물벼룩에게 락투카리움을 투여하면?

Question

안녕하세요! 상추를 따다 보니 흰 액체가 나오는데 ‘락투카리움’이라고 진정 효과가 있는 물질이라고 하더라구요. 이 액체를 물벼룩한테 투여하여 물벼룩 심장 박동 실험을 하면 아드레날린과 반대로 심박수가 감소하는 장면을 볼 수 있을까요?

+) 혹은 락투카리움으로 할 수 있는 간단한 실험을 알려주세요! 고3입니다☺️

Answer 1

상추 줄기 속 투명한 흰색의 액에 '락투카리움'이라는 성분이 들어있는데요, 알칼로이드 계열의 물질이며 진정효과와 최면, 진해효과가 있어 숙면에 도움을 줄 수 있습니다. 락투카리움은 다시 락투신, 락투서린, 락투신산으로 나뉘며 이중 락투신은 체내에서 중추신경계에 작용해 진통 완화 및 최면을 유발한다고 알려져 있습니다. 작용 원리는 구체적으로 밝혀지지 않았지만 정도만 다를 뿐 양귀비 종자에서 추출한 아편과 유사하다고 추측되고 있습니다. 물벼룩은 심장 박동수 변화를 관찰하기에 용이한 생물 모델인데요, 락투카리움을 이용해서 실험해본 적은 없지만 추출한 락투카리움을 물에 희석하여 여러 농도의 용액을 준비하고 (예: 0%, 10%, 25%, 50%), 기존의 에피네프린이나 아세틸콜린 등과 마찬가지로 실험해보셔도 좋은 경험이 될 것 같습니다.

Answer 2

안녕하세요. 고3 화이팅!!

물벼룩의 심박수 변화를 측정하는 실험은 아드레날린이나 카페인과 같은 화학물질을 통해 보통 실험을 합니다. 락투카리움을 물벼룩에게 투여했을 때의 영향은 어떤지 명확히 알려져 있지 않습니다. 물벼룩은 매우 민감한 생물이고 작기 때문에 작은 외부 물질에도 영향을 크게 받을 수 있습니다. 상추 유액이 독성을 나타낼 가능성을 고려해야 합니다. 하게된다면 낮은 농도를 주입하시길 바라며, 관찰이 용이하려면 물벼룩의 그룹을 나누어서 락투카리움을 투여하는 그룹 아닌 그룹으로 대상을 삼아 관찰해보시길 추천 드립니다.

Answer 3

락투카리움은 진정 효과가 있다고 알려져 있으므로, 아드레날린과 반대로 물벼룩의 심박수를 감소시킬 가능성이 있습니다. 이를 확인하기 위해서는 물벼룩을 현미경으로 관찰하면서 심장 박동을 측정하고, 락투카리움을 투여한 후 심박수의 변화를 기록하는 과정이 필요할 것입니다. 다만, 락투카리움의 농도와 투여 방법 등은 물벼룩에게 적절히 조절되어야 할 것입니다. 락투카리움을 이용한 다른 간단한 실험으로는 식물의 발아나 성장에 미치는 영향을 관찰하는 것이 있습니다. 예를 들어, 락투카리움을 함유한 용액과 대조군(물)을 준비하여 같은 종류의 씨앗을 발아시킨 후, 발아율과 성장 속도를 비교해 볼 수 있습니다. 이를 통해 락투카리움이 식물의 초기 성장에 어떤 영향을 미치는지 알아볼 수 있을 것입니다.

Answer 4

락투카리움은 상추에서 분비되는 유백색 액체로, 진정효과 및 진통효과가 있는 것으로 알려져 있습니다.

그리고 물벼룩의 심장 박동 실험에 대해서는, 아세틸콜린이나 아드레날린과 같은 신경전달물질을 투여하여 심장 박동수의 변화를 관찰하는 실험을 진행할 수 있습니다. 아세틸콜린은 심장 박동을 억제하는 효과가 있으며, 아드레날린은 심장 박동을 촉진하는 효과가 있습니다.

그러나 락투카리움이 물벼룩의 심장 박동에 어떤 영향을 미칠지에 대한 구체적인 연구 결과는 없습니다. 락투카리움이 신경에 진정 작용을 하는 성질이 있기는 하지만, 이것이 물벼룩의 심장 박동에 어떤 영향을 미칠지는 추론하기 쉽지 않아보입니다.