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배부른데 계속 먹으면 배가 터지게 될까?

 

뇌를 채워줄 은덩어리 지식들 은근한 잡다한 지식입니다

일러스트를 이용해 최대한 쉽고 간단하게 내용을 전달하기 위해 노력하고 있습니다

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계속 먹으면 배가 터질까

세상에는 맛있는 음식이 많이 있습니다
먹어도 먹어도 먹고 싶은 게 맛있는 음식이죠

하지만 음식을 먹다 보면 배가 불러
더 이상 먹지 못하는 순간이 옵니다

이때 우리는 와 배 터지겠다 라고 말하곤 하는데

만약 배부른 걸 무시하고 계속 먹다 보면
정말 배가 터지게 될까요?



우리가 먹은 음식은 식도를 거쳐 위로 가게 됩니다

위에 음식이 들어오면 위액이 분비되고
음식물을 소화시킵니다

아직 소화가 다 되지 않았는데
음식이 추가로 들어오면 위는 팽창합니다

사람마다 다르지만 평균적으로 위는 1.5L의 음식을 담을 수 있다고 합니다


음식을 이 정도까지 먹게 되면
배부르다는 것을 넘어 배가 터질 것 같다는 느낌을 받게 됩니다

하지만 이것이 위의 최대치는 아닙니다
만약 여기서 음식을 더 먹게 되면 위는 더 늘어납니다

역시 사람마다 다르지만 최대 2~4L까지 늘어날 수 있습니다

 


풍선에 바람을 넣으면 풍선이 팽창합니다
그러면서 두께가 점점 얇아지죠
계속 바람을 넣으면 어느 순간 펑 하고 터져버립니다

위도 똑같습니다
음식을 먹으면 위가 팽창하면서 두께가 점점 얇아지게 되고
최대치까지 늘어난 상태에서도 계속 음식을 먹으면
결국 펑 하고 터져버리게 됩니다

와 배 터지겠다가 실현되는 것이죠



실제로 음식을 많이 먹은 뒤 배가 아파 병원에 갔더니
위에 구멍이 있었던 사례가 2012년 우리나라에 있었습니다

위를 절개해 보니 약 2.5L의 음식이 있었는데
치료를 위해 이 음식물을 의료진이 직접 꺼냈다고 합니다

물론 위가 터진다고 해서 곧바로 죽어버리는 것은 아닙니다
하지만 위액과 음식물이 새어 나오면서 복막염에 걸릴 수 있고
바로 치료하지 않으면 복통과 함께 쇼크가 발생해
사망하는 경우도 있습니다

실제로 2003년 일본에서는 음식을 너무 많이 먹어
위가 터져 사망한 사례가 있기도 합니다



하지만 이런 일은 쉽게 발생하지 않습니다
우리가 음식을 먹어 포만감을 느끼면
렙틴이라는 호르몬이 분비돼 식욕을 억제하기 때문이죠

반대로 위가 비어있으면 그렐린이라는 호르몬이 분비돼
식욕을 촉진시켜 무언가를 먹도록 합니다


카이스트 생명과학과 서성배 교수는
동물들이 배가 터질 때까지 음식을 먹지 않는 것에 궁금증을 느껴
초파리를 통해 연구를 진행했습니다

동물의 뇌 속에는 영양분을 감지하는 DH44라는 신경세포가 있는데
영양분이 부족하면 이 신경세포가 활성화되고
초파리는 음식을 먹었습니다

DH44의 활성화가 억제되면 초파리는 더 이상 음식을 먹지 않는데
활성화를 억제하는 신호는 위와 복부 신경중추에서 발생한다고 합니다

 


음식을 먹어 위가 팽창하면
위에서 피에조라는 신호가 발생해 DH44의 활성화를 억제했고

혈당이 높아지면 복부 신경중추에서 후긴이라는 신호가 발생해
DH44의 활성화를 억제했다고 합니다

연구진이 모기의 피에조 신호를 교란시켰더니
모기는 끊임없이 피를 빨다 배가 터져 죽어버렸습니다

물론 이것이 인간에게도 똑같이 적용되진 않겠지만
거식증이나 폭식증 같은 섭식장애를 치료할 수 있는
귀중한 연구 자료가 될 것으로 생각하고 있습니다

