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답변 내역

어릴때 중금속에 많이 노출되면, 몸에 어떤 영향을 주게되나요?
안녕하세요.네, 일상생활에서 사용하는 식품, 식기류, 옷감, 장난감, 화장품 등에는 미량의 중금속(납, 카드뮴, 수은, 크롬, 비소 등)이 포함될 수 있는데요 이런 금속들은 체내에서 쉽게 분해되지 않기 때문에, 장기간에 걸쳐 조금씩 축적될 수 있으며, 그 결과 신경계·간·신장·뼈 등에 다양한 독성을 일으킬 수도 있습니다.중금속은 대체로 단백질이나 효소의 황(S), 질소(N), 산소(O) 원자에 결합하는 성질을 가지는데요, 이 때문에 혈액 속의 혈장 단백질이나 세포 내 효소의 활성 부위에 붙어 정상적인 대사 과정을 방해합니다.예를 들어, 납(Pb) 은 칼슘 이온과 유사하게 행동해 뼈에 침착하거나 신경 전달을 방해합니다.카드뮴(Cd) 은 간과 신장에 결합해 단백질 합성을 억제하고, 수은(Hg) 은 뇌와 신경조직의 단백질에 강하게 결합해 신경독성을 유발합니다.이런 금속들은 물에 잘 녹지 않거나, 배설 기관을 통과하기 어렵기 때문에 생물학적 반감기가 매우 길어 수년간 몸속에 남을 수 있습니다.체내에서 중금속이 배출되는 경로를 말씀드리자면 신장을 통해 소변으로 배출될 수 있습니다.과도한 중금속 노출이 의심될 경우에는 의학적으로 킬레이션 요법을 사용하는데요 킬레이트제는 중금속 이온을 포획해 수용성 복합체로 만들고, 이를 소변이나 담즙을 통해 배출시킵니다.대표적인 약물로는 EDTA, DMSA, DMPS 등이 있으며, 이는 반드시 의사의 처방 하에서만 사용해야 합니다. 감사합니다.
학문 / 화학
25.10.24
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두피에 일반적인 샴푸보다 강한 산성을 가하면 머리가 빠지나요?
안녕하세요.네, 말씀해주신 것과 같이 강한 산성 용액을 두피에 가하면 머리카락이 빠질 수 있으며, 이는 모근 손상보다는 단백질 화학적 변성에 의한 물리적 손상 때문이라고 볼 수 있습니다.두피는 단백질과 지질막으로 이루어진 약한 산성 보호막(pH 4.5~5.5) 을 가지고 있는데요 이 약산성 환경은 세균 번식을 억제하고, 모낭의 기능을 유지하는 데 중요합니다. 즉, 머리와 두피는 이미 산성 환경에 적응된 조직 입니다. 그래서 약산성 샴푸로는 손상이 거의 일어나지 않습니다.하지만 강한 산이란 pH 1~2 이하의 농도, 예를 들어 염산(HCl), 황산(H₂SO₄), 질산(HNO₃) 같은 강산을 말하는데요, 이로 인해 모발 단백질의 변성인 화학적 손상이 일어날 수 있습니다. 강산은 케라틴 내부의 이황화결합(-S–S-)을 끊고, 단백질의 입체 구조를 붕괴시켜 변성을 일으키며 그 결과 머리카락이 부드럽게 풀리거나 끊어지고, 탄성을 잃습니다. 즉 단백질이 가수분해되어 머리카락이 녹거나 끊어진 것처럼 보이게 됩니다. 감사합니다.
학문 / 화학
25.10.23
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멸종 위기 동물인데 국내에 많다고 해서 채집을 하면 불법인가요?
안녕하세요.국내에서 어떤 생물을 채집하는 것이 불법인지 여부는 국제적 멸종위기 등급(IUCN 등급)이 아니라 국내 법(예: 「야생생물 보호 및 관리에 관한 법률」)에 해당 종이 지정되어 있느냐로 결정됩니다.즉, IUCN에서 준위협(NT) 등급이라고 해서 국내에서도 곧바로 불법이 되는 것은 아닌데요, 다만 국내 법령상 멸종위기야생생물로 지정되어 있는 경우에 채집, 포획, 보관 등이 법적으로 금지됩니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.23
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면역학, 분자생물학 계열도 물리나 공학처럼 똑같이 일반 고졸이 독학하는데 한계가 있나요?
