Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 생물의 변이의 해당하는것을 골라주세요ㅜ
안녕하세요. 생물의 변이(variation)는 같은 종 내에서 개체 간에 관찰되는 유전적, 형태학적 차이를 의미합니다. 제시한 목록 중에서 생물의 변이에 해당하는 예는 3, 4, 5번이 있습니다 : 3. 바지락 껍데기의 무니와 색깔이 조금씩 다르다 - 이는 같은 종 내에서 개체들 사이의 미묘한 유전적 혹은 환경적 차이를 반영한 형태학적 변이 입니다. 4. 갈라파고스 제도에는 목이 긴 갈라파고스 땅거북과 목이 짧은 갈라파고스 땅거북이 있다 - 같은 종 또는 하위 종 내에서의 목 길이 차이는 유전적 변이를 나타내며, 이는 특정 환경에 대한 적응의 결과일 수 있습니다. 5. 갈라파고스 제도에는 다양한 종류의 핀치가 있다 - 이 경우에는 종 간 변이라 할 수 있는데, 비록 서로 다른 종이지만 이들 핀치들은 공통된 조상으로부터 유래한 변이를 보여주며 각기 다른 환경 적응을 통한 진화의 결과입니다. 1번과 2번 예시는 서로 다른 종 사이의 차이를 보여주기 때문에, '생물의 변이'라기보다는 종 간 차이에 해당합니다. 이는 유전적 차이뿐만 아니라, 종의 분화와 진화의 결과로 볼 수 있습니다.
생물·생명
Q. 폐쇄적인 환경에 살다가 트인 공간으로 나오면 왜 두렵게 느껴지나요?
안녕하세요. 폐쇄적인 환경에서 자라난 생물이 넓은 공간으로 이동할 때 두려움이나 불안을 경험하는 현상은 여러 심리적, 생물학적 요인들에 의해 설명될 수 있습니다. 이러한 현상은 인간, 동물, 심지어 식물에게서도 나타날 수 있는데, 주로 환경 변화에 대한 적응과 관련이 있습니다. 인간은 자신이 익숙한 환경에 적응하는 경향이 있습니다. 오랜 시간 동안 제한된 공간에 살았다면, 그 공간의 구조와 크기가 일상의 일부가 되어 안정감을 제공합니다. 넓은 공간으로의 이동은ㅇ ㅣ러한 안정감을 방해하고, 불확실성을 증가시키기 때문에 불안하거나 두려운 감정을 유발할 수 있습니다. 더 넓은 공간은 종종 더 많은 위험 요소를 포함할 수 있으며, 이는 본능적인 위험 회피 반응을 촉발할 수 있습니다. 또한, 새로운 환경은 적응해야 할 새로운 자극과 요구 사항을 제공하며, 이는 초기에는 스트레스를 유발할 수 있습니다. 동물들도 그들의 생활 환경에 깊이 습성화됩니다. 예컨데, 좁은 공간에서 살다가 갑자기 넓은 공간으로 옮겨진 동물들은 '학습된 무력감'을 경험할 수 있으며, 이는 자신들이 새로운 환경을 통제할 수 없다고 느끼게 만듭니다. 이것은 이상 행동을 유지하게 만들 수 있습니다. 열악한 조건에서 살다가 개선된 환경으로 이동했을 때, 동물들은 새로운 환경에 적응하는 데 시간이 필요합니다. 이는 자연스러운 방어 메커니즘이며, 동물이 새 환경의 위협을 평가하고 적응하는 과정에서 나타납니다. 또한, 화분에서 자란 식물을 텃밭 같은 더 큰 공간에 심을 때, 식물은 새로운 토양 조건, 수분 및 여양소 가용성에 적응해야 합니다. 초기에는 성장이 느려질 수 있으며, 이는 식물이 새로운 환경 요인에 적응하는 데 필요한 에너지를 소비하기 때문입니다.
생물·생명
Q. 종류,종 의차이점이 궁금합니다요..
안녕하세요. '종류(type or category)'와 '종(species)'은 생물학적 분류에서 서로 다른 개념을 나타냅니다. 이 두 용어는 일상 대화에서는 종종 혼용되기도 하지만, 과학적인 맥락에서는 구체적이고 명확한 의미를 가집니다. '종'은 생물학에서 개체들을 분류하는 기본 단위로 사용됩니다. 같은 종에 속하는 개체들은 서로 유전적으로 유사하며, 자연 상태에서 서로 교배할 수 있고, 생식 가능한 자손을 낳을 수 있는 능력을 가집니다. 종은 과학적으로 체계적인 방법으로 분류되며, 각 종은 유일한 과학적 이름(학명)을 가지고 있습니다. 예를 들어 호모 사피엔스(Homo sapiens)는 현대 인간을 지칭하는 종입니다. 팬더(Auluropoda melanoleuca)는 자이언트 팬터를 지칭하는 종입니다. 반면, '종류'는 더 일반적이고 넓은 범위의 분류를 의미합니다. 종류는 생물학적 분류 체계와는 독립적으로 사용될 수 있으며, 유사한 특성이나 속성을 공유하는 다양한 개체들을 그룹화하는 데 사용됩니다. 종류는 과학적 분류보다는 일상적, 비형식적 상황에서 더 자주 사용됩니다. 개와 식물로 예를 들어본다면 개의 종류에는 래브라도 리트리버, 시베리안 허스키, 독일 셰퍼드 등이 있습니다. 각각의 이름은 동일한 종(개, Canis lupus familiaris)의 다른 품종을 나타냅니다. 식물의 종류는 초본식물, 목본식물, 관엽식물 등. 이 분류는 식물의 생태계 특성이나 외형적 특성에 따라 그룹화됩니다. 이렇게 보면 '종류'는 종보다 훨씬 더 포괄적이고 다양한 분류 방법을 제공하며, '종'은 생물학적, 유전적 특성에 따라 정확하고 체계적으로 분류된 그룹을 의미합니다. 종은 생물학적으로 엄격한 기준에 의해 정의되는 반면, 종류는 보다 넓은 특성을 기반으로 하는 보다 융통성 있는 분류 방법을 제공합니다.
