답변 내역

안녕하세요. 배아줄기세포란 배아에서 얻은 줄기세포로, 우리 몸의 거의 모든 종류의 세포로 분화할 수 있는 만능성을 가지고 있기 때문에 다양한 연구와 일부 치료 분야에서 활용되고 있습니다. 현재 가장 활발한 활용 분야는 재생의학인데요, 손상된 조직을 대신할 세포를 만드는 연구가 진행되고 있으며, 배아줄기세포를 이용해 신경세포, 심장근육세포, 망막세포, 췌장의 인슐린 분비세포 등을 만들어 질환 치료에 적용하려는 시도가 이루어지고 있습니다. 예를 들어 파킨슨병, 척수손상, 황반변성, 제1형 당뇨병 등의 치료를 목표로 임상연구가 진행되고 있습니다. 또한 배아줄기세포는 신약 개발과 독성 평가에도 널리 이용되는데요, 사람의 심장세포나 간세포를 실험실에서 만들어 새로운 약물이 효과가 있는지, 심장이나 간에 독성을 일으키는지를 미리 확인할 수 있어 동물실험을 일부 대체하는 데 도움을 줍니다.이 밖에도 발생 과정 연구에도 중요한데요, 수정란이 어떤 과정을 거쳐 여러 장기와 조직으로 발달하는지를 연구함으로써 선천성 질환이나 유전질환의 원인을 밝히는 데 활용됩니다. 하지만 배아줄기세포를 직접 이용한 치료는 아직 제한적이며, 면역 거부반응, 종양 형성 가능성, 그리고 배아를 사용한다는 윤리적 문제 때문에 대부분은 연구나 임상시험 단계에 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 더운 날 흘리는 땀은 체온을 조절하고 몸속 환경을 일정하게 유지하기 위해 분비되는 체액인데요, 땀의 대부분은 물이지만 여러 전해질과 노폐물이 소량 함께 들어 있습니다. 땀의 약 99%는 물이며, 나머지 약 1%에는 나트륨, 염소, 칼륨, 칼슘, 마그네슘과 같은 전해질이 포함됩니다. 또한 요소, 암모니아, 요산, 젖산과 같은 대사산물도 소량 들어 있으며, 미량의 아미노산과 기타 유기물도 검출되는데요, 다만 노폐물 배출은 주로 신장이 담당하므로, 땀은 노폐물을 제거하기보다는 체온 조절이 주된 역할입니다.보통 더운 환경에서는 뇌의 시상하부가 체온 상승을 감지하면 땀샘을 자극하여 땀을 분비하는데요, 이때 피부 표면의 땀이 증발하면서 많은 열을 빼앗아 가기 때문에 체온이 효과적으로 낮아집니다. 그래서 같은 양의 땀이라도 습도가 높은 날에는 잘 증발하지 않아 더 덥게 느껴집니다. 또한 땀을 많이 흘리면 수분과 전해질이 함께 손실되는데요, 적당한 발한은 체온을 유지하는 데 도움이 되지만, 과도하게 땀을 흘리고 수분을 보충하지 않으면 탈수와 혈액량 감소가 발생할 수 있습니다. 특히 나트륨 손실이 심하면 근육 경련, 피로감, 어지러움이 나타날 수 있으며, 물만 지나치게 많이 마시면 혈중 나트륨 농도가 너무 낮아지는 저나트륨혈증이 생길 위험도 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 네, 하지만 어디가 부러졌는지에 따라 결과가 다릅니다. 사슴의 뿔은 소나 양의 뿔과 달리 매년 떨어졌다가 새로 자라는 특별한 기관인데요, 봄이 되면 머리의 뿔 기저부에서 새로운 뿔이 자라기 시작하고, 처음에는 혈관과 피부로 덮여 있다가 점차 단단한 뼈로 변합니다. 가을이 되면 벨벳이 벗겨지고 단단한 뿔이 완성되며, 번식기가 끝난 뒤에는 뿔 전체가 떨어집니다.따라서 완전히 자란 뿔 끝부분이 부러졌다면 그해에는 거의 복구되지 않는데요, 이미 혈관이 거의 없는 단단한 뼈이기 때문에 사람의 손톱처럼 다시 자라지 않습니다. 대신 다음 해에 새로운 뿔이 자랄 때는 원래의 형태에 가깝게 다시 만들어질 수 있습니다. 