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불완전변태를 하는 곤충과 완전변태를 하는 곤충은 변태후에 외형적 특징에서도 차이가 있나요?
결론부터 말씀드리면 변태 후 성충만 놓고 볼 때, 불완전변태를 하는 곤충과 완전변태를 하는 곤충을 변태 방식 자체만으로 외형상 명확히 구분하는 일관된 단일 특징은 없습니다.하지만, 이미 알고계시다 시피 곤충의 성장 과정에서는 외형상 뚜렷한 차이를 보입니다.가장 큰 특징은 불완전변태 곤충의 경 유충과 성충 사이를 잇는 번데기 단계가 존재하지 않는다는 점입니다.불완전변태는 알 -> 약충 -> 성충의 3단계로 이루어지는 반면 완전변태는 알 -> 유충 -> 번데기 -> 성충의 4단계로 이루어집니다.
학문 / 생물·생명
25.12.02
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집에서 그리마가 발견되면 바퀴벌레도 있다는 건지요?
먼저 그리마는 바퀴벌레뿐만 아니라 파리, 모기, 나방, 진드기, 거미 등 다양한 해충을 잡아먹는 익충입니다.특히, 바퀴벌레의 알집을 먹는 거의 유일한 벌레라 할 수 있습니다.그런데 오해를 하시는 부분은 그리마가 바퀴벌레만을 먹는다고 생각하시는 것입니다.먼저도 말씀드렸지만, 바퀴벌레뿐만 아니라 파리, 모기, 나방, 진드기, 거미 등 다양한 해충을 잡아먹습니다.물론 그리마는 먹이가 있는 곳을 찾아다니는 포식자이기 때문에 집에 그리마가 보인다는 것은 그리마가 먹고 살 수 있는 다른 벌레들이 집안이나 집 주변에 있다는 것을 뜻하는 것이긴 하지만 꼭 바퀴벌레가 있다고 단정할 수는 없습니다.그래도 그리마가 발견되었다는 것은 바퀴벌레를 포함한 다른 해충들이 서식할 환경이 갖춰져 있다는 의미이긴 합니다.그리고 리마는 보통 습기가 많고 어두운 곳을 좋아하기 때문에 화장실이나 보일러실, 장판 밑 등 집안의 습한 구석에 숨어 있다가 활동하는 편이죠.또 외부에서 들어오는 경우가 많은데, 문틈이나 창문 틈, 배관 구멍 등 외부와 연결된 통로를 통해 유입될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.12.02
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원핵의 crispr cas 9이 자기 유전자는 절단 안하는 원리는?
결론부터 말씀드리면 PAM이라는 짧은 DNA 서열 덕분입니다.Cas9효소는 가이드 RNA가 표적 DNA에 상보적으로 결합하고, 그 표적 서열 바로 옆에 PAM 서열이 존재할 때만 DNA 절단기능이 활성화됩니다.그런데, 자신의 유전체 CRISPR 영역에 저장된 스페이서 서열 주변에는 PAM 서열이 없고, Cas9-가이드 RNA 복합체가 자신의 스페이서 서열을 인식하더라도, PAM이 없어 Cas9이 활성화되지 않고 절단이 일어나지 않아 자기 유전체를 절단하지 않는 것입니다.반면 침입한 바이러스 DNA의 표적 서열에는 PAM 서열이 있습니다.그래서 Cas9은 PAM를 인식하여 활성화되고, 바이러스 DNA를 정확하게 절단하여 파괴하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.12.02
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상동재조합과 비상동재조합은 어떻게 다른가요?
무엇보다 가장 근본적인 큰 차이점은 DNA 이중 가닥 절단을 복구하는 것의 차이입니다.상동 재조합(HR)은 상동 서열을 주형으로 사용하여 매우 정확하게 원본 서열을 복구합니다.그래서 원래의 서열 정보를 보존하며 정교한 유전자 교정에 활용하며 주로 DNA 복제가 이루어진 후인 S기 및 G2기에 작동하지만, 비교적 느리다는 단점이 있습니다.반면 비상동 말단 연결(NHEJ)은 주형 없이 절단된 DNA 말단을 직접 연결하며, 주형이 없어 부정확하기에 염기 서열의 삽입이나 결실이 발생할 수 있습니다.그래서 대개 짧은 서열의 소실을 유발하는 비정확한 수선에 작동하며 비교적 빠르다는 장점이 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.12.02
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CRISPR 유전자 가위 기술이 농작물의 내병성과 수확량을 높이는 데 사용될 때
무엇보다 유전자 조작(GMO) 작물의 가장 큰 장점은 해충 저항성 작물로 인한 살충제 사용 감소와 제초제 내성 작물 농법을 통한 토양 침식 방지 등입니다.그러나 말씀하신 것처럼 부정적 영향도 있습니다.가장 큰 부분은 조작된 유전자가 야생종으로 이동하는 유전자 오염 위험입니다. 이로 인해 기존 제초제에 내성을 가진 슈퍼 잡초가 출현할 수 있죠.또한, 해충 저항성 작물이 꿀벌과 같은 유익한 비표적 생물에게 피해를 주어 생물 다양성을 감소시키고, 장기적으로는 생태계의 먹이 사슬 균형을 교란할 수 있다는 우려도 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.12.01
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미세플라스틱이 공기, 식수, 식품을 통해 인체에 축적될 때
미세플라스틱은 5mm이하의 작은 크기 때문에 인체 장벽을 통과하여 혈류와 조직에도 들어갈 가능성이 있습니다.그래서 체내 면역세포를 자극하는 외부 물질로 인식되고, 이 과정에서 산화 스트레스를 일으켜 만성 염증을 유발할 수 있으며, 산화 스트레스와 직접적인 독성으로 인해 세포막이나 단백질, DNA의 손상 가능성이 있고, 장기적으로는 발암 가능성과도 연관될 수 있습니다.또한 플라스틱 제조 시 사용되는 비스페놀 A(BPA)나 프탈레이트 같은 첨가제가 용출되어 내분비계 교란 물질로 작용할 수도 있어 이로 인해 생식 능력 저하 및 기타 호르몬 불균형 관련 질환이 발생할 수 있습니다.결과적으로 미세플라스틱은 간이나 폐, 뇌 등 주요 장기에 축적되어 물리적으로나 화학적 독성을 보일 가능성이 높다는 것이 연구 결과입니다.다만, 현재까지는 그 독성이 현실화되지 않았고, 직접적인 피해 사례가 보고되진 않았습니다.
