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  • 오태광의 바이오 산책 <63> 생체시계 (Biological clock) 새창

    사람은 해가 뜨는 아침에 일어나서 햇빛이 비치는 낮 시간에는 활동을 하고, 일몰(日沒) 후 어두워져서 밤이 되면 잠이 들어 휴식을 취하게 된다. 밤낮은 지구의 자전으로 우리 눈에 보이는 태양의 위치에 따라, 햇빛의 유무에 따라 생기는 현상이고, 달이 뜨고 지는 것과 보름달, 반달, 그믐달 등 달 모양은 태양, 지구, 달의 위치에 따라 결정된다.신기하게도 지구상에 생명체는 하루의 변화인 일주리듬(日周律, Circadian rhythm)부터 일주리듬보다 짧은 초 일주(Ultradian)리듬, 하루 이상 1년 이하의 월 주율(月周律, …

    오태광(tae123) 2023-11-07 17:04:00
  • 오태광의 바이오 산책 <62> 인체 체온, 혈당 및 pH 항상성 유지 새창

    생물은 다양하게 변화하는 기온, 기압 등의 자연환경 변화에도, 살아가기 위해 먹는 다른 식이에도 불구하고 생체 내는 항상 동일 대상에 대해 일정한 상태로 유지하는 생체 대응 반응인 항상성(Homeostasis)을 유지하고 있다. 만약, 기아(飢餓), 갈증(渴症), 고온/저온의 환경, 질병 등으로 인체가 비정상(Dysfunction)적인 상태로 바뀌면, 생체는 항상성이 깨어지면서 즉각적으로 감지하고, 정상화를 시도한다. 인체 내 외부에 신경과 각종 호르몬을 분비하여 항상성을 유지하기 위해 노력하지만 항상성 유지가 어렵게 되면 결국 죽…

    오태광(tae123) 2023-10-24 17:01:00
  • 오태광의 바이오 산책 <61> 인체 항상성; 수분, 삼투압 조절 새창

    생물이 체내외로 분비하는 시스템은 외분비와 내분비 시스템으로 크게 2가지로 구분할 수 있다. 직접 공기와 같은 외부환경과 접촉할 수 있는 부위인 음식을 먹는 입부터 배출되는 항문에 이른다. 소화기관과 공기에서 산소를 얻고 몸속 이산화탄소를 배출하는 코에서 폐에 이르는 호흡기관은 신체 내부에 있지만 사실 외부의 공기나 물질이 유입/배출될 수 있어서 외부기관으로 본다.신체 내부에서 도관을 통해서 외부로 분비되고 대표적인 예로 땀, 오줌, 눈물, 피지, 소화 효소 등을 외분비(Exocrine) 시스템이라 한다. 신체 내부 생성기관에서 혈…

    오태광(tae123) 2023-10-10 17:01:00
  • 오태광의 바이오 산책 <60> 당 독소와 당 독소 수용체 (Advanced glycation end products(ACEs) and ACEs receptor ) 새창

    즐겨 먹고 있는 밥이나 빵은 쌀, 밀, 옥수수 등에 있는 전분(Starch)을 주로 익혀서 먹고 소화하여 생체 내에서 에너지를 만들면서 성장하고 각종 인체 내 대사물질을 만들어 살아간다. 각종 곡물에 있는 전분은 여러 개의 포도당(Glucose)이나 과당(Fructose)과 같은 단당류(單糖類)가 연결된 다당류(多糖類)로 존재하다가 생체 내 효소인 아밀라아제(Amylase)가 분해하면 단당류를 만들고, 단당류를 이용한 생체 대사 작용으로 쉽게 생체에너지를 만든다.전분에서 만들어지는 단당류는 포도당이고 우리가 밥을 오래 씹으면 침 속…

    오태광(tae123) 2023-09-26 17:07:00
  • 오태광의 바이오 산책 <59> 인체독성 활성산소 및 활성 카보닐 화합물 (Reactive Oxygen Species(ROS) and RCS(Reactive Carbonyl Species) 새창

    인체는 물론, 환경과 동식물에도 위해(危害)를 주는 화학물질이나 생물체를 독(毒)이라 한다. 독성물질에는 생체활동을 저해하는 중금속이나 동식물이 만드는 독성 화학물질이 있고, 페스트균, 콜레라, 이질, 폐결핵, 독감, 코비드19 등과 같이 병을 유발하는 살아 있는 병원생물까지 포함하고 있다.인체는 외부에서 유래된 외부 독성물질과 인체 내부에서 대사활동 중 생기는 내부 대사성 독성물질로 외부 독성물질은 크게 두 가지로 나눌 수 있다.외부에서 유래된 독성 화학물질의 예는 뱀독, 복어 독, 독버섯의 독이나 카드뮴, 수은 등 중금속과 청…

