안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
생물·생명
Q. 새로운 정보를 들은 후 내 것으로 정리 한 이후에 또 다른 새로운 정보를 얻는 것과 정리없이 무작정 듣는 것과 차이가 있을까요
새로운 정보를 내 것으로 만들려면 장기기억으로 저장되어야 합니다.기억은 휘발되어 사라지는 성격을 가지고 있으며 오래 기억하기 위해서는 들어온 감각기억을 최종적으로 장기기억으로 저장해야합니다. 장기기억도 시간이 지나면 휘발되므로 유지하려면 반복적으로 해당 정보를 들어야 합니다.단기기억은 뉴런사이에 새로운 회로를 만들지 않지만 장기기억은 새로운 회로를 만들어 저장합니다.기억은 단순히 듣고 머리속에서 생각하는 방식으로는 오래 유지하기 힘듭니다. 특정 정보가 들어온 후, 움직임이나 따라말하기 쓰기 등의 행동을 해야 오래 기억합니다. (정보와 연관이 없더라도)특정 정보를 들으면서 필기를 하는 것은 나중에 다시 보려는 이유도 있지만 이 행위 자체가 뇌에 더 오래 정보가 남도록 합니다.무작정 듣는 정보는 뇌에 오래 남기 힘들며 오래 기억에 남기려면 다양한 방식의 출력 행동이 필요합니다.
생물·생명
Q. 다인자 유전과 경우의 수의 관계성이 무엇인가요
다인자 유전이란 어떤 표현형이 나타나는데에 한 쌍 이상의 여러쌍의 유전자가 관여하는 유전입니다.키나 피부색 등이 대표적입니다.유전자 경우의 수에 대한 문제를 풀고 계신 것 같은데풀이 방법은 문제에서 제시한 조건에 따라 다릅니다.말씀하신 표현형 종류가 대립유전자 수 +1 은 독립유전에서아마 *대문자의 유전자 수만 표현형에 영향을 준다 라는 조건이 붙어 있을 것 입니다.A와 B가 서로 독립되어있고, 어떤 표현형에 A와 B만 영향을 준다면만약 부모의 유전자가 부AaBb 모AaBb의 이형접합일 경우태어난 자손의 유전자 형은부에서 AB aB Ab ab 4종류 모에서 AB aB Ab ab 종류를 각각 가지는 생식세포가 나올 수 있으므로4X4의 16개의 유전자형을 가집니다.아래와 같이 16개의 유전자형을 가집니다.AABB AaBB AAbB aAbBAaBB aaBB AabB aabBAAbb aAbB AAbb aAbbAaBb aaBb Aabb aabb이렇게 유전자 형은 16개지만문제에서 대문자의 수만 표현형에 영향을 준다고 했으니해당 조합에서 나올 수 있는 대문자의 수는 4,3,2,1,0 의 5종류 입니다.그래서 해당 조건에서 표현형의 수는 유전자자릿수 +1개로 표현할 수 있습니다.방금 문제는 부, 모 각각 2개씩 합쳐서 유전자 자리(표현형을 결정하는 대립유전자 수)가 4개였습니다.그래서 4+1개인 5개의 표현형이 나왔습니다.또한,대문자가 4개인 경우는 AABB로 한개대문자가 3개인 경우는 4개대문자가 2개인 경우 5개대문자가 1개인 경우는 4개대문자가 0개인 경우는 aabb 한개각 대문자 갯수는 순서가 상관 없으므로 mCn 공식(조합)을 따르며방금 유전자 자리 4개였으므로 대문자n개인 수는 4Cn으로 구할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 운동하지 않고서 땀을 흘리면 노폐물이 안 빠지나요??
땀에는 물과 염분 그리고 몸에서 배출되는 다양한 노폐물들이 섞여 있습니다.운동 중 흘리는 땀과 덥거나 긴장해서 나오는 땀은 성분의 비율에 차이는 있지만, 물 염분 노폐물이 섞여있다는 점은 같습니다.그래서 운동외의 원인으로 땀이 난다해도 노폐물은 포함되어 있습니다.땀에서 냄새가 나는 이유도 물 외의 노폐물들이 원인입니다.또 보통 땀이 날만큼 운동을 해야 좋다고 하는데 이 경우 운동의 강도나 시간때문에 중요한 것이며 노폐물 배출보다는 운동자체의 효과가 의미가 있습니다.
