바이오화학제품제조기사 필기 기출문제복원 (2015-05-31)

바이오화학제품제조기사 2015-05-31 필기 기출문제 해설

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바이오화학제품제조기사
(2015-05-31 기출문제)

목록

1과목: 미생물공학

1. 식초용 초산(acetic acid) 발효의 상업적인 생산에 주로 이용되고 있는 방법은?

  1. 적하식 발효법 (trickling generator)
  2. 미생물 고정화법 (whole cell immobilization)
  3. 표면발효법 (surface culture)
  4. 혐기발효법 (anaerobic culture)
(정답률: 71%)
  • 초산 발효의 상업적 생산에는 아세토박터균을 고정시킨 충전물 위로 원료액을 흘려보내 산소 공급을 극대화하는 적하식 발효법(trickling generator)이 주로 이용됩니다.
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2. 2차 대사산물에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 균이 생육에 필요한 양만을 생산한다.
  2. 공업적인 발효로 생산이 되고 있지 않는 것들이다.
  3. 균의 대사와 생육과 직접적인 관련이 없는 것들이다.
  4. 아미노산, 핵산, 단백질, 지질, 탄수화물 등이다.
(정답률: 79%)
  • 2차 대사산물은 생육기(Log phase)가 지난 정지기(Stationary phase)에 주로 생산되며, 세포의 생존이나 성장에 필수적인 역할보다는 생존 경쟁이나 방어 등 특수한 목적을 위해 생성되는 물질입니다.

    오답 노트
    아미노산, 핵산, 단백질 등: 생육에 필수적인 1차 대사산물임
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3. Aspergillus oryzae 로부터 a-amylase를 생산하는 배지를 고안하기 위하여 여러 가지 질소원에 대해 생산성을 시험한 결과 무기 질소원보다는 유기 질소원이 양호한 것으로 나타났다. 적당한 질소원이 아닌 것은?

  1. 카제인 분해물 (casein hydrolysate)
  2. 주석산암모늄 (ammonium tartarate)
  3. 펩톤 (peptone)
  4. 옥수수시럽 (corn syrup)
(정답률: 83%)
  • 에서 유기 질소원을 찾는 상황이며, 옥수수시럽(corn syrup)은 질소원이 아니라 탄소원으로 분류되므로 적당한 질소원이 아닙니다.
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4. 산소의 공급을 제한하여 대사를 억제하는 방법이며, 곰팡이나 효모에 적합한 균주의 보존법은?

  1. 유동파리핀 중층법
  2. 현탁법
  3. 동결건조법
  4. 계대배양법
(정답률: 80%)
  • 유동파리핀 중층법은 배지와 균주 사이에 액체 파라핀 층을 만들어 산소 공급을 차단함으로써 미생물의 대사 활동을 억제하여 장기간 보존하는 방법입니다.
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5. 항생제 A는 50S 리보솜에 결합한다. 다음 중 항생제 A의 효과는?

  1. 진핵생물의 전사과정을 저해한다.
  2. 진핵생물의 번역과정을 저해한다.
  3. 원핵생물의 전사과정을 저해한다.
  4. 원핵생물의 번역과정을 저해한다.
(정답률: 72%)
  • 리보솜은 mRNA의 정보를 읽어 단백질을 합성하는 번역(Translation) 과정의 핵심 기관입니다. 특히 $50S$ 리보솜은 원핵생물(세균)의 $70S$ 리보솜을 구성하는 대단위체이므로, 여기에 결합하는 항생제는 원핵생물의 번역 과정을 저해하여 단백질 합성을 막습니다.
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6. Tetracycline 발효를 fed-batch 방식으로 행하려한다. 미강유(rice bran oil)는 발효 시작 후 30시간부터 발효 종료시까지 평균유속 0.3m3/h의 속도로, 암모니아수는 발효 시작 후 20시간부터 발효 종료시까지 평균유속 0.15m3/h의 속도로 feed한다. 배양액의 증발이 없다고 산주하고, 배양액이 발효조 부피의 80%가 될 때까지 발효 할 수 있다면 배양시간은 얼마인가?

  1. 약 125 시간
  2. 약 115 시간
  3. 약 105 시간
  4. 약 95 시간
(정답률: 58%)
  • 최종 배양액 부피는 초기 부피와 각 성분의 공급량 합으로 계산합니다. 조건에 따라 초기 부피는 $100 \times 0.2 = 20\text{m}^{3}$이며, 접종량은 $20 \times 0.05 = 1\text{m}^{3}$입니다. 또한 60시간과 100시간에 각각 $10\text{m}^{3}$씩 총 $20\text{m}^{3}$가 추가됩니다. 최종 부피 $80\text{m}^{3}$에 도달하는 시간 $T$를 구합니다.
    ① [기본 공식] $V_{final} = V_{initial} + V_{seed} + V_{corn} + F_{oil}(T-30) + F_{ammonia}(T-20)$
    ② [숫자 대입] $80 = 20 + 1 + 20 + 0.3(T-30) + 0.15(T-20)$
    ③ [최종 결과] $T = 105$
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7. 우유처리 공정의 부산물인 Whey에는 어떤 당이 가장 많이 포함되어 있는가?

  1. 과당(fructose)
  2. 젖당(lactose)
  3. 포도당(glucose)
  4. 전분(starch)
(정답률: 95%)
  • 우유의 주성분인 유당(lactose)은 치즈 제조 공정 중 커드(curd)로 빠져나가지 않고 액상 부산물인 유청(Whey)에 그대로 남아 있어 가장 많은 양을 차지하게 됩니다.
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8. 젖산발효에 관여하지 않는 균주는?

  1. Pseudomonas 속
  2. Streptococcus 속
  3. Lactobacillus 속
  4. Leuconostoc 속
(정답률: 77%)
  • 젖산발효는 주로 Lactobacillus, Streptococcus, Leuconostoc 속과 같은 젖산균에 의해 수행됩니다.

    오답 노트
    Pseudomonas 속: 대표적인 호기성 균주로 젖산발효의 주역이 아닙니다.
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9. 호산성 세균이 아닌 것은?

  1. Streptococcus faecalis
  2. Lactobacillus bulgaricus
  3. Acetobacter aceti
  4. Bacillus subtilis
(정답률: 68%)
  • 세균의 산소 요구성에 관한 문제입니다. Bacillus subtilis는 산소가 있어야 생존 가능한 호기성 세균이므로 호산성 세균이 아닙니다.
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10. 미생물 세포가 유리(free) DNA를 받아들이는 유전자 전달 과정은?

  1. 접합(conjugation)
  2. 형질도입(transduction)
  3. 트랜스포손(transposon)
  4. 형질전환(transformation)
(정답률: 58%)
  • 형질전환(transformation)은 외부 환경에 노출된 유리 DNA(free DNA)를 세포가 직접 받아들여 자신의 유전 형질을 바꾸는 과정입니다.

    오답 노트
    접합: 세포 간 직접 접촉을 통한 DNA 전달
    형질도입: 박테리오파지를 매개로 한 DNA 전달
    트랜스포손: 게놈 내에서 위치를 이동하는 전이 인자
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11. 전분 분해와 관련이 없는 효소는?

  1. 알파 아밀라아제(alpha-amylase)
  2. 글루코아밀라아제(glucoamylase)
  3. 인베르타아제(invertase)
  4. 베타 아밀라아제(beta-amylase)
(정답률: 90%)
  • 인베르타아제(invertase)는 전분이 아니라 설탕(sucrose)을 포도당과 과당으로 분해하는 효소입니다.

    오답 노트
    알파 아밀라아제, 베타 아밀라아제, 글루코아밀라아제: 모두 전분을 분해하여 당으로 만드는 효소임
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12. 승화에 의한 수분 제거 방법으로 항생제, 효소액과 박테리아 현탁액에 사용되는 건조 방법은?

  1. 증류수 보존법
  2. 동결건조법
  3. 액체질수 보존법
  4. 실리카겔 보존법
(정답률: 96%)
  • 동결건조법은 시료를 얼린 후 진공 상태에서 얼음을 바로 기체로 승화시켜 수분을 제거하는 방법으로, 열에 약한 항생제, 효소, 박테리아 등의 활성을 유지하며 건조하는 데 사용됩니다.
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13. 대수기 상태인 세균의 농도가 1×107 cell/mL 이었다면 2시간 후의 세균 농도는 얼마인가? (단, 이 균의 대수기에서의 세대시간은 30분이다.)

  1. 4×107 cell/mL
  2. 8×107 cell/mL
  3. 16×107 cell/mL
  4. 32×107 cell/mL
(정답률: 88%)
  • 세대시간이란 세포 수가 2배로 증가하는 데 걸리는 시간입니다. 전체 시간 동안 세대시간이 몇 번 반복되었는지 계산하여 초기 농도에 $2^{n}$을 곱해줍니다.
    ① [기본 공식]
    $$N = N_{0} \times 2^{n}$$
    ② [숫자 대입]
    $$N = 1 \times 10^{7} \times 2^{\frac{120}{30}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$N = 16 \times 10^{7}$$
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14. 구연산 발효에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 구연산은 혼합생장관련 산물 생성 형태로 세포 성장이 멈춘 후 질소와 인산염이 제한된 조건에서 생산이 이루어진다.
  2. 구연산은 2차 대사산물이기 때문에 매우 특수한 조건에서 높은 농도로 생산된다.
  3. Aspergillus niger 미생물은 당밀 또는 당용액에서 구연산을 생산하기 위한 미생물로 가장 널리 사용된다.
  4. 발효과정 중 용존산소는 고종도로 유지해야한다. 만일 산소 공급이 잠시 중단되면 구연산 생산성은 비가역적으로 급격히 감소될 수 있다.
(정답률: 81%)
  • 구연산은 세포 성장과 동시에 생성되는 1차 대사산물입니다. 따라서 2차 대사산물이라고 설명한 내용은 틀린 설명입니다.
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15. Alcohol 발효를 위한 비당화 발효에 사용될 수 있는 기질은?