반면 아직 벨벳이 덮인 성장 중인 뿔이 손상되면, 이 시기에는 살아 있는 조직이므로 어느 정도 회복이 가능하지만, 손상이 심하면 그해에는 뿔이 비뚤어지거나 가지 수가 달라지는 등 변형이 생길 수 있습니다. 하지만 만약 뿔이 머리와 연결되는 기저부까지 크게 다치면 이후 여러 해 동안 새로 자라는 뿔의 모양이 계속 비정상적으로 나타날 수도 있습니다. 즉, 재생 능력 자체는 뛰어나지만, 뿔을 만들어 내는 조직이 손상되면 완벽한 재생이 어렵습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 네, 있습니다. 복어독을 먹고도 살아남거나 비교적 잘 견디는 해양생물들이 실제로 존재하는데요, 대표적으로는 일부 상어, 곰치, 대형 그루퍼, 문어, 그리고 일부 바닷새 등이 복어를 먹는 것이 관찰되었습니다. 이들 중에는 복어를 통째로 삼키기보다는 독이 적은 부위만 먹거나, 독이 많은 간과 난소를 피해서 먹는 경우도 있습니다. 이들이 살아남는 이유는 크게 세 가지가 있는데요, 첫째는 독에 대한 저항성입니다. 일부 동물은 신경세포의 나트륨 통로 구조가 약간 달라 테트로도톡신이 잘 결합하지 못하는데요, 즉 사람에게는 치명적인 양이라도 이들 동물에게는 독성이 훨씬 약하게 작용할 수 있습니다. 둘째는 몸집의 크기인데요, 고래나 대형 상어처럼 몸무게가 수백~수천 kg에 이르는 동물은 같은 양의 독이 들어와도 몸 전체에 희석되므로 농도가 낮아집니다. 하지만 몸집이 크다고 해서 무조건 안전한 것은 아니며, 독의 양이 충분히 많으면 대형 동물도 영향을 받을 수 있습니다. 셋째는 먹는 방법인데요, 포식자들은 복어의 독이 집중되어 있는 간, 난소, 피부 등을 피하거나, 독이 비교적 적은 근육만 먹는 경우가 있다보니 실제로 흡수되는 독의 양이 훨씬 적습니다. 또한 고래의 경우도 종류에 따라 다른데요, 범고래처럼 큰 포식자는 다양한 먹이를 먹지만, 복어를 주식으로 삼지는 않습니다. 몸집이 크기 때문에 소량의 독은 큰 문제가 되지 않을 가능성이 있지만, 복어독에 면역이 있다고 단정하기는 어렵습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 독수리는 상황에 따라 혼자 생활하기도 하고, 무리를 이루기도 하는 조류이므로 항상 무리를 지어 사는 새도 아니고, 항상 혼자 사는 새도 아닙니다. 우리나라에서 흔히 볼 수 있는 독수리는 번식기에는 대체로 한 쌍이 넓은 영역을 차지하며 생활하는 경우가 많은데요, 둥지를 만들고 새끼를 키울 때는 다른 독수리들과 거리를 두는 편입니다.반면 번식이 끝난 뒤나 겨울철에는 이야기가 달라집니다. 독수리는 먹이가 있는 곳이나 잠을 자는 장소에 여러 마리에서 수십~수백 마리까지 모이기도 하는데요, 이렇게 모이면 먹이를 더 쉽게 찾을 수 있고, 다른 독수리가 발견한 사체를 함께 이용할 수 있으며, 에너지도 절약할 수 있습니다. 하지만 늑대처럼 서열이 뚜렷한 협동 사냥 무리를 이루는 것은 아닙니다. 각자 먹이를 찾다가 좋은 먹이원이 있으면 자연스럽게 모이는 경우가 대부분입니다.우리나라에서도 겨울이면 몽골, 러시아 등 북쪽 지역에서 월동을 위해 많은 독수리가 날아오는데요, 특히 경기도 파주, 강원도 철원, 경상북도 고령 등에서는 먹이가 풍부한 곳에 수십에서 많게는 수백 마리의 독수리가 함께 모여 있는 모습을 관찰할 수 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 네, 미량이라고 해서 아무런 문제가 없는 것은 아니지만, 치사량보다 훨씬 적으면 즉시 죽지는 않을 수 있습니다. 