과학탐구 영역

(생물I)

과학탐구 영역

(생물I)

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제 4 교시

성명

수험 번호

대전광역시교육청 주관

2010학년도 대학수학능력시험 10월 모의평가 문제지

과학탐구 영역(생물 I)

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그림은 단풍나무 열매와 참나무 잎의 특성을 나타낸 것이다.

생명의 특성과 관련된 다음 현상들 중 위 사례와 가장 유사한 것은?

① 짝짓기를 마친 메뚜기가 알을 낳는다.

② 고구마는 빛에너지를 흡수하여 양분을 합성한다.

③ 수생식물의 줄기에는 통기조직이 있어 물에 뜬다.

④ 줄기세포는 다양한 기능과 형태를 가진 세포로 분화된다.

⑤ 짠 음식을 많이 먹으면 신장에서 수분의 재흡수량이 증가한다.

그림 (가)는 영양분의 흡수 경로를, (나)는 식사 후 경과 시간에 따른 두 혈관의 혈당량 변화를 나타낸 것이다.

(가)

(나)

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

	<보 기>
ㄱ. 간은 혈당량을 조절한다. ㄴ. 소장의 포도당 흡수량은 B구간이 C보다 많다. ㄷ. 시간이 지남에 따라, A와 D구간에서는 글루카곤의 분비량이 증가한다.

① ㄱ        ② ㄴ        ③ ㄷ        ④ ㄱ, ㄴ        ⑤ ㄱ, ㄷ

그림은 위로부터 십이지장으로 유입되는 소화물의 성분에 따라 이자에서 분비되는 NaHCO3와 효소의 양을 나타낸 것이다.

소화물의 성분

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 효소 분비량은 소화물의 성분에 따라 달라진다. ㄴ. 지방은 펩톤에 비해 효소의 분비량을 증가시킨다. ㄷ. 위산의 분비량이 많으면 NaHCO3 분비량은 증가할 것이다.

① ㄴ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ      ④ ㄱ, ㄷ      ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림 (가)는 철수와 영희의 혈액형 판정 결과이고, (나)는 이 두 사람의 혈액을 채취하여 원심분리 한 결과이다.

철수와 영희의 혈액을 섞을 때, 응집 반응을 일으키는 물질이 들어 있는 것은? [3점]

① A, C    ② A, D     ③ B, C     ④ B, D     ⑤ A, B, D

다음은 항이뇨호르몬(ADH)에 대해 조사한 자료이다.

◦ ADH은 신장의 수분 재흡수를 촉진한다.

◦ 혈압이 낮아지면 ADH의 분비가 촉진된다.

◦ 혈장의 농도가 높아지면 ADH의 분비가 촉진된다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 혈압이 낮아지면 오줌량이 증가한다. ㄴ. 혈장의 농도가 낮아지면 오줌량이 증가한다. ㄷ. ADH의 분비가 증가되면 오줌량이 감소한다.

① ㄱ      ② ㄴ      ③ ㄷ      ④ ㄴ, ㄷ      ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 면역 반응에 관한 실험이다.

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[실험 과정]

(가) X선을 쬐어 T림프구와 B림프구를 완전히 제거한 쥐 집단 ㉮～㉱를 준비하였다.

(나) ㉮와 ㉯에 정상 쥐의 T림프구를 이식하고, ㉯에만 항원 A를 주입하였다.

(다) 1주일 후 ㉰에는 ㉮에서 추출한 T림프구와 정상 쥐의 B림프구를 이식하면서 항원 A를 주입하였고, ㉱에는 ㉯에서 추출한 T림프구와 정상 쥐의 B림프구를 이식하면서 항원 A를 주입하였다.

[실험 결과]

항원 A에 대한 항체는 ㉱의 혈청에서만 발견되었다.

이 실험의 결론으로 가장 타당한 것은?

① 항원이 침입하면 항체가 만들어진다.

② 항원을 인식한 B림프구에서 항체를 생산한다.

③ 항원을 인식한 T림프구에서 항체를 생산한다.

④ 항원을 인식한 T림프구가 있어야 B림프구가 항체를 생산한다.

