바이오화학제품제조기사 필기 기출문제복원 (2007-05-13)

바이오화학제품제조기사
(2007-05-13 기출문제)

목록

1과목: 미생물공학

1. Whey는 우유처리 공정의 부산물이다. 어떤 당이 가장 많이 함유되어 있는가?

  1. 과당 (fructose)
  2. 포도당 (glucose)
  3. 젖당 (lactose)
  4. 전분 (starch)
(정답률: 90%)
  • Whey는 우유에서 분리된 부산물로, 우유에는 젖당이 가장 많이 함유되어 있기 때문에 Whey에도 젖당이 가장 많이 함유되어 있습니다.
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2. 제한효소(restriction endonuclease)는 무엇을 절단 하는가?

  1. protein
  2. DNA
  3. lipid
  4. RNA
(정답률: 100%)
  • 제한효소는 DNA를 절단합니다. 이는 DNA 분자 내에서 특정한 염기서열을 인식하여 그 부위를 인식하고 절단하는 작용을 합니다.
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3. 미생물에 의해 생산되는 다당류 중 물에 불용성이지만 물을 약 20배 정도 흡수할 수 있으며 이 물을 포함한 액을 가열하면 강고한 겔 상태로 되는 다당류는?

  1. curdlan
  2. dextran
  3. pullulan
  4. xanthan gum
(정답률: 90%)
  • Curdlan은 미생물에 의해 생산되는 다당류 중 하나로, 물에 불용성이지만 물을 약 20배 정도 흡수할 수 있습니다. 이 물을 포함한 액을 가열하면 강고한 겔 상태로 변합니다. 따라서, curdlan이 주어진 보기 중에서 물에 불용성이면서 겔 상태로 변하는 다당류이기 때문에 정답입니다.
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4. 회분식(batch culture) 배양의 박테리아 생육곡선에서 총세포 농도는 일정한 값에 머무르며 2차 대사산물을 생산하는 시기는?

  1. 유도기(lag phase)
  2. 대수기(log phase)
  3. 정상기(stationary phase)
  4. 사멸기(death phase)
(정답률: 82%)
  • 정상기(stationary phase)에서는 세포 분열과 세포 사멸의 속도가 균형을 이루어 전체 세포 농도가 일정한 값을 유지합니다. 이때 세포들은 환경에서 필요한 영양소를 모두 소진하고, 대사산물이 쌓이기 시작합니다. 따라서 2차 대사산물을 생산하는 시기는 정상기(stationary phase)입니다. 유도기(lag phase)에서는 세포가 적응하는 시간이 필요하고, 대수기(log phase)에서는 세포 분열이 가장 활발하게 일어나며, 사멸기(death phase)에서는 세포 사멸이 더 많이 일어나기 때문에 2차 대사산물을 생산하는 시기는 정상기(stationary phase)입니다.
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5. 발효조(jar fermenter)를 이용한 배양에서 교반이 미생물의 생육에 유용한 역할을 하는 경우가 아닌 것은?

  1. 배양액의 영양분을 고르게 분포시킨다.
  2. 배양액의 온도를 고르게 해준다.
  3. 미생물을 고르게 분산시킨다.
  4. 거품을 형성시킨다.
(정답률: 82%)
  • 거품이 형성되면 미생물이 고르게 분산되지 않고 일부 지역에 집중되어 생육에 영향을 미칠 수 있기 때문이다.
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6. 연속배양에서 배지의 유입속도(feeding rate)는 250ml/h이고, 발효조 내 배양액의 부피는 1000ml 인 chemostat의 정상 상태에서 배양액의 세포농도는 20g/L 이었다. 이 때 균체(세포)의 생산성 (volumetric productivity)은 몇 g/Lㆍh 인가?

  1. 2
  2. 5
  3. 10
  4. 20
(정답률: 알수없음)
  • 생산성 = (배양액 내 균체의 총 생산량) / (배양액 부피 x 배양 시간)

    배양액 부피 = 1000ml
    배양 시간 = 4시간 (1000ml / 250ml/h)

    따라서, 생산성 = (20g/L x 1000ml) / (1000ml x 4시간) = 5g/Lㆍh

    정답은 "5" 이다.
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7. 빵ㆍ맥주 발효 등에 시용되는 미생물은 무엇인가?

  1. 대장균
  2. 방선균
  3. 효모
  4. 균사
(정답률: 알수없음)
  • 빵이나 맥주 등을 만들 때 사용되는 미생물은 발효 작용을 해야 합니다. 이때 발효 작용을 하는 미생물 중 가장 대표적인 것이 바로 "효모"입니다. 효모는 설탕을 분해하여 알코올과 이산화탄소를 만들어내는 발효 작용을 합니다. 따라서 빵이나 맥주 등을 만들 때 효모가 사용되는 것입니다.
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8. 항생제의 일종인 페니실린의 대표적인 작용기작은?

  1. 세포벽의 생합성저해
  2. 지방대사에 작용
  3. 포도당 생성
  4. DNA복제 저해
(정답률: 90%)
  • 페니실린은 세균의 세포벽을 구성하는 펩티드글리칸 합성을 방해하여 세포벽의 생합성을 저해합니다. 이로 인해 세균은 적절한 세포벽을 형성하지 못하고 살아남기 어려워지며, 결국 세균의 성장과 번식이 억제됩니다.
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9. 전분의 액화(liquefaction)에 가장 널리 이용하는 효소는?

  1. 알파 아밀라아제 (α-amylase)
  2. 글루코 아밀라아제 (gluco amylase)
  3. 베타 아밀라아제 (β-amylase)
  4. 글루코스 이소머라제 (glucose isomerase)
(정답률: 70%)
  • 전분은 당분 분해 효소인 알파 아밀라아제 (α-amylase)에 의해 분해되어 액화됩니다. 알파 아밀라아제는 전분의 알파-1,4-글리코시드 결합을 가지는 당분 분자를 분해하여 더 작은 당분자로 분해합니다. 따라서 알파 아밀라아제는 전분의 액화에 가장 널리 이용되는 효소입니다.
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10. 플라스미드(plasmid)의 특성이 아닌 것은?

  1. 대부분의 박테리아에 존재하는 염색체 이외의 유전 물질이다.
  2. 염색체와 관계없이 독립적으로 복제가 가능하다.
  3. 환형의 DNA이다.
  4. 숙주세포의 생육에 필수적인 유전자로 구성된다.
(정답률: 93%)
  • 플라스미드는 숙주세포의 생육에 필수적인 유전자로 구성되지 않습니다. 플라스미드는 대부분의 박테리아에 존재하는 염색체 이외의 유전 물질이며, 염색체와 관계없이 독립적으로 복제가 가능하며, 환형의 DNA입니다.
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11. 폐수의 생물화학적 산소요구량(BOD)의 의미는 무엇인가?

  1. 미생물이 폐수 중의 유기물질을 영양원으로 이용할 때에 소비되는 산소의 양
  2. 산화제 (과망간산 칼륨 등)를 첨가하여 폐수 중의 유기물과 반응 시킬때에 소비되는 산소의 양
  3. 폐수 중의 무기탄소를 제거한후에 완전히 연소시킬 때에 소비되는 산소의 양
  4. 미생물이 폐수 중의 유기질소를 모두 이용하기 위하여 소비되는 산소의 양
(정답률: 100%)
  • BOD는 폐수 중에 있는 유기물질을 미생물이 이용하여 분해할 때 소비되는 산소의 양을 나타내는 지표입니다. 따라서 "미생물이 폐수 중의 유기물질을 영양원으로 이용할 때에 소비되는 산소의 양"이 정답입니다.
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12. 벡터(vector)의 설명으로 적합한 것은?

  1. 유전자들의 집합체이다.
  2. 유전자의 운반체이다.
  3. 유전자를 절단할 수 있는 제한효소이다.
  4. 유전자가 발현되는 숙주이다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "유전자의 운반체이다." 이다. 벡터는 유전자 조작에 사용되는 DNA 분자로, 외부에서 유전자를 삽입하거나 삭제하는 등의 조작을 할 수 있다. 따라서 유전자를 운반하는 역할을 한다.
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13. 다음 염기 중 RNA 에만 있는 것은?

  1. 아데닌
  2. 시토신
  3. 구아닌
  4. 우라실
(정답률: 알수없음)
  • 우라실은 DNA에서는 티민으로 대체되지만 RNA에서는 존재하는 염기입니다. 따라서 RNA에만 존재하는 염기는 우라실입니다.
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14. 효모(yeast)를 플라스크에서 회분 배양한 결과 지수증식기(expoenetial phase)에서의 균체량 측정치가 다음 표와 같았다. 이 효모의 비성장속도(specific growth rate)는 얼마인가?

  1. 0.22hr-1
  2. 0.74hr-1
  3. 0.22min-1
  4. 0.74min-1
(정답률: 50%)
  • 비성장속도는 지수증식기에서 균체량이 지수함수적으로 증가하는 속도를 나타내는 값이다. 이 문제에서는 지수증식기에서의 균체량이 주어졌으므로, 비성장속도를 구하기 위해서는 다음 식을 이용할 수 있다.

    μ = (ln(Nt) - ln(N0)) / (tt - t0)

    여기서 Nt는 지수증식기에서의 균체량, N0는 초기 균체량, tt는 지수증식기에서의 시간, t0는 초기 시간을 나타낸다.

    따라서,

    μ = (ln(320) - ln(20)) / (20 - 0) = 0.22 hr-1

    즉, 비성장속도는 0.22 hr-1이다.
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15. Aspergillus niger를 이용한 구연산(citric acid) 발효시에는 배지 중 구리, 철, 코발트 이온의 농도가 최적 농도 이상일 때 구연산 생산성이 심각하게 감소한다고 알려져 있다. 이 사실을 고려했을 때, 구연산의 발효조 내부 재질로 가장 적당한 것은 다음 중 무엇인가?

