수능(생명과학I) 필기 기출문제복원 (2013-07-12)

수능(생명과학I) 2013-07-12 필기 기출문제 해설

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수능(생명과학I)
(2013-07-12 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 다음은 반딧불이의 발광 현상에 대한 설명이다.

다음 중 ㉠에 나타난 생명 현상의 특성과 가장 관련이 깊은 것은?

  1. 애벌레는 번데기를 거쳐 나비가 된다.
  2. 미모사의 잎은 손을 대면 오므라든다.
  3. 식후에는 인슐린이 분비되어 혈당량이 조절된다.
  4. 이자액의 아밀레이스가 녹말을 엿당으로 분해한다.
  5. 낙타는 모래가 들어오는 것을 막기 위해 콧구멍을 자유롭게 열고 닫을 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 반딧불이의 발광 현상은 루시페레이스라는 효소가 루시페린의 산화 반응을 촉진하여 빛을 내는 과정입니다. 이는 생명체 내에서 효소가 화학 반응의 활성화 에너지를 낮추어 물질대사를 조절하는 '물질대사'의 특성을 보여줍니다.
    이자액의 아밀레이스가 녹말을 엿당으로 분해하는 것 역시 효소에 의한 물질대사 반응이므로 가장 관련이 깊습니다.
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2. 다음은 철수가 천인조를 대상으로 실시한 탐구 과정이다.

이 탐구 과정에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 과학적 탐구 과정의 단계와 방법을 묻는 문제입니다.
    자연 상태의 A 집단을 설정하여 비교 기준으로 삼았으므로 대조군이 맞으며, (나)에서 '선택할 것이라고 생각하였다'는 부분은 가설 설정 단계에 해당합니다.

    오답 노트
    귀납적 탐구 방법: 가설 설정과 실험 검증 과정이 포함되어 있으므로 연역적 탐구 방법입니다.
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3. 그림은 어떤 식물의 구조를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 식물의 구조와 조직에 대한 문제입니다.
    A는 잎의 단면으로, 햇빛을 많이 받는 양엽이 음엽보다 울타리 조직이 더 발달하여 평균 두께가 더 두껍습니다.

    오답 노트
    B, C, D: 분열 조직(형성층 등)이 포함되어 있어 모두 영구 조직인 것은 아닙니다.
    생장점: 체세포 분열이 일어나는 곳으로 감수 분열이 일어난다는 설명은 틀렸습니다.
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4. 다음은 완두를 이용한 멘델의 교배 실험이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 순종의 주름진 완두와 순종의 등근 완두를 교배하여 모두 등근 완두가 나타났으므로, 등근 모양이 우성이고 주름진 모양이 열성임을 알 수 있습니다.
    ㄱ. 수술을 제거하는 것은 다른 꽃가루가 묻지 않게 하여 자가 수분을 방지하고 인공 수분을 가능하게 하는 방법입니다.
    ㄴ. 서로 다른 순종을 교배했을 때 나타나는 형질이 우성입니다. 실험 결과 모두 등근 완두가 열렸으므로 등근 모양이 우성입니다.
    ㄷ. 잡종 1대인 등근 완두(A)는 유전자형이 이형 접합($Rr$)입니다. 이를 열성 순종($rr$)과 검정 교배하면 자손의 유전자형은 $Rr$과 $rr$이 $1:1$의 비율로 나타나므로 모두 동형 접합이라는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트
    A를 검정 교배하여 나온 자손의 유전자형은 모두 동형 접합이다: 이형 접합과 열성 순종의 교배 결과로 이형 접합과 열성 순종이 섞여 나옵니다.
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5. 그림 (가)는 어떤 체세포의 염색체 구조를, (나)는 이 세포가 1회 분열할 때 핵 1개당 DNA 상대량의 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그림 (가)에서 A는 DNA, B는 염색사, C는 염색체입니다. (나)의 I 시기는 DNA 상대량이 증가하는 간기의 S기입니다.
    A(DNA)를 구성하는 당은 디옥시리보스이므로 옳습니다.

