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새들은 어떤 몸의 구조로 하늘을 날수가 있는건가요?
안녕하세요. 새들이 하늘을 자유롭게 날아다닐 수 있는 능력은 그들의 고도로 특화된 해부학적 구조와 생리학적 특성 덕분입니다. 이러한 특성은 과학적으로 다각적으로 연구되어 왔으며, 새들의 비행 능력은 생물학적 적응의 한 예로 광범위하게 인용됩니다. 새들의 골격 구조는 비행에 필수적인 여러 특성을 갖추고 있습니다. 새들의 뼈는 공극성(pneumatized) 구조로, 공기를 포함하고 있어 가볍습니다. 이는 무게를 최소화하면서도 구조적 강도를 유지하는 데 도움을 줍니다. 특히, 흉골(sternum)에는 크고 발달된 흉쇄연골(carina) 이 있는데, 이는 강력한 비행 근육인 가슴근(pectoralis muscles)의 부착점 역할을 합니다. 이 근육은 날개를 하강시키는 주된 힘을 제공하며 비행 중 근육의 집중적인 사용을 가능하게 합니다. 또, 새들의 깃털은 비행에 필수적인 역할을 수행합니다. 깃털은 경량이면서도 공기역학적으로 효율적인 구조를 가지고 있어, 새가 공기 중에서 양력을 생성하고 조종할 수 있게 합니다. 깃털의 배열과 유연성은 새가 속도와 방향을 정밀하게 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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기후 변화가 해양 생태계에 미치는 영향은 무엇인가요?
안녕하세요. 기후 변화는 해양 생태계에 광범위하고 다양한 영향을 미치고 있습니다. 주된 해양의 영향으로는 해양 온도 상승, 해수면 상승, 해양 산성화 및 해류 변화 등이 있습니다. 지구 온난화의 직접적인 결과로 해양의 표면 온도가 상승하고 있습니다. 이는 여러 해양 생물에 심각한 스트레스를 유발하며 특히 산호초와 같은 민감한 생태계에 큰 영향을 미칩니다. 지구 온난화로 인한 극지방의 빙하와 얼음의 녹음은 해수면 상승을 초래합니다. 이는 해안 생태계에 큰 영향을 미치며 해안습지, 맹그로브 숲, 염습지와 같은 생태계가 침수되거나 파괴될 위험이 있습니다. 추가로 이산화탄소 농도의 증가는 해양 산성화를 초래합니다. 대기 중 이산화탄소가 해양에 용해될 때 이는 물과 반응하여 탄산을 형성하고 다시 수소 이온과 중탄산염 이온으로 분리됩니다. 이 과정은 해양의 pH값을 낮추어 해양 생물, 특히 껍질이나 골격을 형성하는 데 칼슘 탄산염을 사용하는 생물들에게 영향을 미칩니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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혈액형을 나누는 기준이 무엇인가요?
안녕하세요. ABO 혈액형 시스템은 적혈구 표면에 존재하는 A와 B 항원의 유무에 따라 네 가지 형태(A, B, AB, O)로 분류됩니다. 적혈구 표면에 A 항원을 가지며, B 항원에 대한 항체를 혈장에서 생성하는 혈액형을 A형, B 항원을 가지며, A 항원에 대한 항체를 혈장에서 생성하는 혈액형을 B형, AB형의 경우 A와 B 항원을 모두 가지며, A 또는 B 항원에 대한 항체를 생성하지 않습니다. 이로 인해 AB 형은 모든 혈액형과의 수혈이 가능한 보편 수혜자로 알려져 있습니다. A항원도 B항원도 가지지 않으며, A와 B항원에 대한 항체를 모두 생성하는 O형은 보편 기증자로 간주됩니다. 그 밖의 혈액형으로는 켈(Kell), 키델(Kidd), 루이스(Lewis), 더피(Duffy)와 같은 여러 추가적인 혈액형 시스템이 있으며 이들은 주로 특정 인구집단에서 발견되는 특이 항원들을 기반으로 합니다. 이러한 시스템들은 수혈 반응 및 질병 감수성에 중요한 역할을 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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치과에서 사용했던 아말감이라는 것은 왜 사라졌나요?