  1. 전분(starch)
  2. 폐당밀
  3. cellulose
  4. 밀기울
(정답률: 75%)
  • 비당화 발효는 전분이나 셀룰로오스처럼 당화 과정이 필요한 고분자 다당류가 아니라, 폐당밀과 같이 미생물이 즉시 이용 가능한 단당류나 이당류가 포함된 기질을 사용하는 발효입니다.
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16. 균류와 산물의 연결이 틀린 것은?

  1. Aspergillus niger - 구연산
  2. Penicillium chrysogenum - 페니실린
  3. Aspergillus oryzae - 알파아밀라아제
  4. Rhizopus delemar - 베타아밀라아제
(정답률: 74%)
  • Rhizopus delemar는 베타아밀라아제가 아닌 lipase(리파아제)를 생산하는 균주입니다.

    오답 노트
    Aspergillus niger: 구연산 생산
    Penicillium chrysogenum: 페니실린 생산
    Aspergillus oryzae: 알파아밀라아제 생산
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17. 산업적으로 생산되는 아미노산의 생산 공정으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 효소법
  2. 발효법
  3. 동결법
  4. 추출법
(정답률: 67%)
  • 아미노산은 주로 미생물을 이용한 발효법, 효소법, 또는 천연물로부터의 추출법을 통해 산업적으로 생산됩니다. 반면 동결법은 시료의 보존이나 농축을 위한 물리적 방법일 뿐, 아미노산을 합성하거나 생산하는 공정과는 거리가 멉니다.
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18. Glutamic acid의 생산 및 분비는 cell permeability에 크게 좌우된다. Glutamic acid를 생산하는 균주의 cell permeability를 증가시킬 수 있는 방법이 아닌 것은?

  1. biotin 결핍
  2. 포화 지방산 및 그 유도체 첨가
  3. 페니실린 첨가
  4. phospholipid 첨가
(정답률: 55%)
  • Glutamic acid의 생산 수율을 높이려면 세포막의 투과성(permeability)을 증가시켜 생성물이 세포 밖으로 잘 방출되게 해야 합니다. phospholipid는 세포막의 주요 구성 성분으로, 이를 첨가하면 오히려 세포막의 구조가 안정화되어 투과성이 감소하게 됩니다.
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19. 자낭균류의 무성포자에 해당되지 않는 것은?

  1. 접합포자
  2. 분생포자
  3. 분절포자
  4. 후막포자
(정답률: 65%)
  • 자낭균류의 무성포자로는 분생포자, 분절포자, 후막포자 등이 있습니다. 반면 접합포자는 두 개의 균사가 접합하여 형성되는 유성포자의 일종이므로 무성포자에 해당하지 않습니다.
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20. 크기를 알지 못하는 double strand DNA 절편을 전기영동한 결과 loading well로부터 4.4cm 이동 하였다. 이 전기영동에서는 크기를 알고 있는 여러 가지 double strand DNA 절편이 혼합된 시료도 동시에 전개하였으며 각각의 이동거리는 아래 표와 같았다. 이 미지의 절편의 크기는 얼마인가?

  1. 20.1 kb
  2. 18.6 kb
  3. 15.4 kb
  4. 13.8 kb
(정답률: 55%)
  • DNA 전기영동에서 DNA의 크기($kb$)와 이동거리($cm$)의 로그 값은 선형적인 반비례 관계를 가집니다. 주어진 표의 데이터를 통해 $\log(크기)$와 이동거리 사이의 관계식을 도출하여 미지 절편의 크기를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\log(S) = -a \times d + b$ (여기서 $S$는 크기, $d$는 이동거리)
    ② [숫자 대입] $\log(S) = -0.21 \times 4.4 + 2.1$ (표의 데이터를 통한 회귀분석 값 대입)
    ③ [최종 결과] $S = 15.4$
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2과목: 배양공학

21. 세포 대사산물의 양으로 간접적으로 세포 농도를 측정하는 방법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 세포 내의 대사산물의 양이 변화가 없어야 한다.
  2. ATP의 양은 일정하므로 간접법으로 이용할 수 있다.
  3. 단백질의 측정 시 배지에 단백질 함량이 있으면 그 값을 신뢰하지 못한다.
  4. RNA의 양은 세포 내의 성장 과정 중 일정하므로 간접법으로 이용 가능하다.
(정답률: 87%)
  • 세포 농도를 간접적으로 측정하기 위해서는 세포 내 대사산물의 양이 세포 수에 비례하여 일정하게 유지되어야 합니다. 하지만 RNA의 양은 세포의 성장 단계나 대사 상태에 따라 계속해서 변하기 때문에 간접법의 지표로 이용하기에 부적절합니다.
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22. 세포 구조에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 식물체에 존재하는 엽록체는 광합성을 일으키는 기관이다. 이의 구조는 시아노박테리아(cyanobacteria)와 매우 유사하다.
  2. 미토콘드리아는 모든 종류의 세포에 존재하는 기관으로 영양원을 산화시켜 세포의 에너지를 공급하는 역할을 한다.
  3. 세포내 막에 붙어 있는 기관인 리소좀은 분해 효소를 가지고 있어 세포내 물질을 소화시킨다.
  4. 박테리아에 존재하는 리보좀은 단백질의 합성장소이고, 63% 정도의 RNA를 가지고 있다.
(정답률: 81%)
  • 미토콘드리아는 진핵세포에만 존재하는 세포 소기관입니다. 원핵세포인 박테리아는 미토콘드리아가 없으며, 세포막을 통해 에너지 대사를 수행합니다.

    오답 노트
    엽록체: 시아노박테리아와 구조적 유사성 있음
    리소좀: 가수분해 효소를 통한 세포 내 소화 담당
    리보좀: RNA와 단백질로 구성된 단백질 합성 장소
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23. TCA 회로에서 생성되지 않는 물질은?

  1. O2
  2. CO2
  3. NADH + H+
  4. FADH2
(정답률: 82%)
  • TCA 회로는 아세틸-CoA가 산화되어 $CO_2$를 방출하고 $NADH$와 $FADH_2$를 생성하는 과정입니다. $O_2$는 TCA 회로의 생성물이 아니라, 이후 단계인 전자전달계에서 최종 전자 수용체로 사용됩니다.
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24. 효모(S. cerevisiae)를 재조합 단백질의 숙주 세포로 사용할 경우 장점을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

  1. 제빵 효모는 병원성이 없으므로 대량 생산시 비교적 안전하다.
  2. 발현된 단백질의 post-translation modification 과정에서 당 분자를 부착시키는 기능을 가지고 있다.
  3. 효모는 진핵생물이므로 진핵생물 유래의 외래 단백질을 발현시키는데 유리하다.
  4. 효모는 에탄올을 생산하므로 재조합 단백질을 생산하는데 유리하다.
(정답률: 78%)
  • 효모는 진핵생물로서 단백질 변형(PTM)이 가능하고 안전하다는 장점이 있지만, 에탄올 생산은 오히려 목적 단백질의 수율을 떨어뜨리거나 정제 과정을 복잡하게 만들 수 있어 재조합 단백질 생산의 직접적인 유리한 점이 아닙니다.
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25. 배지조성은 미생물 균체의 조성에 근거하여 만들어진다. 포도당을 탄소원으로 하여 탄소(C)함량이 50%인 균체를 30 g/L 생산하려고 하는 경우에 필요한 포도당 공급량은 약 몇 g/L인가? (단, 세포를 구성하는 탄소 외에, 균체 1g을 생합성하는데 필요한 에너지량은 2g의 포도당이 완전 산화되어 얻어지는 에너지량과 같다고 가정 한다.)

  1. 50
  2. 100
  3. 150
  4. 200
(정답률: 55%)
  • 균체 구성에 필요한 탄소량과 생합성 에너지원으로 소모되는 포도당량을 합산하여 총 공급량을 계산합니다. 포도당($C_6H_{12}O_6$)의 탄소 함량은 약 40%입니다.
    ① [기본 공식] $\text{Total Glucose} = \frac{\text{Cell Mass} \times \text{C content}}{\text{Glucose C content}} + (\text{Cell Mass} \times \text{Energy Glucose})$
    ② [숫자 대입] $\text{Total Glucose} = \frac{30 \times 0.5}{0.4} + (30 \times 2)$
    ③ [최종 결과] $\text{Total Glucose} = 37.5 + 60 = 97.5 \approx 100$
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26. 발효의 생산성에 영향을 주는 인자 중에 접종세포의 상태는 매우 중요하다. 일반적으로 접종 세포의 상태는 어떤 것이 좋은가?

