수능(생명과학I) 필기 기출문제복원 (2014-10-07)

수능(생명과학I)
(2014-10-07 기출문제)

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1. 그림 (가)~(다)는 각각 엽록체, 리소좀, 미토콘드리아 중 하나를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - (가)는 엽록체를 나타낸 그림이다. 엽록체는 광합성에 관여하는 세포 소기관으로, 태양광을 흡수하여 이를 이용해 이산화탄소와 물을 이용하여 포도당 등의 유기물을 합성한다.
    - (다)는 미토콘드리아를 나타낸 그림이다. 미토콘드리아는 호흡에 관여하는 세포 소기관으로, 유기물을 분해하여 에너지를 생성하는 과정에서 중요한 역할을 한다.
    - (나)는 리소좀을 나타낸 그림이다. 리소좀은 세포 소기관 중 하나로, 세포 내에서 다양한 화학 반응에 관여하며, 물질의 분해, 합성, 저장 등의 역할을 한다.
    따라서, 옳은 설명은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.
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2. 그림은 동물과 식물을 구성하는 단계의 예를 각각 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 동물과 식물의 구성 과정에서 모두 세포 분열이 일어나기 때문에 옳은 설명이다. "ㄴ"은 동물의 경우에는 세포 분열 후에 세포간의 분화가 일어나고, 식물의 경우에는 세포 분열과 동시에 분화가 일어나기 때문에 옳은 설명이다. 따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다.
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3. 그림은 생명체를 구성하는 3가지 물질을 구분하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄴ, ㄷ"가 정답인 이유는, 그림에서 빨간색, 파란색, 노란색으로 구분된 각각의 물질이 단백질, 지질, 탄수화물에 해당하기 때문이다. 따라서, "ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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4. 그림은 염색체의 구조를 나타낸 것이다. 유전자 ㉠과 ㉡은 동일한 형질 발현에 관여한다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 돌연변이와 교차는 고려하지 않는다.)

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄴ"이 정답인 이유는 유전자 ㉠과 ㉡이 동일한 형질 발현에 관여하기 때문이다. 즉, 두 유전자 중 하나만 존재해도 같은 형질이 나타날 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 "ㄱ"과 "ㄷ"는 잘못된 설명이고, "ㄱ, ㄴ"과 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"는 불필요한 정보를 포함하고 있으므로 "ㄴ"이 정답이다.
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5. 그림 (가)는 어떤 동물 체세포의 세포 주기를, (나)는 이 체세포를 배양한 후 세포당 DNA양을 측정하여 DNA양에 따른 세포수를 나타낸 것이다. ㉠~ ㉢은 각각 G1기, G2기, S기 중 하나이며, DNA양을 측정한 세포 수는 1000개이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 옳은 설명은 "ㄱ"입니다. 그림 (가)에서는 체세포의 세포주기를 보여주고 있으며, G1기, S기, G2기를 나타내고 있습니다. (나)에서는 이 체세포를 배양한 후 DNA양에 따른 세포수를 나타내고 있습니다. 이를 보면 DNA양이 증가하는 구간에서는 세포수가 증가하다가, 어느 한 지점에서 분열이 일어나면서 세포수가 2배가 되는 것을 확인할 수 있습니다. 이는 세포분열이 일어나는 M기를 나타내는 것으로, 보기에서는 M기가 빠져 있으므로 "ㄱ"이 옳은 설명입니다.
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6. 그림은 사람의 체내외에서 일어나는 물질 이동을 나타낸 것이다. (가)와 (나)는 각각 호흡계와 배설계 중 하나이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - (가) 호흡계: 산소(O2)가 폐에서 흡수되어 혈액으로 이동하고, 이산화탄소(CO2)가 혈액에서 방출되어 폐로 이동하는 과정이 일어난다. 따라서 (ㄱ) 산소, (ㄴ) 이산화탄소가 호흡계에서 이동한다.
    - (나) 배설계: 체내에서 생성된 노폐물이 신장을 통해 배출되는 과정이 일어난다. 따라서 (ㄷ) 노폐물이 배설계에서 이동한다.
    - 따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.
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7. 그림 (가)는 인접한 두 개의 뉴런을, (나)의 ㉠ ~ ㉢은 역치 이상의 자극을 준 후 세 지점 A ~ C에서의 막전위 변화를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • ① A 지점에서는 뉴런 1과 뉴런 2가 동시에 발생한 자극으로 인해 막전위가 크게 상승하였다.
    ② B 지점에서는 뉴런 1과 뉴런 2가 발생한 자극이 서로 상쇄되어 막전위가 거의 변화하지 않았다.
    ③ C 지점에서는 뉴런 1과 뉴런 2가 발생한 자극이 서로 상쇄되어 막전위가 거의 변화하지 않았다.
    ④ 뉴런 1과 뉴런 2는 서로 연결되어 있으며, 뉴런 1에서 발생한 자극이 뉴런 2로 전달되어 막전위가 상승하였다.
    ⑤ 뉴런 1과 뉴런 2는 서로 연결되어 있으며, 뉴런 1과 뉴런 2에서 발생한 자극이 서로 상쇄되어 막전위가 거의 변화하지 않았다.

