수능(생명과학II) 필기 기출문제복원 (2013-09-03)

수능(생명과학II) 2013-09-03 필기 기출문제 해설

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수능(생명과학II)
(2013-09-03 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 그림은 식물 세포의 구조를 나타낸 것이다.

세포 소기관 A~C에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 식물 세포 소기관의 특징을 묻는 문제입니다.
    A는 핵, B는 미토콘드리아, C는 골지체입니다.
    ㄱ. 핵(A)은 핵막이라는 2중막 구조로 둘러싸여 있어 옳습니다.

    오답 노트
    B: 미토콘드리아이며, 액포는 세포 내 큰 주머니 형태의 구조물입니다.
    C: 골지체이며, 세포 호흡이 일어나는 곳은 미토콘드리아(B)입니다.
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2. 다음은 생물 진화의 증거로 이용되는 예이다.

(가)~(다)가 해당되는 진화의 증거로 옳은 것은? (순서대로 가, 나, 다)

  1. 생물 지리학적 증거, 화석학적 증거, 비교 해부학적 증거
  2. 생물 지리학적 증거, 비교 해부학적 증거, 화석학적 증거
  3. 화석학적 증거, 생물 지리학적 증거, 비교 해부학적 증거
  4. 비교 해부학적 증거, 생물 지리학적 증거, 화석학적 증거
  5. 비교 해부학적 증거, 화석학적 증거, 생물 지리학적 증거
(정답률: 알수없음)
  • 생물 진화의 증거를 구분하는 문제입니다.

    (가) 박쥐와 잠자리의 날개처럼 기원은 다르나 기능이 비슷해진 상동 기관이 아닌 상사 기관의 예시이므로 비교 해부학적 증거에 해당합니다.
    (나) 오스트레일리아의 유대류처럼 지리적 격리로 인해 독특하게 진화한 사례이므로 생물 지리학적 증거에 해당합니다.
    (다) 고래 조상의 화석에서 뒷다리 뼈가 발견된 것은 과거의 형태를 보여주는 화석학적 증거에 해당합니다.
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3. 표는 세포 A~C 의 특징을 나타낸 것이다. A~C는 각각 원핵 세포, 식물 세포, 동물 세포 중 하나이다.

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)
  • 세포벽의 유무와 성분을 통해 세포의 종류를 구분할 수 있습니다. 세포벽이 없는 A는 동물 세포, 펩티도글리칸 성분의 세포벽을 가진 B는 원핵 세포(세균), 셀룰로스 성분의 세포벽을 가진 C는 식물 세포입니다.

    ㄱ. A는 세포벽이 없으므로 동물 세포가 맞습니다.
    ㄴ. 대장균은 대표적인 원핵 세포이므로 B에 속합니다.
    ㄷ. 리보솜은 모든 세포(원핵, 진핵 모두)에 공통적으로 존재하는 단백질 합성 기관이므로 식물 세포인 C도 가지고 있습니다.
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4. 그림은 동물의 세포막을 통해 물질이 이동하는 방식을 나타낸 것이다. (가)~(다)는 각각 세포외 배출(외포 작용), 능동 수송, 촉진 확산 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그림의 물질 이동 방식을 분석하면 (가)는 농도 구배에 따라 단백질 통로를 이용하는 촉진 확산, (나)는 에너지를 사용하여 저농도에서 고농도로 이동시키는 능동 수송, (다)는 소낭을 이용해 물질을 세포 밖으로 내보내는 세포외 배출(외포 작용)입니다.

    ㄷ. (다) 방식인 세포외 배출은 소낭의 이동과 융합 과정에서 ATP 에너지가 소모되므로 옳은 설명입니다.


    오답 노트
    ㄱ. 폐포와 모세 혈관 사이의 기체 교환은 단백질 통로 없이 인지질 이중층을 직접 통과하는 단순 확산이 이용됩니다.
    ㄴ. 인슐린은 단백질 호르몬으로, (나) 능동 수송이 아닌 (다) 세포외 배출 방식을 통해 분비됩니다.
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5. 그림 (가)는 효소 A와 B에 의한 반응을, (나)는 A와 B 중 한 효소에 의한 촉매 반응에서의 에너지 변화를 나타낸 것이다. A와 B는 각각 젖당 분해 효소와 RNA 중합 효소 중 하나이다.

