Doctor of Public Health 전상훈입니다
Q. 세포 분열에서 G1기에서 G2기로 갈 때 세포 수 감소하는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 세포주기는 G1기, S기(합성기), G2기, M기(분열기)로 구성되어 있으며, 이 각 단계에서 세포는 정확한 분열과 복제를 위해 여러 검사점(checkpoint)을 통과해야 합니다. 세포 분열 과정에서 G1기에서 G2기로 넘어갈 때 세포 수가 감소하는 것을 관찰하게 되는 것은 이러한 세포 주기의 체크포인트 때문일 수 있습니다. G1기는 세포가 분열을 준비하는 초기 단계로, 이 기간 동안 세포는 성장하고 필요한 단백질과 RNA를 생산합니다. 이후 세포는 S기로 진입하여 DNA가 복제됩니다. G1/S 체크포인트에서 세포는 DNA 손상이 있는지, 세포가 분열에 필요한 충분한 크기와 자원을 갖추었는지 등을 검사합니다. 이 체크 포인트에서 문제가 발견되면 세포주기가 중단되고, 이로 인해 세포 분열이 지연되거나 세포 사멸로 이어질 수 있습니다. G2기는 S기에서 복제된 DNA가 M기로 넘어가기 전에 최종 검사를 받는 단계입니다. G2/M 체크포인트에서는 DNA의 복제가 완료되었는지와 DNA 손상 여부를 다시 한번 확인하며, 문제가 있을 경우 세포 분열이 지연되거나 세포가 사멸할 수 있습니다.
Q. 심해에 사는 생물에는 무엇이 있나요?
안녕하세요. 심해 환경은 극단적으로 낮은 온도, 고압, 빛이 전혀 도달하지 않는 까맣게 어두운 곳입니다. 대표적으로, 많은 심해 생물들은 자체적으로 빛을 발생시킬 수 있는 생물발광(bioluminescence) 기능을 갖추고 있습니다. 이는 포식자로부터 자신을 방어하거나, 먹이를 유인하는데 사용됩니다. 예를 들어, 깊은 바다의 오징어와 일부 어류는 이러한 기능을 통해 생존 전략을 펼칩니다. 또한, 심해 생물들은 높은 수압과 저온에 견딜 수 있는 신체 구조를 가지고 있습니다. 일부는 매우 유연한 구조를 가지고 있어서 심해의 압력을 견딜 수 있으며, 뼈가 없는 종류도 있습니다. 이들의 색상은 주로 검은색이나 투명하여 깊은 바다에서 위장하기 좋습니다. 또한, 이들은 비정상적으로 큰 눈을 가지고 있어 미약한 빛을 포착할 수 있습니다. 심해의 생태계는 이러한 특수한 조건 때문에 지구상에서 가장 독특하고 다양한 생명체가 서식하는 곳 중 하나입니다. 이곳의 생물들은 주로 해저에서 서식하며, 종종 해저 산맥이나 화산 활동 근처에서 발견되기도 합니다. 심해 참치, 심해 상어, 대왕오징어 및 다양한 종류의 젤라틴 같은 물고기들이 이 환경에 적응하여 살아가고 있습니다.
Q. 왜 자석은 같은 극끼리 붙이면 밀어내나요?
안녕하세요. 자석이 같은 극끼리 밀어내는 현상은 자기장의 상호작용 원리에 기반합니다. 자석은 N극(북극)과 S극(남극)이 있으며, 각 극에서는 자기장이 발생합니다. 자기장은 눈에 보이지 않는 선들로 표현되는데, 이를 자기력선이라고 합니다. 자기력선은 N극에서 발생하여 S극으로 향하며, 이 선들은 항상 닫혀있는 루프를 형성합니다. 두 개의 같은 극이 가까워질때, 각 자석의 자기력선이 서로 반대 방향으로 흐르게 됩니다. 이렇게 자기력선이 서로 반대 방향으로 흐르면, 그 선들이 서로를 밀어내려는 힘을 발생시킵니다. 이 때문에 같은 극끼리는 서로 밀어내는 현상이 나타나는 것 입니다. 반대로, N극과 S극이 만나게 되면 자기력선의 흐름이 서로 동일한 방향으로 향하게 되어 자석들이 서로를 끌어당기게 됩니다. 이로 인해 N극과 S극은 서로 달라붙는 현상이 발생합니다.
Q. 알콜 도수가 높다고 무조건 빨리 취하나요? 흡수가 잘 되는 도수가 있다고 들었는데 아닌가요?
안녕하세요. 알코올 도수가 높은 음료가 반드시 더 빨리 취하게 만든다는 것은 아닙니다. 실제로 알코올이 체내에서 어떻게 흡수되고 대사되는지에는 여러 요인이 관련되어 있습니다. 알코올의 흡수율은 주류의 종류뿐만 아니라 섭취한 음식, 개인의 대사율, 음주 속도 등에 따라 달라질 수 있습니다. 일반적으로, 알코올 도수가 높은 음료는 소량으로도 높은 알코올 섭취를 가능하게하므로, 빠른 시간 내에 혈중 알코올 농도를 상승시킬 수 있습니다. 그러나 이것이 더 빨리 취하게 만든다고 단정지을 수는 없습니다. 소주와 맥주를 섞어 마시는 경우, 다양한 종류의 알코올이 혼합되어 흡수 속도가 달라질 수 있으며, 이는 몸이 각각의 알코올을 다르게 처리하기 때문에 혼종음주로 인해 취기를 빠르게 느낄 수 있습니다. 이런 현상은 주로 알코올의 종류가 혼합됨으로써 생기는 상호작용 때문인 것으로 추측됩니다.
Q. 아인슈타인의 상대성 이론에서 시공간의 개념은 무엇인가요?
안녕하세요. 아인슈타인의 상대성 이론에서 시공간의 개념은 과학적 사고에 혁명을 일으킨 중요한 부분입니다. 상대성 이론은 특수 상대성 이론과 일반 상대성 이론으로 나뉘며, 두 이론 모두 시공간에 대한 우리의 이해를 근본적으로 변화시켰습니다. 상대성 이론에서 시공간은 시간과 공간이 서로 분리된 독립적인 개념이 아니라 하나의 통합된 4차원적 구조로 해석됩니다. 이 구조에서는 시간이 네 번째 차원으로 공간 차원과 동등하게 다루어집니다. 이러한 시공간은 물체의 운동뿐만 아니라 중력의 효과도 설명하는데, 중요한 역할을 합니다. 특수 상대성 이론에서는 주로 속도가 빛의 속도에 가까운 물체에 대한 시공간의 특성을 다루고, 일반 상대성 이론은 중력이 시공간 구조에 어떻게 영향을 미치는지를 설명합니다. 상대성 이론에 따르면, 시간은 절대적이지 않고 관찰자의 운동 상태에 따라 상대적입니다. 이는 '시간의 상대성'이라고 불리며, 이 개념에 따르면 서로 다른 속도로 움직이는 두 관찰자는 각자 다른 시간 경과를 경험합니다. 예를 들어, 고속으로 움직이는 우주선 안의 시계는 지구에서 보는 시계보다 느리게 흘러가는 현상(시간 지연)을 설명할 수 있습니다. 일반 상대성 이론은 중력을 시공간의 곡률로 해석합니다. 무거운 물체가 주변의 시공간을 왜곡시키고, 이 왜곡된 시공간이 다른 물체가 움직이는 방식에 영향을 미칩니다. 이러한 관점에서, 지구가 태양 주변을 도는 것은 태양에 의해 생성된 시공간의 곡률을 따라 움직이기 때문입니다.