생물Ⅱ 정답

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

해설

1. [출제의도] 세포 성숙에 따른 세포 소기관의 부피비 이해하기

핵의 부피는 성숙하기 전과 후에 변화가 없는데, 성숙함에 따라 핵의 부피비가 감소하였기 때문에 세포가 성숙할 때 세포질의 양이 증가한 것이다. 세포가 성숙하면서 이중막 구조를 갖는 소기관인 핵, 미토콘드리아, 엽록체의 부피비는 감소하였고, 물, 당류, 노폐물 등을 저장하는 소기관인 액포의 부피비는 크게 증가하였으므로 액포의 크기가 커졌다.

2. [출제의도] 효소와 저해제의 작용 이해하기

메탄올과 에탄올은 모두 알코올 탈수소효소와 효소-기질 복합체를 형성한 뒤 분해되며, 알코올 탈수소효소는 수소를 이탈시키므로 산화․환원효소의 한 종류이다. NAD는 주효소인 알코올 탈수소효소의 작용을 돕는 조효소이다. 메탄올과 에탄올 모두 알코올 탈수소효소의 활성 부위에 결합할 수 있으므로 메탄올에 중독된 사람에게 에탄올을 주사하면 메탄올-효소의 복합체 형성을 방해하는 저해제로 작용하여 메탄올이 포름알데히드로 분해되는 것을 방해한다.

3. [출제의도] 세포의 종류와 특성 이해하기

(가)는 핵막과 막으로 된 소기관이 없는 원핵 세포이고, (나)와 (다)는 핵막과 막으로 된 소기관이 있는 진핵 세포이다. (나)는 세포벽, 엽록체, 액포가 있으므로 식물 세포이고, (다)는 세포벽이 없고 중심립이 있는 동물 세포이다. (가), (나), (다) 모두 리보솜이 있으므로 단백질 합성이 가능하다. 고장액에서 식물 세포 (나)는 원형질 분리가 일어나지만, 동물 세포 (다)는 세포벽이 없으므로 원형질 분리가 일어나지 않고 수축된다.

4. [출제의도] 화학 삼투에 의한 ATP 생성 과정 이해하기

(가)는 미토콘드리아 내막과 엽록체의 틸라코이드막에 존재하는 전자 전달계이고, (나)는 ATP 합성효소이다. (가)에서 고에너지 전자가 이동할 때, 이 전자의 에너지로 인해 H＋이 막을 통해 능동 수송되고, 전자의 에너지는 감소하게 된다. 이렇게 형성된 H＋의 농도 차로 인해 H＋이 확산되면서 ATP 합성효소의 작용으로 ATP가 생성된다.

5. [출제의도] 촉진 확산과 능동 수송 이해하기

(가)는 Na＋이 농도 차에 의해 운반체인 막 단백질을 통해 이동하는 촉진 확산이고, (나)는 막 단백질인 Na＋-K＋운반체를 통해 농도 차에 역행하여 이온을 이동시키는 능동 수송이다. 확산은 ATP가 이용되지 않고, 능동 수송에서는 ATP가 이용되므로 호흡 저해제를 처리하면 (나)에서 Na＋의 이동 속도가 느려진다.

6. [출제의도] 발아 중인 종자의 호흡률 파악하기

발아 중에 호흡이 일어나므로, O2 를 흡수하고 CO2 를 방출한다. 시험관 A와 C에서 종자의 발아로 방출된 CO2 는 모두 KOH에 의해 흡수된다. 시험관 B와 D에서 잉크 방울은 호흡에 이용된 O2 와 발생한 CO2 의 부피 차이만큼 이동한다. 보리가 호흡에 사용한 O2 의 부피는 5mL이고, 발생한 CO2 의 부피는 5mL이다. 콩이 호흡에 사용한 O2 의 부피는 10mL이고, 발생한 CO2 의 부피는 8mL이다. 호흡률은 호흡 기질이 분해될 때 소모하는 O2 량과 발생하는 CO2 량의 비율이고, 탄수화물의 호흡률은 1, 단백질은 0.8, 지방은 0.7이다. 보리가 발아할 때 호흡률은 1이므로 호흡 기질로 탄수화물을 주로 이용한다.

7. [출제의도] 유기 호흡 과정 이해하기

(가)는 해당 과정으로 세포질(A)에서, (나)는 TCA 회로로 미토콘드리아 기질(B)에서, (다)는 전자 전달계로 미토콘드리아 내막(C)에서 일어난다. 해당 과정에서는 호흡 기질로부터 CO2 가 떨어져 나오지 않기 때문에 탈탄산효소가 관여하지 않은 것이고, 세포질이나 미토콘드리아 기질에서 효소에 의해 호흡 기질을 분해시켜 ATP가 생성되는 것을 기질 수준 인산화라고 한다. 전자 전달계에서 전자의 최종 수용체는 O2 이므로 (다)에 O2 가 공급되지 않으면 전자 전달계는 진행되지 않는다.

8. [출제의도] 무기 호흡 과정 이해하기

포도당이 발효될 때는 세포질에서 O2 없이 일어난다. 해당 과정에서 이탈된 수소를 조효소인 NAD가 수용해주어야 하기 때문에 세포질에 NAD가 없으면 발효 과정은 일어나지 않는다. 젖산과 알코올 발효는 모두 해당 과정에서 2ATP를 생성한다.

9. [출제의도] 총광합성량과 호흡량 이해하기

하루 동안 호흡량 변화는 기온 변화와 비슷한 경향이므로 온도의 영향을 많이 받는 것을 알 수 있다. 호흡량은 밤보다 낮에 더 많고, 기온이 상승하면 호흡량도 증가한다. 순광합성량은 총광합성량에서 호흡량을 뺀 값이다. 따라서 하루 동안 광합성에 이용된 CO2 량은 호흡으로 방출된 CO2 량보다 많음을 알 수 있다. 그래프에서 4시 경에 기온이 가장 낮고, 보상점은 7시와 17시 경에 나타난다.

