9급 지방직 공무원 서울시 생물 필기 기출문제복원 (2015-06-13)

9급 지방직 공무원 서울시 생물 2015-06-13 필기 기출문제 해설

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9급 지방직 공무원 서울시 생물
(2015-06-13 기출문제)

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1과목: 과목 구분 없음

1. 새로 개발된 두 종류의 비료 A와 B가 사과의 생육에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 10그루의 사과나무는 A비료가 첨가된 토양에, 다른 10그루는 B비료가 첨가된 토양에 심었다. 또한, 다른 10그루를 비료가 첨가되지 않은 일반 토양에 심었다. 과학적 실험설계에 사용되는 다음의 용어들 중, 비료가 첨가되지 않은 토양에 심어진 사과나무들은 어느 것에 해당하는가?

  1. 독립변수
  2. 종속변수
  3. 실험군
  4. 대조군
(정답률: 88%)
  • 실험군과 비교하여 실험의 효과를 확인하기 위한 기준이 되는 집단을 대조군이라고 합니다. 비료를 전혀 첨가하지 않은 토양의 사과나무가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    독립변수: 실험 결과에 영향을 주는 요인(비료의 종류)
    종속변수: 조작 변인에 따라 달라지는 결과(사과의 생육 정도)
    실험군: 인위적으로 실험 요인을 변경한 집단(A비료, B비료 투여군)
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2. 전기영동을 이용하여 단백질의 크기를 분석하는 경우 일반적으로 화학적 처리를 하여 단백질의 2차, 3차, 4차 구조를 제거한다. 이 때 환원제를 첨가하는 이유와 관련된 아미노산은 무엇인가?

  1. 글라이신(Gly)
  2. 라이신(Lys)
  3. 시스테인(Cys)
  4. 메싸이오닌(Met)
(정답률: 83%)
  • 단백질의 3차 구조를 유지하는 강한 결합 중 하나인 이황화결합($\text{S-S}$ 결합)은 시스테인(Cys)의 곁사슬에 있는 황($\text{S}$) 원자 사이에서 형성됩니다. 환원제를 첨가하면 이 이황화결합이 끊어져 단백질 구조가 풀리게 되므로, 분석을 위해 시스테인을 타겟으로 합니다.
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3. 산소 세포 호흡(aerobic cellular respiration)에 관한 다음의 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 해당과정(glycolysis)에서 포도당은 피루브산(pyruvic acid) 두 분자로 쪼개진다.
  2. 피루브산(pyruvic acid)은 세포질의 크렙스회로(Krebs cycle)에 바로 사용되게 된다.
  3. 해당과정(glycolysis)에 들어가는 포도당 한 분자당 크렙스 회로(Krebs cycle)가 두 번 돌아간다.
  4. 세포는 크렙스회로(Krebs cycle)에서 형성된 중간화합물들을 아미노산이나 지방과 같은 다른 유기분자의 합성에 사용한다.
(정답률: 83%)
  • 피루브산은 세포질이 아닌 미토콘드리아 기질로 이동하며, 바로 크렙스 회로에 진입하는 것이 아니라 조효소 A와 결합하여 아세틸-CoA로 전환된 후 회로에 이용됩니다.
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4. 포도당을 분해하여 에너지를 얻는 해당과정의 최종산물은 피루브산이고 대사중간산물은 포도당6-인산, 과당6-인산, 과당 1,6-이인산, 글리세르알데하이드3-인산, 다이하이드록시아세톤인산, 1,3-이인산글리세르산, 3-인산글리세르산, 2-인산글리세르산, 포스포에놀피루브산이 있다. 이 중에서 ATP 생산을 위한 기질수준의 인산화 반응의 기질로 짝지어진 것은?