생물·생명
Q. 알츠하이머병(치매)는 신경계에 해당하는건가요?
뉴런은 신경세포를 말합니다. 우리의 신경계는 뉴런들의 모임으로 이루어져있습니다. 뉴런들이 시냅스구조로 연결되어 신호를 전달합니다. 뇌의 경우 수많은 뉴런들이 굉장히 많은 연결을 이루고 있습니다. 알츠하이머는 여러가지 치매 중 하나입니다.노화로 인해 일어나는 치매와 다르게 유전될 가능성이 있습니다.알츠하이머는 정상적인 노화속도보다 빠르게 뇌에 있는 신경세포(뉴런)들이 죽어서 뉴런들끼리의 시냅스가 사라지며 이로인해서 여러 신경학적 증상이 일어납니다.알츠하이머의 원인은 계속 연구중이며 치료법도 연구중입니다. 노화로 인한 치매역시 신경세포의 감소로 인해 일어나며, 수명을 다한 뉴런들이 죽어 뇌의 기능이 점차 떨어집니다.현재도 치매에 대한 치료법이 계속 연구중이기 때문에 이런 연구는 최신연구로 볼 수 있습니다.
생물·생명
Q. 동물이나 곤충은 같은종끼리 서로 소통을 하나요??
같은 종들끼리 다양한 방법으로 소통을 합니다.새들은 사람의 눈보다 더 넓은 영역의 빛을 볼 수 있어 우리 눈에 보이는 것보다 더 다양한 색의 깃털을 가진 경우가 많다고 합니다. 이런 깃털 색은 번식가능의 유무 등을 알려줍니다.인간만큼의 언어체계는 아니지만 많은 동물들은 소리로 소통을 합니다.인간과는 가청영역이 다르기 때문에 우리가 듣지못하는 소리로 소통하기도 합니다.돌고래가 초음파로 소통하는 것은 많이 알려진 사실 입니다. 동물들은 몸짓 언어가 많이 발달되어 있습니다. 많은 개와 고양이들이 귀, 꼬리, 표정 등으로 여러가지 감정과 의도를 표현합니다. 벌의 경우 특정한 모양으로 반복 이동하면서 꿀의 위치를 다른 벌에게 알려줄 수 있습니다. 후각을 사용한 소통은 곤충을 포함한 많은 동물들이 사용하는 소통 수단입니다.특히 곤충은 여러가지 페로몬을 분비할 수 있습니다. 개미들은 특정 페로몬을 분비하여 먹이가 있는 곳 까지의 길을 알려주기도 하며, 여러가지 협력행동을 할 수 있습니다. 또 많은 곤충들은 짝짓기 철 페로몬을 분비하여 다른 개체를 유혹하기도 합니다.
생물·생명
Q. 햇빛을 통해 비타민 D 를 충분히 생성하려면...
비타민 D 합성을 위해서는 햇빛의 자외선이 필요합니다.자외선을 받으면 우리 몸에서 비타민 D가 합성됩니다.보통 햇빛 아래 30분~1시 정도면 비타민 D를 충분한 양의 비타민 D를 얻을 수 있다고 합니다.선크림의 경우 자외선을 차단하기 때문에 바른 부분에서 비타민 D의 합성이 줄어들게 됩니다. 비타민 D는 햇빛을 통한 합성 말고도 식품으로도 얻을 수 있습니다.연어, 꽁치, 계란, 우유, 버섯 등에 비타민 D가 포함되어 있습니다.또 섭취량을 충족하지 못할 경우 영양제를 먹어 보충할 수 있습니다.다만 권장량 이상을 지속적으로 섭취하면 과다증이 발생할 수 있기 때문에 섭취량을 잘 계산하여 먹어야 합니다.
생물·생명
Q. 산호는 식물인가요? 아님 동물인가요?
결론부터 말하면 산호는 동물입니다. 우리가 흔히 보는 산호초는 많은 산호충들이 모여 만든 군집입니다.이들이 이산화탄소를 흡수하고 탄산칼슘을 배출하여 산호초의 모양을 만드는 것입니다.산호에는 다양한 공생조류들이 함께 서식하면서 광합성을 하여 산호에게 양분을 주고, 산호는 이들의 서식지를 제공합니다. 산호의 세포는 동물세포이며 세포벽이 없습니다.산호는 자포동물의 일종으로 말미잘처럼 독이 있는 자포(촉수)가 있어 이를 사용해 주변의 플랑크톤을 먹습니다. 각각의 크기가 작을 뿐 입과 소화기관도 가지고 있습니다.
