수능(생명과학II) 필기 기출문제복원 (2015-07-09)

수능(생명과학II)
(2015-07-09 기출문제)

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1. 그림은 광학 현미경, 투과 전자 현미경, 주사 전자 현미경을 구분하는 과정을 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)
  • 보기에서 "ㄱ"은 광학 현미경으로 볼 수 있는 것들을 선택한 것이다. 광학 현미경은 빛을 이용하여 샘플을 관찰하는데, 그림에서 빛을 이용하여 관찰할 수 있는 것은 "a"와 "b"이다.

    "ㄷ"는 주사 전자 현미경으로 볼 수 있는 것들을 선택한 것이다. 주사 전자 현미경은 전자를 이용하여 샘플을 관찰하는데, 그림에서 전자를 이용하여 관찰할 수 있는 것은 "c"이다.

    "ㄱ, ㄴ"은 광학 현미경과 투과 전자 현미경으로 볼 수 있는 것들을 선택한 것이다. 투과 전자 현미경은 전자를 이용하여 샘플을 관찰하는데, 그림에서 전자를 이용하여 관찰할 수 있는 것은 "d"이다.

    따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
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2. 표는 세포 A～D를 4가지 특징에 따라 분류한 것이다. A～D는 각각 남세균, 대장균, 식물의 공변 세포, 동물의 간세포 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, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 남세균과 대장균이 모두 그람 음성균이라는 공통점을 가지고 있기 때문에 옳은 설명이다. "ㄴ"은 식물의 공변 세포와 동물의 간세포가 모두 세포벽을 가지고 있지만, 식물의 공변 세포는 엽록체를 가지고 있고, 동물의 간세포는 고리구조를 가지고 있기 때문에 서로 다른 특징을 가지고 있기 때문에 옳은 설명이다. "ㄷ"는 보기에서 언급되지 않은 내용이기 때문에 옳지 않은 설명이다. "ㄱ, ㄴ"은 위에서 언급한 이유로 모두 옳은 설명이기 때문에 정답이다. "ㄱ, ㄷ"는 남세균과 대장균은 맞지만, 식물의 공변 세포와 동물의 간세포는 서로 다른 세포이기 때문에 옳지 않은 설명이다.
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3. 그림은 어떤 동물 세포의 구조를 나타낸 것이다.

세포 소기관 A ~C 에 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)
  • - A: 미토콘드리아는 세포 호흡과 에너지 생산에 관여하는 소기관으로 옳은 설명이다.
    - B: 골지체는 단백질 합성에 관여하는 소기관으로 옳은 설명이다.
    - C: 엔도플라즈므는 세포 내부의 물질 운반과 분해에 관여하는 소기관으로 옳은 설명이다.
    따라서, 옳은 설명은 "ㄱ, ㄷ" 이다.
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4. 표는 고장액에 있던 어떤 식물 세포를 저장액에 넣었을 때 세포의 부피에 따른 흡수력과 팽압을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 부피가 1.0일 때 세포는 한계 원형질 분리 상태이다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는, 부피가 1.0일 때 세포가 한계 원형질 분리 상태이기 때문에, 이때의 팽압이 0이 되어야 한다. 따라서, 표에서 부피가 1.0일 때 팽압이 0인 유일한 값인 0.0을 선택해야 한다.
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5. 그림 (가)는 에이버리의 실험 일부를, (나)는 그리피스의 실험 일부를, (다)는 허시와 체이스의 실험 일부를 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)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ"인 이유는 다음과 같다.

    - (가)는 에이버리의 실험에서 DNA가 유전 정보를 담고 있음을 발견한 것을 나타내고, (나)는 그리피스의 실험에서 DNA가 유전 정보를 전달하는 물질임을 입증한 것을 나타낸다. 이러한 실험 결과들은 DNA가 유전 정보를 담고 있으며, 유전 과정에서 중요한 역할을 한다는 것을 보여준다.
    - (다)는 허시와 체이스의 실험에서 DNA가 유전 정보를 담고 있음을 입증한 것을 나타내는데, 이 실험은 (가)와 유사한 내용을 다루고 있다. 따라서 (다)도 DNA의 역할과 중요성을 입증하는 실험 결과이다.
    - 하지만 (ㄱ)과 (ㄱ, ㄴ)은 DNA 이외의 다른 유전 물질에 대한 내용을 다루고 있으므로, 정답이 될 수 없다.
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6. 그림 (가)는 효소 X의 작용을, (나)는 ㉠이 ㉡으로 되는 반응에서 효소 X가 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. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중 정답은 "ㄱ"입니다.

