답변 내역

자가포식은 세포가 스스로 내부의 노화된 소기관이나 손상된 단백질을 감싸 분해한 뒤, 이를 에너지원이나 새로운 구성 성분으로 재활용하는 생명 유지 메커니즘입니다.먼저 노화된 소기관이나 손상된 단백질에 유비퀴틴 표지가 붙으면, 이중막 구조의 격리막이 이를 둘러싸 자가포식소체를 만듭니다.그리고 자가포식소체가 리소좀과 결합하여 자가리소좀이라는 분해 기구를 형성합니다.이후 V-ATPase 펌프가 수소 이온을 주입해 내부를 pH 4.5~5.0의 산성 상태로 만들고, 산성 상태에서 활성화된 60여 종의 가수분해 효소가 포획 대상을 아미노산, 지방산, 당 등으로 완전히 분해합니다.그리고 예외적인 상황이긴 하지만, 세포가 기아 상태에 빠지면 mTOR 단백질 억제로 자가포식이 급증하며, 분해 산물을 새 단백질 합성 및 ATP 에너지 생성(TCA 회로)에 재활용하게 됩니다.

결론부터 말씀드리면 수질 정화와 연못 생태계, 피라미 사육에 아주 긍정저 역할을 합니다.다만 강한 번식력 때문에 너무 무성해지지 않도록 관리가 좀 필요합니다.먼저 물속의 질산염과 인산염 등 유해 물질을 직접 흡수해 녹조나 이끼 발생을 크게 줄여줍니다.또 빠르게 자라기 때문에 광합성량이 많아 낮 동안 물속에 용존산소를 크게 높혀줍니다.게다가 빽빽한 줄기와 잎은 피라미 치어들이 성어의 자가포식이나 천적으로부터 숨는 최적의 공간되어 주고, 수초 잎 표면에 부착 미생물이 번식하여 피라미와 치어에게 먹이가 됩니다.그리고 수온 조절에도 도움이 되죠.하지만 앞서 말씀드렸지만, 빠르게 자라기 때문에 관리를 하지 않고 그대로 두면 수면 전체를 덮어 밤에는 산소를 너무 많이 소비하거나 피라미가 유영할 수 있는 공간이 부족해질 수도 있습니다.그러니 연못 전체 면적의 30~50%가 넘어가지 않도록 하고 특히 봄과 여름에는 줄기를 주기적으로 솎아내줘야 합니다.

캥거루와 왈라비는 모두 유낭류(캥거루과) 동물로, 새끼를 육아낭에서 키우며 뒷다리로 뛰어다니는 생물학적 특징은 동일합니다.그래서 두 동물을 구분하는 가장 큰 기준은 몸집과 크기입니다.캥거루도 종류에 따라 다르지만, 캥거루는 서있을 때 사람 키를 넘어서는 대형종(붉은캥거루, 동부회색캥거루 등)입니다.또 상체 근육이 매우 발달해 몸짱 캥거루로 불리는 것들은 대부분 캥거루입니다.하지만 왈라비는 키가 1m도 되지 않으며, 무게도 20kg 정도로 중소형 체구입니다.특히 서식지가 다른데, 캥거루는 주로 넓게 트인 초원에 살고, 왈라비는 바위산, 덤불, 숲속에 거주합니다.그렇다보니 캥거루는 평지를 고속으로 달리기 위해 다리와 발바닥이 매우 길고 상체 근육이 발달한 반면 왈라비는 험한 산길이나 숲을 지나기 알맞게 다리가 상대적으로 짧고 민첩합니다.그리고 서식지가 다르니 치아도 다릅니다. 캥거루는 질긴 풀을 짓이기기 좋은 평평한 어금니를, 왈라비는 나뭇잎이나 열매를 씹기 좋은 치아를 가집니다.털 색상도 차이가 있는데, 캥거루는 붉은색이나 회색 등 단색 위주인 반면, 왈라비는 나름의 패턴이나 다양한 색상의 털을 가지고 있습니다.결론적으로 대형 캥거루와 소형 왈라비로 이해하시면 쉬우며, 둘 중간 크기의 종은 월라루라고 부르기도 합니다.

