Doctor of Public Health 전상훈입니다
Q. 복수초는 눈에도 꽃이 피던데 왜 그런가요?
안녕하세요. 복수초는 겨울이 끝나가고 봄이 시작될 무렵, 때로는 눈이 아직 녹지 않은 상태에서도 꽃을 피우는 것으로 유명합니다. 복수초는 뿌리와 땅 밑 줄기에서 열이 발생합니다. 이는 생화학적 과정을 통해서 발생되는 열로서, 주변의 눈을 녹이고, 얼어붙은 토양을 관통하여 식물이 생존하고 성장할 수 있는 조건을 만듭니다. 또한, 복수초는 낮은 온도에서도 광합성을 할 수 있는 능력이 있으며, 이는 겨울과 초봄의 짧은 일조량과 낮은 온도에서도 생존할 수 있게 해줍니다. 이 꽃들의 꽃잎은 두껍고 왁스 같은 코팅이 되어 있어 추운 환경에서 보호받을 수 있습니다. 이런 물리적 특성은 복수초가 극한의 환경에서도 개화할 수 있도록 돕습니다. 따라서 복수초는 눈이 내리는 시기에도 봄의 전령으로서 역할을 할 수 있으며, 이러한 환경적 적응은 복수초가 초기 봄 꽃 중 하나로 자리 잡게 한 주요 요인입니다.
Q. 큰 어항에 자연 생태계를 꾸밀려고 하는데 가장 우선으로 넣는 생물은 무엇?
안녕하세요. 큰 어항에서 자연 생태계를 꾸밀 때는 가장 우선적으로 식물을 넣는 것이 좋습니다. 식물은 어항 내에서 여러 중요한 역할을 합니다. 먼저, 식물은 수질을 정화하는데 기여하며, 수중에서 유해한 물질을 흡수하고 산소를 공급합니다. 이는 물고기와 다른 수생 생물들이 건강하게 생활할 수 있는 환경을 조성하는데 필수적입니다. 식물을 우선적으로 설정함으로써 어항은 생물학적으로 안정된 상태를 먼저 형성할 수 있습니다. 이는 물질 순환 과정을 시작하고, 이후에 물고기나 다른 수생 생물들을 도입할 때 충격을 최소화하는데 도움이 됩니다. 주로 사용되는 식물로는 수초, 모스, 아누비아스 ,아마존 소드 등이 있으며, 이들은 각각 다른 광도와 수질 조건에 적합하므로 어항의 조건에 맞게 선택하는 것이 중요합니다. 식물을 설치한 후에는 어항의 수질이 안정화될 때까지 기다린 후, 점차적으로 물고기나 새우, 달팽이 같은 다른 생물들을 추가하는 것이 좋습니다. 이 과정은 어항이 생물학적 균형을 이루고 모든 생물들이 서로를 지탱할 수 있는 환경이 되도록 하는데 필수적입니다.
Q. 까치가 둥지를 짓는 것은 짝짓기를 하기 전인가요 후인가요?
안녕하세요. 까치가 둥지를 짓는 시기는 짝짓기를 하기 전입니다. 까치는 일반적으로 1월 말부터 2월에 걸쳐 둥지를 짓기 시작하며, 이는 짝짓기 시즌이 시작되기 전 준비 과정의 일부입니다. 둥지를 완성한 후에 짝짓기를 하고 알을 낳습니다. 이렇게 둥지를 미리 짓는 행동은 까치가 적절한 서식지를 확보하고, 번식을 위한 안전하고 안정적인 환경을 조성하기 위함입니다. 까치의 둥지는 매우 견고하고 복잡하게 구성되어 있어, 그 구축에 상당한 시간과 노력이 필요합니다. 따라서 둥지 짓는 과정은 까치의 번식 성공에 중요한 역할을 합니다.
Q. 염화 칼슘을 대체 할만한 제설제는 없는건가요
안녕하세요. 염화 칼슘은 강력한 제설 효과를 자랑하지만, 차량 부식 촉진과 같은 부작용으로 인해 다른 대체 물질에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위한 대체 제설제로는 여러 가지가 연구 및 개발되고 있으며, 그 중 몇 가지 대안이 있습니다. 먼저, 칼슘 마그네슘 아세테이트(Calcium magnesium Acetate ; CMA)는 환경 친화적인 대체 제설제로 각광받고 있습니다. CMA는 염화물이 없어 차량과 도로 인프라에 대한 부식성이 낮으며, 주변 식물과 동물에 대한 영향도 최소화됩니다. 또한, CMA는 낮은 독성으로 인해 생태계에 미치는 부정적 영향이 적어 환경 보호 측면에서 매우 유리합니다. 비트 추출물을 이용한 제설제도 주목받고 있습니다. 이 제설제는 사탕무에서 추출한 비트 주스를 주성분으로 하며, 자연 유래 성분을 사용함으로써 환경 친화적인 대안을 제공합니다. 비트 주스는 염화물 함유 제설제와 혼합되어 사용될 경우 비식을 줄이고, 자체적인 제설 효과도 발휘할 수 있습니다. 또, 발전된 글리콜 기반 제설제는 또 다른 대안으로, 주로 항공기의 결빙 방지용으로 사용되지만, 도로 제설에도 효과적입니다. 프로필렌 글리콜(Propylene Glycol)은 에틸렌 글로콜(Ethylene Glycol)보다 인체와 환경에 더 안전하며, 이러한 성분을 이용한 제설제는 저온에서도 효과적으로 작동합니다. 이러한 대안들은 염화 칼슘을 대체할 수 있는 가능성을 제공하며, 각각의 장단점을 고려하여 적절한 상황에 맞게 선택될 수 있습니다. 이와 관련된 연구 및 기술 개발에 대해 심도 있게 알고 싶으시다면 Journal of Environmental Management 와 같은 학술 저널을 추천드립니다.
Q. 세포 소기관 중 리소좀의 역할은???
안녕하세요. 리소좀은 세포 내에서 주로 분해 작용을 담당하는 소기관으로, 다양한 생화학적 과정을 통해 세포의 홈오스타시스(Homeostasis)를 유지하는데 필수적인 역할을 수행합니다. 리소좀은 '세포의 소화기관'이라고도 불리며, 그 내부에는 pH가 매우 낮은 산성 환경이 조성되어 있습니다. 이 환경은 리소좀 내에 존재하는 다양한 가수분해 효소(Hydrolases)가 활성화되어 작용하는데 적합합니다. 이 효소들은 세포가 흡수하거나 스스로 생성한 불필요하거나 손상된 세포 구성 요소들을 분해하여, 아미노산이나 지방산 등의 기본 물질로 재활용 할 수 있게 합니다. 리소좀은 자가포식 작용을 통해 세포 내 고장 난 소기관이나 오래된 단백질을 정리하는 등 세포 내 클리닝 역할을 수행하며, 이는 세포의 건강을 유지하고 세포 노화를 억제하는데 중요한 기여를 합니다. 또한, 리소좀은 면역 반응 과정에서 병원균을 제거하는 기능도 수행합니다. 병원균이 세포 내로 침입했을 때, 로소좀은 이를 포획하여 분해함으로써 세포를 보호하는 역할을 합니다. 이와 같은 리소좀의 중요한 역할과 메커니즘에 대해 심도있게 알고 싶으시다면 Molecular Biology of the Cell (Bruce Alberts et al.)과 같은 문헌을 추천드립니다. 세포 생물학의 근본적인 개념들을 다루고, 리소좀을 비롯한 다양한 세포 소기관의 생화학적 또는 생리학적 기능에 대해 심층적으로 설명하고 있습니다.