안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
생물·생명
Q. 바다에 적조현상이 일어나면 황토를 바다에
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.적조현상은 해수의 온도 상승과 영양염의 과다한 유입에 의해 플랑크톤이 과다 증식하면서 발생합니다.황토는 물에 희석될 경우 해수에 녹아 있는 영양염과 작은 플랑크톤을 흡착할 수 있습니다. 황토의 입자가 플랑크톤과 영양염을 흡착하여 바다속으로 가라앉으면서 결과적으로 적조의 원인이 되는 생물들이 죽게되며 적조가 사라지게 됩니다. 다만 황토가 가라앉는 동안에만 효과가 있기 때문에 효과가 오래 지속되지 않으며 오히려 해저의 생태계에 영향을 줄 수 있기 때문에 실효성에 대해서는 논란이 있습니다.
생물·생명
Q. 사마귀도 허물을 벗나요? 몇번이나 벗나요
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.사마귀는 불완전변태과정을 거치는 곤충이며 성충이 될 때까지 성장하면서 크기가 커지는데 이 때 허물을 벗게됩니다. 국내의 사마귀는 한살이 동안 약 7회 탈피하는 것으로 알려져 있습니다.물론 종에 따라 차이가 있고 10회 이상 탈피하는 종도 있습니다. 또한 사마귀의 색은 탈피 여부보다는 개채간의 차이이거나 혹은 종이 달라서 다를 가능성이 있습니다. 사마귀들은 몸이 전체적으로 녹색을 띄는 경우가 많지만 갈색이 우세한 경우도 있으며종간 차이로는 대표적으로 좀사마귀의 경우 주로 회갈색을 띄는 개체가 많습니다.
생물·생명
Q. 곰팡이는 왜생기는걸까요? 궁금합니다
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.곰팡이는 포자를 이용하여 번식합니다. 이 포자는 굉장히 안정적이기 때문에 오랜시간동안 파괴되지 않고 존재할 수 있습니다. 오랜시간 휴면상태로 존재하다 영양분이 존재하고과 수분 그리고 온도가 적합하면 곰팡이로 자라납니다. 우리가 청소를 해서 곰팡이를 제거해도 곰팡이가 이미 생성해서 퍼뜨린 포자가 남아있다가 적합한 환경이 갖추어지면 피어나서 곰팡이로 자랄 수 있습니다. 포자가 매우 작고 가벼워 공기중에 떠다니기 쉽고 눈에 보이지 않기 때문에 이를 완벽하게 제거하는 것은 힘듭니다. 결국 부유하던 곰팡이의 포자가 적합한 환경에서 곰팡이로 피어나고 이 곰팡이가 다시 포자를 퍼뜨리면서 곰팡이의 생활사가 유지됩니다.
생물·생명
Q. 모기에게 물린 부위를 그대로 두어도...
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.모기에 물린 부분이 가려운 것은 모기가 흡혈을 하는 과정에서 우리 몸에 들어온 모기의 체액 때문입니다. 이 체액에는 혈액응고를 막는 단백질이 들어있습니다.이것이 몸 안으로 들어와 우리 몸의 면역계가 반응하고 히스타민을 생성합니다. 히스타민은 면역반응에 필요한 물질이지만 붓기와 가려움을 유발합니다. 가려움증은 히스타민에 의해 나타나는 증상일 뿐 이것이 몸이 긁음을 유도하기 위한 현상은 아닙니다.오히려 긁는 행위는 히스타민이 더 넓게 퍼지게 해서 가려운 범위가 넓어지게 하며, 긁는 행위가 피부세포를 파괴하여 히스타민의 분비를 늘려 가려움이 더 심해질 수 있습니다. 모기에 물린 자리는 온찜질 혹은 냉찜질을 해주거나 비누를 이용해 씻어주는 것이 도움이 됩니다.
생물·생명
Q. 기생벌이 무엇이며 일반벌과 어떻게 다르나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.벌집을 만들고 꽃에서 꿀을 모아 유충에게 먹이는 꿀벌이나, 직접 다른 곤충을 사냥 하거나 고기 등을 유충에게 먹이는 꿀벌과 달리 기생벌은 숙주의 몸에 알을 낳습니다. 다른 곤충의 알, 애벌레, 성충 등에 기생하여 번식합니다. 알에서 태어난 기생벌의 유충은 숙주의 양분을 빼앗거나 숙주를 갉아먹으며 성장합니다. 기생벌의 종에 따라 숙주 내부에서 숙주를 갉아먹는 경우가 있고 숙주 외부에 기생하여 양분을 빼앗는 경우가 있습니다.
생물·생명
Q. 어릴 때, 유행했던 꼬마새우키우기 키트는 실제 새우인가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.씨몽키라는 이름으로 판매되었던 키트였던 것 같습니다. 해당 생물의 이름은 브라인 쉬림프 입니다. 아르테미아 속에 속하는 생물입니다. 하지만 브라인 쉬림프라는 이름과는 다르게 새우가 속하는 십각목에 속하지 않고 무갑목에 속합니다.외형이 새우를 닮았지만 차이가 있습니다. 아르테미아가 이렇게 제품화 되어 판매될 수 있는 이유는 이들이 낳는 알이 보존성이 뛰어나기 때문입니다. 환경이 좋지 않아질 때 아르테미아는 내구란을 낳습니다. 이 알은 오랜 기간 휴면상태로 버틸 수 있고 환경이 좋아지면 부화합니다. 건조한 기후에서 오랜기간 버틸 수 있고 물에 넣고 끓이더라도 식은 물에 넣으면 부화하기도 합니다. 새우키우기세트로 대중화 되었지만 아르테미아의 알들은 관상어의 먹이로도 많이 사용합니다.