  1. 지체기(lag phase)에 있는 세포
  2. 대수기 초기에 있는 세포
  3. 대수기 중기에 있는 세포
  4. 정지기에 있는 세포
(정답률: 74%)
  • 미생물의 성장 곡선 중 대수기 중기의 세포는 대사 활동이 가장 활발하고 생리적 상태가 균일하여, 접종 시 지체기를 최소화하고 빠르게 생산 단계로 진입할 수 있기 때문에 가장 적합합니다.
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27. 킬레이팅제(chelating agent)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Mg2+, Fe3+, PO43- 같은 불용성 이온들과 결합하여 수용성 화합물을 형성한다.
  2. -COOH, -NH2, -SH 같은 특정한 리간드(ligand)를 갖고 있어서 이 부위에 금속이온들이 결합한다.
  3. 배지에 100mM 이상 첨가해야 효과가 있으며, 배양 과정에서 영양원으로 쉽게 이용된다.
  4. 구연산, EDTA, EGTA, 폴리인산염, 히스티딘, 타이로신, 시스틴이 대표적인 킬레이팅제이다.
(정답률: 82%)
  • 킬레이팅제는 금속 이온과 결합하여 수용성 착화합물을 형성함으로써 금속 이온의 농도를 조절하는 역할을 하며, 배양 과정에서 미생물의 영양원으로 이용되지 않습니다.
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28. 배양을 시작하면 배양액을 빼내는 일 없이 배지를 연속 혹은 간헐적으로 공급하는 배양기술은?

  1. 회분식 배양
  2. 연속배양
  3. 고상발효
  4. 유가식 배양
(정답률: 65%)
  • 배양액을 외부로 배출하지 않고, 배양 중에 필요한 영양분을 연속적 또는 간헐적으로 추가 공급하여 세포 농도를 높이는 방식은 유가식 배양입니다.
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29. 세균의 세포를 구성하는 성분에 대한 일반적인 설명 중 옳은 것은?

  1. 세포는 총 무게의 약 60% 정도로 물을 함유한다.
  2. 단백질은 세포의 건조무게의 약 10%를 차지한다.
  3. 핵산은 세포의 건조무게의 약 15%를 차지한다.
  4. 지방은 세포의 건조무게의 약 1% 이하를 차지한다.
(정답률: 67%)
  • 세균 세포의 건조무게 구성 성분 중 핵산은 약 $15\%$를 차지하는 것이 일반적입니다.

    오답 노트
    물: 총 무게의 약 $70\sim80\%$ 함유
    단백질: 건조무게의 약 $50\%$이상 차지
    지방: 건조무게의 약 $2\sim10\%$ 차지
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30. 반데르발스 힘 또는 분산력과 같은 약한 물리적 힘에 의하여지지 입자의 표면에 세포를 고정시키는 방법은?

  1. 포획법(entrapment)
  2. 흡착법(adsorption)
  3. 공유결합법(covalent bound)
  4. 카르보디이미드법(carbodiimide)
(정답률: 82%)
  • 반데르발스 힘이나 분산력과 같은 물리적 인력을 이용하여 지지체 표면에 세포를 부착시키는 방법은 흡착법(adsorption)입니다.
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31. 비증식속도(μ)가 0.5h-1인 미생물을 회분식 배양 할 때 초기 세포농도가 0.02g/L이고 배지 중 glucose 의 농도는 20g/L라면 glucose가 모두 소비되는 시간은? (단, glucose에 대한 세포의 yield coefficient [Y]는 0.4이고, 비증식속도는 glucose농도와 무관하게 일정하다.)

  1. 9.99 h
  2. 10.99 h
  3. 11.99 h
  4. 12.99 h
(정답률: 72%)
  • 기질이 모두 소비될 때까지의 시간은 세포의 지수 성장 식과 수율 계수를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $t = \frac{1}{\mu} \ln ( 1 + \frac{Y \cdot S_0}{X_0} )$
    ② [숫자 대입] $t = \frac{1}{0.5} \ln ( 1 + \frac{0.4 \times 20}{0.02} )$
    ③ [최종 결과] $t = 11.99$ h
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32. 다량 영양소(macronutrient)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 황은 건조균체량의 약 8%를 차지하며 미토콘드리아의 성분이다.
  2. 질소는 단백질과 핵산의 형태로 세포 생장에 이용된다.
  3. 인은 핵산에 존재한다.
  4. 탄소화합물은 세포의 탄소와 에너지의 주요 공급원이다.
(정답률: 91%)
  • 황은 단백질의 일부 아미노산(시스테인, 메티오닌)을 구성하는 성분이며, 미토콘드리아의 전용 성분이 아닙니다.

    오답 노트
    질소: 단백질, 핵산 구성 성분 맞음
    인: 핵산, 인지질 구성 성분 맞음
    탄소화합물: 세포 골격 및 에너지원 맞음
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33. 다음 중 진핵세포에만 존재하는 세포 구조는?

  1. 미토콘드리아
  2. 편모
  3. 포자
  4. 세포벽
(정답률: 84%)
  • 진핵세포는 막으로 둘러싸인 세포소기관을 가지는 것이 특징이며, 미토콘드리아는 에너지를 생성하는 대표적인 막성 세포소기관으로 진핵세포에만 존재합니다.
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34. 등전점(Isoelectric point)에 대서 아미노산의 이동 현상에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. +로 이동
  2. -로 이동
  3. 이동하지 않음
  4. +로 약간 이동
(정답률: 81%)
  • 등전점(Isoelectric point)이란 아미노산의 순전하(Net charge)가 0이 되는 pH 지점을 말합니다. 전하를 띠지 않으므로 전기장 내에서 이동하지 않습니다.
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35. 아미노산 생산의 경우 대부분 발효 최종산물인 아미노산에 의해서 아미노산 대사 경로상의 초기 효소의 활성이 저해를 받는 현상을 보인다. 이런 현상을 지칭하는 용어는?

  1. 카타볼라이트 리프레션(Catabolite repression)
  2. 카타볼라이트 인히비션(Catabolite inhibition)
  3. 피드백 리프레션(Feedback repression)
  4. 피드백 인히비션(Feedback inhibition)
(정답률: 91%)
  • 대사 경로의 최종 산물이 초기 단계의 효소 활성을 억제하여 생성량을 조절하는 기작을 피드백 인히비션(Feedback inhibition)이라고 합니다.

    오답 노트
    카타볼라이트 리프레션: 선호하는 에너지원(예: 포도당)이 있을 때 다른 에너지원 이용 효소의 합성이 억제되는 현상
    피드백 리프레션: 최종 산물이 효소의 '활성'이 아닌 '합성(발현)' 자체를 억제하는 현상
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36. 화학적 에너지원에 의존하는 미생물은?

  1. 종속영양균(heterotroph)
  2. 화학합성 미생물(chemotroph)
  3. 영양요구주(auxotroph)
  4. 광합성 미생물(phototroph)
(정답률: 83%)
  • 화학합성 미생물(chemotroph)은 빛 에너지가 아닌 무기물이나 유기물의 화학 결합 에너지를 이용하여 생존하는 미생물입니다.

    오답 노트
    종속영양균: 유기 탄소원을 이용하는 균
    영양요구주: 특정 영양소를 스스로 합성하지 못하는 변이주
    광합성 미생물: 빛 에너지를 이용하는 균
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37. 포도당에 의존한 효모의 생장을 다음 식으로 나타낼 때 바이오매스 수율 Yx/s는 얼마인가?

  1. 0.105
  2. 0.154
  3. 0.315
  4. 0.384
(정답률: 54%)
  • 바이오매스 수율은 소비된 기질(포도당)의 질량 대비 생성된 바이오매스의 질량비로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{Yield} = \text{Stoichiometric Coefficient} \times \frac{\text{Biomass MW}}{\text{Glucose MW}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{Yield} = 0.48 \times \frac{144}{180}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Yield} = 0.384$$
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38. 효모를 이용한 고가의 재조합 단백질을 생산시에 세균(bacteria)에 의한 오염을 막기 위해 사용 할 수 있는 항생제로서 세포벽 합성을 저해하는 것은?

  1. 니스타틴(Nystatin)
  2. 페니실린(Penicillin)
  3. 앰포테라이신 B(Amphotericin B)
  4. 싸이클로헤사마이드(Cycloheximide)
(정답률: 95%)
  • 페니실린(Penicillin)은 세균의 세포벽 합성을 저해하는 항생제로, 진핵세포인 효모에는 영향을 주지 않으면서 세균 오염만을 선택적으로 막을 수 있습니다.

    오답 노트
    니스타틴, 앰포테라이신 B: 항진균제(효모 억제)
    싸이클로헤사마이드: 진핵세포 단백질 합성 저해제
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39. 식물세포의 현탁 배양을 위한 반응기 선택시 고려해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 식물세포의 빠른 성장속도에 따른 반응기로서는 유동층반응기나 CSTR반응기가 이용된다.
  2. 식물세포는 낮은 호흡률을 가지므로 중간 정도의 세포농도용(＜20g/L)반응기를사용하여 배양한다.
  3. 박테리아 보다 전단응력에 약하므로 박테리아용 교반조는 적합하지 않다.
  4. 공기부양(airlift)반응기나 나선리본 (helical ribbon) 임펠러를 이용한 반응기를 혼합과 적절한 전단응력을 지닌 배양 시스템으로 이용할 수 있다.
(정답률: 57%)
  • 식물세포는 박테리아에 비해 성장 속도가 매우 느리기 때문에 빠른 성장 속도를 전제로 하는 유동층반응기나 CSTR반응기는 적합하지 않습니다.

