수능(생명과학II) 필기 기출문제복원 (2016-11-17)

수능(생명과학II)
(2016-11-17 기출문제)

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1. 표는 세포 A~C의 특징을 나타낸 것이다. A~C는 각각 사람의 간세포, 시금치의 공변세포, 남세균 중 하나이다.

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: 39%)
  • 정답: "ㄱ, ㄷ"

    - 세포 A는 간세포로, 간세포는 단일핵 세포이다. 따라서 "ㄱ"이 맞다.
    - 세포 B는 시금치의 공변세포로, 공변세포는 다핵 세포이다. 따라서 "ㄴ"은 틀리다.
    - 세포 C는 남성균 중 하나로, 남성균은 원핵 세포이다. 따라서 "ㄴ"은 틀리다.
    - 따라서 "ㄱ, ㄷ"가 정답이다.
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2. 다음은 현미경을 이용하여 세포 X의 길이를 측정한 실험이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 대물 마이크로미터 1눈금의 길이는 10μm이다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 13%)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ"인 이유는, 대물 마이크로미터 1눈금의 길이가 10μm이므로, 세포 X의 길이가 4눈금이므로 40μm로 측정할 수 있기 때문이다. 즉, 현미경의 눈금을 이용하여 세포 X의 길이를 측정할 수 있다는 것이다.
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3. 그림은 3 분자의 CO2 가 고정될 때의 캘빈 회로를 나타낸 것이다. X~Z는 각각 3PG(PGA), G3P, RuBP 중 하나이고, ㉠~㉢은 분자 수이다.

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: 17%)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ"이다. 이는 캘빈 회로에서 CO2 고정이 일어나는 과정 중 가장 중요한 단계인 탄소 고정 단계에서 일어나는 일이기 때문이다. 이 단계에서는 RuBP와 CO2가 반응하여 3PG(PGA)가 생성되는데, 이 과정에서 6개의 CO2 분자가 6개의 RuBP 분자와 결합하므로, 6개의 3PG(PGA) 분자가 생성된다. 따라서, 보기에서 정답은 "ㄱ"이다.
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4. 표는 세포막을 통한 물질 이동 방식 Ⅰ~Ⅲ에서 특징의 유무를, 그림은 물질 ㉠이 들어 있는 배양액에 세포를 넣은 후 시간에 따른 ㉠의 세포 안 농도를 나타낸 것이다. Ⅰ~Ⅲ은 각각 단순 확산, 촉진 확산, 능동 수송 중 하나이고, ㉠의 이동 방식은 Ⅰ~Ⅲ중 하나이다. C는 ㉠의 세포 안과 밖의 농도가 같아졌을 때 ㉠의 세포 밖 농도이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 17%)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.

    ㄱ. 그림에서 처음에는 물질이 배양액에서 세포 안으로 단순 확산으로 이동하였다. 이후에는 능동 수송에 의해 물질이 세포 안으로 이동하였다. 이는 그림에서 물질 농도가 급격하게 증가하는 부분에서 확인할 수 있다.

    ㄷ. 그림에서 C 지점에서는 세포 안과 밖의 농도가 같아졌다. 이후에는 물질의 이동이 더 이상 일어나지 않으므로, 이는 촉진 확산으로 이동한 것이 아니라 단순 확산으로 이동한 것이다.
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5. 그림은 지구의 대기 변화와 생물의 출현 과정을 나타낸 것이다. ㉠~㉢은 각각 광합성 세균, 호기성 세균, 무산소 호흡 종속 영양 생물 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: 17%)
  • 보기에서 "ㄱ"은 광합성 세균이, "ㄴ"은 무산소 호흡 종속 영양 생물이 나타나 있으며, 이들은 지구의 대기 변화와 생물의 출현 과정에서 중요한 역할을 한다. 따라서 "ㄱ, ㄴ"이 옳은 정답이다.
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6. 그림은 종 A가 종 B와 C로 분화하는 과정을 나타낸 것이다. A~C는 서로 다른 생물학적 종이고, ㉠은 지리적 격리이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 지리적 격리는 1 회 일어났고, 이입과 이출은 없다.) [3점]

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 13%)
  • 보기에서 ㄱ은 지리적 격리로 인한 분화를 나타내고, ㄷ은 분화 후 서로 다른 환경에서 적응하여 서로 다른 특징을 갖게 된 것을 나타낸다. 이에 따라, A종이 지리적 격리로 인해 B와 C로 분화하고, 이후 각각의 종이 서로 다른 환경에서 적응하여 다른 특징을 갖게 되었을 가능성이 높다. 따라서, 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.
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7. 그림 (가)와 (나)는 에이버리가 수행한 형질 전환 실험의 일부를 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 각각 단백질 분해 효소와 DNA 분해 효소 중 하나이며, Ⅰ과 Ⅱ는 각각 R형균과 S 형균 중 하나이다.

