안녕하세요 이상현 과학 전문가입니다.
생물·생명
Q. 진화는 살아있는 사람은 느낄 수 없을 정도로 천천히 일어나나요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.진화는 일반적으로 매우 긴 시간에 걸쳐 일어납니다.왜냐하면 여러세대가 반복되면서 유리한 형질이 후대에 남는과정이기 때문입니다.다만 환경이 급격히 변화하거나 특정상황에서는빠른 적응에의해 생존을위한 진화가 빠르게 일어나기도합니다.예를들어 코뿔소의 뿔 길이는 점차 작아지고있는데,이 현상은 약 100년도 채 되지않습니다.수만년, 수십만년, 수백만년 동안 천천히 진화를 이루는보통 진화와는 다른급격한 진화라고 볼수있죠.이러한것을 급속진화라고도 부릅니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 현재 전 세계적으로 나무중에 가장 빠르게 자라는 나무는 어떤 나무인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.흰자작나무의 경우 하루에 2.5~3.5 cm정도 성장할 수 있다고합니다.모링가는 하루 1.5m이상 자랄 수 있다고합니다.대나무는 하루 91cm정도까지 자랄수있는데한달에 30미터이상 성장하기도 합니다.이렇게 빨리자라는 나무들은 인간생활에 필요한물품을 가공하는 재료를 빨리 공급해줄수있어자주 자용되는 자재가 됩니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 식물의 광합성 과정은 어떻게 이루어 지나요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.식물의 광합성은 잎의 엽록체에서 이루어집니다.먼저 빛은 엽록체 색소인 클로로필에의해 흡수되는데,물이 분해되어 산소가 방출되고, 에너지가 생성되면서 ATP와 NADPH와같은 형태로에너지 저장분자가 만들어집니다.이후 ATP와 NADPH를 이용해 공기중 이산화탄소를 데려와 포도당으로 합성합니다.이 과정에서는 빛이 필요없고 칼빈회로를통해 이루어집니다.이 포도당은 식물몸체 곳곳으로 이동하여 성장에너지원에 사용됩니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 진화론에 대해서 기본적인 이론과 원리
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.진화론은 생명체가 오랜시간 걸쳐 환경에적응하며변화해왔다는 이론입니다.기본 원리는 생명체가 자연환경에 적응하고이 적응한 특성이 세대를거쳐 전달되며 유전적으로 변화해왔다는 것입니다.주로 돌연변이나 환경적인 압박에의해 발생하고,이러한 개체의 번식성공률에따라 특성이 선택되어후대에 전달됩니다. ㅇ이를 자연선택이라고 합니다.즉, 변화한 특성이 생존에 더 유리하다면 그 특성을 가진개체가후대에 전달되는 과정에의해 진화가 이루어졌다는 이론입니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 세포의 기본 구조와 기능에 대해서...
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.세포는 기본적으로 세포막, 핵, 세포질로 이루어져 있습니다.세포막은 세포의 외부를 둘러쌓고있는 막인데,인지질 이중층으로 둘러쌓여있어 세포안쪽과 바깥쪽을분리하는 역할을합니다. 또한 선택적으로물질을 통과시켜 세포 내부 환경을 유지합니다.세포 중심부안에는 DNA가 들어있는 핵이있는데,핵은 세포활동을 조절하면서도 유전정보를 필요할때마다 꺼내주어필요한 단백질 합성과정에 관여합니다.세포질에는 미토콘드리아, 리보솜, 소포체 등 다양한세포내소기관들이 존재하고 각각의 역할을 수행합니다.미토콘드리아는 에너지를 생성하고세포내로 들어온 일부 안좋은물질들을 소화시켜버립니다.리보솜은 단백질을 합성하는 역할을하고,소포체와 골지체는 세포내 물질을 가공시킨 뒤이동시키는 역할을합니다.또한 세포의 뼈대가되어주는 액틴-필라멘트 구조가있는데,이 뼈대를 타고 양분을 세포내에서 이동시키거나세포내 물질을 세포막쪽으로 이동시키는 통로역할을 하기도합니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 사람 몸에서 공생하는 좋은 균들은 무엇이 있나요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.