  1. 포도당6-인산과 과당6-인산
  2. 과당 1,6-이인산과 1,3-이인산글리세르산
  3. 포스포에놀피루브산과 1,3-이인산글리세르산
  4. 글리세르알데하이드3-인산과 다이하이드록시아세톤인산
(정답률: 76%)
  • 기질수준 인산화란 고에너지 인산기를 가진 기질이 효소의 작용으로 인산기를 ADP에 직접 전달하여 ATP를 생성하는 반응입니다.
    해당과정 중 이 반응의 기질이 되는 물질은 1,3-이인산글리세르산과 포스포에놀피루브산입니다.
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5. 세포주기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. G1기의 세포에서 각 염색체는 두 개의 똑같은 자매분체로 되어 있으며 세포는 분열할 준비가 되어 있다.
  2. 핵 안에서 DNA가 두 배로 늘어나는 시기를 S기라고 부른다.
  3. 세포주기에서 세포가 실제로 분열하는 시기를 체세포 분열기 또는 M기라고 부른다.
  4. 세포질 분열은 통상 체세포분열이 완성되기 전에 시작된다.
(정답률: 60%)
  • G1기는 간기 중 세포의 생장이 일어나는 시기로, DNA 복제 전이므로 각 염색체는 단일 분체 형태로 존재합니다. 자매분체로 구성되어 분열 준비를 마치는 시기는 S기 이후인 G2기입니다.

    오답 노트
    핵 안에서 DNA가 두 배로 늘어나는 시기: S기
    세포가 실제로 분열하는 시기: M기
    세포질 분열 시작 시점: 체세포분열 완성 전
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6. 세포 내 신호전달과정에는 신호의 이동과 증폭이 포함된다. 다음의 한 호르몬에 의한 신호전달과정에서 신호가 증폭되는 단계를 고른다면?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄹ
  3. ㄷ, ㄹ
  4. ㄹ, ㅁ
(정답률: 64%)
  • 신호전달 과정에서 증폭은 하나의 활성 분자가 여러 개의 다음 단계 분자를 활성화하여 신호의 양을 급격히 늘리는 단계를 말합니다.
    수용체가 G-단백질을 활성화하는 단계와 효소가 ATP를 cyclic AMP로 전환하여 다량의 2차 전령을 생성하는 단계가 이에 해당합니다.
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7. 인공 세포막을 만들기 위해 지방산으로 탄소 16개짜리 팔미트산(16：0)과 탄소 18개짜리 스테아르산(18：0), 탄소 20개짜리 아라키드산(20：0), 탄소 18개에 이중결합 하나를 가진 올레산(18：1)을 이용하여 인지질을 만들었다. 다음 중 어떤 지방산을 가진 인지질의 함유량을 높이면 인공세포막의 유동성이 가장 높을까?

  1. 팔미트산과 스테아르산
  2. 팔미트산과 올레산
  3. 스테아르산과 올레산
  4. 스테아르산과 아라키드산
(정답률: 65%)
  • 세포막의 유동성은 탄소 꼬리의 길이가 짧을수록, 그리고 이중결합이 있는 불포화 지방산일수록 증가합니다.
    제시된 지방산 중 탄소 수가 가장 적은 팔미트산(16개)과 이중결합을 가져 꺾임 구조를 형성하는 올레산(18:1)의 조합이 소수성 상호작용을 최소화하여 유동성을 가장 높입니다.
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8. 데이터베이스를 검색하고 소프트웨어를 사용하여 새로 발견한 어떤 진핵생물 유전체의 뉴클레오타이드 염기서열 중에서 유전자 부위와 구조를 예측하려고 한다. 이때 먼저 검색하거나 찾지 않아도 되는 영역은?

  1. open reading frame
  2. intervening sequence
  3. stop codon
  4. expressed sequence tags
(정답률: 66%)
  • 유전자 부위와 구조를 예측할 때는 단백질로 번역되는 영역인 open reading frame, 번역 종료를 알리는 stop codon, 그리고 유전자 발견의 단서가 되는 expressed sequence tags를 분석해야 합니다. 반면 intervening sequence는 인트론과 같이 단백질로 번역되지 않는 비부호화 영역이므로 유전자 구조 예측 시 우선적으로 찾지 않아도 됩니다.
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9. 동물의 특징을 가장 잘 설명한 것은?