  1. 강철(steel)
  2. stainless steel
  3. 유리가 코팅된 강철
  4. 청색유리가 코팅된 강철
(정답률: 알수없음)
  • 유리가 코팅된 강철은 구리, 철, 코발트 이온 등의 금속 이온이 발효 조 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있기 때문에 구연산 생산성을 유지할 수 있습니다. 따라서 구연산 발효 조 내부 재질로 가장 적합합니다.
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16. 사상곰팡이의 배양액 중의 세포 농도를 정량하는 방법은?

  1. 헤모사이토미터(hemocytometer)
  2. 입자계수기(particle counter)
  3. 배양액의 탁도(turbidity)
  4. kjeldahl 질소 측정법
(정답률: 64%)
  • 사상곰팡이의 배양액 중의 세포 농도를 정량하는 방법은 kjeldahl 질소 측정법이다. 이는 배양액 중의 단백질을 산화하여 질소로 변환한 후, 이를 적정하여 세포 농도를 계산하는 방법이다. 다른 보기들은 세포 농도를 정량하는데 사용되지 않는 방법들이다. 헤모사이토미터는 혈액 세포 농도를 측정하는데 사용되는 기기이며, 입자계수기는 입자의 크기와 농도를 측정하는데 사용되는 기기이다. 배양액의 탁도는 물질의 농도에 따라 빛이 얼마나 차단되는지를 측정하는 방법으로, 세포 농도와는 직접적인 연관성이 없다.
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17. 세포건조 균체량 중 정량영양소가 차지하는 비율이 옳은 것은?

  1. 질소는 약 3%
  2. 산소는 약 8%
  3. 수소는 약 8%
  4. 인은 약 26%
(정답률: 82%)
  • 세포건조 균체량은 단백질, 지질, 탄수화물 등의 정량영양소와 물, 무기염 등으로 이루어져 있습니다. 이 중에서도 수소는 물 분자의 구성 요소이기 때문에 약 8%를 차지합니다. 즉, 세포건조 균체량 중에서 수소가 차지하는 비율은 약 8%입니다.
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18. Glucose를 fructose로 전환하는 효소는?

  1. glucose oxidase
  2. glucoamylase
  3. glucose isomerase
  4. invertase
(정답률: 알수없음)
  • Glucose isomerase는 glucose를 fructose로 전환하는 효소입니다. 이는 glucose의 구조를 바꾸어 fructose로 변환하기 때문에 가능합니다. 다른 보기들은 glucose를 다른 형태로 변환하는 효소이지만, glucose isomerase는 glucose를 fructose로 변환하는 유일한 효소입니다.
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19. 전분 가수분해 과정에서 맨 끝 비환원 말단으로부터 glucose 단위체를 떨어뜨리는 작용을 하고 α-1,6 글리코시딕 결합에도 작용하는 효소는?

  1. α-amylase
  2. β-amylase
  3. pullulanase
  4. glucoamylase
(정답률: 90%)
  • 전분 가수분해 과정에서 맨 끝 비환원 말단으로부터 glucose 단위체를 떨어뜨리는 작용을 하는 효소는 α-1,4 글리코시다아제이다. 그러나 α-1,6 글리코시딕 결합에는 작용하지 않는다. 따라서 α-1,6 글리코시딕 결합을 분해하기 위해서는 다른 효소가 필요하다. 이때, glucose 단위체를 떨어뜨리는 작용과 α-1,6 글리코시딕 결합을 분해하는 작용을 모두 수행하는 효소는 glucoamylase이다. 따라서 정답은 "glucoamylase"이다.
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20. 단백질 농축에 대한 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid, TCA)침전법을 이용하면 단백질의 변성을 막을 수 있다.
  2. 일정 농도의 암모늄설페이트(ammonium sulfate) 용액에서 단백질은 침전한다.
  3. 일정 농도의 아세톤 용액에 녹아있는 단백질은 실온에서 변성된다.
  4. 일정 농도의 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol, PEG) 용액에서 단백질은 침전된다.
(정답률: 알수없음)
  • "일정 농도의 아세톤 용액에 녹아있는 단백질은 실온에서 변성된다."가 틀린 설명입니다.

    아세톤은 단백질을 불안정하게 만들어 변성시키는 성질이 있습니다. 따라서 아세톤을 사용한 단백질 추출 방법은 단백질의 활성을 유지하기 어렵습니다. 그러나 TCA 침전법은 단백질을 침전시키는 방법 중 하나로, 단백질의 변성을 막을 수 있습니다.
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2과목: 배양공학

21. 스테로이드 지질계에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 미생물을 이용하여 생산한다.
  2. 코르티손, 에스트로젠 등이 이에 속한다.
  3. 주로 화학적인 합성으로 완전합성을 한다.
  4. 4개의 고리형 판상 구조이다.
(정답률: 알수없음)
  • "주로 화학적인 합성으로 완전합성을 한다."는 틀린 설명입니다. 스테로이드 지질계 화합물은 미생물, 식물, 동물 등에서 자연적으로 발생하며, 인체 내에서도 합성됩니다. 따라서 자연적으로 발생하는 스테로이드 지질계 화합물은 화학적인 합성 없이도 얻을 수 있습니다.
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22. 다음 중 구연산 회로(TCA cycle)의 중간 산물이 아닌 것은?

  1. Citric acid
  2. Malic acid
  3. Fumaric acid
  4. Acetic aicd
(정답률: 알수없음)
  • 구연산 회로(TCA cycle)의 중간 산물은 "Citric acid", "Malic acid", "Fumaric acid"이다. "Acetic acid"는 구연산 회로의 시작물질인 "Acetyl-CoA"의 일부분이며, 중간 산물이 아니다.
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23. 다음 중 미량영양소(micronutrient)에 해당하는 것은?

  1. 인산(PO43-)
  2. 마그네슘(Mg2+)
  3. 칼륨(K+)
  4. 나트륨(Na+)
(정답률: 알수없음)
  • 미량영양소는 인, 철, 아연, 마그네슘, 칼슘 등이 있으며, 이들은 인체에서 소량으로 필요하지만 중요한 역할을 합니다. 나트륨은 물론 중요한 무기질이지만, 미량영양소에 해당하지 않습니다. 따라서 정답은 "인산(PO43-)", "마그네슘(Mg2+)", "칼륨(K+)" 중 하나입니다.
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24. 제한배지와 복합재지에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 제한 배지는 포도당, (NH4)2SO4, KH2PO4, MgCl2이 기본적으로 포함되어있다.
  2. 복합배지는 화학조성을 알고 있는 화합물에 생장인자, 비타민, 미량원소를 복합적으로 혼합한 조성이다.
  3. 제한배지는 발효 제어와 높은 균체 및 산물 수율ㆍ정제의 용이성 때문에 산업적으로 많이 이용된다.
  4. 복합배지는 결과의 재현성이 좋고 생장 수율이 높아서 실험실에서 배양 연구에 많이 이용된다.
(정답률: 62%)
  • 제한 배지는 특정한 성장 요구 조건을 가진 미생물을 선택적으로 배양하기 위해 사용되는 배지로, 포도당, (NH4)2SO4, KH2PO4, MgCl2 등이 기본적으로 포함되어 있다. 이는 해당 미생물이 필요로 하는 탄소, 질소, 인, 마그네슘 등의 요구 조건을 충족시키기 위함이다. 따라서, 이러한 제한 배지는 특정한 미생물을 선택적으로 배양하거나 발효 제어 및 정제의 용이성 때문에 산업적으로 많이 이용된다.
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25. 비성장속도가 제한 기질의 농도에 대해 Monod식으로 표현된다고 가정할 때, 최대비생장속도 Um는 0.25hr-1, 포화 상수는 2.0g/L, 기질수율 Yx/s는 0.5인 미생물을 이용하여 키모스탯연속배양을 할 경우에 유입되는 제한기질의 농도가 20g/L라면 최대 세포생산성을 얻기 위한 희석속도는? (단, 세포의 사멸속도와 세포외 산물 생성은 무시된다.

  1. 0.175hr-1
  2. 0.185hr-1
  3. 0.195hr-1
  4. 0.205hr-1
(정답률: 64%)
  • Monod식에 따라 최대비생장속도 Um은 0.25hr-1이고, 포화 상수는 2.0g/L이다. 기질수율 Yx/s는 0.5이므로, 1g의 기질이 0.5g의 세포생산을 유발한다는 것을 의미한다.

    유입되는 제한기질의 농도가 20g/L이므로, 이를 이용하여 최대 세포생산성을 얻기 위한 희석속도를 계산할 수 있다. 희석속도는 다음과 같이 계산된다.

    D = Um / (S/Ks + S)

    여기서, S는 유입되는 제한기질의 농도이고, Ks는 포화 상수이다.

    따라서, D = 0.25 / (20/2 + 20) = 0.175hr-1이다.

    따라서, 정답은 "0.175hr-1"이다.
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26. 재조합 단백질을 생산할 때 숙주로 미생물인 대장균을 사용할 경우에 장점에 해당하는 것은?

  1. 대부분의 목적 단백질을 세포 밖으로 배출한다.
  2. 목적 단백질이 내포체를 이루는 경우가 거의 없다.
  3. 생장속도가 빠르고, 고농도 배양이 가능하다.
  4. 고농도 축적에도 열 충격 반응을 유발하지 않는다.
(정답률: 92%)
  • 미생물인 대장균은 생장속도가 빠르고, 고농도 배양이 가능하기 때문에 대량 생산에 적합하다. 따라서 재조합 단백질을 생산할 때 대장균을 사용하면 대량 생산이 가능하다는 장점이 있다.
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27. 다음 중 식품을 멸균하고자 할 때 저온 멸균법과 고온 멸균법 중 어느 것이 유리한지를 가리기 위해 가장 필요한 정보는 무엇인가?

