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호르몬과 건강 ■ 호르몬을 분비하는 기관과 종류호르몬은 우리 몸의 특정 기관에서 만들어진 후 분비되어 혈액을 따라 이동하여 우리 몸의 세포나 기관에 작용하는 화학 물질입니다. 호르몬은 멀리 떨어져 있는 세포나 기관에 신호로 작용하여 우리 몸의 생리 작용을 조절하는데, 이 때 호르몬을 만드는 기관을 ‘내분비샘’, 호르몬이 작용하는 기관을 ‘표적 기관’이라고 합니다. 호르몬은 신체의 성장과 발달, 대사 및 항상성을 유지하는 데 중요한 역할을 담당하고 있습니다. ▲호르몬의 종류와 기능(출처: 에듀넷) ■ 호르몬과 질병호르몬들은 아주 작은 양으로도 기능할 수 있기 때문에, 우리 몸에서 일정한 비율과 농도로 존재합니다. 특정 호르몬이 우리 몸에서 너무 부족하거나 반대로 너무 많이 분비되면, 우리의 몸은 균형이 깨..
태양 태양은 지구에서 가장 가까운 항성으로 태양계에 있는 모든 생명의 원천입니다. 태양은 태양계 내에서 스스로 빛을 내는 유일한 천체입니다. 태양이 내는 빛은 무려 1억 5000만km 떨어진 지구를 따뜻하게 만들어 지구의 모든 생명이 살 수 있도록 만들어 줍니다. 이러한 태양은 어떻게 만들어졌을까요?우주는 수많은 은하로 이루어져 있습니다. 은하 안에는 가스와 우주 먼지들이 있는데, 이들이 모여 질량이 태양의 10분의 1에서 10배에 달하는 가스 성운이 만들어지게 됩니다. 별은 바로 이곳 성운에서 태어납니다. 우주 공간에는 물질이 많지 않기 때문에 이곳 성운 역시 평균 밀도가 낮고, 온도도 -27℃ 정도로 낮습니다. 겨울에 사람이 꽉 찬 곳보다 사람이 띄엄띄엄 있는 곳에서 훨씬 춥게 느껴지는 것과 같은 원..
전류계와 전압계의 사용 ■ 전류계의 사용전류의 세기를 직접 측정하는 방법으로 전류계를 이용할 수 있습니다. 전류계 내부에는 회전하기 쉽게 만든 자석이 코일 안에 들어 있고, 코일은 전류계의 눈금을 가리키는 바늘과 연결되어 있습니다. 전류가 코일을 통과하면 자석이 회전하는데 전류의 세기가 셀수록 자석이 회전하는 각도가 증가하고 코일에 연결된 바늘이 더 높은 숫자를 가리킵니다. 전류계는 회로에 직렬로 연결해 사용합니다. 매우 작은 전류도 감지할 수 있지만 전류계 자체에 내부 저항이 존재하기 때문에 정확한 전류의 세기를 측정하는 것이 어렵습니다. ▲전류계의 원리(출처: 에듀넷) 전류계는 사용하는 전류의 종류에 따라 교류 전류계와 직류 전류계로 나누어지고, 숫자를 읽는 방식에 따라 아날로그 전류계와 디지털 전류..
DNA의 구조 ■ DNA의 구성DNA는 당-인산-염기로 구성된 뉴클레오티드 사슬 2개가 나란하게 꼬여 있는 이중 나선으로 이루어져 있습니다. 뉴클레오티드는 결합되어 있는 염기에 의해 종류가 나뉘며, A(아데닌), G(구아닌), C(시토신), T(티민)의 네 가지 염기가 존재하는데 이 네 가지 염기들의 배열된 순서에 의해 유전 정보가 암호화됩니다. 즉, 염기의 순서에 의해 어떤 머리색인지, 쌍커풀이 있는지, 혀가 동그랗게 말리는지 등 특징이 정해집니다. ■ DNA 구조와 유전의 비밀DNA가 이중 나선 구조로 되어 있다는 사실이 밝혀진 것은 100년도 되지 않았습니다. DNA가 유전 정보를 전달하기 위해서는 특정한 구조가 필요하기 때문에 어떻게 정보가 전달되는지를 알기 위해서는 DNA 구조를 파악하는 문제가..