    정답: ㄱ, ㄷ

    ① A 지점에서는 뉴런 1과 뉴런 2가 동시에 발생한 자극으로 인해 막전위가 크게 상승하였다.
    ② B 지점에서는 뉴런 1과 뉴런 2가 발생한 자극이 서로 상쇄되어 막전위가 거의 변화하지 않았다.
    ③ C 지점에서는 뉴런 1과 뉴런 2가 발생한 자극이 서로 상쇄되어 막전위가 거의 변화하지 않았다.
    따라서, 뉴런 1과 뉴런 2는 서로 연결되어 있으며, A 지점에서 발생한 자극이 뉴런 2로 전달되어 막전위가 상승하였고, B 지점에서는 뉴런 1과 뉴런 2가 상쇄되어 막전위가 거의 변화하지 않았다. 이에 따라, ㄱ과 ㄷ이 정답이다.
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8. 그림은 팔을 구부렸을 때 골격근을 구성하는 근육 원섬유의 구조를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 근육 원섬유의 구조를 나타내는 것이고, "ㄴ"은 근육 원섬유의 구조와 기능을 나타내는 것이다. 따라서, 이 문제에서 요구하는 것은 근육 원섬유의 구조에 대한 설명이므로 "ㄱ"이 옳은 것이고, "ㄴ"은 근육 원섬유의 구조와 기능을 함께 나타내는 것이므로 옳은 설명이 아니다. 따라서 정답은 "ㄱ"과 "ㄴ, ㄷ"이다.
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9. 그림 (가)는 핵형이 정상인 어떤 남자에서 G1기의 세포 ㉠으로부터 정자가 형성되는 과정을, (나)는 세포 ⓐ~ ⓓ에서 21번 염색체에 있는 유전자 E와 e의 DNA 상대량을 나타낸 것이다. ⓐ ~ ⓓ는 각각 ㉠ ~ ㉣ 중 하나이다. (가)에서 21번 염색체의 비분리가 1회 일어났으며, E와 e는 서로 대립 유전자이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ㉡은 중기의 세포이며, 교차와 제시된 염색체 비분리 이외의 다른 돌연변이는 고려하지 않는다.)

  1. ㄴ, ㄷ
  2. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 가)에서는 G1기에서 정자가 형성되는 과정을 보여주고 있으며, 이 과정에서는 염색체 비분리가 일어나지 않는다. 따라서 (가)와 (나)는 직접적인 연관성이 없다.

    나)에서는 21번 염색체에 있는 유전자 E와 e의 DNA 상대량을 나타내고 있다. 21번 염색체의 비분리가 1회 일어났으므로, E와 e는 서로 대립 유전자이며, 21번 염색체는 Ee와 같은 형태를 가지게 된다.