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: 10%)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ"이다. 이는 그림 (가)에서 R형균의 DNA가 S 형균의 DNA로 변환되었기 때문이다. 이는 DNA 분해 효소인 ㉡가 작용하여 일어난 것이다. 단백질 분해 효소인 ㉠는 단백질을 분해하는 효소이므로 형질 전환과는 직접적인 관련이 없다. 따라서 "ㄱ, ㄷ"는 옳지 않다. 또한, 그림 (나)에서는 형질 전환이 일어나지 않았으므로 "ㄱ"은 옳지 않다. "ㄱ, ㄴ"과 "ㄴ, ㄷ"는 모두 옳은 설명이지만, "ㄴ"이 더 간단하고 명료하다.
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8. 그림은 벤슨의 실험에서 어떤 식물에 A와 B의 조건을 달리했을 때의 시간에 따른 광합성 속도를, 표는 구간 Ⅰ~Ⅲ에서 A와 B의 유무를 나타낸 것이다. A와 B는 각각 빛과 CO2 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 빛과 CO2 이외의 조건은 동일하다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 13%)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ"이다. 실험 결과를 보면 구간 Ⅰ에서는 A와 B가 모두 없으므로 광합성 속도가 0이다. 구간 Ⅱ에서는 A가 추가되어 빛이 공급되었으므로 광합성 속도가 증가한다. 구간 Ⅲ에서는 B가 추가되어 CO2가 공급되었으므로 광합성 속도가 더욱 증가한다. 따라서 A는 빛, B는 CO2임을 알 수 있다.
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9. 표 (가)는 생물 A~C 에서 특징 Ⅰ~Ⅲ의 유무를, (나)는 Ⅰ~Ⅲ을 순서 없이 나타낸 것이다. A~C는 각각 거미, 갯지렁이, 우렁쉥이 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: 4%)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 인 이유는 생물 A가 거미이고, 거미는 특징 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ을 모두 가지고 있기 때문이다. 생물 B가 갯지렁이이고, 갯지렁이는 특징 Ⅰ, Ⅲ을 가지고 있지만 Ⅱ는 가지고 있지 않기 때문에 (ㄴ)은 오답이다. 생물 C가 우렁쉥이이고, 우렁쉥이는 특징 Ⅰ을 가지고 있지만 Ⅱ, Ⅲ은 가지고 있지 않기 때문에 (ㄷ)은 오답이다. 따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
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10. 그림은 세포 호흡과 발효에서 피루브산이 물질 A~C로 전환 되는 과정 Ⅰ~Ⅲ을 나타낸 것이고, 표는 Ⅰ~Ⅲ에서 물질 ㉠과 ㉡의 생성 여부를 나타낸 것이다. A~C는 각각 아세틸 CoA, 젖산, 에탄올 중 하나이고, ㉠과 ㉡은 각각 CO2 와 NADH 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: 13%)
  • 보기에서 Ⅰ에서 Ⅱ로 갈 때, 아세틸 CoA가 CO2와 NADH를 생성하므로 호흡과 발효 모두 가능하다. 하지만 Ⅱ에서 Ⅲ으로 갈 때, 젖산 또는 에탄올이 생성되므로 발효가 일어난다는 것을 알 수 있다. 따라서 정답은 "ㄴ, ㄷ"이다.
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11. 진화의 요인 중 병목 효과에 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: 23%)
  • - 병목 효과란, 어떤 집단에서 특정 인구가 감소하거나 사라지면서 그 집단의 유전적 다양성이 감소하는 현상을 말한다.
    - 위의 그림에서는 초기에는 빨간색과 파란색 개체가 모두 존재했지만, 중간에 파란색 개체가 사라지면서 병목 효과가 발생하였다.
    - 이로 인해, 이후에는 빨간색 개체만이 남아있게 되었고, 그 유전적 다양성이 감소하게 된다.
    - 따라서, 병목 효과는 집단 내에서 특정 인구가 감소하거나 사라지는 것을 방지하고, 유전적 다양성을 유지하기 위해 노력해야 한다.
    - 이에 따라, "ㄱ, ㄴ" 이 옳은 답이다. "ㄱ"은 병목 효과가 발생하지 않도록 집단 내에서 개체 수를 유지하는 것이 중요하다는 것을 나타내고, "ㄴ"은 병목 효과가 발생하더라도 가능한 한 빨리 대처하여 유전적 다양성을 유지하는 것이 중요하다는 것을 나타낸다.
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12. 다음은 DNA X, DNA Y, mRNA Z 에 대한 자료이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 13%)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ" 인 이유는 다음과 같다.

