전문가 프로필

답변 내역

세포내 단백질 합성에 관해 알고싶습니다.
먼저 '전사 후 조절'은 DNA로부터 mRNA가 합성된 이후, 즉 RNA 수준에서 유전자 발현을 조절하는 메커니즘입니다. 이는 주로 핵에서 일어나는 과정이며, 번역이 일어나기 전 mRNA의 운명을 결정합니다.그리고 '번역 후 조절'은 mRNA로부터 단백질이 합성된 이후, 즉 단백질 수준에서 기능과 안정성을 조절하는 메커니즘입니다. 이는 단백질의 활성, 위치, 안정성 등을 조절하여 세포의 빠르고 정교한 반응을 가능하게 합니다.'전사 후 조절'과 '번역 후 조절'은 세포의 다양한 생리적 기능에 필수적인 역할을 합니다.먼저 환경 변화나 세포 내 신호에 대한 빠른 반응을 가능하게 합니다. 전사 조절은 시간이 오래 걸릴 수 있지만, 이미 합성된 mRNA나 단백질의 안정성이나 활성을 조절하는 것은 훨씬 빠르게 세포의 상태를 변화시킬 수 있는 것이죠.또한 특정 단백질의 발현과 활성을 정교하게 조절하여 세포가 특정한 형태로 분화하고 기능할 수 있도록 합니다. 그리고 효소 단백질의 활성이나 양을 조절하여 세포 내 물질대사 경로의 효율성을 제어하기도 합니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

DNA와 RNA는 구조와 기능 면에서 어떤 주요 차이점을 가지며, 이로 인해 수행하는 역할은 어떻게 달라지나요?
DNA와 RNA는 가장 먼저 구성하는 당에서 부터 차이가 있습니다.DNA는 '디옥시리보스'라는 5탄당을 가집니다. 디옥시리보스는 리보스에 비해 2가 탄소에 하이드록실기(-OH) 대신 수소(-H)를 가지고 있습니다.반면 RNA는 '리보스'라는 5탄당을 가집니다. 리보스는 2가 탄소에 하이드록실기(-OH)를 가지고 있습니다. 이 하이드록실기는 RNA를 DNA보다 화학적으로 더 불안정하게 만드는 요인이 됩니다.그리고 염기에서 차이가 있습니다.DNA는 아데닌(A), 구아닌(G), 사이토신(C), 티민(T)의 네 가지 염기를 가지는 반면 RNA: 아데닌(A), 구아닌(G), 사이토신(C), 유라실(U)의 네 가지 염기를 가집니다. 즉, 티민(T) 대신 유라실(U)이 존재하는 것이죠.무엇보다 가장 큰 차이는 가닥 구조입니다.DNA는 보통 이중 나선 구조를 가집니다. 두 가닥의 폴리뉴클레오타이드 사슬이 상보적인 염기쌍(A-T, G-C)을 형성하여 안정적인 이중 나선 구조를 이루고 있죠.반면 RNA는 단일 가닥 구조와 리보스의 2가 탄소에 하이드록실기(-OH)가 존재하기 때문에 DNA보다 화학적으로 불안정하며, 쉽게 분해될 수 있습니다.이러한 구조적 차이점으로 인해 DNA의 역할은 주로 유전 정보의 저장 및 보존하는 역할입니다. 반면 RNA는 DNA에 저장된 유전 정보가 실제로 단백질로 만들어지는 과정에서 중간 매개체 및 조절자 역할을 가집니다.간단하게 비유하자면 DNA는 유전 정보를안전하게 저장하고 다음 세대로 전달하는 '원본 설계도' 역할을 하는 반면, RNA는 이 설계도를 복사하여 단백질 합성 과정을 중개하고 조절하는'실행 도구' 및 '조절자' 역할을 하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

닭살은 왜 돋는 것이고 어떤 원리인가요?
결론부터 말씀드리면 피부에 있는 입모근이라는 작은 근육의 수축 때문입니다.우리가 추위를 느끼거나, 무서운 것을 보거나, 또는 크게 감동을 받을 때 뇌에서는 교감신경을 자극합니다. 교감신경의 자극을 받은 입모근은 자신의 의지와 상관없이 수축하게 됩니다. 입모근은 불수의근으로 우리가 의도적으로 움직일 수 있는는 근육이 아니죠. 그리고 입모근이 수축하면 털이 뿌리째 당겨져 곤두서게 되고, 이 과정에서 주변 피부가 위로 끌어당겨지면서 작은 돌기처럼 솟아오르게 되며 닭살이 돋는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

