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답변 내역

미니인공장기라 불리우는 오가노이드가 정확히 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.오가노이드(Organoid)는 '장기’를 뜻하는 'Organ’과 '유사함’을 뜻하는 접미사 '-oid’가 결합된 용어입니다. 이는 기관을 닮은 유기체를 의미합니다. 기존의 생물학에서 오가노이드는 3차원 세포 응집체를 의미했으며, 실제 장기를 모사하는 개념은 포함되지 않았습니다. 그러나 최근 몇 년 동안 발생 생물학과 줄기세포 생물학 분야의 발전으로 인해 장기 특이적 줄기세포의 생성 및 분화에 대한 분자생물학적 기전을 규명할 수 있게 되었습니다. 이에 조직 공학 기술의 발전이 더해져 줄기세포의 자가 조직화를 통한 조직 또는 장기 유사체를 만들어낼 수 있게 되었습니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
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야구공이 변화구가 되는 원인은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.야구공이 변화구가 되는 원리는 마그누스 효과입니다. 이 효과는 물체가 회전하면서 이동할 때, 이동 방향의 수직 방향으로 힘을 받아 경로가 휘어지는 현상을 말합니다. 투수들은 이 원리를 활용하여 변화구를 만듭니다.패스트볼 (Fastball): 투수가 공을 회전시키지 않고 던질 때, 공의 진행 경로는 일정하게 직진합니다.커브볼 (Curveball): 투수가 공을 반대 방향으로 회전시킬 때, 공의 진행 경로가 휘어집니다. 이는 야구에서 커브볼로 알려져 있습니다.이러한 변화구는 투수의 그립과 회전 방향에 따라 공의 궤적을 조절하여 타자를 혼란시키는 데 사용됩니다.
학문 / 물리
24.03.30
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더울때 항상성을 조절하는 원리는?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.더울 때 항상성을 유지하는 원리는 몸이 내부 환경을 안정적으로 유지하도록 하는 것입니다. 이를 위해 여러 작용이 일어납니다.땀 분비: 더울 때 몸은 땀을 흘리면서 체온을 조절합니다. 땀은 수분을 발산하여 체온을 낮추는 역할을 합니다.신장의 삼투압 조절: 신장은 물과 미네랄의 양을 조절하여 항상성을 유지합니다.인슐린 조절: 췌장은 인슐린을 조절하여 혈당을 이상적으로 유지합니다.교감신경계와 부교감신경계의 조화: 교감신경계는 위급 상황에서 몸을 변화시켜 대처하게 하고, 부교감신경계는 정상 상태로 돌리는 역할을 합니다.이러한 작용들이 함께 조화롭게 작동하여 몸의 항상성을 유지합니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
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체내 수분량이 부족한 경우 삼투압 항상성을 조절하는 원리는?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.체내 수분량이 부족한 경우 삼투압 항상성을 조절하는 원리는 오스모레귤레이션(osmoregulation)입니다. 이 과정은 수분과 염분의 균형을 유지하여 체내 환경을 안정시키는 역할을 합니다. 여기 몇 가지 관련 원리를 설명하겠습니다.항이온 호르몬(ADH)의 역할: 항이온 호르몬(ADH)은 신장에서 분비되는 호르몬입니다. ADH는 신장의 물 흡수를 조절합니다. 