Doctor of Public Health 전상훈입니다
화학
Q. 주유소에 고급휘발유와 일반휘발유가 있던데 둘의 차이점은 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 고급휘발유와 일반 휘발유 간의 주된 차이는 옥탄가(octane rating)의 차이에서 비롯됩니다. 옥탄가는 연료의 항녹성(anti-knock properties)을 측정하는 지표로, 숫자가 높을수록 엔진 내에서의 자발적인 점화(노킹, knocking)를 효과적으로 방지할 수 있는 능력이 높음을 의미합니다. 고급휘발유는 일반적으로 옥탄가가 91이상으로 설정되어 있으며, 이는 고성능 혹은 고압축 비율의 엔진을 사용하는 차량에 적합하도록 제조됩니다. 고급휘발유는 노킹을 방지하며 엔진의 효율성과 성능을 최적화하기 위해 설계된 고급 첨가제가 포함되어 있는 경우가 많습니다. 이러한 첨가제는 연료의 연소를 개선하고 엔진 내부를 청결하게 유지하는데 기여합니다. 일반휘발유의 옥탄가는 일반적으로 87 내지 90 사이로 설정되어 있으며, 대다수의 일반 차량에서 사용하기에 적합합니다. 일반휘발유에도 기본적인 첨가제가 포함되어 있어 엔진을 보호하고 연료 시스템을 청결하게 유지하지만, 고급휘발유만큼의 고성능 첨가제는 포함되어 있지 않습니다. 엔진의 요구 사항에 맞는 휘발유를 사용하는 것이 중요합니다. 고성능 엔진이나 고압축 비율을 가진 차량에서는 고급휘발유를 사용함으로써 엔진의 수명을 연장하고 최적의 성능을 유지할 수 있습니다. 반면, 일반 차량에서 고급휘발유를 사용하는 것은 비용 대비 효과적인 이점이 크지 않을 수 잇으므로, 차량 제조사의 권장 사항을 따르는 것이 현명합니다.
생물·생명
Q. 줄기에 매달린 잎은 어떤구조로 되어 있나요?
안녕하세요. 식물의 잎은 그 구조와 기능에서 상당한 복잡성을 지니며, 광합성, 호흡 및 증산 과정에 중추적인 역할을 수행합니다. 잎은 크게 잎자루(Petiole), 잎판(Leaf Blade), 잎맥(Veins)으로 구성됩니다. 잎자루는 잎판을 줄기에 연결하는 부분으로, 잎의 방향성과 위치를 조절하여 광합성에 필요한 최적의 빛을 받을 수 있도록 합니다. 이 구조는 또한 물과 영양분이 잎판으로 효율적으로 이동할 수 있게 도와줍니다. 일부 식물에서는 이 잎자루가 특히 발달하여 광합성을 돕는 추가적인 면적을 제공하기도 합니다. 잎판은 잎의 가장 넓은 부분으로, 광합성 작용이 주로 이루어지는 곳입니다. 잎판의 표면은 광합성 효율을 최대화하기 위해 넓고 평평하게 발달하였으며, 이 구조는 햇빛을 최대한 많이 포착할 수 있도록 돕습니다. 잎판의 상부와 하부는 표피로 덮여 있으며, 기공(stomata)이라 불리는 작은 구멍을 통해 공기와의 가스 교환을 조절합니다. 잎맥은 잎 내부를 관통하는 섬유질 구조로, 수액이 이동하는 경로를 제공합니다. 이는 식물체의 수송 시스템과 직접 연결되어 있으며, 물과 용해된 미네랄의 상향 수송 및 광합성으로 생성된 당류의 하향 수송을 담당합니다. 잎맥의 패턴은 식물마다 다양하며, 이는 식물의 분류학적 특성을 나타내는 데에도 사용됩니다. 이러한 구조적 특성은 잎이 환경적 요인에 효과적으로 반응하도록 하며, 식물의 생존과 성장, 번식에 결정적인 역할을 합니다. 잎의 구조적 다양성은 식물이 서식하는 환경에 따라 다양하게 진화하였으며, 이는 식물이 자신의 생태계 내에서 경쟁력을 가지고 적응해 나가는데 중요한 요소입니다.
