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생물·생명
Q. 생명체는 어떻게 정의되고 생명체가 가지는 필수조건이 무엇인가요?
과학적으로 생명체의 정의가 완벽하게 확립된 것은 아닙니다. 여전히 많은 학자들의 주장이 엇갈리고 있죠.하지만, 일반적으로 생명체라 하면 몇가지 특징을 가집니다.먼저 모든 생명체는 하나 이상의 세포로 구성됩니다. 세포는 생명의 기본 단위이며, 생명 활동에 필요한 물질과 에너지를 관리하고 있죠. 그리고 생명체는 외부로부터 물질과 에너지를 흡수하고, 이를 이용하여 생명 활동에 필요한 물질을 합성하거나 분해하는 물질대사를 합니다. 또한 생명체는 외부 환경의 변화나 자극에 대해 반응하고 적응합니다.특히 생명체는 자신과 닮은 개체를 만들어내는 생식 능력을 가지고 있으며, 유전 물질을 통해 자손에게 자신의 특성을 전달하려 하죠.그 외에도 자신의 내부 환경을 일정하게 유지하는 항상성을 가지고 있으며, 서식 환경에 진화와 적응을 통해 살아남습니다.지구상에서 가장 원시적인 생명체 역시 아직 명확하게 밝혀지지 않았지만, 현재까지 알려진 가장 원시적인 생명체는 원핵생물, 시아노박테리아 정도이며, 바이러스를 생명으로 보는 경우 바이러스 역시 가장 원시적 생명체로 보고 있습니다.
생물·생명
Q. 파리지옥은 그냥 본능적으로 사냥을하나요??
파리지옥의 사냥은 본능이 아니라 외부 자극에 의해 이뤄지는 것입니다.파리지옥 잎 안쪽에는 감각털이라는 작은 털들이 있는데, 이 털들은 매우 민감하여 미세한 움직임도 감지할 수 있습니다. 먹잇감이 감각털을 두 번 이상 건드리면 잎이 닫히는 신호가 전달됩니다. 한번이 아니라 두번인 이유는 나뭇잎이나 빗방울과 같은 무의미한 자극에 의해 잎이 닫히는 것을 방지하기 위한 안전장치입니다.즉, 감각털의 자극을 통해 전달된 신호로 잎이 닫히게 되는데, 매우 빠른 속도로 이루어지며, 먹잇감을 가두는 데 필요한 최소한의 에너지만을 사용합니다.잎이 닫힌 후, 파리지옥은 갇힌 먹잇감의 움직임을 감지합니다. 그래서 움직임이 감지되면 소화액을 분비하여 먹잇감을 분해하고 영양분을 흡수하기 시작합니다.참고로 작은 곤충이 잡혔을 때는 소화를 위해 사용하는 에너지가 더 많기 때문에 잎을 완전히 닫지 않고 오히려 곤충을 놓아주기도 합니다.따라서 파리지옥의 사냥은 단순한 본능적인 반응이 아닌, 감각털, 잎의 닫힘, 소화 과정 등 자극에 의한 복잡한 메커니즘이라 할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 인간의 환경으로 인한 변화는 유전자가 바뀌는 것인가요?
우선 방향이 조금 다릅니다. 즉, 인간의 환경 변화로 인해 발생하는 신체적 변화는 유전자 자체의 변화와는 다소 다른 개념이죠.먼저 얼굴의 대칭성은 유전적인 영향을 받습니다. 특정 유전자는 얼굴 구조 발달에 관여하며, 이 유전자의 변이는 선천적인 안면 비대칭을 유발할 수 있습니다. 그러나 다리 꼬기, 거북목 등 잘못된 자세는 근육과 뼈의 불균형을 초래하여 안면 비대칭을 심화시킬 수 있습니다. 이는 유전자 변화가 아닌, 후천적인 환경 요인에 의한 신체 변화입니다.결과적으로 후천적으로 얻은 안면 비대칭은 유전자 변화가 아니므로 다음 세대에 유전되지 않습니다. 즉, 부모의 잘못된 자세로 인한 안면 비대칭이 자녀에게 유전되지는 않는 것이죠.피부색도 마찬가지입니다.피부색은 멜라닌 색소의 양에 의해 결정되며, 멜라닌 생성은 유전자의 영향을 받습니다.하지만, 햇볕에 의한 피부 그을림은 자외선으로부터 피부를 보호하기 위한 신체의 반응이며, 이는 멜라닌 생성을 증가시키는 현상일 뿐이고, 유전자 자체의 변화가 아닙니다.그 결과 햇볕에 의해 얻은 피부색 변화는 유전자 변화가 아니므로 다음 세대에 유전되지 않습니다. 즉, 부모가 햇볕에 많이 그을려 피부색이 검게 변했더라도, 자녀는 부모의 원래 유전적 피부색을 물려받는 것입니다.
생물·생명
Q. 우리 신체에서 발생하는 때는 우리 신체의 세포의 일부분인가요?
네, 신체에서 발생하는 때는 피부 세포의 일부분으로, 좀 더 구체적으로는 피부의 가장 바깥층인 각질층에서 떨어져 나온 죽은 세포들이 쌓인 것입니다.각질층은 피부의 가장 바깥층으로, 외부 자극으로부터 신체를 보호하는 역할을 합니다. 각질층의 세포들은 지속적으로 새로운 세포로 교체되며, 오래된 세포들은 떨어져 나가게 되는데, 이 오래된 세포들이 바로 때가 되는 것입니다.
생물·생명
Q. 모공이 노폐물로 막힌다고 왜 여드름이 생기나요??
모공이 막히게 되면 모공에서는 세균이 번식하기 좋은 환경이 됩니다.특히 모공을 막는 물질이 대부분 죽은 세포들이기 때문에 세균번식의 영양분이 되는 것입니다.특히 '프로피오니박테리움 아크네스'라는 여드름균은 피지를 먹고 지방산을 생성하는데, 이 지방산이 피부에 염증을 일으켜 뾰루지나 여드름을 악화시키게 됩니다.결과적으로 막힌 모공 속에서 번식한 세균은 염증 반응을 일으키고, 이로 인해 붉게 붓고 통증을 동반하는 뾰루지나 여드름이 발생하는 것입니다.