    ㉠ ~ ㉣ 중 하나가 선택되어 염색체 비분리가 일어나면, 해당 염색체에 있는 모든 유전자들이 함께 상속되게 된다. 따라서, 21번 염색체에서 E와 e가 함께 상속되는 경우와 함께 상속되지 않는 경우가 나뉘게 된다.

    ㉠에서는 E와 e가 함께 상속되므로, Ee 형태의 염색체가 상속된다. 따라서, E와 e의 상대량은 1:1이 된다.

    ㉢에서는 E와 e가 각각 다른 염색체에 상속되므로, Ee와 eE 형태의 염색체가 상속된다. 따라서, E와 e의 상대량은 1:1이 된다.

    ㉣에서는 E와 e가 함께 상속되지 않으므로, EE와 ee 형태의 염색체가 상속된다. 따라서, E와 e의 상대량은 2:0이 된다.

    따라서, 옳은 설명은 "ㄴ, ㄷ"이다.
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10. 다음은 면역 반응에 대한 실험이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 생쥐 A ~ C는 유전적으로 동일하며, 실험 전 항원 X에 노출된 적이 없다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 생쥐 A, B, C가 항원 X에 노출되었을 때, 생쥐 A는 항원 X에 대한 면역반응을 보이지 않았으므로, 이 생쥐는 항원 X에 대한 면역력이 없다고 볼 수 있다.
    - 생쥐 B, C가 항원 X에 노출되었을 때, 생쥐 B는 항원 X에 대한 면역반응을 보이지 않았으므로, 이 생쥐는 항원 X에 대한 면역력이 없다고 볼 수 있다.
    - 생쥐 C가 항원 X에 노출되었을 때, 생쥐 C는 항원 X에 대한 면역반응을 보이므로, 이 생쥐는 항원 X에 대한 면역력이 있다고 볼 수 있다.
    - 따라서, 생쥐 A는 항원 X에 대한 면역력이 없으므로, 생쥐 A의 혈청을 생쥐 C에게 주사하더라도 항원 X에 대한 반응이 일어나지 않는다.
    - 반면, 생쥐 B는 항원 X에 대한 면역력이 없으므로, 생쥐 B의 혈청을 생쥐 C에게 주사하면 항원 X에 대한 반응이 일어난다.
    - 따라서, 생쥐 C의 면역반응은 생쥐 B의 혈청에 있는 면역글로불린이 항원 X와 결합하여 생긴 복합체를 인식하여 일어난 것이다.
    - 이에 따라, 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.
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11. 다음은 어떤 동물의 형질 (가)와 (나)에 대한 자료이다.

형질 (가)와 (나)에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 돌연변이와 제시된 유전자 이외의 다른 유전자는 고려하지 않는다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - (가) : 털 색깔
    - (나) : 눈 모양

    보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ" 인 이유는 다음과 같다.
    - (가)에 대한 설명 : 털 색깔은 검은색 또는 갈색이다. 이는 보기에서 "ㄴ"이 맞는 것이다.
    - (나)에 대한 설명 : 눈 모양은 원형이거나 타원형이다. 이는 보기에서 "ㄷ"가 맞는 것이다.
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12. 그림은 철수의 생명 과학 Ⅰ 노트의 내용 중 말초 신경계에 속하는 신경 A ~ C의 특징을 나타낸 것이다. (가)는 부주의로 찢어진 부분이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는, 그림에서 A, B, C는 모두 말초 신경계에 속하는 신경으로, A는 감각신경, B는 운동신경, C는 혼합신경이다. 따라서, "ㄴ"은 A, B, C 모두 말초 신경계에 속하는 신경의 특징을 나타내는 것이기 때문이다.
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13. 그림 (가)와 (나)는 이자에서 분비되는 혈당량 조절 호르몬 X와 Y의 혈중 농도를 혈당량에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "ㄱ"이다. 그림 (가)에서 혈당량이 증가하면 혈중 농도가 증가하는 호르몬 X는 인슐린일 것이고, 혈당량이 감소하면 혈중 농도가 증가하는 호르몬 Y는 글루카곤일 것이다. 이에 따라 인슐린은 혈당을 낮추는 작용을 하고, 글루카곤은 혈당을 높이는 작용을 한다.
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14. 그림 (가)와 (나)는 체내에서 일어나는 방어 작용의 일부를 나타낸 것이다. ㉠은 B 림프구와 T 림프구 중 하나이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄴ"인 이유는 다음과 같다.