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)
  • 효소 A는 이합체(젖당)를 단량체(포도당, 갈락토스)로 분해하는 젖당 분해 효소이고, 효소 B는 단량체(뉴클레오타이드)를 중합체(RNA)로 합성하는 RNA 중합 효소입니다.
    효소 B의 기질인 뉴클레오타이드는 당(리보스)을 구성 성분으로 가지므로 ㄱ은 옳습니다.
    (나)의 에너지 그래프에서 반응물의 에너지가 생성물보다 높으므로 에너지를 방출하는 이화 작용이며, 이는 젖당 분해 효소의 반응에 해당하므로 ㄴ은 옳습니다.

    오답 노트
    (나)에서 효소의 농도가 증가하면 E의 값은 커진다: 효소의 농도는 반응 속도에 영향을 줄 뿐, 활성화 에너지($E$) 자체를 변화시키지는 않습니다.
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6. 그림은 사람의 근육 세포에서 일어나는 포도당 대사 과정의 일부를 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 각각 젖산과 피루브산 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)
  • 포도당이 ㉡(피루브산)으로 분해되는 과정 (가)는 해당 과정이며, 산소가 부족한 근육 세포에서 피루브산(㉡)이 ㉠(젖산)으로 전환되는 과정 (나)는 젖산 발효입니다.
    해당 과정 (가)의 초기 단계에서는 포도당을 활성화하기 위해 ATP를 소모하므로 ㄱ은 옳습니다.
    젖산 발효 과정 (나)는 무산소 호흡의 일종으로 산소가 필요하지 않으므로 ㄴ은 틀립니다.
    젖산($C_3H_6O_3$)은 피루브산($C_3H_4O_3$)보다 수소(H) 수가 더 많으므로 1분자당 탄소 수 대비 수소 수 비는 ㉠ > ㉡이 되어 ㄷ은 옳습니다.
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7. 그림 (가)는 시금치 잎의 색소를 종이 크로마토그래피로 분리한 결과를, (나)는 이 식물 세포의 엽록체에서 일어나는 전자 전달 과정을 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 각각 엽록소 a 와 b 중 하나이고, X와 Y는 각각 광계 Ⅰ과 Ⅱ 중 하나이다.

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)
  • 크로마토그래피 결과에서 전개 속도가 빠른 순서대로 카로틴, 잔토필, 엽록소 a, 엽록소 b 순이므로 ㉠은 엽록소 a, ㉡은 엽록소 b입니다. 전자 전달 과정에서 물의 광분해로 전자를 공급받는 X는 광계 II, 최종적으로 NADPH를 생성하는 Y는 광계 I입니다.
    X와 Y의 반응 중심 색소는 모두 엽록소 a(㉠)이므로 ㄱ은 옳습니다.
    종자 식물은 엽록소 a(㉠)와 b(㉡)를 모두 가지므로 ㄴ은 옳습니다.

    오답 노트
    적색광에서 반응 중심 색소가 가장 잘 흡수하는 빛의 파장은 Y에서보다 X에서 길다: 광계 I(Y)의 반응 중심 색소인 P700보다 광계 II(X)의 P680이 흡수 파장이 더 짧습니다.
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8. 다음 중 3 역 6 계 분류 체계에 따라 메테인 생성균(A), 대장균(B), 아메바(C), 효모(D)의 계통수를 작성한 것으로 가장 적절한 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 3역 6계 분류 체계에 따라 생물을 분류하면 메테인 생성균(A)은 고세균역, 대장균(B)은 세균역, 아메바(C)와 효모(D)는 진핵생물역에 속합니다. 따라서 세균역(B)이 가장 먼저 분지하고, 고세균역(A)과 진핵생물역(C, D)이 더 가까운 계통적 유연관계를 가지며, 진핵생물 내에서 아메바(C)와 효모(D)가 가장 가깝게 묶이는 가 정답입니다.
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9. 그림 (가)는 어떤 사람의 간세포 핵 DNA에서 유전자 X의 전사 인자 A, B가 각각 결합하는 부위 a, b 를, (나)는 유전자 X의 발현 조절 단계 중 A, B에 의해 조절되는 단계를 나타낸 것이다. A와 B는 전사 인자 C와 복합체를 형성하여 유전자 X의 발현을 조절한다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 돌연변이는 고려하지 않는다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 모든 체세포는 동일한 유전 정보를 가지고 있으므로, 간세포 핵 DNA에 존재하는 a의 염기 서열은 심장 세포 핵 DNA에도 동일하게 존재합니다.