물리
Q. 진자의 운동을 설명할 때, 왜 진자의 높이가 점차 감소하면서 에너지가 계속해서 다른 형태로 변환된다고만 보는가?
안녕하세요. 진자의 운동은 주로 물리적 시스템 내에서 에너지의 변환과 보존을 모델링하는 데 사용되는 현상입니다. 이와 관련한 에너지의 이동과 손실은 중요한 연구 주제로 다뤄지며, 실제 환경에서의 진자 운동은 마찰(friction)과 공기 저항(air resistance)과 같은 외부 요인으로 인해 이상적인 보존 법칙에서 벗어나게 됩니다. 마찰과 공기 저항은 에너지가 열(thermal energy)이나 소리(acoustic energy)의 형태로 변환되어 시스템 외부로 손실되는 주된 메커니즘입니다. 이러한 에너지 손실은 진자의 운동 에너지(kinetic energy) 감소로 직접적으로 연결되며, 결과적으로 진자의 최대 스윙 높이가 점차 감소하는 현상을 관찰할 수 있습니다. 진자가 최고점에 도달했을 때, 그 위치 에너지(potential energy)는 최대이나, 각 스윙마다 소량의 에너지가 환경으로 방출되기 때문에, 전체적인 운동의 강도는 점점 약해집니다. 진자 운동에 대한 에너지 손실을 분석할 때는, 역학적 에너지 보존 법칙(the law of conservation of mechanical energy)을 수정하여 비보존적 힘(non-conservatice forces)의 영향을 포함시키는 것이 일반적입니다. 이 과정에서 진자의 운동을 설명하기 위해 에너지 손실의 계산이 포함되며, 이는 실제 진자의 운동을 더 정확하게 예측하고 설명하는 데 필수적입니다. 따라서, 진자의 운동을 연구하고 설명하는 과정에서는 이상적인 물리 법칙과 실제 발생하는 현상 간의 괴리를 이해하고 설명하는 것이 중요합니다.
화학
Q. 파이결합 전자의 겹치는 방향 질문이요
안녕하세요. 파이 결합은 두 개의 p 오비탈이 평면에 수직인 방향으로 서로 겹쳐서 형성됩니다. 여기서 중요한 것은 각 p 오비탈이 하나의 전자를 가질 수 있으며, 결합 형성시 이들 전자가 서로 공유되어 전체적으로 하나의 전자쌍이 됩니다. p 오비탈은 그 구조상 한 쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 두 개의 엽(lobe)을 가지고 있으며, 이 엽들은 원자의 핵을 중심으로 양쪽으로 뻗어 있습니다. 파이 결합을 형성할 때, 한 원자의 p 오비탈의 한 엽과 인접 원자의 p 오비탈의 한 엽이 서로 겹치게 됩니다. 이러한 겹침은 주로 한 방향(위 또는 아래)에서 일어나며, 이는 파이 결합이 한 쌍의 전자로 구성되어 한 방향에서만 주로 전자가 공유된다는 것을 의미합니다. 즉, 파이 결합에서는 각 오비탈에서 오는 전자들이 한 방향의 엽에서만 주로 겹쳐서 전자쌍을 형성하게 됩니다. 따라서 평면 위쪽에 하나의 전자와 평면 아래쪽에 다른 하나의 전자가 각각 위치하여 결합을 형성하는 것이 아니라, 전자쌍이 한 방향의 엽에서 겹치며 공유됩니다. 전자쌍은 오비탈의 겹침이 가장 큰 부분에서 형성되기 때문에, 결합의 효율성을 높이는 방식으로 전자들이 배치됩니다. 결론적으로, 파이 결합에서는 한 쌍의 전자가 평면의 한쪽 방향에서 공유되는 것이 일반적이며, 평면 위쪽과 아래쪽에 각각 한 개의 전자가 분리되어 공유되는 것은 일반적인 파이 결합의 특성에 부합하지 않습니다. 이는 전자들이 더 효율적인 방식으로 에너지 상태를 최소화하며 안정된 구조를 형성하기 위함입니다.