전문가 프로필

답변 내역

고등학교 생명과학에서 다인자 유전을 설명할 때, 대립유전자의 대문자의 수로 형질이 결정된다고 보는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 고등학교 생명과학에서 다인자 유전을 설명할 때 대립유전자의 대문자 수로 형질이 결정된다고 설명하는 것은 학생들이 유전적 복잡성을 이해하기 쉽게 하기 위한 교육적 모델링입니다. 이 방법은 다인자 유전의 기본 원리를 단순화하여 개념을 쉽게 전달하려는 목적을 가지고 있는 것 같습니다. 다인자 유전(Polygenic Inheritance)은 여러 유전자 좌위(Loci)가 하나의 형질에 영향을 미치는 유전형식을 말합니다. 각 유전자 좌위는 두 개의 대립유전자(Alleles)를 가지며, 이들은 일반적으로 우성(Dominant) 대립유전자는 대문자로, 열성(Recessive) 대립유전자는 소문자로 표기됩니다. 우성 대립유전자는 해당 형질을 발현시키는 데 강한 영향을 미치는 반면, 열성 대립유전자는 우성 대립유전자가 없을 때만 발현됩니다. 사람의 피부색은 A/a, B/b, D/d와 같은 여러 유전자 좌위에 의해 결정된다고 가정해 인용하겠습니다. 여기서 각 좌위의 대문자(A, B, D)는 어두운 피부색을 나타내는 우성 대립유전자이고, 소문자(a, b, c)는 밝은 피부색을 나타내는 열성 대립유전자입니다. 각 좌위에서 대문자 수가 많을수록, 즉 우성 대립유전자가 많을수록 피부색은 더 어두워집니다. 이런 모델은 실제 생물학적 복잡성을 단순화한 것입니다. 이 접근 방식의 과학적 근거는 다인자 유전에서 개별 유전자의 효과가 누적적으로 합산되어 형질을 결정한다는 점에 있습니다. 대립유전자의 대문자 수를 세는 것은 이 누적적 효과를 시각적으로 쉽게 이해하도록 돕는 방법입니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
5.0
1명 평가
0
0

부레옥잠의 뿌리모양으로 봤을 때 원뿌리, 곁뿌리에 해당되는건가요?
안녕하세요. 사진에 보이는 부레옥잠 뿌리는 원뿌리(Taproot) 시스템에 속합니다. 원뿌리는 주 뿌리가 굵고 길게 자라며, 이 주 뿌리에서 작은 뿌리들이 분기하는 형태를 가지고 있습니다. 사진 속 부레옥잠 뿌리에서도 굵은 중심 뿌리를 볼 수 있으며, 이 주변으로 더 작고 가늘게 뻗어 나가는 뿌리들이 보이는 것이 특징적입니다. 이 작은 뿌리들은 부수뿌리(Lateral Roots)라고 하며, 원뿌리에서 나와 토양 속에서 영양분과 물을 흡수하는 역할을 담당합니다. 부레옥잠의 이러한 뿌리 구조는 튼튼한 지지를 제공하고, 토양 속 깊은 곳의 자원을 효과적으로 이용할 수 있게 해 줍니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
5.0
2명 평가
0
0

내분비계 교란물질이 어떻게 교란을 일으키는 지
안녕하세요. 내분비계 교란물질(Endocrine Disrupting Chemicals ; EDCs)은 인체의 호르몬 조절 시스템에 개입하여 생리적 기능을 변조하는 화학 물질로 정의됩니다. 이들 물질은 자연 호르몬의 구조적 유사체이거나 호르몬 수용체에 결합하는 능력을 갖추고 있으며, 이로 인해 호르몬 수용체의 활성을 촉진하거나 억제할 수 있습니다. 호르몬 수용체와의 상호작용은 EDCs가 내분비 시스템을 교란하는 주요 경로 중 하나입니다. 이들은 특정 호르몬 수용체에 결합하여 자연 호르몬의 결합을 방해하거나, 호르몬의 신호 전달을 모방하여 비정상적인 생리적 반응을 유발합니다. 다른 질문에서도 제가 들었던 예를 인용하자면, 비스페놀 A는 에스트로겐 수용체에 결합하여 에스트로겐과 유사한 효과를 발휘하여 생식 및 발달과 관련된 다양한 건강 문제를 일으킬 수 있습니다. 또한, EDCs는 호르몬의 합성, 분비, 수송 및 대사 과정을 방해함으로써 내분비계의 균형을 무너뜨립니다. 이러한 교란은 특히 갑상선 호르몬과 관련된 물질 대사 과정에 영향을 미쳐 갑상선 기능 저하증과 같은 장애를 유발할 수 있습니다. 이와 더불어, EDCs는 세포 내 신호 전달 경로에 영향을 미쳐 세포의 성장, 분화, 사멸과 같은 중요한 생물학적 과정을 변조합니다. 이러한 변조는 세포의 정상적인 기능을 방해하고, 장기적으로는 암을 비롯한 다양한 질병의 발생 위험을 증가시킬 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
5.0
1명 평가
0
0