    그림 (가)에서는 효소 X가 기질 분자를 분해하여 생성된 생성물을 나타내고 있습니다. 이러한 반응에서는 효소 X가 존재할 때와 존재하지 않을 때의 활성화 에너지가 각각 E1과 E2입니다. 이에 따라 효소 X의 존재는 활성화 에너지를 낮추어 반응 속도를 높이는 역할을 합니다.

    그림 (나)에서는 ㉠이 ㉡으로 되는 반응에서 효소 X가 존재할 때와 존재하지 않을 때의 반응 엔탈피 차이를 나타내고 있습니다. 이에 따라 효소 X의 존재는 반응 엔탈피를 낮추어 반응이 더욱 쉽게 일어나도록 합니다.

    따라서, 보기 중 "ㄱ"은 그림 (가)와 (나)에서 모두 효소 X의 존재가 활성화 에너지와 반응 엔탈피를 낮추어 반응 속도와 반응이 일어나는 정도를 높이는 역할을 한다는 것을 설명하고 있기 때문에 옳은 것입니다.
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7. 그림은 어떤 사람의 줄기 세포 X가 분화되는 과정을 나타낸 것이다. DNA와 결합하는 전사 인자 (A)~(C)는 각각 연골 세포, 근육 모세포, 지방 세포의 분화에만 관여한다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 돌연변이는 고려하지 않는다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는 DNA와 결합하는 전사 인자 (A)~(C)가 연골 세포, 근육 모세포, 지방 세포의 분화에만 관여하기 때문이다. 따라서, 줄기 세포 X가 이들 전사 인자 중 하나와 결합하면 해당하는 세포로 분화되는 것이다. 다른 전사 인자와 결합하면 다른 종류의 세포로 분화되거나 분화하지 않을 수 있다.
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8. 그림 (가)는 광합성과 세포 호흡을, (나)는 ATP의 생성과 분해에 따른 에너지 변화를 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 각각 O2와 CO2 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)
  • 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"입니다.

    - ㉠은 O2를 나타내며, 광합성에서 빛에 의해 물과 CO2가 반응하여 산소가 생성됩니다.
    - ㉡은 CO2를 나타내며, 세포 호흡에서 유기물과 산소가 반응하여 이산화탄소가 생성됩니다.
    - ATP는 에너지를 저장하고 전달하는 역할을 합니다. 광합성과 세포 호흡에서 ATP가 생성되고, 필요에 따라 분해되어 에너지를 제공합니다. 이에 따라 ATP의 생성과 분해는 에너지 변화를 나타내는 것입니다.
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9. 다음은 효모를 이용한 세포 호흡 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)
  • - 효모 세포는 호흡 작용을 통해 ATP를 생산한다.
    - 실험에서는 효모 세포를 포도당 용액에 넣고 호흡 작용을 일으켰다.
    - 호흡 작용이 일어나면서 용액 속의 산소가 소비되고 이산화탄소가 생성된다.
    - 따라서 실험 후 용액의 pH가 낮아지고, 산소량이 감소하며, 이산화탄소량이 증가한다.
    - 이에 대한 측정 결과로 "ㄱ"은 pH 감소, "ㄴ"은 산소량 감소, "ㄷ"은 이산화탄소량 증가를 나타낸다.
    - 따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
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10. 다음은 2중 나선 DNA X에 대한 자료이다.

X에서 염기 중 사이토신(C)의 비율은? (단, 돌연변이는 고려하지 않는다.) [3점]

  1. 15%
  2. 20%
  3. 25%
  4. 30%
  5. 35%
(정답률: 알수없음)
  • 2중 나선 DNA에서 사이토신(C)과 구아닌(G)은 항상 짝을 이루어 붙어있다. 따라서 C와 G의 비율은 항상 같다. 그리고 A와 T도 항상 짝을 이루어 붙어있으므로 A와 T의 비율도 같다. 따라서 C와 G의 비율과 A와 T의 비율은 각각 50%이다. 따라서 C의 비율은 50% × 60% = 30%이다. 따라서 정답은 "30%"이다.
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11. 그림 (가)는 엽록체 추출액과 옥살산철(Ⅲ)을 이용한 힐의 실험을, (나)는 (가)의 엽록체에서 일어나는 전자 전달 과정의 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)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄴ"인 이유는 다음과 같다.

    ㄱ. 그림 가에서는 엽록체 추출액과 옥살산철(Ⅲ)을 이용하여 힐의 실험이 진행되었다. 이는 엽록체 내부에서 일어나는 광합성 과정에서 사용되는 엽록소와 같은 화학물질들이 외부에서도 활용될 수 있다는 것을 보여준다.

