첫 세포분열 ATP 어디서 얻어요?(고3 세특용 질문)
수정란은 아직 스스로 충분한 에너지를 생산할 수 있는 체계를 갖추지 못했기 때문에, 주로 모체로부터 공급받는 영양분과 난자에 저장된 비축 물질을 활용합니다.대부분의 동물 난자에는 세포분열 및 초기 발생에 필요한 영양분인 난황이 저장되어 있습니다. 난황은 주로 단백질이나 지질, 탄수화물 등으로 구성됩니다.특히 지질은 산화될 때 많은 양의 ATP를 생성할 수 있어 효율적인 에너지원이죠. 난황 내의 효소들이 이러한 영양소들을 분해하여 포도당, 아미노산, 지방산 등으로 전환합니다. 이 포도당은 해당과정을 통해 ATP를 생성하는데, 해당과정은 산소가 없어도 진행될 수 있어 초기 수정란의 저산소 환경에서 유용합니다.앞서 말씀드린대로 난황에서 분해된 포도당은 세포질에서 해당과정을 거칩니다. 이 과정에서 1분자의 포도당은 2분자의 피루브산으로 분해되며, 순수하게 2분자의 ATP와 2분자의 NADH를 생성합니다. 수정란의 초기 단계에서는 아직 미토콘드리아의 활성이 충분히 높지 않거나 산소 공급이 제한적일 수 있으므로, 해당과정은 주요한 ATP 공급원이 됩니다.그런데, 만약 산소 공급이 충분하지 않다면, 해당과정에서 생성된 피루브산은 미토콘드리아의 시트르산 회로로 들어가지 못하고 발효 과정을 거쳐 ATP를 간접적으로 생성합니다.동물 수정란의 경우 주로 젖산 발효를 통해 NADH를 NAD+로 재생시켜 해당과정이 계속 진행될 수 있도록 합니다. 이 과정 자체는 추가적인 ATP를 생성하지 않지만, NAD+의 재생을 통해 해당과정의 지속적인 ATP 생산을 가능하게 합니다.또 일부 무척추동물이나 식물에서는 알코올 발효가 일어나기도 합니다.요약하자면, 수정란은 첫 번째 세포분열을 위해 주로 난자에 비축된 영양소인 난황을 분해하여 해당과정을 통해 ATP를 확보하며, 산소 환경에 따라 발효 과정이 ATP 생산에 간접적으로 관여하기도 합니다.그리고 검색어라면 수정란 초기 발생 에너지원, 난자 난황 조성, 수정란 해당과정, 배아 미토콘드리아 활성 등이 어떨까합니다.
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동물은 사람보다 충치에 강한 게 맞나요?
야생동물이 충치에 좀 더 강한 것은 사실입니다.무엇보다 가장 큰 차이는 식단의 차이입니다.사람의 충치 발생에서 가장 큰 영향을 미치는 것은 당분입니다. 입안의 충치균인 뮤탄스균 등은 당분을 분해하여 산을 생성하고, 이 산이 치아의 에나멜을 부식시켜 충치를 유발하는 것이죠. 하지만 야생 동물들은 자연 상태에서 당분이 풍부한 가공식품을 거의 섭취하지 않습니다. 주로 풀이나 나뭇잎, 다른 동물의 고기 등을 먹기 때문에 충치균의 먹이가 될 만한 당분 자체가 적습니다.또한 야생 동물들의 식단은 섬유질이 풍부한 경우가 많습니다. 특히 초식동물은 풀이나 나뭇가지 등을 씹으면서 자연스럽게 치아 표면을 마모시키고 음식물 찌꺼기를 제거하는 효과가 있습니다. 이는 사람이 섬유질이 많은 채소를 먹으면 치아 건강에 도움이 되는 것과 유사한 원리죠.게다가 육식동물의 경우 치아가 살을 뜯고 찢는 데 적합하도록 뾰족한 경우가 많습니다. 이러한 치아 모양은 음식물 찌꺼기가 치아 사이에 잘 끼지 않아 충치 발생 가능성이 줄어듭니다.또 일부 동물은 사람과 다른 독특한 성분의 침을 가지고 있어 충치를 예방하는데 도움이 되죠.물론 야생 동물도 충치가 생기지 않는 것은 아닙니다. 나이가 들면 치아가 약해지거나 잇몸 질환을 겪기도 하죠. 하지만 사람보다 충치에 강한 경향을 보이는 것은 분명 사실입니다.