  1. 다세포 원핵생물, 유기분자를 만들어내는 독립영양생물, 배엽으로 발달하는 조직이 없음
  2. 단세포 진핵생물, 영양분을 흡수하는 종속영양생물, 배엽으로 발달하는 조직으로 되어 있음
  3. 다세포 진핵생물, 영양분을 흡수하는 종속영양생물, 배엽으로 발달하는 조직으로 되어 있음
  4. 다세포 진핵생물, 유기분자를 만들어내는 독립영양생물, 배엽으로 발달하는 조직으로 되어 있음
(정답률: 86%)
  • 동물은 핵막이 있는 다세포 진핵생물이며, 스스로 유기물을 합성하지 못하고 외부에서 영양분을 섭취하는 종속영양생물입니다. 또한 발생 과정에서 배엽으로 발달하는 조직을 가지고 있는 것이 특징입니다.
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10. 다음 중 신경세포인 뉴런의 휴지상태에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 뉴런의 내부가 바깥에 비해 양전하를 갖는다.
  2. 세포 내부의 Na+, K+ 농도가 바깥보다 높게 유지된다.
  3. 신경자극이 오기 전에는 뉴런 내외부의 전위 차가 발생하지 않는다.
  4. 휴지전위를 유지하기 위해 지속적으로 에너지를 소비한다.
(정답률: 56%)
  • 뉴런은 휴지 상태에서도 $Na^{+}-K^{+}$ 펌프를 통해 이온 농도 기울기를 유지하며, 이는 능동 수송 과정이므로 지속적으로 에너지를 소비합니다.

    오답 노트
    뉴런의 내부가 바깥에 비해 양전하를 갖는다: 내부는 음전하를 띱니다.
    세포 내부의 $Na^{+}$, $K^{+}$ 농도가 바깥보다 높게 유지된다: 내부는 $K^{+}$가 높고 외부는 $Na^{+}$가 높습니다.
    신경자극이 오기 전에는 뉴런 내외부의 전위 차가 발생하지 않는다: 약 $-70mV$의 휴지전위가 존재합니다.
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11. 유전자 발현을 연구하기 위해 역전사효소를 이용하여 특정 유전자의 cDNA를 확보하는 경우가 많다. 그러나 어떤 생명체의 경우에는 cDNA와 DNA상의 유전자 서열이 완전히 동일하기 때문에 굳이 cDNA를 제작할 필요가 없다. 어떤 생명체인가?

  1. 사람
  2. 예쁜꼬마선충
  3. 애기장대
  4. 대장균
(정답률: 67%)
  • 대장균과 같은 원핵생물은 진핵생물과 달리 유전자에 인트론이 존재하지 않습니다. 따라서 전사된 mRNA가 가공 과정(스플라이싱)을 거치지 않으므로 DNA 서열과 cDNA 서열이 완전히 동일합니다.
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12. 멘델의 유전실험에서 만일 이형접합성을 가지는 개체 간의 양성 잡종 교배 시 두 특성이 동일한 염색체 위에 연관되어 있다면, F2 세대에서 기대할 수 있는 표현형비는 어떻게 되겠는가? (문제 오류로 실제 시험에서는 전항 정답처리 되었습니다. 여기서는 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 9：3：3：1
  2. 3：1
  3. 1：1
  4. 1：2：1
(정답률: 79%)
  • 두 특성이 동일한 염색체에 연관되어 있고 교차가 일어나지 않는 완전 연관 상태라면 이론적으로 3:1의 비율이 나타나야 하나, 문제의 설정과 정답 처리 기준에 따라 9:3:3:1로 처리합니다.
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13. 고등한 육상식물의 생식적 순환인 세대교번의 설명으로 옳은 것은?

  1. 포자는 발달하여 단세포성 배우체가 된다.
  2. 포자체가 체세포분열을 통해 포자를 만든다.
  3. 배우체가 체세포분열을 통해 배우자를 만든다.
  4. 접합자는 감수분열에 의하여 포자체로 성장한다.
(정답률: 44%)
  • 세대교번 과정에서 n 상태의 배우체는 체세포분열을 통해 동일한 핵상(n)을 가진 배우자를 생성합니다.

    오답 노트
    포자는 발달하여 다세포성 배우체가 됩니다.
    포자체는 감수분열을 통해 포자를 만듭니다.
    접합자는 체세포분열을 통해 포자체로 성장합니다.
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14. 소화효소는 비활성화 상태인 자이모젠(zymogen)형태로 합성되어 분비된다. 이자에서 생산되는 자이모젠인 카이모트립시노젠을 활성화시킬 수 있는 효소로 옳은 것은?

  1. 트립신
  2. 카이모트립신
  3. 펩신
  4. 엔테로펩티데이스
(정답률: 56%)
  • 이자에서 분비된 카이모트립시노젠은 활성 상태인 트립신에 의해 절단되어 활성 효소인 카이모트립신으로 전환됩니다.