학문 / 생물·생명
25.12.01
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사람들이 손을 사용할 때 오른손잡이가 더 많은걸로 알고 있는 데 결정 배경이나 그 이유가 있는 지 궁금합니다.
사실 아직 명확한 이유로 밝혀진 것은 없습니다.그래도 생물학적, 진화론적 요인이 복합적으로 작용한 것으로 추정하고 있습니다.그 중 몇 가지 이론을 말씀 드리면..좌뇌 우세론에 따르면 오른손의 움직임을 관장하는 좌뇌가 언어, 논리 등 복잡한 인지 기능을 담당하며 더 우세하기 때문이라는 주장이죠. 특히 인류가 도구를 사용하며 정교한 움직임을 요구하게 되었고, 이 과정에서 좌뇌의 우세가 강화되었다는 진화론적 주장이 상당한 호응을 얻는 주장 중 하나입니다.그 외에도 유전적인 영향이나 태아의 척수 발달의 영향 등이 있고, 사회학적으로 오른손잡이 위주로 발전했기 때문이라는 주장도 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.12.01
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친자확안검사 유전자 일치율이 99.8%라면 친자관계가 맞는거에요?
이미 예상을 하고 계시겠지만, 친자 확인 검사에서 99.8%의 유전자 일치율(친자 관계 확률)은 친자 관계가 맞을 가능성이 매우 높음을 의미합니다.친자 관계가 맞다면 대부분 99.9% 이상(흔히 99.99%로 표기하죠)의 친생자 관계 확률이 나오며, 아닐 확률은 0%로 나옵니다. 그리고 99.95% 이상이라면 친부로 판정하는 것이 학계 및 법의학적 기준입니다.말씀하신 99.8%는 상당히 높은 일치율이며, 친자 관계일 가능성이 매우 높죠.하지만 일반적인 친부 판정 기준 99.9% 이상에는 약간 못 미치는 수치인데, 이는 검사 과정에서 사용된 유전자 마커의 개수나 통계적 계산 방법의 차이, 또는 드물게 돌연변이의 영향 등으로 인해 발생했을 수도 있습니다. 그래서 검사 결과 보고서에는 보통 이 확률 외에도 검사에 사용된 마커에서 불일치한 유전자 좌위(loci)의 개수와 같은 상세 정보가 기재되는데, 이 정보가 더 명확한 판단의 근거가 될 수 있죠.결론적으로, 해당 지식인의 글에서 99.8%라는 수치는 통계적으로 친자 관계일 가능성이 압도적으로 높다는 것을 의미하는 것이긴 하지만, 현대의 표준적인 친자 검사 결과는 보통 99.9%를 넘어 99.99% 이상으로 나오는 경우가 많기 때문에, 당시의 검사 방법을 확인해볼 필요는 있죠.그래도 일반적인 상황에서는 친자 관계가 맞다고 볼 수 있는 매우 높은 수치이긴 합니다.
학문 / 생물·생명
25.12.01
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우리 몸에서 활성산소는 어떤 방식으로 세포를 손상시키나요?
활성산소, 즉 ROS는 대사 과정에서 부산물로, 그 양이 증가하면 산화 스트레스를 유발하여 세포를 손상시킵니다.활성산소는 유전 물질인 DNA 염기를 산화시키거나 가닥을 절단하여 돌연변이를 일으키고 암 발생 위험을 높입니다.또한 세포막의 불포화 지방산을 공격해 산화(지질 과산화)시키고, 그때문에 세포막의 구조와 투과성이 변하여 세포 기능을 잃어버리게 만들고, 세포 내 단백질을 산화시켜 구조를 변형시키고 효소의 활성을 떨어뜨려 세포의 대사 및 신호 전달 기능을 방해합니다.
학문 / 생물·생명
25.12.01
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세포 분열의 목적은 무엇인지 알려주세요??
먼저 체세포 분열을 하는 가장 핵심적인 이유는 개체의 성장을 위한 세포 수 증가 및 노화하거나 손상된 조직의 재생 및 복구입니다.모세포와 유전적으로 동일한 딸세포를 만들어 개체의 기능을 유지하고 생존할 수 있게 만들죠.반면 감수 분열을 하는 가장 핵심적인 이유는 유성 생식을 위한 생식세포를 형성하고, 염색체 수를 반으로 줄여 종의 고유한 염색체 수를 유지하는 것입니다.그 과정에서 교차와 무작위 분리를 통해 유전적 다양성을 만들어 자손들의 환경 적응력을 높일 뿐만 아니라 종족 보존 및 진화에도 영향을 주게 되죠.
학문 / 생물·생명
25.12.01
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