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위고비를 먹으면 살이 빠지는 원리는 무엇인가요?
위고비의 주성분은 '세마글루타이드'인데, 이 물질이 우리 몸에서 분비되는 호르몬인 GLP-1(Glucagon-like Peptide-1)과 유사하게 작용하기 때문입니다.참고로 GLP-1은 식사 후에 분비되어 혈당을 조절하고 식욕을 억제하는 데 중요한 역할을 하는 호르몬입니다.위고비는 뇌의 시상하부에 작용하여 배고픔을 적게 느끼게 하고, 포만감을 증가시킵니다. 앞서 말씀드린 GLP-1과 비슷한 역할을 하는 것입니다. 그리고 위에서 음식물이 소장으로 넘어가는 속도를 늦춥니다. 즉, 음식물이 위에 더 오래 머물게 하여 식사 후 포만감이 오래 유지되도록 하는 것입니다. 또한 혈당이 상승할 때 췌장에서 인슐린 분비를 촉진하여 혈당을 낮추도록 하는데, 이는 비만과 관련된 혈당 불균형 개선에도 도움을 주지만, 전반적인 대사 건강에도 도움이 됩니다.좀 더 간단히 요약하자면, 위고비는 뇌에 작용하여 식욕을 억제하고 포만감을 늘리며, 위 배출 속도를 늦춰 음식 섭취량을 자연스럽게 줄임으로써 체중 감량을 유도하는 것입니다.
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날파리가 사람 얼굴 주위로 몰려드는 이유는 무엇일까요?
날파리, 즉 초파리류나 작은 각다귀류 등이 특히 사람 얼굴 주위에 몰려드는 이유는 종류에 따라 좀 차이는 있지만, 주로 사람에게서 발산되는 이산화탄소나 냄새 등에 이끌리기 때문입니다.사람은 숨을 쉬면서 이산화탄소를 배출하는데, 파리는 이 이산화탄소를 감지하는 수용체를 가지고 있어 멀리서도 이산화탄소가 배출된다는 것을 알 수 있습니다. 특히 코와 입에서 나오는 이산화탄소 농도가 높기 때문에 얼굴 주위로 몰려드는 경우가 있죠.또 사람의 얼굴에는 땀이나 눈물, 침 등 다양한 체액이 있는데, 파리는 이러한 습기, 특히 땀에서 나오는 젖산이나 암모니아, 그리고 얼굴의 유분과 섞여 나는 냄새에 강하게 끌리게 됩니다. 이러한 성분들이 파리에게 필요한 수분이나 영양분을 제공하기 때문이죠. 게다가 사용하는 향수나 샴푸, 린스 등의 향도 파리를 유인하는 요인이 되기도 합니다.
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장어는 민물에서 사는데 왜 바다에서 알을 낳나요?
말씀하신 장어는 뱀장어를 말씀하시는 듯 한데, 바다에서 알을 낳는 이유를 아직 완전히 알지는 못하지만, 몇 가지 유력한 가설들이 있습니다.그 중에서도 가장 중요한 이유는 종족 번식에 가장 적합한 환경이 바다, 그중에서도 특정 심해 지역이기 때문입니다.장어의 조상들은 원래 바다에 살았을 것으로 추정됩니다. 오랜 진화 과정을 거치면서 먹이가 풍부한 민물로 올라와 생활하게 되었지만, 번식은 여전히 조상들의 서식지인 바다에서 하는 습성이 남아있을 수 있는 것이죠.그리고 장어는 심해의 특정 지역, 대표적으로 필리핀 마리아나 해구 부근의 수심 400~500m 지점에서 산란하는 것으로 알려져 있습니다. 이 지역의 바닷물은 염분과 수온, 그리고 바다눈과 같은 특수한 성분들이 산란과 부화에 최적의 조건을 만드는 것으로 추정하고 있습니다.또한 바다에서 부화한 장어 새끼인 렙토세팔루스는 해류를 타고 이동하며 성장하게 됩니다. 이 시기를 거쳐 실뱀장어로 변태한 후 민물로 올라오는데, 이러한 복잡한 생활사가 치어의 생존율을 높이는 부분일 수 있습니다. 민물에서는 어미의 몸이 짠물에 적응하는 데 어려움이 있고, 치어의 초기 생존에 필요한 환경 조건이 바다에 더 잘 갖춰져 있을 수 있는 것이죠.결론적으로 민물이 장어가 어느정도 성장한 이후 성장하기에는 좋지만, 번식을 위해 바다로 나가는 것은 민물에서의 먹이 경쟁을 피하고, 치어가 생존에 유리한 바다 환경에서 성장할 수 있도록 하는 것으로 보고 있습니다.