    - DNA X와 DNA Y는 서로 다른 염색체에 위치한 유전자이므로 서로 다른 염색체에서 발현되는 형질을 결정한다. 따라서 "ㄴ"은 옳다.
    - mRNA Z는 DNA X에서 전사된 것이므로 DNA X와 같은 염색체에서 발현되는 형질을 결정한다. 따라서 "ㄷ"은 옳다.
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13. 그림은 효소 X에 의한 반응에서 저해제가 없을 때 기질 농도에 따른 초기 반응 속도를, 표는 저해제가 없을 때, 저해제 Ⅰ이 있을 때, 저해제 Ⅱ가 있을 때 기질 농도에 따른 X의 초기 반응 속도를 나타낸 것이다. Ⅰ과 Ⅱ는 각각 경쟁적 저해제와 비경쟁적 저해제 중 하나이다.

이 자료에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 제시된 조건 이외의 다른 조건은 동일하다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 26%)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는, 기질 농도가 낮을 때는 저해제가 없을 때와 저해제 Ⅰ이 있을 때의 초기 반응 속도가 동일하다는 것을 보면, 저해제 Ⅰ이 경쟁적 저해제임을 알 수 있다. 그리고 기질 농도가 높을 때는 저해제가 없을 때와 저해제 Ⅱ가 있을 때의 초기 반응 속도가 동일하다는 것을 보면, 저해제 Ⅱ가 비경쟁적 저해제임을 알 수 있다. 따라서, 보기에서 정답은 "ㄴ"이다.
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14. 다음은 DNA를 이용한 중합 효소 연쇄 반응(PCR) 실험이다.

이 실험에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, PCR의 각 단계는 정상적으로 진행되었다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 10%)
  • - 보기 중 "ㄱ"은 옳은 설명이다. PCR은 DNA의 복제를 인위적으로 증폭시키는 기술로, DNA 염기서열을 복제하기 위해 DNA 복제 효소인 타케 폴리머아제(Taq polymerase)를 사용한다. 이 때, Taq polymerase는 열에 강하므로 PCR 반응 시 열사이클링(cycling)을 통해 DNA 염기서열을 복제한다.
    - 보기 중 "ㄴ"은 옳은 설명이다. PCR 반응 시 열사이클링(cycling)을 통해 DNA 염기서열을 복제하는데, 이 때 열사이클링은 세 단계로 이루어진다. 첫 번째 단계는 염기서열을 녹여주는 Denaturation, 두 번째 단계는 염기서열을 복제하는 Annealing, 세 번째 단계는 복제된 염기서열을 연장하는 Extension이다. 이러한 세 단계를 반복하여 DNA 염기서열을 증폭시킨다.
    - 보기 중 "ㄷ"는 옳지 않은 설명이다. PCR 반응 시 사용되는 DNA 복제 효소는 Taq polymerase이며, 이는 열에 강한 성질을 가지고 있다. 따라서 PCR 반응 시 열사이클링(cycling)을 통해 DNA 염기서열을 복제한다.
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15. 그림 (가)는 전자 전달이 일어나고 있는 미토콘드리아의 전자 전달계를, (나)는 미토콘드리아에 석신산(숙신산), ADP와 Pi, 물질 X, Y를 순차적으로 첨가하면서 소비된 O2 의 총량과 생성된 ATP의 총량을 시간에 따라 나타낸 것이다. X 는 ATP 합성 효소를 통한 H+ 의 이동을 차단하고, Y 는 미토콘드리아 내막에 있는 인지질을 통해 H+을 새어 나가게 한다. ㉠과 ㉡은 각각 NADH와 FADH2 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 석신산, ADP, Pi 는 충분히 첨가되었다.)

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 17%)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄴ" 인 이유는 다음과 같다.

    ㄱ. 그림 가에서는 NADH와 FADH2가 전자 전달 과정을 거쳐 산소와 결합하여 물을 생성하고, 이 과정에서 에너지가 방출되어 ATP 합성이 일어난다. 이는 호흡 과정의 일부로서, 미토콘드리아에서 에너지를 생성하는 과정 중 하나이다.