야생 겨자에서 품종개량으로 나온 식물에는 어떤 것들이 있나요?
실제 우리가 흔히 먹는 양배추나 브로골리 등은 모두 야생 겨자, 좀 더 정확히는 '브라시카 올레라케아'라는 단일 야생종에서 품종 개량을 통해 나온 식물들입니다.대표적으로 말씀하신 양배추와 콜리플라워, 브로콜리, 케일, 방울양배추, 콜라비 등이 있으며, 이 외에도 카이란, 콜라드 그린스, 라키나토 케일 등 다양한 품종들이 있습니다.이렇게 유독 야생 겨자에서 품종 개량이 활발한 이유는 높은 유전적 다양성과, 인위적인 선택이 용이하기 때문입니다.즉, 야생 겨자는 원래부터 유전적으로 다양한 변이를 가지고 있었던 것으로 추정됩니다. 식물의 특정 부위에 대한 변이가 많았고, 이것이 인간의 선택적 육종을 통해 다양한 형태로 발현될 수 있는 기반이 된 것입니다.또한 야생 겨자는 재배가 비교적 쉽고, 각 개체 간의 형태적 차이가 뚜렷했습니다. 따라서 인간은 원하는 특정 부위를 가진 개체들을 선택하여 반복적으로 교배하고 재배함으로써, 몇 세대에 걸쳐 특정 형질을 강조하는 방식으로 품종 개량을 진행할 수 있었던 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

단세포 생물 중 일부가 광합성을 할 수 있는 원리가 무엇인지 궁금합니다.
사실 단세포 생물이 광합성을 하는 것은 식물의 그것과 크게 다르지 않습니다.즉, 남세균(시아노박테리아)이나 유글레나 같은 일부 단세포 생물은 식물처럼 세포 내에 엽록체를 가지고 있어 광합성을 할 수 있는 것입니다.물론 이런 단세포 생물과 식물의 차이점이 없는 것은 아니지만, 이산화탄소와 물, 빛에너지를 이용하여 포도당과 산소를 만들어내는 기본적인 구조는 동일합니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

벨루가 반향정위, 아크릴에 대한 질문입니다.
말씀하신대로 주족관이 좁아서 발생하는 문제가 맞습니다.벨루가는 넓은 바다에서 초음파를 이용해 주변 환경을 인지하고 의사소통하며 먹이를 찾습니다. 이 초음파는 사방으로 퍼져나가며 장애물에 부딪히면 되돌아 오고, 이를 통해 물체의 위치와 형태 등을 파악합니다.하지만 좁은 수족관에서는 벨루가가 내보내는 초음파가 곧바로 수족관 벽에 부딪히고, 그 반향음이 순식간에 되돌아오게 됩니다. 넓은 바다처럼 소리가 충분히 멀리 퍼져나갈 공간이 없기 때문입니다.결국 벨루가는 계속해서 되돌아오는 반향음으로 인해 청각적으로 과부하를 겪을 가능성이 높고, 이는 스트레스를 유발하고 방향 감각에 혼란을 줄 수 있습니다. 또한 지속적인 스트레스와 제한된 환경은 벨루가의 행동 변화를 야기할 수 있으며, 이는 정형행동이나 무기력증으로 이어질 수도 있습니다. 좀 심한 말로 정신적으로 미치는 경우가 발생하는 것입니다.결국 좁은 수족관은 벨루가의 자연스러운 초음파 활동을 방해하고, 이는 벨루가의 건강에 부정적인 영향을 미치게 됩니다. 그래서 벨루가의 방생이 논의되는 주요 이유 중 하나가 바로 이 초음파 문제이기도 합니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

바다속에서 바다거북이 바닷물 속에서 입에서 물방울을 뽕뽕뽕 뿜으며 있는 이유?
아마도 '총배설강 호흡'으로 인한 것이 아닌가 생각되기도 합니다.이는 말씀하신 아가미나 폐호흡과는 다른 호흡방식입니다.총배설강은 파충류나 조류, 양서류 등 일부 동물에게서 배설과 생식, 그리고 일부 종에서는 호흡 기능까지 담당하는 특수한 기관입니다. 바다거북의 경우, 총배설강 내부에 분포하는 혈관의 풍부한 점막을 통해 물속에 녹아있는 산소를 흡수하고 이산화탄소를 배출할 수 있습니다.그리고 모든 바다거북 종이 총배설강 호흡을 자주 하는 것은 아니며, 주로 어린 개체나 특정 환경에 처한 개체에서 더 두드러지게 나타나는 경향이 있습니다.물론 영상을 직접 본 것도 아니고, 바다거북이 입으로 공기 방울을 퐁퐁퐁 뿜어냈다고 하셨는데, 이는 총배설강 호흡과는 직접적인 관련이 없을 수 있습니다. 오히려 물속에서 몸의 부력을 조절하거나, 물을 들이마시고 내뱉으면서 총배설강으로 물을 순환시키는 과정에서 나타나는 현상일 수도 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

