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지구 온난화로 빙하 속에 있던 박테리아가 인간에게 감염될 가능성이 높을까요?
결론부터 말씀드리면 감염될 가능성이 있습니다.말씀하신대로 지구 온난화로 영구 동토층과 빙하가 녹으면서 수만 년 동안 잠들어 있던 미생물들이 세상 밖으로 나오고 있습니다. 이런 미생물들은 현대 미생물과 유전자 변이를 일으켜 현재의 인류 면역 체계가 전혀 경험하지 못한 새로운 병원균으로 진화할 수 있습니다.실제 이미 이러한 현상으로 인해 감염이 발생한 사례도 있는데, 2016년 시베리아 탄저균 유출 사건도 있었고, 2014년 시베리아 영구 동토층에서 3만 년 된 '몰리 바이러스 시베리쿰'이, 2022년에는 4만 8,500년 된 바이러스가 발견되어 여전히 감염력을 유지하고 있음이 확인되기도 했습니다.물론 현재까지는 빙하 속 고대 미생물이 인간에게 직접적인 대규모 감염을 일으킨 사례는 매우 드뭅니다. 그러나 지구 온난화가 가속화되고 북극 지역의 개발이 활발해지면서 고대 미생물에 노출될 기회가 늘어나고, 특히 오래전 매장되었던 천연두나 인플루엔자 같은 바이러스가 다시 활성화될 경우 인류에게 치명적인 위협이 될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.27
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광합성색소의 흡수 스펙트럼과 작용 스펙트럼이 정확히 일치하지 않는 이유는?
결론부터 말씀드리면 광합성에 여러 종류의 보조색소가 관여하기 때문입니다.흡수 스펙트럼은 특정 파장의 빛을 얼마나 흡수하는지를 나타낸 그래프입니다. 이는 엽록소나 카로티노이드 같은 특정 색소 분자가 실험실 환경에서 빛을 흡수하는 물리적 특성을 보여줍니다.반면 작용 스펙트럼은 특정 파장의 빛이 실제 광합성 속도에 얼마나 효과적으로 기여하는지를 나타내는 그래프입니다. 이는 살아있는 식물에서 여러 색소가 함께 작용하는 생물학적 효과를 반영합니다.이 둘의 불일치는 앞서도 말씀드렸지만, 가장 큰 이유는 다양한 보조색소의 존재 때문입니다.엽록소 a가 광합성의 주된 색소이긴 하지만, 식물에는 엽록소 b, 카로티노이드, 잔토필 등 다양한 보조색소가 존재하고, 이 보조색소들은 엽록소 a가 잘 흡수하지 못하는 파장의 빛을 흡수하고, 이 에너지를 엽록소 a로 전달해 광합성에 이용하도록 돕는 것이죠.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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음식섭취발전에 대해 궁금해서 질문합니다.
건강에 해롭지 않게 만드는 연구는 활발히 진행 중이긴하지만 2045년쯤 되더라도 아무리 먹어도 건강에 무해하게 만드는 것은 현실적으로 어렵습니다.그래서 현재의 식품 과학 및 영양학 연구는 섭취량을 늘려도 해롭지 않은 방향이 아닌 기존의 해로운 성분을 대체하거나 줄여서 건강 위험을 낮추는 방향에 초점을 맞추고 있습니다. 결론적으로 2045년이라면 지금보다 훨씬 더 건강한 식품을 만나볼 수 있을 것입니다. 하지만 아무리 기술이 발전해도 식품의 맛과 물성을 완벽하게 구현하면서도 칼로리와 지방, 설탕을 0으로 만들 수는 없습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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세포 내 에너시 생성 과정에서 G3P를 거쳐야 하는 이유는 무엇인가요?
간단히 말해 중간 연결점이기 때문입니다.즉, 포도당이나 단백질, 글리세롤 등은 서로 다른 출발점을 가지고 있지만, G3P로 수렴되어 이후의 공통된 대사 경로인 해당 과정을 통해 에너지를 생성하게 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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잎에서 색소 분리시 메탄올과 아세트산을 사용하는 이유는?
간단히 결론부터 말씀드리면 극성 용매의 원리를 이용해 극성이 다른 색소들을 용해시키는 것입니다.광합성 색소는 크게 엽록소와 카로티노이드로 나뉩니다. 이 두 종류의 색소는 모두 지질과 비슷한 비극성 부분을 가지고 있지만, 일부 극성 작용기도 포함하고 있습니다.메탄올은 물과 비슷한 구조를 가진 극성 용매로 극성 분자들을 잘 녹이는 특성을 가집니다. 그리고 아세트산은 약한 산성을 띠는 극성 용매로, 특히 엽록소의 마그네슘 이온을 제거하여 엽록소의 구조를 변형시키고 용해도를 높이는 역할을 합니다.그래서 이 두 용매를 3:1 비율로 섞으면, 용액의 극성이 적절하게 조절되어 엽록소와 카로티노이드 등 다양한 극성을 가진 색소들을 동시에 효과적으로 용해시킬 수 있는 것입니다.다시 말해 사한 것은 유사한 것을 녹인다라는 원리에 따라, 극성 용매인 메탄올과 아세트산 혼합물은 극성 분자인 광합성 색소들을 잎 세포로부터 용출시키는 데 매우 효과적인 것이죠.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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곤충의 외골격이나 효모의 세포벽은 어떤 성분으로 이루어져있나요?