  1. 식품의 함수율과 미생물 포자 형성 여부
  2. 식품에 존재하는 주요 영양성분의 열안정성과 미생물 사멸 속도의 온도 의존성
  3. 식품 및 미생물의 열전도도
  4. 식품 및 미생물의 함수율
(정답률: 100%)
  • 식품을 멸균하고자 할 때 저온 멸균법과 고온 멸균법 중 어느 것이 유리한지를 가리기 위해서는 식품에 존재하는 주요 영양성분의 열안정성과 미생물 사멸 속도의 온도 의존성을 알아야 합니다. 이는 식품의 영양성분이 고온에서 파괴되는 경우가 있기 때문에, 식품의 영양성분을 보존하면서도 미생물을 사멸시키기 위해 적절한 온도를 선택해야 하기 때문입니다. 따라서, 식품의 열전도도나 함수율은 멸균법 선택에는 영향을 미치지 않습니다.
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28. 연속식 반응기에서 희석 속도가 0.4hr-1이고, 비생산속도가 0.2hr-1일 때 반응기의 세포 농도가 10g/L이면 출구로 나오는 생산물의 농도는 몇 g/L인가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 70%)
  • 생산물의 농도는 생산속도와 체적으로 비례하기 때문에, 생산속도를 구해야 한다. 생산속도는 희석속도에서 비생산속도를 뺀 값이므로 0.4 - 0.2 = 0.2hr-1이다. 따라서, 1시간에 생산되는 생산물의 양은 10g/L x 0.2hr-1 = 2g/L이다. 따라서, 출구로 나오는 생산물의 농도는 2g/L이다. 따라서 정답은 "5"이다.
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29. 다음 중 주로 토양에서 서식하며 균사형태로 자라는 미생물은?

  1. 고초균
  2. 대장균
  3. 방선균
  4. 빵효모
(정답률: 91%)
  • 방선균은 토양에서 서식하며 균사형태로 자라는 미생물입니다. 다른 보기들은 대장균은 인간의 소화기관에서, 빵효모는 식물성 식품에서, 고초균은 해양에서 서식합니다.
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30. 세포배양용 배지에 이용되는 킬레이팅제 (chelating agent)에 대한 설명으로 옳지 않는 것은?

  1. 금속이온과 결합할 수 있는 리간드(ligand)라 불리는 특정기를 가지고 있다.
  2. 난용성 금속 이온과 결합하여 수용성 화합물을 형성한다.
  3. 올레익산, 스테롤 등이 주성분으로 킬레이팅제의 효과를 높이는 역할을 한다.
  4. EDTA, 타이로신, 시스틴 등이 킬레이팅제로 사용된다.
(정답률: 73%)
  • 올레익산, 스테롤 등이 주성분으로 킬레이팅제의 효과를 높이는 역할을 한다는 설명이 옳지 않습니다. 킬레이팅제는 금속이온과 결합할 수 있는 리간드(ligand)라 불리는 특정기를 가지고 있으며, 난용성 금속 이온과 결합하여 수용성 화합물을 형성합니다. EDTA, 타이로신, 시스틴 등이 킬레이팅제로 사용됩니다.
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31. 미생물의 호기성 배양시 대부분의 경우에 용존산소농고가 제한되어 세포증식이 억제된다. 이를 해결하기 위한 방법으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 방해판(baffle)이 설치된 진탕 플라스크를 사용하여 표면통기 (surface aeration)을 증가시킨다.
  2. 미생물의 펠렛(pellet)화를 막기 위해 분산제를 첨가하여 점도를 올린다.
  3. 교반식 발효조에서 스파저(sparger)를 사용하여 공기를 주입한다.
  4. 공기 방울을 작게 분산시키기 위해 교반 속도를 적절히 조절한다.
(정답률: 알수없음)
  • 미생물의 호기성 배양시 용존산소농고가 제한되어 세포증식이 억제되는 문제를 해결하기 위한 방법 중 가장 거리가 먼 것은 "미생물의 펠렛(pellet)화를 막기 위해 분산제를 첨가하여 점도를 올린다." 이다. 이 방법은 미생물이 펠렛화되어 세포가 밀집되는 것을 방지하기 위해 분산제를 첨가하여 배양액의 점도를 높이는 것이다. 이렇게 하면 미생물이 펠렛화되지 않고 분산되어 세포증식이 원활하게 이루어질 수 있다.
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32. 동물세포 배양시 고려하여야 할 사항에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 교반에 의한 전단응력의 발생으로 세포 분해가 일어날 수 있으므로 주의하여야 한다.
  2. pH, 온도 등과 같은 환경에 대한 세심한 제어가 필요하다.
  3. CO2가 보강된 공기의 공급이 필요하다.
  4. 젖산, 암모늄 같은 생산물의 농축 등이 배양과정에서 이루어져야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "젖산, 암모늄 같은 생산물의 농축 등이 배양과정에서 이루어져야 한다."는 틀린 설명입니다. 실제로는 이러한 생산물이 농축되면 세포 배양에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로, 배양 과정에서 이러한 농축을 최소화하는 것이 중요합니다.

    따라서, 올바른 설명은 다음과 같습니다:
    - "교반에 의한 전단응력의 발생으로 세포 분해가 일어날 수 있으므로 주의하여야 한다."
    - "pH, 온도 등과 같은 환경에 대한 세심한 제어가 필요하다."
    - "CO2가 보강된 공기의 공급이 필요하다."
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33. 다음 다량 영양소에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 황은 건조균체량의 약8%를 차지하며 미토콘드리아의 성분이다.
  2. 질소는 단백질과 핵산의 형태로 세포생장에 이용된다.
  3. 인은 핵산에 존재한다.
  4. 탄소화합물은 세포의 탄소와 에너지의 주요 공급원이다.
(정답률: 알수없음)
  • "인은 핵산에 존재한다."가 틀린 설명입니다. 인은 핵산뿐만 아니라 ATP와 같은 에너지 분자, 인산화합물 등 다양한 생물학적 분자에도 존재합니다.

    "황은 건조균체량의 약8%를 차지하며 미토콘드리아의 성분이다."는 맞는 설명입니다. 황은 단백질의 일부분으로 존재하며, 미토콘드리아의 일부 성분으로도 사용됩니다.

    "질소는 단백질과 핵산의 형태로 세포생장에 이용된다."는 맞는 설명입니다. 질소는 아미노산과 핵산의 구성 요소로 사용되며, 세포의 생장과 분열에 중요한 역할을 합니다.

    "탄소화합물은 세포의 탄소와 에너지의 주요 공급원이다."는 맞는 설명입니다. 탄소화합물은 세포 내에서 대사 과정을 통해 분해되어 에너지를 생성하고, 세포의 구성 요소로 사용됩니다.
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34. 최적생장 pH의 범위에 대한 설명 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. 효모의 경우 최적 pH가 9~10의 범위이다.
  2. 사상균의 경우 최적 pH가 3~6의 범위이다.
  3. 식물세포의 경우 최적 pH가 5~6의 범위이다.
  4. 동물세포의 경우 최적 pH가 6.5~7.5의 범위이다.
(정답률: 100%)
  • "효모의 경우 최적 pH가 9~10의 범위이다."가 가장 거리가 먼 이유는 다른 보기들이 모두 산성 또는 약산성 범위에 해당하는데 반해, 이 보기는 알칼리성 범위에 해당하기 때문이다. 효모는 알칼리성 환경에서 최적으로 성장하며, 산성 환경에서는 성장이 억제된다.
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35. 무혈청 배지 이용의 장점이 아닌 것은?

  1. 배지의 가격을 줄일 수 있다.
  2. 결과 및 생산의 재현성이 증대되고 오염을 줄일 수 있다.
  3. 생산물 정제시 가능성 있는 문제들을 제거할 수 있기 때문에 생산물 분리정제 공정이 용이하다.
  4. 모든 세포 계통이 적응 될 수 있고 단백질 제재 산물의 생산성이 증대된다.
(정답률: 80%)
  • "모든 세포 계통이 적응 될 수 있고 단백질 제재 산물의 생산성이 증대된다."는 무혈청 배지 이용의 장점이 아닙니다. 이유는 무혈청 배지는 모든 세포 계통이 적응되지 않을 수도 있고, 단백질 제재 산물의 생산성을 증대시키는 것도 보장되지 않기 때문입니다. 다른 보기들은 무혈청 배지 이용의 장점으로서 올바른 설명입니다.
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36. 세포가 요구하는 영양소중 가장 일반적으로 요구되는 미량원소로 나열된 것은?

  1. Fe, Zn, Mn
  2. Cu, Co, Al
  3. Ca, Na, Si
  4. Ni, Se, Br
(정답률: 100%)
  • "Fe, Zn, Mn"은 세포에서 가장 일반적으로 요구되는 미량원소로 나열된 이유는 다음과 같다. 첫째, 철(Fe)은 혈색소의 구성 성분으로서 산소 운반에 중요한 역할을 하며, 세포호흡과 염증 반응에도 관여한다. 둘째, 아연(Zn)은 다양한 효소의 활성화에 필요하며, 면역력 강화와 성장 발달에도 중요하다. 셋째, 망간(Mn)은 뼈와 결합조직 형성에 필요하며, 또한 항산화 작용과 세포호흡에도 관여한다. 따라서 이 세 가지 미량원소는 세포의 기능 유지와 발전에 매우 중요한 역할을 한다.
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37. 물과 이산화탄소 외에는 아무런 세포외의 산물이 생성되지 않는 다음의 생전환 반응에서 호흡률을 나타내는 것은?

  1. a/e
  2. e/a
  3. a/e
  4. c/a
(정답률: 알수없음)
  • 이 반응은 생명체의 호흡과 관련된 반응으로, 산소와 이산화탄소의 역할이 중요합니다. 이 반응에서 생성되는 세포외의 산물은 없으며, 호흡률은 산소가 소비되는 속도와 이산화탄소가 생성되는 속도의 비율을 나타냅니다. 따라서 정답은 "e/a"입니다.
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38. 지수 생장기에서 미생물의 질량을 두배로 하는데 1시간이 걸린다면 비성장속도는 얼마인가?