우선 지금까지 질문으로 주셨던 연못인가 봅니다.생각했던것과는 많이 다르긴 한데, 저정도면 중대형 연못에 해당합니다.그리고 수심에 따라 물 양은 달라집니다.보통 연못을 만들 때 0.6~1.2m정도로 만드는데, 0.6m로 만들었다면 21톤정도, 1.2m로 만들었다면 그 두배인 42톤정도 됩니다. 그래도 연못을 만들 때 생물군 조성을 위한 경사지를 만들기 때문에 20~35톤 정도 생각하시면 크게 틀리진 않을 듯 합니다.참고로 마당에 보통 연못을 만들면 20톤 정도인 경우가 많습니다.

먼저, 멍게와 성게는 생김새와 달리 전혀 다른 동물군에 속합니다.멍게는 약 5억 4천만 년 전인 캄브리아기 초, 성게는 약 4억 5천만 년 전 오르도비스기 초에 등장했습니다.전 세계에 멍게는 약 2,500종, 성게는 약 1,000종이 서식하고 있으며, 우리나라에는 멍게는 약 120종, 성게는 약 30여종이 기록되어 있습니다.그리고멍게는 해수를 걸러 미세 플랑크톤을 먹고, 성게는 이빨로 미역·다시마 등 해조류를 갉아먹습니다.수명은 멍게는 약 5~6년이며, 성게는 종류에 따라 상당히 차이가 큰데 보통 3년이상이지만, 태평양 붉은성게의 경우 200년 이상 살기도 합니다.

체세포 분열은 성장이나 상처 회복을 위해 복제품 세포를 만드는 과정이고, 감수 분열은 유전물질을 절반으로 줄여 정자나 난자 같은 생식세포 만드는 과정입니다.체세포 분열은 염색체 수가 유지되지만, 감수 분열은 절반으로 감소합니다.이 때 감수 분열은 DNA 복제는 한번만 일어난 후 2회 연속 분열하여 염색체 수가 반으로 줄어들게 되죠. 그리고 이렇게 염색체를 감소시키는 이유는 수정 시 자손의 염색체 수를 부모와 동일하게 유지하기 위함입니다.그리고 감수 제1분열 전기, 상동염색체가 붙어 2가 염색체를 형성할 때 유전자 마디를 서로 교환하는데 이를 교차라 하고, 교차를 통해 부모의 유전자가 무작위로 섞인 새로운 조합의 염색체가 만들어집니다.게다가 감수 분열 시 상동염색체가 무작위로 나뉘어 들어가 생식세포의 다양성을 더욱 높이게 됩니다.결과적으로 체세포 분열은 동일한 딸세포 2개, 감수 분열은 유전적으로 다양한 딸세포 4개를 형성하는 것이죠.

먼저 아포토시스, 즉 세포 자살은 유전자에 의해 진행되는 정교하게 계획된 세포 사멸 과정입니다.반면 네크로시스, 즉 괴사는 화상이나 외상, 독소 등 외부 손상으로 인해 제어 없이 세포가 파열되는 현상입니다.아포토시스는 세포막을 유지한 채 조각나서 염증을 일으키지 않고 식세포에 수거되는 반면 괴사는 세포막이 터져 내부 물질이 유출되므로 주변 조직에 심각한 염증을 유발합니다그리고 아포토시스는 단순히 세포가 죽는 것이 아니라, 몸 전체를 지키기 위한 적극적인 생존 전략입니다.이는 정상적인 신체 발생과 형태를 형성하게 합니다. 발생 초기 배아의 손 부위는 주걱 모양으로 붙어 있는데, 손가락 사이 세포들이 아포토시스로 사라지면서 다섯 개 손가락 형상이 완성되죠. 올챙이가 개구리로 변할 때 꼬리가 사라지는 것도 마찬가지입니다.또한 면역계 유지 및 자가면역질환을 막습니다.즉, 면역세포가 생성될 때 자신의 몸을 공격할 수 있는 위험한 면역세포는 성숙 과정에서 아포토시스를 통해 사전에 제거되며, 감염이 해결된 후 크게 늘어났던 면역세포들 역시 아포토시스로 사라져 심한 염증이나 자가면역 반응을 막습니다.그 외에도 DNA손상세포를 제거하며 암을 막는 역할도 합니다.