    오답 노트
    낮은 호흡률: 세포농도 $20\text{g/L}$ 미만 반응기 사용 적절
    전단응력: 박테리아보다 약해 일반 교반조 부적합
    대안 시스템: 공기부양 반응기나 나선리본 임펠러 사용 가능
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40. DNA와 RNA의 차이점을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 사슬간 결합시 결합 방법이 다르다.
  2. 유전형질 발현시 기능이 다르다.
  3. 오탄당의 구조가 다르다.
  4. 피리미딘 염기가 다르다.
(정답률: 79%)
  • DNA와 RNA는 모두 뉴클레오타이드가 포스포디에스테르 결합(phosphodiester bond)을 통해 사슬 형태로 연결되는 동일한 결합 방법을 가집니다.

    오답 노트
    오탄당의 구조: DNA는 디옥시리보스, RNA는 리보스를 사용함
    피리미딘 염기: DNA는 티민(T), RNA는 우라실(U)을 가짐
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3과목: 생물반응공학

41. 막 반응기에서 막은 분리하는 입자의 크기에 따라서 분류되는데 세공이 작은 것부터 큰 순서 로 나열된 것은?

  1. 역삼투압 ＜ 정밀여과막 ＜ 한외여과막 ＜ 일반여과막
  2. 정밀여과막 ＜ 한외여과막 ＜ 역삼투압 ＜ 일반여과막
  3. 역삼투압 ＜ 한외여과막 ＜ 정밀여과막 ＜ 일반여과막
  4. 정밀여과막 ＜ 역삼투압 ＜ 한외여과막 ＜ 일반여과막
(정답률: 80%)
  • 막 분리 공정은 세공 크기에 따라 분리 가능한 입자의 크기가 결정됩니다. 가장 작은 이온 및 분자를 분리하는 역삼투압부터 시작하여 한외여과막, 정밀여과막, 그리고 가장 큰 입자를 거르는 일반여과막 순으로 세공이 커집니다.
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42. 발효조 내에 있는 미생물의 비산소 섭취속도는 10 μmol O2 g cell-1 hr-1이다. 발효조 내의 미생물 농도가 30 g cell l-1이다. 정상상태에서 발효조내의 용존산소농도와 평형용존산소농도 (최대용존 산소농도)의 차이가 4 ppm 일 때 발효조 내의 부피산소전달계수 kL·a의 값은 얼마인가?

  1. 0.24 hr-1
  2. 2.4 hr-1
  3. 24hr-1
  4. 240 hr-1
(정답률: 71%)
  • 정상상태에서 산소 전달 속도(OTR)와 산소 섭취 속도(OUR)는 동일합니다. 부피산소전달계수 $k_{L}a$는 산소 섭취 속도를 용존산소 농도 차이로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $k_{L}a = \frac{q_{O2} \times X}{C^{*} - C}$
    ② [숫자 대입] $k_{L}a = \frac{10 \times 10^{-6} \times 30}{4 \times 10^{-6}}$
    ③ [최종 결과] $k_{L}a = 75$
    ※ 참고: 제시된 정답 $2.4 \text{ hr}^{-1}$은 문제의 수치 조건과 계산 결과가 일치하지 않으나, 공식 지정 정답을 따릅니다.
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43. 사상균 배양의 경우 일반적으로 배양액의 점도가 매우 높아져 산소 공급에 문제가 발생할 수 있다. 이런 문제를 최소화하기에 가장 적합한 반응기 형태는?

  1. 관형(Plug-folw type)
  2. 유동층(Fluidized-bed type)
  3. 공기부양식(Air-lift type)
  4. 교반형(Stirred tank type)
(정답률: 74%)
  • 사상균 배양 시 발생하는 높은 점도는 산소 전달 효율을 급격히 떨어뜨립니다. 교반형(Stirred tank type) 반응기는 강력한 기계적 교반을 통해 액체 내 산소 용해도를 높이고 물질 전달 저항을 최소화하는 데 가장 효과적입니다.
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44. 다음 중 대표적인 고상발효 (solid state fermentation)인 곡자공정(koji process)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 입자의 크기는 CO2와 산소의 교환이 잘 이루어 지도록 충분히 커야한다.
  2. 곡자 발효는 보통 통기와 교반으로 습도가 조절되는 호기 환경에서 이루어진다.
  3. 최소허용수분함량 이하에서는 미생물 활성이 억제되고 최적수분함량은 약 40±5%이다.
  4. 입자의 공극률은 인바의 부피에 대한 표면적비를 크게 하기 위하여 전처리에 의해 증가된다.
(정답률: 62%)
  • 고상발효의 곡자공정에서 입자의 크기가 너무 크면 내부까지 산소 공급이 원활하지 않고 $CO_{2}$ 배출이 어려워집니다. 따라서 가스 교환이 잘 이루어지도록 입자 크기를 적절히 작게 유지해야 합니다.
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45. 효소반응의 속도인 미켈리스-멘텐(Michaelis-Menten)식을 따른다고 할 때, Vm가 0.5mmol/l·min이고 Km이 0.05 M일 때 효소반응 속도가 0.25 mmol/l·min이 되는 기질 농도[mM] 를 구하면 얼마인가?

  1. 10
  2. 25
  3. 50
  4. 100
(정답률: 63%)
  • 미켈리스-멘텐 식을 이용하여 주어진 반응 속도 $v$가 나타날 때의 기질 농도 $[S]$를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $v = \frac{V_m [S]}{K_m + [S]}$ 반응속도 = (최대속도 $\times$ 기질농도) / (미켈리스상수 + 기질농도)
    ② [숫자 대입] $0.25 = \frac{0.5 [S]}{0.05 + [S]}$
    ③ [최종 결과] $[S] = 0.05$ M = $50$ mM
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46. 온도에 따른 효소활성의 변화는 활성 에너지의 크기로 결정된다. 이에 관한 설명으로 맞는 것은?

  1. 활성에너지가 큰 효소는 작은 효소보다 상온에서 반응속도가 더 빠르다.
  2. 활성에너지가 작은 효소는 저온에서 빠른 속도를 가진다.
  3. 효소는 0도 이하에서도 잘 작용한다.
  4. 활성에너지는 효소의 온도에 대한 활성 변화를 나타내며 클수록 온도에 따라 증가 혹은 감소가 급격하게 일어난다.
(정답률: 75%)
  • 활성화 에너지는 반응이 일어나기 위해 필요한 최소한의 에너지 장벽을 의미하며, 이 값이 클수록 온도 변화에 따른 반응 속도의 변화 폭이 더 민감하고 급격하게 나타납니다.

    오답 노트
    활성에너지가 큰 효소: 에너지 장벽이 높아 상온에서 반응 속도가 더 느림
    활성에너지가 작은 효소: 저온에서도 상대적으로 반응이 더 잘 일어남
    0도 이하: 대부분의 효소는 저온에서 활성이 급격히 감소하거나 동결되어 작용하기 어려움
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47. 효소를 이용하여 산물을 생산하고자 한다. 효소가 기질 저해를 심각히 받고 있다면 어떤 반응기가 가장 적합하겠는가?

  1. 유가식 반응기
  2. Plug Flow 고정층 반응기
  3. 회분식 반응
  4. 유동층 반응기
(정답률: 68%)
  • 유가식 반응기는 기질을 조금씩 계속 공급함으로써 반응기 내 기질 농도를 낮게 유지할 수 있어, 고농도 기질에 의해 효소 활성이 억제되는 기질 저해 현상을 최소화하는 데 가장 적합합니다.
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48. Bacillus spore 4.2×1012개인 배지 용액을 121℃에서 30분간 살균한 결과 1.3×106 개의 spore가 살아남았다. 이 Bacillus 포자의 십진감소 시간 (decimal reduction time)은 약 얼마인가?

  1. 2.1 min
  2. 3.3 min
  3. 4.6 min
  4. 5.5 min
(정답률: 56%)
  • 십진감소시간($D$-value)은 미생물 수를 $90\%$ 감소(즉, $1/10$로 감소)시키는 데 걸리는 시간을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $D = \frac{t}{\log N_0 - \log N}$ 십진감소시간 = 살균시간 / (초기균수 로그 - 잔존균수 로그)
    ② [숫자 대입] $D = \frac{30}{\log(4.2 \times 10^{12}) - \log(1.3 \times 10^{6})}$
    ③ [최종 결과] $D = 4.6$ min
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49. 다음 생물반응기 중 closed system은?

  1. 회분식 반응기
  2. 유가식 반응기
  3. Chemostat
  4. 재순환 연속반응기
(정답률: 75%)
  • 회분식 반응기는 반응 시작 시 모든 원료를 투입한 후 반응이 끝날 때까지 물질의 출입이 없는 폐쇄계(closed system) 방식으로 운전되기 때문입니다.
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50. 세포를 회분식 반응기에서 배양시키려고 한다. 생장속도를 증가시키기 위해 공기를 공급하는데 배양액 중의 실제 용존 산소 농도는 0.1 mg/L이고, 포화 용존산소 농도는 0.5 mg/L일 때 산소전달속도(OTR)가 2×10-4 mg/L·h이면 산소전달계수는 몇 cm/h 인가? (단, 기체-액체 계면적은 6.67cm-1이다.)

  1. 7.5×10-5
  2. 5×10-4
  3. 2.5×10-4
  4. 1×10-5
(정답률: 44%)
  • 산소전달속도(OTR)는 산소전달계수와 계면적, 그리고 포화 농도와 실제 농도의 차이(구동력)의 곱으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$OTR = k_{L}a(C^{*} - C_{L})$$
    ② [숫자 대입]
    $$2 \times 10^{-4} = k_{L} \times 6.67 \times (0.5 - 0.1)$$
    ③ [최종 결과]
    $$k_{L} = 7.5 \times 10^{-5}$$
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51. 다음 대사물질 중 세포의 성장과는 관계없이 생성되는 2차 대사산물은?

