수능(생명과학II) 필기 기출문제복원 (2013-04-11)

수능(생명과학II)
(2013-04-11 기출문제)

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1. 다음은 3가지 방법으로 동물 세포의 핵을 연구한 내용이다.

이에 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)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ"인 이유는 다음과 같다.
    - 방법 1은 핵을 분리하여 연구하는 방법으로, 핵 내부의 세부 구조를 파악할 수 있지만, 핵 외부의 구조나 세포 내부와의 상호작용 등을 알 수 없다.
    - 방법 2는 전자현미경을 이용하여 핵 내부와 외부의 구조를 파악하는 방법으로, 핵 내부의 세부 구조뿐만 아니라 핵 외부와의 상호작용 등을 알 수 있다.
    - 방법 3은 핵산을 이용하여 핵 내부의 유전자 정보를 파악하는 방법으로, 핵 내부의 세부 구조나 핵 외부와의 상호작용은 알 수 없지만, 유전자 정보를 파악할 수 있다.
    따라서, 방법 2와 방법 3을 통해 핵 내부와 외부의 구조 및 기능을 종합적으로 파악할 수 있기 때문에 "ㄴ, ㄷ"가 정답이 된다.
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2. 그림은 동물 세포에서 일어나는 물질 분비 과정과 세포 내 소화 과정을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는 그림에서 분비된 물질이 소화 과정을 거쳐 세포 내부로 들어가는 것을 보여주고 있기 때문이다. 즉, 분비된 물질이 소화되어 세포 내부로 흡수되는 것이 중요한 과정이므로 "ㄴ"이 정답이 된다.
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3. 다음은 현미경을 이용하여 세포의 크기를 측정하는 실험이다.

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)
  • 보기에서 "ㄱ, ㄷ"가 옳은 이유는 다음과 같다.

    1. 현미경을 이용하여 세포의 크기를 측정하는 실험이기 때문에, 실험에서 사용한 세포의 크기가 어느 정도인지 알아야 한다.
    2. 실험에서 사용한 세포의 크기를 알기 위해서는, 세포의 크기를 측정할 수 있는 기준이 필요하다.
    3. 보기에서 제시된 "1mm = 1000μm"이라는 기준을 이용하여, 현미경으로 관찰한 세포의 크기를 측정할 수 있다.
    4. 따라서, "ㄱ, ㄷ"가 옳은 것이다.
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4. 그림은 엽록체의 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)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는 그림에서 보이는 엽록체의 구조가 "내부와 외부를 감싸는 이중막 구조"이기 때문이다. 이중막은 두 개의 인접한 막으로 이루어져 있으며, 내부막과 외부막 사이에는 공간이 존재한다. 이 공간은 엽록체 내부의 액체인 스토마타(Stroma)가 채워져 있다. 따라서, 이중막 구조를 가진 엽록체의 특징 중 "내부와 외부를 감싸는 이중막 구조"가 가장 적합하다.
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5. 그림 (가)는 미토콘드리아를, (나)는 (가)에서 ATP가 생성되는 반응을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • <보기>
    ㄱ. (가)는 세포질 내에 존재하는 구조체이다.
    ㄴ. (가)에서는 NADH와 FADH2가 전자를 내보내면서 전자전달체들이 활성화되고, 이를 통해 H+ 이온이 농도 그라데이션을 이용하여 ATP 합성이 일어난다.
    ㄷ. (가)에서 일어나는 반응은 호흡과 관련이 있다.

    정답: ㄴ, ㄷ

    미토콘드리아에서는 호흡과정에서 NADH와 FADH2가 전자를 내보내면서 전자전달체들이 활성화되고, 이를 통해 H+ 이온이 농도 그라데이션을 이용하여 ATP 합성이 일어납니다. 이러한 과정에서 일어나는 반응은 호흡과 관련이 있습니다. 따라서, 보기에서 ㄴ과 ㄷ이 옳은 설명입니다.
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6. 그림은 어떤 효소와 물질 A, B의 작용을, 그래프는 이 효소 반응에서 B가 있을 때와 없을 때 기질 농도에 따른 초기반응속도를 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, Ⅰ과 Ⅱ에서 물질 B 이외의 조건은 동일하다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ"이다. 그림에서는 효소와 물질 A, B가 작용하여 C와 D를 생성하는 반응이 나타나고 있으며, 그래프에서는 B가 있을 때와 없을 때 기질 농도에 따른 초기반응속도를 나타내고 있다. 그래프를 보면 B가 없을 때는 기질 농도가 증가할수록 초기반응속도가 증가하지만, B가 있을 때는 기질 농도가 증가해도 초기반응속도가 증가하지 않는 것을 알 수 있다. 이는 B가 효소와 기질 사이의 중간체로 작용하여 효소의 활성화를 촉진시키기 때문이다. 따라서, B가 있을 때의 반응속도가 더 높으므로 "ㄱ"이 정답이다.
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7. 그림은 세포막의 구조와 기능의 일부를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: 세포막은 물질의 이동을 조절하는 역할을 한다.
    - ㄴ: 세포막은 세포 내부와 외부를 구분짓는 경계 역할을 한다.
    - ㄷ: 세포막은 세포의 모양을 유지하고, 외부로부터의 충격을 흡수하는 역할을 한다.

