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누구나 쉽게 접하는 과학47

대장 속의 면역 대장균 대장균 대장균은 온혈동물의 소화기관 내에서 볼 수 있는 박테리아입니다. 그람음성 세균으로 원형질막,펩티도글리칸층, 세포 외막을 가지고 있으며 세포의 가운데가 분열되는 이분법으로 분열합니다. 영양분의 상태에 따라 모양이 바뀌는 특징을 가지고 있으며 내생포자를 만들지 않습니다. 대장균 자체로는 인체에 해롭지 않으나 병원성을 가지는 균주도 있습니다. 대장균 자체에 매우 많은 종류의 균주가 존재하고 무해한 균주는 마이크로바이옴의 일부를 구성합니다. 대장균은 비타민 K2를 생성하여 혈액의 응고를 돕거나 병원균의 콜로니 형성을 방지하여 장내 미생물 환경을 조절합니다. 대장균은 균주마다 각각의 특징을 가지고 있으며 인간이 아닌 다른 동물의 장내에는 다른 대장균이 서식하고 있어 대변 오염에 대해 검출하기 위한 잠재적인.. 2022. 11. 14.
하늘에 펼쳐진 커튼 오로라 오로라 주로 지구의 북극권, 남극권 지역에서 관측할 수 있는 천문현상으로 초고층 대기 중에 형형색색의 발광이 나타나는 현상을 말하며 극광이라고도 부릅니다. 북극에 가까운 경우엔 북극광이라고 칭하고, 남극에 가까울 경우엔 남극광이라고 칭합니다. 오로라의 연구는 전자기학의 발전과 함께 발전했습니다. 발생 원리는 태양풍의 플라스마가 지구의 자력선을 따라 고속으로 강하하여 지구의 대기에 포함되는 산소나 질소의 원자를 포함하는 기체들과 충돌하면 원자 혹은 분자가 들뜬 상태가 되어 원래의 바닥 상태로 돌아가려는 성질에 의해 발광하는 것으로 알려져 있습니다. 태양의 흑점으로부터 나오는 안개 형태의 가스를 태양풍이라고 합니다. 태양풍 주변의 선은 태양풍 자기장, 지구를 감싸고 있는 선은 지구자기장으로 태양풍에 의한 자.. 2022. 11. 13.
노화에 관여하는 텔로미어 텔로미어 텔로미어(telomere)는 진핵 생물의 염색체 말단에 있는 염색 소립으로 세포의 수명을 결정짓는 역할과 염색체 말단을 보호하는 역할을 합니다. 텔로미어는 세포의 시계 역할을 담당하는 DNA 조각으로 말단부의 DNA는 일정한 염기서열이 여러 번 반복되는 특수한 반복 서열과 다양한 단백질로 구성되어 있습니다. 텔로미어 말단은 3` 말단이 단일 가닥으로 되어있는데 이 부분은 t-loop(telomeric-loop)을 구성함으로써 안정된 구조를 형성하며 생체 내에서 완전한 복제를 가능하게 합니다. 여러 가지 진핵생물에서, 텔로미어의 필수 DNA 서열은 염색체 말단을 향해 5' → 3'으로 배열된 가닥에 G가 편재하는 G+C가 풍부한 6~8 염기쌍 서열의 직렬반복으로 이루어져 있습니다. 텔로미어의 길이.. 2022. 11. 11.
도체와 부도체 사이 반도체 반도체 반도체는 전자공학의 눈부신 발전을 이끈 핵심 재료로써 통상적으로 전기 전도율이 구리 같은 도체와 유리 같은 부도체 사이의 성질을 띠고 있는 물질을 말합니다. 반도체는 불순물이나 열, 광, 자장, 전압, 전류, 방사선 등의 영향으로 그 전도성이 현저하게 바뀌는 성질을 가집니다. 반도체는 매우 낮은 온도에서는 부도체처럼 동작하고 실온에서는 도체처럼 동작하지만 띠 틈이 커 전자가 전도띠로 잘 올라가지 못하는 부도체와 달리 에너지띠 간격이 적당히 작아 실온에서 전자가 쉽게 전도띠로 올라갈 수 있다는 점과 절대 영도에서 가장 윗부분의 전자 띠가 도체처럼 일부만 차 있는 것이 아니라 가득 차 있다는 점이 다릅니다. 반도체에 대한 정확한 정의를 위해서는 반도체 물질 내에서 움직이는 전자의 운동을 양자역학적으로.. 2022. 11. 10.