체내 수분량이 부족한 경우, ADH 분비가 증가하여 신장이 물을 더 흡수하도록 유도합니다. 이로써 체내 수분량을 유지하고 삼투압 항상성을 조절합니다.순천향성 수분 흡수: 신장은 순천향성 수분 흡수를 통해 체내 수분량을 조절합니다. 순천향성 수분 흡수는 신장의 수관에서 일어납니다. ADH의 영향을 받아 물을 더 흡수하거나 물을 덜 배출합니다.알도스테론의 역할: 알도스테론은 부신에서 분비되는 호르몬입니다. 알도스테론은 나트륨과 물의 재흡수를 촉진합니다. 이로써 체내 수분량을 유지하고 삼투압 항상성을 조절합니다.따라서 오스모레귤레이션은 체내 수분량을 조절하여 삼투압 항상성을 유지하는 중요한 생리적 프로세스입니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
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신경줄기세포와 우리몸의 장기 재생과 어떤관련성이 있는건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.신경줄기세포와 우리 몸의 장기 재생은 밀접한 관련이 있습니다. 신경줄기세포는 다양한 세포로 분화할 수 있는 특별한 세포입니다. 이들은 우리 몸의 다양한 조직과 장기를 재생하고 치료하는데 중요한 역할을 합니다. 여기 몇 가지 관련성을 살펴보겠습니다.신경계 질환에서의 줄기세포 치료: 신경계 질환은 뇌, 척수, 신경 등을 포함합니다. 신경계 질환에는 치매, 파킨슨병, 뇌졸중, 척수 손상 등이 있습니다. 줄기세포는 이러한 신경계 질환의 치료에 많은 관심을 받고 있습니다. 줄기세포를 이용하여 손상된 신경 조직을 재생하고 기능을 개선하는 치료법이 연구되고 있습니다.줄기세포의 다양한 용도: 줄기세포는 다양한 조직으로 분화할 수 있습니다. 이들은 신경계뿐만 아니라 근육, 심장, 피부, 간, 췌장 등 다양한 장기와 조직을 재생할 수 있습니다.치료법 개발: 줄기세포를 이용한 치료법은 다양한 신경계 질환에 대한 새로운 접근법입니다.이를 통해 치료 효과를 개선하고 환자들의 삶의 질을 향상시킬 수 있습니다.줄기세포 연구는 현재도 활발히 진행되고 있으며, 신경계 질환의 치료와 장기 재생에 많은 기대가 걸려 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.03.30
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마이너스 윤초를 시행한다고 하는데요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구의 자전 속도가 빨라지는 현상은 과학적으로 설명됩니다. 이는 지구의 자전 속도 변화와 관련이 있습니다.지구의 자전 속도 변화: 지구의 자전 속도는 다양한 요인에 의해 변화합니다. 물리적 요인과 지구 내부 구조 변화가 이에 영향을 미칩니다.과거와 현재의 자전 속도: 과거에는 지구의 자전 속도가 느렸습니다. 이는 달의 조력으로 인해 발생했습니다. 현재는 지구의 자전 속도가 빨라지고 있습니다. 이는 물리적 요인과 지구 내부 구조 변화에 기인합니다.물리적 요인: 물리적 요인으로는 지구 내부의 질량 분포 변화가 있습니다. 빙하의 녹음으로 인해 극 지역의 질량이 감소했습니다. 이로 인해 지구의 자전 속도가 빨라졌습니다.지구 내부 구조 변화: 지구 내부의 물질 이동과 마그마 활동도 자전 속도에 영향을 미칩니다.이러한 지구 내부 구조 변화도 자전 속도를 변화시킵니다.따라서 2026년에 1초를 빼는 마이너스 윤초를 시행하는 이유는 지구의 자전 속도 변화와 관련이 있습니다.