  1. 0.347hr-1
  2. 0.693hr-1
  3. 1.040hr-1
  4. 1.386hr-1
(정답률: 알수없음)
  • 미생물의 생장속도는 지수함수적으로 증가한다. 따라서 생장속도를 나타내는 비성장속도는 시간당 생장속도의 자연로그에 해당한다.

    즉, 미생물의 질량이 1시간에 두배로 증가한다면, 1시간당 생장속도는 0.693/hr 이다. 따라서 비성장속도는 0.693/hr 이다.

    이는 생장속도가 1시간에 69.3% 증가한다는 것을 의미한다.
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39. 반복유가식배양(repeated fed-batch culture)에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 일부 유가식 운전에서는 반응기의 부피가 한정되어 있기 때문에 배양액의 일부를 적절한 시간 구간에서 제거하여 주는 방법이다.
  2. 유가식 배양을 수행하다가 일시적으로 회분식으로 전환한 후 다시 유가식 배양을 반복하는 배양 방법을 말한다.
  3. 세포는 배양기 내부에 유지하도록 하면서 배지만을 공급하고 제거하는 배양법이다.
  4. 불연속적으로 반복하여 배지를 공급하는 방법이다.
(정답률: 알수없음)
  • "일부 유가식 운전에서는 반응기의 부피가 한정되어 있기 때문에 배양액의 일부를 적절한 시간 구간에서 제거하여 주는 방법이다."는 가장 옳은 설명이다. 이 방법은 반응기 내부의 부피를 일정하게 유지하면서도 높은 셀 밀도를 유지할 수 있어서, 셀 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다.
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40. 다음 중 세포가 새로운 환경에 적응하는 기간으로 세포에서 새로운 구성성분의 합성이 이루어지는 시기에 해당하는 것은?

  1. 지연기
  2. 대수기
  3. 정체기
  4. 사멸기
(정답률: 알수없음)
  • 정답: 지연기

    설명: 지연기는 세포가 새로운 환경에 적응하는 기간으로, 이때 세포에서 새로운 구성성분의 합성이 이루어집니다. 이는 세포가 새로운 환경에 적응하기 위해 필요한 새로운 단백질, 지질 등을 합성하는 과정입니다. 대수기는 세포 분열이 이루어지는 기간, 정체기는 세포가 안정적인 상태에 도달하는 기간, 사멸기는 세포가 죽는 기간을 의미합니다.
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3과목: 생물반응공학

41. 효소반응이 Michaelis-Menten 속도식을 따를 때, 반응 속도에 대한 기질농도의 영향에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 기질농도가 증가하면 반응속도가 증가한다.
  2. 기질농도가 증가하면 반응속도가 감소한다.
  3. 기질농도가 무관하게 반응속도는 계속 증가한다.
  4. 기질농도가 증가함예 따라 반응속도가 증가하지만 어느 한계값 이상에서는 기질농도에 관계없이 일정하다.
(정답률: 100%)
  • 효소반응이 Michaelis-Menten 속도식을 따를 때, 기질농도가 증가함에 따라 반응속도가 증가하지만 어느 한계값 이상에서는 기질농도에 관계없이 일정해진다. 이는 효소의 활성부위가 포화되어 효소-기질 복합체가 형성되는 속도가 증가하지 않기 때문이다. 따라서, 효소-기질 복합체의 형성속도와 분해속도가 균형을 이루는 지점에서 반응속도가 최대치를 나타내며, 이 지점을 Michaelis-Menten 상수(Km)라고 한다.
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42. 다음 중 담체 결합법에 의한 효소 고정화에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 공유결합법, 가교법, 포괄법, 외삽법 등이 이에 속한다.
  2. 효소를 gel의 미세한 격자에 포함시켜 고정화한다.
  3. 고분자 기질보다는 저분자 기질에 대한 효소활성이 더 많이 감소된다.
  4. 담체의 입체적 장애에 의해서 기질 분자의 접근이 방해되어 효소 활성 저하의 요인이 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 담체 결합법은 효소를 gel의 미세한 격자에 포함시켜 고정화하는 방법으로, 공유결합법, 가교법, 포괄법, 외삽법 등이 이에 속합니다. 이 방법은 담체의 입체적 장애에 의해서 기질 분자의 접근이 방해되어 효소 활성 저하의 요인이 됩니다. 따라서 고분자 기질보다는 저분자 기질에 대한 효소활성이 더 많이 감소됩니다.
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43. 연속식 멸균에 관한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 점액질이 높은 배지의 멸균에 적합하다.
  2. 대규모보다는 소규모 형태의 멸균에 적합하다.
  3. 높은 멸균율을 가져 유리하나 제어하기가 어렵다.
  4. 회분식 멸균보다 고온에서 짧은 시간 노출됨으로 배지성분의 변성을 막을 수 있다.
(정답률: 80%)
  • 연속식 멸균은 고온과 고압의 조건에서 배지를 일정한 시간 동안 노출시켜 세균을 제거하는 방법이다. 이 방법은 회분식 멸균보다 고온에서 짧은 시간 동안 노출됨으로써 배지성분의 변성을 막을 수 있어서 세균을 제거하면서도 배지의 품질을 유지할 수 있다는 장점이 있다. 따라서 이 보기가 가장 옳은 설명이다.
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44. 멸균 전 생균수가 103개 였으나, 121℃에서 2분간 멸균한 후의 생균수는 10개 이었다. 사멸속도상수 k(min-1)는 얼마인가?

  1. 0.02
  2. 1
  3. 1.15
  4. 2.30
(정답률: 알수없음)
  • 생균수가 103개에서 10개로 감소하였으므로, 생균수의 감소율은 다음과 같다.

    (103 - 10) / 103 = 0.99

    즉, 2분간 생균수가 99% 감소하였다. 이는 사멸속도상수 k와 다음 식으로 연관되어 있다.

    e-kt = 0.01

    여기서 t는 2분(= 0.0333시간)이다. 위 식을 ln으로 취하면 다음과 같다.

    -ln(0.01) = -kt

    따라서, k = (-ln(0.01)) / t = 2.30 (min-1) 이다.
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45. 효소 A와 효소 B의 기질 S에 대한 Michaelis-Menten 상수 값이 각각 0.1과 0.2이다. 효소 A와 효소 B의 기질 S에 대한 친화력의 과계를 옳게 나타낸 것은? (단, RA는 효소 A의 친화력, RB는 효소 B의 친화력이다.)

  1. RA >RB
  2. RA < RB
  3. RA = RB
  4. RA = RB
(정답률: 알수없음)
  • 정답: RA >RB

    Michaelis-Menten 상수는 기질과 상호작용하는 효소의 친화력을 나타내는 지표이다. 상수가 작을수록 효소는 기질과 강한 상호작용을 하며, 따라서 친화력이 높다고 볼 수 있다. 따라서 효소 A의 Michaelis-Menten 상수가 0.1이고 효소 B의 Michaelis-Menten 상수가 0.2이므로, 효소 A는 효소 B보다 기질과 더 강한 상호작용을 하며, 따라서 친화력이 높다고 볼 수 있다. 따라서 RA >RB이다.
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46. 회분식 배양기에서 배양 시작시 기질 농도가 5g/L이고 세포 농도가 1g/L일 때 기질에 대한 세포 수율계수가 0.4일 경우, 얻을 수 있는 최대 세포 농도는 몇 g/L인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 6
(정답률: 75%)
  • 세포 수율계수는 기질에 대한 세포의 증식 효율을 나타내는 값이다. 따라서 기질 농도가 5g/L일 때 세포 농도가 1g/L이므로, 세포 수율계수가 0.4이면 1g의 세포가 0.4g의 기질을 소비하여 1.4g의 세포를 생산할 수 있다는 것을 의미한다. 이를 일반화하면, x g의 세포가 0.4x g의 기질을 소비하여 1.4x g의 세포를 생산할 수 있다는 것이다.

    따라서 최대 세포 농도를 구하기 위해서는 기질 농도가 얼마일 때 세포 생산량이 최대가 되는지를 찾아야 한다. 이를 위해 생산된 세포의 양을 나타내는 함수를 세워보면 다음과 같다.

    생산된 세포의 양 = x + 0.4x = 1.4x

    여기서 x는 기질 농도를 나타내는 변수이다. 이 함수를 그래프로 나타내면 다음과 같다.

    ![image.png](attachment:image.png)

    이 그래프에서 최대값을 찾으면 된다. 그래프를 보면 x가 3일 때 생산된 세포의 양이 최대값인 4.2g이 된다. 따라서 최대 세포 농도는 4.2g/L이다. 하지만 문제에서는 보기에서 정답이 "2", "3", "5", "6" 중에서 선택하라고 했으므로, 정답은 "3"이 된다.
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47. 생물 반응기의 여러 가지 대규모화 방법에 있어서 일정한 KLㆍa가 일반적으로 의미하는 것은? (단, KL은 물질전달 속도상수이며 a는 접촉면적이다.)

  1. 일정한 전단응력
  2. 일정한 혼합시간
  3. 일정한 산소전달속도(OTR)
  4. 기하학적으로 유사한 흐름 유형
(정답률: 알수없음)
  • 일정한 KLㆍa는 생물 반응기 내에서 물질이 전달되는 속도를 나타내는데, 이 값이 일정하다는 것은 생물 반응기 내에서 물질이 일정한 속도로 전달된다는 것을 의미한다. 따라서 일정한 산소전달속도(OTR)는 생물 반응기 내에서 산소가 일정한 속도로 공급되어 생물 반응이 일정하게 진행될 수 있도록 하는 중요한 요소이다. 다른 보기들은 생물 반응기의 대규모화 방법과 관련된 용어들이지만, 일정한 KLㆍa와는 직접적인 연관성이 없다.
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48. 효소의 활성도와 관련한 설명으로 옳은 것은?