복어의 독인 테트로도톡신은 매우 강력한 신경독으로, 신경세포의 나트륨 통로를 막아 신경 신호 전달을 차단하는데요, 이때 독을 많이 섭취하면 입술과 혀가 저리고, 근육 마비가 진행되며 심하면 호흡근까지 마비되어 사망할 수 있습니다.돌고래가 복어를 입에 물고 서로 주고받는 모습이 촬영되어 복어독을 즐긴다는 이야기가 널리 알려졌으나, 과학적으로 돌고래가 의도적으로 복어독의 환각 효과를 즐긴다는 사실은 아직 입증되지 않았습니다. 일부 연구자들은 호기심이나 놀이 행동일 가능성을 제기하기도 하고, 독이 아주 소량 노출되어 일시적으로 행동이 달라졌을 가능성을 추측하기도 합니다. 이때 만약 실제로 테트로도톡신이 아주 미량만 체내에 들어갔다면 치명적인 마비까지는 이르지 않을 수 있습니다. 그러나 독성 물질은 개인과 종에 따라 민감도가 다르고, 안전한 양이 명확하지 않기 때문에 미량이니까 안전하다고 말할 수는 없습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 네. 진화론적 관점에서는 현대 인류도 지금 이 순간에도 계속 진화하고 있다고 보는 것이 맞지만, 다만 그 속도가 매우 느리기 때문에 개인이 체감하기는 어렵습니다. 우선 진화는 더 뛰어난 존재가 되는 과정이 아니라 한 집단의 유전자 빈도가 세대를 거치며 변화하는 과정이기 때문에, 인간 사회에 새로운 돌연변이가 생기고, 그 변이가 생존이나 번식에 영향을 준다면 현대 인류도 여전히 진화하고 있는 것입니다.대표적인 예로는 성인이 되어서도 우유를 소화할 수 있는 락타아제 지속성이 있는데요, 목축 문화가 발달한 지역에서는 이 유전자를 가진 사람들이 더 많은 영양을 얻을 수 있었고, 그 결과 해당 유전자의 빈도가 증가했습니다. 또한 말라리아가 흔한 지역에서는 말라리아에 저항성을 높이는 특정 유전자들이 자연선택을 받아 비교적 높은 빈도로 유지되고 있습니다. 다만 현대에는 의학의 발달, 위생 개선, 사회 제도, 식량 공급 등으로 자연선택의 압력이 과거보다 약해진 부분도 있으며, 반면에 세계적인 이동이 활발해져 서로 다른 집단 간 유전자 교류가 증가하고 있으며, 새로운 질병이나 환경 변화도 계속 발생하기 때문에 진화가 완전히 멈추지 않았습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 식물의 물관과 체관이 서로 다른 물질을 운반하는 이유는 운반하는 물질의 성질과 이동 방식, 필요한 에너지와 방향이 서로 다르기 때문입니다. 우선 물관은 뿌리에서 흡수한 물과 무기염류를 주로 잎과 줄기 등 지상부로 운반하는데요, 이때 물관의 이동은 증산작용으로 잎에서 물이 증발하면서 생기는 증산류와 물의 응집력·장력에 의해 주로 이루어지므로, 뿌리에서 위쪽으로 이동하는 흐름이 강합니다. 성숙한 물관 세포는 대부분 죽은 세포로 속이 빈 관을 형성하기 때문에 물이 비교적 효율적으로 이동할 수 있습니다.반면 체관은 잎에서 광합성으로 만들어진 당과 아미노산 등 유기물을 필요한 조직으로 운반하는데요, 예를 들어 잎에서 만들어진 당은 뿌리, 어린잎, 꽃, 열매, 저장기관 등으로 이동할 수 있습니다. 따라서 물관과 달리 체관의 이동 방향은 한쪽으로 고정되어 있지 않습니다. 특히 체관의 이동이 식물 전체에서 항상 위쪽 또는 아래쪽으로 흐르는 것이 아니라, 당을 만들어 공급하는 곳으로 부터 당을 사용하는 곳 또는 저장하는 곳으로 이동한다는 것입니다. 예를 들어 성장 중인 봄철에는 저장된 양분이 뿌리에서 새싹으로 이동할 수도 있고, 잎에서 만들어진 당이 열매로 이동할 수도 있기 때문에, 같은 식물에서도 체관의 서로 다른 체관다발에서는 동시에 서로 반대 방향의 이동이 일어날 수 있습니다. 감사합니다.