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운동해서 살을 빼면 지방은 어디로 갈까

 

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지방은 어디로 갈까

우리가 살아가기 위해선 에너지가 필요합니다
에너지는 영양분을 통해 얻을 수 있는데
영양분은 음식을 먹으면 얻을 수 있습니다

이때 음식을 너무 많이 먹으면
즉 너무 많은 영양분이 들어오면
탄수화물은 지방으로 변하고 지방은 그대로 지방이 되어
몸 안에 있는 지방세포에 쌓이게 됩니다

이렇게 쌓인 지방은 나중에 영양분이 부족한 상황이 됐을 때 사용됩니다

지방세포에 지방이 쌓여있는데 음식을 계속 먹으면
지방세포는 점점 늘어납니다
그러다 쪼개지고 다시 늘어나고
또 쪼개지고 다시 늘어나게 됩니다

이런 과정이 반복되면 살이 찌게 됩니다

즉 살이 쪘다는 것은 몸에 너무 많은 지방이 있다는 것입니다



살을 빼기 위해선 쌓여있는 지방을 소모해야 합니다
지방은 부족한 상황이 됐을 때 사용되기 때문에
살을 빼기 위해선 필요 이상으로 많이 움직여야 합니다

즉 운동을 해야 한다는 것이죠

운동을 하면 지방세포에 쌓인 지방이
다시 혈관을 타고 흐르기 시작합니다

 


지방은 글리세롤과 지방산으로 나누어지고
글리세롤과 지방산은 에너지를 만들어냅니다

이렇게 지방이 에너지로 소모되면
살이 빠지게 되는데
우리는 이것을 지방을 태운다고 표현하곤 합니다


2014년 호주 시드니 뉴사우스 웨일즈 대학교 생명 공학과의
루벤 미르멘과 앤드류 브라운은
에너지로 소모된 지방이 
어디로 가는지에 대한 연구를 진행했습니다

이들은 지방 원자들의 이동경로를 추적했는데
그 결과 지방의 84%는 이산화탄소로
16%는 물로 바뀌었다고 합니다

 


그 이후 물은 오줌이나 땀으로 배출되고
이산화탄소는 폐로 이동한 뒤
호흡을 통해 배출된다고 합니다

즉 열심히 운동해서 태운 지방의 대부분은
우리가 숨을 쉬면 몸 밖으로 빠져나간다는 것이죠


연구가 이루어지기 전에는 전문가들조차
지방이 근육으로 바뀐다, 똥으로 나온다처럼 정확한 답을 제시하지 못했습니다

하지만 이번 연구를 통해
지방이 어떤 식으로 소모되는지를 정확하게 알게 되었습니다

다만 이것은 숨만 쉬어도 살이 빠진다는 것을 의미하는 연구는 아닙니다

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사막에 태양광 발전소를 설치하면 효율이 엄청나지 않을까

 

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사막에 설치하면 개꿀 아님?

인류는 화석연료 덕분에 큰 발전을 할 수 있었지만
자원을 영원히 쓸 수 있는 것도 아니고
화석연료를 사용할 때 발생하는 이산화탄소 때문에
지구 온난화가 가속화되고 있어

다른 에너지원에 대한 관심이 커지고 있습니다

이것을 대체에너지라고 하는데
태양광, 풍력, 수소 같은 것들이 대표적입니다

이중 태양광은 패널을 통해
태양 에너지를 전기 에너지로 바꿔 사용하는 것을 말하는 것으로

햇빛을 받을 수 있는 곳이면 어디서든 사용할 수 있다는 장점이 있습니다

그런데 햇빛이 곧 에너지라고 한다면
햇빛을 많이 받을 수 있는 사막에 설치하면
엄청난 에너지를 얻을 수 있지 않을까 하는 생각이 듭니다

태양광 패널을 사막에 설치하면 어떨까요

 

 