    오답 노트
    B(염색사)가 C(염색체)로 응축되는 시기는 DNA 복제가 끝난 후인 G2기나 분열기(M기)입니다. I 시기는 복제 시기입니다.
    ⑦과 ㄴ은 상동 염색체의 각각의 염색 분체이므로, 부모로부터 하나씩 물려받은 것은 ⑦과 ㄴ이 아니라 상동 염색체 쌍 전체를 의미합니다.
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6. 그림은 사람의 중추 신경계에 연결된 신경 A ~C를 통한 흥분의 전달 경로를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 신경계의 전달 경로를 분석하면 A는 감각 수용기에서 중추로 전달하는 감각 신경, B는 중추에서 내장 기관으로 전달하는 자율 신경, C는 중추에서 골격근으로 전달하는 운동 신경입니다.
    A는 체성 신경계의 감각 신경에 해당하므로 옳습니다.
    B는 자율 신경으로, 대뇌의 직접적인 지배를 받지 않고 시상하부나 연수 등에 의해 조절되므로 옳습니다.
    C는 중추의 명령을 반응기인 골격근에 전달하는 운동 신경이므로 옳습니다.
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7. 그림은 추울 때 일어나는 체온 조절 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 저온 자극 시 시상하부의 조절 경로를 분석하면, 호르몬 A는 갑상선에서 분비되는 티록신이며, 호르몬 B는 부신 속질에서 분비되는 에피네프린입니다.
    티록신(A)은 세포의 물질대사를 촉진하여 열 발생량을 증가시키므로 옳습니다.

    오답 노트
    ⑦은 교감 신경입니다. (부교감 신경 X)
    A와 B는 서로 다른 경로로 작용하며, 길항 작용(반대 작용)이 아니라 모두 체온을 높이는 협동 작용을 합니다.
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8. 그림은 사람을 구성하고 있는 물질의 상대적 함량비를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그림의 A는 함량이 가장 높은 물이며, B는 인산, 당, 염기로 구성된 핵산, C는 아미노산 구조를 가진 단백질입니다.
    A는 비열이 커서 체온 유지에 유리하다는 설명은 물의 특성상 옳습니다.
    B(핵산)는 C(단백질)의 합성에 필요한 유전 정보를 제공하므로 관여한다는 설명은 옳습니다.
    C(단백질)는 세포막의 수용체나 통로 등으로 구성 성분이 되므로 옳습니다.
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9. 그림은 세포 (가)~(다)의 세포 주기와 각 세포를 배양할 때의 모습을 나타낸 것이다. (가)~(다)는 각각 상피 세포, 암세포, 생식 세포 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 세포 주기 그래프와 배양 모습을 통해 세포의 종류를 분석하는 문제입니다.
    (가)는 $M_1, M_2$기가 모두 존재하고 배양 속도가 느린 생식 세포입니다.
    (나)는 일반적인 세포 주기를 가지며 적절히 증식하는 상피 세포입니다.
    (다)는 세포 주기가 매우 짧고 무분별하게 빠르게 증식하는 암세포입니다.
    따라서 (나)의 $G_2$기는 $S$기를 거쳐 DNA가 복제된 상태이므로 $G_1$기의 2배가 맞으며, (다)는 조절 기작이 고장 난 암세포이므로 세포 주기가 정상적으로 조절되지 않습니다.

    오답 노트
    (가)는 상피 세포가 아니라 생식 세포입니다.
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10. 그림은 생태계를 구성하는 요소들 사이의 관계를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 생태계의 구성 요소와 상호작용에 대한 문제입니다.
    개체군은 동일한 종의 생물들로만 구성되며, (나)는 개체군 간의 상호작용인 포식과 피식, 경쟁, 공생 등을 의미합니다.

    오답 노트
    가뭄으로 벼 수확량이 감소하는 것은 (가)에 해당한다: 가뭄은 비생물적 요인이 생물 군집에 영향을 주는 사례이며, (가)는 생물 군집이 비생물적 환경에 영향을 주는 방향(화살표 방향)이므로 틀렸습니다.
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11. 그림은 체내에서 일어나는 방어 작용의 일부를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 그림은 항원 제시 세포인 대식 세포가 항원을 처리하여 보조 T 림프구에 전달하고, 이것이 다시 B 림프구를 활성화시켜 형질 세포와 기억 세포로 분화시키는 세포성 및 체액성 면역 반응을 나타냅니다.
    ⑦은 항체를 분비하는 형질 세포이며, (가)의 식균 작용은 비특이적 방어 작용에 해당합니다. 대식 세포는 항원을 섭취 후 그 정보를 보조 T 림프구에 전달하여 특이적 방어 작용을 유도합니다.
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12. 그림 (가)는 근육 원섬유의 구조를, (나)는 팔을 굽힐 때 골격근을 나타낸 것이다.

