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답변 내역

광합성과 세포 호흡은 어떤 점에서 반대되는 과정일까요?
식물의 광합성과 세포 호흡은 모두 생명 활동을 위한 에너지를 얻는 과정이라는 공통점이 있지만, 실제로는 사용하는 물질과 반응 방향이 정반대인 관계입니다.좀 더 자세히 말씀드리면 광합성은 빛에너지를 이용해 이산화탄소와 물을 포도당이라는 고에너지 유기물로 바꾸는 동화 작용이며, 반대로 세포 호흡은 그 포도당을 분해하여 식물이 살아가는 데 필요한 에너지를 얻는 이화 작용입니다. 이 과정은 산소를 소모하며 이산화탄소와 물을 생성하고, 미토콘드리아에서 항상 일어납니다.즉, 광합성이 에너지를 저장하면 세포 호흡은 그 에너지를 사용하는, 비유하자면 배터리를 충전하고 소모하는 것과 같다고도 할 수 있죠.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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진화와 생물종의 다양성 사이의 관계??
진화가 항상 종 다양성을 증가시키는 것은 아닙니다.진화는 새로운 종이 탄생하는 종분화 뿐만 아니라 기존 종이 사라지는 멸종도 포함하고 있습니다. 이 두 가지 현상 사이의 균형에 따라 종 다양성은 증가할 수도, 감소할 수도, 또는 일정하게 유지될 수도 있는 것이죠.또한 자연선택은 종분화를 일으키는 원동력이 될 수도 있지만, 동시에 종 다양성을 감소시킬 수도 있습니다.예를 들어, 특정 환경에 아주 잘 적응한 한 종이 다른 종과의 경쟁에서 압도적인 우위를 차지하게 되면, 그 경쟁에서 밀린 다른 종들이 멸종하게 되어 종 다양성이 감소할 수 있는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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인간 복제를 허용한다면 사회에 어떤 결과가 생길까요?
개인적으로 인간 복제가 허용된다면 사회적으로 상당한 파장은 물론 엄청난 혼란을 낳을 것입니다.이미 많은 학자들이 인지를 하고 있지만, 복제인간이 등장하며 인간의 존엄성과 유일성에 대한 근간이 흔들릴 수 있습니다. 복제인간은 공장에서 생산된 상품처럼 취급되고, 인권 침해의 소지는 물론, 장기 이식이나 특정 목적을 위한 도구로 전락할 위험도 있습니다. 결국 가족 관계와 사회 구조는 물론, 법적 지위와 윤리적 기준 마저 크게 흔들릴 가능성이 높습니다.결국 심각한 사회적 갈등으로 이어질 가능성이 매우 높아 인류에게 예측 불가능한 재앙이 될 수 있죠.물론 장점이 없는 것은 아니지만, 문제는 인간 사회의 근간을 흔들 수 있는 혼란을 가져올 가능성이 큽니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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식물의 뿌리털이 무기 양분 흡수에 중요한 이유는 무엇인가요?
말씀대로 식물의 뿌리털은 뿌리의 표면적을 극대화하여 무기 양분 흡수 효율을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.뿌리털은 토양과의 접촉 면적을 수백 배 이상 늘려주는데, 이 넓어진 표면을 통해 식물은 토양 속의 물과 함께 녹아있는 질소나 인, 칼륨 등 필수 무기 양분을 더 빠르고 많이 흡수할 수 있습니다.또한, 뿌리털은 토양 입자 사이를 파고들어가 뿌리와 흙의 밀착을 높여 흡수 효율을 더욱 높이는 역할을 합니다.만약 뿌리털이 없다면, 식물은 극히 제한된 표면적으로만 양분을 흡수해야 하기 때문에, 충분한 생장에 필요한 양분을 얻기 어려워집니다.결과적으로, 뿌리털은 식물이 생존하고 건강하게 자랄 수 있도록 돕는 핵심적인 구조인 샘입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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기공은 주로 잎의 뒷면에 많이 분포하는 이유가 무엇인가요?
결론부터 말씀드리면 수분 손실을 최소화하기 위함입니다.잎의 윗면은 태양의 직사광선을 직접적으로 받아 온도가 높아지기 쉽고, 바람에 노출되어 만일 기공이 이 곳에 위치한다면 증산 작용이 활발히 일어나게 되고 너무 많은 수분을 잃게 됩니다.반면에 잎의 아랫면은 상대적으로 햇빛이 덜 들고, 바람의 영향도 적어 증발량이 훨씬 적습니다. 기공을 아래쪽에 집중시킴으로써 식물은 이산화탄소를 효과적으로 흡수하면서도, 생존에 필수적인 수분을 아낄 수 있는 것이죠.결론적으로 식물이 건조한 환경에 적응하여 진화해 온 결과입니다.이러한 기공 배치는 식물이 광합성으로 양분을 생산하고 생명을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 하죠.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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옥신은 줄기의 굴광성이 어떠한 영향을 미치나요?