    오답 노트
    엔테로펩티데이스: 트립시노젠을 트립신으로 활성화시키는 효소입니다.
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15. 다음 중 진핵생물에서의 RNA 스플라이싱에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 스플라이싱 복합체 내에 존재하는 hnRNP가 스플라이싱 될 RNA 부위를 결정한다.
  2. 핵 밖으로 나오는 RNA 서열은 엑손에 해당한다.
  3. RNA 중합효소 Ⅱ는 DNA로부터 인트론과 엑손 모두를 전사한다.
  4. Pre-mRNA에 존재하는 인트론을 선택적으로 제거하는 기전이다.
(정답률: 46%)
  • 스플라이싱 복합체에서 인트론을 인식하고 스플라이싱 부위를 결정하며 촉매 역할을 수행하는 핵심 성분은 hnRNP가 아니라 snRNA(소형 핵RNA)입니다.
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16. 인터루킨(interleukin)은 백혈구가 분비하는 사이토카인(cytokine, 전령단백질)이다. 다음 중 인터루킨-1(interleukin-1)을 분비하는 세포와 이에 의해 활성화되는 세포로 짝지어진 것은?

  1. 도움 T 세포가 분비 - B 세포가 활성화
  2. 항원제시세포가 분비 - 도움 T 세포가 활성화
  3. B 세포가 분비 - 도움 T 세포가 활성화
  4. B 세포가 분비 - 세포독성 T 세포가 활성화
(정답률: 61%)
  • 인터루킨-1은 대식세포와 같은 항원제시세포가 분비하며, 이를 통해 도움 T 세포를 활성화시켜 면역 반응을 유도합니다.
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17. 아래 빈칸 A와 B에 적절한 것으로 짝지어진 것은?

  1. 옥시토신 - 부갑상샘호르몬(PTH)
  2. 프로락틴 - 칼시토닌
  3. 갑상샘자극호르몬(TSH) - 프로게스테론
  4. 옥시토신 - 칼시토닌
(정답률: 69%)
  • 표의 주요 작용을 통해 호르몬을 찾으세요.
    A는 자궁 수축과 유선 세포 자극을 담당하는 옥시토신이며, B는 혈액 내 칼슘 농도를 높이는 부갑상샘호르몬(PTH)입니다.
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18. 대장에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 결장의 주요기능은 소화관으로부터 물을 흡수하는 것이다.
  2. 소장과 대장의 연결부위에는 괄약근이 있어 음식물의 통과를 조절한다.
  3. 대장균과 같은 결장세균은 비타민 B, K 등을 분해하는 역할을 한다.
  4. 결장과 항문 사이에는 수의적 괄약근과 불수의적 괄약근이 있다.
(정답률: 74%)
  • 대장균과 같은 결장세균은 비타민 B, K 등을 분해하는 것이 아니라 합성하는 역할을 수행합니다.
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19. 독수리와 같이 먹이그물 최상위에 속하는 생물에 DDT와 같은 독성 화학물질이 고농도로 축적되는 것은 무엇으로 설명할 수 있는가?

  1. 생물학적 증폭
  2. 경쟁적 배제
  3. 지수적 개체군 성장
  4. 분해자에 의한 물질 순환
(정답률: 71%)
  • DDT나 중금속처럼 체내에서 분해되지 않고 지방 조직에 축적되는 물질은 먹이 사슬의 상위 단계로 올라갈수록 농도가 기하급수적으로 높아지는데, 이러한 현상을 생물학적 증폭이라고 합니다.
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20. 다음 중 ㉠ 방사대칭동물과 ㉡ 후구동물로 맞게 짝지어진 것은?

  1. ㉠ 척삭동물, ㉡ 환형동물
  2. ㉠ 절지동물, ㉡ 자포동물
  3. ㉠ 환형동물, ㉡ 연체동물
  4. ㉠ 자포동물, ㉡ 극피동물
(정답률: 67%)
  • 방사대칭동물은 중심축을 기준으로 방사형으로 대칭인 동물로 자포동물과 극피동물이 해당하며, 후구동물은 발생 과정에서 항문이 먼저 형성되는 동물로 극피동물과 척삭동물이 해당합니다.

    오답 노트
    척삭동물, 절지동물, 환형동물, 연체동물: 좌우대칭동물
    척삭동물, 절지동물, 환형동물, 연체동물: 후구동물(척삭) 또는 선구동물(절지, 환형, 연체)
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