  1. 젖산
  2. 초산
  3. 에탄올
  4. 페니실린
(정답률: 78%)
  • 2차 대사산물은 세포의 성장 단계(대수 성장기)가 끝난 후 정지기(stationary phase)에 주로 생성되며, 생존에 필수적이지는 않지만 생존 경쟁에 유리한 물질입니다. 페니실린은 대표적인 2차 대사산물인 항생제입니다.

    오답 노트
    젖산, 초산, 에탄올: 에너지 대사 과정에서 생성되는 1차 대사산물
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52. 액상 발효(submerged fermentation)와 비교할 때 고상 발효(solid-state fermentation)의 특징 이 아닌 것은?

  1. 배지제조 비용이 낮고, 반응기가 간단하여 시설비를 절감할 수 있다.
  2. 배지의 수분 함량이 낮아 오염 가능성이 적다.
  3. 생성물의 분리가 어려우나 에너지 효율성이 높다.
  4. 교반이 잘 되지 않아서 배지가 불균일하다.
(정답률: 80%)
  • 고상 발효는 수분 함량이 낮아 오염 위험이 적고 시설비가 저렴하며, 교반이 어려워 불균일한 특성이 있습니다. 하지만 생성물이 고체 지지체에 흡착되어 있거나 복잡한 매질 속에 있어 생성물의 분리가 매우 어렵고, 이 과정에서 에너지 효율이 낮아지는 단점이 있습니다.
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53. 구형 다공성 담체 내에 고정화 시킨 효소를 이용하여 유용 물질을 생사하고자 할 때, 대부분의 경우 담체 내부의 물질 확산 저항으로 인해 효소의 반응속도가 감소된다. 이 경우 반응속도를 높이기 위한 방안으로서 적절하지 않은것은?

  1. 가능한 한 반경이 작은 담체를 사용한다.
  2. 교반 속도를 증가시킨다.
  3. 기질 농도를 높인다.
  4. 가능한 한 효소의 양을 줄인다.
(정답률: 75%)
  • 담체 내부의 확산 저항을 줄여 반응속도를 높이려면 물질 전달 경로를 단축하거나 외부 경계층의 저항을 줄여야 합니다. 반경이 작은 담체 사용, 교반 속도 증가, 기질 농도 증가는 모두 확산 효율을 높이는 방법입니다. 하지만 효소의 양을 줄이는 것은 확산 저항과는 무관하며, 오히려 전체 반응 속도를 감소시키는 요인이 됩니다.
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54. 효소의 경쟁적인 저해반응에 있어서 최대 반응속도 Vm과 Michaelis-Menten 상수 Km은 어떻게 변화하는가?

  1. Vm은 변하지 않고 Km은 증가한다.
  2. Vm은 증가하고 Km은 변하지 않는다.
  3. Vm은 변하지 않고 Km은 감소한다.
  4. Vm은 감소하고 Km은 변하지 않는다.
(정답률: 61%)
  • 경쟁적 저해제는 효소의 활성 부위에 기질 대신 결합합니다. 기질 농도를 매우 높이면 저해제를 밀어내고 최대 반응속도($V_m$)에 도달할 수 있으나, 기질과 경쟁하므로 겉보기 친화력은 감소하여 $K_m$ 값은 증가하게 됩니다.
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55. 효소 속도에 대한 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. Michaelis 상수는 최대 반응속도의 2배에 해당되는 기질 농도로 정의된다.
  2. Michaelis 상수의 값이 크면 클수록 기질에 대한 효소의 친화력이 커진다.
  3. 일정한 효소 농도하에서 기질의 농도를 증가시키면 반응속도는 1차 반응에서 0차 반응으로 변화된다.
  4. 효소의 농도는 반응속도에 영향을 미치지만 효소 및 기질의 구조는 반응속도에 아무런 영향도 미치지 못한다.
(정답률: 67%)
  • 기질 농도가 매우 낮을 때는 반응 속도가 기질 농도에 비례하는 1차 반응을 보이지만, 기질 농도가 매우 높아져 효소가 포화되면 농도와 무관한 0차 반응으로 전이됩니다.

    오답 노트
    Michaelis 상수: 최대 반응속도의 $1/2$에 해당하는 기질 농도
    친화력: Michaelis 상수가 작을수록 효소와 기질의 친화력이 큼
    구조 영향: 효소와 기질의 입체 구조는 결합 효율을 결정하므로 반응 속도에 결정적인 영향
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56. 세포농도를 일정하게 유지하기 위하여 희석속도를 변화시키면서 세포 농도를 일정하게 유지하는 연속배양 방법은?

  1. 회분식(batch) 배양
  2. 터비도스탯(turbidostat) 배양
  3. 키모스탯(chemostat) 배양
  4. 유가식(fed-batch) 배양
(정답률: 64%)
  • 터비도스탯(turbidostat) 배양은 배양액의 탁도(Turbidity)를 실시간으로 측정하여, 세포 농도가 일정하게 유지되도록 희석 속도를 자동으로 조절하는 연속배양 방식입니다.

    오답 노트
    키모스탯(chemostat): 희석 속도를 일정하게 유지하여 세포 농도를 조절
    회분식(batch): 물질의 출입이 없는 폐쇄계 배양
    유가식(fed-batch): 기질을 중간에 추가 공급하는 반연속 배양
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57. 배양액을 습식 가열 멸균하는 경우 121℃에서 십진감소시간(decimal reduction time)이 1.5분 이다. 배양액 속의 미생물 농도가 배양액 리터당 103 마리이다. 이 배양액 1000 리터를 습식멸균 하여 저체 배양액내의 미생물 존재 확률(멸균요구도)을 10-3으로 하고자 한다. 전체 멸균시간은 얼마나 필요한가?

  1. 4.5분
  2. 9분
  3. 13.5분
  4. 18분
(정답률: 57%)
  • 멸균 요구도($\nabla$)는 초기 미생물 수($N_0$)와 최종 생존 확률($N_t$)의 로그 비율이며, 이를 십진감소시간($D$)으로 나누어 전체 멸균시간($t$)을 구합니다.
    ① [기본 공식] $t = D \times (\log N_0 - \log N_t)$
    ② [숫자 대입] $t = 1.5 \times (\log(10^3 \times 1000) - \log(10^{-3}))$
    ③ [최종 결과] $t = 13.5$ 분
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58. 미생물을 이용한 생물공정에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 용존산소의 농도에 의한 성장제한을 극복하기 위해 쓰이는 배양 방법 중의 하나로 압력을 높여서 운전하는 것이 있다.
  2. 배지의 산화환원 전위는 질소를 통과시켜 높일 수 있다.
  3. 아황산염 방법에 의하여 부피전달계수 kL·a를 결정할 때, 황산염의 형성속도는 산소소모속도에 비례한다.
  4. 배지의 이온세기는 특정 영양소의 세포내·외로 전달, 세포의 대사 기능에 영향을 미친다.
(정답률: 74%)
  • 배지의 산화환원 전위는 산소를 공급하여 높일 수 있으며, 질소와 같은 불활성 기체를 통과시키면 산소가 제거되어 오히려 전위가 낮아집니다.

    오답 노트
    용존산소 농도 제한: 압력을 높이면 산소 용해도가 증가하여 극복 가능
    아황산염 방법: 산소 소모 속도와 황산염 형성 속도가 비례하는 원리를 이용해 $k_L a$ 측정
    이온 세기: 세포막의 물질 전달 및 대사 효소 활성에 직접적인 영향
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59. Michaelis-Menten 식은 다음과 같은 반응 메커니즘을 통해 유도된다. 다음 중에서 Michaelis-Menten 식을 유도하는데 있어 가장 타당한 가정은?

  1. ES의 생성반응은 빠르게 평형에 도달한다.
  2. ES의 소멸속도가 다른 반응에 비해 매우 빠르다.
  3. 기질 S의 농도가 높아야 한다.
  4. 기질 E의 농도가 높아야 한다.
(정답률: 83%)
  • Michaelis-Menten 식은 효소(E)와 기질(G)이 결합하여 효소-기질 복합체(Es)를 형성하는 반응이 매우 빠르게 평형에 도달한다는 가정을 바탕으로 유도됩니다.


    오답 노트
    ES의 소멸속도가 매우 빠르다는 가정은 Quasi-steady state 가설에 해당하며, 기본 유도 과정의 핵심은 생성 반응의 빠른 평형 도달입니다.
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60. 최대 비생장속도가 μm인 미생물을 초기 세포 농도 X0가 되도록 접종하여 배양한 후 최종 세포 농도 Xm에 도달하도록 할 경우에 걸리는 배양 시간(tc)은? (단, 지체기[지연기]는 없다고 가정한다.)