DNA의 발견 우리 세포 속에 DNA가 들어 있다는 사실은 어떻게 알게 되었을까요? 1868년 스위스의 과학자 프리드리히 미셔(Johann Friedrich Miescher)는 상처에서 생기는 고름을 연구하다가 고름에 들어 있는 백혈구의 핵을 추출하는 방법을 고안했습니다. 핵을 추출해 성분을 분석해 보았더니 산성(acid)의 성분이 많다는 것을 알게 되었고, 단백질과 DNA로 구성된 이 물질을 뉴클라인(nuclein)이라고 이름을 지었습니다. 이후 이 물질은 핵산(nucleic acid)이라고 다시 이름이 붙여졌습니다. 과학자들은 핵에서 단백질과 DNA를 발견했지만 여전히 어떤 물질이 유전 정보를 담고 있는지는 파악하지 못했습니다. DNA 구조에 대한 연구를 통해 DNA를 구성하고 있는 염기인 A, G,..
명왕성이 행성계에서 퇴출된 이유 명왕성은 태양계에서 멀리 떨어져 있어 평균 기온이 -248℃ 정도입니다. 산소와 메탄가스가 고체로 있어 인간이 자원을 획득하는 데 가장 좋은 태양계 천체로 알려져 있지만 지구와의 거리가 매우 멀고 기온이 낮기 때문에 인간이 살 수는 없습니다. 명왕성이 최초에 발견된 1930년대에는 지구 정도의 크기로 알려졌으나 실제로는 달보다도 작아 지름은 지구의 0.18배이며, 부피는 0.0066배에 불과한 것으로 밝혀졌습니다. 중력은 지구의 약 6~7% 정도이므로 지구에서 몸무게가 60kg인 사람은 명왕성에서 약 4kg이 됩니다. 명왕성의 주변을 도는 위성은 5개가 있습니다. 이처럼 명왕성의 질량과 중력은 행성이라 보기엔 너무 작고 공전 궤도 또한 심한 타원형으로 찌그러져 있어 해왕성..
위치에 따라 변하는 몸무게 ■ 지구와 달의 중력어떤 물체가 받는 중력의 크기를 우리는 무게라고 부릅니다. 몸무게란 우리 몸을 지구가 잡아당기는 중력의 크기로, 몸무게가 무거운 사람은 가벼운 사람에 비해 지구가 잡아당기는 힘이 셉니다. 무게는 힘의 단위인 N(뉴턴)을 사용해야 하지만 일상생활에서는 g(그램)이나 kg(킬로그램)을 주로 사용합니다. 그러나 사실 g(그램)과 kg(킬로그램)은 물질의 양을 나타내는 질량의 단위입니다. 지구 위에서는 무게가 질량에 비례하기 때문에 둘을 구분하지 않고 사용하는 것입니다. 정확하게 무게의 단위를 사용할 때는 g(그램)과 kg(킬로그램) 뒤에 힘이라는 의미인 F를 붙인 gF(그램힘)이나 kgF(킬로그램힘)을 사용해야 합니다. 천체가 그 천체 주변에 있는 물체를 끌어당기..
파도는 지표에 어떤 영향을 미칠까? ■ 해식 작용바닷물의 운동에 의하여 육지를 침식하는 작용을 ‘해식 작용’이라고 하며 간단히 ‘해식’이라고도 합니다. 해식 작용에는 파도와 조류에 의한 침식 작용이 있습니다. 조류는 운반 수단으로서는 중요한 역할을 하지만 침식 작용에는 큰 역할을 하지 못하고 파도가 침식 작용에 중요한 역할을 차지합니다. 파도는 오랜 기간에 걸쳐 해안의 돌출된 부분의 약한 암석을 깎아 내고 깎아 낸 물질을 퇴적시켜 해안선을 변화시킵니다. 이렇게 파도에 의해 해안가에 생긴 절벽을 ‘해식애’라고 합니다. 바닷가에서 파도에 의해 해식애의 아랫쪽이 파이면 ‘해식 동굴’이 생깁니다. 이 해식 동굴이 무너져 내리면 ‘해식 절벽’이 생깁니다. 해수면 밑에서 해파의 침식 작용으로 평탄한 ‘해식 대지’가..