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원핵세포와 진핵세포의 리보솜의 크기 차이가 나는 이유는?
원핵세포와 진핵세포의 리보솜 크기 차이는 리보솜을 구성하는 rRNA 분자의 크기와 단백질의 종류 및 개수 차이때문입니다.원핵세포의 리보솜을 보면 작은 소단위체의 경우 16S rRNA와 약 21개의 단백질로 구성되고 큰 소단위체는 23S rRNA, 5S rRNA와 약 34개의 단백질로 구성됩니다. 반면 진핵세포의 리보솜의 작은 소단위체의 경우 18S rRNA와 약 33개의 단백질로 구성되고 큰 소단위체는 28S rRNA, 5.8S rRNA, 5S rRNA와 약 49개의 단백질로 구성됩니다.참고로 이 때 S 값은 침강 계수를 나타내며, 크기와 모양에 따라 달라집니다.결과적으로 진핵세포의 rRNA 분자(18S, 28S, 5.8S)가 원핵세포의 rRNA 분자(16S, 23S)보다 더 크고, 진핵세포의 리보솜은 원핵세포의 리보솜보다 더 많은 종류와 개수의 단백질로 구성되어 있어 더 큰 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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바이러스와 박테리아의 가장 큰 차이점은 무엇인가요?
사실 박테리아, 즉 세균과 바이러스의 차이점은 상당히 많습니다.그 중에서도 가장 큰 차이점이라면 말씀하신 세포의 구조와 생존 방식입니다.그 외에도 크기나 사람에게 질병을 일으킨 경우 치료 방법에서도 차이가 납니다.박테리아는 일반적으로 바이러스보다 훨씬 크기 때문에 광학 현미경으로도 관찰이 가능합니다. 크기는 보통 0.5~5 마이크로미터 정도입니다.반면 바이러스는 박테리아보다 매우 작기 때문에 전자 현미경으로만 관찰이 가능하며, 크기는 보통 20~300 나노미터 정도로 박테리아의 1/50 ~ 1/1000 정도의 크기입니다.그리고 앞서 말씀드렸지만, 사람에게 질병을 일으킨 경우 치료 방식도 다릅니다.박테리아에 감염된 경우 항생제를 사용하여 치료합니다. 항생제는 박테리아의 세포벽 합성이나 특정 생화학적 경로를 방해하여 박테리아를 죽이거나 성장을 억제하는 방식으로 작용하게 되죠.반면 바이러스 감염의 경우 항바이러스제를 사용하여 치료합니다. 항바이러스제는 바이러스의 복제 과정을 특정 단계에서 방해하는 방식으로 작용하게 되는데, 세균과는 작용 메커니즘이 다르기 때문에 항생제는 바이러스에 효과가 없으며, 또한 일부 바이러스 감염은 백신을 통해 예방이 가능합니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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킹코브라는 왜 다른 뱀을 주식으로 즐겨먹어요?
가장 결정적인 이유는 생존에 유리하기 때문입니다.킹코브라가 서식하는 지역에는 다양한 종류의 뱀들이 살고 있습니다. 이 뱀들은 말씀하신대로 설치류나 조류, 도마뱀 등 비슷한 먹이를 두고 경쟁하게 되고, 킹코브라는 다른 뱀을 먹이로 삼기에 이러한 경쟁을 피하고 자신만의 안정적인 먹이 공급원을 확보할 수 있습니다. 또한 킹코브라는 해당 지역의 최상위 포식자 중 하나이기 때문에 특별히 먹이를 가리지 않아도 되는 위치이기 때문입니다.물론 킹코브라가 오직 뱀만 먹는 것은 아닙니다. 먹이가 부족하거나 기회가 있을 때는 도마뱀, 쥐, 새 등의 다른 작은 동물도 잡아먹습니다. 하지만 먹이를 가리지 않고 다른 뱀을 잡아먹을 수 있는 것은 킹코브라가 서식환경에서 생존에 있어 가장 유리한 부분이 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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생태계에서 다양한 생물 종이 안정적으로 공존하는 상태를 무엇이라고 하나요?
생태계에서 다양한 생물 종이 안정적으로 공존하는 상태는 한 단어는 아니지만, 생물 다양성이 높은 상태라고 할 수 있습니다. 다시 말해 생물 다양성은 단순히 생물 종의 수가 많은 것뿐만 아니라, 유전적 다양성, 종 다양성, 생태계 다양성을 모두 포함하는 개념이며, 생태계 내에 다양한 종이 존재하고 각 종 내의 유전적 변이가 풍부하며 다양한 유형의 서식지가 존재할 때 생물 다양성이 높다고 표현하며, 생태계가 더욱 안정적으로 유지될 수 있는 상태를 말합니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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곤충도 여러가지 훈련이 가능한 동물인가요?
결론부터 말씀드리면, 개나 고양이처럼 복잡한 교감은 어려울 수 있지만, 곤충도 일정한 수준의 훈련이 가능합니다.흔히 곤충은 단순한 반사 작용만 한다고 생각하기 쉽지만, 실제로는 꽤 놀라운 인지 능력을 가지고 있습니다. 특히 벌목에 속하는 곤충들은 비교적 높은 지능을 보이는 것으로 알려져 있습니다. 꿀벌은 숫자 '0'의 개념을 이해하고, 동료들에게 먹이의 위치를 춤으로 전달할 수 있습니다. 또한, 최상의 합의를 도출하는 능력을 보이기도 합니다.또한 개미는 몸집 대비 뇌의 크기가 매우 큰 편이며, 복잡한 사회 구조를 이루고 협력을 통해 먹이를 모으거나 집을 짓는 등 놀라운 능력을 보여줍니다. 심지어 다른 개미 종을 노예처럼 부리는 개미도 있습니다.이러한 기본적인 학습 능력을 바탕으로 곤충에게 특정 행동으로 유도하는 훈련이 가능한 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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고래는 물속에서 최장 어느정도 시간까지 숨을 참을 수 있나요?
