답변 내역

안녕하세요.네, 펭귄에게는 무릎이 있습니다. 펭귄의 다리가 짧고 일자처럼 보이는 이유는 무릎 위쪽 다리 전체가 몸속 깃털과 피부에 완전히 감싸여 있기 때문인데요, 겉에서 보이는 부분은 산제로 무릎 아래쪽, 즉 정강이부터 발까지에 해당합니다. X선 촬영을 해보면 펭귄에는 사람과 유사하게 대퇴골, 무릎 관절, 정강이뼈가 모두 존재하며, 무릎을 굽히기도 하는데, 움직임이 몸통 안쪽에서 일어나다 보니 겉으로는 거의 티가 나지 않는 것입니다. 이 구조 덕분에 펭귄은 물속에서 훨씬 유선형으로 헤엄칠 수 있고, 땅 위에서는 특유의 뒤뚱뒤뚱 걷는 자세가 보이기도 합니다. 감사합니다.

안녕하세요.고래가 물속에서 잘 때 말하는 반구수면이란 뇌의 좌우 반구 중 한쪽만 잠들고 다른 한쪽은 깨어 있는 수면 방식을 말합니다. 인간은 보통 뇌 전체가 동시에 잠에 들어가지만, 고래나 돌고래 같은 해양 포유류는 그렇게 깊게 잠들면 숨을 쉬기 위해 수면 위로 올라오는 행동을 못합니다. 이는 고래는 물고기처럼 아가미로 자동 호흡하는 동물이 아니라 폐로 공기를 마시는 포유류이기 때문에, 의식적으로 호흡이 필요하기 때문입니다. 따라서 완전히 무의식 상태로 오래 잠들 수 없어서 진화적으로 반구수면이라는 독특한 전략을 갖게 된 것입니다. 이 상태에서는 예를 들어 왼쪽 뇌가 잠들면 오른쪽 뇌는 깨어 주변 환경을 감시하고, 일정 시간 후에는 반대로 오른쪽 뇌가 쉬고 왼쪽 뇌가 활동합니다. 즉, 교대로 쉬는 방식인데요, 따라서 고래는 자면서도 천천히 헤엄치거나, 수면 위로 올라와 숨을 쉬거나, 포식자나 무리의 움직임을 어느 정도 인식할 수 있습니다. 실제로 반구수면 중에는 한쪽 눈은 감고, 깨어 있는 반대쪽 뇌와 연결된 다른 쪽 눈은 뜨는 경우도 관찰됩니다.감사합니다.

안녕하세요.말씀해주신 것처럼 실제로 말은 서서 잠을 자는데요, 다만 모든 수면을 서서 하는 것은 아니고, 얕은 수면은 서서 자고 깊은 수면은 누워서 잡니다. 일반적으로 사람이 서 있으려면 계속 무의식적으로 종아리, 허벅지, 몸통 근육이 미세하게 수축하며 균형을 잡아야 하다보니 잠들면 이런 자세 제어가 느슨해져 넘어지기 쉽습니다. 하지만 말의 경우에는 진화 과정에서 오래 서 있어야 했는데요, 초식동물로서 포식자를 빠르게 피하려면 눕는 시간을 최소화하는 것이 유리했기 때문입니다. 그래서 다리 관절과 힘줄, 인대가 에너지 적게 버티도록 설계되었습니다.이때 앞다리에서는 어깨 아래부터 무릎 관절, 발목 부위까지 힘줄과 인대가 체중을 지지하며, 특정 각도에서 관절이 쉽게 꺾이지 않도록 안정화되며, 슬개골이 대퇴골 능선에 걸리듯 고정되어 다리를 거의 힘 안 들이고 펼친 상태로 유지할 수 있습니다. 따라서 말은 한쪽 뒷다리를 쉬듯 굽히고 다른 쪽 다리로 체중을 받치다가 번갈아 교대합니다. 즉 말이 졸 때는 의식을 완전히 잃는 것이 아니라 각성 수준이 낮아진 휴식 상태에서 잠금된 골격 구조에 기대어 서 있는 것이라고 보시면 되겠습니다. 감사합니다.