⑤ T림프구가 있어야 B림프구에서 항체를 생산하는 세포성 면역이 일어난다.

그림 (가)는 음파가 내이의 달팽이관에 전달되었을 때 기저막의 진동에 의한 청각의 수용 과정을, (나)는 등자뼈로부터의 거리에 따른 기저막의 진폭 변화를 주파수 별로 나타낸 것이다.

(나)

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

	<보 기>
ㄱ. 고음은 난원창 주변의 기저막을 진동시킨다. ㄴ. 저음일수록 진동하는 기저막의 면적은 좁아진다. ㄷ. 주파수에 따라 기저막의 최대 진폭 부위가 다르다.

① ㄱ       ② ㄴ       ③ ㄷ       ④ ㄱ, ㄴ       ⑤ ㄱ, ㄷ

그림은 정상인과 빈혈 환자의 산소분압에 따른 혈중 O2 농도와 헤모글로빈의 O2 포화도를 나타낸 것이다. 이때 산소분압이 같으면 정상인과 빈혈 환자의 헤모글로빈의 O2 포화도는 같다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 혈장에 대한 산소 용해도는 0.3mL/100mL이다.)

	<보 기>
ㄱ. 이 빈혈 환자는 정상인에 비해 헤모글로빈의 양이 적다. ㄴ. 산소 분압이 낮아질수록 두 사람의 혈중 O2 농도 차는 커진다. ㄷ. 혈중 O2 농도가 같다면 정상인과 빈혈 환자의 헤모글로빈의 O2 포화도가 같다.

① ㄱ       ② ㄴ       ③ ㄷ       ④ ㄱ, ㄴ       ⑤ ㄱ, ㄷ

그림은 소화 기관의 구조와 녹말의 소화 과정을 나타낸 것이다.

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

	<보 기>
ㄱ. (가)에서 A와 B과정이 모두 일어난다. ㄴ. (나)와 (다)에서 B과정은 정지된다. ㄷ. A와 B과정에 각각 다른 효소가 작용한다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄴ      ④ ㄱ, ㄷ      ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 어떤 생물의 체세포 염색체 상태를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 우열의 법칙이 성립하며, 교차는 일어나지 않는다.) [3점]

	<보 기>
ㄱ. 만들 수 있는 생식세포의 유전자형은 8가지이다. ㄴ. 자가교배 시키면 자손에서 AabbCC가 나타날 수 있다. ㄷ. 검정교배 시키면 자손의 표현형의 분리비는 1 : 1 : 1 : 1 이다.

① ㄱ      ② ㄴ      ③ ㄷ      ④ ㄱ, ㄷ      ⑤ ㄴ, ㄷ

다음은 환경의 온도에 따른 도마뱀과 생쥐의 물질대사율을  나타낸 것이다. 체온은 환경의 온도가 변함에 따라 생쥐는

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일정하게 유지하나, 도마뱀은 변한다.

도마뱀

생쥐

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 도마뱀은 겨울철에 물질대사율이 낮다. ㄴ. 생쥐는 35℃ 이상에서 체온을 유지하기 위해 에너지를 사용한다. ㄷ. 생쥐는 10 ～ 20℃에서 온도가 증가함에 따라 물질대사율을 증가시켜 체온을 유지한다.

① ㄷ    ② ㄱ, ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 오염이 심한 물의 생물학적산소요구량(BOD)을 측정하는 과정을 나타낸 것이다.

각 실험 단계의 주된 목적으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)는 산소를 충분히 공급하기 위함이다. ㄴ. (나)는 유기물을 충분히 분해하기 위함이다. ㄷ. (다)는 광합성을 억제하여 산소가 발생하는 것을 막기 위함이다.

① ㄱ    ② ㄱ, ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림 (가)는 어떤 생물의 생식 세포 형성 과정의 한 단계를, (나)는 DNA 상대량의 변화를 나타낸 것이다.

(가)

(나)

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

	<보 기>
ㄱ. D, E의 핵상은 (가)와 같다. ㄴ. A와 B 사이에 DNA 복제가 일어난다. ㄷ. 이가염색체를 관찰할 수 있는 시기는 B와 C 사이에 있다.