결론부터 말씀드리면 상어마다 호흡 방식이 달라 수면 습관도 완전히 다릅니다.백상아리나 고래상어는 람 호흡을 해서 계속 헤엄을 쳐야 살 수 있어 입을 벌리고 헤엄을 칩니다.반면 뱀상어나 바닥상어는 아가미 펌프로 가만히 숨을 쉴 수 있어 이런 상어는 바닥이나 동굴에서 휴식을 취합니다.헤엄쳐야 하는 상어는 척수에 일종의 오토파일럿 기능을 가지고 있습니다. 즉, 뇌의 일부분만 휴식 상태에 넣고, 유영을 담당하는 척수 신호로 자동항해하듯 계속 천천히 헤엄치며 숨을 쉬고 잠을 자는 것입니다.또한 상어는 대부분 눈꺼풀이 없거나 눈을 감지 않는데, 대신 조용한 바다 밑바닥이나 해류가 잘 통하는 동굴 속에 들어가 신진대사와 호흡수를 최소한으로 줄인 채 멍한 상태로 휴식을 취합니다.

DNA와 RNA는 모두 유전 정보를 다루는 핵산이지만, 화학적 구조의 안정성과 세포 내에서 수행하는 역할에서 명확한 차이가 있습니다.먼저 구성하는 당에 차이가 있는데, DNA는 산소가 하나 적은 디옥시리보스를, RNA는 리보스를 사용합니다.또한 염기 구성을 보면 DNA는 아데닌(A), 구아닌(G), 시토신(C), 타이민(T)을 가지며, RNA는 T 대신 유라실(U)을 사용합니다.특히 가닥 구조의 경우 DNA는 안정적인 이중 나선 구조이며, RNA는 단일 가닥 구조입니다. 그래서 DNA는 화학적 안정성이 매우 높아 장기 정보 보관에 유리하고, RNA는 상대적으로 불안정해 필요할 때 빠르게 분해/조절됩니다.그래서 DNA는 세포의 핵심 설계도로, 단백질 합성에 필요한 모든 원본 유전 정보를 안전하게 보관하는 역할을 하고, RNA 중 mRNA는 DNA 유전 정보를 복사(전사)하여 세포질의 리보솜으로 전달하는 역할을, rRNA는 리보솜의 주요 성분으로, 아데닌/아미노산을 연결하는 단백질 합성 공장 역할을 수행하며, tRNA는 mRNA의 암호(코돈)를 읽어 그에 맞는 아미노산을 리보솜으로 직접 운반하는 역할을 합니다.

네, 비글님 말씀처럼 겨울잠을 자는 곰이나 다람쥐 같은 동물들은 가을 동안 왕성하게 먹이를 먹어 몸속에 지방을 축적하고, 겨울이 되면 체온과 대사율을 극도로 낮추어 추위와 먹이 부족을 견뎌냅니다.다만, 동물마다 겨울잠을 자는 방식에는 차이가 있습니다.곰은 완전 동면이 아닌 체온 유지형 겨울잠을 자는데, 심장 박동 수와 대사량을 평소의 약 25% 수준으로 대폭 낮추고, 체온은 평소보다 약간만 떨어트립니다.체온을 크게 떨어뜨리지 않기 때문에 자극에 쉽게 깨어날 수 있고, 겨울잠 동안 전혀 먹거나 배설하지 않으며 저장된 지방을 분해해 에너지와 수분을 공급받습니다.반면 다람쥐나 땅다람쥐 등은 진짜 체온 급저하형 겨울잠을 잡니다.체온이 주위 기온에 가까운 0~5도 수준까지 떨어지며, 심장 박동 수도 분당 몇 번 수준으로 급격히 줄어듭니다.그리고 완전한 가사 상태에 가깝지만, 몇 주에 한 번씩 체온을 잠시 높여 깨어나는데, 깨어났을 때 가을철 굴속에 미리 저장해 둔 열매나 씨앗을 먹고 다시 잠에 들기도 합니다.