    ㄴ. 그림 나에서는 엽록체 내부에서 일어나는 전자 전달 과정의 일부를 나타내고 있다. 엽록소 분자 내부에서 일어나는 광화학 반응을 통해 전자가 전달되고, 이를 통해 ATP와 NADPH 등의 에너지원이 생산된다. 이러한 과정은 광합성 과정에서 중요한 역할을 수행하며, 생명체의 에너지원을 생산하는 데에도 관여한다.
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12. 다음은 13개의 뉴클레오타이드로 구성된 단일 가닥 DNA X의 염기 서열 분석 방법이다.

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 "ㄱ"은 DNA X의 염기 서열이 "ATGCTAGCTAGCT"임을 나타낸다.
    - 보기에서 "ㄷ"는 DNA X의 염기 서열이 "TAGCTAGCTAGCA"임을 나타낸다.
    - 따라서, "ㄱ, ㄷ"는 DNA X의 전체 염기 서열을 나타내며, 이는 주어진 분석 방법에서 모든 염기를 포함하고 있기 때문에 옳은 답이다.
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13. 그림 (가)는 클로렐라 배양액에 14CO2를 공급하고 빛을 비춘 후 시간에 따라 생성되는 물질의 방사능 검출 여부를, (나)는 캘빈 회로 반응의 일부를 나타낸 것이다. (가)의 A ~C, (나)의 ㉠~ ㉢은 각각 3PG, G3P, RuBP 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)
  • 보기에서 정답은 "ㄷ, G3P"이다.

    (가)의 그림에서는 클로렐라 배양액에 14CO2를 공급하고 빛을 비춘 후 시간에 따라 생성되는 물질의 방사능 검출 여부를 보여주고 있다. 그 결과, 3PG와 G3P가 생성되었음을 알 수 있다.

    (나)의 그림은 캘빈 회로 반응의 일부를 보여주고 있다. 이 그림에서는 RuBP가 탄산화되어 3PGA가 생성되고, 이후에 ATP와 NADPH의 에너지를 이용하여 3PGA가 3PG로 전환되고, 마지막으로 G3P로 전환되는 과정을 보여준다.

    따라서, (가)의 A ~ C 중 생성된 물질은 3PG와 G3P 중 하나일 것이고, (나)의 ㉠ ~ ㉢ 중 생성된 물질은 G3P일 것이다. 따라서 정답은 "ㄷ, G3P"이다.
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14. 그림은 동물 5종을 분류 특징 (가) ~(마)에 따라 분류한 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

  1. ‘내배엽이 형성됨’은 (가)에 해당한다.
  2. ‘진체강을 가짐’은 (나)에 해당한다.
  3. ‘트로코포라(담륜자) 유생 단계를 거침’은 (다)에 해당한다.
  4. ‘원구가 항문이 됨’은 (라)에 해당한다.
  5. ‘일생 동안 척삭을 가짐’은 (마)에 해당한다.
(정답률: 알수없음)
  • ‘진체강을 가짐’은 (나)에 해당하는 것이 옳지 않다. 이는 그림에서 보이는 모든 동물들이 공통적으로 가지고 있는 특징이기 때문이다. ‘진체강’은 동물의 식도와 항문을 연결하는 구조물로, 모든 동물들이 가지고 있다. 따라서 이는 분류 특징으로 사용될 수 없다.

    ‘내배엽이 형성됨’은 (가)에 해당한다. 내배엽은 식물과 동물의 배아에서 발생하는 구조물로, 동물의 발생과정에서 중요한 역할을 한다.

    ‘트로코포라(담륜자) 유생 단계를 거침’은 (다)에 해당한다. 트로코포라는 동물의 발생과정에서 나타나는 생물학적 구조물로, 담뱃대와 같은 역할을 한다.

    ‘원구가 항문이 됨’은 (라)에 해당한다. 원구는 동물의 발생 초기에 형성되는 구조물로, 항문이 되는 경우가 많다.

    ‘일생 동안 척삭을 가짐’은 (마)에 해당한다. 척삭은 동물의 신경계에서 신호를 전달하는 세포의 연장으로, 일부 동물들은 일생 동안 이를 가지고 있다.
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15. 다음은 어떤 세포에서 일어나는 유전자 X의 발현에 대한 자료이다.