안녕하세요.면역학, 분자생물학, 세포생물학 같은 생명과학 분야는 물리·공학보다 접근 장벽은 낮지만, 깊이 있게 독학하는 것이 쉽지는 않습니다.우선 면역학이나 분자생물학의 기초 개념인 세포 구조, DNA 복제, 항체 반응, 신호전달 등은 수학보다 언어적·개념적 사고에 의존합니다. 그래서 고등학교 수준의 생명과학 배경만 있어도 기초 교재를 통해 이론적 지식은 충분히 독학할 수 있습니다. 하지만 논문 이해, 신호전달경로·유전자 조절 네트워크 등에 부분의 경우 통계학, 생물정보학(프로그래밍, 데이터 분석), 열역학·화학 평형(분자 결합 이해) 등이 필요해지므로, 이때부터는 물리·공학 못지않은 수학적 사고가 요구됩니다. 즉, 입문은 쉽지만 심화로 갈수록 물리학처럼 수학·화학·프로그래밍을 필요로 합니다.또한 면역학·분자생물학의 본질은 세포나 분자 수준에서의 실험 관찰입니다. 이 분야는 지식이 아니라 결과를 재현하고 검증하는 능력이 핵심이기 때문에, 실험실 장비인 PCR 장비, 세포배양기, 현미경, flow cytometer 등과 생물시료 접근이 중요합니다. 따라서 이론 독학은 가능하나, 실제 연구 수준의 독학은 어려움이 있을 수도 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.23
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항암이 아니라 간헐적 단식으로 암을 죽일 수 있나요?
안녕하세요.물만 마시거나 간헐적 단식만으로 암을 완전히 죽여서 치료할 수 있다는 주장은 현재 과학적으로 입증되어 있지 않습니다. 다만 동물실험과 초기 임상연구에서는 단식이 암 생물학에 영향을 주어 치료를 보조할 가능성은 있습니다. 단식은 혈당·인슐린·IGF-1 등 성장 신호를 낮추고, 세포 수준에서 자기포식, 대사 재프로그램, 면역세포 활성 변화 등을 유발하는데요, 이런 변화가 일부 동물실험에서는 종양 성장을 억제하거나 항암제 효과를 증강시키는 결과로 이어졌습니다. 다만 사람을 대상으로 한 연구는 아직 초기 단계입니다. 소규모 파일럿 연구나 관찰연구, 단기간의 ‘fasting-mimicking diet’ 시험들이 안전성·허용성과 일부 증상완화·항암치료의 독성 감소 가능성을 보고했지만, 단식만으로 암을 완치했다고 확증할 수준의 무작위 대조시험 근거는 없습니다. 또한 일부 연구는 단식이 항암치료와 병용될 때 치료 반응을 높이거나 부작용을 줄일 가능성을 시사하지만, 결과는 암 종류·병기·환자의 영양상태 등에 크게 좌우됩니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.23
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아이슬란드에서 모기가 발견되었다는 것이 어떤 것을 의미하나요?
안녕하세요.아이슬란드에서 모기가 발견되었다는 뉴스가 놀라운 일로 받아들여지는 이유는, 아이슬란드는 세계에서 거의 유일하게 모기가 서식하지 않는 지역이었기 때문인데요 따라서 그곳에서 모기가 실제로 발견되었다는 것은 기후 변화와 생태계의 변화를 의미합니다.아이슬란드는 북극권에 가까운 고위도 지역으로, 기온이 낮고 겨울이 길며 얼었다 녹았다가 반복되는 특유의 기후를 가집니다. 모기는 알, 유충, 번데기 단계를 모두 물속에서 살아야 하는 곤충인데, 아이슬란드의 기후는 이 과정을 유지하기 어렵습니다. 특히 문제는 겨울철의 일시적 해빙과 재결빙인데요, 물이 완전히 얼면 모기 유충은 생존할 수 없습니다. 그런데 얼었다 녹았다를 반복하면, 유충이 냉동·해동을 반복하게 되어 치명적인 손상을 입습니다. 즉, 모기가 알을 낳고 번식하기에 너무 가혹한 환경이었던 것입니다.하지만 최근 몇 년 사이 지구의 평균기온이 상승하면서, 아이슬란드의 여름 기온이 높아지고 해빙 시기가 빨라지며 일시적으로 모기가 생존 가능한 습지 환경이 만들어지고 있는데요 따라서 모기가 실제로 발견되었다는 것은 단순한 곤충 한 종의 출현이 아니라, 기후 온난화로 인해 북극 근처 생태계가 변화하고 있다는 것을 의미합니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.23
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단걸 먹고나면 뭔가 목에서 계속 남아있는거 같은 느낌으로 지속적으로 침을 상키면 느껴지는데요. 이건 왜 그런건가요??