안녕하세요. 범고래는 돌고래과에 속하는 해양 포유류로, 야생에서 상당히 긴 수명을 가진 동물이며, 암컷과 수컷의 수명 차이가 큰 편입니다. 일반적으로 암컷 범고래는 평균적으로 수십 년을 살며, 일부 개체는 80~90세 이상까지 생존하는 것으로 추정되고, 연구가 많이 이루어진 북태평양의 범고래 개체군에서는 100세에 가까운 나이로 추정되는 암컷도 보고된 바 있습니다. 반면 수컷은 암컷보다 수명이 짧아 보통 30~50년 정도 살며, 일부는 60세 이상까지 생존할 수 있습니다.범고래가 이렇게 오래 살 수 있는 이유로는 성체가 된 이후 천적이 거의 없고, 높은 지능과 복잡한 사회적 관계를 바탕으로 무리 생활을 하며, 세대 간 사냥 기술과 먹이 정보를 전달하는 능력 등이 중요한 요인으로 꼽힙니다. 특히 범고래 암컷은 번식이 끝난 뒤에도 오랫동안 생존하면서 무리의 이동과 먹이 탐색을 이끄는데, 이러한 폐경 이후의 긴 생존 기간은 범고래의 독특한 생태적 특징 중 하나입니다. 감사합니다.

안녕하세요. 식물의 색은 색소가 어떤 파장의 빛을 흡수하고 어떤 파장을 반사하거나 투과시키는지에 따라 결정되는데요, 햇빛은 여러 파장의 빛이 섞여 있으며, 색소 분자는 특정 파장의 빛 에너지를 선택적으로 흡수합니다. 엽록소는 주로 청색~청록색 영역(약 400~500 nm)과 적색 영역(약 600~700 nm)의 빛을 강하게 흡수하고, 녹색 영역(약 500~570 nm)의 빛은 상대적으로 덜 흡수하여 반사하거나 투과시킵니다. 따라서 우리 눈에는 잎이 녹색으로 보이는 것이며, 엽록소는 흡수한 빛 에너지를 광합성 반응에 이용해 유기물을 만드는 핵심 색소입니다. 다음으로 카로티노이드는 대체로 청색~청록색 영역(약 400~500 nm)의 빛을 잘 흡수하고 노란색, 주황색 계열의 빛을 상대적으로 반사하기 때문에 노란색이나 주황색으로 보입니다. 카로티노이드는 광합성에 필요한 빛을 보조적으로 흡수해 에너지를 엽록소에 전달하는 보조 색소 역할을 하는데요, 동시에 강한 빛으로 인해 발생할 수 있는 활성산소를 제거하고 과도한 빛 에너지를 열로 방출하는 광보호 작용도 수행합니다. 다음으로 안토시아닌은 주로 청색~녹색 영역의 빛을 흡수하고 상대적으로 적색이나 자주색 계열의 빛을 반사하기 때문에 붉은색, 보라색, 자주색 등 다양한 색을 나타냅니다. 안토시아닌은 엽록소처럼 직접적인 광합성 중심 색소는 아니지만, 강한 빛이나 자외선에 노출될 때 광산화 스트레스를 줄이는 항산화 물질로 작용할 수 있습니다. 특히 어린 잎이나 가을철 잎에서 안토시아닌이 증가하면 잎 조직을 강한 빛으로부터 보호하는 데 도움이 될 수 있습니다. 꽃의 색소 역시 중요한 생물학적 기능을 하는데요, 꽃잎의 색은 벌, 나비, 새 등 수분 매개자를 유인하거나 특정 수분 매개자에게 꽃의 위치를 알리는 신호가 될 수 있습니다. 특히 일부 꽃은 사람이 볼 수 없는 자외선 영역의 패턴을 만들어 곤충에게 꿀이 있는 위치를 알려주는 안내판처럼 활용하기도 합니다. 감사합니다.