건물위에 있는 피뢰침 원리좀 알려주세요~
안녕하세요. 피뢰침(Lightning Rod)은 고층 건물의 최상단에 설치되어 번개로부터 구조물을 보호하는 기능을 수행하는 장치입니다. 이 장치의 원리는 전기장 집중(Electric Field Concentration) 및 경로 제공을 통해 번개의 전기적 에너지를 안전하게 지면으로 유도하는 것에 기반을 두고 있습니다. 피뢰침의 뾰족한 형태는 근접한 공간 내의 전기장을 집중시키는 역할을 합니다. 이는 전기장의 세기가 끝이 뾰족한 부분에서 극대화되며, 결과적으로 주변 공기의 이온화(Ionization)를 촉진하여 전도성을 높입니다. 이온화된 공기는 전기를 더 효율적으로 전달할 수 있는 경로를 형성하며, 이는 번개가 발생할 때 하향 리더(Downward Leader)와 상향 리더(Upward Leader) 간의 연결을 용이하게 합니다. 피뢰침은 또한 번개의 방전 경로를 제공함으로써, 구름에서 방출되는 대량의 전깆거 에너지가 건물의 구조적 손상 없이 지면으로 안전하게 전달되도록 합니다. 이 과정에서 피뢰침은 상향 리더를 형성하는 중심적 역할을 하며, 이 리더는 구름에서 내려오는 하향 리더와 만나 번개가 건물로 직접 타격하는 것을 방지합니다. 대신, 피뢰침과 그에 연결된 접지 시스템(Grounding System)은 고전압을 지면으로 효과적으로 유도하며, 이는 접지 저항(Ground Resistance)이 최소화된 상태에서 수행됩니다.
학문 / 물리
24.08.02
3.0
2명 평가
0
0

여름에 차가운물을 밖에다 놔두면 왜 물병밖으로 물이 새어나오는건가요?
안녕하세요. 여름철에 차가운 물이 담긴 페트병 외부에서 물이 새어 나오는 것처럼 보이는 현상은 실제로 물이 병을 통해 유출되는 것이 아닌, 주변 공기의 수증기가 병의 차가운 표면에서 액체 상태로 응결되는 과정입니다. 조금 자세히 설명드리면, 페트병 내부의 물은 병의 외부 표면을 냉각시킵니다. 여름철, 주변 환경의 높은 기온과 상대적으로 높은 습도는 공기 중에 상당량의 수증기를 함유하고 있음을 의미합니다. 병의 표면 온도가 주변 공기의 이슬점(Dew Point) 아래로 떨어지면, 공기 중의 수증기는 냉각되어 포화 상태에 도달하고, 더 이상 수증기를 유지할 수 없게 되어 물방울 형태로 응결합니다. 이슬점은 공기가 물방울로 응결을 시작하는 특정 온도를 지칭합니다. 이는 주변 환경의 습도와 직결되며, 공기 중 수증기압이 해당 온도에서의 포화 수증기압(Saturation Vapor Pressure)에 도달했을 때 발생합니다. 병의 차가운 표면은 이 과정을 촉매하여, 병 주위의 공기 온도를 빠르게 이슬점 이하로 떨어뜨립니다.
학문 / 물리
24.08.02
5.0
1명 평가
0
0

바람이 세게 불면 온도가 낮아지는 이유가궁금해요?
안녕하세요. 강한 바람이 부는 상황에서 체감 온도가 낮아지는 현상은 기본적으로 대류 냉각(Convection Cooling) 과정에 기인합니다. 이 과정에서는 대류에 의해 피부나 어떠한 물체의 표면에 인접한 공기층이 갱신되어, 표면의 열이 주변 공기로 전달되는 속도가 증가합니다. 풍속이 증가함에 따라, 이러한 열 전달은 더욱 가속화되어 결과적으로 표면 온도가 상대적으로 빠르게 감소합니다. 사람은 피부에 존재하는 땀이 증발되면서 증발 냉각(Evaporative Cooling) 효과 또한 중요한 역할을 합니다. 이 과정에서 땀이 증발할 때 필요한 잠열(Latent Heat)은 피부로부터 흡수되며, 이는 체온을 낮추는 결과를 초래합니다. 따라서 강한 바람은 땀의 증발을 촉진시켜 냉각 효과를 더욱 강화합니다.
학문 / 물리
24.08.02
5.0
2명 평가
0
0