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러브버그는 어떤 곤충이며 어떤 해를 입히나요?
러브버그의 정식 명칭은 붉은등우단털파리입니다.이름에서 알 수 있듯이 파리목 털파리과에 속하며, 몸에 털이 많고 등 부분이 붉은색을 띠는 것이 특징입니다. 흔히 '러브버그'라 불리는 이유는 암수가 꼬리를 맞대고 짝짓기하는 상태로 함께 날아다니기 때문입니다.원래 우리나라에 자생하던 종은 아니며, 중국 남부, 대만, 일본 오키나와 등 아열대 지역에 주로 서식하던 곤충으로 항만 등을 통해 국내로 유입되었을 가능성이 높으며, 2015년 국내에서 처음 발견된 이후 2022년부터 수도권에 대량으로 발생하기 시작했습니다. 지구 온난화로 인한 기온 상승과 습한 날씨가 이들의 국내 서식과 번식에 영향을 미친 것으로 추정됩니다.하지만, 러브버그는 사람에게 직접적인 해를 입히는 곤충은 아닙니다.독성이 없고 사람을 물지 않고 질병을 옮기지도 않으며 방충망을 뚫거나 실내로 침입하지도 않습니다.오히려 유충은 숲 속 낙엽과 유기물을 분해하여 토양을 비옥하게 하고, 성충은 꽃의 꿀을 빨며 꽃가루를 옮기는 등 생태계에서는 익충으로 분류됩니다.다만, 현재까지는 직접적인 생태계 교란이나 농작물 피해보다는 대량 발생으로 인한 생활 불쾌감이 주요한 문제로 지적되고 있습니다.
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러브 버그의 천적은 어떤게 있을까요?
현재 우리나라에서 러브버그의 뚜렷한 천적은 없습니다.러브버그 성충은 신맛이 강하고 껍질이 단단해서 새, 거미, 사마귀, 개구리 등 대부분의 포식자들이 잘 먹지 않는다고 합니다.하지만 최근 현장 조사에서 까치나 참새 같은 새들과 거미류, 사마귀 등이 러브버그를 잡아먹는 모습이 종종 목격되고 있어 향후 시간이 지나면 생태계의 일부 생물들이 러브버그를 먹이로 인식하게 될 수도 있다는 관측도 있습니다. 하지만 아직은 러브버그의 개체 수를 효과적으로 조절할 만큼의 포식자가 나타나지는 않은 상황입니다.
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사람이 생태계에서 정점에 설수 있었던 이유가 무엇인가요?
인간이 신체적으로는 동물에 비해 약할지라도, 생태계의 정점에 설 수 있었던 이유는 탁월한 지능과 이를 활용한 문제 해결 능력 덕분입니다. 물론 학자마다 조금씩 다르게 보기는 합니다.특히 도구의 사용과 제작, 언어와 협력, 불의 사용, 학습 능력과 전승, 가축화 및 농업혁명 등이 지구 생태계에서 독보적인 위치를 차지하게 된 주된 이유로 보고 있죠.다시 말해 인간은 물리적인 힘보다는 지능과 창의력을 통해 환경을 변화시키고 적응하는 능력에서 다른 동물들과 차별화된 것입니다.
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죽은 상태이고 어떤 곤충인지 궁금합니다....
사진상으로는 바퀴벌레와 비슷해보이기도 하지만, 바퀴벌레가 아니라면 노린재류의 한종류일 수도 있습니다.만일 벌레에게서 약간의 역한 냄새가 난다면 다행히 바퀴벌레가 아닌 노린재일 가능성이 높습니다.
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이거 무슨 벌레인가요???????
하늘소의 일종으로 보입니다.그 중에서도 버들하늘소로 보입니다.버들하늘소는 몸길이 30~55mm로, 큰 편에 속하고 수컷의 경우 몸길이의 2배에 가까울 정도로 길며, 암컷도 긴 편입니다. 그리고 주로 6월에서 9월 사이에 활동하며, 7~8월에 가장 많이 관찰되는데, 지금이 딱 그 시기입니다.
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