① ㄱ    ② ㄱ, ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 암 치료 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 바이러스에 의해 생성된 항암물질이 암세포 파괴에 이용된다. ㄴ. 유전자 재조합기술과 세포융합기술이 사용되었다. ㄷ. 암세포만 선별하여 제거하는 방법이다.

① ㄱ      ② ㄴ      ③ ㄷ      ④ ㄱ, ㄴ      ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 남성과 여성의 피임 방법을 나타낸 것이다.

(가)

(나)

(다)

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

	<보 기>
ㄱ. (나), (다)에서는 배란이 일어나지 않는다. ㄴ. (가), (나)는 수정이 불가능하고, (다)는 가능하다. ㄷ. (가), (나), (다) 모두 성호르몬은 정상적으로 분비된다.

① ㄴ      ② ㄷ      ③ ㄱ, ㄴ      ④ ㄱ, ㄷ       ⑤ ㄴ, ㄷ

그림은 어떤 동물의 교배 결과를 나타낸 것이다

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세대

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

	<보 기>
ㄱ. A는 호모이고, B는 헤테로이다. ㄴ. 털색에 관한 대립유전자는 상염색체에 있다. ㄷ. C와 D 사이에서 E와 같은 유전자형을 가진 자손이 나올 확률은 0.5이다.

① ㄱ       ② ㄴ       ③ ㄷ       ④ ㄱ, ㄴ       ⑤ ㄴ, ㄷ

그림은 호흡 운동에서 시간에 따른 폐 내부 압력의 변화를 나타낸 것이다.

(가) 구간에서 일어나는 현상으로 옳은 것은? [3점]

호흡	횡격막	늑골

①	호기	수축	상승

②	호기	이완	하강

③	흡기	수축	상승

④	흡기	이완	하강

⑤	흡기	수축	하강

다음은 신경세포의 흥분 이동 속도를 비교하기 위한 실험이다.

P

Q

P에서 자극을 동시에 주었을 때 Q까지 흥분 이동 속도를 순서대로 나타낸 것은? (단, 신경의 길이는 모두 같으며, 약한 자극과 강한 자극 모두 활동전위를 발생시킨다.)

① C 〉D 〉A = B	② C 〉D 〉A 〉B

③ C 〉B 〉A 〉D	④ C 〉A = B 〉D

⑤ C 〉A 〉B 〉D

그림은 조직액의 압력에 따른 림프의 흐름 속도를 나타낸 것이다.

(가)

(나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 조직액압은 조직액이 림프관 등에 미치는 압력이다.) [3점]

	<보 기>
ㄱ. 조직액의 압력이 증가하면 림프가 흐르는 속도는 계속 증가한다. ㄴ. (가)구간에서 모세혈관의 혈압이 증가하면 림프가 흐르는 속도는 감소할 것이다. ㄷ. (나)구간에서 큰 림프관은 주위의 조직액압에 의해 압박을 받고 있다.

① ㄱ      ② ㄷ      ③ ㄱ, ㄴ      ④ ㄱ, ㄷ       ⑤ ㄴ, ㄷ

다음은 사람의 피부색 유전에 관한 가정이다.

◦ A, B는 멜라닌 색소를 만드는 유전자이다.

◦ a, b는 멜라닌 색소를 만들 수 없는 유전자이다.

◦ 피부색은 멜라닌 색소를 만드는 유전자의 개수에 의해 결정된다.

◦ 각 유전자가 피부색에 미치는 영향은 같으며 서로 다른

염색체에 있다.

갈색 피부(AaBb)의 남성이 동일한 유전자형을 가진 여성과 결혼하여 자식을 낳았다. 이때 부모와 같은 피부색의 자식이 태어날 확률은? (단, 환경의 영향은 없다.)

① [eqn: {1} over {16}]      ②  [eqn: {4} over {16}]      ③ [eqn: {6} over {16}]      ④ [eqn: {9} over {16}]      ⑤ [eqn: {12} over {16}]

* 확인 사항

◦  답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.