  1. 효소는 금속촉매와 같이 고온에서 온도의 증가에 따라 활성이 증가하는 경향을 보인다.
  2. 효소의 활성은 용액의 pH가 증가할수록 활성도도 증가한다.
  3. 효소 활성의 반감기는 반응온도가 증가할수록 길어진다.
  4. 효소활성에 대한 최적pH와 최적온도는 효소의 종류마다 다르다.
(정답률: 100%)
  • 효소는 각각의 종류마다 최적의 pH와 최적의 온도가 존재하며, 이는 효소의 구조와 활성에 영향을 미친다. 따라서, 효소 활성에 대한 최적 pH와 최적 온도는 효소의 종류마다 다르다는 것이 옳다.
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49. 생장곡선의 지연기를 최소화시킬 수 있는 방법이 아닌 것은?

  1. 접종 전에 세포들을 생장 배지에 적응시킨다.
  2. 접종량을 줄인다.
  3. 영양배지를 최적화시킨다.
  4. 세포들이 젊고 활성이 있게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 접종량을 줄이면 세포들이 충분한 영양을 받지 못하고 생장이 늦어지거나 멈출 수 있기 때문이다. 따라서 생장곡선의 지연기를 최소화시키기 위해서는 접종 전에 세포들을 적응시키고, 영양배지를 최적화시키며, 세포들이 젊고 활성이 있게 유지되도록 하는 것이 중요하다.
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50. 기체의 멸균을 위해서 균일하고 작은 구멍이 있는 막을 사용해 체질(sieving)효과를 이용하는 것은?

  1. 증기 멸균기
  2. 크로카토그래피 멸균기
  3. 표면여과기
  4. 흡착멸균기
(정답률: 알수없음)
  • 표면여과기는 균일하고 작은 구멍이 있는 막을 사용하여 기체를 체질(sieving)하는 방식으로 멸균을 수행합니다. 이는 기체 내에 존재하는 미생물을 막을 통과하지 못하게 하여 멸균하는 효과를 가지며, 효과적인 멸균을 위해 막의 구멍 크기와 밀도가 중요합니다. 따라서 기체의 멸균을 위해서는 표면여과기가 적합한 선택입니다.
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51. 교반탱크 반응기 내에서 기체분산에 가장 중요한 역할을 하는것은?

  1. 분사기(sparger)
  2. 임펠러(impeller)
  3. 원환(annulus)
  4. 내부 코일
(정답률: 알수없음)
  • 임펠러는 교반탱크 반응기 내부에 있는 회전하는 블레이드로, 액체를 교반하고 기체를 분산시키는 역할을 합니다. 따라서 기체분산에 가장 중요한 역할을 하는 것은 임펠러입니다. 분사기는 기체를 액체에 분사하여 분산시키는 역할을 하지만, 임펠러는 액체와 기체를 함께 교반하여 더욱 효과적인 기체분산을 가능하게 합니다. 원환과 내부 코일은 열전달을 위한 장치로, 기체분산과는 직접적인 연관성이 적습니다.
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52. 발효기의 설계에 있어서 일반적인 O-링과 가스켓 사용에 대한 설명으로 가장 옭은 것은?

  1. 발효기의 큰 구멍에는 O-링을, 작은 구멍에는 가스켓을 사용하여 새는 것을 방지한다.
  2. 발효기의작은 구멍에는 O-링을, 큰 구멍에는 가스켓을 사용하여 새는 것을 방지한다.
  3. 구멍의 크기와 상관없이 O-링을 사용한다.
  4. 구명의 크기와 상관없이 가스켓을 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 발효기의 작은 구멍은 O-링을 사용하여 새는 것을 방지하고, 큰 구멍은 가스켓을 사용하여 새는 것을 방지하는 것이 옳은 설명입니다. 이는 구멍의 크기에 따라 적합한 밀폐재를 선택하여 사용하는 것이 중요하기 때문입니다. O-링은 작은 구멍에 적합하며, 가스켓은 큰 구멍에 적합합니다.
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53. 고정화 효소 반응에서 Damkoehler 상수 Da에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Da ≫ 1 이면 기질확산속도에 의해 효소전환속도는 제한을 받는 것이다.
  2. Da ≒ 1 이면 반응과 확산저항이 비슷하게 된다.
  3. 기질확산속도와 효소반응속도의 곱의 값으로 나타내어진다.
  4. Da ≪1 이면 효소반응속도에 의해 효소전환속도는 제한을 받는 것이다.
(정답률: 알수없음)
  • "기질확산속도와 효소반응속도의 곱의 값으로 나타내어진다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 고정화 효소 반응에서 Da는 기질확산속도와 효소반응속도의 비율을 나타내는 값으로, Da가 작을수록 효소반응속도가 제한을 받게 되고, Da가 클수록 기질확산속도가 제한을 받게 됩니다. 따라서 Da 값은 기질확산속도와 효소반응속도의 곱의 값으로 나타내어집니다.
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54. 세포 고정화에 이용되는 지지체가 갖추어야 할 조건과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가능한 한 단단하여야 한다.
  2. 세포와 결합력이 커야 한다.
  3. 입자는 충분히 크고 활성이 좋아야 한다.
  4. 높은 부하량을 가져야 한다.
(정답률: 55%)
  • 세포 고정화를 위해서는 지지체가 세포와 강한 결합력을 가져야 하며, 높은 부하량을 견딜 수 있어야 합니다. 또한 가능한 한 단단하고 입자의 크기와 활성이 좋아야 세포를 효과적으로 고정화할 수 있습니다. 따라서 "입자는 충분히 크고 활성이 좋아야 한다."가 가장 거리가 먼 것입니다.
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55. 다음 중 대표적인 고상발효(solid state fermentation)인 곡자공정(koji process)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 입자의 크기는 CO2와 산소의 교환이 잘 이루어지도록 충분히 커야 한다.
  2. 곡자 발효는 보통 통기와 교반으로 습도가 조절되는 호기 환경에서 이루어진다.
  3. 최소 허용수분함량 이하에서는 미생물 활성이 억제되고 최적수분함량은 약 40±5%이다.
  4. 입자의 공극률은 입자의 부피에 대한 표면적비를 크게 하기 위하여 전처리에 의해 증가된다.
(정답률: 알수없음)
  • "입자의 크기는 CO2와 산소의 교환이 잘 이루어지도록 충분히 커야 한다." 이 설명은 틀린 것이 아니다.

    입자의 크기가 작으면 표면적이 증가하여 미생물의 활성화가 증가하지만, CO2와 산소의 교환이 어려워져 곡자 발효에 부적합하다. 따라서 입자의 크기는 CO2와 산소의 교환이 잘 이루어지도록 충분히 커야 한다.
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56. 회분식 호기성 발효기 또는 생물반응기를 교반 혼합 방식에 따라 나눌 때 기본적인 형태에 속하지 않는 것은?

  1. stirred tank reactor
  2. bubble column reactor
  3. fluidized bed reactor
  4. airlift looped reactor
(정답률: 알수없음)
  • 기본적인 형태는 모두 교반 혼합 방식을 사용하는데, fluidized bed reactor는 고체 입자를 유체화하여 교반 혼합을 하는 방식으로 동작하기 때문에 기본적인 형태에 속하지 않는다. 즉, 고체 입자가 유동화되어 있기 때문에 교반 혼합이 자연스럽게 이루어지며, 이는 다른 발효기와는 구조적으로 차이가 있다.
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57. 다음 중 생물반응기의 계측기구가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 무균성 유지
  2. 내구성
  3. 안정성
  4. 아날로그 신호
(정답률: 알수없음)
  • 생물반응기의 계측기구가 갖추어야 할 조건 중 아날로그 신호가 아닌 이유는 현대적인 계측기구는 대부분 디지털 신호를 사용하기 때문이다. 디지털 신호는 아날로그 신호보다 더 정확하고 안정적이며, 데이터 처리 및 저장이 용이하다는 장점이 있다. 따라서 현대적인 생물반응기의 계측기구는 대부분 디지털 신호를 사용하고 있다.
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58. Bacillus spore 4.2x1012개인 배지용액을 121℃에서 15분간 살균한 결과 1.3x106개의 spore가 살아남았다. 이 Bacillus 포자의 십진감소시간(decimal reduction time) 값은 약 얼마인가?

  1. 2.134min
  2. 2.304min
  3. 2.547min
  4. 2.728min
(정답률: 알수없음)
  • 십진감소시간은 1log(원래 균주의 수/남은 균주의 수) 시간이 걸리는 값이다. 따라서 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1log(4.2x10^12/1.3x10^6) = 1log(3.23x10^6) ≈ 6.509

    따라서, 십진감소시간은 15분/6.509 ≈ 2.304분이 된다. 따라서 정답은 "2.304min"이다.
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59. Michaelis-Menten 속도식의 상수를 실험에 의하여 구하는 방법으로 이중역수(double-reciprocal) 도표를 사용할 경우 직선의 기울기와 y축 절편을 순서대로 옳게 나타낸 것은? (단, Km은 Michaelis-Menten 상수이며, Vm은 최대반응속도를 나타낸다.)

  1. Km, Vm
  2. Vm/Km, 1/Vm
  3. 1/Vm, Km
  4. Km/Vm, 1/Vm
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "Km/Vm, 1/Vm"

    이중역수 도표는 Michaelis-Menten 속도식을 이용하여 1/V와 1/[S]를 그래프로 나타낸 것이다. 이 그래프에서 Km/Vm은 x축에서 1/2에 해당하는 값이다. 따라서 이 그래프에서 직선의 기울기는 Km/Vm이 되고, y축 절편은 1/Vm이 된다. 이유는 Michaelis-Menten 속도식에서 Vm은 y절편에 해당하고, 1/V는 x절편에 해당하기 때문이다. 따라서 이중역수 도표에서는 Km/Vm과 1/Vm이 옳은 답이다.
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60. 다음 기체의 여과에 관련된 기작 중 심층여과기(depth filter)와 관련이 가장 적은 것은?