곤충의 외골격을 구성하는 주요 물질은 키틴입니다. 곤충의 몸을 둘러싸고 있는 단단한 표피인 큐티클층의 주성분이죠. 이 키틴은 단백질과 결합하여 외골격의 강도를 높이고, 몸을 지지하고 보호하는 역할을 합니다. 키틴은 셀룰로오스 다음으로 자연계에 풍부한 다당류로 알려져 있습니다.그리고 곰팡이, 버섯, 효모와 같은 균류의 세포벽 또한 키틴과 글루칸을 주성분으로 구성되어 있습니다. 글루칸은 포도당이 여러 형태로 결합된 복합 다당류로, 효모 세포벽 건조 중량의 약 57%를 차지할 만큼 중요한 성분으로, 키틴은 균류 세포벽의 구조적 안정성을 유지하는 역할을 하며, 효모의 경우 세포벽 내부에 글루칸과 함께 존재하여 세포를 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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날파리는 어디서 자꾸 날아오는걸까요?
날파리가 나타나는 가장 흔한 원인은 음식물 찌꺼기나 습한 환경입니다.물론 날파리는 작은 틈만 있어도 쉽게 들어올 수 있기 때문에, 외부에서 유입되는 경우도 많습니다.그래도 주방의 음식물 쓰레기통, 하수구, 음식물이 남아 있는 그릇 등에서 날파리가 가장 많이 생기고, 먹고 남은 과일이나 채소를 실온에 오래 방치하면 날파리가 알을 까기 좋은 환경이 됩니다.또한 배수구나 축축하고 썩은 식물이 있는 화분 역시 날파리가 알을 까기 좋은 환경입니다.날파리를 잡는 것보다 근본적인 원인을 제거하는 것이 중요합니다.무엇보다 중요한 것은 청결입니다. 특히 음식물 쓰레기의 빠른 처리는 필수이며, 하수구나 배수구의 청소도 필요하죠.그리고 외부에서 날파리가 침입하지 않게 하는 것도 중요하지만, 워낙 작은 크기이기 때문에 날파리의 침입을 완전히 막는 것은 사실상 어렵기 때문에 가장 중요한 것은 침입한 날파리가 실내에서 알을 낳을 환경을 주지 않는 것이 좋습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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안녕하세요 우리나라에서 생명의 전화는 최초 언제 생겼나요?
우리나라 최초의 생명의전화는 1976년에 개통되었습니다.이는 사회적 고립과 어려움에 대한 문제 인식이 가장 크게 작용했습니다. 특히 당시 증가하고 있던 자살 문제를 미연에 예방하고, 적극적인 개입을 위한 방법이기도 했습니다. 게다가 생명의전화는 전문적인 상담 교육을 받은 자원봉사자들이 상담을 진행했는데, 자원 봉사 운동의 확산도 그 이유가 되었죠.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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광합성에는 빛이 필요한데 왜 콩나물을 키울 때는 검은 비닐봉지를 씌워놓나요?
콩나물의 특성 덕분입니다.콩나물은 싹을 틔우기 위한 영양분을 콩 자체에 저장해두고 있습니다. 따라서 별도의 광합성 없이도 초기 성장에 필요한 에너지를 충분히 얻을 수 있습니다.또한 말씀대로 콩나물은 빛이 차단된 어두운 환경에서 재배하는데, 이는 식물체 내의 옥신 호르몬 때문입니다. 옥신은 빛을 싫어하는 성질이 있어 빛을 피하기 위해 줄기를 길게 자라게 합니다. 이를 웃자람이라 부르는데, 콩나물은 이러한 특성을 이용해 가늘고 길게 자라는 것입니다.무엇보다 사람이 먹기 위함인데, 빛을 받지 않고 자란 콩나물은 광합성으로 인한 엽록소 생성이 억제되어 노란색을 띠며, 섬유질이 적어 식감이 연하고 부드러워 섭취가 용이하죠.만약 콩나물을 햇빛에 노출시켜 키우면, 엽록소가 생성되어 줄기가 녹색으로 변하고 식감도 질겨지게 됩니다. 이는 독성 물질을 생성하는 것이 아니라, 일반적인 광합성 작용이 일어나는 것입니다. 하지만, 일부러 햇빛에 노출시켜 재배하는 초록 콩나물도 있긴 한데, 이는 비타민 C 등 영양분이 더 풍부하다고 알려져 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.08.26
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문어를 손질하면 파란 피가 나오나요?
네, 문어를 손질하면 파란색 피를 볼 수 있습니다.하지만, 사람의 피처럼 흔히 말해 철철 넘쳐 흐르는 파란색 피는 아닙니다.사람의 피가 빨간색인 이유는 혈액 속의 헤모글로빈에 철 성분이 들어 있어 산소와 결합하면 붉은색을 띠기 때문입니다.반면에 문어와 같은 일부 연체동물은 혈액 속에 헤모시아닌이라는 물질을 가지고 있는데, 이 헤모시아닌에는 철 대신 구리 성분이 들어 있는데, 이 구리가 산소와 결합하면 푸른색으로 변하게 됩니다.그래서 문어를 손질할 때 피가 나오면 푸른색 피를 볼 수 있습니다. 다만, 처음에는 투명한 색이었다가 공기 중의 산소와 접촉하면 서서히 파란색으로 변하게 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.08.25
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