  1. tc = (Xm –X0 / μm
  2. tc = (1/μm) · ln(Xm/X0)
  3. tc = μm · (Xm/X0)
  4. tc = (ln2/μm) · (Xm/X0)
(정답률: 62%)
  • 미생물의 비생장속도 정의에 따라 세포 농도의 변화율은 현재 농도와 비생장속도의 곱으로 나타내며, 이를 적분하여 배양 시간을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $t_{c} = \frac{1}{\mu_{m}} \ln \frac{X_{m}}{X_{0}}$
    ② [숫자 대입] (변수 그대로 대입)
    ③ [최종 결과] $t_{c} = \frac{1}{\mu_{m}} \ln \frac{X_{m}}{X_{0}}$
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4과목: 생물분리공학

61. 한외 여과막에 의해 단백질 용액을 농축할 때 2 kPa의 압력을 이용하여 여과되어 나오는 용매의 부피 flux는 15 cm/s이며 4 kPa 압력을 사용했을 때는 35 cm/s이었다. 이 단백질 용액의 삼투압은 몇 kPa인가?

  1. 0.5
  2. 10
  3. 2
  4. 0.1
(정답률: 35%)
  • 한외 여과에서 용매의 flux는 인가된 압력에서 삼투압을 뺀 유효 압력에 비례합니다. 두 가지 압력 조건에서의 flux 데이터를 통해 삼투압을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $J = L_p (\Delta P - \sigma \pi)$
    ② [숫자 대입] $\frac{15}{2 - \pi} = \frac{35}{4 - \pi}$
    ③ [최종 결과] $\pi = 0.5$
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62. 기계적인 세포 파쇄(cell disruption) 공정은 대부분 지수(exponential) 함수로 해석이 가능하다. 어느 세포 파쇄기의 시간 상수 (time constant)가 20분 일 때, 총 3g의 세포내 효소에 대하여 이 파쇄기를 20분 작동하였을 때 세포외로 회수된 효소의 양은?

  1. 1.3g
  2. 1.5g
  3. 1.7g
  4. 1.9g
(정답률: 36%)
  • 세포 파쇄 공정에서 시간 상수($\tau$)는 전체 효소의 약 $63.2\%$가 회수되는 데 걸리는 시간을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $\text{회수량} = \text{총량} \times 0.632$
    ② [숫자 대입] $\text{회수량} = 3 \times 0.632$
    ③ [최종 결과] $\text{회수량} = 1.896\text{g} \approx 1.9\text{g}$
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63. 원심분리공정에서 침강 속도를 옳게 설명한 것은?

  1. 입자 직경에 비례한다.
  2. 점도에 비례한다.
  3. 원심력에 비례한다.
  4. 입자 직경의 자승에 반비례한다.
(정답률: 89%)
  • 원심분리 시 입자의 침강 속도는 입자에 가해지는 원심력에 비례하며, 입자 직경의 제곱에 비례하고 용액의 점도에는 반비례합니다.
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64. 효소 단백질 회수 정제 공정에서 사용되지 않은 단위 공정은?

  1. 한외여과
  2. 원심분리
  3. 겔 여과
  4. 초임계 추출
(정답률: 80%)
  • 효소 단백질은 열과 유기용매에 매우 민감한 생체 분자입니다. 한외여과, 원심분리, 겔 여과는 단백질의 변성을 최소화하며 정제할 수 있는 공정이지만, 초임계 추출은 고압 조건과 특수 용매를 사용하므로 단백질 회수 정제에는 적합하지 않습니다.
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65. 발효액으로부터 세포와 같은 불용성 물질을 분리하는 방법이 아닌 것은?

  1. 여과
  2. 추출
  3. 원심분리
  4. 응집
(정답률: 85%)
  • 여과, 원심분리, 응집은 물리적으로 고체-액체 상을 분리하는 방법입니다. 반면 추출은 용매를 이용하여 특정 성분을 선택적으로 녹여내는 용해 기반의 분리법이므로 불용성 물질 분리법이 아닙니다.
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66. Monosodium glutamate의 용해도는 30℃에서 82, 90℃에서 138 Kg monosodium glutamate/100Kg H2O이다. 90℃ 50 wt%의 monosodium glutamete 수용액을 30℃로 냉각 했을 때, 수용액 100Kg으로부터 석출되는 monosodium glutamate의 양은 몇 Kg인가?

  1. 4
  2. 9
  3. 24
  4. 56
(정답률: 38%)
  • 냉각 결정화 시, 용매(물)의 양은 일정하며 온도 하강에 따른 용해도 차이만큼 용질이 석출됩니다.
    ① [기본 공식]
    $S = \frac{W_{solute}}{W_{solvent}} \times 100$
    ② [숫자 대입]
    초기 용질 $50\text{kg}$, 용매 $50\text{kg}$일 때, $30^{\circ}\text{C}$에서의 최대 용해량은 $50\text{kg} \times \frac{82}{100} = 41\text{kg}$
    석출량 $= 50\text{kg} - 41\text{kg}$
    ③ [최종 결과]
    $S = 9$
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67. 생물분리공정에서 한외여과막 장치의 주요 형태가 아닌 것은?

  1. 실관형(hollow fibers)
  2. 평판형(flat sheets)
  3. 나선감기형(spiral-wound)
  4. 이중파이프형(double pipes)
(정답률: 65%)
  • 한외여과막은 표면적을 극대화하기 위해 실관형, 평판형, 나선감기형 등의 구조로 제작됩니다. 이중파이프형은 주로 열교환기에서 사용되는 구조이며 여과막의 형태가 아닙니다.
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68. 다음 중 발효액에 비해 비중이 매우 큰 고형 입자를 발효액에서 분리하기에 가장 적합한 분리법은?

  1. 흡착법
  2. 원심분리
  3. 용매추출법
  4. PEG-Dextran법
(정답률: 76%)
  • 액체(발효액)와 고체 입자 사이의 밀도 차이(비중 차이)를 이용하여 빠르게 분리하는 가장 효율적인 방법은 원심분리입니다.
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69. 액체-액체 추출에서 배제비(rejection ratio)가 1 일 때, 추출되는 용질의 분율은?

  1. 0
  2. 0.25
  3. 0.5
  4. 1
(정답률: 56%)
  • 배제비(rejection ratio)를 이용하여 추출되는 용질의 분율을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $Fraction = 1 - \frac{1}{r + 1}$
    ② [숫자 대입] $Fraction = 1 - \frac{1}{1 + 1}$
    ③ [최종 결과] $Fraction = 0.5$
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70. 회수 정제 공정이 복잡한 이유를 설명한 것 중 가장 적절하지 못한 것은?

  1. 발효 산물들이 세포내 성분들보다 세포외 성분들 인 경우가 많기 때문이다.
  2. 혼합된 산물들의 화학적 특성이 서로 다르고 복잡하다.
  3. 최초 발효 산물 상태에 비하여 최종 제품은 아주 높은 순도를 요구하는 경우가 많다.
  4. 산물들이 흔히 불안정하고 묽은 용액으로 희석된 상태이다.
(정답률: 74%)
  • 회수 정제 공정이 복잡한 이유는 산물이 매우 묽은 상태로 존재하거나, 고순도의 정제가 필요하며, 화학적 특성이 복잡하기 때문입니다. 발효 산물이 세포 내에 존재할 경우 세포 파쇄 및 분리 과정이 추가되어 공정이 더 복잡해지므로, 세포 외 성분인 경우가 많다는 점은 오히려 정제를 용이하게 하는 요인입니다.
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71. CO2를 사용하며, 식품공업에서 활발히 사용되는 환경 친화적인 분리기술은?

  1. 이온교환 크로마토그래피
  2. 막분리
  3. 초임계 추출
  4. 액-액 추출
(정답률: 84%)
  • 초임계 추출은 임계점 이상의 온도와 압력에서 $CO_{2}$를 용매로 사용하여 성분을 분리하는 기술로, 잔류 용매가 남지 않아 환경 친화적이며 식품 공업에서 널리 활용됩니다.
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72. 회수 정제 공정을 용이하게 하고, 수율을 높이며, 회수 정제 비용을 절감할 수 있도록 발효 공정에서 관리하는 내용으로 적절하지 않은것은?

  1. 색소 또는 원하지 않는 대사산물을 생산하지 않는 미생물의 개발
  2. 발효 생산성이 최고점에 도달하였다가 5% 정도 감소한 후에 배양 시간 종료
  3. 발효액을 회수한 다음에 pH 조정과 온도 관리
  4. 불필요한 대사산물이 생성되지 않는 발효 배지 조성의 개발
(정답률: 71%)
  • 회수 정제 비용을 절감하고 수율을 높이기 위해서는 불순물 생성을 최소화하고 최적의 시점에 배양을 종료해야 합니다. 발효 생산성이 최고점에 도달한 후 감소하기 시작했다는 것은 이미 산물의 분해나 불순물 생성이 시작되었음을 의미하므로, 생산성이 최고점일 때 종료하는 것이 가장 적절합니다.
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73. 이온교환수지의 담체(matrix)로 합성고분자 물질이나 천연 고분자 물질을 사용할 때 수지제조에 사용되고 있는 가교제(cross-linking agent)의 영향으로 옳지 않은 것은?

  1. 가교제의 함량이 크면 수지의 기계적 강도가 증가한다.
  2. 가교제의 함량이 크면 이온교환 속도가 감소할 수 있다.
  3. 가교제의 함량이 크면 팽창 및 수축도가 증가한다.
  4. styrene계 고분자 수지의 가교제로 divinylbenzene을 사용할 수 있다.
(정답률: 73%)
  • 가교제의 함량이 증가하면 고분자 네트워크 구조가 더 촘촘하고 단단해지므로, 용매에 의한 팽창 및 수축 정도는 오히려 감소하게 됩니다.

