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도마뱀은 꼬리를 자르고도 어떻게 다시 자랄 수 있는건가요?
도마뱀의 꼬리에는 특정 부위의 척추뼈가 약하게 연결되어 있어, 강한 힘이 가해지면 쉽게 분리됩니다.그래서 정말 위급한 상황이라면 이 부분을 잘라 꼬리를 잘라내고, 꼬리가 잘린 후에는 혈관이 빠르게 수축하여 출혈을 최소화하고 감염을 방지하는 것입니다.그리고 잘린 꼬리 부위에는 '재생아'라는 특별한 조직이 형성되게 되는데 이 재생아는 세포 분열을 통해 새로운 꼬리를 만들어내는 역할을 합니다. 다만, 새로 자라나는 꼬리는 원래 꼬리와는 달리 뼈가 연골로 이루어져 있거나 없을 수 있고, 색깔이나 무늬도 약간 다를 수 있습니다. 또한 꼬리 재생에는 많은 에너지가 소모되기 때문에, 도마뱀은 이 기간 동안 먹이를 충분히 섭취해야 합니다.마지막으로 도마뱀의 꼬리 재생 능력은 '줄기세포'와 관련이 있습니다. 줄기세포는 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있는 능력을 가진 세포로, 꼬리 재생 과정에서 필요한 다양한 조직을 만들어내는 것이죠. 또한, 도마뱀의 유전자에는 꼬리 재생에 필요한 유전자들이 활성화되어 있고, 이러한 유전자들은 세포 성장과 분열을 촉진하고, 새로운 조직 형성하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.02
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나무는 뿌리로 물을 흡수해서 어떻게 꼭대기까지 이동하는거죠?
말씀하신 것처럼 동물처럼 능동적인 움직임은 없지만, 물리적 현상과 나무의 생리 작용을 통해 물을 운반하는 것입니다.주로 사용되는 현상은 크게 세가지입니다.첫번째는 모세관 현상입니다.나무의 줄기에는 아주 가는 물관들이 있는데, 이 물관들은 마치 빨대처럼 물을 위로 끌어올리는 역할을 합니다. 그리고 물 분자들은 서로 끌어당기는 힘인 응집력과 물관 벽에 달라붙는 힘인 부착력을 가지고 있어 이 두 힘의 균형 덕분에 물은 중력을 거슬러 물관을 타고 위로 올라갈 수 있는 것입니다.두번째는 증산 작용입니다.나뭇잎 뒷면의 기공을 통해 물이 수증기 형태로 증발하게 되는데 이 과정에서 잎 내부의 수분 압력이 낮아지고, 마치 빨대처럼 아래쪽 물을 끌어올리는 힘인 흡인력이 발생합니다.특히, 햇빛이 강하고 건조한 날씨에는 증산 작용이 활발해져 물 운반이 더욱 활발해지게 됩니다.세번째는 뿌리압입니다.뿌리에서는 삼투압 현상을 활용하여 물을 흡수하고, 이로 인해 뿌리 내부의 압력이 높아집니다. 이 압력은 물을 줄기 쪽으로 밀어 올리는 역할을 하게 되죠. 다만, 뿌리압은 특히 작은 나무나 초본류에서 물 운반에 중요한 역할을 하지만, 큰 나무에서는 증산 작용에 비해 영향력이 상대적으로 작은 편입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.02
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복숭아 안에 딱딱한 씨앗을 심으면 똑같은 복숭아가 열리나요?
복숭아 씨앗의 딱딱한 껍질을 그대로 심어도 되고, 깨서 심어도 됩니다.그래도 추천드리는 방식은 껍질을 깨고 씨앗 내부의 핵인 종자를 꺼내어 물에 하루 정도 담가두었다가 심는 것입니다. 딱딱한 껍질은 발아를 방해할 수 있기 때문이죠.그리고 씨앗은 봄이나 가을에 배수가 잘 되는 토양에 심는 것이 좋습니다. 또한 여러개를 심는다면 씨앗 간 간격은 약 10cm 정도로 유지하는 것이 좋습니다.다만, 복숭아 씨앗은 발아하는 데 시간이 오래 걸릴 수 있는데, 짧게는 몇 주에서 몇 달까지 걸릴 수 있습니다. 또한 발아 후에는 햇볕이 잘 드는 곳에서 물을 꾸준히 주는 것이 중요합니다.그러나 씨앗으로 키운 복숭아나무는 드셨던 복숭아와는 다른 품종의 열매를 맺을 수 있습니다. 아마도 씨앗에서 자란 복숭아는 개복숭아가 될 확률이 높은데, 이유는 접목을 하지 않아서입니다. 대부분 시중에 판매되는 복숭아의 경우 접목을 통해 상품성을 높인 복숭아입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.02
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생물학의 기본 원리를 이해하려면 어떤 중요한 개념을 먼저 학습해야 하나요?
