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생식의 생물학적 유체역학

전문가 제언: ○ 분석자는 생물학에 대한 전문지식이 없다. 그러나 본문은 생물학적이라기보다는 유체역학적이다. 그것이 분석자가 본문을 분석한 이유이다. 생물학적 용어는 대한의사협회가 편찬한 “의학용어집”과 한국생물과학협회가 편찬한 “생물학사전”에 의지하였다. 그러나 모든 용어를 위의 두 사전에서 찾아 본 것은 아니기 때문에 여기서 사용한 용어가 생물학계나 의학계가 사용하는 전문 용어와 다를 수도 있다.

○ 포유류가 수정되기 위해서는 정자와 난자의 성공적인 결합이 필요한데 이를 위한 난자와 정자의 움직임은 섬모나 편모의 꼬리침, 자궁의 꿈틀 운동 등이 결정한다. 본문은 정자를 난자 쪽으로 이동시키는 힘을 포함한 유체역학적 해석이다.

○ 여기에 수정에 영향을 미치는 요소로 정자가 배출하는 효소와 난자가 배출하는 유인물질과 배척물질이 있다. 정자의 운동에서 그 Reynolds 수는 매우 적음으로 정자 단독의 힘으로는 그렇게 빨리 난자에 도달할 수 없다. 따라서 이들 화학적 요소와 꿈틀 운동의 역할이 매우 중요하다는 결론에 도달한다.

○ 더구나 이들 정자와 난자를 유체역학적으로 유체 안의 위치 표시자(Position marker)로 보지 않고 탄성을 가진 고형 물체로, 그리고 그 유체를 점-탄성을 지닌 비-뉴턴 액체로 보면 문제는 몹시 복잡해진다. 본문에서도 이들 요소를 각각 독립적으로 취급했을 뿐 이 모든 요소를 종합하여 모델을 세우는 것은 현재의 계산 능력과 유체역학 이론으로는 불가능하리라 생각된다.

○ 본문에 나오는 계시성(繼時性:metachronism)은 또 후시성(後時性)이라 고도 하는데 정렬된 많은 상동의 운동성기관 또는 세포소기관에 있어서 같은 주기를 반복하여 운동할 때, 인접한 기관과 사이에 일정한 위상차를 유지하면서 운동하는 성질을 뜻한다. 계시성을 갖는 기관의 운동은 생체표면에 파(계시파: metachronal wave)가 전해지는 것 같은 양상이 나타난다. 이로 인해 물체의 운반이나 이동 기능이 생긴다. 즉 꿈틀 운동에서 이 성질이 정자의 이동을 촉진하게 되는 것이다.

저자: Fauci, LJ; Dillon, R
자료유형: 학술정보