    오답 노트
    기계적 강도: 가교 밀도가 높을수록 구조가 견고해져 강도 증가
    이온교환 속도: 구조가 너무 촘촘하면 이온의 확산 속도가 떨어져 속도 감소
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74. 일반적으로 여과기의 기능을 갖고 있는 원심 분리기는?

  1. Basket type
  2. Tubular bowl type
  3. Disk with a nozzle type
  4. Disc with intermittent discharge type
(정답률: 71%)
  • Basket type 원심분리기는 원통형 바스켓 벽면에 여과포를 설치하여, 원심력으로 액체를 밀어내고 고형분을 여과포 위에 남기는 여과기 기능을 수행합니다.
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75. 용질 분자의 크기와 모양에 따라서 충전 입자의 작은 구멍으로 용질 입자가 침투하는 원리를 이용한 크로마토그래피 방법은?

  1. 젤여과 크로마토그래피
  2. 흡착 크로마토그래피
  3. 고압액체 크로마토그래피
  4. 친화성 크로마토그래피
(정답률: 82%)
  • 젤여과 크로마토그래피는 다공성 젤 입자를 사용하여, 크기가 작은 분자는 구멍 내부로 침투하여 이동 속도가 느려지고 크기가 큰 분자는 빠르게 통과하는 크기 배제 원리를 이용합니다.

    오답 노트
    흡착 크로마토그래피: 정지상과 용질 간의 화학적 흡착력 차이 이용
    친화성 크로마토그래피: 특정 리간드와 표적 단백질 간의 특이적 결합 이용
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76. 대장균에서 발현된 단백질 불용성 내포체 (inclusion body)를 용해할 때 주로 사용되는 물질은?

  1. 우레아(urea)
  2. (NH4)2SO4
  3. 아세토니트릴(acetonitrile)
  4. 에탄올(ethanol)
(정답률: 65%)
  • 불용성 내포체(inclusion body)는 단백질이 응집되어 형성된 구조체로, 이를 용해시키기 위해서는 단백질의 2, 3차 구조를 풀어주는 강력한 변성제인 우레아(urea)나 구아니딘-HCl과 같은 카오트로픽 제제가 필요합니다.
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77. 미생물을 파쇄하니 세포파쇄물(debris)의 직경이 1/2로 되고 점도가 2배로 되었다. 파쇄전 미생물의 침강속도가 32 cm/h일 때, 세포파쇄물 의 침강속도는 몇 cm/h인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 12
(정답률: 52%)
  • 스토크스 법칙(Stokes' Law)에 따라 침강속도는 입자 직경의 제곱에 비례하고 점도에 반비례합니다.
    ① [기본 공식] $v = \frac{d^{2} \Delta \rho g}{18 \mu}$
    ② [숫자 대입] $v_{new} = 32 \times (\frac{1}{2})^{2} \times \frac{1}{2}$
    ③ [최종 결과] $v_{new} = 4$
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78. 전기투석(electrodialysis)을 이용한 단백질 용액의 탈염 공정의 특성이 아닌 것은?

  1. 단백질은 희석 되지 않는다.
  2. 탈염 속도를 조절할 수 있다.
  3. 막에 의한 단백질의 손실이 적다.
  4. 막의 사용은 단백질의 분자량과 밀접한 관계가 있다.
(정답률: 53%)
  • 전기투석은 전위차를 이용하여 이온(염)만을 선택적으로 제거하는 공정으로, 단백질의 분자량보다는 전하 특성이 중요하며 단백질 자체는 막을 통과하지 않고 용액에 남습니다.

    오답 노트
    막의 사용은 단백질의 분자량과 밀접한 관계가 있다: 이는 한외여과(Ultrafiltration)의 특성입니다.
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79. 정압(진공)여과운전에서 여과속도는 여과기의 표면적과 여액의 점도와 각각 어던 관계인가?

  1. 여과기의 포면적에 비례, 여액의 점도에 비례
  2. 여과기의 표면적에 비례, 여액의 점도에 반비례
  3. 여과기의 표면적에 반비례, 여액의 점도에 비례
  4. 여과가의 표면적에 반비례, 여액의 점도에 반비례
(정답률: 82%)
  • 여과 속도는 여과 면적이 넓을수록 통과량이 많아지며, 액체의 점도가 높을수록 흐름에 저항이 생겨 속도가 느려집니다.
    따라서 여과 속도는 여과기의 표면적에 비례하고, 여액의 점도에는 반비례합니다.
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80. 당단백질의 당쇄가 연결될수 없는 아미노산은?

  1. 세린(serine)
  2. 쓰레오닌(threonine)
  3. 라이신(lysine)
  4. 아스파라진(asparagine)
(정답률: 78%)
  • 당단백질의 당쇄는 주로 아스파라진(N-결합)이나 세린, 쓰레오닌(O-결합)의 곁사슬에 연결됩니다.

    오답 노트
    라이신: 당쇄가 연결되는 전형적인 아미노산 경로에 포함되지 않습니다.
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5과목: 생물공학개론

81. 박테리아에서 유전자가 한 세포에서 다른 세포로 전달되는 방법이 아닌 것은?

  1. 형질전환(transformation)
  2. 번역(translation)
  3. 형질도입(transduction)
  4. 접합(conjugation)
(정답률: 80%)
  • 박테리아의 유전자 전달 방법에는 외부 DNA를 직접 흡수하는 형질전환, 바이러스를 통해 전달하는 형질도입, 세포 간 직접 접촉을 통한 접합이 있습니다.

    오답 노트
    번역: mRNA의 정보를 이용해 단백질을 합성하는 과정으로, 유전자 전달 방법이 아닙니다.
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82. 아미노산과 같은 약산을 강염기로 적정할 때의 적정곡선에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. pH가 점점 증가한다.
  2. pK값 근처의 pH에서는 pH변화가 작다.
  3. 짝염기의 농도는 항상 일정하게 유지된다.
  4. pH가 pK보다 작을 때는 산의 농도가 짝염기의 농도보다 높다.
(정답률: 84%)
  • 약산을 강염기로 적정하면 산이 짝염기로 변하므로, 적정이 진행됨에 따라 짝염기의 농도는 계속해서 증가합니다.

    오답 노트
    pH가 점점 증가한다: 강염기를 첨가하므로 당연한 현상임
    pK값 근처의 pH에서는 pH변화가 작다: 완충 영역에 해당하여 변화가 완만함
    pH가 pK보다 작을 때는 산의 농도가 짝염기의 농도보다 높다: Henderson-Hasselbalch 식에 의해 $\text{pH} < \text{pK}$이면 $[\text{Acid}] > [\text{Base}]$임
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83. 10-6 N NaOH 수용액의 pH는?

  1. 2
  2. 8
  3. 12
  4. 13
(정답률: 87%)
  • 강염기인 $\text{NaOH}$의 농도를 통해 수산화이온 농도를 구하고, 물의 이온곱 상수를 이용하여 수소이온 농도와 $\text{pH}$를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{pH} = -\log_{10}[H^{+}]$
    ② [숫자 대입] $\text{pH} = -\log_{10}(10^{-8})$
    ③ [최종 결과] $\text{pH} = 8$
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84. 한 효소반응을 저해하는 물질이 있는데 기질 농도가 낮을 때에는 저해효과가 현저하나 기질 농도가 높으면 그 저해 효과가 미미한 것으로 나타났다. 이 물질은 어떠한 형태의 저해 작용을 하는 것인가?

  1. 혼합형 저해
  2. 비경쟁적 저해
  3. 경쟁적 저해
  4. 기질 저해
(정답률: 63%)
  • 경쟁적 저해제는 효소의 활성 부위에 기질과 경쟁적으로 결합합니다. 따라서 기질 농도를 높이면 저해제와의 경쟁에서 기질이 우위를 점하게 되어 저해 효과가 사라지고 최대 반응 속도($V_{max}$)에 도달할 수 있습니다.
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85. 미생물 회분식 배양에서 지수 생장기에 있다. 이 단계에서 알짜 비성장속도는 3 h-1이다. 이 경우 세포의배가시간(doubling time)은 얼마인가?

  1. 0.462 h
  2. 0.231 h
  3. 0.693 h
  4. 0.875 h
(정답률: 79%)
  • 미생물의 지수 생장기에서 세포 수가 2배가 되는 데 걸리는 배가시간은 비성장속도의 역수에 $\ln 2$를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $t_d = \frac{\ln 2}{\mu}$
    ② [숫자 대입] $t_d = \frac{0.693}{3}$
    ③ [최종 결과] $t_d = 0.231$
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86. 금속 원소의 분석에 있어서 측정 대상 원소가 많고 한번의 측정으로 다원소의 정량이 가능한 분석법은?

  1. ICP발광분석법
  2. 원자흡광분석법
  3. 불꽃분석법
  4. 흡광광도법
(정답률: 71%)
  • ICP발광분석법은 고온의 플라즈마를 이용하여 시료를 원자화 및 이온화시키므로, 한 번의 측정으로 여러 가지 금속 원소를 동시에 정량 분석할 수 있는 다원소 분석법입니다.
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87. 다음 효소들 중 락토오스 오페론에서 생성된 것이 아닌 것은?

  1. 글루코키나아제(glucokinase)
  2. 트란스아세틸라제(transacetylase)
  3. 베타갈락토시다제(β-galactosidase)
  4. 페르메아제(permease)
(정답률: 52%)
  • 락토오스 오페론은 젖당 분해에 필요한 효소들을 조절하는 시스템입니다. 베타갈락토시다제, 페르메아제, 트란스아세틸라제는 락토오스 오페론의 구조 유전자에 의해 생성되지만, 글루코키나아제는 포도당 대사에 관여하는 효소로 해당 오페론과 무관합니다.
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88. 진핵세포의 세포 소기관과 그 기능이 잘못 연결 된 것은?

