생명 과학Ⅰ 정답

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

해 설

1. [출제의도] 생명체 구성 물질의 특징을 이해한다.

(가)는 구성 단위인 뉴클레오타이드가 연결된 핵산, (나)는 아미노산이 펩타이드 결합으로 연결된 단백질이다. 인체 구성 비율은 단백질이 핵산보다 높다.

2. [출제의도] 세포막의 특징을 이해한다.

A는 인지질로, 인산기가 있는 머리는 친수성을 띠며, 지방산으로 구성된 꼬리는 소수성을 띤다. B는 막을 관통하는 단백질로 물질의 이동 통로 역할을 한다.

3. [출제의도] 원시 생명체의 특징을 이해한다.

최초의 원시 생명체는 바다에서 생겨났으며, 세포막으로 둘러싸인 세포 구조로 되어 있었다. 원시 생명체는 바다에 풍부했던 유기물을 무산소 호흡으로 분해해 생활하는 종속 영양 생물이었다.

4. [출제의도] 밀러의 실험과 화학적 진화를 이해한다.

A는 [eqn: rmH _{ 2}], [eqn: rmH _{2} O], [eqn: rm CH _{4}], [eqn: rmNH_3]로 이루어져 있다. 밀러의 실험 결과 원시 대기 성분으로부터 간단한 유기물은 합성되었지만, 복잡한 유기물은 합성되지 않았다.

5. [출제의도] 사람의 성 결정 방식을 이해한다.

(가)는 성염색체가 XX이므로 여자이다. (나)는 성염색체가 XY이므로 남자이며, 어머니로부터 X 염색체를 물려받았다. (가)와 (나)의 체세포에는 각각 44개의 상염색체와 2개의 성염색체가 있다.

6. [출제의도] 진핵세포의 진화 과정을 이해한다.

엽록체(B)는 자체 DNA를 이용해 증식한다.

[오답풀이] ㄱ. A는 산소 호흡이 일어나는 미토콘드리아이다. ㄷ. 진핵세포는 선캄브리아대에 생겨났으며, 생물의 육상 진출은 고생대에 일어났다.

7. [출제의도] 지질 시대의 특징을 이해한다.

상대적 길이가 가장 긴 선캄브리아대(㉠)는 가장 오래된 지질 시대이며, 이 시대에 다세포 생물이 생겨났다. (나)의 암모나이트는 중생대에 번성했다.

8. [출제의도] 염색체와 유전자의 특징을 이해한다.

㉠과 ㉡은 모두 털색을 결정하는 대립 유전자이다. (가)는 DNA와 단백질로 구성된 염색체이며, 세포가 분열할 때 염색사가 응축되어 나타난다.

9. [출제의도] 유전 정보의 흐름을 이해한다.

(가)는 단백질, (나)는 2중 가닥 구조의 DNA, (다)는 단일 가닥 구조의 RNA이다. 유전 정보는 DNA → RNA → 단백질의 순서로 흐르며, DNA의 염기 3개가 하나의 아미노산을 지정하는 유전 암호가 된다.

10. [출제의도] 감수 분열과 유전적 다양성을 이해한다.

같은 염색체에 있는 A와 B는 감수 1분열 시 동일한 딸세포로 이동하므로 생식 세포의 유전자형은 4가지(ABD, ABd, abD, abd)이다. 사람은 23쌍의 염색체를 가지므로 생식 세포의 염색체 조합은 [eqn: 2^23]가지이다.

11. [출제의도] 생물 집단의 진화 원리를 이해한다.

[eqn: t_1] ~ [eqn: t_2] 구간에서 돌연변이가 일어나 검은 나방이 생겨났으며, 흰 나방의 비율은 [eqn: t_3]일 때가 [eqn: t_2]일 때보다 높으므로 [eqn: t_2] ~ [eqn: t_3] 구간에서 숲이 밝아졌다.

[오답풀이] [eqn: t_1]일 때와 [eqn: t_3]일 때 검은 나방의 비율이 다르므로 집단의 유전자 구성이 다르다.

12. [출제의도] 영양소 섭취와 건강을 이해한다.

A는 섭취량의 비율에 비해 열량 비율이 높으므로 열량이 9 kcal/g인 지방이고, B는 단백질이므로 질소(N)를 포함한다.