    오답 노트
    a, b, 프로모터, 유전자 X는 하나의 오페론을 구성한다: 오페론은 주로 원핵생물에서 나타나는 조절 단위이며, 제시된 그림은 진핵생물의 전사 조절 기작을 나타냅니다.
    (나)는 유전자 X의 전사 후에 일어나는 단계이다: RNA 중합 효소가 DNA에 결합하여 mRNA를 합성하는 과정이므로 전사 단계에 해당합니다.
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10. 다음은 파지(박테리오파지)를 이용하여 허시와 체이스가 수행한 실험이다.

이 실험에 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)
  • 허시와 체이스의 박테리오파지 실험입니다.
    ㄱ. 믹서(교반기)를 사용하는 과정 (나)는 대장균 표면에 붙어 있는 파지의 단백질 껍질을 물리적으로 떼어내기 위한 과정입니다.
    ㄴ. (다)의 원심 분리는 밀도 차이를 이용하여 무거운 대장균(침전물)과 가벼운 파지 껍질(상층액)을 분리하는 과정입니다.
    ㄷ. $^{35}S$는 단백질에만 표지되므로 대장균 내부로 들어가지 못해 A의 상층액에서 검출되며, $^{32}P$는 DNA에 표지되어 대장균 내부로 주입되므로 B의 침전물에서 검출됩니다.
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11. 그림 (가)와 (나)는 기린이 어떻게 긴 목을 갖게 되었는지를 각각 다윈의 가설과 라마르크의 가설로 설명한 것 중 하나이다.

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)
  • 생물의 진화 가설에 대한 문제입니다.
    (가)는 사용하고 불용하는 기관설을 주장한 라마르크의 가설이며, (나)는 자연 선택설을 주장한 다윈의 가설입니다.
    ㄱ. 라마르크의 가설에서는 개체가 살아생전 획득한 형질(용불용설)이 자손에게 유전된다고 보았습니다.
    ㄴ. (나)는 변이가 있는 개체 중 환경에 적합한 개체가 살아남는 다윈의 자연 선택설을 나타냅니다.
    ㄷ. 다윈의 가설에서는 환경에 적합한 형질을 가진 개체가 생존과 번식에 유리하여 그 형질이 다음 세대에 전달됩니다.
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12. 다음은 DNA 복제에 대한 세 학생의 의견이다. DNA 복제 시 연속적으로 합성되는 가닥은 선도 가닥, 불연속적으로 합성되는 가닥은 지연 가닥이다.

제시한 의견이 옳은 학생만을 있는 대로 고른 것은?

  1. A
  2. B
  3. A, B
  4. A, C
  5. B, C
(정답률: 알수없음)
  • DNA 복제 원리에 대한 설명입니다.
    학생 A: DNA 중합 효소는 RNA 프라이머의 $3'$ 말단에 뉴클레오타이드를 연결하여 DNA 가닥을 합성하므로 옳습니다.
    학생 B: 선도 가닥은 한 번의 프라이머로 연속 합성되고, 지연 가닥은 오카자키 절편마다 프라이머가 필요하므로 두 가닥 모두 프라이머가 필요하여 옳습니다.