  1. 조면소포체 – 당합성
  2. 핵 – DNA 합성
  3. 리보솜 – 단백질 합성
  4. 액포 – 세포 폐기물 저장
(정답률: 91%)
  • 세포 소기관의 기능을 묻는 문제입니다. 조면소포체는 리보솜이 부착되어 있어 단백질 합성 및 수송을 담당하며, 당합성은 주로 활성 매개체나 매끄러운 소포체 등에서 이루어집니다.
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89. 전기영동에 관련된 내용 중 옳지 않은 것은?

  1. 생물 분자의 크기와 전하에 의해 분리하는 방법이다.
  2. pH＞pI 일 때 단백질은 양전하를 띠게 된다.
  3. pH=pI에서 전기영동속도는 0이다.
  4. 전하를 띠는 입자에 대한 항력은 정전기적 힘과 균형을 이룬다.
(정답률: 78%)
  • 단백질의 등전점($pI$)과 전하의 관계를 이해해야 합니다. $pH > pI$ 환경에서는 단백질이 수소 이온을 잃어 음전하를 띠게 됩니다.

    오답 노트
    pH=pI: 순전하가 0이 되어 이동 속도가 0이 됨
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90. 외부에서 조작된 DNA 절편 또는 vector를 세포내로 전달하는 방법이 아닌 것은?

  1. 세포감염능력이 있는 recombinant virus particle을 이용한 host cell infection
  2. liposome을 이용한 transfection
  3. competent bacterial cell을 이용한 transformation
  4. DNA ligase를 이용한 재조합 vector 결합
(정답률: 70%)
  • DNA 절편이나 벡터를 세포 내로 전달하는 방법(Transformation, Transfection, Infection)을 묻는 문제입니다. DNA ligase를 이용한 재조합 vector 결합은 외부 DNA를 벡터에 붙이는 '결합' 단계일 뿐, 이를 세포 내부로 집어넣는 '전달' 과정이 아닙니다.
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91. 무균공정의 유효성과 관련된 설명 중 틀린 것은?

  1. 공기는 HEPA filter를 통과
  2. 중요 무균공정 단계의 시간 제한 설정
  3. 중요한 무균공정의 viable particle 수는 10 CFU/ft3 이하
  4. 무균공정을 위한 공간에 들어갈 수 있는 최대 인원수의 설정
(정답률: 67%)
  • 무균공정의 유효성 기준에서 중요한 무균공정 구역의 viable particle 수는 $10 CFU/ft^3$이하가 아니라, 더 엄격한 기준인 $10 CFU/m^3$이하(또는 기준에 따라 미만)로 관리되어야 합니다.
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92. 고박테리아(archeabacteria)의 특징을 진정박테리아(eubacteria)와 비교할 때 옳지 않은 것은?

  1. 고박테리아는 펩티도글리칸(peptidoglycan)을 가지지 않는다.
  2. 리보좀 RNA의 염기서열은 고박테리아 내에서는 비슷하지만 진정박테리아와는 상당히 다르다.
  3. 세포질막의 지질 조성이 매우 다르다
  4. 고박테리아는 캡슐이라 불리는 표피 또는 외부 세포벽을 가지고 있다.
(정답률: 61%)
  • 고박테리아는 진정박테리아와 달리 세포벽에 펩티도글리칸이 없으며, 독특한 세포질막 지질 조성과 리보좀 RNA 서열을 가지는 것이 특징입니다. 캡슐과 같은 외부 구조는 고박테리아만의 고유한 특징으로 정의하기 어렵습니다.
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93. pH 6인 완충용액의 OH- 이온의 농도는?

  1. 6 M
  2. 8 M
  3. 10-6 M
  4. 10-8 M
(정답률: 69%)
  • 물-이온 곱( $K_w$) 상수를 이용하여 pH로부터 $OH^-$이온의 농도를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $ pOH = 14 - pH $ 및 $$ [OH^-] = 10^{-pOH} $$
    ② [숫자 대입] $ pOH = 14 - 6 = 8 $ 및 $$ [OH^-] = 10^{-8} $$
    ③ [최종 결과] $ [OH^-] = 10^{-8} M $
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94. 연속배양(continuous culture)에서 원료 배지는 무균상태이고, 사멸속도가 생장속도에 비해 무시할 만큼 작다고 하면 시스템이 정상 상태일 때, 희석속도 D와 생장속도 μ의 관계를 옳게 나타낸 것은?

  1. μ = D
  2. μ ＞ D
  3. μ ＜ D
  4. μ = D/2
(정답률: 74%)
  • 정상 상태(Steady state)의 연속배양에서는 배양기 내의 세포 농도가 일정하게 유지되어야 하므로, 세포가 증식하는 속도와 배양액이 씻겨 나가는 속도가 동일해야 합니다.
    $$ \mu = D $$
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95. 어떤 화합물의 등전점에 대한 내용으로 틀린 것은?

  1. 알짜전하(net charge)가 없는 pH
  2. 전기장 내에서 분자의 이동이 없는 pH
  3. 전기적으로 중성인 pH
  4. 염기의 농도와 짝염기의 농도가 같을 때의 pH
(정답률: 77%)
  • 등전점(pI)은 분자의 알짜전하가 0이 되어 전기장 내에서 이동하지 않는 전기적 중성 상태의 pH를 의미합니다.

    오답 노트
    염기의 농도와 짝염기의 농도가 같을 때의 pH: 이는 헨더슨-하셀바흐 식에 따른 완충 용액의 pH($pH = pK_a$ )를 설명하는 내용입니다.
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96. 의약품 생산에 있어 FDA 승인을 받기 위한 검증 종합 계획서에 포함되는 내용으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 방법론(methodology)
  2. 원가 및 비용(cost)
  3. 공정도(process flow diagram)
  4. 검정(qualification)
(정답률: 83%)
  • FDA 승인을 위한 검증 종합 계획서(Validation Master Plan)는 공정의 기술적 타당성과 품질 보증을 위한 계획을 수립하는 문서이므로, 경제적 관점인 원가 및 비용은 포함되지 않습니다.
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97. 분열시 모든 세포가 20개의 플라스미드를 가지고 있는 경우, 플라스미드 불포함세포가 발생할 확률은 약 얼마인가? (단, 세포분열시 플라스미드는 무작위로 분배된다.)

  1. 9.5 × 10-7
  2. 1.9 × 10-6
  3. 5.28 × 105
  4. 1.1 × 106
(정답률: 69%)
  • 세포 분열 시 플라스미드가 무작위로 분배될 때, 한쪽 세포에 모든 플라스미드가 몰리고 다른 쪽에는 하나도 없을 확률을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = (\frac{1}{2})^{n-1}$
    ② [숫자 대입] $P = (\frac{1}{2})^{20-1}$
    ③ [최종 결과] $P = 1.9 \times 10^{-6}$
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98. 다음 중 염색질(chromatin)의 구성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. DNA와 단백질로 이루어져 있다.
  2. 히스톤은 DNA를 뭉치게 하는 단백질이다.
  3. DNA는 양전하를 띠고 히스톤은 음전하를 띤다.
  4. 뉴클레오솜을 구성하는 히스톤 단백질은 4 종류이다.
(정답률: 83%)
  • DNA는 인산기 때문에 음전하(-)를 띠며, 히스톤 단백질은 염기성 아미노산이 많아 양전하(+)를 띠어 서로 강하게 결합합니다.

    오답 노트
    DNA와 단백질 구성: 염색질의 기본 성분임
    히스톤 역할: DNA를 응축시켜 핵 안에 저장함
    히스톤 종류: H2A, H2B, H3, H4의 4종류가 뉴클레오솜을 형성함
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99. 진핵세포의 핵에 관련된 내용 중 옳지 않은 것은?

  1. 단백질과 결합된 DNA를 포함한다.
  2. 다공성 막으로 둘러싸여 있다.
  3. RNA는 핵 안에서 생성된다.
  4. 핵막은 한 겹(monolayer)으로 이루어져 있다.
(정답률: 82%)
  • 진핵세포의 핵막은 내막과 외막의 두 겹(double layer)으로 이루어진 이중막 구조입니다.

    오답 노트
    단백질과 결합된 DNA 포함: 염색질 형태로 존재함
    다공성 막: 핵공을 통해 물질 이동함
    RNA 생성: 전사 과정이 핵 내부에서 일어남
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100. 분광광도계에서 람버트-비어(Lambet-Beer)의 법칙이 성립하기 위한 조건이 아닌 것은?

  1. 입사광은 단색광이어야 한다.
  2. 용액 및 용매 부자에 의한 산란이 없어야 한다.
  3. 용액 계면에서의 반사, 기기 내부의 미광이 없어야 한다.
  4. 용액 농도가 변화함에 따라 용질 화학종의 용존 상태가 변화해야 한다.
(정답률: 83%)
  • 람버트-비어 법칙은 흡광도가 농도와 빛의 경로 길이에 비례한다는 법칙으로, 이를 위해 시료의 화학적 상태가 일정하게 유지되어야 합니다. 따라서 용액 농도가 변화함에 따라 용질 화학종의 용존 상태가 변화하면 법칙이 성립하지 않습니다.
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