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답변 내역

사막에 서식하는 식물들은 어떻게 광합성을 할 수 있는 것인가요?
사막에 사는 식물은 건조한 환경에 적응하여 특별한 광합성 방식을 진화시켰습니다. 주로 CAM(Crassulacean Acid Metabolism) 광합성이라는 방법을 사용하는데, 이는 낮에는 기공을 닫아 수분 손실을 최소화하고, 밤에 기공을 열어 이산화탄소를 흡수하는 방식입니다. 밤에 흡수한 이산화탄소는 유기산(말산) 형태로 잎의 세포에 저장되고, 낮이 되면 이 유기산에서 이산화탄소를 다시 분리하여 기공이 닫힌 상태에서 광합성을 진행합니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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탄수화물을 많이 섭취했을 때 혈당 스파이크가 나타나는 이유는 무엇인가요?
탄수화물을 많이 섭취하면 소화 과정에서 포도당으로 빠르게 분해되어 혈액으로 흡수되면서 혈당이 급격히 상승하는데, 이때 췌장에서 혈당을 낮추기 위해 인슐린을 과도하게 분비하여 혈당이 다시 급격하게 떨어지는 현상이 발생하며 이를 혈당 스파이크라고 합니다. 특히 설탕과 같은 단순당이 많이 포함된 식품을 섭취할수록 이 현상이 심해질 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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카디오 리핀이 수소이온에 막 투과성을 억제할 수 있는 원리는 무엇인가요?
카디오리핀은 인지질 분자 두 개가 연결된 이중 구조를 가지고 있어, 다른 인지질에 비해 더 넓고 밀도가 높은 막 구조를 형성하여 수소 이온의 투과를 효과적으로 억제합니다. 카디오리핀의 특이한 구조는 미토콘드리아 내막과 엽록체 틸라코이드 막에서 수소 이온 농도 기울기를 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 이중 구조의 카디오리핀은 막의 안정성을 높여 수소 이온이 막을 통과하지 못하도록 물리적으로 방어하는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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유전자 조작으로 새로운 생명체가 태어나면 조작된 유전자가 그대로 유전이 되나요?
유전자 조작을 통해 만들어진 새로운 유전자는 자손에게 그대로 유전됩니다. 유전자 조작 기술은 특정 유전자를 다른 생명체의 DNA에 삽입하는 것으로, 이렇게 삽입된 유전자는 생명체의 생식 세포에 포함될 경우 자손에게도 전달됩니다. 예를 들어, 병충해에 강한 유전자를 가진 옥수수를 교배하면 그 특성이 다음 세대에도 나타나듯이, 유전자 조작으로 만들어진 형질 역시 유전의 법칙을 따릅니다. 다만, 다른 종 간의 교배는 유전자의 호환성 문제나 염색체 수의 불일치 등으로 인해 생식능력이 없는 개체를 낳는 경우가 많으며, 유전자 조작 기술은 이러한 생식 장벽을 극복하기 위해 개발되기도 합니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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연소보다 세포 호흡이 더 많은 에너지를 얻을 수 있는 이유는 무엇인가요?
연소보다 세포 호흡이 더 많은 에너지를 얻을 수 있는 이유는 단계적인 반응을 통해 에너지를 효율적으로 ATP에 저장하기 때문입니다. 연소는 유기물을 한 번에 급격히 산화시켜 대부분의 에너지를 열과 빛으로 방출하는 반면, 세포 호흡은 여러 단계의 효소 반응을 거쳐 유기물을 분해하며 에너지를 점진적으로 방출합니다. 이렇게 방출된 에너지는 ATP(아데노신3인산)라는 화학 에너지 형태로 전환되어 저장되므로, 생명 활동에 필요한 에너지를 효율적으로 활용할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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콜레라 독소에 감염되었을 때 탈수로 위험할 수 있는 이유는 무엇인가요?
