안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
생물·생명
Q. 벌이 사는 벌집을 보면 모양이 육각형모양으로 이루어져 있는데 왜 그런건가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.벌들이 벌집을 육각형으로 짓는 이유는 육각형 구조가 공간 활용에서 제일 효율적이기 때문입니다.벌들이 만약 원형으로 집을 짓는다면 원과 원들이 쌓여 만들어 질 때 빈 공간이 남게됩니다.해당 공간을 밀랍을 사용해 채워야 하는데 이러면 벌집의 무게도 무거워지고 밀랍도 많이 들기 때문에 비효율적입니다.6각형은 한 모서리의 각도가 120도로 3개가 모이면 360도로 남는 부분 없이 붙일 수 있습니다. 차곡차곡 쌓는다면 원처럼 비는 공간없이 빽빽하게 배열 할 수 있습니다. 실제로 벌들은 벌집을 지을 때 원형으로 시작하지만 남는 부분의 밀랍을 제거해가면서 결국 육각형 구조가 됩니다. 삼각형,사각형도 모았을 때 360도를 만들어 빈틈없이 만들 수 있지만 육각형으로 만들었을 때 사용할 수 있는 공간이 가장 넓게 됩니다. 또 삼각형 혹은 사각형으로 만들면 공간을 더 촘촘히 나누는 것이므로 밀랍도 더 많이 들게됩니다.
생물·생명
Q. 식물의 세포질과 액포는 다른건가요? 다른거면 구성비가 몇대몇 정도로 존재하는건가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.세포질의 경우 세포의 기능을 수행하는 단백질이나 유전물질 등이 이동하고 다양한 반응이 일어나 생명활동이 진행되는 장소입니다. 식물에서는 액포가 특히 발달하여 중심액포라고 불립니다.중심액포는 액포막으로 둘러싸여 세포질과 분리되어 있는 구조입니다.식물세포가 자라면서 액포도 점점 커지며 성숙한 식물세포 내부의 80%정도를 차지합니다.중심액포는 여러가지 역할을 하는데 팽압을 유지하고 수분을 흡수하여 크기가 커지면서 식물 세포 자체의 크기가 커지도록 유도합니다.식물세포에서 생성된 노폐물이나 독성물질을 저장하며 몇몇 꽃은 액포에 색소를 저장하여 색을 냅니다.
생물·생명
Q. 올빼미와 부엉이가 서로 다른 조류인가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.올빼미와 부엉이는 각각 여러 다른 종이 있습니다.다만 둘 다 올빼미과에 속해서 서로 가까운 종이고 외형도 비슷하게 생겼습니다.영어권 에서는 올빼미와 부엉이를 구별하지 않고 owl로 부릅니다.올빼미와 부엉이는 외형에서 약간의 차이가 있는데, 부엉이의 경우 귀깃이라고 하여 눈 위쪽 머리위에 두드러진 깃털다발로 이루어진 한쌍의 깃이 있습니다.또한 올빼미보다 일반적으로 큰 종이 많습니다.올빼미의 경우 부엉이가 가지는 귀깃이 없고 머리가 둥급니다.
생물·생명
Q. 술마시면 코가 빨개지는 사람은 왜그런가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.알코올 자체가 피부 혈관을 확장시켜 피부혈관에 많은 혈액이 모이게해 피부가 붉게 보이게 합니다.그리고 술의 주 성분인 알코올이 몸 속에서 분해되면서 아세트알데히드가 생성됩니다.아세트알데히드가 피부 혈관을 자극하여 안면홍조와 코 빨개짐을 유발합니다. 얼굴쪽 피부가 얇은 편이므로 혈관이 더 잘 비쳐 붉은색이 두드러집니다.또한 아세트알데히드는 숙취의 주요 원인물질입니다. 아세트알데히드는 몸속에서 최종적으로 무독성인 아세트산으로 분해됩니다.
생물·생명
Q. 락스는 어떤 원리로 세균을 죽이는 작용릏 하나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.락스는 물에 차아염소산나트륨(NaOCl)을 녹인 수용액 입니다.차아염소산나트륨이 물에 녹으면 강염기성용액이 됩니다. 차아염소산나트륨이 물에 녹으며 물분자와 반응하며 차아염소산(HOCL) + 수산화나트륨(NaOH)으로 나누어 집니다.OH(수산화이온)은 염기성 용액의 주요 성분입니다.염기성 용액은 단백질을 변성시키는 성질이 있습니다.락스는 세균세포막에 있는 단백질을 변성시켜 세균을 죽입니다.단백질을 변성시킨다는 점 때문에 세균 뿐 아니라 단백질 캡슐로 이루어진 바이러스 제거에도 효과가 있습니다.
생물·생명
Q. 나무는 수분을 어떻게 높은 곳에 있는 가지까지 보내나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.1기압에서는 물을 아무리 빨아들여도 약10m이상 물을 끌어올릴 수 없습니다.하지만 나무의 경우 뿌리에서 꼭대기까지 물을 잘 수송하며이런 나무 중 큰 것은 100m가 넘는 종도 있습니다.이 때문에 나무가 물을 꼭대기까지 올리는 것은 이상하게 느껴질 수 있습니다.나무의 경우 물관을 통해 물을 수송하여 잎에서 기공을 통해 내보냅니다.물분자는 서로 수소결합이라는 비교적 강한 인력으로 연결되어 있습니다.나무에서 뿌리부터 잎 끝까지 물이 끊기지 않고 연결되어 있고 수소결합에 의해 체인처럼 연결되어 있다고 볼 수 있습니다.잎에서 물이 기공을 통해 빠져나가면서 그 뒤의 물 분자를 잡아당기고, 뒤의 물 분자가 그 뒤의 물 분자를 끌어당기면서 이 과정이 연쇄적으로 일어나 물 분자가 수송되는 힘으로 작용합니다.그래서 나무는 물관을 통해 100m가 넘는 높이까지 물을 수송할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 손발톱의 무좀균도 유전인가요???