생물·생명
Q. 유전자는 어떤 식으로 발현이 되고 조절이 되나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.유전자의 발현은 기본적으로 DNA > mRNA > 단백질 순으로 발현됩니다.DNA의 정보를 RNA형태로 복사하는 것을 '전사'라고 하며 이 RNA를 이용해 리보솜에서 단백질을 합성하는 것을 '번역'이라고 합니다. DNA는 단백질을 암호화하는 부분도 있지만 그렇지 않은 부분도 가집니다. 그래서 기능하는 단백질을 생성하려면 가공이 필요합니다. DNA는 수정할 수 없기 때문에 DNA에서 전사된 mRNA를 가공합니다. RNA에서 단백질 번역에 필요 없는 부분은 제거되고 필요한 부분끼리 다시 연결합니다.그리고 이렇게 단백질을 암호화하는 부분만 남은 mRNA는 리보솜에서 단백질을 합성하기 위한 틀로 사용됩니다. 단백질이 항상 동일한 양으로 발현되는 것은 아닙니다. 여러가지 매커니즘으로 단백질의 발현양은 늘어나거나 줄어드는 방식으로 조절됩니다. 앞서 말씀드린 전사과정과 번역과정 모두에서 여러가지 조절 매커니즘이 있으며 그 외의 과정에서도 여러 매커니즘이 있습니다. DNA에 특정 전사 인자가 붙어 전사를 촉진할 수 있습니다. 이 경우 더 많은 전사된 mRNA가 만들어지며 단백질 발현양이 늘어납니다. 여러가지 호르몬이 수용체에 결합했을때 전사인자로 작용하는 경우가 많습니다. DNA는 평소 히스톤단백질과 결합하고 있는데 히스톤단백질이 아세틸화 되거나 하면 DNA가 풀려서 mRNA를 전사하는 효소들이 더 쉽게 결합하여 전사가 촉진됩니다. mRNA의 안정성이 단백질 번역에 영향을 주기도 합니다. 시간이 지나면 mRNA는 분해되는데 mRNA가 안정적인 구조라면 더 오래 남아서 더 오래 단백질 번역에 사용될 수 있습니다. DNA에 전사 억제인자가 결합하면 전사가 차단되어 단백질 발현이 감소합니다. 여러가지 호르몬이나 물질이 억제인자로 작용할 수 있습니다. mRNA외에도 여러가지 기능을 하는 다른 RNA들이 있습니다. miRNA나 siRNA는 단백질을 암호화하지는 않지만 마치 효소처럼 작용할 수 있습니다. 이들은 mRNA를 분해할 수 있어 mRNA를 분해해 단백질 발현을 감소시킵니다. DNA에 메틸기가 붙어 메틸화 될 수 있습니다.이 경우 DNA에 전사를 진행하는 효소가 결합할 수 없어 해당 유전자 발현이 억제됩니다.
생물·생명
Q. 단백질 접힘이 잘못 되었을 때 발생하는 질병은 무엇이 있나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.세포의 유전자에서 단백질이 번역되어 여러가지 형질이 발현됩니다.그런데 유전자에 돌연변이나 이상이 있으면 정상적인 단백질을 구성하는 아미노산이 한개 혹은 그 이상 다른 종류의 아미노산으로 잘못 번역되게 됩니다. 이 경우 단백질의 접힘에 이상이 생기면서 여러가지 병을 유발할 수 있습니다. 그렇기에 여러가지 유전병은 단백질 접힘의 이상으로 인해 발생합니다. 헌팅턴병, 낫형적혈구빈혈증, 유전으로 발생하는 당뇨병 등이 대표적인 예시입니다.이 외에 유전적으로 이상이 없어도 외부에서 기원한 변형 단백질이 체내의 정상 단백질을 변형시키며 질병을 유발하는 경우도 있습니다. 이런 이상단백질을 프리온이라고 합니다. 대표적으로 광우병으로 불리던 크로이츠펠트-야콥병, 쿠루병 등이 이로인해 발생하는 대표적인 질병입니다.
생물·생명
Q. 상처 후에 생기는 딱지는 어떤 성분으로 구성된 건가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.딱지는 혈액 속에 들어있는 혈소판 성분이 죽은 세포들을 체외로 밀어내고 혈장내 단백질과 적혈구 등과 함께 엉겨서 발생합니다. 딱지는 초기에 상처에서 발생한 출혈을 막기위에 생겨납니다. 상처를 입으면서 손상된 혈관에서 출혈이 발생하게 되는데 이를 막기위해 혈액응고반응이 일어납니다.이후 딱지는 회복중인 상처에 외부의 세균이나 이물질이 침투하지 않도록 방어하는 역할을 합니다. 최근에는 딱지의 역할을 대신할 수 있는 습윤밴드가 대중화되면서습윤밴드를 사용하여 딱지가 생기지 않게 유지하면서 상처를 회복시킬 수 있습니다.
생물·생명
Q. 우리 몸이 적절한 온도를 유지하는 방법을 알려주세요.
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.사람의 체온은 우리 몸이 대사하면서 발생한 열로 유지가 됩니다. 체온은 간뇌의 시상하부에서 담당합니다.시상하부는 뇌하수체를 자극하여 여러가지 호르몬을 방출하도록 하며 이런 호르몬의 양을 조절하여 몸의 대사율을 조절합니다.체온이 낮아지면 체온을 높히기 위해 몸의 대사율을 높히며 근육을 미세하게 떨게하여 열을 발생시킵니다. 체온을 낮추기 위해서는 반대로 대사를 느리게 유지하고 땀을 많이 배출시키며 피부표면의 혈관을 확장하 열이 잘 배출되도록 유도합니다.