생물학을 처음 배우는 사람이 가장 먼저 이해해야 할 중요한 개념과 기본적인 생명체의 구조와 기능을 이해하는 데 필수적인 핵심 개념이라면 무엇보다 세포에 관한 것을 먼저 알아야만 합니다. 그리고 유전과 진화의 개념이 중요하며, 생태계의 상호작용, 생명현상의 기본 원리, 그리고 생물의 분류 체계 밀 다양성에 대한 개념을 알아야만 합니다.이 외에도 좀 더 싶도 깊은 학문을 배우고자 한다면 해당 세부 학문에 맞춰 다양한 가설과 기본 개념을 익혀야만 하죠.
학문 / 생물·생명
25.04.01
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세상에 저와 같은 사람은 존재할수없나요?
일란성 쌍둥이가 아니라면 유전적으로 동일한 사람은 태어날 수 없습니다.사람이 태어나기 위한 정자와 난자는 각각 수백만 개가 생성되지만, 수정 시에는 단 하나의 정자만이 난자와 결합합니다. 이 결합 과정에서 정자와 난자의 유전 물질이 무작위로 섞여 독특한 유전자 조합을 형성합니다.따라서, 다른 정자와 난자가 결합하면 완전히 다른 유전자 조합을 가진 사람이 태어나게 되는 것입니다.즉, 당신을 만든 정자 1개와 난자 1개는 오직 하나뿐이죠.또한 인간의 유전자는 매우 다양하며, 부모로부터 물려받는 유전자 조합은 거의 무한대에 가깝습니다. 결과적으로 이러한 유전적 다양성 때문에, 동일한 유전자 조합을 가진 사람이 다시 태어날 확률은 극히 희박합니다.
학문 / 생물·생명
25.04.01
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사람의 유전자는 고정불변 맞나요??
먼저 일반적으로 체세포의 유전 정보는 비교적 안정적입니다. 즉 변화가 발생하지 않습니다. 그러나 방사선이나 화학 물질 등의 외부 환경 요인이나 세포 분열 과정에서의 오류로 인해 돌연변이가 발생할 수 있으며 이러한 체세포 돌연변이는 암과 같은 질병의 원인이 되기도 합니다. 즉, 사람의 생애동안 유전자나 유전정보가 절대불변은 아닙니다.그리고 후성유전학은 DNA 염기서열의 변화 없이 유전자 발현이 조절되는 현상에 대한 연구입니다. 즉, 유전자 자체의 변화가 아니라, 유전자의 활성 또는 억제를 조절하는 메커니즘을 연구하는 것이죠.예를 들어, DNA 메틸화, 히스톤 변형과 같은 후성유전적 변형은 유전자 발현을 조절하여 세포의 기능과 특성을 변화시킬 수 있는 것입니다.말씀하신대로 운동 신경이 좋은 유전자를 가져도 어렸을 때 운동을 안하면 유전자가 발현이 안될수도 있다는 것과 같이, 후성유전학은 유전자가 환경에 따라 어떻게 발현되는지를 설명하는 중요한 개념인 것이죠.
학문 / 생물·생명
25.04.01
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안녕하세요 노화에 대해 궁금합니다?
말씀하신 싱클레어 박사는 노화의 주요 원인 중 하나로 '후성 유전적 변화'를 꼽고 있는데, 후성 유전적 변화란 DNA 염기서열 변화 없이 유전자 발현에 영향을 주는 변화를 의미합니다. 즉, 나이가 들면서 후성 유전적 변화가 축적되고, 이는 세포 기능 저하 및 노화로 이어진다는 것입니다.그래서 싱클레어 박사는 후성 유전적 변화를 되돌려 노화를 역행시키는 연구를 진행하고 있습니다. 특히, NAD+라는 물질이 후성 유전적 변화를 조절하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 밝혀냈는데, NAD+는 세포 에너지 생성 및 DNA 복구에 필수적인 물질이지만, 나이가 들면서 감소하게 되는 것이죠.이 연구결과를 바탕으로 싱클레어 박사는 NAD+를 증가시키는 방법으로 니코틴아마이드 리보사이드(NR) 또는 니코틴아마이드 모노뉴클레오타이드(NMN)와 같은 NAD+ 전구체 섭취를 노화 방지 방법 중 하나로 내어둔 것입니다.그러나, 이런 실험적 방법은 현재 우리가 할 수 있는 방법은 아닙니다.따라서 현실에서 우리가 할 수 있는 방법은 식단의 조절과 규칙적인 운동, 충분한 수면, 스트레스 관리, 금연과 절주 등의 방법이라 할 수 잇습니다.