    ㄴ. 그림 나에서는 석신산, ADP와 Pi, 그리고 물질 X와 Y가 순차적으로 첨가되면서 미토콘드리아 내부에서 호흡 과정이 일어나고, 이 과정에서 O2가 소비되어 ATP가 생성된다. 이때 X는 ATP 합성 효소를 통한 H+의 이동을 차단하고, Y는 미토콘드리아 내막에 있는 인지질을 통해 H+을 새어 나가게 한다. 따라서 X와 Y가 없으면 호흡 과정이 원활하게 일어나지 않아 총량의 변화가 일어나지 않는다.
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16. 다음은 어떤 동물의 세포 Ⅰ~Ⅲ에서 유전자 x, y, z의 전사 조절에 대한 자료이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 7%)
  • - 유전자 x의 전사 조절에 대한 자료: 세포 Ⅰ에서는 높고, 세포 Ⅱ와 Ⅲ에서는 낮음
    - 유전자 y의 전사 조절에 대한 자료: 세포 Ⅰ에서는 높고, 세포 Ⅱ와 Ⅲ에서는 중간
    - 유전자 z의 전사 조절에 대한 자료: 세포 Ⅰ에서는 낮고, 세포 Ⅱ와 Ⅲ에서는 높음

    ㄱ. 유전자 x와 y의 전사 조절이 모두 높은 세포 Ⅰ에서는 유전자 z의 전사 조절이 낮으므로 해당 유전자의 발현이 억제될 가능성이 높다.
    ㄴ. 유전자 x와 y의 전사 조절이 모두 낮은 세포 Ⅱ와 Ⅲ에서는 유전자 z의 전사 조절이 높으므로 해당 유전자의 발현이 촉진될 가능성이 높다.
    ㄷ. 유전자 x와 z의 전사 조절이 모두 낮은 세포 Ⅱ와 Ⅲ에서는 유전자 y의 전사 조절이 중간이므로 해당 유전자의 발현이 적당한 수준으로 유지될 가능성이 높다.

    따라서, 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.
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17. 다음은 어떤 진핵세포에서 유전자 x 의 발현에 대한 자료이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 13%)
  • 보기에서 모두 옳은 것은 "ㄱ, ㄴ"이다.

    - 유전자 x는 진핵세포에서 발현되는 것으로 나타났다. (ㄱ)
    - 유전자 x의 발현은 세포주기 중 기관지 분열기에 의해 조절된다. (ㄴ)

    따라서, "ㄱ, ㄴ"이 모두 옳은 것이다.
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18. 표는 십각목(Decapoda)에 속하는 동물 4 종(A~D)의 학명과 과명을 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: 13%)
  • - "ㄱ" : A종과 B종은 과명이 같으므로 같은 과에 속한다.
    - "ㄷ" : C종과 D종은 학명과 과명이 모두 같으므로 같은 종이다.
    - "ㄱ, ㄴ" : A종과 B종은 같은 과에 속하고, C종과 D종은 같은 종이므로 A종과 B종은 C종과 D종과는 다른 종이다.
    따라서, 옳은 것은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.
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19. 그림은 붉은빵곰팡이에서 아르지닌이 합성되는 과정을, 표는 최소 배지에 물질 ㉠ 또는 ㉡의 첨가에 따른 붉은빵곰팡이 야생형과 돌연변이주 Ⅰ과 Ⅱ의 생장 여부와 물질 ㉢의 합성 여부를 나타낸 것이다. Ⅰ은 유전자 a~c 중 어느 하나에 돌연변이가 일어나고, Ⅱ는 그 나머지 유전자 중 하나에 돌연변이가 일어난 것이다. ㉠~㉢은 각각 오르니틴, 시트룰린, 아르지닌 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: 0%)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ"이다. 이유는 붉은빵곰팡이에서 아르지닌 합성에 필요한 물질은 시트룰린과 아르지닌 중 하나이며, 최소 배지에 시트룰린을 첨가하면 야생형과 돌연변이주 Ⅰ, Ⅱ 모두 성장하지만, 아르지닌을 첨가하면 돌연변이주 Ⅰ과 Ⅱ 모두 성장하지 않는다는 것이다. 따라서, 시트룰린은 아르지닌 합성에 필수적인 물질이며, 이를 첨가하면 모든 유전자형이 성장할 수 있기 때문에 "ㄴ"이 정답이다.
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20. 다음은 어떤 동물로 구성된 집단 Ⅰ과 Ⅱ에 대한 자료이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, Ⅰ과 Ⅱ에서 각각 암컷과 수컷의 개체수는 같다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 4%)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ"인 이유는, 집단 Ⅰ과 Ⅱ 모두 암컷과 수컷의 개체수가 같기 때문에, 두 집단의 총 개체수 차이는 모두 수컷의 개체수 차이로 인한 것이다. 따라서, 수컷의 개체수가 가장 많은 집단 Ⅰ이 총 개체수도 더 많을 것이라는 추론이 가능하다.
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