먼저 식물의 굴광성은 식물 호르몬인 옥신이 빛에 의해 불균등하게 분포하면서 나타나는 현상입니다.옥신은 식물의 줄기 끝에서 생성되어 아래로 이동하며 세포의 성장을 촉진하게 되는데, 햇빛이 한쪽 방향에서 비추면, 옥신은 빛이 닿지 않는 줄기의 그늘진 부분으로 이동하여 집중되게 됩니다. 이로 인해 그늘진 부분의 세포들은 빛을 받는 부분의 세포들보다 옥신 농도가 높아져 더 빠르게, 더 길게 자라게 됩니다.결과적으로, 줄기는 세포 신장이 더 활발한 그늘진 쪽이 길어지면서 자연스럽게 빛이 비추는 방향으로 굽어지게 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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식물의 수송 경로 중 심플라스트 경로와 아포 플라스트 경로는 어떤 차이가 있나요?
가장 큰 차이는 물질이 이동하는 세포 구조물에 차이입니다.심플라스트 경로는 물과 용질이 살아있는 세포질을 통해 이동합니다.세포들이 원형질 연락사라는 통로로 연결되어 있어, 물질이 한 번만 세포막을 통과하면 이후에는 세포질에서 세포질로 직접 이동하게 되죠. 이 경로는 물질의 이동 속도가 느리지만, 세포막을 통해 물질을 선택적으로 조절할 수 있습니다.반면 아포플라스트 경로는 물과 용질이 죽은 세포벽과 세포 사이의 공간을 통해 이동합니다.이 경로는 세포막을 통과하지 않기 때문에 이동 속도가 매우 빠릅니다. 그러나 뿌리 내피의 카스파리대에 의해 차단되므로, 물과 용질은 심플라스트 경로로 전환되어야만 물관으로 들어갈 수 있습니다.다시 말해 심플라스트는 세포질을, 아포플라스트는 세포벽을 통해 이동하며, 이 두 경로는 물질의 선택적 흡수 과정에 중요한 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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외떡잎 식물의 씨앗에는 배젖이 있는 이유가 무엇인가요?
결론부터 말씀드리면 양분 저장 방식의 차이 때문입니다.쌍떡잎 식물은 배젖이 없거나 거의 없는 무배유 종자입니다.씨앗이 형성되는 과정에서 배젖에 저장된 양분을 두 개의 떡잎이 모두 흡수하여 그 안에 저장하기 때문입니다. 따라서 발아 시에는 떡잎 자체가 양분 공급원 역할을 합니다.반면 외떡잎 식물은 배젖이 발달해 있는 유배유 종자입니다.외떡잎 식물의 경우 배젖에 영양분을 그대로 남겨두고, 발아 시 하나의 떡잎이 배젖에 붙어 있는 흡수기관처럼 작용하는데, 떡잎은 배젖의 양분을 흡수하여 배로 전달하는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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균근은 뿌리에게 어떠한 이점이 있나요?
무엇보다 영양소의 흡수를 도와줍니다.곰팡이의 균사체는 식물의 뿌리보다 훨씬 미세하고 넓게 퍼져 있어서, 더 넓은 영역에서 물이나 인산염, 질소와 같은 영양소를 효과적으로 흡수해 식물이 흡수할 수 있게 합니다. 특히, 토양에서 이동성이 낮은 인산염 흡수율을 크게 높여주는 게 가장 큰 장점입니다.또 일부 균근 곰팡이는 병원성 미생물의 침입을 막거나, 식물이 가뭄이나 중금속 오염과 같은 환경 스트레스에 더 잘 견딜 수 있도록 해주기도 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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체관을 구성하는 체관요소는 세포 소기관을 갖지 않는 이유가 무엇인가요?
결론적으로 당분 수송 효율을 극대화하기 위해서입니다.체관요소는 식물의 잎에서 만들어진 당분을 뿌리나 열매 같은 다른 부위로 이동시키는 역할을 합니다.이 역할을 효율적으로 수행하기 위해, 체관요소는 세포 소기관인 핵, 액포, 리보솜, 미토콘드리아 등을 퇴화시켰습니다. 이로 인해 세포 내부가 비어 넓은 통로가 만들어져 당분이 더 빠르게 이동할 수 있게 되었죠.하지만 스스로 생존할 수 없기 때문에, 체관요소는 옆에 위치한 반세포의 도움을 받습니다. 반세포는 정상적인 세포 소기관을 모두 가지고 있어 체관요소에 필요한 에너지와 단백질을 공급하고, 당분을 체관요소 안으로 적극적으로 운반하는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.19
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