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생물·생명
Q. 물고기 중에 복어가 몸을 부풀리는건 어떤 방식이죠?
복어가 몸을 부풀리는 것은 물이나 공기를 흡입하는 것입니다.입을 통해 흡입한 물이나 공기는 복어의 특수한 위 주머니, 즉 확장낭에 저장되는데, 이 주머니는 매우 탄력적인 조직으로 되어 있어 많은 양의 물이나 공기를 담을 수 있습니다.확장낭에 저장된 물이나 공기는 어느 정도를 넘어가게 되면 복어의 몸 전체를 급격히 부풀어 오르게 만듭니다. 이 과정에서 복어는 몸을 거의 구형에 가깝게 만들 수 있으며, 이는 포식자에게 자신을 더 크고 위협적으로 보이게 하는 효과가 있는 것이죠.
생물·생명
Q. 영생하는 생명체 홍해파리는 어떤 방식으로 영생이 가능한가?
말씀하신대로 홍해파리, 학명으로는 투리토프시스 도르니는 일명 '불멸의 해파리'라고도 불리며, 조건만 맞는다면 죽지 않고 계속해서 삶을 이어나갈 수 있는 생물로 알려져 있습니다.홍해파리가 계속 살 수 있는 이유는 '세포 분화 역전'이라는 능력을 가지고 있기 때문입니다.보통 생물은 성체가 되면 세포가 분화되어 특정 기능을 수행하고, 노화되어 죽는 것이 일반적입니다. 하지만, 홍해파리는 특정한 스트레스 상황, 즉 물리적 손상이나 기아, 급격한 수온 변화 등에 처하면 성체 상태에서 다시 폴립인 유생 상태로 되돌아갈 수 있습니다.이 과정을 '세포 분화 역전'이라 하는데, 성체의 세포가 미분화된 상태로 돌아가 새로운 폴립을 형성하는 것을 의미하며, 이 폴립은 다시 성체로 성장하고, 이 과정을 반복함으로써 홍해파리는 이론적으로 영원히 살 수 있는 것입니다.좀 더 간단히 말씀드리면 말씀하신대로 왔다갔다하면서 죽지 않는다는 뜻입니다.그러나, '세포 분화 역전'은 특정한 조건에서만 일어나는 현상이며, 모든 홍해파리가 항상 이 능력을 사용하는 것은 아닙니며, 또 항상 가능한 것도 아닙니다.
생물·생명
Q. 말더듬이 남자에게 압도적으로 많은 이유는 무엇인기요?
말씀하신대로 말을 더듬는 것은 남자아이에게서 여자아이보다 3~4배 더 흔하게 나타나는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 아직 그 이유를 명확히 알지는 못합니다.다만, 유전적인인 영향이거나, 뇌발달의 차이, 또는 호르몬의 영향으로 추정하고 있습니다.특히 말을 더듬는 것은 유전적 경향이 강한 것으로 알려져 있는데, 말더듬과 관련된 특정 유전자가 남성에게 더 큰 영향을 미칠 수 있다는 가설이 크게 힘을 얻고 있습니다.또한 남아는 여아에 비해 언어 발달이 느린 경향이 있으며, 뇌의 언어 처리 영역 발달에도 차이가 있을 수 있습니다.실제 여아는 남아에 비해 두뇌 발달이 빠른 경향을 보이며, 두뇌 활동 측면에서도 여아는 언어 발달과 관련된 측두엽이 활발하게 발달하고 남아는 공간지각이나 운동감각과 관련된 두정엽이 먼저 발달하는 양상을 보입니다. 이러한 뇌 발달의 차이가 말더듬 발생에 영향을 미칠 수 있다는 것입니다.그리고 남성 호르몬인 테스토스테론이 뇌 발달에 영향을 미쳐 말더듬 발생에 관여할 수 있다는 가설도 있습니다.그 외에도 환경적인 영향ㅇ이나 언어발달의 차이라는 주장도 있기는 합니다.그러나 앞서 말씀드렸 듯 아직 정확한 원인은 알지 못합니다.
생물·생명
Q. 스트레스는 어떤 면에서 생존에 도움이 되는ㅈ것인가요?
적절한 수준의 스트레스는 위험을 감지하고 피할 수 있게 해줍니다.다시 말해 스트레스 반응은 위험 상황에 대한 인체의 경보 시스템과 같습니다. 위험한 상황에 직면했을 때 스트레스 호르몬이 분비되어 감각을 예민하게 만들고, 심박수를 높이며, 근육을 긴장시켜 위험에 맞서 싸우거나 도망갈 수 있도록 준비토록 하는 것입니다. 이는 과거 야생 환경에서 포식자로부터 생존하는 데 필수적인 반응이었습니다.또한 적당한 스트레스는 집중력을 높이고 수행 능력을 향상시킵니다. 예를 들어 시험이나 발표를 앞두고 느끼는 긴장감은 집중력을 높여 더 나은 결과를 얻도록 만드는 것이죠. 게다가 단기적인 스트레스는 면역 체계를 강화하여 질병에 대한 저항력을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다. 실제 연구에 따르면, 단시간 스트레스를 경험한 후에는 면역 세포의 활동이 증가하는 것으로 나타났습니다.
생물·생명
Q. 우리몸에서 혈당을 증가시키는 호르몬이라는 글루카곤은 언제 누가 발견했나요?
먼저 글루카곤은 이자, 즉 췌장의 랑게르한스섬에 있는 알파 세포에서 분비됩니다.참고로 이자는 소화 효소와 호르몬을 분비하는 중요한 기관으로 랑게르한스섬은 이자 속에 흩어져 있는 내분비 세포 집단으로, 알파 세포 외에도 베타 세포에서는 인슐린이 분비되며, 델타 세포에서는 소마토스타틴이 분비됩니다.그리고 글루카곤은 혈당 수치가 낮아질 때 분비되어 혈당을 높이는 역할을 합니다.작용 기작을 보면 간에서 글리코겐을 포도당으로 분해하여 혈액으로 방출하고, 간에서 포도당 신생합성을 촉진하여 혈당을 높이며 지방 조직에서 지방 분해를 촉진하여 에너지를 공급하기도 합니다.마지막으로 글루카곤은 1923년 찰스 필립스 콜린과 메이슨 로만스가 발견했습니다. 당시 연구자들은 인슐린 추출 과정에서 혈당을 높이는 물질이 존재한다는 것을 발견하고 이를 글루카곤이라고 명명했죠.