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.무좀의 경우 특정 진균류에 감염되어 나타나는 질환입니다. 발의 모양이나 면역력 같은 유전적 요소가 간접적인 영향을 줄 수는 있지만무좀균에 감염되지 않으면 무좀에 걸리지 않으므로 무좀은 전염되는 질병으로 보는 것이 맞습니다.무좀은 전염이 매우 쉽게 되는 질병이기 때문에 개인의 위생이 매우 중요합니다.가정에서 발수건을 같이 쓰는 등의 행위는 가정내 사람들에게 무좀이 잘 전염되도록 하는 행위입니다.
생물·생명
Q. 나무가 산소를 생산하는 과정은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.광합성은 식물이 빛 에너지를 화학 에너지로 전환하는 기작으로, 식물의 생명 유지와 성장에 필요한 당류를 생성하며 이 과정에서 부산물로 산소가 생성됩니다. 광합성은 엽록체라는 세포 소기관에서 일어나며 크게 두 단계로 나눌 수 있습니다. 각 반응은 명반응과 암반응 으로 나눌 수 있습니다.명반응은 빛 에너지를 흡수하여 화학에너지로 전환하는 과정입니다. 엽록체 내 틸라코이드 막에 있는 엽록소에 빛이 가해지면 엽록소가 빛을 흡수하고 이 에너지를 사용해 물분자를 분해하며 이 과정에서 산소가 생성되어 방출됩니다. 동시에 전자 전달계를 통해 전자를 이동시키면서 ATP와 NADPH를 생성됩니다.암반응은 캘빈회로로 불리는 과정으로 명반응에서 생성된 ATP와 NADPH를 사용하여 이산화탄소를 고정하고, 포도당 같은 유기 화합물을 합성화는 과정입니다. 엽록체의 스트로마라는 부분에서 일어납니다. 과정은 탄소고정과 환원 그리고 재생으로 나눌 수 있습니다. 탄소 고정에는 루비스코라는 물질이 중요한데 루비스코에 의해 이산화탄소가 고정되어 포스포글리세르산이 형성됩니다.포스포글리세르산이 명반응에서 생성된 ATP와 NADPH를 사용하여서 글리세르알데하이드3-인산으로 환원됩니다.글리세르알데하이드3-인산은 이후 포도당으로 전환되고 나머지는 ATP를 사용해 다시 루비스코로 재생됩니다.
생물·생명
Q. 인간이 언어를 습득하게 되는 일관된 과정들은 진화론적인 관점일까요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.언어의 기원에 대해서는 여러가지 관점이 있습니다.현대에 많은 종류의 언어가 있습니다. 다양한 언어도 초기의 적은 수의 언어에서 점점 분화해서 현재의 언어가 되었다고 보는 시각이 있습니다.그래서 여러 언어를 묶는 어족이라는 개념도 있습니다. 인간의 언어는 호모 사피엔스(현생인류)로 진화하면서 나타난 의사소통 방식으로 보고있습니다.호모 사피엔스는 발달된 성대를 가지고 있어 원하는 소리를 표현할 수 있습니다.발성기관의 발달이 호모 사피엔스가 언어구사능력이 독보적인 이유입니다.유전자나 화석증거를 통해 진화를 유추하듯언어가 언제 생겨서 변화해왔는지 알려면 기록이 있어야하는데 언어가 문자나 그림으로 기록된 것은 매우 최근입니다.그래서 언어의 기원을 찾는 것은 매우 어려운 일 입니다.호모 사피엔스는 초기 아프리카 지역에서 최초 출현한 것으로 보고 있기에,이 때는 이 지역에서 서로간의 공통된 기초적인 의사소통 방식이 있었을 것으로 예측합니다.호모 사피엔스가 아프리카 외의 여러 지역으로 진출하며 서로 교류가 줄어들었고 각자의 시간 동안 여러 유형으로의 언어가 분화되었을 것 입니다.
생물·생명
Q. 치매는 성별에 따라서 발병율이 다르게 나타나나요??
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.치매는 성별에 따라서 발병율이 다릅니다.이는 통계적 자료에 의해서 밝혀져 있습니다.치매 환자중 여성의 비율이 약70%로 치매는 남성보다는 여성에게 더 많이 발생하는 것으로 보입니다. 여성 치매환자가 더 많은 이유는 명확하게 밝혀져 있지는 않지만, 호르몬과 평균수명의 차이 때문으로 보고 있습니다.여성들은 폐경기 이후 감소하는 에스트로겐으로 인해 수면장애와 정서장애가 발생할 수 있고 집중력과 단기기억력에 문제가 생길 수 있다고 합니다.또한 치매는 나이가 많을 수록 걸릴 확률이 높아지는데, 남성보다 여성의 수명이 더 길기 때문에 그만큼 여성 치매환자가 더 많을 수 있다고 설명합니다.