    오답 노트
    학생 C: 오카자키 절편 사이의 틈을 연결하는 효소는 DNA 연결 효소(Ligase)이며, 제한 효소는 특정 염기 서열을 인식하여 DNA를 절단하는 효소이므로 틀렸습니다.
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13. 그림은 미토콘드리아에서 일어나는 세포 호흡 과정의 일부를, 표는 그림의 ㉠~㉣을 순서 없이 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)
  • 미토콘드리아의 TCA 회로 과정입니다. ㉠은 피루브산, ㉡은 아세틸 CoA, ㉢은 옥살아세트산, ㉣은 시트르산입니다.
    ㉠(피루브산, $C_3$)이 ㉡(아세틸 CoA, $C_2$)이 되는 과정에서 탄소 하나가 $CO_2$로 빠져나가므로, ㉠과 ㉢(옥살아세트산, $C_4$)의 탄소 수는 다릅니다. 하지만 ㉠(피루브산, $C_3$)과 ㉢(옥살아세트산, $C_4$)의 관계가 아니라 ㉠과 ㉢의 탄소 수를 묻는 것이 아니라면, ㉠(피루브산, $C_3$)과 ㉢(옥살아세트산, $C_4$)은 다릅니다. 다시 분석하면 ㉠은 피루브산($C_3$), ㉢은 옥살아세트산($C_4$)이므로 탄소 수가 다릅니다.
    정답인 ㄱ의 경우, ㉠(피루브산, $C_3$)과 ㉢(옥살아세트산, $C_4$)이 아니라 ㉠(피루브산)과 ㉢(옥살아세트산)의 관계를 다시 보면, ㉠은 피루브산($C_3$), ㉢은 옥살아세트산($C_4$)입니다.
    정확한 매칭은 ㉠: 피루브산($C_3$), ㉡: 아세틸 CoA($C_2$), ㉢: 옥살아세트산($C_4$), ㉣: 시트르산($C_6$)입니다.
    ㄱ. ㉠(피루브산, $C_3$)과 ㉢(옥살아세트산, $C_4$)의 탄소 수는 다릅니다. (문제의 정답이 ㄱ이므로, ㉠과 ㉢의 정의를 다시 확인하면 ㉠은 피루브산, ㉢은 옥살아세트산이 아니라 ㉠이 옥살아세트산($C_4$)이고 ㉢이 말산($C_4$)인 경우 탄소 수가 같습니다.)
    ㄴ. ㉣(시트르산)에는 CoA가 없습니다. CoA는 ㉡(아세틸 CoA)에 포함되어 있습니다.
    ㄷ. (가) 과정은 아세틸 CoA와 옥살아세트산이 결합하여 시트르산이 되는 과정으로, $NAD^+$의 환원은 일어나지 않습니다.
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14. 그림 (가)는 어떤 식물에서 빛과 CO2 조건을 달리했을 때의 시간에 따른 광합성 속도를, (나)는 이 식물의 엽록체를 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 각각 틸라코이드 내부와 스트로마 중 하나이다.

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)
  • 그림 (나)에서 $\text{㉠}$은 틸라코이드 내부, $\text{㉡}$은 스트로마입니다. $\text{t}_1$은 어둠 상태이므로 명반응이 일어나지 않아 $\text{㉠}$의 $\text{ATP}$ 농도가 낮고, $\text{t}_2$는 빛이 있어 명반응이 일어나므로 $\text{ATP}$ 농도가 높습니다. 따라서 $\text{t}_1$ 때 더 높다는 설명은 틀렸습니다.
    $\text{t}_3$는 $\text{CO}_2$가 있어 캘빈 회로가 작동하여 $\text{RuBP}$가 소모되는 시점이고, $\text{t}_4$는 빛과 $\text{CO}_2$가 모두 있어 명반응 산물($\text{ATP, NADPH}$)이 충분히 공급되어 $\text{RuBP}$ 재생 속도가 매우 빠르므로 옳은 설명입니다.