    따라서, ㄱ, ㄴ, ㄷ 모두 세포막의 구조와 기능의 일부를 나타내므로 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
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8. 다음은 삼투 현상과 관련된 실험이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는 실험 결과 그래프에서 두 번째로 높은 점수가 나온 구간이 1.5~2.0 사이인데, 이 구간에서는 물질의 농도가 0.1M에서 0.2M으로 2배가 증가한 것이다. 이는 삼투 현상이 일어나는 구간으로, 물질의 농도가 증가함에 따라 삼투 현상이 증가하는 것을 보여준다. 따라서 "ㄴ"이 정답이다.
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9. 그래프(가)와(나)는 빛과CO2 조건에 따른 어떤 식물의 틸라코이드 내부 pH와 이 식물의 광합성 속도를 각각 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)
  • - 그래프 가: 빛과 CO2 농도가 높을수록 틸라코이드 내부 pH가 낮아지고, 광합성 속도가 증가한다. 이는 빛과 CO2가 광합성에 필요한 전자와 수소 이온을 제공하기 때문이다. 따라서 빛과 CO2는 광합성에 중요한 역할을 한다.
    - 그래프 나: 빛은 광합성에 필요한 전자를 제공하고, CO2는 광합성에 필요한 수소 이온을 제공한다. 따라서 빛과 CO2가 모두 충분히 공급되면 광합성 속도는 최대치에 도달한다. 하지만 빛이 부족하거나 CO2가 부족하면 광합성 속도는 감소한다.
    - 따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.
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10. 그림은 해당 과정을 나타낸 것이다.

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)
  • 보기에서 정답이 "ㄷ"인 이유는, 처음에는 1번과 2번의 두 개의 큰 그룹으로 나누어져 있었지만, 1번 그룹의 가운데에 있는 3번 노드가 2번 그룹으로 이동하면서, 1번 그룹과 2번 그룹이 각각 2개의 그룹으로 나뉘게 되었기 때문이다. 이렇게 되면 1번 그룹과 2번 그룹 각각에서 가장 큰 수를 선택하고, 그 두 수를 비교하여 더 큰 수를 선택하면 되기 때문에, "ㄷ"가 정답이 된다.
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11. 그림은 어떤 식물 잎의 색소를 종이크로마토그래피를 이용하여 분리한 결과를 나타낸 것이다. ㉠~㉢은 엽록소a, 엽록소b, 카로틴을 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 엽록소a와 엽록소b가 존재함을 나타낸다. 그림에서 보면, 엽록소a와 엽록소b는 비슷한 위치에 존재하며, 카로틴은 그보다 더 이동한 위치에 존재한다. 따라서, 엽록소a와 엽록소b는 서로 비슷한 성질을 가지고 있으며, 카로틴은 그들과는 다른 성질을 가지고 있다는 것을 알 수 있다.
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12. 그림은 어떤 식물에서 광합성이 일어날 때 기체의 출입을 알아보기 위한장치를, 그래프는온도에 따른 이 식물의 총광합성량과 호흡량을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 그래프에서 총광합성량과 호흡량은 CO2 출입량으로 나타낸 것이며, 온도 이외의 조건은 최적이다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ, ㄷ"이다.

    그림은 광합성이 일어나는 식물에서 기체의 출입을 알아보기 위한 장치를 보여주고, 그래프는 온도에 따른 이 식물의 총광합성량과 호흡량을 나타낸 것이다. 그래프에서 온도가 낮을수록 광합성량이 감소하고 호흡량이 증가하는 것을 알 수 있다. 따라서, 온도가 낮을수록 이 식물의 생산성이 감소하고, 호흡량이 증가한다는 것을 알 수 있다. 이에 따라, 보기에서 "ㄴ, ㄷ"가 정답이 된다.
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13. 그래프는 물질 A와 B의 농도가 일정할 때 ATP 농도에 따른 각 물질의 세포막 통과 속도를 나타낸 것이다. B가 세포막을 통과할때는 막단백질이 관여하지 않는다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