생물 I 정답

1	③	2	①	3	④	4	②	5	④
6	④	7	⑤	8	①	9	①	10	③
11	②	12	⑤	13	⑤	14	③	15	⑤
16	②	17	②	18	④	19	②	20	③

해 설

1. [출제의도] 생물의 특성을 사례별로 구분할 수 있는가를 평가한다.

단풍나무 열매 모양은 종자가 잘 퍼지기 위해 적응된 형태이고 참나무의 아래 쪽 잎은 빛을 잘 받기 위해  적응된 형태이다. ①은 생식, ②는 물질대사, ③은 적응, ④는 발생, ⑤는 항상성 조절의 예이다.

2. [출제의도] 그래프 해석을 통한 간의 혈당 조절 작용 및 혈당 조절호르몬의 분비 과정을 평가한다.

간문맥의 혈액이 간을 지나며 혈당량이 조절되어 간정맥의 혈당량은 큰 변화가 없다. B구간과 C구간에서 혈류 속도가 일정할 때 포도당 흡수량은 같고, A구간에서 글루카곤 분비량은 감소하고 있다.

3. [출제의도] 위의 소화물 종류에 따라 분비되는 이자액의 성분 변화를 자극과 반응의 측면에서 이해하는지 평가한다.

지방은 펩톤에 비해 효소의 상대적 분비량이 적다.  염산이 유입될 때 탄산수소나트륨의 분비량이 많으므로  위산이 많으면 탄산수소나트륨의 분비량이 많아질 것으로 예상할 수 있다.

4. [출제의도] 혈액의 원심분리 결과와 응집 반응의 원리를 평가한다.

철수는 B형, 영희는 AB형이다. 영희의 적혈구에 있는 응집원A과 철수의 혈장에 있는 항A응집소(α)가 응집반응한다. 영희는 응집소가 없다.

5. [출제의도] 항이뇨호르몬의 작용과 삼투압 조절의 원리를 평가한다.

혈압이 낮아지면 ADH의 분비가 촉진되어 수분의 재흡수가 많아지므로 오줌의 양은 감소한다.

6. [출제의도] T세포에 의한 면역반응 원리를 항체 생성과 관련지어 평가한다.

㉰의 생쥐는 T림프구와 B림프구, 항원이 모두 있지만 항체가 생기지 않았고, ㉱는 항원을 인식한 T림프구만 ㉰와 다른데 항체가 생겼다. ㉯는 항원을 인식한 T림프구만으로는 항체가 생기지 않음을 보여준다. 따라서 항원을 인식한 T림프구와 B림프구가 있어야 항체를 생산한다는 결론을 내릴 수 있다. 항체를 생성하는 것은 체액성 면역이다.

7. [출제의도] 음파의 고저를 감지하여 공명하는 기저막의 진동 원리를 평가한다.

주파수가 클수록 고음이며 난원창과 가까운 기저막의 진폭이 크다. (나)의 자료에서 진동수가 작을수록(저음)  넓은 부위의 기저막이 진동한다.

8. [출제의도] 빈혈 환자의 헤모글로빈의 산소 포화도가 정상인 경우, 헤모글로빈 수의 부족으로 빈혈이 유발됨을 평가한다.

그래프에서 빈혈환자는 정상인과 헤모글로빈 포화도는 같다. 그러므로 이 빈혈환자는 적혈구의 수(헤모글로빈량)가 적은 환자다. 혈중 산소의 농도가 같을 때 두 사람의 산소포화도는  다르다.

9. [출제의도] 녹말의 기계적 소화와 화학적 소화를 소화기관의 pH 변화와 관련지어 평가한다.

A 과정은 기계적 소화를, B 과정은 화학적 소화를 나타내므로, A 과정에서는 소화효소가 필요 없다. 입에서는 녹말의 기계적 소화와 화학적 소화 모두 일어난다. 위(나)에서는 기계적 소화는 일어나나 pH가 달라 효소에 의한 소화는 정지되며, 소장(다)에서 이자 아밀라아제에 의한 화학적 소화가 일어난다.

