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답변 내역

DNA 리가아제와 중합효소는 어떤 점에서 다른가요?
결론부터 말씀드리면 DNA 중합효소는 새로운 DNA 가닥을 합성하는 역할을 하고, DNA 리가아제는 끊어진 DNA 가닥을 연결하는 역할을 합니다.좀 더 자세히 말씀드리면 DNA 중합효소는 새로운 DNA 가닥을 합성하는 주된 역할을 합니다. 주형 가닥을 따라 뉴클레오타이드를 하나씩 추가하여 DNA 사슬을 길게 늘리죠.반면에, DNA 리가아제는 DNA 가닥의 끊어진 부분을 연결하는 역할을 담당합니다.특히, DNA 복제 시 지연 가닥에서 만들어지는 짧은 DNA 조각들을 서로 이어 붙이는 데 필수적입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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초파리가 눈에 알을 낳는다는데 목속에도 낳나요?
무엇보다 먼저 초파리가 사람 눈에 알을 낳거나, 몸 안에 들어가서 유충이 장기를 파먹는 일은 발생하지 않습니다.우리가 흔히 보는 초파리는 부패한 과일이나 음식물 쓰레기에 알을 낳습니다. 초파리 유충은 이 부패한 유기물을 먹고 자라는데, 사람의 몸은 초파리가 알을 낳고 유충이 자라기에 적합한 환경이 아닙니다.또한 사람의 눈은 눈물이나 면역체계 등으로 외부 물질을 방어하는 기능이 뛰어나고, 결막염 같은 염증 반응을 일으키는 세균이 아닌 이상 초파리가 알을 낳고 유충이 부화하기는 매우 어렵습니다.만약 초파리가 음식물과 함께 우연히 입으로 들어가더라도 위산 등 강력한 소화 효소에 의해 죽게 되며 기관지나 식도에 알을 낳고 기생하는 일은 불가능합니다.그리고 파리 유충이 살아있는 척추동물의 몸에 기생하여 조직을 파먹고 사는 질환을 '구더기증'이라고 합니다.그런데 모든 파리가 구더기증을 유발하는 것은 아닙니다. 주로 쇠파리(Bot flies), 쉬파리(Flesh flies) 등 일부 파리 종이 동물의 상처 부위나 피부에 알을 낳아 구더기증을 일으킵니다. 사람에게도 드물게 발생하지만, 이는 대개 위생 환경이 매우 열악한 곳에서 나타나며, 일반적인 환경에서는 거의 발생하지 않습니다.결론적으로, 초파리가 사람의 눈이나 몸 내부에 알을 낳아 실명시키거나 몸을 파먹는다는 것은 근거 없는 이야기입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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온몸이 하얗게 되는 병을 알비노라고하던데 그반대로 검은색으로 되는 병도 있을까요?
네, 말씀하신 것 처럼 온몸이 하얗게 되는 알비노와 반대로 피부가 검은색으로 변하는 질환도 있습니다.알비노처럼 멜라닌과 관련되는데, 멜라닌 색소가 과도하게 생성되거나 특정 부위에 침착되면 피부가 검게 변하는 현상이 나타납니다. 이러한 현상을 과색소침착이라고 합니다. 다만, 과색소침착은 알비노증처럼 전신에 나타나는 경우는 드물고, 주로 특정 부위에 국소적으로 발생합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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유전학과 생태학을 이해할 때 가장 핵심적인 개념은 무엇일까요??
사실 공부할 것이 너무 많아서 어떤 것을 콕 찝기는 힘듭니다.그래도 가장 중요한 것이라면 핵심 개념들을 연결하는 것입니다.유전학은 유전자, DNA, 염색체와 같이 생명체의 특성을 결정하고 다음 세대에게 전달되는 원리를 다루는데, 특히 멘델의 유전 법칙과 유전적 변이의 원인을 이해하고 기본 개념으로 이해를 해둬야 공부가 수월해집니다.생태학은 개체군이나 군집, 생태계 등 생물들이 환경과 어떻게 상호작용하는지를 계층적으로 연구하는데, 여기서는 에너지의 흐름과 물질 순환을 이해하는 것이 핵심입니다.그리고 이 두 학문의 연결고리는 진화입니다. 유전적 변이가 생물 집단 내 다양성을 만들고, 환경에 적응한 개체가 더 잘 살아남아 번식하는 과정을 이해해야만 합니다.사실 이는 매우 기초적인 계념이지만, 계속 다루게 될 부분이기도 하기에 잘 이해를 해둬야 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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아무래도 여름에는 녹조현상이 심할텐데요, 기사에 많이 접하지는 많지 않다 보니까요, 현재는 어떠할까요?
말씀하신 대로 최근 몇 년간 녹조현상에 대한 뉴스가 크게 보도되지 않았을 수 있습니다.하지만 이는 문제가 해결된 것이라기 보다, 녹조가 이제는 매년 여름마다 발생하는 일상적인 현상이 되어버렸기 때문이기도 합니다. 간단히 말해 뉴스거리가 되지 않는 것이죠.실제 지난 2024년 여름에도 우리나라의 주요 강과 호수에서는 녹조 현상이 발생했으며, 특히 낙동강의 경우, 상류부터 하구까지 고농도의 녹조가 발생했고, 금강 역시 일부 구간에서 녹조가 발생했었습니다.당연히 올해도 낙동강과 한강, 금강에서 녹조현상이 나타났으며 여전히 현재 진행형이라 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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우리가 흔히 먹는 과일, 채소는 사실 대부분 인류가 개량한 것이라는데 원래 모습은 얼마나 달랐을까요?