안녕하세요.말씀해주신 것처럼 코끼리의 코는 코와 윗입술이 합쳐져 진화한 부위이기 때문에 실제로 뼈가 없습니다. 다만 자유자재로 움직이는 이유는, 코끼리 코가 일반 팔다리처럼 뼈에 기대는 구조가 아니라 근육수력체이기 때문입니다. 코끼리 코 내부는 단순한 한 덩어리 근육이 아니라, 길이 방향, 가로 방향, 둘레 방향, 사선 방향으로 배열된 수많은 근육 다발이 복잡하게 얽혀 있으며 실제로 수만 개 이상의 근육 단위가 있다고 알려져 있습니다. 이 근육들이 서로 당기고 밀며 길이를 늘리고 줄이고, 굽히고, 비틀고, 납작하게 만들고, 집게처럼 끝을 오므릴 수 있는 것입니다. 또한 이때 근육은 거의 압축되지 않는 물질인데요, 근육 조직은 대부분 물로 이루어져 있어 부피가 크게 줄어들지 않습니다. 그래서 한 방향으로 수축하면 다른 방향으로 힘이 전달되고, 예를 들어서 둘레 방향 근육이 수축하면 코는 가늘어지면서 길어지고, 길이 방향 근육이 수축하면 짧고 굵어집니다. 이 원리 덕분에 뼈대 없이도 단단하게 지탱되며 움직일 수 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요.만화에서는 가능할 수 있으나 거북이가 등껍질을 벗고 몸만 나오는 일은 현실에서는 불가능합니다. 거북이의 등껍질은 크게 위쪽 등딱지와 아래쪽의 배딱지로 이루어지는데요, 이 구조는 피부 위에 얹힌 외부 껍질이 아니라, 갈비뼈, 척추뼈, 어깨띠 일부가 변형되어 피부와 융합된 뼈 구조입니다. 거북이는 진화 과정에서 다른 척추동물과 매우 다른 방식으로 몸이 변했는데요, 일반 동물의 갈비뼈는 몸통 안쪽으로 퍼져 있지만, 거북이는 갈비뼈가 바깥쪽으로 넓게 퍼지며 등껍질을 형성합니다. 그래서 거북이의 어깨뼈도 갈비뼈 안쪽에 들어가 있는 독특한 구조를 가지며, 따라서 껍질은 단순한 보호막이 아니라 골격계 핵심 부위입니다. 또한 겉면에 보이는 무늬 판들은 뼈 위를 덮는 각질판인데요, 이것은 마치 손톱과 비슷한 케라틴 성분으로 자라며 일부 종에서는 벗겨지거나 탈피하듯 얇게 떨어질 수 있습니다. 하지만 이것은 표면층 일부일 뿐, 등껍질 전체를 벗는 것은 아닙니다. 거북이가 머리와 다리를 껍질 안으로 넣는 모습 때문에 몸이 껍질 안에 따로 들어 있다고 생각할 수도 있으나, 실제로는 팔다리와 목이 안으로 접히는 것이며 몸통은 항상 껍질과 연결되어 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요.올려주신 사진 속 식물은 버드나무속에 해당할 것으로 보입니다. 특히 가지 전체에 길쭉한 보송보송한 털 달린 꽃눈이 달린 것을 보았을 때, 흔히 말하는 버들강아지류 계열의 버드나무로 보입니다. 버드나무속 식물은 이른 봄 잎이 나오기 전, 이렇게 털 달린 꽃차례를 먼저 만드는 종이 많습니다. 또한 사진을 보면 가지가 가늘고 회녹색이며, 잎이 완전히 펼쳐지기 전 꽃눈이 먼저 많이 달려 있는데요, 이 역시 전형적인 버드나무속 특징입니다. 강원도 산중턱이라면 자연적으로 자라는 갯버들, 키버들, 왕버들 어린 개체, 혹은 지역 자생 버드나무류일 수 있으며, 정확한 종을 동정하기 위해서는 잎 모양이나 잎 뒷면 털, 수꽃인지 암꽃인지, 성숙 후 꽃 색, 서식지에 대한 정보가 더 필요합니다. 감사합니다.

안녕하세요. 방울토마토는 보통 5일에서 10일 정도 사이에 새싹이 올라오는 경우가 많으며, 온도와 수분 조건이 매우 좋으면 3~5일 만에도 싹이 보일 수 있고, 다소 서늘하거나 씨앗 상태가 좋지 않으면 2주 정도 걸리기도 합니다. 따라서 최소 14일 정도는 기다려보시는 것이 좋습니다. 이때 발아의 핵심 조건은 온도, 수분, 산소라고 할 수 있는데요, 토마토 씨앗은 따뜻한 환경을 좋아해서 대체로 20~30°C 정도에서 가장 잘 발아합니다. 반대로 너무 차가운 곳이나 15°C 이하에서는 발아 속도가 느려지거나 실패율이 높아질 수 있습니다. 다음으로 물을 줄 때는 흙이 촉촉한 상태를 유지하는 것이 중요합니다. 흙이 완전히 말라버리면 씨앗 내부 배가 활성화되지 못하고, 반대로 물이 너무 많아 질척거리면 산소가 부족해 씨앗이 썩을 수 있습니다. 따라서 흙이 젖어있는 상태보다는 만져보았을 때 촉촉한 상태가 이상적입니다. 분무기로 가볍게 적셔 주는 방식이 좋습니다. 심는 깊이도 중요한데요, 방울토마토 씨앗은 작기 때문에 너무 깊게 심으면 힘이 부족해 지표면까지 못 올라올 수 있습니다. 일반적으로 0.5cm 안팎, 씨앗 두세 배 깊이 정도면 충분하고 너무 깊이 심은 경우라면 살짝 흙을 걷어주는 것도 도움이 됩니다. 감사합니다.