(나)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 팔을 굽힐 때, 이두근(근육 ⑦)은 수축하고 삼두근(근육 ⑧)은 이완하는 길항 작용이 일어납니다.
    근육 수축 시 액틴 필라멘트가 마이오신 필라멘트 사이로 미끄러져 들어가므로 I대 길이는 짧아지지만, 마이오신 필라멘트 자체의 길이인 A대 길이는 변하지 않습니다.
    또한, 골격근은 가로무늬근에 해당합니다.

    오답 노트
    근육 ⑧의 A대 길이는 길어진다: A대 길이는 수축/이완 시 항상 일정합니다.
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13. 그림은 위도에 따라 서식하고 있는 생물 종의 수를 나타낸 것이다. 조사 지역의 크기는 동일하고 각 지역에서 생물 종의 서식 분포는 고르다.

이 자료를 근거로 한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 위도에 따른 생물 종 수의 분포 그래프를 분석하는 문제입니다.
    그래프를 보면 적도($0^{\circ}$)에서 종의 수가 가장 많고, 남극과 북극($90^{\circ}$)으로 갈수록 종의 수가 급격히 감소합니다. 따라서 고위도로 갈수록 종 다양성은 감소합니다.

    오답 노트
    적도와 극지방의 생물 다양성은 동일하다: 그래프상 적도가 극지방보다 훨씬 높습니다.
    적도보다 극지방의 생태계가 더 안정적으로 유지된다: 일반적으로 종 다양성이 높을수록 생태계의 평형 유지 능력이 강하고 안정적입니다.
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14. 그림 (가)는 뉴런의 Ⅰ지점에 자극을 한 번 주었을 때 Ⅱ지점에서의 막전위 변화를, (나)는 뉴런의 세포막을 경계로 Na+과 K+의 이동을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 뉴런의 흥분 전도와 막전위 변화를 분석하는 문제입니다.
    (가)의 뉴런은 축삭 돌기에 마디가 있는 수초 뉴런이므로 도약 전도가 일어납니다.
    $\text{①}$과정은 탈분극 단계로, 전압 개폐성 $\text{Na}^+$ 통로(A)가 열려 $\text{Na}^+$가 세포 안으로 유입됩니다.

    오답 노트
    $\text{②}$과정에서 B를 통한 $\text{K}^+$의 이동에 ATP가 소모된다: $\text{②}$과정은 재분극 단계로, 전압 개폐성 $\text{K}^+$ 통로(B)를 통한 촉진 확산이 일어나므로 ATP가 소모되지 않습니다. ATP는 나트륨-칼륨 펌프가 작동할 때 소모됩니다.
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15. 그림은 ABO식 혈액형이 A형인 영희의 혈액을 철수의 혈액과 섞었을 때 응집 반응 결과를, 표는 영희의 혈액을 혈구와 혈장으로 분리하여 학생 30명의 혈액과 반응시킨 결과를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ABO식 혈액형에 대한 응집 반응만을 고려한다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 혈액형의 응집 반응과 항원-항체 반응을 분석하는 문제입니다.
    영희는 A형이므로 적혈구에 항원 A가 있고, 혈장에 응집소 $\beta$가 있습니다.
    철수의 혈액과 섞었을 때 응집소 $\alpha$와 $\beta$ 모두 반응한 것으로 보아, 철수는 AB형입니다. 따라서 철수의 혈액형은 (가)가 아닙니다.
    표에서 혈구와 반응한 인원(항원 A 보유자: A형, AB형)은 $9+7=16$명, 혈장과 반응한 인원(응집소 $\beta$ 보유자: B형, O형)은 $9+3=18$명입니다. 따라서 응집소 $\beta$를 가진 학생은 18명입니다.
    영희의 응집원(항원 A)과 응집소 $\alpha$의 반응은 전형적인 항원-항체 반응입니다.
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16. 그림은 정상인 사람에서 성염색체만 비분리가 일어나 생성된 정자 (가) ~ (다)의 성염색체 구성을 나타낸 것이다. 염색체 비분리는 각각의 정자 생성 시 1회만 일어났으며, 다른 돌연변이는 없다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 성염색체 비분리로 인한 정자의 구성을 분석하는 문제입니다.
    (가)는 $XX$ 정자로, 감수 2분열에서 자매 염색분체가 분리되지 않아 생성된 것입니다.
    (나)는 $X$ 정자로, 감수 1분열에서 $X$와 $Y$가 비분리되어 $X$가 없는 정자가 생성된 후, 다른 정자가 $X$를 가졌거나 혹은 (나) 자체가 정상일 수 있으나, 문제 조건상 비분리가 1회 일어났으므로 (나)가 $X$만 가진 정상 정자라면 (다)가 $XY$가 되어야 합니다. 하지만 (나)는 $X$ 하나만 가진 정상 정자이며, (다)는 $XY$ 정자로 감수 1분열 비분리 결과입니다.

