Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 왜 흑인은 대부분 곱슬 머리를 가지고 있는 건가요?
안녕하세요. 머리카락의 곱습거림은 머리카락의 모낭의 모양과 연결되어 있습니다. 머리카락의 모낭이 타원형이거나 평평한 형태를 가질수록 머리카락이 더 곱슬곱슬하게 자라게 됩니다. 흑인의 모낭은 대체로 이러한 형태를 띠기 때문에 머리카락이 곱슬거리는 경향이 있습니다. 반면, 동양인과 대부분의 서양인은 더 원형에 가까운 모낭을 가지고 있어, 머리카락이 직모로 자라는 경향이 있습니다. 또한, 환경적 요인도 중요한 역할을 합니다. 과학자들은 아프리카의 뜨겁고 건조한 기후 조건에서 곱슬 머리카락이 진화적인 이점을 제공했을 것이라고 추측합니다. 곱슬 머리카락은 두피에 공기의 흐름을 가능하게 하여 체온 조절에 도움을 줄 수 있으며, 태양으로부터 두피를 보호하는 일종의 단열재 역할을 할 수 있습니다. 이러한 특성은 뜨거운 태양 아래에서 두피를 보호하고, 냉각 효과를 높이는데 유리했을 것입니다. 따라서, 흑인의 곱슬 머리카락은 유전적, 환경적 요인의 결과로 볼 수 있으며, 이는 그들의 조상들이 살았던 환경에 최적화된 결과물입니다. 이러한 생물학적 특성은 인류가 지구 상의 다양한 환경에서 살아남기 위해 어떻게 진화해왔는지를 보여주는 흥미로운 예 중 하나입니다.
생물·생명
Q. 은행에서는 왜 꼬릿꼬릿한 냄새가 나는 건가요??
안녕하세요. 은행 열매의 외피에는 부티르산이라는 화학물질이 포함되어 있습니다. 부티르산은 이름에서 알 수 있듯이 버터산이라고도 불리며, 이 물질은 매우 강한 냄새를 가지고 있습니다. 사실, 부티르산은 변기 냄새나 구린내를 연상시키는 강한 불쾌한 냄새의 주요 원인 물질 중 하나입니다. 은행 열매가 완전히 익으면서 외피가 손상되거나 부패하기 시작하면, 부티르산이 더 많이 방출되어 그 특유의 냄새가 주변에 퍼지게 됩니다. 이러한 방어 메커니즘은 자연에서 동물들이 은행 열매를 먹고 그 씨를 다른 곳으로 옮기는 데 도움을 주는 생물학적 전략일 수 있습니다. 강한 냄새는 일부 동물들을 끌어들여 그 씨앗을 먹고 이동시키게 하지만, 동시에 다른 해로운 동물들이 접근하는 것을 방지할 수도 있습니다.
생물·생명
Q. 대기압과 식물 생장의 상관관계는 어떤가요?
안녕하세요. 대기압과 식물 생장의 상관관계는 복잡하며, 식물의 생장에 영향을 미치는 여러 요소 중 하나로 작용합니다. 대기압이 낮은 고도에서는 공기가 희박해지기 때문에 공기 중의 산소 농도가 감소합니다. 이는 식물의 광합성 능력에 영향을 줄 수 있는데, 산소가 부족하면 광합성 속도가 감소할 수 있습니다. 또한, 낮은 대기압은 물의 증발을 촉진시킬 수 있어, 식물은 더 많은 수분을 소비하게 되고, 이는 건조 스트레스를 유발할 수 있습니다. 결과적으로, 대기압이 낮은 환경에서 식물의 생장은 이러한 스트레스 요인으로 인해 저해될 수 있습니다. 반대로, 대기압이 높은 환경에서는 공기가 더 조밀해지므로, 공기 중의 산소와 이산화탄소의 부분압이 증가합니다. 이론적으로는 산소와 이산화탄소가 더 많아짐에 따라 식물의 광합성 효율이 향상될 수 있습니다. 하지만, 실제로 대기압이 높아지면 식무르이 기공 활동에 변화가 생겨 수분 증발이 감소할 수 있으며, 이는 광합성 속도에 부정적인 영향을 미칠 수도 있습니다. 따라서, 높은 대기압이 식물 생장을 반드시 촉진한다고 단정 짓기는 어렵습니다.
화학
Q. 고분자 합성 시, 촉매가 해주는 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 고분자 합성 과정에서 촉매의 활용은 반응의 효율과 선택성을 극대화하는 중추적인 역할을 수행합니다. 촉매는 고분자의 제조 공정에서 여러 중요한 기능을 제공합니다. 먼저, 촉매는 반응의 활성화 에너지를 감소시켜, 반응 속도를 증가시킵니다. 이는 원하는 고분자를 보다 빠르게 합성할 수 있게 함으로써 생산성을 향상시키는 결과를 초래합니다. 촉매는 특정 반응 경로를 우선시함으로써 고분자 합성의 선택성을 향상시킵니다. 이를 통해 원하지 않는 부산물의 생성을 최소화하고, 고분자의 특성을 더욱 정밀하게 제어할 수 있습니다. 마지막, 촉매의 사용은 종종 반응 조건을 완화시켜, 낮은 온도와 압력에서도 반응을 가능하게 합니다. 이는 에너지 소비를 줄이고, 재료의 열화를 방지하며, 전반적인 공정의 안전성을 높이는 효과를 가져옵니다. 이와 같이, 촉매는 고분자 합성 공정에서 중요한 역할 수행하며, 그 선택과 최적화는 최종 제품의 품질과 생산 비용에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서, 촉매는 고분자 과학 및 공학 분야에서 광범위한 연구의 대상이며, 촉매의 효과적인 사용은 산업적 응용에서 큰 경쟁력을 제공합니다.
화학
Q. 액체에 불순물이 들어갈경우 끓는점은 어떻게 변하나요?
안녕하세요. 불순물이 물과 같은 용매에 추가되면 끓는점은 보통 상승하는 현상을 확인할 수 있습니다. 이 현상은 끓는점 상승이라고 하며, 용매에 용질이 추가될 때 발생합니다. 대표적인 예가 라면 스프를 넣고 물을 끓였을 때를 들 수 있습니다. 끓는점 상승은 불순물이 용매의 화학적 특성을 변화시켜 더 높은 온도에서만 기화할 수 있게 만들기 때문에 발생합니다. 용질 입자들이 용매 분자 사이에 삽입되어 용매의 증기압을 낮추는 효과를 나타내기 때문입니다. 용매의 증기압이 내려가면, 같은 압력에서 기화되기 위해서는 더 높은 온도가 필요해집니다. 선행된 예를 재 인용하면, 라면 스프와 같은 불순물이 물에 섞였을 때, 스프 내의 염분과 다양한 용해성 물질들이 물의 증기압을 낮추어 끓는점을 상승시킵니다. 이러한 현상은 라면을 끓일 때 물이 조금 더 높은 온도에서 끓기 시작하는 것을 관찰할 수 있게 합니다. 이러한 끓는점 상승의 정도는 추가된 불순물의 양과 종류에 따라 달라질 수 있습니다. 라면 스프처럼 염분이 많은 용질이 포함된 경우 더 뚜렷한 끓는점 상승을 경험할 수 있습니다. 이 원리는 해수(바닷물)가 순수한 물보다 높은 온도에서 끓는 것과 같은 원리 입니다.