안녕하세요.사람 몸은 음식 속 탄수화물, 단백질, 지방을 그대로 흡수하지 못하기 때문에 소화효소로 잘게 분해한 뒤 흡수하는데요, 우선 밥, 빵, 면처럼 전분은 포도당이라는 단위체가 중합된 고분자이기 때문에 바로 흡수되지 않습니다. 입에서 침샘이 분비하는 아밀라아제가 전분을 말토스·덱스트린 같은 더 짧은 조각으로 자르기 시작하며 이후 소장으로 가면 췌장에서 나온 아밀라아제가 남은 전분을 계속 분해합니다. 마지막으로 소장 융모 표면에는 말타아제, 수크라아제, 락타아제 같은 효소가 있어 각각 엿당, 설탕, 유당을 포도당과 과당, 갈락토스로 잘라 흡수되게 만듭니다. 다음으로 고기, 달걀, 콩 단백질은 아미노산이 길게 연결된 고분자이므로 먼저 절단해야 하는데요, 위의 벽세포에서는 염산을 분비해 단백질 구조를 풀어주고, 동시에 펩신이 작동합니다. 펩신은 위의 강산성 환경에서 활성화되어 단백질을 더 작은 펩타이드 조각으로 자르고, 이후 소장으로 내려가면 췌장에서 트립신, 키모트립신 등이 분비되어 펩타이드를 더 잘게 분해한 후에 소장 표면의 아미노펩티다아제 등이 아미노산 단위까지 분해하여 흡수시킵니다.질문해주신 오일 분해 효소도 존재합니다. 지방은 주로 중성지방 형태릴 갖는데요, 이것은 물에 잘 안 녹아 그냥은 효소가 접근하기 어렵습니다. 그래서 먼저 간에서 만든 담즙이 담낭을 거쳐 분비되어 지방을 작은 방울로 유화시킨 후에 입에서는 혀 뒤쪽 샘과 위에서 리파아제가 일부 지방을 분해하며, 이후 췌장에서 나오는 리파아제가 중성지방을 지방산과 모노글리세라이드로 분해하면 소장에서 흡수됩니다. 감사합니다.

안녕하세요.크록스는 가볍고 넓고 압박이 적어 편안한 신발이지만 인간 발의 생체역학적 요구를 장시간 충족시키기에는 구조적 한계가 있습니다. 사람이 걸을 때에는 뒤꿈치 착지, 중족부 안정화, 엄지발가락 추진의 순서로 힘을 전달하는데요, 이때 좋은 신발은 이 과정을 방해하지 않으면서 필요한 안정성을 제공해야 합니다. 하지만 크록스류 신발은 뒤꿈치 고정력이 부족합니다. 발뒤꿈치를 단단히 감싸는 힐 카운터가 약하거나 없고, 슬리퍼처럼 헐거운 상태로 신는 경우가 많다보니, 걸을 때 신발이 벗겨지지 않도록 무의식적으로 발가락을 오므려 잡는 동작이 반복됩니다. 이로 인해 발가락 굴곡근이 과사용되고, 장기적으로는 피로감, 발바닥 통증, 망치발가락 경향을 악화시킬 수 있습니다. 또한 크록스는 쿠션감은 있지만 갑피 구조가 부드럽고 발목 지지력이 거의 없는데요, 따라서 평지에서 짧게 걷는 데는 괜찮지만, 빠르게 걷거나 오래 걷거나 방향 전환이 많은 상황에서는 발이 신발 안에서 흔들릴 수 있습니다. 이 경우 발목 염좌 위험이 증가하고, 무릎과 고관절 정렬에도 미세한 영향을 줄 수 있습니다. 또한 이러한 헐거운 신발은 보폭을 줄이고 발을 끌듯 걷게 만들 수 있는데요, 이런 보행은 종아리 근육 사용 패턴, 무릎 굴곡 각도, 체중 이동 타이밍을 바꿔 장거리 보행 시 피로 누적을 만들 수 있기 때문에 발에 좋지 않다는 말이 있는 것입니다. 감사합니다.

안녕하세요.담배 필터나 손에 아주 소량의 벌독이 묻은 상태로 담배를 피웠다고 해서 그 독이 몸 전체로 퍼질 가능성은 매우 낮습니다. 일반적으로 벌독은 벌침을 통해 피부 아래 조직으로 직접 주입될 때 문제가 되기 때문인데요, 따라서 표면에 묻은 독 성분이 입술이나 손에 닿았다고 해서 주사처럼 혈관으로 들어가는 것은 아닙니다. 벌독은 단백질과 펩타이드 성분이 주성분인데, 이런 물질은 피부 장벽을 잘 통과하지 못하기 때문에, 정상적인 피부에 묻으면 대부분 큰 흡수 없이 닦여 나가거나 분해됩니다. 물론 입술이나 입안 점막은 피부보다 민감하지만, 소량 접촉만으로 전신 중독이 되는 경우는 매우 드뭅니다. 또한 담배를 피우는 과정에서는 불꽃과 높은 열이 발생하는데요, 벌독의 주요 성분은 단백질성 물질이기 때문에 열에 의해 변성되기 쉽습니다. 따라서 필터 표면에 극미량 묻어 있었다 하더라도 상당 부분은 안정성을 잃거나 의미 있는 양으로 체내 전달되기 어렵습니다. 감사합니다.