10. [출제의도] 핵산의 구조와 전사 이해하기

핵산의 기본 단위인 뉴클레오티드는 인산 : 당 : 염기의 비율이 1 : 1 : 1이다. DNA의 염기 종류는 A, G, C, T이고, RNA는 A, G, C, U이다. 따라서 염기 종류가 4가지이므로 DNA와 RNA의 뉴클레오티드의 종류는 각각 4가지이다. mRNA는 (나) 가닥을 주형으로 하여 (나) 가닥의 3′에서 5′방향으로 전사된 것이다.

11. [출제의도] 교차율과 염색체 지도 파악하기

두 유전자의 교차율이 50%인 경우 독립 유전을 하므로 유전자 B와 D는 A, C, E와 다른 염색체에 존재한다. A와 C의 교차율이 5%, A와 E의 교차율이 18%, C와 E의 교차율이 13%이므로 세 유전자의 배열은 A-C-E이다. 유전자 C와 E는 A와 C보다 교차율이 더 크므로 유전자 간의 거리가 더 멀다.

12. [출제의도] 세포 주기 이해하기

세포 주기에서 차지하는 시간이 긴 시기일수록 관찰되는 세포 수가 많다. (가)는 전기, (나)는 중기, (다)는 후기, (라)는 말기이며, (가)에서 핵막이 사라지므로 (나)에서는 핵막을 관찰할 수 없다. (마)는 간기로서 세포 주기 중 가장 길고, S기에 DNA가 복제되므로 간기 중 복제 전․후 세포의 DNA량은 동일하지 않다.

13. [출제의도] 단백질 합성 과정 이해하기

RNA는 핵의 DNA로부터 전사되어 핵공을 통해 세포질로 빠져 나온다. 세포질로 나온 mRNA는 리보솜과 결합한다. 리보솜은 핵내의 인에서 합성되지만 아미노산의 배열 순서를 결정하는 것은 아니다. 3개의 염기로 구성된 DNA 유전 암호를 트리플렛코드라고 하며, 트리플렛코드와 상보적으로 대응하는 mRNA의 3개의 염기를 코돈이라고 한다. tRNA에는 리보솜에서 mRNA의 코돈과 상보적으로 결합하는 부위인 안티코돈과 아미노산이 결합하는 부위가 따로 있다.

14. [출제의도] 형질 발현 조절 과정 이해하기

(나)에서 60분까지는 젖당 분해 효소가 합성되지 않은 것으로 보아 대장균은 포도당을 에너지원으로 이용한 것이다. 억제물질에 젖당이 결합하면 억제물질의 구조가 변형되므로 작동유전자에 결합하지 못한다. 60분 이후에 RNA 중합효소가 프로모터에 결합하여 구조유전자에서 mRNA가 전사되어 젖당 분해 효소가 합성된다.

15. [출제의도] 형질 전환 실험 이해하기

[실험 1]을 통해 R형균이 죽은 S형균의 어떤 물질에 의해 형질 전환되었다는 것은 알 수 있으나, 형질 전환을 일으키는 물질은 확인할 수 없다. [실험 2]에서 DNA 분해 효소로 인해 S형균의 DNA가 분해되면 쥐가 생존하는 것으로 보아 R형균을 S형균으로 형질 전환시킨 물질은 DNA임을 알 수 있다. [실험 1]과 [실험 2]의 죽은 쥐에서는 R형균이 형질 전환된 살아있는 S형균이 발견된다.

16. [출제의도] 암반응 과정 실험 이해하기

14C의 이동 경로를 추적하여 PGA→ PGAL→ 6탄당인산→ 포도당 순으로 물질이 생성됨을 알 수 있고, CO2 는 RuBP와 결합하여 PGA가 된다. 생성된 포도당에서 14C가 검출되므로 포도당의 탄소는 CO2 에서 유래된 것이다.

17. [출제의도] 실험의 가설 설정하기

조작 변인이 먹이의 종류이고, 종속 변인이 짝짓기 빈도인 것으로 보아 가설은 ‘먹이의 차이가 생식적 격리의 원인이 된다.’이다.

18. [출제의도] 감수 분열 과정 이해하기

A～C는 감수 제 1 분열, D～F는 제 2 분열 과정이다. 전기인 A에서 염색사가 응축되어 염색체로 되고, 상동 염색체가 접합하여 교차가 일어난다. 중기인 B에서 후기인 C로 되면서 방추사의 길이는 짧아진다. D는 제 2 분열 중기이고, E 시기에는 염색체가 염색 분체로 분리되어 양극으로 이동한다. B 시기의 세포는 핵상이 2n이고, F 시기의 세포는 핵상이 n이다.

19. [출제의도] 분류 방법 및 계통수 이해하기

생물 A～E는 특징 (가)를 공통으로 가지고 있고, 계통수에서 A, B, C는 D, E와 서로 다른 가지에 위치하므로 C는 D보다 B와 유연관계가 더 가깝다. (다)는 D와 E를 나누는 분류 기준이 아니고, 공통된 특징이다.

20. [출제의도] 학명 표기 방법 이해하기

학명은 속명, 종명, 명명자로 표기한다. 돌콩과 콩은 같은 속이고, 민땅비싸리와 털두메자운은 표기된 종명이 같더라도 속명이 다르기 때문에 서로 다른 종이다. 제시된 식물들은 같은 콩과에 속하므로 상위 분류 단계인 목이 동일하다.