10. [출제의도] 유전자의 연관과 독립에 따른 감수분열 결과를 평가한다.

생식세포의 종류는 ABC, ABc, abC, abc  4가지이다.  A와 B가 연관되어 있으므로  A와 b가 같이 있는 생식세포는 생기지 않아 자가 교배 시 Aabb 인 자손은 생길 수 없다. 검정교배 하면 자손의 표현형은 ABC : ABc : abC :abc  =1:1:1:1 이다.

11. [출제의도] 환경 온도 상승에 따라 변온동물과 항온동물의 물질대사율 변화가 상이함을 평가한다.

도마뱀은 환경온도가 낮아지면 물질대사율도 낮아지므로 겨울철 물질대사율은 낮다. 생쥐는 35도 이상에서 물질대사율이 높아지고 이는 체온유지를 위해 땀 분비, 피하 모세혈관 확장, 호흡량 증가 등에 에너지가 필요하기 때문이다. 생쥐는 10~20도 사이에서 온도가 증가하면 물질대사율은 감소한다.

12. [출제의도] BOD 측정 과정 및 원리를 단계별로 평가한다.

물이 심하게 오염된 경우 산소가 부족하여 호기성세균이 살 수 없으면 유기물을 충분히 분해할 수 없어 BOD를 제대로 알아낼 수 없다. 따라서 산소와 호기성 세균을 충분히 넣어주어야 한다.

13. [출제의도] 감수분열 과정 동안 DNA 상대량 및 핵상의 변화를 평가한다.

(가)는 생식세포 제2분열 후기 단계이다. 핵상은 n이다. 이가염색체는 제1분열 전기에 관찰할 수 있다.

14. [출제의도] 바이러스를 벡터로 이용한 암 치료 과정을 평가한다.

항암물질은 유전자를 받은 암세포가 스스로 만든다. 바이러스는 유전자를 전달하는 운반자의 역할을 할 뿐 세포융합은 할 수 없다. 바이러스는 암세포 표면 단백질을 인식하여 암세포에만 유전자를 전달한다.

15. [출제의도] 정관, 난관 수술과 자궁 내 장치의 피임 원리를 평가한다.

(나),(다) 모두 성호르몬이 정상적으로 분비되므로 난자를 배란할 수 있다. (가),(나)는 생식세포는 만드나 이동 통로가 잘려 배우자를 만날 수 없고, (다)는 수정은 가능하나 착상을 막는 피임법이다.

16. [출제의도] 상염색체성 열성 유전의 원리를 가계도를 통해 평가한다.

B는 호모일 수도 있고 헤테로일 수도 있다. C와 D는 헤테로이고, 헤테로 사이에서 열성 순종 (E)이 나올 확률은 0.25이다.

17. [출제의도] 호흡 운동의 원리를 횡격막과 늑골의 상하 이동으로 평가한다.

(가)는 대기압보다 폐의 압력이 낮으므로 호기이다. 횡격막이 이완하여 위로 올라간다.

18. [출제의도] 신경의 구조에 따른 흥분 이동 속도 정도를 평가한다.

C는 수초가 있는 유수신경으로 도약전도를 하여 흥분을 가장 빠른 속도로 전도한다. 시냅스 사이에서는 화학물질을 분비하여 흥분이 전달되므로 가장 늦다. 흥분의 전도 속도는 역치 이상에서 자극의 세기와 상관없이 일정하다.

19. [출제의도] ‘혈압, 조직액압, 림프의 흐름’으로 이어지는 과정을 인과관계로 평가한다.

(나) 구간에서는 조직액압이 증가해도 림프흐름 속도는 변함없다. (가) 구간에서는 모세혈관 혈압이 증가하면 조직액의 유출이 많아져 조직액압이 늘어나 림프속도는 증가할 것이다.

20. [출제의도] 다인자유전의 원리를 확률적 계산과정으로 평가한다.

총 16가지의 경우 중에서 우성 유전자의 개수가 2개인 유전자 조합의 경우가 부모와 같은 피부색을 갖는다. AAbb, AaBb AaBb, AaBb, AaBb, aaBB, 6가지이다.