화산과 마그마 화산폭발예측 화산은 지구 내부에 녹아 있는 마그마와 가스가 한데 모여 내부의 강한 압력에 의해 지각의 벌어진 틈으로 분출하여 형성됩니다. 화산은 삿갓 모양을 한 화산은 다른 산하고 연결되어 있지 않으며 봉우리 부분이 움푹 패여 있는 특징을 가지고 있습니다. 화산 분출물은 기체, 액체, 고체 등의 여러 형태로 뿜어져 나오는데, 때로는 주변 생태계와 인간과 인간들의 거주지까지 파괴할 만큼 위력이 강하기 때문에 화산 폭발을 예측하는 것은 중요합니다. 화산 폭발이 임박한 지역에서는 지진활, 지표면의 변형, 가스 분출, 온도 변화 등이 발생하기 때문에 이러한 현상을 복합적으로 관찰함으로써 폭발을 예측할 수 있습니다. 먼저 마그마가 지표면 가까이 상승하는 움직임은 지진을 일으킵니다. 이 지진은 움직임을 기록하는 기.. 2022. 11. 9.
몸에 관여하지 않는 곳이 없는 효소 효소 효소는 기질과 결합하여 효소-기질 복합체를 형성하여 생체 내외에서 일어나는 화학반응을 매개하여 물질대사의 속도를 증가시키는 촉매제입니다. 생물이 물질을 소화하는 단계부터 흡수 · 분포 · 대사 · 배설에 이르기까지의 모든 과정에 관여하고 있으며, 생체가 물질을 변화시켜 이용하는 데 필수적입니다. 세포 대부분의 대사 과정은 매우 빠르게 일어나야 하므로 효소 촉매작용이 필요합니다. 그렇기 때문에 효소는 5000가지 이상의 생화학 반응 유형들을 촉매하며, 일부 RNA 분자로 이루어진 효소를 제외하고 대부분의 효소는 생체 내에서 생산되는 단백질을 주성분으로 구성하고 있기 때문에 단백질처럼 생체 내에서의 생성이나 분포의 특성, 열이나 pH에 의해 변성하여 활성을 잃는 등의 특성은 동일합니다. 기질특이성 효소.. 2022. 11. 8.
다방면으로 사용하는 3D 프린터 3D프린터 3D 프린터는 3D CAD 데이터를 바탕으로 입체물을 조형할 수 있는 기계로, 기종에 따라서 형상, 색깔, 질감까지 표현할 수도 있고 제조업을 중심으로 다방면에서 활용이 가능합니다. 3D 프린터는 재료를 한층 한층 쌓아 올려 높이가 있는 조형물을 출력합니다. 일반적으로 사용하는 2D 프린터와 다르게 플라스틱, 금속, 탄소 등 사용 가능한 재료가 다양하여 적재적소에 맞는 소재를 사용하여 활용할 수 있습니다. 3D 프린터는 여러가지 작동 방식을 가지고 있습니다. 3D 프린터 작동방식 가장 대중적으로 사용하는 방식인 FDM(Fused Deposition Modeling) 방식은 FFF(Fused Filament Fabrication) 방식이라고 칭하기도 합니다. 열로 녹인 수지를 노즐에서 밀어내고,.. 2022. 11. 7.
지구의 허파 아마존 아마존 아마존 열대우림은 남아메리카 대륙 아마존강 부근에서 크게 형성되어 있는 상록 활엽수 열대우림입니다. 면적은 약 550만km로 지구상 열대우림의 절반에 해당하는 것으로 알려져 있습니다. 또한, 아마존 열대우림의 약 60%는 브라질에 있으며 총 7개국을 포함하고 있습니다. 아마존 열대우림 내에 있는 아마존강은 세계에서 가장 큰 강 중 하나로 대서양을 하구로 두고 있습니다. 바다로 흐르는 전 세계 담수의 약 20%를 공급하며 면적이나 유량으로 따지면 세계 최대의 강으로 꼽힙니다. 아마존강은 수년간 생태적 조건이나 기상 조건이 비교적 안정되어 있었기 때문에, 열대우림이나 수중에서도 다양성이 풍부한 동식물이 많이 볼 수 있습니다. 아마존강 유역에는 약 250종류의 포유류와 약 1,800종류의 조류가 서식하.. 2022. 11. 6.
바이러스; 생명체일까 아닐까 바이러스 바이러스는 일반적인 분류체계에 따라 분류하기가 어려워 생명체로 보아야 하는지에 대해 많은 사람들이 논쟁해 왔습니다. 바이러스는 독립적으로 생식할 수 없고, 단백질을 만들거나 에너지를 발생시킬 수도 없어 전통적으로 정의하는 생명체의 조건을 충족시키지 못합니다. 바이러스의 가장 간단한 정의는 단백질 피막에 둘러싸인 소량의 유전 물질이라는 것입니다. 대부분의 바이러스는 DNA나 RNA 중 오직 한 종류의 핵산만 가지고 있으며 이 핵산은 바이러스에 따라 단일 가닥인 경우도 있고 이중 가닥인 경우도 있습니다. 바이러스의 대부분은 유전체가 RNA인지 DNA인지와 피막의 여부에 따라 종류가 구분됩니다. 또한 핵산의 성질(선형과 환형, 큰 것과 작은 것, 단일 가닥과 이중 가닥)과 편입방식(핵산이 따로 떨어져.. 2022. 11. 5.
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