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식물의 수정과 발생 식물의 꽃은 중요한 생식 기관입니다. 꽃을 이루는 암술과 수술은 식물의 수정과 발생에서 중요한 역할을 담당합니다. 수술에서 만들어진 꽃가루는 바람, 곤충 또는 물 등을 이용해 암술머리로 이동합니다. 꽃가루가 암술머리에 붙으면 꽃가루받이가 이루어집니다. 꽃가루받이가 이루어지면 꽃가루관 속의 정자와 밑씨에 들어 있는 1개의 난자가 만나 서로 융합하는데, 이것을 ‘수정’이라고 합니다. ▲ 꽃의 구조(속씨식물)(출처: 에듀넷) 수정이 이루어진 후에는, 꽃가루에서 꽃가루관이 자라기 시작합니다. 암술머리를 뚫고 자라나는 꽃가루관은 밑씨를 향해 이동하고, 그 길을 따라서 두 개의 정핵이 밑씨 쪽으로 이동합니다. 밑씨에 도달한 두 개의 정핵은 각각 다른 세포와 결합합니다. 한 개의 정핵은 난자와 수..
무성 생식과유성 생식의 비교 ■ 무성 생식생식이란 모든 생물이 자신을 닮은 자손을 만들어 내는 것을 뜻합니다. 생물의 수명에는 한계가 있기 때문에 종족을 유지하기 위해 자기와 닮은 새로운 개체를 만들어 냅니다. 이렇게 생식은 생물이 무생물과는 다른 특징으로, 생물은 생식을 통해 개체수를 증가시키고, 부모의 형질이 자손에게 전달되는 유전이 일어납니다. 생식은 방식에 따라 유성 생식과 무성 생식으로 나누어집니다. 무성 생식은 다른 개체의 유전 물질의 개입 없이 일어나는 생식입니다. 즉, 생식을 전담하는 장기나 세포의 형성 없이 자신과 똑같은 유전자를 가진 개체 수의 증가가 일어난다면 무성 생식입니다. 또한, 무성 생식은 생식 세포 없이 자손을 만드는 생식 방법입니다. 분열법, 출아법, 영양 생식, 포자 생식..
지진 우리는 종종 뉴스를 통해 어느 나라 어떤 지역에서 대규모의 지진이 일어났다는 소식을 듣게 됩니다. 지진이 일어나면 건물이나, 도로, 다리 등이 무너지고, 많은 사람들이 다치거나 죽게 됩니다. 이로 인해 많은 사람들이 집을 잃고, 가족을 잃게 되기도 하며, 무너지고 부서진 건축물들을 복구하고, 새로 건축하기 위해 많은 비용이 듭니다. 이렇게 사회, 경제, 문화적으로 많은 피해를 발생시키고 사람들의 목숨을 앗아가기까지 하는 지진은 무엇이며, 또 왜, 어떻게 일어나게 되는 것일까요? ▲ 지진이 지나간 아스팔트 도로(출처: 에듀넷) ■ 땅속에서 무슨 일이 일어나고 있는 걸까?지진은 땅 속에서부터 일어나는 일입니다. 그럼, 땅속, 우리 지구의 내부는 무엇으로 이루어져 있고, 도대체 무슨 일이 일어나고 있는 ..
화산이란? ■ 화산과 마그마우리가 지금 살고 있는 지구의 표면은 차갑거나 따뜻한 정도이지만 땅 깊숙한 곳은 매우 뜨겁습니다. 따라서 지표면에서 80~160km의 깊이에는 땅속에 있는 암석이 녹아 ‘마그마’가 생성됩니다. 마그마에는 수증기나 이산화탄소, 이산화황 등 기체가 많이 들어 있어 암석보다 가볍습니다. 따라서 마그마는 지표면을 향해 서서히 올라옵니다. 그러면서 주변에 있는 암석을 녹이고, 땅속 3km 정도 깊이에 마그마가 커다랗게 고여 있게 됩니다. 마그마 안에는 여러 가지 가스가 많이 포함되어 있고, 단단한 암석이 누르고 있기 때문에 높은 압력을 받고 있습니다. 따라서 마그마는 그 압력에 의해 분출하듯 땅 밖으로 나오게 됩니다. 이렇게 마그마가 밖으로 나오면 기체는 빠져나가고 ‘용암’이 됩니다. ..
