17년 1회차

열매로 발달하는 것은 배젖이 아니라 씨방(자방)이므로, 배젖이 성숙해 열매가 된다는 설명이 옳지 않다.

수정 후 밑씨는 종자가 되고 씨방벽은 열매가 되며, 배젖은 종자 안에서 배의 발생에 쓰이는 양분 저장 조직이다.

• 꽃은 수술과 암술을 갖춘 속씨식물의 유성생식기관이므로 옳다.
• 심피는 암술을 이루는 단위로, 씨방 속 밑씨에 난세포가 들어 있는 암 생식기관이므로 옳다.
• 정세포 하나는 난세포와, 다른 하나는 두 극핵과 결합하는 중복수정은 속씨식물의 특징이므로 옳다.

시각정보가 1차적으로 처리되는 곳은 대뇌의 후두엽이다.

망막에서 시신경을 따라 전달된 신호는 시상(가쪽무릎핵)을 거쳐 후두엽의 1차 시각피질에 도달한다.

• 전두엽은 운동 조절, 계획·판단 같은 고차 기능을 담당한다.
• 측두엽은 청각정보의 1차 처리와 기억·언어 이해에 관여한다.
• 두정엽은 촉각 등 체감각 정보 처리와 공간 인식에 관여한다.

미세소관은 α-튜불린과 β-튜불린의 이량체가 중합된 구조이므로 옳은 설명이다.

세포골격은 미세소관(튜불린), 미세섬유(액틴), 중간섬유(케라틴·라민 등)로 구분된다.

• 두 가닥의 액틴이 꼬인 나선 구조는 중간섬유가 아니라 미세섬유의 특징이다.
• 섬모·편모 횡단면의 9 + 2 구조를 이루는 것은 미세섬유가 아니라 미세소관이다.
• 핵막 안쪽의 핵막층(핵라미나)은 라민으로 된 중간섬유가 형성한다.

앱시스산은 종자의 발아를 억제하고 휴면을 유지시키므로, 발아를 촉진하고 노화를 지연시킨다는 설명이 옳지 않다.

앱시스산은 기공 닫힘·휴면 유도 등 스트레스 대응 호르몬이며, 잎의 노화를 지연시키는 것은 사이토키닌의 작용이다.

• 옥신은 빛·중력 방향에 따른 불균등 분포로 굴광성과 굴중성을 일으키므로 옳다.
• 지베렐린은 줄기 신장, 꽃가루관 생장, 열매 생장에 관여하므로 옳다.
• 사이토키닌은 옥신과 길항하여 정단우성을 조절하고 곁눈 생장을 촉진하므로 옳다.

세 빈칸의 수는 각각 2, 2, 3이므로 총합은 7이다.

해당과정에서 포도당(탄소 6개) 1분자는 피루브산 2분자(탄소 3개씩)로 분해된다.

펩타이드 결합은 아미노산 2개의 카복실기와 아미노기 사이에서 물 1분자가 빠지는 탈수축합으로 형성된다.

DNA에서 C와 G는 수소결합 3개, A와 T는 수소결합 2개로 짝을 이룬다.
$2 + 2 + 3 = 7$

빈칸은 차례로 우점종 – 핵심종 – 지표종이다.

개체수·생물량이 가장 많은 종은 우점종이고, 수는 적어도 제거되면 군집 구조가 크게 바뀌는 종은 핵심종, 특정 환경에서만 나타나 군집을 구별하는 데 쓰는 종은 지표종이다.

• 창시종은 크기나 구조로 서식 환경 자체를 만들어 군집에 큰 영향을 주는 종(예: 산호, 대형 수목)으로, 세 빈칸 어느 정의에도 해당하지 않는다.
• 핵심종을 개체수·생물량이 가장 많은 종으로 보는 배열은 우점종과 핵심종의 정의를 혼동한 것이다.
• 지표종을 개체수가 가장 많은 종으로 보는 배열도 정의가 맞지 않는다.

명반응 중에는 $H^{+}$가 틸라코이드 공간으로 펌핑되므로, 스트로마의 pH가 틸라코이드 공간보다 높아진다. 따라서 스트로마 pH가 더 낮아진다는 설명이 옳지 않다.

전자전달과 물의 광분해로 틸라코이드 공간에 $H^{+}$가 쌓이고, 이 농도 기울기로 ATP 합성효소가 ATP를 만든다.

• 순환적 전자흐름은 광계 Ⅰ의 전자가 다시 전자전달계로 돌아가므로 NADPH 없이 ATP만 생성하여 옳다.
• 광합성에서 방출되는 산소는 광계 Ⅱ에서 물이 분해되어 생긴 것이므로 옳다.
• 루비스코는 캘빈 회로에서 RuBP에 $\mathrm{CO_2}$를 고정하는 효소이므로 옳다.