이 자료에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ㉡이 제거된 것 이외의 핵산 구조 변화는 없으며, 인공 mRNA의 번역 과정은 개시 코돈부터 시작된다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중에서 유전자 X의 발현과 관련된 정보는 mRNA의 양끝에 있는 개시 코돈과 종결 코돈이다. 따라서, 인공 mRNA의 번역 과정은 개시 코돈부터 시작되므로, mRNA의 5' 끝에 위치한 개시 코돈이 제거되었다는 것을 알 수 있다. 이에 따라, 유전자 X의 발현에 영향을 미치는 핵산 구조 변화는 없으므로, 보기 중에서 "ㄱ"이 옳은 정답이다.
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16. 그림은 효소 X의 농도가 일정한 조건에서 B가 없을 때(Ⅰ)와 있을 때(Ⅱ) A의 농도에 따른 초기 반응 속도를 나타낸 것이다. A와 B는 각각 X의 기질과 저해제 중 하나이다.

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

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

    그림에서 볼 수 있듯이 B가 없을 때(Ⅰ)는 A의 농도가 증가할수록 초기 반응 속도가 증가하는데, 이는 X의 기질인 A가 효소 X와 결합하기 쉬워지기 때문이다. 하지만 B가 존재할 때(Ⅱ)는 A의 농도가 증가해도 초기 반응 속도가 증가하지 않는데, 이는 B가 효소 X와 결합하여 효소의 활성을 억제하기 때문이다. 따라서 B는 X의 저해제이다.

    따라서 "ㄱ, ㄴ"이 정답이다.
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17. 그림은 어떤 리보자임(라이보자임)의 구조와 기능을 나타낸 것이다.

이 리보자임에 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, ㄷ"인 이유는 다음과 같다.

    - "ㄴ"은 리보자임의 구조 중 하나인 염기서열에서 나타나는 것으로, 이 염기서열은 mRNA의 일부분이다.
    - "ㄷ"는 리보자임의 기능 중 하나인 단백질 합성에서 중요한 역할을 한다. mRNA가 리보솜에서 단백질로 번역될 때, mRNA에 코돈(3개의 염기로 이루어진 부분)이 결합되면 그에 맞는 아미노산을 가져오는데, 이때 "ㄷ"가 그 역할을 한다. 따라서 "ㄴ, ㄷ"는 리보자임의 구조와 기능 모두를 나타내는 것이다.
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18. 그림은 3역 6계 분류 체계에 따라 진핵생물역에 속하는 생물 4종을 분류한 계통수이다. A~ D는 각각 검은빵곰팡이, 효모, 플라나리아, 우산이끼 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)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ"인 이유는 다음과 같다.

    ㄴ. 검은빵곰팡이와 효모는 모두 진균류에 속하며, 이들은 세포벽에 키토산을 함유하고 있어서 분해하기 어렵다는 공통점이 있다. 따라서 이들은 서로 가까운 계통에 속하게 된다.

    ㄷ. 플라나리아와 우산이끼는 모두 저어류에 속하며, 이들은 몸이 평평하고 움직일 때 전신을 구부리는 등 유사한 특징을 가지고 있다. 따라서 이들은 서로 가까운 계통에 속하게 된다.
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19. 그림 (가)는 어떤 식물에서 광인산화 과정에 관여하는 광계Ⅱ를, (나)는 엽록소 ㉠과 ㉡의 흡수 스펙트럼과 광합성의 작용 스펙트럼을 나타낸 것이다. 엽록소 ㉠과 ㉡은 각각 엽록소 a와 b 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)
  • 보기에서 "ㄱ"은 그림 가에서 광인산화 과정에 관여하는 광계Ⅱ를 나타내고, "ㄴ"은 엽록소 a와 b의 흡수 스펙트럼과 광합성의 작용 스펙트럼을 나타내기 때문에, 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다.
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20. 그림은 미토콘드리아에서 일어나는 세포 호흡 과정의 일부를 나타낸 것이다. (가)~(다)는 각각 말산, α케토글루타르산, 석신산 중 하나이며, ㉠과 ㉡은 각각 NADH와 FADH2 중 하나이다.

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)
  • - (가)~(다)는 각각 산화되는 물질의 종류를 나타내며, 그림에서는 각각의 물질이 산화되면서 전자가 전달되는 과정을 보여준다.
    - ㉠과 ㉡은 각각 NADH와 FADH2로, 이들은 전자를 전달하는 역할을 한다.
    - 전자는 호흡 과정에서 전달되면서 에너지를 생성하고, 이를 이용하여 ATP를 합성한다.
    - 그림에서는 전자가 호흡 과정을 거치면서 (가)~(다)의 물질로 전달되고, 이를 통해 ATP가 합성된다.
    - 따라서, 보기에서 정답은 "ㄱ"이다.
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