    오태광(tae123) 2023-09-12 17:02:00
  • 오태광의 바이오 산책 <58> 바이오경제와 디지털 바이오경제 (Bioeconomy and Digital Bioeconomy) 새창

    산업혁명이 시작된 후,세계경제는 거의 석탄, 석유 등 화석자원을 사용하여 많은 에너지를 생산하여 생산성을 높이는 화석자원 위주 경제(Economy)였다. 산술급수적 먹거리 생산으로 기하급수적으로 늘어나는 인구의 의식주를 제공하기 위해 생산기술개발에 역점을 두다 보니 획기적 생산을 위해 모든 자원을 동원하게 되어 환경오염의 원인이 되었다. 획기적으로 늘어나는 인구에 필요한 수요를 맞출 수 있는 공급량이 결정되면, 제한된 지구 생태계를 최대한 활용할 수 있는 기술개발로 공급량을 수요에 맞추는 힘겨운 상황으로 수요/공급을 유지해 왔다.하…

    오태광(tae123) 2023-08-29 17:00:00
  • 오태광의 바이오 산책 <57> 스마트 팜(Smart farm) 새창

    스마트 팜(Smart farm, 지능형 농장)이라는 용어가 이제 낯설지 않고, 현재 많은 농산물이 스마트 팜에서 생산되어 우리 밥상에 올라오고 있다. 스마트 팜은 정보통신기술(ICT)을 활용해 “시간과 공간의 제약 없이 원격으로”, 자동으로 작물의 생육환경을 관측하고 최적의 상태로 관리하는 과학 기반 농업기술이다. 농산물의 생산량 증가는 물론, 노동시간 감소를 통해 농업 환경을 획기적으로 개선하였다. 빅데이터 기술과 결합해 최적화된 생산·관리의 의사결정이 가능하고 최적화된 생육환경을 제공해 수확 시기와 수확량 예측뿐만 아니라 품질…

    오태광(tae123) 2023-08-15 17:00:00
  • 오태광의 바이오 산책 <56> 우주 육종 기술 (Space AgTech ) 새창

    우주정거장을 보유하고 있는 우주 강대국인 미국, 러시아, 중국은 우주정거장에 식물과 식물 종자(種子)를 가져가서 우주 환경에서 가져간 식물로 우주 육종시험을 진행하고 있다고 한다. 식물 기능과 생산성을 높이기 위한 육종(育種)시험은 노지(露地)에서 실험하여 좋은 품종을 얻을 수 있었는데, 하필이면 중력가속도가 떨어지고, 아예 진공이거나 공기가 희박한 우주공간에서 종자 육종시험을 하는 것일까? 우주 환경에서는 우주방사선이나 전자파, 진공, 미소중력(微小重力)과 같은 환경이 식물유전자를 쉽게 변형하여 더 좋은 신품종으로 개량할 확률이 …

    오태광(tae123) 2023-08-01 17:02:00
  • 오태광의 바이오 산책 <55> 우주 농업 (Space Agriculture) 새창

    리들리 스콧(Ridley Scott) 감독의 2015년 SF 영화 마션(The Martian)은 화성에서 살아남기 위해서 우주선에 온실을 만들고 감자를 키워서 살아남는 데 성공한 영화로 원시적인 우주 농업과 기술을 보여주고 있다. 우주 농업은 지구 밖의 우주 공간에서 식량 또는 산업 소재를 확보하기 위해 식물을 재배하는 농업 행위이다. 현재, 주로 적용하는 우주 농업기술 사례는 우주 정거장, 달 기지, 화성 기지 등이 대상이지만, 과학기술 발전으로 인간이 이용할 수 있는 우주 공간이 확장되면 적용 범위가 크게 확장될 것이다.한정된 …

    오태광(tae123) 2023-07-18 17:00:00
  • 오태광의 바이오 산책 <54> 가짜 고기, 대체육(代替肉, Meat analogue) 새창

    대체육은 동물에서 만들어지는 소고기, 돼지고기나 닭고기와 같은 진짜 육류와 모양, 식감 및 영양분이 유사하게 인공으로 만든 단백질 음식 재료를 일컫는다. 대체육은 원하는 대로 단백질, 지방, 콜레스테롤, 비타민 등의 조성을 인위적으로 만들 수 있고, 최근 큰 발전을 하는 3D Printing 기술로 씹는 조직감도 임의로 조정이 가능하여 안전하고 건강한 고기를 개인맞춤형으로 공급할 수도 있다.자연적인 육류가 심혈관 질환이나 생활 습관 질병에 문제시되고 있는 육류에 포함된 나쁜 콜레스테롤(LDL)을 좋은 콜레스테롤(HD)로 바꾸거나 …

    오태광(tae123) 2023-07-04 17:01:00