콜레라균이 분비하는 콜레라 독소는 장내 상피세포에 작용하여 심각한 탈수를 유발합니다. 독소의 B 소단위가 장 상피세포의 특정 수용체에 결합하면, 독소의 A 소단위가 세포 안으로 들어갑니다. 이 A 소단위는 세포 내 신호 전달 물질인 아데닐산 고리화효소를 지속적으로 활성화시켜 세포 내 cAMP(고리형 아데노신 일인산) 농도를 급격히 높입니다. 그 결과, 세포 내 이온 채널이 열리면서 염소 이온(Cl−)과 나트륨 이온(Na+)이 세포 밖으로 과도하게 분비되고, 삼투압 균형을 맞추기 위해 다량의 수분도 함께 빠져나가게 됩니다. 이로 인해 심각한 물 설사가 발생하고, 급격한 수분 및 전해질 손실로 인해 탈수와 쇼크에 이르러 사망에까지 이를 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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나노기술에대해궁금해서질문합나다.
나노기술의 발전 속도는 현재 가속화되고 있습니다. 나노기술은 물질을 원자나 분자 단위에서 제어하고 조작하는 기술로, 다양한 분야에서 혁신을 이끌고 있으며, 특히 인공지능과 결합하여 그 발전 속도가 더욱 빨라지고 있습니다. 과거의 기술 발전 사례와 마찬가지로, 나노기술 역시 연구와 투자가 집중되면서 그 성과가 기하급수적으로 늘어날 가능성이 큽니다. 이러한 가속화된 발전은 의료, 전자, 에너지 등 여러 분야에서 예상보다 빠른 변화를 가져올 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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지렁이는 어떻게 종족번식을하나요?
지렁이는 자웅동체로 암수 생식기관을 모두 가지고 있습니다. 번식을 할 때 두 마리가 몸을 밀착하여 서로에게 정자를 교환합니다. 이후, 지렁이의 몸에 있는 환대에서 분비된 점액이 난포(알주머니)를 형성하고, 이 난포가 몸 밖으로 밀려 나오는 과정에서 알과 정자가 만나 수정됩니다. 수정된 난포는 흙 속에 머물다 부화하여 새끼 지렁이가 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.08.21
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요즘 육식공룡의 복원도를 보면 입을 다물고 다니는 모습으로 나타나는 이유가 어떤 연구결과 때문이었어요?
육식 공룡의 복원도가 입술을 다문 모습으로 바뀐 것은 새로운 고생물학 연구 결과 때문입니다. 과거에는 악어와 같은 파충류를 기준으로 이빨이 노출된 형태로 복원했지만, 최근 연구들은 티라노사우루스 같은 대형 육식 공룡의 턱뼈 구조와 치아의 법랑질(에나멜) 상태를 분석했습니다. 이빨의 법랑질은 건조한 공기에 지속적으로 노출되면 쉽게 마모되고 손상되는데, 화석에 보존된 공룡 이빨은 심한 마모 흔적이 없어 입술이 이빨을 보호했을 가능성이 제기되었습니다. 또한, 턱뼈의 혈관과 신경이 지나가는 구멍의 형태가 악어보다는 왕도마뱀과 유사하다는 점이 이러한 주장을 뒷받침합니다. 따라서 현재는 공룡이 이빨을 촉촉하게 유지하고 보호하기 위해 입술을 가졌을 것이라는 학설이 지배적입니다.
학문 / 생물·생명
25.08.20
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곤충들 무늬에는 어떤 과학적인것이 있나요?
곤충 무늬의 다양한 과학적 원리는 주로 위장, 경고색, 의태 등으로 분류됩니다. 위장 무늬는 주변 환경과 유사하여 포식자로부터 숨는 데 도움을 주며, 경고색은 독성이나 불쾌한 맛을 지녔음을 포식자에게 알려 접근을 막습니다. 의태는 다른 종의 무늬를 모방하여 포식자를 속이거나 반대로 먹잇감을 유인하는 전략입니다. 나방의 올빼미 무늬는 큰 눈을 모방한 의태의 일종으로, 포식자에게 자신보다 큰 동물의 눈으로 보이게 하여 위협을 느끼게 만들고 공격을 피하는 효과적인 방어 수단입니다. 이러한 무늬들은 오랜 진화 과정을 거쳐 형성된 생존 전략의 결과입니다.
학문 / 생물·생명
25.08.20
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