함수 f(x)가 양의 무한대로 발산하는 경우에 대하여 질문드립니다
안녕하세요. 함수의 극한을 이해할 때 중요한 점은 극한값을 계산할 때 해당 함수 전체의 행동을 고려해야 한다는 것입니다. 여기서 주어진 함수는 f(x) = 1/(x²) - 7 입니다. 이 경우, x가 0에 접근하면서 함수가 어떻게 변하는지를 설명드리면 이해가 쉬울 것 같습니다. 함수 f(x) = 1/(x²) - 7 에서 x가 0에 가까워질 때, x²는 매우 작은 양수가 됩니다. 따라서 1/(x²)은 매우 큰 값으로 증가하게 됩니다. 이는 x의 값이 0에 가까워질수록 1/(x²)의 값은 양의 무한대로 발산합니다. 이제, 이 발산하는 항에서 7을 빼보면, 1/(x²)가 무한대로 커지므로, -7을 빼는 것이 큰 값에 별다른 영향을 주지 않습니다. 바꿔 이야기하면, -7은 무한대 값에 미미한 영향을 주기 때문에 전체 함수 f(x) = 1/(x²) - 7는 여전히 양의 무한대로 발산합니다. 극한을 수학적으로 표현하면 다음과 같습니다 : lim (x → 0) (1/(x²) - 7) = ∞ 이는 x가 0에 가까워질 때 f(x)의 값이 양의 무한대로 발산한다는 것을 의미합니다. 따라서, 이 함수는 0에서 수렴하지 않고 발산합니다. 분모에 직접 0을 대입하는 것은 올바른 방법이 아니며, 대신 x가 0에 접근할 때 함수 전체가 어떻게 변하는지를 고려해야 합니다. 이런 이유로, f(x)는 0에 접근할 때 양의 무한대로 발산합니다.
학문 / 물리
24.08.02
5.0
2명 평가
0
0

양자순간이동이란것이 어떤건가요?
안녕하세요. 양자순간이동(Quantum Teleportation)은 대상의 물리적 이동이 아닌, 양자정보의 상태가 한 위치에서 다른 위치로 전달되는 양자역학적 현상을 설명합니다. 이 과정은 양자얽힘(Quantum Entanglement)과 양자측정(Quantum Measurement)을 활용하여 이루어집니다. 양자얽힘은 두 입자가 서로 의존적인 상태에 있어, 한 입자의 상태를 측정하면 다른 입자의 상태도 즉시 알 수 있는 현상을 말합니다. 양자 순간 이동의 기본적인 과정은 먼저, 두 양자 입자 A와 B를 얽힘 상태로 만듭니다. 이 얽힘 상태는 두 입자 간의 정보 연결을 가능하게 하며, 이를 통해 양자 정보를 공유합니다. 전송하고자 하는 입자 C의 양자 상태와 입자 A의 상태를 동시에 측정합니다. 이 측정 결과는 양자 상태의 정보를 포함하고 있으며, 이를 '양자 정보'라 합니다. 최종적으로 측정된 양자 정보를 고전적인 통신 채널을 통해 입자 B가 있는 위치로 전송합니다. 입자B는 이 정보를 받아 C의 원래 상태를 재생성합니다. 이 과정에서 원래의 입자C는 측정 과정에서 파괴되며, B 입자가 C의 상태를 취하게 됩니다.
학문 / 물리
24.08.02
5.0
1명 평가
0
0

1960년대 구 소련에서 시험했던 차르봄바라는 수소폭탄의 위력은 어느 정도였나요?
안녕하세요. 1961년 10월 30일에 구 소련은 세계에서 가장 강력한 핵무기 중 하나인 차르봄바(Tsar Bomba)를 시험 폭발하였습니다. 이 폭발은 원래 설계된 100메가톤(MT)의 위력을 보여주기 위해 계획되었으나, 실제로는 50메가톤의 수소폭탄이 시험되어 방대한 폭발력을 발휘하였습니다. 이러한 폭발력은 히로시마 원자폭탄의 약 3,333배에 해당하며, 이로 인한 에너지 방출량은 대략 210 PJ (페타줄)로 추정됩니다. 폭발의 충격파는 폭발 지점에서 수백 킬로미터 떨어진 지점까지 느껴졌으며, 열파는 폭발 중심으로부터 수십 킬로미터 반경 내의 모든 물질을 즉각적으로 소각하였습니다. 이러한 열파는 폭발 지점으로부터 약 100km 떨어진 지점에서도 3도 화상을 일으킬 수 있는 강도를 가지고 있었습니다. 이러한 대규모 폭발은 심각한 환경적 영향을 고려하여 일부 제한된 조건 하에서 시행되었습니다. 실제 폭발은 노바야 젬랴(Novaya Zemlya)에서 고도 약 4,000미터에서 공중 폭발로 진행되어 지면으로부터의 직접적인 영향을 최소화하였습니다.
학문 / 물리
24.08.02
5.0
1명 평가
0
0

독수리는 시속 몇KM속도로 날아다니나요?
안녕하세요. 독수리의 비행 속도는 종류에 따라 차이는 있을 수 있지만, 일반적으로 순항 비행 시 평균 50km/h에서 70km/h 사이의 속도로 비행합니다. 그러나 먹이를 쫓거나 급강하하는 경우, 속도는 훨씬 더 높아져서 최대 320km/h에 이를 수 있습니다. 이러한 빠른 속도는 주로 급강하 시에 관찰되며, 독수리가 먹이에게 다가갈 때나 방어적인 상황에서 나타납니다. 비행기와의 접근에 관해서는, 독수리가 실제로 비행기 속도에 맞춰 비행하는 것은 아닙니다. 하지만 때때로 비행기 근처 높은 고도까지 상승하여 비행하는 모습이 목격될 수 있습니다. 이는 독수리가 매우 높은 고도까지 올라갈 수 있는 능력을 가지고 있음을 의미합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.02
5.0
1명 평가
0
0