    - ㉠은 T 림프구이다. T 림프구는 세포 면역을 담당하는 세포로, 체내의 이물질이나 비정상 세포를 인식하여 파괴하는 역할을 한다. 따라서, ㉠은 체내의 방어 작용에 관여하는 세포이다.
    - 그림 (가)에서는 항원이 체내에 침입하였을 때, ㉠이 항원을 인식하고 이를 파괴하는 모습이 나타나 있다. 이는 T 림프구의 역할과 일치한다.
    - 그림 (나)에서는 항체가 항원과 결합하여 항원을 파괴하는 모습이 나타나 있다. 항체는 B 림프구에서 생산되는 단백질로, 체내의 이물질이나 비정상 세포를 인식하여 파괴하는 역할을 한다. 따라서, ㉠과 함께 B 림프구도 체내의 방어 작용에 관여하는 세포이다.
    - 따라서, 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄴ"인 것이 옳다.
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15. 표는 생물 간의 상호 작용 A ~ C의 예를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "ㄴ"이다. 이는 상호 작용 A와 B가 서로 이익을 주고받는 상호 작용인 상생 협력 관계이기 때문이다. 상생 협력 관계는 서로 협력하여 이익을 얻는 상호 작용으로, 이 경우 A와 B가 함께 살아가는 것이 이상적이다. 상호 작용 C는 A가 B를 잡아먹는 포식 관계이며, 이는 A가 B를 이용하여 생존하는 것이다. 따라서 "ㄴ"이 정답이다.
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16. 표는 어떤 식물 종에서 보라색 꽃ㆍ노란색 종자 개체 P1과 P2를 이용한 두 가지 교배의 결과를 나타낸 것이다. 꽃 색깔, 종자 색깔을 결정하는 대립 유전자는 각각 2가지이며, 대립 유 전자 사이의 우열 관계는 분명하다.

㉠의 한 개체와 ㉡의 한 개체를 교배하여 자손(F2)을 얻을 때, F2의 표현형이 보라색 꽃ㆍ녹색 종자일 확률은? (단, 돌연변이와 교차는 고려하지 않는다.) [3점]

  1. 1/16
  2. 1/12
  3. 1/8
  4. 1/6
  5. 1/4
(정답률: 알수없음)
  • P1은 보라색 꽃ㆍ노란색 종자를 가지고 있으므로 대립 유전자는 PPYY, Ppyy, PpYY, Ppyy 중 하나일 것이다. P2는 노란색 꽃ㆍ녹색 종자를 가지고 있으므로 대립 유전자는 ppYY일 것이다.

    ㉠의 한 개체는 P1 중 하나일 가능성이 있으므로 대립 유전자는 PPYY, Ppyy, PpYY, Ppyy 중 하나일 것이다. ㉡의 한 개체는 P2이므로 대립 유전자는 ppYY일 것이다.

    따라서, ㉠와 ㉡를 교배하여 F1을 얻으면 모두 PpYy 대립 유전자를 가지게 된다.

    F1을 서로 교배하여 F2를 얻을 때, 대립 유전자의 조합은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    PPYY : 1/16

    Ppyy : 2/16

    PpYY : 2/16

    Ppyy : 4/16

    ppYY : 1/16

    따라서, F2에서 보라색 꽃ㆍ녹색 종자가 나올 확률은 PpYy 대립 유전자를 가진 개체 중에서 ppyy 대립 유전자를 가진 개체와 교배하여 나올 때이다.