고래 종류와 크기, 그리고 활동량에 따라 다를 수 있습니다.그래도 많이 알려진 대표적인 고래를 보면 짧게는 10분 내외에서 2시간 정도까지 참을 수 있습니다.수염고래의 경우 보통 5분에서 15분 정도 잠수하며 먹이를 찾거나 이동하지만 필요에 따라 최대 40분까지 숨을 참을 수 있는 종류도 있습니다.그리고 이빨고래의 잠수 능력은 수염고래보다 뛰어난 편인데, 특히 향고래의 경우 특히 잠수 능력이 뛰어나 평균 1시간에서 1시간 30분 정도 잠수하며, 기록적으로는 2시간까지 숨을 참을 수 있다고 알려져 있습니다.또 돌고래나 범고래와 같은 다른 이빨고래들도 보통 5분에서 15분 정도 잠수하지만, 먹이 사냥이나 이동 시 더 오랜 시간 잠수하기도 합니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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입냄새의 근본적인 원인은 무엇인가요?
입냄새의 원인은 다양하지만, 가장 근본적이면서도 흔한 원인은 구강 내 세균입니다.우리 입안에는 수많은 세균이 살고 있는데, 이 세균들이 음식물 찌꺼기나 죽은 세포 등을 분해하면서 휘발성 황 화합물이라는 냄새나는 가스를 생성하게 되고, 이 가스가 바로 입냄새의 주범인 것입니다.그리고 입냄새를 악화시키는 원인이라면 구강 내 위생 불량, 구강 건조, 흡연, 구강 내 질환, 약물, 스트레스 등이 있습니다.그래서 입냄새를 예방하기 위해서는 올바른 칫솔질이나 구강 청결제 등을 사용하여 구강 청결을 유지하고 충분한 수분 보충은 물론이고 금연과 정기적 검진 및 스트레스 관리도 필수라 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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신경을 통해 흐르는 전압이 얼마나 되나요?
인간 신경세포, 즉 뉴런에서 발생하는 전기 신호를 활동 전위라 합니다.이 활동 전위의 전압은 일반적으로 약 +30mV까지 상승했다가 다시 휴지 상태의 전압인 약 -70mV로 돌아가게 됩니다. 따라서 신경 섬유를 따라 흐르는 전압 자체는 순간적으로 변동하며, 그 크기는 약 100mV 정도입니다.신경 신호가 전기적 현상이라는 것을 처음으로 명확하게 밝힌 사람은 '루이지 갈바니'입니다. 그는 1791년 개구리 다리 근육에 금속을 접촉했을 때 수축이 일어나는 것을 발견하고 이를 '동물 전기'라고 주장했었죠.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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하품이 전염되는 이유는 무엇인가요?
다양한 이론은 있지만, 그렇다고 하품이 전염되는 현상을 완전히 증명하는 가설은 아직 없습니다.그래고 학계에서 가장 인정 받는 가설이라면 공감과 모방과 관련됩니다.사람의 뇌에는 '거울 뉴런'이라는 신경 세포가 있는데, 이 뉴런은 다른 사람이 특정 행동을 하는 것을 보기만 해도 마치 내가 그 행동을 직접 하는 것처럼 활성화되는 특징을 가지고 있습니다. 그래서 하품하는 사람을 보는 순간, 내 뇌 속의 거울 뉴런도 활성화되면서 나도 모르게 하품을 따라 하게 된다는 것입니다. 이는 공감 능력과 깊이 연관되어 있다고 알려져 있는데, 다른 사람의 감정이나 상태를 이해하고 함께 느끼려는 인간의 기본적인 사회적 메커니즘의 일부이며 사회적 모방과도 연관됩니다. 즉, 좀 집단 내의 유대감을 강화하고 사회적 상호작용을 원활하게 하기 위함이러는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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환상통이 생기는 이유는 무엇인가요?
사실 환상통의 정확한 발생 원인은 아직 밝혀지지 않았습니다.그래서 다양한 가설이 있으며, 현재까지의 연구와 이론들을 종합해 보면 다영한 이유들이 작용하는 것으로 추정하고 있습니다.첫번째는 말초신경의 변화입니다.그 중에서도 신경종의 형성이 원인이 되는 경우가 있습니다. 즉, 절단된 신경 말단 부위에서 손상된 신경 섬유들이 비정상적으로 증식하여 신경종을 형성할 수 있는데, 이 신경종은 과도하게 흥분하거나 외부 자극에 민감하게 반응하여 통증 신호를 발생시킬 수 있는 것입니다.또한 절단 부위 주변의 남아있는 신경들이 절단으로 인한 환경 변화에 적응하는 과정에서 과민해질 수 있고 이로 인해 정상적인 자극에도 통증을 느끼거나, 자발적으로 통증 신호를 발생시킬 수 있습니다.그리고 말초 신경에서 전달된 감각 정보를 척수로 전달하는 척수 후근 신경절에서도 절단 후 비정상적인 활성이나 신경 간의 교차 작용이 발생하여 환상통을 유발할 수 있다는 이론도 있습니다.두번째는 중추 신경계, 즉 뇌와 척수의 변화를 원인으로 보는 이론도 있습니다.대표적으로 피질 재조직화, 억제성 신경 회로의 기능 저하, 감각 및 운동 불일치, 그리고 사람들에게 가장 많이 알려진 기억 흔적 역시 이 부류에 속하는 가설입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.18
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