안녕하세요. 김채원 전문가입니다.
생물·생명
Q. 우리몸에서 가장 강한 근육은 어디인가요?
안녕하세요. 김채원 전문가입니다.인간의 몸에서 가장 강한 근육으로 종종 꼽히는 것은 바로 턱근육이고 특히 교근이라고 하는 근육 입니다. 교근은 아래턱을 위로 올리며 강한 씹기 운동을 가능하게 하는 근육이고 교근의 힘은 물리적으로 가장 강한 힘을 발휘할 수 있습니다. 교근은 엄청난 힘을 발휘해 단단한 음식물을 씹어 부수는 역할을 합니다.턱근육이 강하게 발달한 이유는 진화적인 관점에서 설명할 수 있습니다. 인류 조상들은 생존을 위해 다양한 음식을 섭취해야 했고, 그중에는 단단한 식물의 뿌리, 견과류, 그리고 날고기 등도 포함되어 있었습니다. 이러한 음식을 효과적으로 씹고 소화하기 위해 강한 턱근육이 필요했습니다. 특히, 초기 인류는 도구를 사용하기 전에는 손으로 먹을 수 없는 것을 입으로 해결해야 했기에, 강한 턱근육이 생존에 중요한 요소였습니다.교근의 주요 쓰임새와 역할은 주로 음식물을 씹는 데 있습니다. 씹는 과정은 음식을 더 작은 조각으로 분해해 소화기관이 영양소를 더 효율적으로 흡수할 수 있도록 돕습니다. 또한, 씹는 동작은 타액 분비를 촉진해 소화를 도울 뿐만 아니라 음식의 맛을 더욱 느낄 수 있게 합니다. 타액은 음식물을 부드럽게 하고 소화 효소를 포함하고 있어, 소화의 첫 단계를 돕습니다.또한, 강한 턱근육은 발음에도 중요한 역할을 합니다. 많은 발음은 입의 다양한 움직임에 의해 만들어지며, 강한 턱근육은 명확한 발음을 위해 필요합니다. 예를 들어, 일부 자음과 모음을 발음할 때, 턱근육이 적절히 작용해야 정확한 소리를 낼 수 있습니다.턱근육은 또한 얼굴의 형태를 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 턱근육이 발달한 정도는 얼굴의 윤곽에 영향을 미치며, 이는 얼굴의 전체적인 외형과 미학에 중요한 요소입니다. 예를 들어, 발달된 턱근육은 강한 턱선을 형성해 보다 선명한 얼굴 윤곽을 만들어줍니다.결론적으로, 교근은 인간의 몸에서 가장 강한 근육 중 하나로, 음식물을 씹고 소화하는 데 중요한 역할을 하며, 발음과 얼굴 형태 유지에도 중요한 역할을 합니다. 이러한 기능들은 인류가 진화하는 과정에서 생존과 관련된 중요한 요소로 작용해왔으며, 강한 턱근육의 발달을 촉진해왔습니다.
생물·생명
Q. 나이가 들면 상처가 더디게 낫거나 상처가 오래갑니다. 흉터가 생기기도 하죠.
안녕하세요. 김채원 전문가입니다.우리 인체를 구성하는 세포들 안의 유전자에는 텔로미어라고 하는 부위가 존재합니다. 이 텔로미어는 세포가 분열할때마다 짧아지다가, 더이상 짧아지지 못하는 상태가 되면 세포가 분열하지못하고 사멸합니다. 즉, 시간이 지나면 결국 세포는 노화가되어 더이상 분열하여 자신과 닮은 세포를 만들어내지 못하고 죽는다는 이야기입니다.상처가 나면 상처부위를 메꾸기 위해 주변에 세포들이 몰려들고, 재생인자들이 달라붙어 세포의 분열을 촉진하게 되는데, 나이가 많은사람들은 위와같은 이유로 분열할 수 있는 세포의 갯수 자체가 제한되어있고, 더불어 혈액순환과같은 부분이 원활하지 않는 부위가 국소적으로 생길 수 있어 해당 공간으로 재생인자가 몰리지 못하거나 양양성분이 제대로 조달되지못해 재생이 원활히 이루어지지 못할 수 있습니다.그래서 해당 상처부위는 얼기설기 조직이 예전만큼 치밀하지 못한채 상처가 아물고 이전과는 다른 형태의 모습으로 상처가 아문모습이 흉터로 보일 수 있습니다. 이러한 이유로 나이가 많은 사람들은 흉터가 더 잘 만들어지고, 재생력이 떨어지게 됩니다. 이러한 원리는 흉터뿐 아니라 주름이 한번 발생하였을 때 다시 되돌아오지 않거나 근육이나 인대를 한번 다치면 잘 회복이 되지않는것, 수술을 하고나서 회복에 오랜시간이 걸린다는것 등과 같은 것과도 연관이 있습니다.