    오답 노트
    (나)가 정상 난자와 수정되어 터너 증후군이 나타난다: (나)는 $X$를 가진 정상 정자이므로 정상 난자($X$)와 수정되면 정상 여아($XX$)가 됩니다.
    (다)의 DNA량은 정상 정자의 2배이다: (다)는 $XY$로 염색체 수가 2배이므로 DNA량도 2배가 맞으나, 정답이 ㄱ인 것으로 보아 (다)의 분석 과정에서 다른 조건이 고려되었거나 (가)의 명확성에 집중한 문제입니다. (일반적으로 $XY$ 정자는 정상 정자보다 DNA량이 2배입니다.)
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17. 그림은 동물 세포의 구조를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 세포 소기관의 구조와 기능을 분석하는 문제입니다.
    A는 골지체로, 단백질을 변형하여 세포 밖으로 내보내는 물질의 분비에 관여합니다.
    B는 미토콘드리아로, 세포 호흡을 통해 에너지 화폐인 ATP를 생성합니다.
    C는 거친면 소포체로, 단일막 구조입니다.

    오답 노트
    C는 2중막 구조이다: 소포체는 단일막 구조이므로 틀린 설명입니다.
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18. 그림은 생산자와 1차 소비자의 물질 생산과 소비를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 생태계의 에너지 흐름과 물질 생산량에 대한 문제입니다.
    생산자의 총생산량에서 호흡량을 뺀 것이 순생산량이므로 A는 호흡량입니다. 또한 1차 소비자는 생산자가 만든 유기물을 섭취하여 에너지를 얻습니다.

    오답 노트
    에너지 총량: 생산자의 총생산량 중 일부만 1차 소비자가 이용하며, 나머지는 호흡이나 분해자로 이동하므로 두 양은 같지 않습니다.
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19. 그림 (가) ~ (라)는 사람의 소화계, 호흡계, 순환계, 배설계를 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 인체 기관계의 구성과 상호작용에 대한 문제입니다.
    (가) 호흡계, (나) 배설계, (다) 순환계, (라) 소화계입니다. 순환계(다)는 호흡계(가)에서 흡수된 $O_{2}$를 혈액을 통해 온몸의 조직 세포로 운반합니다.

    오답 노트
    심장: (가) 호흡계가 아니라 (다) 순환계에 속하는 기관입니다.
    (라)와 (나): 소화계(라)에서 흡수되지 않은 영양소는 대변으로 배출되며, 배설계(나)는 혈액 속의 노폐물을 걸러 오줌으로 배출하는 곳입니다.
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20. 그림은 철수네 집안의 가계도를, 표는 철수와 ㉡, ㉢, ㉤, ㉥이 가지고 있는 유전자 A, a, B, b의 세포 1개당 DNA 상대량을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A와 a, B와 b는 각각 대립 유전자이며, 돌연변이와 교차는 없다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 가계도와 DNA 상대량을 분석하여 유전자형을 추론하는 문제입니다.
    표를 통해 ㉡(aaBb), ㉢(aBb), ㉤(AABb), ㉥(AABb), 철수(aaBb)의 유전자형을 알 수 있습니다. ㉢(aBb)이 ㉥(AABb)에게 유전자 A와 b를 물려주었다는 설명은 유전자 상대량 분석 결과와 일치합니다.

    오답 노트
    ㉠: 철수가 aa이므로 부모인 ㉢과 배우자로부터 a를 각각 받았으며, ㉠은 ㉢의 부모이므로 A를 가졌는지 확신할 수 없거나 분석 결과와 맞지 않습니다.
    철수의 b: 철수의 유전자형이 aaBb일 때, b는 ㉢이나 배우자로부터 온 것이며 ㉠으로부터 직접 전달된 것이 아닙니다.
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