생물·생명
Q. 간의 기능과 인슐린 혈당 콜레스테롤과 어떤 상관관계가 있는것인지 궁금합니다.
간은 독성물질의 해독 말고도 굉장히 많은 일을 합니다.특히 음식을 먹은 후 혈당을 제어하는 것은 간의 아주 중요한 역할입니다.우리가 먹은 탄수화물이 소화되어 포도당의 형태로 흡수되고 혈관을 따라 이동합니다.간은 포도당이 온 몸으로 거치기 전에 거쳐가는 관문입니다.간은 혈당이 갑자기 높아지는 것을 막기위해 포도당을 글리코겐의 형태로 바꾸어 간에 저장합니다.그리고 혈당이 낮아지면 다시 포도당으로 분해햐여 혈액에 공급합니다.간에 이상이 생겨 식사 후 혈당을 제어하지 못하여, 혈당이 갑자기 치솟으면, 인슐린이 갑자기 분비되어 혈당이 갑자기 떨어지는 현상이 나타나기도 하며, 간이 글리코겐으로 저장하지도 못하기 때문에, 혈당이 낮을 때 포도당 공급을 할 수 없습니다. 이런 현상이 반복되면 인슐린이나 글루카곤등의 혈당 조절 호르몬에 이상이 생기며, 이는 당뇨 발생으로 이어질 수 있습니다.간은 콜레스테롤을 대사하는 역할도 합니다. 콜레스테롤은 우리몸에서 만들어지는 다양한 호르몬들의 재료가 되기도 하며, 세포질에 일정 비율 존재해 세포질의 유동성을 조절하는 역할을 합니다. 그리고 간에서 만들어지는 쓸개즙을 만드는데도 사용되고, 비타민D의 재료로 사용되기도합니다. 콜레스테롤은 6~70%정도 간에서 만들고 3~40%정도는 음식을 통해 흡수합니다. 간은 콜레스테롤을 생성하기도, 소모하기도 하면서 혈중 콜레스테롤 농도를 조절합니다.쓸개즙 생성에 콜레스테롤이 많이 사용되므로 쓸개즙 방출이나 쓸개즙 생성에 이상이 생기면 혈중 콜레스테롤 수치가 높아질 수 있습니다.다른 장기에서도 콜레스테롤을 생성할 수 있기 때문에 간이 수행하는 콜레스테롤 항상성 유지는 더 중요합니다.
생물·생명
Q. 뇌마다 정해져 있는 기능은 어떻게 알아냈나요?
뇌의 부위별 기능은 사고나 질병, 수술 등으로 뇌의 특정 부분에 손상이 있는 사람에게 어떤 이상이 있는지를 관찰하여 뇌의 그 부분이 해당 역할을 담당한다고 추측할 수 있습니다.또 다양한 형광염색법, MRI,PET스캔 등을 활용해서 뇌의 변화를 볼 수 있고뇌의 활동전위를 측정할 수도 있습니다.그래서 말하기나, 듣기 등의 활동을 할 때 뇌의 어느 부분이 활성화 되는 지를 알 수 있습니다.해당 활동을 할 때 활성화 되는 부분이 해당 행동을 조절하는 역할을 한다고 볼 수 있습니다.하지만 뇌세포는 굉장히 많고, 신경세포들 간의 연결의 조합은 더더욱 많기 때문에 뇌에 관한 연구는 느릴 수 밖게 없습니다.뇌세포들의 더 정확한 상호작용을 알기위해 뇌 지도를 만드는 연구가 많이 시행되었고작년에 인간 뇌의 더 상세적인 지도가 논문으로 발표되어 뇌의 영역로 어떤 기능이 있는지 더 자세히 알게되었습니다.하지만 뇌의 가변성이나, 기능의 다양성 등 아직도 밝혀지지 않은 사실이 많기 때문에 현재도 뇌에 관한 연구는 계속 진행중입니다.
생물·생명
Q. 클라인펠터 증후군과 터너 증후군의 차이점에 대해서
일반적으로 남성은 XY의 성 염색체 조합을 가지고, 여성은 XX의 성염색체 조합을 가집니다.그리고 생식세포를 만들 때 감수분열하여 상동염색체 의 한쪽만이 생식세포에 포함되므로정자는 X나 Y 중 하나의 성 염색체를 하나 가지고, 난자의 경우 모두 X의 성 염색체를 가집니다.그런데 감수분열의 이상으로 정자에 XY가 둘다 들어가 있거나, 난자에 XX로 두개가 들어가기도 합니다.그리고 저렇게 더 많은 성염색체가 만들어지면 성 염색체가 아예 없는 정자나 난자도 만들어집니다. 이런 이상이 있는 생식세포가 수정을 하게되면 염색체 수가 달라 염색체 이상 증후군이 나타납니다.클리인펠터 증후군은 이런 감수분열 이상으로 인해 수정되어 만들어진 세포의 염색체 조합이 XXY가 됩니다.클라인펠터 증후군의 경우 'Y염색체를 한 개가지고 있으며', X염색체의 수가 한 개보다 더 많을 경우 발생합니다.터너 증후군은 반대로, X염색체 단 한개를 가집니다.