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

    - 물질 A의 세포막 통과 속도는 ATP 농도가 증가할수록 증가한다. 이는 물질 A가 ATP를 이용하여 세포막을 통과하는데 필요한 에너지를 얻기 때문이다.
    - 물질 B의 세포막 통과 속도는 ATP 농도와 무관하다. 이는 물질 B가 세포막을 통과할 때 막단백질이 관여하지 않기 때문이다.
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14. 그림 (가)는 14CO2를 이용하여 광합성에서 유기물이 생성되는 과정을 알아보기 위한 캘빈의 실험 결과 일부를, (나)는 캘빈 회로를 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 3PG와 G3P 중 하나이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ"인 이유는, 그림 가에서 14CO2가 3PGA로 변환되는 과정에서 14C가 붙은 분자가 생성되었고, 이 분자가 그림 나의 캘빈 회로를 따라 유기물 합성에 참여하여 G3P가 생성되었기 때문이다. 즉, 14C가 붙은 분자가 유기물 합성에 참여하는 것을 통해 광합성이 일어남을 입증한 것이다. 따라서 "ㄱ"이 정답이다.
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15. 그림은 미토콘드리아의 전자 전달계를 나타낸 것이다.

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)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는, 전자 전달 과정에서 효율적인 에너지 생성을 위해 FADH2 분자가 사용되는 경우가 있기 때문이다. 이 경우에는 단계 1에서 NADH 대신 FADH2가 생성되고, 이후 단계에서는 FADH2가 전자를 전달하게 된다. 따라서 FADH2가 사용되는 경우에는 전자 전달 과정이 약간 달라지게 되어 "ㄴ"이 정답이 된다.
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16. 그림은 엽록체에서 일어나는 명반응 과정의 일부를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: 엽록체 내부에서 일어나는 광합성 과정에서 빛에 의해 엽록소 분자가 에너지를 흡수하고 전자가 증발하여 전자 수송 연쇄 반응이 일어나게 된다.
    - ㄴ: 전자 수송 연쇄 반응에서 전자는 엽록체 내부에서 일어나는 화학 반응에 참여하여 NADPH를 생성한다.
    - ㄷ: 전자 수송 연쇄 반응에서 전자는 ATP 합성에 필요한 프로톤 그라데이션을 생성하여 ATP 합성이 일어나게 된다. 따라서 엽록체에서 일어나는 명반응 과정의 일부인 광합성 과정에서는 NADPH와 ATP가 생성되게 된다.
    따라서 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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17. 그래프는 어떤 화학 반응에서 효소가 있을 때와 없을 때의 에너지 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ"인 이유는 다음과 같다.
    - 그래프에서 효소가 있는 경우와 없는 경우의 활성화 에너지 차이가 크다는 것을 알 수 있다. 이는 효소가 화학 반응을 촉진시키기 때문이다. 따라서, 효소가 있는 경우 반응이 더 빠르게 일어나며, 활성화 에너지가 낮아진다. 이는 "ㄴ"이 옳은 이유이다.
    - 반면, 반응의 최종 에너지는 효소가 있는 경우와 없는 경우에도 동일하다. 즉, 반응의 엔탈피 변화는 효소의 존재 여부와 무관하다. 이는 "ㄷ"가 옳은 이유이다.
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18. 그림은 세포 내에서 1분자의 아세틸 CoA가 TCA 회로를 거쳐 분해되는 과정을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄴ"은 TCA 회로에서 생성된 NADH와 FADH2가 호흡 전체에 참여하여 ATP를 생성하는 과정을 나타내고, "ㄷ"는 TCA 회로에서 생성된 CO2가 세포 밖으로 배출되는 과정을 나타낸다. 따라서 "ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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19. 그림 (가)는 포도당이 에탄올로 되는 대사 과정을, (나)는 에탄올이 아세트산으로 되는 대사 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)
  • 정답은 "ㄴ"이다.

    (가)에서는 포도당이 에탄올로 되는 과정인 발효가 일어나고, 이는 현액성 발효라고 한다. 이 과정에서는 산소가 없이 당분이 발효되어 에너지를 생성한다.

    (나)에서는 에탄올이 아세트산으로 되는 과정인 에탄올산화가 일어난다. 이는 호흡과정 중 하나로서 산소가 필요하다. 에너지를 생성하면서 에탄올이 아세트산으로 분해된다.

    따라서, (가)와 (나)는 서로 다른 대사 과정이며, 발효와 호흡의 차이점이 있다. 이에 대한 설명으로 "ㄴ"이 옳다.
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20. 다음은 싹튼 콩의 호흡률을 알아보기 위한 실험이다.

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)
  • 보기에서 "ㄱ, ㄴ"이 옳은 이유는 다음과 같다.

    - 콩이 호흡을 하면서 소비하는 산소량이 증가하면 이산화탄소의 배출량도 증가한다. 따라서 호흡률이 높아질수록 이산화탄소의 배출량도 높아진다.
    - 실험 결과에서 호흡률이 높은 순서대로 콩의 이산화탄소 배출량이 높은 것을 확인할 수 있다. 즉, 호흡률이 높은 콩일수록 이산화탄소 배출량이 높다.
    - 따라서, 호흡률이 높은 콩일수록 이산화탄소 배출량이 높아지므로, 보기에서 "ㄱ, ㄴ"이 옳은 것이다.
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