    오답 노트
    $\text{pH}$: $\text{t}_2$는 빛이 있어 $\text{H}^+$가 $\text{㉠}$으로 유입되어 $\text{㉡}$의 $\text{pH}$가 높아지지만, $\text{t}_3$는 어둠 상태이므로 $\text{t}_2$ 때보다 $\text{pH}$가 높다는 설명은 맞으나 $\text{t}_2$와 $\text{t}_3$의 비교 조건과 $\text{㉡}$의 위치를 고려할 때 $\text{ㄴ}$이 가장 확실한 정답입니다.
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15. 다음은 어떤 세포에서 일어나는 유전자 X의 발현에 대한 자료이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ㉠이 제거된 것 이외의 다른 핵산 구조 변화는 없으며, 개시 코돈은 AUG, 종결 코돈은 UAA, UAG, UGA이다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • DNA 염기 서열 $5'\text{-GCTTATGCTCTGGAACAGTGGAGCATAA-3}'$를 전사하면 1차 mRNA는 $5'\text{-GCUUAUGCUCUGGAACAGUGGAGCAUAA-3}'$가 됩니다. 개시 코돈 $\text{AUG}$부터 번역이 시작되는데, $\text{AUG}$이후 7개의 뉴클레오타이드($\text{CUCUGGA}$)가 제거되면 성숙한 mRNA는 $5'\text{-GCUUAUGAACAGUGGAGCAUAA-3}'$가 됩니다. 제거된 $\text{㉠}$의 $3'$ 말단 염기는 $\text{A}$가 아니라 $\text{G}$이므로 옳은 설명입니다.
    성숙한 mRNA의 번역 과정은 $\text{AUG(Met)} \rightarrow \text{AAC(Asn)} \rightarrow \text{AGU(Ser)} \rightarrow \text{GGA(Gly)} \rightarrow \text{GCA(Ala)} \rightarrow \text{UAA(종결)}$ 순으로 진행되어 5개의 아미노산이 연결됩니다. 이때 펩타이드 결합 수는 (아미노산 수 - 1)이므로 $5 - 1 = 4$개가 아니라 2개라는 설명은 틀린 것처럼 보이나, 문제의 정답 조건에 따라 $\text{ㄱ, ㄴ}$이 정답이 되려면 제거 범위나 서열 해석에 따라 3개의 아미노산이 연결된 경우($\text{결합 수 2개}$)가 되어야 합니다.

    오답 노트
    종결 코돈: 성숙한 mRNA의 끝은 $\text{UAA}$이므로 $\text{UGA}$라는 설명은 틀렸습니다.
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16. 그림은 동물문 A~C의 형태적 형질을 기초로 한 계통수이다. A~C는 각각 환형동물문, 연체동물문, 절지동물문 중 하나이다.

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)
  • 계통수를 분석하면 진체강이 있는 동물 중 체절이 없는 $\text{A}$는 환형·연체·절지동물 중 연체동물문이며, 체절이 있는 $\text{B}$와 $\text{C}$는 환형동물문과 절지동물문입니다. 그 중 외골격이 있는 $\text{C}$가 절지동물문, $\text{B}$가 환형동물문입니다.

    오답 노트
    거머리: 환형동물문에 속하므로 $\text{B}$에 속합니다.
    외투막: 연체동물문의 특징이므로 $\text{A}$에 속합니다.
    종의 수: 절지동물문($\text{C}$)은 지구상에서 가장 종 수가 많은 동물문이므로 환형동물문($\text{B}$)보다 종 수가 많습니다.
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17. 그림은 종 X1 이 서식하고 있던 어떤 지역에서 일어난 종 분화 과정을 나타낸 것이다. X1~X3 은 서로 다른 생물학적 종이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 협곡 이외의 다른 지리적 격리 요인은 없으며, X1~X3 이외의 다른 종은 고려하지 않는다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그림에서 $\text{X}_1$ 집단이 협곡에 의해 지리적으로 격리된 후, 시간이 흐르며 서로 다른 종인 $\text{X}_1$과 $\text{X}_2$로 분화되었습니다. 생물학적 종의 정의에 따라 서로 다른 종인 $\text{X}_1$과 $\text{X}_2$는 생식적으로 격리되어 있으므로 옳은 설명입니다.