학문 / 생물·생명
25.04.01
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생물의 자연발생설이 부정되기 시작한 시기가 언제였나요?
사실 오랜 기간에 걸쳐 자연발생설이 부정되었습니다.그 시작은 1665년 '프란체스코 레디'의 실험입니다.레디는 고기를 이용한 실험을 통해 파리가 자연적으로 발생하는 것이 아니라 알에서 부화한다는 것을 증명했습니다. 하지만 레디의 실험은 모든 생명체의 자연발생설을 완전히 부정하지는 못했습니다.자연발생설의 완전한 부정은 1861년 '루이 파스퇴르'에 의해 진행된 실험을 통해서입니다.파스퇴르는 '백조목 플라스크' 실험을 통해 미생물 역시 자연적으로 발생하는 것이 아니라 공기 중의 미생물로부터 발생한다는 것을 증명했습니다. 이 실험을 통해 자연발생설은 완전히 부정되었고, 생물은 반드시 기존의 생물로부터 발생한다는 '생물속생설'이 확립된 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.04.01
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우리 신체 중에서 어느 한쪽 기관의 기능 상실은 다른 기관의 기능 상승으로 이어지는게 맞나요?
먼저 영화에서는 그 내용이 많이 과장된 것이긴 하지만, 신체는 놀라운 적응력을 가지고 있어, 특정 감각 기능이 상실되었을 때 다른 감각 기능이 향상되는 것은 어느 정도는 사실입니다.예를 들어 눈에 이상이 생겨 뇌로 전달되는 시각 정보가 줄어들면 뇌는 다른 감각에 더욱 집중하게 됩니다. 특히 청각에 대한 뇌의 영역이 활성화되어 소리에 대한 민감도가 높아질 수 있습니다. 그래서 시각 장애인 중에는 소리의 방향, 거리, 종류 등을 더 정확하게 파악하는 능력을 가진 사람이 많습니다.촉각, 후각, 미각 역시 시각 상실과 마찬가지로 다른 감각의 기능이 향상될 수 있습니다. 예를 들어, 시각 장애인은 손끝의 감각이 예민해져 점자를 읽거나 물체의 질감을 더 잘 구별할 수 있는 것이죠.그러나 이러한 감각 기능의 향상은 영화에서 보이는 초능력처럼 극적인 변화가 아니라, 뇌의 적응 과정에서 나타나는 상대적인 변화입니다. 그래서 모든 사람이 동일한 정도로 감각 기능이 향상되는 것은 아니며, 개인의 노력과 환경에 따라 차이가 있을 수 있습니다.또한 기능의 상실에 따라 시력이 좋아지는 경우는 없습니다.
학문 / 생물·생명
25.04.01
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병풀의 종류에는 어떤 것들이 있나요?
병풀은 미나리과 식물로 아열대 지역에서 자생하며, 특히 습한 환경을 선호합니다.그리고 말씀대로 병풀이라는 식물 외에도 병풀과에는 약 3,700여 종의 식물이 속해 있죠.먼저 병풀은 피부 진정 및 상처 치유 효과가 뛰어난 식물로, 화장품 및 의약품 원료로 많이 사용됩니다.하지만, 말씀하시는 병풀과에는 당근과 미나리, 셀러리, 파슬리, 회황, 고수 등이 있습니다. 아마도 익히 들어보셨을법한 식물들이죠.그리고 병풀은 구분이 가능 몇가지 특징을 가지고 있는데, 잎은 콩팥 모양 또는 둥근 심장 모양이며, 가장자리에 둔한 톱니가 있고, 줄기는 가늘고 땅 위로 뻗으며, 마디에서 뿌리가 내리며, 꽃은 7~8월에 홍자색으로 피며, 잎겨드랑이에 산형꽃차례로 달립니다. 또 열매는 둥글고 약간 납작한 분과형입니다.서식지는 앞서도 말씀드렸지만, 대부분 습한 환경을 선호하며, 주로 산이나 들, 섬에서 자랍니다.
학문 / 생물·생명
25.04.01
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