우리몸에서 활동하는 유익균으로 잘알려진것들에는비피도박테리움과 락토바실러스와같은 균이 있습니다.이들은 소화를 돕고 면역체계를 강화시켜주고,유해균의 증식을 억제해줍니다.그리고 비타민 B와 K를 생성하여 영양소를 보충해주는 역할을합니다.장 외에도 피부에 스테필로코쿠스 에피덜미스 같은공생균이 존재합니다.피부표면을 보호하고 유해균의 침입을 막는 방어막역할을 합니다.자외선에 의한 손상도 일부 줄여준다고합니다.또한 입이나 코, 호흡기와같은 점막에도 존재하는데베이론넬라나 스트렙토쿠스 살리바리우스와같은 균이 존재하여면역체계를 돕습니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 새치도 유전이 되나요? 머리가 하얗게 되는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.머리카락이 하얗게 되는 이유는원래라면 머리카락이 자라면서 멜라닌색소를 갖고 올라와야하지만이 색소가 모자라 색이 옅어지거나 하얗게 머리만 자라올라오면서 만들어집니다.유전적요소도 영향을 많이 받는데, 부모나 조부모가 새치가 많은 편이었다면, 자녀도 이른나이에새치가 생길 수 있다고합니다.유전적으로 멜라닌세포의 감소가 빨리 진행되거나멜라닌 생성에 필요한 효소활동이 줄어드는 경향이 있습니다.이외에도 스트레스나,영양결핍, 흡연등도 새치발생을 촉진할수있습니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 인삼. 장뇌삼. 천종산삼 등 삼을 부르는 명칭이 여러가지 인데요. 구별법은 무엇인가요?
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.삼의 종류는 재배방법과 자라는 환경에따라 다르게 불립니다.가장흔한 인삼은 인위적으로 재배된 삼인데,4~6년정도 재배한 뒤 수확합니다.그래서 크기나 모양이 균일하다는 특징이 있습니다.주로 한약재나 건강보조제, 삼계탕등에 사용됩니다.장뇌삼은 산삼에 가깝지만 산지환경에서 자라고,자연에 씨앗을 뿌려 인위적으로 키운것입니다.산삼의 특성을 가지면서도 자연에서 수확되기때문에인삼보다는 희귀하고 주로 강원도와 지리산근처에서 많이 재배됩니다.마찬가지로 크기나 모양이 인삼과 비슷합니다.천종산삼은 완전히 자연적으로 산에서 자생한 삼인데,씨앗시절부터 수확될때까지 사람의 손길이 전혀 닿지않은 삼입니다.인삼이나 장뇌삼보다 약효과 뛰어나다고 평가되고,한약재중에서 매우 귀한 재료라고 합니다.자기마음대로 자라기때문에 크기와 모양이 매우다릅니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 식물은 어떻게 성장하나요? 궁금합니다
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.식물은 빛, 물, 이산화탄소, 영양소들을 활용해 성장합니다.먼저 빛은 광합성이 이루어지도록하는 원료인데,이산화탄소와 물을 흡수하고 태양의 빛에너지를통해포도당이라는 양분형태를 생산합니다.이러한 양분은 식물내부 곳곳으로 이동하여 에너지를 내는데사용됩니다.이 에너지원외에도 질소나 인, 칼륨등 무기질이 필요한데,단백질이나 세포벽형성등에 필수적입니다.질소는 잎과 줄기의 성장을 돕고,인은 뿌리와 꽃 성장을 돕습니다.철이나 아연들도 엽록소 생성과정이나 대사과정에 필요합니다.수분은 식물내부에서 영양소를 이동시키는 역할을합니다.감사합니다.
생물·생명
Q. 식물은 어떻게 빛을 인식할까?굼금해요
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.식물이 갖고있는 광수용체는빛의 특정 파장을 감지하는 단백질입니다.단순히 광합성 뿐 아니라 식물의 성장과 발달에 죽요하게 작용합니다.이 수용체들에의해 빛의 종류와 강도를 감지하고,식물의 성장 방향등을 변화시킵니다.잘 알려진 광수용체로는 피토크롬과 크립토크롬, 포토트로핀입니다.피토크롬은 적색과 근적외선을 감지하고, 씨앗의 발아나 줄기의길이증가등을 조절합니다.크립토크롬은 청색광을 인지하고 생체시계 조절과 잎의생장등에 영향을 미칩니다.포토트로핀도 청색광은 인식하는데, 빛의 방향에따라 줄기나 잎이빛쪽으로 굽어지도록하여 광합성 효율을 높이는 역할을합니다.감사합니다.