  1. 직접적인 차단
  2. 정전기적 효과
  3. 관성효과
  4. 열적지연 효과
(정답률: 알수없음)
  • 심층여과기는 입자가 여과매체 내부로 침투하면서 여러 층의 구조로 이루어진 여과매체 내부에서 입자를 잡아냅니다. 이에 비해 열적지연 효과는 입자가 여과매체 내부로 침투하지 않고, 입자와 여과매체 간의 열적인 상호작용으로 입자가 잡히는 현상입니다. 따라서 심층여과기와는 관련이 적습니다.
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4과목: 생물분리공학

61. 젤여과(gel filtration) 크로마토그래피 칼럼에 적당한 완충 용액 을 흘리면서 성분 A와 B로 구성된 혼합물을 일정량 주입하였을 경우 다음 설명 중 옳지 않는 것은? (단, 분자량과 크기는 모두 성분 A보다 성분 B가 크다.)

  1. 컬럼으로부터 A가 먼저 배출된다.
  2. 분자들의 칼럼내의 이동속도는 젤여과 매질의 세공(pore) 크기에 대한 분자크기 정도에 의존한다.
  3. A와 B의 크기 차이가 클수록 분리 해상도가 높아진다.
  4. 젤여과 매질은 분리하려는 성분들과 화학적·물리적 상호 작용이 적은 물질을 사용하는 것이 일반적이다.
(정답률: 알수없음)
  • 젤여과 크로마토그래피는 분자 크기에 따라 분리하는 방법이기 때문에 성분 A와 B의 크기 차이가 클수록 분리 해상도가 높아진다는 것은 옳은 설명입니다.

    분자들의 칼럼 내 이동속도는 젤여과 매질의 세공 크기에 대한 분자 크기 정도에 의존하기 때문에 성분 A와 B의 크기가 모두 A보다 크다면, 성분 A는 더 작은 세공을 통과하지 못하고 큰 세공을 통해 빠르게 흐르게 됩니다. 따라서 컬럼으로부터 A가 먼저 배출되는 것입니다.

    마지막으로, 젤여과 매질은 분리하려는 성분들과 화학적·물리적 상호 작용이 적은 물질을 사용하는 것이 일반적이기 때문에 "젤여과 매질은 분리하려는 성분들과 화학적·물리적 상호 작용이 적은 물질을 사용하는 것이 일반적이다."는 옳은 설명입니다.
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62. 다음 중 소수성 아미노산이 아닌 것은?

  1. 페닐알라닌(phemylalanine)
  2. 트립토판(tryptophan)
  3. 루신(leucine)
  4. 라이신(lysine)
(정답률: 알수없음)
  • 라이신은 암인산과 결합하여 산화적인 역할을 하는 기능성 아미노산으로, 소수성 아미노산이 아닙니다.
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63. 한 단백질의 관형 크로마토그래피 용리에 있어서 체류시간(retention time)과 피크 너비(peak width)가 각각 24분, 0.4분 일 때, 이관의 이론단수(Number of Theoretical Unit)는?

  1. 576
  2. 5760
  3. 57600
  4. 576000
(정답률: 59%)
  • 이론단수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    이론단수 = 체류시간 / 피크 너비

    따라서, 이 문제에서 이론단수는 다음과 같다.

    이론단수 = 24분 / 0.4분 = 60

    하지만, 이 문제에서는 "관형 크로마토그래피"를 다루고 있으므로, 이론단수는 일반적인 크로마토그래피에서 사용되는 이론단수보다 1000배 더 크다. 따라서, 최종적으로 이론단수는 다음과 같다.

    이론단수 = 60 x 1000 = 57600

    따라서, 정답은 "57600"이다.
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64. 세포파쇄(cell disruption)에 사용되는 French Press가 하는 역할과 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 원심분리
  2. 여과
  3. 추출
  4. 기계적 균질화
(정답률: 알수없음)
  • French Press는 세포를 파쇄하여 내부의 유전자, 단백질 등을 추출하는데 사용되며, 이때 가장 중요한 역할은 기계적 균질화입니다. French Press는 높은 압력을 가해 세포를 파쇄하고, 이를 통해 세포 내부의 물질들을 균일하게 분산시키는 역할을 합니다. 따라서 기계적 균질화는 French Press에서 가장 중요한 역할 중 하나입니다.
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65. Van Deemter 식은 다음의 어느 관계를 나타내는가?

  1. 단 높이와 유속과의 관계
  2. 단의 수와 유량과의 관계
  3. 포화도와 유속과의 관계
  4. 분배계수와 포화도의 관계
(정답률: 알수없음)
  • Van Deemter 식은 "단 높이와 유속과의 관계"를 나타내는 식으로, 즉 적정한 단 높이를 선택하는 것이 유속을 최적화하는 데 중요하다는 것을 보여준다. 이는 적정한 단 높이를 선택하지 않으면 샘플이 너무 빨리 흐르거나 너무 느리게 흐르기 때문에 분리가 제대로 이루어지지 않기 때문이다.
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66. 주어진 용질에 대한 막의 배제계수(rejection coefficient)가 0.75이다. 모액(feed solution) 쪽의 용질농도가 0.2M일 때, 여액(filtrate) 쪽의 용질 농도는?

  1. 0.01M
  2. 0.03M
  3. 0.05M
  4. 0.07M
(정답률: 알수없음)
  • 배제계수가 0.75이므로, 모액 쪽의 용질 중 0.75만큼이 막을 통과하지 못하고 여액 쪽으로 배출된다. 따라서, 모액 쪽의 용질 농도 1M 중 0.75만큼이 여액 쪽으로 배출되므로, 여액 쪽의 용질 농도는 0.2M x (1-0.75) = 0.05M 이 된다. 따라서, 정답은 "0.05M" 이다.
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67. 황산암모늄과 같은 염을 첨가하여 단백질 수용액의 이온 세기를 증가시키는 것은 어떤 분리 기술을 이용한 것인가?

  1. 여과
  2. 전기영동
  3. 추출
  4. 침전
(정답률: 알수없음)
  • 황산암모늄과 같은 염을 첨가하여 단백질 수용액의 이온 세기를 증가시키는 것은 침전 기술을 이용한 것입니다. 이는 이온 세기가 증가하면 단백질과 염이 결합하여 침전물이 생기기 때문입니다. 이 침전물을 여과하여 단백질을 분리할 수 있습니다.
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68. 다음 생물분리공정 중 일반적으로 가장 마지막 단계에서 사용 되는 공정은?

  1. 생성물 건조
  2. 세포파쇄
  3. 가용성생성물의 분리
  4. 불용성 물질의 분리
(정답률: 93%)
  • 생물분리공정에서는 일반적으로 생성물 건조가 가장 마지막 단계에서 사용됩니다. 이는 이전 단계에서 분리된 가용성 생성물을 더욱 안정적으로 보관하고 사용하기 쉬운 형태로 만들기 위해서입니다. 생성물 건조는 고온, 저압, 혹은 고압의 환경에서 수분을 제거하여 생성물을 건조시키는 공정입니다. 이를 통해 생성물의 안정성을 높이고 보관 기간을 연장할 수 있습니다.
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69. 다음 중 Darcy의 법칙과 가장 관련이 깊은 것은 무엇인가?

  1. 여과
  2. 증발
  3. 추출
  4. 건조
(정답률: 70%)
  • Darcy의 법칙은 유체가 다공성 매체를 통과할 때의 유속과 압력차 사이의 관계를 나타내는 법칙이다. 이 법칙은 여과 과정에서 매우 중요하게 작용한다. 여과란 다공성 매체를 통해 물질을 거르는 과정으로, Darcy의 법칙은 여과 과정에서 압력차와 유속의 관계를 설명해준다. 따라서 Darcy의 법칙과 가장 관련이 깊은 것은 "여과"이다.
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70. 다음 중 승화현상을 이용한 건조기는?

  1. tray dryer
  2. spray dryer
  3. freeze dryer
  4. tumble dryer
(정답률: 알수없음)
  • 승화현상은 고체 상태의 물질을 기체 상태로 변화시키는 현상을 말합니다. Freeze dryer는 이 승화현상을 이용하여 물질을 건조시키는 기계입니다. 물질을 얼리고, 진공 상태에서 압력을 줄여 기체 상태로 변화시키면서 물질 내부의 수분을 제거하여 건조시킵니다.
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71. 다음중 관형 원심분리기가 갖는 장점이 아닌 것은?

  1. 높은 원심력
  2. 우수한 수분제거 능력
  3. 큰 케이크 용량으로 효율 저하 없음
  4. 관의 분해가 용이
(정답률: 알수없음)
  • 큰 케이크 용량으로 효율 저하 없음은 관형 원심분리기의 장점이 아닙니다. 이는 오히려 단점으로 볼 수 있습니다. 큰 케이크 용량은 분리기 내부의 공간을 차지하므로, 분리기의 처리량이 감소하고 효율이 저하될 수 있습니다. 따라서 적절한 케이크 용량을 유지하는 것이 중요합니다. 관형 원심분리기의 다른 장점으로는 높은 원심력, 우수한 수분제거 능력, 관의 분해가 용이 등이 있습니다.
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72. 다음 아미노산 중 황원소를 포함하는 것은?

  1. 리신
  2. 시스테인
  3. 히스티딘
  4. 티로신
(정답률: 알수없음)
  • 시스테인은 황원소를 포함하고 있기 때문에 정답입니다. 다른 아미노산들은 황원소를 포함하고 있지 않습니다.
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73. 압력의 차이를 이용해서 비등방성 구조의 막으로 분자량 약 2,000~500,000 정도의 단백질을 분리해 내는 공정은?

  1. 침전
  2. 역마이셀
  3. 한외여과
  4. 원심분리
(정답률: 77%)
  • 압력의 차이를 이용한 분리 공정 중에서 비등방성 구조의 막을 사용하는 것은 역마이셀과 한외여과 두 가지이다. 그러나 역마이셀은 분자량이 작은 화합물을 분리하는 데에 주로 사용되고, 단백질과 같은 대형 분자의 분리에는 한계가 있다. 반면에 한외여과는 분자량이 큰 단백질을 분리하는 데에 효과적으로 사용되며, 이러한 이유로 단백질 분리에 널리 사용되고 있다. 따라서 정답은 "한외여과"이다.
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74. 다음 중 대장균과 같은 박테리아의 전형적인 크기에 가장 가까운 것은?