플라나리아 처럼 자르면 복제되는 생명체는?
과학적으로 답하기는 상당히 어렵습니다.왜냐하면 현재의 과학적인 관점에서 보자면 플라나리아의 의식이나 의지에 대해 명확하게 정의하기는 어렵습니다. 플라나리아는 신경계가 있지만, 인간처럼 복잡한 뇌 구조를 가지고 있지 않으며, 고등 동물에서 나타나는 의미의 의식이나 자아를 가지고 있다고 보기는 어렵기 때문이죠.그렇지만, 재생을 통해 분리된 플라나리아의 각 조각은 시간이 지나면서 완전한 개체로 발달하며, 각 개체는 독립적인 신경계를 형성합니다. 그리고 독립적인 신경계는 외부 자극에 개별적으로 반응하고, 생존에 필요한 행동을 독립적으로 수행하죠. 이러한 점에서 각각의 개체는 물리적으로나 기능적으로 분리된 실체라고 할 수 있습니다.게다가 학습 능력이 있어 특정 조건에서 학습된 행동이 재생 후에도 일정 부분 유지된다는 연구 결과도 있습니다. 하지만 이것이 마치 인간의 기억이나 경험이 전달되는 것과 같다고 말하기는 어렵습니다. 오히려 신경계의 기본적인 회로가 복구되는 과정에서 나타나는 현상으로 보고 있습니다.결론적으로 의지나 의식에 대해서는 말씀드리기 어렵지만, 서로 다른 환경적 상호작용을 통해 독립적인 행동 패턴을 보이는 개체가 된다는 것이 더 맞을 듯 합니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

회사 어항을 오랫동안 물을 안 갈아주고 냅뒀는데 왜 이렇게 구피 3마리가 잘 살까요?
여러가지 이유가 있겠지만, 가장 큰 이유는 낮은 생물 밀도 때문으로 생각됩니다.물론 어항 크기가 어느 정도 되는지 알 수 없지만, 생물 밀도가 낮으면 배설물 등 오염 물질의 축적 속도가 느려지는데, 물이 오염되는 주된 원인은 물고기의 배설물과 잔여 먹이인데, 개체 수가 적으면 그만큼 오염 부하(bioload)가 줄어듭니다.게다가 먹이도 많이 주지 않았다면 역설적게도 그만큼 오염 부하가 더 줄었을 것으로 추정됩니다.어항 내에는 시간이 지나면서 박테리아가 번식하여 질소 순환이라는 생물학적 여과 시스템이 자연스럽게 형성될 수 있습니다. 바닥에 쌓인 검은 배설물은 이러한 질소 순환 과정에서 박테리아가 서식할 수 있는 환경이 되었을 가능성이 높습니다. 또한 주기적인 물 보충은 물고기가 필요로 하는 산소를 공급하고, 농축될 수 있는 일부 독성 물질을 희석하는 효과를 냈을 것입니다.특히 구피는 어항 물고기 중에서도 환경 적응력이 뛰어나고 생명력이 강한 종으로 알려져 있습니다. 그래서 다소 열악한 환경에서도 잘 버티는 특성이 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0

겉은 흰 깃털 속은 회색 깃털인 비둘기 돌연변이인건가요 다른종인가요?
비둘기 중 돌연변이일 가능성이 있습니다.비둘기는 다양한 깃털 색상을 가질 수 있고, 이는 유전자에 의해 결정됩니다.그리고 완전히 하얀 비둘기는 '백색증'이라고 불리는 유전적 특성일 수도 있습니다.하지만 백색증과 알비노는 다릅니다. 알비노와 백색증의 가장 큰 차이점은 눈 색깔인데, 알비노는 멜라닌 색소가 완전히 없어서 눈이 붉게 보이는 반면, 백색증은 멜라닌 생성 능력은 있지만 깃털이나 피부에 색소가 발현되지 않아 흰색으로 보이는 경우입니다. 따라서 사진의 비둘기처럼 흰색 깃털을 가졌지만 눈이 붉지 않다면 백색증에 가깝다고 볼 수 있죠.하지만, 만일 이런 백색증이 아니라면 품종이 다를 수도 있습니다.비둘기 품종 중에는 다양한 깃털 색깔을 가진 개체들이 많은데, 흔히 볼 수 있는 집비둘기도 유전적 다양성으로 인해 흰색, 회색, 검은색 등 다양한 깃털 색깔을 가질 수 있습니다. 그래서 사진 속의 비둘기처럼 겉은 흰색인데 속은 회색 깃털을 가진 것은 자연스러운 색상의 일환일 수도 있는 것이죠.
학문 / 생물·생명
25.05.29
0
0