안녕하세요 이상현 과학 전문가입니다.
생물·생명
Q. 거북이의 성 결정 방식이 온도에 의해서 조절되는 메커니즘 무엇인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.거북이는 배아 발달의 중간기에 부화온도가 특정효소의 발현을조절하게되어서 스테로이드의 대사 경로를 바꾸고, 그 결과난소나 고환의 분화가 결정되게됩니다.즉, 낮은 온도에서 안드로겐 경로가 우세하기때문에 수컷이되고,높은온도에서는 에스트로겐 합성이 증가해서 암컷으로 발달하게됩니다.이를 전체적으로 온도 의존적 성 결정 메커니즘이라고합니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 식물의 2차세포벽은 왜 죽은 세포벽이라고 부르는 것인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.2차 세포벽은 리그닌이 침착되어있어 매우 두껍고 단단해져서 세포가 더이상 커지거나분열하지못하고 결국 원형질이 소멸해서 기능적으로 죽은세포로 남게됩니다.그래서 2차 세포벽은 살아있는대사활동이아닌구조적인 지지와 수송통로로 사용되기때문에죽은 세포벽이라 불리게됩니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 물이 뿌리로부터 잎까지 전달될 수 있는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.물은 분자의 응집력과 벽의 부착력, 그리고 이에서의 증산에따른 음압으로인해 끌려올라가게되는응집-장력 이론에 따라서 뿌리에서 잎까지 이동하게됩니다.즉, 물의 연속적인 수주가 끊기지않고 당겨지는 현상이 실물전체수분 수송의원동력입니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 활성산소 신호전달역할을 확인 하는 실험이나 자료
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.식물의 기공계페에는 활성산소가 칼슘신호를매게하는 신호전달자로 작용합니다.그래서 활성산소 탐지염료를 공변세포에 처리하고스캐빈저를 처리하여 신호변화를 관찰하면ROS신호전달 역할을 검증할 수있습니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 환경에 따라 성별이 바뀌는 생물들은 왜 그렇게 진화한 건가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.환경에따라 성을 바꾸는 생물은 번식성공률을 높이기위해 이러한 방식을 채택했습니다.왜냐하면 이러한 생물들은 이동속도가 느리거나 개체수가 적거나,포식자를피해 숨어있거나 하는 활동때문에교미활동을 제대로 하지못하는 경우가 많기도하여다른 개체를 만났을때 바로 교미가 가능한 상태가 되는것이 좋기때문입니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 카멜레온이나 문어의 색의태는 어떤 원리인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.카멜레온과 문어는 피그먼트세포와 반사세포를 조절하여 피부의 빛 반사나 흡수구조를 바꿔주변색과 비슷하게 만드는 원리를 가지고있습니다.그래서 주변빛이 무채색이라면 이들도 무채색의 빛을 띠게됩니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 식물이 빛을 향한 굴광성은 어떤 원리로 나타나나요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.식물의 굴광성은 광수용체가 빛을 감지하면, 반대쪽으로 옥신이 불균일하게 이동합니다.그래서 빛이 닿지않는쪽에 옥신농도가 높아집니다.옥신은 식물의 생장과 관련있는 물질이기도하기때문에, 빛 반대쪽이 더 많이자라게되면서식물이 빛쪽으로 굽어져생장할수있도록 만듭니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 생명체 내에서 광학 이성질체가 구분되는 것이 중요한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.생명체의 효소와 수용체는 특정 입체구조에만 결합하도록 진화했기때문에, 광학이성질체의 배열이 다르면 대사, 신호, 활성에 큰 차이를만들어낸다고합니다.즉, 한 이성질체는 생리적인 기능을 수행하지만, 다른 이성질체는 무효하거나 독성을 나타낼수있어서 생체선택성이 필수적이라고 볼 수 있습니다.예를들어 도파민과 펜타닐은 한끝차이이지만, 놀랍도록비슷한 화학구조를 가지고있어뇌가 혼동하고 수용하여 마약효과를 나타내며, 커피의 카페인도몸속의 아데노신대신 신호전달수용체에 결합하여 각성효과를 만들어내기도합니다감사합니다.
생물·생명
Q. 세포호흡 시 NADH가 FADH2보다 더 많은 ATP를 생성하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.NADH는 전자를 복합체1에서 3, 4로 전달하며 수소이온을 10개정도 펌핑하고 ATP합성을 강하게 유도합니다.반면에 FADH2는 복합체2에서 3, 4 경로로 들어가서 복합체 1을 우회하기때문에 펌핑되는 수소이온이 적어서 ATP생성량이 상대적으로 낮습니다.감사합니다.
생물·생명
Q. DNP가 세포호흡을 억제하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.DNP는 미코톤드리아가 내막을 통과하며 수소이온기울기를 소실시키고,전자전달계에서 만들어진 막전위가 ATP 합성효소에 전달을하지못하게 만듭니다.이로인해서 전자전달은 과도하게 가속이되지만, ATP 생산은 차단되어서결국 세포호흡의 에너지 보존단계가 억제되는것이라고 볼 수 있습니다.