안녕하세요. 아말감은 수십년 동안 치과학에서 충치 치료에 사용되어 온 충전재로 주요 구성 요소로는 은(Silver), 주석(Tin), 구리(Copper), 수은(Mercury)을 포함합니다. 이 중 수은은 각금속 성분들과 용이하게 합금을 형성하는 능력을 가지고 있어, 충치 치료 시 필요한 특성을 제공합니다. 수은은 상온에서 액체 상태를 유지하는 유일한 금속으로 아말감 혼합물에 포함되어 각 금속 분말과 반응하여 쉽게 조작할 수 있는 페이스트를 형성하며, 이는 치아의 손상된 부위에 적용 후 빠르게 경화되어 매우 단단한 충전재로 변합니다. 아말감의 주요 장점은 그 내구성에 있습니다. 아말감 충전재는 저작력이 강한 후방치아(molar teeth)에 사용하기 적합하며, 상대적으로 저렴한 비용으로 오랫동안 사용할 수 있습니다. 또한, 아말감은 그 강도와 내마모성으로 인해 오랜 기간 동안 치과에서 신뢰를 받아왔습니다. 그러나 아말감 사용의 가장 큰 우려는 수은의 독성 때문입니다. 수은은 신경계에 해로운 영향을 미칠 수 있는 중독성 물질로 알려져 있으며, 이는 환경 및 건강에 대한 우려로 이어져 아말감 사용이 감소하게 된 주된 이유 중 하나입니다. 또한, 아말감은 치아와 색상이 다르기 때문에 미관상의 문제도 일으킬 수 있습니다. 이러한 이유로 많은 현대 치과 치료에서는 심미적으로 우수하고, 수은을 포함하지 않은 다른 대체재료들이 선호되고 있습니다.
학문 / 화학
24.08.02
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에틸렌 처리 관련하여 질문드립니다?
안녕하세요. 에틸렌(Ethylene) 처리는 식물의 후숙 과정에 결정적인 역할을 하며 이는 에틸렌이 식ㅁ루 호르몬으로서 다양한 발달 과정과 생리적 반응을 조절하기 때문입니다. 특히, 후숙 과정에서는 에틸렌이 과일의 성숙을 촉진하는 주요 요인으로 작용합니다. 이산화탄소(CO₂)와 산소(O₂)의 농도는 에틸렌의 효과를 조절하는 중요한 환경 변수로, 이들 가스의 상호 작용은 후숙 과정을 효과적으로 관리하는 데 필수적입니다. 이산화탄소는 높은 농도에서 에틸렌의 작용을 억제하여 숙성 과정을 늦출 수 있습니다. 이는 저장 및 수송 중 과일의 신선도를 유지하기 위해 자주 사용되는 기술입니다. 반면, 산소는 에틸렌의 생산과 작용에 필수적인 요소이며, 적절한 산소 농도가 유지되어야만 에틸렌이 효과적으로 그 기능을 발휘할 수 있습니다. 따라서 이산화탄소와 산소의 균형은 후숙 관리에서 중요한 조절 요소로 작용합니다.
학문 / 화학
24.08.02
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나비오 나방의 차이점이 궁금합니다.