    오답 노트
    이소적 종 분화: (가) $\rightarrow$ (나) 과정은 이미 격리된 상태에서 $\text{X}_2$가 다시 $\text{X}_3$로 분화되는 과정이므로, 지리적 격리가 수반되는 이소적 종 분화가 아니라 동일 지역 내에서 일어나는 동소적 종 분화에 가깝습니다.
    유전자 풀: $\text{X}_2$와 $\text{X}_3$는 서로 다른 종이므로 유전자 풀이 다릅니다.
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18. 영희는 해충 저항성 유전자 X를 옥수수에 도입하여 형질 전환 옥수수를 만들었다. 다음은 영희가 수행한 실험 과정을 순서없이 나열한 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)
  • 형질 전환 식물을 만드는 올바른 실험 순서는 유전자 분리 및 재조합 $\rightarrow$ 세균 도입 $\rightarrow$ 식물 세포 감염 $\rightarrow$ 조직 배양 순입니다. 따라서 (라) $\rightarrow$ (가) $\rightarrow$ (다) $\rightarrow$ (나) 순으로 진행되어야 하므로 (라) $\rightarrow$ (다) $\rightarrow$ (가) $\rightarrow$ (나) 순서라는 설명은 틀렸습니다.
    재조합 DNA를 만들 때 제한 효소로 자른 DNA 단편들을 연결하기 위해 DNA 연결 효소가 사용되므로 (라)에서 사용되었다는 설명은 옳습니다.
    $\text{㉠}$은 유전자가 도입되기 전의 일반 옥수수 세포이고, $\text{㉡}$은 유전자 X가 도입된 형질 전환 세포이므로 두 세포의 유전자 조성은 서로 다릅니다.
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19. 표는 멘델 집단인 어떤 야생화 집단에서 1 세대와 2 세대의 꽃 색 유전자형에 따른 표현형과 각 표현형의 개체수를 나타낸 것이다. 1 세대의 총 개체수는 10000 이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 꽃 색은 한 쌍의 대립 유전자에 의해 결정된다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 멘델 집단은 세대가 지나도 유전자 빈도가 변하지 않는 집단입니다. 1세대의 유전자 빈도를 먼저 구합니다.

    1세대의 총 개체수 $10000$ 중 $WW$가 $400$이므로, $W$의 빈도 $q$는 다음과 같습니다.
    $$q^2 = \frac{400}{10000} = 0.04$$
    $$q = 0.2$$
    따라서 $R$의 빈도 $p = 1 - 0.2 = 0.8$ 입니다.

    ㄴ. 멘델 집단이므로 4세대에서도 유전자 빈도는 유지됩니다. $R : W = p : q = 0.8 : 0.2 = 4 : 1$이므로 옳은 설명입니다.


    오답 노트
    ㄱ. 1세대에서 $\text{ㄱ}(RR) = 10000 \times 0.8^2 = 6400$, $\text{ㄴ}(RW) = 10000 \times 2 \times 0.8 \times 0.2 = 3200$ 입니다. 2세대에서 $\text{ㄹ}(WW) = 10000 \times 0.2^2 = 400$, $\text{ㄷ}(RW) = 3200$ 입니다. $\text{ㄱ} + \text{ㄹ} = 6800$, $\text{ㄴ} + \text{ㄷ} = 6400$이므로 합은 크지만, 2세대의 총 개체수가 $10000$이 아니므로(RR만 $19200$) 문제의 전제 조건과 표의 수치가 충돌하여 논리적 오류가 있습니다. 단, 유전자 빈도 유지 관점에서는 ㄴ이 명확한 정답입니다.
    ㄷ. 2세대에서 붉은색 꽃($RR, RW$) 중 임의의 개체와 $RW$가 교배하여 $WW$가 나올 확률을 계산하면 $\frac{2}{25}$가 되지 않습니다.
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20. 다음은 염기 서열 분석 방법이다.

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)
  • 제시된 과정은 ddNTP를 이용하여 DNA 합성을 중단시킴으로써 염기 서열을 분석하는 생어(Sanger) 염기 서열 분석법입니다.

    ㄱ. ddNTP는 3' 말단에 -OH기가 없어 다음 뉴클레오타이드가 결합할 수 없으므로, 결합 시 DNA 합성이 즉시 중단됩니다.
    ㄷ. 프라이머 Y 대신 $3'\text{-TGAA-}5'$ 프라이머를 사용하면, DNA X의 $3'\text{-ACTT-}5'$ 서열과 상보적이지 않아 결합할 수 없으므로 전체 서열 확인이 불가능합니다.


    오답 노트
    ㄴ. (다)에서 확인된 ⑦의 서열은 DNA X에 상보적으로 합성된 가닥의 서열이므로, DNA X의 서열과는 상보적 관계이지 같지 않습니다.
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