생물·생명
Q. 플랑크톤은 어떤식으로 태어나나요??
안녕하세요. 플랑크톤, 해양 및 담수 생태계의 필수적 구성원으로, 그 생물학적 다양성과 번식 메커니즘은 상당히 광범위합니다. 플랑크톤은 크게 식물플랑크톤(phytoplankton)과 동물플랑크톤(zooplankton)으로 분류될 수 있으며, 각 그룹은 고유의 생식 전략을 가지고 있습니다. 식물플랑크톤, 주로 미세조류(microalgae)로 구성된 이 그룹된 대체로 이분법적 분열(binary fission)을 통해 무성생식(asexual reproduction)합니다. 이 과정에서 하나의 세포가 두 개의 독립적인 개체로 나누어지며, 이는 각기 동일한 유전적 정보를 지니고 있습니다. 일부 식물플랑크톤은 환경 조건이 허락할 때 유성생식(sexual reproduction)을 통해 다양성을 확보할 수도 있으며, 이 경우 다양한 유전적 조합이 가능해집니다. 동물플랑크톤의 경우, 그들의 생식 방식은 더욱 다양합니다. 많은 동물플랑크톤은 유성생식을 통해 알을 낳으며, 이 알들은 종종 다양한 발달 단계를 거쳐 성체로 성장합니다. 예컨데, 코페포다(Copepods)와 같은 갑각류는 내부 수정(internal fertilization)을 통해 알을 생성하며, 이후 이 알들은 다양한 발달 과정을 거치게 됩니다. 또한, 일부 종은 외부 수정(external fertilization)을 통해 번식하기도 합니다. 플랑크톤의 번식과 생존 전략은 그들이 서식하는 환경의 극한 조건에 적응하도록 진화해 왔으며, 이는 해양 식물성 플랑크톤과 동물성 플랑크톤 각각의 생태계에서 수행하는 역할을 극대화합니다. 따라서, 플랑크톤의 생식 방식은 그들의 생존과 번식에 필수적인 역할을 하며, 해양 생태계에서의 중요성을 더욱 부각시킵니다.
생물·생명
Q. 곤충들에게도 뇌는 있는건가요???
안녕하세요. 곤충의 신경계는 인간이나 다른 포유류에 비해 상대적으로 소형화되어 있지만, 그 기능성은 매우 복잡하고 다양한 생물학적 요구에 부응하도록 진화해 왔습니다. 곤충의 뇌는 핵심적인 신경 조직으로 구성되어 있으며, 이는 그들의 행동 및 생리적 반응을 조절하는데 필수적인 역할을 수행합니다. 곤충의 뇌는 세 부분으로 나뉘며 각 부분은 특화된 기능을 가집니다. 첫째, 전두엽(Protocerebrum)은 주로 시각 정보를 처리하는 중추로 작용합니다. 이 부분은 곤충이 복잡한 시각적 환경을 인식하고 해석하는데 중요한 역할을 합니다. 둘째, 중두엽(Deutocerebrum)은 촉각과 후각에 관여합니다. 곤충의 안테나에서 발생하는 감각 신호를 처리하여 주변 환경의 물리적, 화학적 속성을 감지하게 돕습니다. 셋째, 후두엽(Tritocerebrum)은 그들의 몸통 부분과 연결되어 있으며, 다양한 운동과 행동을 조정하는데 기여합니다. 이러한 뇌 구조는 곤충이 식량을 찾고, 포식자를 피하며, 번식 등의 복잡한 생활 과정을 수행하게 만드는 기반이 됩니다. 또한, 곤충은 경험을 통해 학습하고 기억할 수 있는 능력을 보유하고 있으며, 이는 곤충의 뇌가 단순한 반사만을 수행하는 구조가 아니라는 점을 시사합니다. 따라서 ,곤충의 행동은 그들의 뇌가 없다면 불가능할 것이며, 그들의 생존과 번식에 필수적인 다양한 행동의 기반을 제공합니다.
생물·생명
Q. 생명 문제 풀때 개체 구분하는 방법을 모르겠어요
안녕하세요. 문제에서 개체를 구분하는 기준으로 성별 차이를 사용하는 것은 생물학에서 매우 일반적인 접근 방식 중 하나입니다. 문제의 상황을 기반으로 성별을 판별하는 방법과 이유를 설명해보겠습니다. 성 염색체와 성별 구분 : 생물학에서 성별은 대개 성 염색체에 의해 결정됩니다. 인간의 경우, 남성은 XY 성 염색체를, 여성은 XX성 염색체를 가집니다. 이는 다른 많은 동물에게서도 유사하게 적용됩니다. 문제 : 문제에서는 세 개의 돌연변이 (e, F, G)가 있으며, 이 돌연변이는 각각 3개의 대립유전자로 표현됩니다. 여기서 n = 3이며, 각 대립유전자가 두 쌍씩 있으므로 2n = 6 입니다. - 가 (A)의 경우 n = 2n = 6으로 표현되며, 문제에서 주어진 도식을 보면, XX성 염색체를 가지고 있습니다. 이는 일반적으로 여성을 의미합니다. - 나 (B)의 경우 n = 2 + X로 표현되어 있으며, XY 성 염색체를 가지고 있습니다. 이는 일반적으로 남성을 의미합니다. 성별에 따른 구분 : 문제에서 '가'와 '나'를 다른 개체로 구분하는 이유는, 이들이 서로 다른 성 염색체 (XY 대 XX)를 가지고 있기 때문입니다. 성 염색체의 차이는 개체의 성별을 결정하고, 이는 생식 능력, 행동양식, 호르몬 수준 등 많은 생물학적 특성에 영향을 미칩니다. 따라서, '가'와 '나'는 성별이 다르기 때문에 다른 개체로 구분됩니다. 성별이 다르면, 그들의 생물학적, 생식학적 특성도 다를 가능성이 높으며, 이는 생물학적 연구나 유전 연구에서 매우 중요한 구분 요소가 됩니다. 이러한 구분은 생물학적 연구에서 개체를 분류하고 연구하는데 필수적인 기초를 제공하며, 유전자의 표현과 성별에 따른 특성을 이해하는데 도움을 줍니다.