  1. 10~20nm
  2. 1~4um
  3. 50~100um
  4. 100~300um
(정답률: 80%)
  • 대장균은 일반적으로 1~4um의 크기를 가지기 때문에, 이 중에서 가장 가까운 크기인 1~4um이 정답이다. 다른 보기들은 대장균보다 훨씬 작거나 큰 크기를 가지기 때문에 선택할 수 없다.
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75. 페니실린 발효액으로부터 이소아밀아세테이트(isoamylacetate)를 이용하여 페니실린을 추출하려 한다. 100ml의 발효액에 10ml의 아소아밀아세테이트를 섞어 pH3에서 충분히 교반시킨 후 상분리를 거쳐 이소아밀아세테이트상과 물상내의 페니실린 농도를 측정하였더니 각각 5g/L와 0.2g/L이었다. 이 추출계에 서의 분배계수(partition coefficient)는?

  1. 1
  2. 2
  3. 10
  4. 25
(정답률: 알수없음)
  • 분배계수는 추출액과 원액 중 어느 쪽에 물질이 더 많이 분포하는지를 나타내는 값이다. 이 문제에서는 이소아밀아세테이트상과 물상내의 페니실린 농도를 알고 있으므로, 이를 이용하여 분배계수를 계산할 수 있다.

    먼저, 이소아밀아세테이트상에 있는 페니실린의 농도를 원액에 대한 분율로 나타내면 다음과 같다.

    5g/L / 100ml = 0.05g/1L

    마찬가지로, 물상내에 있는 페니실린의 농도를 원액에 대한 분율로 나타내면 다음과 같다.

    0.2g/L / 100ml = 0.002g/1L

    이제 분배계수를 계산할 수 있다. 분배계수는 추출액에 있는 물질의 농도를 원액에 있는 물질의 농도로 나눈 값이다. 따라서 다음과 같이 계산할 수 있다.

    분배계수 = (0.05g/1L) / (0.002g/1L) = 25

    따라서, 이 추출계에서의 분배계수는 25이다.
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76. 알코올 발효시 동시분리 기술을 이용하면 알코올의 생산성이 증가한다. 알코올이 미생물 생장에 미치는 영향이 다음 식을 따른다고 하면 알코올 농도가 10g/L일 때 세포 생장 속도는 알코올 농도가 50g/L일 때 세포생장 속도의 몇 배인가? [단, μ는 세포생장속도, μmax는 최대 생장속도, C는 배지 내의 알코올의 농도(g/L)이다.]

  1. 0.2배
  2. 2배
  3. 3배
  4. 5배
(정답률: 알수없음)
  • 식에서 μ는 C가 증가함에 따라 감소하는 것을 알 수 있다. 즉, 알코올 농도가 높아질수록 세포 생장 속도는 느려진다. 따라서 알코올 농도가 50g/L일 때 세포생장 속도는 알코올 농도가 10g/L일 때보다 느리다. 이때, μmax는 동일하므로, 알코올 농도가 50g/L일 때 세포생장 속도는 알코올 농도가 10g/L일 때보다 5배 느리다. 따라서 정답은 "5배"이다.
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77. α-아미노산의 α-탄소에 일반적으로 결합되어 있는 기능기가 아닌 것은?

  1. -NH2
  2. -H
  3. -SH
  4. -COOH
(정답률: 87%)
  • α-아미노산의 α-탄소에 결합되어 있는 기능기는 일반적으로 -NH2, -H, -COOH 중 하나이다. 이들은 모두 아미노산의 특성을 결정하는 중요한 기능기이다. 그러나 -SH는 일반적으로 아미노산에 결합되어 있지 않다. 이유는 -SH가 아미노산의 특성을 결정하는 중요한 기능기가 아니기 때문이다. -SH는 일반적으로 단백질의 이산화황 결합에 관여하는 기능기이다.
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78. 다음의 생물기초물질 중 물에 녹지 않는 소수성을 띤 생체물질로서 세포막과 같은 비수성 생체계에 특히 많이 검출되는 것은?

  1. 지질(lipids)
  2. 탄수화물(carbohydrates)
  3. 단백질(proteins)
  4. 핵산(nucleic acids)
(정답률: 93%)
  • 지질은 물에 녹지 않는 소수성을 띠고, 비수성 생체계인 세포막과 같은 곳에서 많이 발견되기 때문입니다.
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79. 다음 중 전분액화효소에 의해 절단되는 결합으로 포도당 분자가 아밀로오스를 이루는 결합에 해당하는 것은?

  1. α-1,4 glycosidic 결합
  2. α-1,6 glycosidic 결합
  3. β-1,4 glycosidic 결합
  4. β-1,6 glycosidic 결합
(정답률: 알수없음)
  • 전분은 아밀로오스와 아밀로펙틴으로 구성되어 있습니다. 아밀로오스는 α-1,4 glycosidic 결합으로 이루어진 일련의 포도당 분자가 연결된 선형 구조를 가지고 있습니다. 따라서 전분액화효소에 의해 절단되는 결합은 α-1,4 glycosidic 결합입니다. 나머지 보기인 α-1,6 glycosidic 결합, β-1,4 glycosidic 결합, β-1,6 glycosidic 결합은 다른 타입의 결합입니다.
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80. 발효공정과 분리공정을 결합하는 것과 같은 생물공정 결합의 장점이 아닌 것은?

  1. 생성물 저해를 감소시켜 반응속도 증가
  2. 원하는 생성물에 대한 향상된 선택성
  3. 원래 세포외 생성물을 세포내 생성물로 전환
  4. 생성물의 변성방지
(정답률: 알수없음)
  • 원래 세포외 생성물을 세포내 생성물로 전환하는 것은 생물공정에서의 단백질 생산에 매우 중요합니다. 왜냐하면 세포외 생성물은 종종 불안정하고 변성되기 쉬우며, 이는 생물학적 활성을 상실시키거나 제품의 품질을 저하시킬 수 있기 때문입니다. 따라서 세포내에서 생성물을 생산하면 이러한 문제를 방지할 수 있으며, 제품의 안정성과 품질을 향상시킬 수 있습니다.
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5과목: 생물공학개론

81. pKa1 = 2.34, pKa2 = 9.6인 아미노산의 등전점은?

  1. 2.34
  2. 5.97
  3. 9.6
  4. 11.94
(정답률: 알수없음)
  • 아미노산의 등전점은 pKa 값이 같은 두 기능성 기에 대한 pH 값이므로, 등전점은 (pKa1 + pKa2) / 2로 계산할 수 있다. 따라서, (2.34 + 9.6) / 2 = 5.97 이므로 정답은 "5.97"이다.
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82. 포도당을 이용한 알코올 발효가 다음과 같이 진행될 때 포도당 180g으로 생성되는 알코올의 양은 몇 g인가?

  1. 24
  2. 46
  3. 88
  4. 92
(정답률: 알수없음)
  • 포도당 1몰당 알코올 2 몰이 생성되므로, 포도당 1 몰당 알코올 2/1 몰이 생성된다. 따라서 180g의 포도당은 몰질량으로 환산하면 180/180 = 1 몰이 된다. 이에 따라 생성되는 알코올의 몰 수는 1 몰당 2/1 몰이므로 1 x 2/1 = 2 몰이 된다. 따라서 알코올의 질량은 몰질량으로 환산하면 2 x 46 = 92g 이므로 정답은 "92" 이다.
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83. 공기의 조성이 mol 퍼센트로 질소 78.2%, 산소 19.2%, 이산화탄소 2.6% 일 때 공기의 평균분자량은 약 얼마인가?

  1. 22.4
  2. 25
  3. 29
  4. 32
(정답률: 알수없음)
  • 공기의 평균분자량은 각 성분의 분자량을 해당 성분의 몰 비율로 가중평균한 값이다. 따라서 다음과 같이 계산할 수 있다.

    평균분자량 = (질소 분자량 × 질소 몰 비율) + (산소 분자량 × 산소 몰 비율) + (이산화탄소 분자량 × 이산화탄소 몰 비율)

    질소 분자량 = 28 g/mol
    산소 분자량 = 32 g/mol
    이산화탄소 분자량 = 44 g/mol

    평균분자량 = (28 × 0.782) + (32 × 0.192) + (44 × 0.026) ≈ 28.97

    따라서 공기의 평균분자량은 약 29이다.
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84. 10-2N NaOH 수용액의 pH는?

  1. 2
  2. 8
  3. 12
  4. 13
(정답률: 75%)
  • NaOH는 강염기이므로 수용액에서 OH- 이온의 농도가 높아지게 됩니다. 따라서 pH는 14에서 pOH를 빼면 구할 수 있습니다. pOH는 -log[OH-]로 계산할 수 있습니다. 여기서 [OH-]는 10^-2 N이므로 10^-2로 대입하여 계산하면 pOH는 2가 됩니다. 따라서 pH는 14-2=12가 됩니다.
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85. 비성장속도(specific growth rate)가 1.386/day 일 때 이 세포의 배가시간(double time)은?

  1. 0.5day
  2. 1.0day
  3. 1.5day
  4. 2.0day
(정답률: 60%)
  • 배가시간은 세포의 수가 2배가 되는데 걸리는 시간을 말합니다. 따라서 배가시간은 ln(2)/specific growth rate 로 계산할 수 있습니다.

    ln(2)/1.386 ≈ 0.5day

    따라서 이 세포의 배가시간은 0.5일이 됩니다.
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86. 1기압 25℃에서 물에 용해되는 최고 산소량은 약 몇 mg/L 인가?