    PpYy 대립 유전자를 가진 개체 중에서 ppyy 대립 유전자를 가진 개체는 Ppyy와 Ppyy이므로,

    보라색 꽃ㆍ녹색 종자가 나올 확률 = (2/16) x (2/16) + (2/16) x (4/16) = 1/12

    따라서, 정답은 "1/12"이다.
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17. 그림은 동물 A(2n=?)의 어떤 세포에 들어 있는 염색체를 모두 나타낸 것이다. 이 세포의 DNA 상대량은 2이다.

A의 세포에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 돌연변이는 고려하지 않는다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄴ, ㄷ"가 옳은 이유는 다음과 같다.

    - 그림에서 보이는 것처럼 동물 A의 세포에는 4개의 염색체가 있다.
    - 염색체는 DNA가 묶여 있는 구조체이며, DNA는 유전 정보를 담고 있는 분자이다.
    - 그림에서 보이는 것처럼 각 염색체는 2개의 DNA 분자를 가지고 있다.
    - 따라서 동물 A의 세포에는 총 8개의 DNA 분자가 있다.
    - 문제에서는 이 세포의 DNA 상대량이 2라고 주어졌다. 이는 정상적인 세포의 DNA 상대량인 2n과 같은 값을 가지는 것으로 추정된다.
    - 따라서 동물 A의 n 값은 4이다. (2n=8 → n=4)
    - 이는 "ㄴ, ㄷ"가 옳은 것이다.
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18. 그림은 어떤 생태계의 에너지 흐름을 나타낸 것이다. A ~ D는 생물적 요소이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 에너지양은 상댓값으로 나타낸 것이다.)

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 태양에서 나온 에너지가 식물에 의해 흡수되어 생물체 내부로 들어가고, 이를 식물을 먹는 초식동물이 에너지로 이용하며, 다시 이 초식동물을 먹는 포식동물이 에너지로 이용하는 과정을 나타내고 있다. "ㄷ"는 생물체들이 대사과정에서 사용한 에너지가 열에 의해 방출되어 지구 대기로 돌아가는 과정을 나타내고 있다. "ㄱ, ㄴ"은 식물이 직접적으로 초식동물에게 먹히는 것이 아니라, 식물의 잔재가 분해되어 생긴 미생물이 초식동물에게 먹히는 과정을 추가로 나타내고 있다. 따라서 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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19. 다음은 유전병 ㉠과 ㉡에 대한 자료이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 돌연변이와 교차는 고려하지 않는다.) [3점]

  1. ㄴ, ㄷ
  2. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 ㉠은 염색체 1번에 위치한 유전자의 돌연변이로 인해 발생하는 유전병이며, ㉡은 염색체 2번에 위치한 유전자의 교차로 인해 발생하는 유전병이다. 따라서, 돌연변이와 교차를 고려하지 않는다는 조건 하에 보기에서 ㄴ, ㄷ이 옳은 설명이다. ㄴ은 ㉠은 염색체 1번에 위치하므로 염색체 2번에 위치한 유전자의 교차로 인한 유전병은 아니라는 것을 나타내며, ㄷ은 ㉡은 염색체 2번에 위치하므로 염색체 1번에 위치한 유전자의 돌연변이로 인한 유전병은 아니라는 것을 나타낸다.
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20. 표는 생물 다양성의 3가지 의미 A ~ C를 나타낸 것이고, 자료는 바나나에 대한 설명이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ, ㄷ"가 옳은 이유는 다음과 같다.

    - A: 생물의 종 다양성을 나타내는 것이므로, 바나나는 하나의 종에 속하므로 해당하지 않음.
    - B: 생물의 개체 다양성을 나타내는 것이므로, 바나나는 여러 개체가 아닌 하나의 개체이므로 해당하지 않음.
    - C: 생물의 유전적 다양성을 나타내는 것이므로, 바나나는 대부분 유전적으로 동일한 개체들이므로 해당하지 않음.
    - 따라서, "ㄱ, ㄷ"가 옳은 선택지이다.
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