말씀하신대로 과일과 채소는 수천 년 동안 인류가 선택적으로 재배하며 개량한 결과물이 맞습니다.우리가 아는 모습과 본래 야생 상태의 모습은 매우 다르죠.대표적으로 바나나는 씨가 거의 없고 껍질을 쉽게 벗길 수 있지만, 야생 바나나는 크고 딱딱한 씨앗이 꽉 차 있었고, 과육도 적었습니다.수박 역시 17세기 이탈리아 화가 조반니 스탄키가 그린 수박 그림을 보면 오늘날 수박과 달리 과육이 얇고 씨가 많으며, 마치 6조각으로 나뉜 듯한 형태로 속이 비어있는 것을 볼 수 있습니다. 현재의 수박은 과육이 빨갛고 씨가 거의 없으며 당도가 훨씬 높죠.당근이나 복숭아, 옥수수 역시 야생의 그것과는 상당한 차이가 있습니다.말씀하신 '자연 그대로'라는 개념은 사실 상당히 어렵습니다.인류가 농업을 시작한 이래로 말씀하시는 의미의 자연 그대로의 식물은 거의 찾아보기 어렵습니다.그렇지만 현재 농업의 의미로 자연 그대로라고 한다면 유기농 방식의 재배에 좀 더 가까운게 아닐까 싶습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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DNA의 복제 방식이 반보존적 복제라는 것은 어떻게 증명할 수 있나요?
DNA 복제 방식이 반보존적이라는 사실은 메셀슨-스탈 실험을 통해 증명되었습니다.이 실험의 핵심은 질소의 무거운 동위원소인 N-15과 가벼운 동위원소인 N-14를 이용해 DNA를 표지하는 것이었습니다.먼저, 대장균을 N-15배지에서 여러 세대 배양하여 모든 DNA를 무겁게 만들었습니다. 그런 다음, 이 대장균을 N-14배지로 옮겨 1세대 동안 복제시켰습니다. 이때 추출한 DNA를 원심분리한 결과, 무거운 DNA와 가벼운 DNA의 중간 밀도에 해당하는 밴드가 하나만 나타났습니다.이 결과는 보존적 복제 가설을 반박한 것이었죠.이어서 2세대 동안 추가로 복제시키자, 중간 밀도 밴드와 함께 가벼운 DNA 위치에 새로운 밴드가 나타났습니다.이 결과는 분산적 복제 가설 역시 반박한 결과였습니다.결론적으로, 이 실험은 DNA 복제 시 두 가닥이 분리되어 각각 새로운 상보적 가닥을 만드는 반보존적 복제 방식이라는 것을 증명한 것이었습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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진핵생물의 생식세포는 어떻게 텔로미어서열을 복원하나요?
진핵생물의 생식세포는 텔로머라아제라는 효소를 통해 텔로미어 서열을 복원합니다.텔로머라아제는 대부분의 체세포에서는 비활성화되어 있지만, 생식세포, 줄기세포, 그리고 암세포에서는 활성화되어 텔로미어의 길이를 유지하거나 심지어 늘릴 수도 있습니다.이 효소는 역전사효소의 일종으로, 자체적으로 가지고 있는 RNA 주형을 사용하여 DNA를 합성합니다.텔로머라아제는 짧아진 텔로미어 끝에 결합하여 자신의 RNA 주형을 이용하여 텔로미어 반복 서열(인간의 경우 TTAGGG)을 DNA 3' 말단에 반복적으로 추가하는데, 이 과정을 통해 텔로미어는 원래의 길이로 복원되는 것입니다.또한 생식세포가 텔로머라아제를 통해 텔로미어를 유지하는 것은 다음 세대로 온전한 유전 정보를 전달하는 데 필수적이죠. 만약 텔로미어가 짧아진 채로 다음 세대에 전달된다면, 유전체의 안정성이 떨어지기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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원핵의 DNA 복제 과정에서 지연가닥 합성 시 DNA polymerase 1이 필요한 이유는?
결론부터 말씀드리면 오카자키 절편을 연결하기 위해 RNA 프라이머를 제거하고 그 자리를 DNA로 채워야 하기 때문입니다.DNA 중합효소3은 DNA를 합성하는 주요 효소이긴 하지만, 오카자키 절편을 시작하는 짧은 RNA 프라이머를 제거하는 기능이 없습니다. 이 프라이머는 DNA 중합효소1의 5'에서 3' 방향 핵산분해효소 활성에 의해 제거되는데, 프라이머가 제거된 빈자리는 DNA 중합효소1이 새로운 DNA 뉴클레오타이드를 추가하여 채우는 것이죠.이 과정을 통해 불연속적인 오카자키 절편들이 하나의 연속적인 DNA 가닥으로 연결될 준비가 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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백색소음이 왜 집중력에 도움이 되는건가요?
백색 소음이 어느정도 집중력에 도움이 되는 이유는 예측 불가능한 소리를 덮어주는 효과 때문입니다.뇌는 주변에서 발생하는 갑작스럽고 불규칙적인 소리에 민감하게 반응하여 주의를 분산시킵니다. 이러한 소리들은 뇌의 편도체와 청각 피질을 활성화시켜 본래 하던 작업에 대한 집중을 방해하는 것입니다.하지만, 백색 소음은 모든 주파수 대역에 걸쳐 균일하고 일정한 소리를 내기 때문에, 뇌가 이를 새로운 정보로 인식하지 않고 무시하도록 합니다. 이 과정에서 백색 소음은 주변의 불규칙한 소리들을 덮어주는 마스킹 효과를 가지는 것입니다. 다시 말해 백색 소음이 주변의 불필요한 소음들을 가려줌으로써 뇌가 처리해야 할 정보량을 줄여주는 것입니다.결과적으로, 뇌는 불필요한 자극을 차단하고 인지적 부담이 줄어 하고 있는 작업에 더 깊이 몰입할 수 있게 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.08
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