  1. 0.0814
  2. 0.814
  3. 8.14
  4. 81.4
(정답률: 알수없음)
  • 1기압 25℃에서 물에 용해되는 산소량은 8.14 mg/L이다. 이는 Henry 법칙에 따라 산소의 용해도가 온도와 압력에 비례하기 때문이다. Henry 법칙은 "가스가 액체에 용해될 때, 그 가스의 분압과 용액에 용해된 가스의 농도는 비례한다"는 법칙이다. 따라서 1기압에서 물에 용해되는 산소의 농도가 8.14 mg/L이다.
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87. 절대압에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 게이지로 측정한 압력
  2. 게이지압과 대기압의 차
  3. 게이지압과 대기압의 합
  4. 절대 온도와 압력과의 합
(정답률: 알수없음)
  • 절대압은 게이지압과 대기압의 합입니다. 게이지압은 대기압을 기준으로 측정된 압력이며, 대기압은 지표면에서의 기압입니다. 따라서 절대압은 게이지압과 대기압을 더한 값으로, 지표면에서의 총 압력을 나타냅니다.
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88. 자연대류가 있는 경우의 Nusselt 수에 대한 영향이 큰 무차원수에 해당 하는것은?

  1. Peclet 수
  2. Graetz 수
  3. Prandtl 수
  4. Grashof 수
(정답률: 50%)
  • 자연대류는 유체의 밀도 변화에 의해 발생하는 대류로, 이는 Grashof 수에 의해 결정됩니다. Grashof 수는 중력과 열전달의 상대적인 중요성을 나타내는 무차원수로, 자연대류에서 열전달이 중요한 역할을 하기 때문에 Nusselt 수에 대한 영향이 큽니다. 따라서 정답은 "Grashof 수"입니다.
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89. 순수한 에탄올의 밀도는 0.789g/ml 일 때 순수한 에탄올의 몰농도는 약 얼마인가?

  1. 17.2M
  2. 27.2M
  3. 37.3M
  4. 47. 4M
(정답률: 알수없음)
  • 순수한 에탄올의 밀도가 0.789g/ml 이므로, 1L의 순수한 에탄올은 789g이다. 따라서, 몰질량이 46g/mol인 에탄올의 몰수는 789g/46g/mol = 17.2mol 이다. 따라서, 순수한 에탄올의 몰농도는 17.2M이 된다.
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90. 압력강하를 일정하게 유지하는데 필요한 유로의 면적 변화를 측정하여 유량을 구하는 기구는?

  1. 벤튜리미터
  2. 오리피스미터
  3. 로터미터
  4. 피토관
(정답률: 알수없음)
  • 로터미터는 유체가 흐르는 파이프 내부에 있는 회전하는 로터를 이용하여 유량을 측정하는 기구입니다. 로터의 회전 속도는 유체의 유속과 비례하므로, 로터의 회전 속도를 측정하여 유량을 구할 수 있습니다. 따라서 압력강하를 일정하게 유지하는데 필요한 유로의 면적 변화를 측정하여 유량을 구하는 기구로는 로터미터가 적합합니다. 벤튜리미터, 오리피스미터, 피토관은 유량 측정을 위한 다른 방법들입니다.
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91. 다음과 같이 성장이 기질 저해를 받는 미생물이 보일 수 있는 비성장속도의 최대값은? [단, μ는 비성장속도(hr-1), [S]는 기질농도(g/L)이다.]

  1. 0.1hr-1
  2. 0.15hr-1
  3. 0.2hr-1
  4. 0.3hr-1
(정답률: 알수없음)
  • 미생물의 성장속도는 기질농도에 비례하므로, 기질농도가 높을수록 더 빠르게 성장할 것이다. 하지만 기질농도가 일정 수준 이상이 되면 미생물이 기질을 더 이상 흡수하지 못하고 포화되어 성장속도가 감소하게 된다. 이 때, 비성장속도가 최대값이 된다. 그림에서 보면 기질농도가 10g/L일 때 비성장속도가 최대값인 것을 알 수 있다. 이 때의 비성장속도는 0.1hr-1이다. 따라서 정답은 "0.1hr-1"이다.
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92. 멸균공정에 있어서 주어진 온도에서 살아있는 세포나 포자의 수를 원래 숫자의 10%로 줄이는데 필요한 시간을 나타내는 것은?

  1. L value
  2. Z value
  3. F0 Value
  4. D value
(정답률: 73%)
  • "D value"는 Decimal Reduction Time의 약자로, 멸균공정에서 세포나 포자의 수를 원래 숫자의 10%로 줄이는데 필요한 시간을 나타내는 지표입니다. 이는 일종의 세균 또는 포자의 내성력을 나타내는 지표로, D value가 작을수록 세균 또는 포자가 덜 내성적이라는 것을 의미합니다. 따라서 멸균공정에서 D value가 작은 세균 또는 포자를 제거하기 위해서는 더 높은 온도나 더 긴 시간이 필요합니다.
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93. 약사법에 의하면 제조관리 부서 책임자가 관리해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 제품 시험 분석에 관한 시험지시서 작성 및 시험 진행 상황 점검·확인
  2. 제품표준서, 제조관기기준서 및 제조위생관리기준서 비치·운영
  3. 제조지시서 작성 및 작업 진행 점검·확인
  4. 원료·자재 및 완제품의 보관관리 담당자 지정
(정답률: 67%)
  • 약사법에서는 제조관리 부서 책임자가 제품 시험 분석에 관한 시험지시서 작성 및 시험 진행 상황 점검·확인을 담당하지 않도록 명시하고 있습니다. 이는 제조관리 부서 책임자가 제조과정에서의 적절한 관리와 감독을 담당하고, 시험 분석은 별도의 전문가들이 수행하는 것이 적절하다는 판단에서 기인합니다. 따라서 이 보기가 약사법에 따른 제조관리 부서 책임자의 책임 범위에 해당하지 않습니다.
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94. 약사법에 의하면 관계법령에 규정된 것을 제외하고는 모든 업무처리에 관한 기록을 유효기한 또는 사용기한 만료 후 몇 년간 보관해야 하는가?

  1. 1년
  2. 2년
  3. 3년
  4. 5년
(정답률: 54%)
  • 약사법에서는 모든 업무처리에 관한 기록을 유효기한 또는 사용기한 만료 후 1년간 보관해야 한다고 규정하고 있습니다. 이는 약물의 안전성과 효능을 보장하기 위해 필요한 기록을 보존하기 위한 것입니다.
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95. 다음 중 비어(Beer)의 법칙은? (단, A는 흡광도, ɛ는 몰흡광계수, c는 용액의 농도, L은 셀의 길이, T는 투과도를 나타낸다.)

  1. T = ɛx c x L
  2. A = ɛx c x L
  3. A = ɛx L / c
  4. T = ɛx L / c
(정답률: 70%)
  • Beer의 법칙은 "T = ɛx c x L"이 아니라 "A = ɛx c x L"이다. 이유는 투과도(T)는 셀 내부에서 흡광도(A)와 반비례 관계에 있기 때문이다. 즉, 셀 내부에서 빛이 흡수되는 정도가 높을수록 투과도는 낮아지게 된다. 따라서 A와 T는 반비례 관계에 있으며, A = -log(T)로 표현할 수 있다. 따라서 T = ɛx c x L에서 A = ɛx c x L이 된다.
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96. 다음 중 유전자로부터 유전정보를 단백질 합성기구로 전달하는 RNA는?

  1. mRNA
  2. rRNA
  3. tRNA
  4. primer RNA
(정답률: 알수없음)
  • mRNA는 messenger RNA의 약자로, 유전자에서 DNA가 RNA로 전사될 때 만들어지는 RNA 중 하나입니다. mRNA는 세포 내에서 단백질 합성기구인 리보솜으로 이동하여, 그곳에서 단백질 합성에 필요한 정보를 제공합니다. 따라서 mRNA는 유전자로부터 유전정보를 단백질 합성기구로 전달하는 RNA입니다.
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97. 다음 중 DNA를 구성하는 구성요소가 아닌 것은?

  1. 인산
  2. 디옥시리보오스
  3. 염기
  4. 리보오스
(정답률: 90%)
  • 리보오스는 RNA를 구성하는 구성요소이지만, DNA를 구성하는 구성요소는 디옥시리보오스, 인산, 염기입니다.
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98. 다음 중 GC(Gas Chromatography)의 장치에서 검출기에 해당 하지 않는 것은?

  1. TCD(Thermal Conductivity Detector)
  2. RID(Refractive Index Detector)
  3. ECD(Elcetron Capture Detector)
  4. FID(Flame Ionization Detector)
(정답률: 알수없음)
  • RID(Refractive Index Detector)는 GC에서 검출기로 사용되지 않습니다. 이는 샘플의 굴절률을 측정하여 검출하는 방식으로, 다른 검출기들과는 달리 특정 화합물에 대한 선택성이 낮고 감도도 낮기 때문입니다. 대신 TCD, ECD, FID 등의 검출기가 일반적으로 사용됩니다.
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99. 분열시 모든 세포가 20개의 플라스미드를 가지고 있는 경우, 플라스미드 불포함세포가 발생할 확률은 약 얼마인가? (단, 세포분열시 플라스미드가 무작위로 분배된다고 가정한다.)

  1. 9.5 x 10-7
  2. 1.9 x 10-6
  3. 5.28 x 105
  4. 1.1 x 106
(정답률: 80%)
  • 하나의 세포가 20개의 플라스미드를 가지고 있다면, 각각의 플라스미드가 무작위로 분배될 확률은 1/2이다. 따라서, 모든 20개의 플라스미드가 불포함된 세포가 발생할 확률은 (1/2)20 = 9.5 x 10-7 이다.
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100. 벨리데이션(Validation)의 대상 중 4M에 해당하지 않는 것은?

  1. Man
  2. Market
  3. Materials
  4. Method
(정답률: 73%)
  • 4M은 제조업에서 품질을 결정하는 주요 요소로서, "Man", "Materials", "Method", "Machine"을 의미합니다. 따라서 "Market"은 제조업에서 품질 결정에 직접적으로 영향을 미치지 않기 때문에 벨리데이션의 대상 중 4M에 해당하지 않습니다.
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