안녕하세요.단것을 먹은 뒤 목에 뭔가 남아 있는 듯한 느낌이 드는 현상은 생리적 반응과 침 성분 변화 때문입니다.단 음식을 먹으면 입안의 당 분자가 침의 단백질뮤신과 결합하여 침이 끈적해지고 점성이 높아지는데요 뮤신은 원래 입안과 목을 보호하기 위한 점액 단백질인데, 당이 많아지면 물리적으로 점도가 증가하여 삼켜도 완전히 씻기지 않고 목 뒤쪽의 인두에 얇게 남는 막처럼 느껴질 수 있습니다.또한 단 음식 속의 당분은 삼투압이 높기 때문에, 일시적으로 목 점막에서 수분이 빠져나가 건조감을 유발합니다. 이로 인해 목이 살짝 마르고, 표면이 끈적해진 느낌이 나며 뭔가 남은 것 같다는 감각을 줄 수 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.23
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오비탈 관련 질문드려요. 화학 기초 개념
안녕하세요.네 말씀해주신 것과 같이 오비탈 하나당 전자는 최대 2개만 들어가며 이는 파울리의 배타 원리때문입니다. 이 원리에 따르면, 한 원자 내의 어떤 두 전자도 네 가지 양자수(주양자수, 부양자수, 자기양자수, 스핀양자수)가 완전히 같을 수 없는데요 즉, 같은 오비탈을 차지하는 두 전자는스핀만 반대 방향으로 다르게 가져야 하므로 오비탈 하나당 전자 2개가 최대입니다.따라서, s오비탈 1개 → 전자 최대 2개, p오비탈 3개 → 3 × 2 = 6개, d오비탈 5개 → 5 × 2 = 10개, f오비탈 7개 → 7 × 2 = 14개가 들어갑니다. 감사합니다.
학문 / 화학
25.10.23
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우리 몸에서 세포분열,증식이 가능한 세포?
안녕하세요.말씀하신 세포들은 모두 몸의 다양한 조직에서 중요한 역할을 하는데, 세포분열과 증식 능력은 세포의 분화 정도와 기능에 따라 다릅니다. 조혈세포는 골수에 존재하는 줄기세포로, 끊임없이 분열하여 적혈구, 백혈구, 혈소판 등 다양한 혈구세포를 만들어 냅니다. 즉, 스스로 분열하면서 다른 혈구세포로 분화할 수 있습니다.반면에 혈구세포는 조혈세포에서 이미 분화가 끝난 상태입니다. 적혈구는 핵이 없기 때문에 분열할 수 없고 혈소판은 세포 조각에 불과하므로 당연히 분열 불가입니다. 성숙한 백혈구도 대부분 세포분열 능력이 없습니다.상피세포는 피부, 장, 호흡기 등 외부와 맞닿은 부위의 표면을 덮고 있는데요, 지속적인 마찰이나 손상에 대응하기 위해 기저층의 세포가 활발히 분열하여 새 세포를 공급합니다.피부세포 역시 상피세포의 일종으로 특히 표피의 기저층에 있는 케라티노사이트는 활발하게 분열하여 새로운 피부를 만들어 표면의 오래된 세포를 대체합니다.마지막으로 줄기세포는 우리 몸의 세포 공급원으로, 스스로 분열할 수 있고, 필요에 따라 다른 종류의 세포로 분화할 수도 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.22
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가시두더지는 알을 낳는다는데 왜 포유류로 분류되는 것인가요?
안녕하세요.네 말씀하신 것처럼, 일반적으로 포유류는 새끼를 낳고 젖을 먹여 기르는 동물로 알려져 있는데요 예외가 있는데 단공류에 속하는 동물들로, 대표적으로 가시두더지와 오리너구리가 있습니다. 이들은 알을 낳지만 분명히 포유류로 분류됩니다. 우선 포유류는 단순히 ‘새끼를 낳느냐, 알을 낳느냐’가 아니라 해부학적·생리학적 특징을 기준으로 분류하는데요 가시두더지는 젖샘을 가지고 있으며 새끼에게 젖을 먹입니다. 다만, 가시두더지와 오리너구리는 젖꼭지가 없고, 젖샘에서 분비된 젖이 피부를 통해 스며나와 새끼가 핥아 먹는 형태입니다. 또한 체온이 일정한 온혈동물이며 외부 온도에 상관없이 내부 체온을 일정하게 유지합니다. 게다가 털이 있으며, 이를 통해 체온을 유지합니다.가시두더지가 알을 낳는 것은 진화적 흔적으로 볼 수 있는데요 가시두더지는 ‘포유류의 특징을 모두 지닌 알 낳는 포유류’입니다. 즉, 번식 방식만 다를 뿐, 그 외의 생리적·해부학적 특성들은 모두 포유류에 부합하기 때문에 포유류로 분류되는 것입니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.22
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