안녕하세요. 나비와 나방은 모두 나비목(Lepidoptera)에 속하는 곤충이지만, 형태학적 및 생태학적 차이점은 분명합니다. 나비는 주로 낮 시간에 활동하는 반면 나방은 대부분 야행성입니다. 이는 두 그룹이 서식 환경과 포식자로부터의 위험에 적응하는 방식에 영향을 미칩니다. 나비는 밝은 색상과 복잡한 무늬로 포식자를 혼란시킬 수 있으며, 나방은 보다 은은하고 자연 배경에 잘 어울리는 색상으로 위장하는 경향이 있습니다. 물리학적 형태에서도 차이가 관찰됩니다. 나비의 더듬이는 일반적으로 긴 실 모양이나 클럽형이며, 나방의 더듬이는 깃털 모양 또는 촘촘한 빗 모양을 띠고 있습니다. 이러한 구조적 차이는 각각의 종이 정보를 수집하고 소통하는 방식에 맞춰진 결과입니다. 또한, 휴식자세는 나비와 나방 사이에서 명확한 구별점을 제공합니다. 나비는 휴식 시에 날개를 세워 몸을 수직으로 세우는 반면 나방은 날개를 몸 옆으로 펼쳐 놓고 수평으로 편평하게 휴식을 취하는 경향이 있습니다. 이는 나비가 날개의 밝은 무늬를 이용해 위협을 과시하거나 경고하는 반면, 나방은 날개의 위장 능력을 최대화하여 포식자로부터 자신을 보호하는 전략을 사용하기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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꿈에서 급하고나 다급할때 소리지르면 실제로 소리를 지르고 눈물이 흐르면 눈물이 나는이유
안녕하세요. 수면은 여러 단계로 나뉘며, 이 중 가장 깊은 꿈을 꾸는 단계는 REM(rapid eye movement) 수면 입니다. REM 수면 동안 뇌의 활동은 깨어 있을 때와 유사한 수준으로 증가합니다. 이때 꿈의 내용은 생생하고 감정적으로 강렬하게 나타날 수 있습니다. 뇌파는 빠르게 움직이고, 뇌의 여러 부분이 활성화되며 특히 감정과 관련된 변연계와 같은 영역이 활성화 됩니다. 꿈에서 경험하는 강렬한 감정은 실제 신체 반응을 유발할 수 있습니다. 이는 뇌의 감정 처리 영역과 자율신경계(autonomic nervous system)의 상호작용에 의해 발생합니다. 꿈에서의 다급함이나 슬픔은 실제 신체 반응을 일으킬 수 있으며, 이는 REM 수면 동안 발생하는 현상입니다. REM 수면 중에는 소위 말하는 '수면 마비(sleep paralysis)'가 발생하여 대부분의 근육이 일시적으로 마비 상태에 놓입니다. 이는 꿈에서의 움직임이 실제로 나타나지 않도록 하는 보호 기작입니다. 그러나 일부 경우에는 감정적으로 강렬한 경험이 이러한 보호 기작을 무너뜨리고, 실제 신체적 반응으로 이어질 수 있습니다. 꿈에서 소리를 지르는 상황이 실제로 소리를 지르는 것으로 나타날 수 있습니다. 이는 뇌의 감정 처리와 관련된 변연계가 활성화되면서, 자율신경계를 통해 실제 신체 반응을 유도하기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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부부 사이의 자녀가 딸은 아버지를 닮는다는 말은 과학적 증거가 있나요?
안녕하세요. 저도 딸아이를 출산했을 때 주변 어른들께 들어봤던 이야기 입니다. 다소 학술적으로 경직된 표현을 써보자면, 부부 사이에서 딸이 아버지를 닮았다는 일반적인 믿음은 문화적 관찰과 전통에 기초한 것으로 과학적으로 확립된 증거는 부족합니다. 자녀의 외모가 부모 중 누구를 더 닮게 되는지는 유전적 요소와 환경적 요인의 복합적인 상호작용에 의한 결과 입니다. 유전학 적으로 자녀는 부모로부터 각각 50%의 유전자를 물려받습니다. 이는 염색체의 재조합을 통해 이루어지며, 자녀는 부모로부터 23쌍의 염색체를 물려받습니다. 이 과정에서 유전자의 무작위적 재조합(recombination)이 일어나므로, 자녀의 외모와 성격은 부모 양쪽의 특징이 혼합된 결과로 나타납니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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식물의 뿌리는 원뿌리,곁뿌리,수염뿌리 가 없는건가요?