[오답풀이] (가)에서의 총열량은 3320 kcal이므로 계속 (가)와 같이 영양소를 섭취할 경우 몸무게가 늘어날 가능성이 높다. 따라서 단백질의 섭취량을 줄이고 지방의 섭취량을 늘리는 것은 바람직하지 않다.

13. [출제의도] 생태계의 질소 순환 과정을 이해한다.

ㄱ. ㉠은 질화(질산화) 작용이며, 질소 고정 작용은 공기 중의 [eqn: rm N_2]가 [eqn: rm NH_3](또는 [eqn: rm NH_4^+])로 전환되는 과정이다. ㄴ. X는 [eqn: rm NH_3]이며, ㉡에서 질소가 이동하는 주된 형태는 단백질이다. ㄷ. 이 반응은 속도가 매우 느리므로 촉매를 이용해 반응의 속도를 증가시킨다.

14. [출제의도] 육종의 원리와 과정을 이해한다.

A ~ D는 모두 다른 특징을 가진 품종이므로 유전적으로 다르다. ㉠에서는 A와 B의 교배를 통한 전통적 육종 방법이 이용되었다. ㉡에서는 유전자 재조합 기술이 이용되었으며, D는 이 기술을 통해 새로운 유전자를 갖게 된 GMO(유전자 변형 생물)이다.

15. [출제의도] 면역 반응의 특징을 이해한다.

[eqn: t_1]일 때와 [eqn: t_2]일 때 모두 체내에 항체가 존재하며, 항체 생성 속도는 [eqn: t_2]일 때가 [eqn: t_1]일 때보다 빠르다. 따라서 [eqn: t_1]일 때에는 1차 면역 반응이, [eqn: t_2]일 때에는 기억 세포의 작용으로 2차 면역 반응이 일어나고 있다.

[오답풀이] ㄷ. 항원이 제거된 후에도 기억 세포는 체내에 남으므로 [eqn: t_3]일 때 체내에 기억 세포가 있다.

16. [출제의도] 지구의 탄소 순환 과정을 이해한다.

ㄱ. 화산 활동을 통해 지권에서 기권으로, 화석화를 통해 생물권에서 지권으로 탄소가 이동하므로 ㉠은 기권, ㉡은 지권, ㉢은 생물권이다. ㄴ. 식물의 광합성을 통해 대기의 [eqn: rm CO_2](ⓑ)가 포도당(ⓐ)으로 전환되므로 기권에서 생물권으로 탄소가 이동한다.

[오답풀이] ㄷ. 생물권 내에서 탄소는 주로 포도당과 같은 유기물의 형태로 이동한다.

17. [출제의도] 바이러스의 특징을 이해한다.

독감을 일으키는 병원체는 바이러스이다. 바이러스는 유전 물질인 핵산을 가지지만, 세포로 이루어져 있지 않아 세포벽을 가지지 않는다. 또한 숙주 세포 밖에서 물질대사를 할 수 없다.

18. [출제의도] 표적 항암제 치료의 원리를 이해한다.

항체 A는 암세포에 존재하는 특정 물질(항원)과 항원 항체 반응을 통해 결합하며, 항체와 결합된 암세포는 항암제의 작용으로 파괴된다. 백신은 항체가 아니라 약화된 항원을 이용해 만든 것이며, 체내 기억 세포 형성을 유도한다.

19. [출제의도] X선 촬영과 MRI의 특징을 이해한다.

㉠은 머리의 내부 상태를 확인할 수 있는 MRI이므로 뇌종양의 유무를 진단하는데 적합하며, ㉡은 머리뼈의 상태를 확인할 수 있는 X선 촬영이다. MRI에서는 X선과 같은 방사선이 사용되지 않으므로 촬영 시 방사선 노출은 X선 촬영이 MRI보다 심하다.

20. [출제의도] 혈압 측정 원리를 이해한다.

압박대의 압력이 충분히 높아지면 압박대를 감은 부위의 혈관이 막혀 혈액이 흐르지 않으므로 B 상태가 나타난다. 압박대의 압력을 낮춰 처음으로 혈관음이 들릴 때의 압박대 압력이 최고 혈압이며, 압력을 더 낮춰 혈관음이 더 이상 들리지 않을 때의 압박대 압력이 최저 혈압이다. 동맥에 혈액이 흐를 때 맥박이 나타난다.