학문 / 화학
24.03.30
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들짐승들은 어떻게 밤에 아무것도 안보이는데 그렇게 잘도망가나요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.이는 동물들이 특별한 적응과 능력을 가지고 있기 때문입니다.탁한 환경에서의 능력: 밤에 활동하는 동물들은 시각적인 정보를 활용하여 생존합니다. 이들은 높은 민감도의 눈과 다양한 시야 조절 능력을 가지고 있습니다. 또한 다른 감각들을 활용하여 환경을 인식하고 움직입니다.특수한 능력: 야행성 동물들은 빛을 감지하는 능력을 가지고 있습니다. 야행성 동물들은 눈의 크기와 동공 크기를 조절하여 빛을 최대한 수용합니다. 이로 인해 암흑 속에서도 빛을 감지할 수 있습니다.다른 감각: 동물들은 향기, 소리, 진동 등 다양한 감각을 활용하여 환경을 인식합니다. 이들은 다양한 정보를 조합하여 움직이고 먹이를 찾습니다.따라서 동물들은 어두운 환경에서도 특별한 능력과 감각을 활용하여 잘 도망가고 생존합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.30
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현재 가장 효율적인 발전이 원자력인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.현재로서 가장 효율적인 발전 방식은 Combined Cycle Gas Turbine (CCGT) 발전입니다. CCGT 발전은 가스 터빈과 증기 터빈 두 가지의 발전 공정을 결합하여 전기를 생산하는 방식입니다. 이 방식은 다음과 같은 이점을 가지고 있습니다.높은 출력: 가스 터빈과 증기 터빈을 결합하여 전기를 생산하므로 높은 출력을 얻을 수 있습니다.효율성: CCGT 발전은 연료를 효율적으로 사용하며, 단위에너지당 에너지 단가가 제일 저렴합니다.유연성: 빠르게 시작하고 중지할 수 있으며, 전력 수요에 따라 쉽게 조절할 수 있어 전력 그리드의 유연한 운영에 적합합니다.그러나 발전 방식은 지역, 자원 유무, 환경적인 요소 등에 따라 다양하게 선택됩니다. 따라서 특정 상황에 따라 다른 발전 방식이 더 적합할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.03.30
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전기차의 충전방식에 따라서 덴트라이트나 스웰링현상이 심하게 발생하는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.전기차의 충전방식에 따라 덴트라이트나 스웰링 현상이 발생하는 이유는 리튬 이온 배터리의 특성과 관련이 있습니다. 리튬 이온 배터리는 전기차에서 주로 사용되며, 다양한 충전 방식이 있습니다. 이러한 배터리의 충전 방식에 따라 덴트라이트나 스웰링 현상이 발생하는 이유를 살펴보겠습니다.덴트라이트 (Dendrite): 덴트라이트는 리튬 이온 배터리 내부에서 발생하는 문제입니다. 리튬 이온 배터리는 양극과 음극 사이에 리튬 이온이 이동하면서 전기를 생성합니다. 하지만 충전과 방전 과정에서 리튬 이온이 불규칙하게 성장하여 긴 섬유 모양의 덴트라이트가 형성될 수 있습니다. 덴트라이트는 배터리 내부에서 단락을 일으키거나 배터리 손상을 초래할 수 있습니다.스웰링 (Swelling): 스웰링은 배터리 내부에서 화학 반응으로 인해 부피가 증가하는 현상입니다. 리튬 이온 배터리는 충전과 방전 과정에서 안정성을 유지하기 위해 화학적 변화를 겪습니다. 이러한 변화로 인해 배터리 내부에서 가스가 생성되거나 전해액이 부피를 늘리는 현상이 발생할 수 있습니다.충전 방식에 따른 영향: 빠른 충전이나 과충전은 덴트라이트와 스웰링 현상을 촉진시킬 수 있습니다. 저속 충전이나 균등한 방전은 배터리 내부의 화학적 변화를 더욱 안정적으로 관리할 수 있습니다.따라서 전기차의 충전 방식에 따라 덴트라이트나 스웰링 현상이 발생할 수 있으며, 이는 배터리의 안정성과 수명에 영향을 미칩니다.
학문 / 화학
24.03.30
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왜 흑인들은 손바닥만 하얀가요 ?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.흑인들이 손바닥만 하얀색인 현상은 과학적으로 설명됩니다. 이것은 피부의 구조와 멜라닌에 관련이 있습니다.멜라닌: 멜라닌은 피부, 눈, 머리카락에서 발견되는 색소입니다. 멜라닌은 자외선(UV) 노출에 반응하여 생성됩니다. 피부의 색조를 결정하고, 햇빛으로부터 피부를 보호하는 역할을 합니다.손바닥과 발바닥: 손바닥과 발바닥은 피부의 특별한 부위입니다. 이러한 부위는 자외선 노출이 적은 부위입니다. 따라서 손바닥과 발바닥은 덜 멜라닌을 가지고 있습니다.피부의 구조: 손바닥과 발바닥은 두꺼운 표피층을 가지고 있습니다. 이로 인해 더 밝은 색조를 가지게 됩니다.결론적으로, 흑인들의 손바닥이 하얀색인 것은 멜라닌 부족과 피부의 구조 때문입니다. 이러한 특징은 피부를 보호하고 기능을 수행하는데 도움이 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.30
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