안녕하세요. 식물의 뿌리 구조는 육상식물과 수생식물 모두에서 다양한 형태로 나타나며, 이는 환경에 적응한 결과입니다. 일반적으로 육상식물의 뿌리 시스템은 원뿌리(Taproot), 곁뿌리(Lateral Roots), 수염뿌리(Fibrous Roots)입니다. 원뿌리는 주 뿌리가 깊게 자라며, 여기서 작은 곁뿌리들이 분기하는 형태로 주로 쌍떡잎식물에서 발견됩니다. 곁뿌리는 원뿌리에서 옆으로 갈라져 나오는 뿌리로, 흡수와 지지를 돕습니다. 수염뿌리는 여러 개의 가는 뿌리들이 모여서 흡수 표면적을 넓히는 형태로, 주로 단자엽식물에서 발견됩니다. 수생식물(Aquatic Plants)의 경우 그 뿌리 형태는 환경에 따라 다를 수 있으며 부유식물(Floating Plants), 침수식물(Submerged Plants), 정수식물(Emergent Plants)로 분류됩니다. 부유식물은 뿌리가 물에 떠 있거나 짧게 물 속에 잠겨 있으며, 물의 영양분을 직접 흡수합니다. 부레옥잠(Eichhornia Crassipes)으로 예를 들어본다면 물 위에 떠 있는 뿌리를 가지고 있습니다. 침수식물은 완전히 물속에 잠겨 있으며, 뿌리는 주로 지지 역할을 하며 일부는 영양분을 흡수합니다. 엘로데아(Elodea)는 물 속에서 자라는 대표적인 침수식물입니다. 정수식물은 뿌리가 물속에 있지만 잎과 줄기는 물 위로 나옵니다. 이들의 뿌리는 영양분 흡수와 지지 역할을 수행하며, 연꽃(Nelumbo Nucifera)이나 갈대(Pharagmites Australis)는 물 속에 뿌리를 내리고 줄기와 잎은 물 위로 나오는 전형적인 정수식물 입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
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안녕하세요 궁금한게 있어서 질문 드립니다 보조 배터리의 용량이 궁금합니다
안녕하세요. 보조 배터리를 개봉했을 때 발생한 연기와 피식하는 소리는 배터리의 내부 화학 반응으로 인한 것으로 보이며, 이는 리튬 폴리머(Lithium Polymer ; Li-Po) 배터리에서 흔히 발생할 수 있는 현상입니다. 이러한 현상은 배터리의 손상이나 과충전, 과방전, 물리적 충격 등으로 인해 발생할 수 있습니다. 리튬 폴리머 배터리는 리튬 이온 배터리(Lithium-ion, Li-ion)의 일종으로, 전해질로 고체 또는 젤 형태의 고분자를 사용합니다. 이러한 배터리는 높은 에너지 밀도와 다양한 형태로 제조할 수 있는 유연성 덕분에 소형 전자기기 및 보조배터리에서 널리 사용됩니다. 보조 배터리의 용량은 일반적으로 밀리암페어시(Milliampere-hour, mAh) 단위로 측정됩니다. 용량이 20,000mAh인 배터리는 20,000밀리암페어시의 전하를 저장할 수 있음을 의미합니다. 이 용량은 배터리가 20시간 동안 1,000밀리암페어(1A)의 전류를 제공할 수 있다는 뜻입니다. 리튬 폴리머 배터리에서의 주요 화학 반응은 다음과 같습니다. 충전 시에는 양극(anode)에서 리튬이온이 음극(cathode)으로 이동하고, 방전 시에는 반대로 음극에서 양극으로 이동합니다. 충전 반응: LiCoO₂ + C₆ ⇌ LiₓC₆ + Li₁₋ₓCoO₂ 방전 반응: LiₓC₆ + Li₁₋ₓCoO₂ ⇌ LiCoO₂ + C₆ 리튬 폴리머 배터리는 화학적 안정성이 비교적 낮아, 손상되거나 잘못된 사용으로 인해 쉽게 화학반응을 일으켜 열 폭주(Thermal Runaway)를 유발할 수 있습니다. 이는 배터리가 급격하게 온도가 상승하며, 최악의 경우 폭발하거나 불이 붙을 수 있음을 의미합니다. 따라서, 배터리를 개봉하거나 손상시키지 않도록 주의하는 것이 중요합니다. 배터리를 개봉했을 때 연기나 피식하는 소리가 난 것은 내부의 전기적 단락 또는 화학 반응으로 인한 것입니다. 이는 배터리의 용량과는 직접적인 관련이 없으며, 배터리의 물리적 상태나 충전 상태에 의한 것일 가능성이 큽니다.
학문 / 화학
24.08.02
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