생물·생명
Q. 얼었던 손을 뜨거운 물에 넣으면 차갑게 느껴지는 이유무엇인가요?
안녕하세요. 김채원 전문가입니다.사실 오랜시간 차가운 환경에 노출되어 손이 얼어있는 상태로 뜨겁거나 따듯한 물에 넣게되면 이미 손에 있는 감각신경들이 차가운 환경에의해 둔화되고 주변 세포들의 활성도가 떨어지며 일부 파괴가 일어나고 있어 감각이 둔해집니다.그래서 뜨겁거나 따듯한 느낌이 잘 들지않을 수 있고, 갑작스럽게 조직들에 열이 공급되다보니 주변 혈관들이 확장되고 손에 열이 공급되어 열을 발산하는 효과가 발생하면 오히려 차가운 느낌이 들 수있습니다. 우리가 차갑다고 느끼는 원리는 주변 물질이 우리 인체로부터 열을 빼앗아가는 상황에서 차갑게 느껴지게 되는데, 순간적으로 확장된 혈액의 열공급에 의해 방출되는 열에의해 그렇게 느낄 수 있습니다.세번째로 이미 차가워진 손이 뜨겁거나 미지근한 물의 온도를 낮추고 손과 물의 온도 평형을 맞추는 과정에서 물이 식어버렸기 때문일 수 있습니다.물이 식으면서 혈관이 확장되는 효과가 함께 일어나면 실제로 손 내부의 열이 바깥을 빠져나가면서 열을 빼앗기고 차가운 느낌이 갑작스럽게 들 수 있습니다.사실 손이 얼었을때 곧바로 뜨거운물이나 난로에 갖다대는 행위는 매우 위험한 행위이고 화상이나 피부나 내부 조직 괴사를 일으킬 수 있는 행위입니다. 그래서 보통 자신의 체온정도의 미지근한 물에서 서서히 온도를 맞춰가며 녹이는것이 가장 좋은 방법이라고 합니다.
생물·생명
Q. 미토콘드리아의 독립적인 DNA는 진화의 어떤 증거를 제공하나요?
안녕하세요. 김채원 전문가입니다.미토콘드리아는 식물세포의 엽록체와함께 대표적인 세포공생설의 증거물로 이야기되고 있습니다.세포공생설에 따르면 과거 무산소호흡 또는 대사를 하던 원시세포에 우연히 미토콘드리아와 엽록체가 침투하였고, 이 두 파트가 세포에게 에너지원으로 작용할 수 있는 물질을 내놓는 대가로 세포로부터 외부의 공격으로부터 보호를 받는 이득을 얻었다고합니다.즉, 미토콘드리아도, 엽록체도 없던 무산소 세포가 미토콘드리아를 얻게되며 동물세포로 진화되고 엽록체를 얻게되며 식물세포로진화되는 과정을 거칠 수 있었고 더이상 무산소호흡을 하는것이 아니라 외부 생물들을 포식하거나 광합성을 하는 방식으로 생존 방식을 변화시켜 더 번성할 수 있었다는것입니다.이러한 가설을 뒷받침해줄수 있는 증거 중 하나가 미토콘드리아나 엽록체라는 세포소기관은 세포가 분열할때 독자적인 유전물질을 갖고 나눠진다는것이고, 이 독자적인 유전물질은 과거 세포공생이 이루어지기 전에 가지고있었던것으로 추정된다는것입니다.세포공생설을 지지할 수 있는 증거 중 하나로 작용한다는 것입니다.
생물·생명
Q. 러브버그는 대체 어디서 갑자기 나타난건가요?
안녕하세요. 김채원 전문가입니다.최근 지구온난화나 갑작스러운 기온상승효과인 엘니뇨현상과같이 기후변화가 지속적으로 일어나면서 한반도의 날씨가 비정상적으로 기온이 오르고있습니다.특히 6월달의 기온이 30도이상이되면서 따듯하고 습한곳에서 번식을 더 활발히하는 러브버그가 평소보다 빠르게 출몰하고있고 출몰지역역시 위도가 높아지고있습니다.평소같았으면 7월이나8월에 약2주에서3주가량 반짝하고 나타나 번식을하고 사라지지만 지금은 직사광선이 상대적으로 약하기는 하지만 기온은 높은 상황이 지속되어서 러브버그들이 오랫동안 생존하여 개체수를 늘리기 편해졌습니다.러브버그들은 강한 직사광산아래에서는 오래가지못하고 말라서 죽는특성이있어 굳이 박멸작업을 하지않아도 스스로 개체수가 감소하지만 지금같은 시기에는 개체수가 폭발적으로늘어 인위적인 개체수조절이 필요하다고합니다.정리하면 기존에 늦게한여름에 저위도지방에서 출몰했어야 하는 러브버그들이 기후변화로 고위도지방에 빠른 초여름에 출몰하고있는 상황인것입니다.