동물의 소화 기관 동물들은 나뭇잎·열매·과일·풀 등 식물을 먹는 초식 동물과 다른 동물의 고기를 먹이로 삼는 육식 동물로 구분할 수 있습니다. 초식 동물들은 왜 육식 동물처럼 고기를 먹을 수 없는 것일까요? 초식 동물이 고기를 먹을 수 없는 이유는 바로 뱃속의 소화 기관 때문입니다. 그렇다면 여름과 가을에 걸쳐 산과 들에서 관찰할 수 있는 사마귀는 육식 동물일까요? 초식 동물일까요? 사마귀는 육식 곤충으로 나비, 파리, 메뚜기류는 물론 벌까지 사냥하는 풀밭의 사냥꾼입니다. 사마귀는 보통은 자기보다 작은 파리 따위의 곤충을 잡아먹지만, 그 외에도 자기 앞에서 움직이는 것이면 어떤 것에든 달려듭니다. 암컷은 수컷이 접근할 때나, 막 교미를 시작할 때, 또는 교미를 끝내고 떨어져 나왔을 때, 어느 때든 기회가..
생태계 교란 생태계 교란 야생 생물생태계 교란 야생 생물이란 외국으로부터 인위적 또는 자연적으로 유입된 종이나 유전자 변형 생물체 중 생태계의 균형에 교란을 가져오거나 가져올 우려가 있는 야생 동식물들을 말하는 것입니다. 번식력이 강한 외래종이 자연 생태계에 유입되면 토종 서식지가 잠식되어 생태계의 균형을 깨고 종의 다양성을 떨어뜨리는 등 심각한 문제를 일으킬 수 있어 정부는 법으로 이러한 생물들을 ‘생태계 교란종’으로 규정하고 관련 기구를 설치하여 관리하고 있습니다. 야생 생물 보호 및 관리에 관한 법률에 의해 지정된 생태계 교란종으로는 2013년 기준 양서류·파충류 2종(황소개구리, 붉은귀거북속 전종), 포유류 1종(뉴트리아), 어류 2종(파랑볼우럭, 큰입배스), 곤충류 1종(꽃매미), 식물 12종(..
현미경의 종류 ■ 광학현미경(Light Microscope, LM)현미경은 일반적으로 광학 현미경과 전자 현미경으로 나뉩니다. 이 외에도 여러 종류의 현미경이 있지만 기본이 되는 구조와 원리를 가지고 있는 현미경이 광학 현미경과 전자 현미경입니다. 광학 현미경은 빛 중에서 우리 눈에 보이는 가시광선을 이용하며, 전자 현미경은 전자빔을 이용하여 물체를 관찰하는 현미경입니다. 빛이 렌즈를 통과하면서 굴절하는 성질을 이용한 광학 현미경에 사용되는 접안렌즈와 대물렌즈는 모두 볼록렌즈입니다. 볼록렌즈는 가까이에 있는 물체를 확대해서 보여주는 성질을 가지고 있어, 광학 현미경에서도 볼록렌즈를 이용합니다. 접안렌즈와 대물렌즈의 위치와 내부 구조는 다르지만 물체의 모습을 확대하는 역할을 한다는 점에서는 두 렌즈가 같습..
현미경의 역사 ■ 현미경의 발명현미경이란 크기가 너무 작아 맨눈으로 식별하기 어려운 물체 또는 생물체를 확대하여 자세히 관찰하기 위해서 만든 실험 도구를 말합니다. 옛날부터 사람들은 맨눈으로 볼 수 있는 것보다 더 작은 것을 보고 싶어 했습니다. 유리 또는 렌즈를 이용해 물질을 확대하는 지식은 이미 고대 그리스의 아르키메데스(Archimedes, 기원전 287~212) 때에도 알려져 있었지만, 실제로 현미경을 발명하기까지는 수많은 시간이 필요했습니다. 초기의 간단한 현미경은 한 개의 렌즈로 되어 있었는데, 이는 단지 6~10배 확대하는 정도였습니다. 스위스의 의사인 게스너는 현미경을 가장 작은 물체를 관찰하기 위한 렌즈라고 하면서, microscopia라는 이름을 붙이기도 하였습니다. ■ 현미경의 발전여..