햇빛을 받을 수 있는 곳이면 어디서든 사용할 수 있다는 큰 장점이 있지만
반대로 햇빛이 없으면 그냥 쓸모없는 물건이 된다는 큰 단점이 있습니다

태양은 언제나 떠오르지만
흐린 날, 비 오는 날에는 구름 때문에 햇빛을 받을 수 없습니다

그리고 시간대에 따라 빛의 각도가 달라지기 때문에
언제나 최대의 효율을 낼 수 없다는 단점도 있습니다

 


이것을 다시 말하면 햇빛을 많이 받을 수 있는 곳에서는
태양광의 효율이 엄청나게 올라간다고 할 수 있습니다

햇빛이 구름에 가려지지 않고 땅에 비친 실제 시간을
일조시간이라고 합니다

일조시간이 길수록 태양광의 효율은 올라갈 것입니다

 


2020년 우리나라의 일조시간은 약 2400시간입니다
반면 사하라 사막의 일조시간은 약 4000시간 정도 된다고 합니다

게다가 면적은 약 940만 km2로
약 10만 km2인 우리나라에 비해 굉장히 넓은 데다
주위에 아무것도 없기 때문에
태양광 패널을 설치하기에 아주 좋은 환경인 것처럼 느껴집니다




그럼 이제 사하라 사막에 태양광 패널을 설치해 봅시다

사실 사막 전체에 패널을 설치할 필요는 없습니다
햇빛이 워낙 잘 들어오는 곳이라 약 1.2%만 사용해도
전 세계에 전력을 공급할 수 있을 것으로 예상하기도 합니다

그런데 왜 태양광 패널을 설치하지 않는 것일까요

 

 


첫 번째로 사막이기 때문에 필요한 장비를 수송하는데 어려움이 있어
설치 자체가 힘들기 때문입니다

이런 어려움을 극복하고 설치했다 하더라도
생각했던 것보다 태양광 패널의 효율이 떨어질 수 있습니다

현재 가성비가 가장 좋은 패널의 경우
햇빛의 약 20%만을 전기 에너지로 변환합니다

50%까지 뽑아낼 수 있는 패널이 있긴 하지만
가격 문제가 있습니다

 


태양광 발전은 온도가 높을수록 더 높은 효율을 낼 수 있을 것 같지만
25도일 때 100%를 발휘할 수 있고
1도 올라갈 때마다 0.5%씩 효율이 떨어진다고 합니다

사하라 사막의 낮 평균 기온은 40~50도이기 때문에
같은 양을 설치한다고 가정한다면
오히려 사하라 사막에 설치하는 것이 비효율적일 수 있습니다



사막은 비가 거의 내리지 않습니다
1년에 250mm 이하로 오는데
우리나라의 2020년 강수량이 4400mm인 것과 비교해 보면
굉장히 적은 양이라는 것을 알 수 있습니다

그렇기 때문에 식물이 살지 못합니다

사하라 사막에 태양광 패널을 설치하면
패널에 의해 열이 방출되지 못하고 지면에 쌓이게 됩니다

그럼 지면의 온도가 올라가고
상승기류가 발생해 구름이 만들어지고 비가 내립니다

비가 오면 햇빛을 받지 못하고
결국 다른 곳과 비슷한 효율을 보이게 될 것입니다

 


사막에 비가 오면 식물이 자랍니다

사막에 살고 있던 동물들이 집을 잃게 되고
생태계에 큰 변화가 발생할 수 있습니다



인간의 욕심은 끝이 없습니다
모든 문제를 해결할 수 있다고 하면
과연 1.2%만 사용할까요?

아마 더 많은 전기 에너지를 위해 패널을 계속 설치할 것입니다

연구에 따르면 사하라 사막의 20%가 패널로 뒤덮이면
사막의 온도가 1.5도 올라갈 것이라고 합니다

지구 온난화가 더 심각해지는 것이죠

환경을 지키기 위해 설치한 태양광 패널이
오히려 환경을 파괴하게 될 것입니다

이런 이유 때문에 사하라 사막에 태양광 패널을 설치하지 않는 것입니다

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