식물이 뿌리로 흡수해 직접 이용하는 질소 형태는 질산 이온($\mathrm{NO_3}$⁻)과 암모늄 이온($\mathrm{NH_4}$⁺)이므로 이 설명이 옳다.

그림에서 공중 질소가 질산 이온으로 내려가는 경로는 공중방전에 의한 질소 고정, 질산 이온이 공중 질소로 돌아가는 경로는 탈질소 작용, 공중 질소가 암모늄 이온으로 가는 경로는 질소 고정 세균에 의한 질소 고정이다.

• ㉠은 공중 질소가 질산 이온으로 바뀌는 과정으로, 번개 같은 공중방전에 의한 질소 고정이지 탈질소 과정이 아니다.
• ㉡은 질산 이온이 질소 기체로 환원되는 탈질소 작용으로, 탈질소 세균이 담당하며 콩과식물 공생 세균의 작용이 아니다.
• ㉢은 질소 기체가 암모늄 이온으로 고정되는 과정으로, 뿌리혹박테리아 등 질소 고정 세균이 일으키며 공중방전에 의한 것이 아니다.

둥글고 초록색이며 키가 작은 자손이 나올 확률은 $\dfrac{3}{64}$이다.

세 형질이 독립적으로 유전되므로 형질별 확률을 각각 구해 곱한다. Rr × Rr에서 둥근 형(R_)은 $\dfrac{3}{4}$, Yy × Yy에서 초록색(yy)은 $\dfrac{1}{4}$, Tt × Tt에서 작은 키(tt)는 $\dfrac{1}{4}$이다.

$\dfrac{3}{4} \times \dfrac{1}{4} \times \dfrac{1}{4} = \dfrac{3}{64}$

둥근 형질은 우성이므로 RR과 Rr을 모두 포함한 3/4을 써야 하며, 1/4로 계산하면 1/64가 되는 함정에 빠진다.

적록색맹이면서 A형인 딸이 태어날 확률은 12.5 %이다.

여성은 정상 시각이지만 어머니가 적록색맹이므로 어머니로부터 색맹 X를 받은 보인자(정상 X와 색맹 X)이고, 혈액형 유전자형은 AB이다. 남성은 색맹 X와 Y를 가지며 혈액형 유전자형은 OO이다.

딸이 태어날 확률은 $\dfrac{1}{2}$이고, 딸은 아버지에게서 반드시 색맹 X를 받으므로 어머니에게서 색맹 X를 받을 확률 $\dfrac{1}{2}$이면 색맹이 된다. A형(AO)일 확률은 $\dfrac{1}{2}$이다.

$\dfrac{1}{2} \times \dfrac{1}{2} \times \dfrac{1}{2} = \dfrac{1}{8} = 12.5\,\%$

염증반응은 히스타민 분비 → 모세혈관 확장 → 호중구의 식세포 작용 순으로 일어난다.

조직이 손상되면 먼저 비만세포가 히스타민을 분비하고, 히스타민이 모세혈관을 확장시키고 투과성을 높인다.

그 결과 혈류가 늘고 호중구 같은 식세포가 손상 부위로 빠져나와 병원체를 식세포 작용으로 제거한다.

글루카곤은 간의 글리코젠 분해와 포도당 신생을 촉진해 혈당을 높이므로 옳은 설명이다.

글루카곤은 이자의 α세포에서 분비되며, 혈당을 낮추는 인슐린과 길항 작용을 한다.

• 칼시토닌은 갑상샘에서 분비되어 혈중 칼슘 농도를 낮추며, 칼슘 농도를 높이는 것은 부갑상샘호르몬이다.
• 옥시토신은 젖의 생성이 아니라 젖의 분출(사출)을 촉진하며, 젖의 생성을 촉진하는 것은 프로락틴이다.
• 글루코코르티코이드(코르티솔)는 포도당 신생을 촉진해 혈당을 높인다.

무작위 교배는 대립유전자 빈도를 바꾸지 않으며, 오히려 하디-바인베르크 평형의 성립 조건이다.

대립유전자 빈도를 변화시키는 진화 요인에는 자연선택, 유전적 부동, 유전자 흐름, 돌연변이, 비무작위 교배 등이 있다.

• 자연선택은 환경에 유리한 형질을 가진 개체의 번식 성공률을 높여 빈도를 바꾼다.
• 유전적 부동은 작은 집단에서 우연에 의해 빈도가 무작위로 변하는 현상이다.
• 유전자 흐름은 개체나 배우자의 이동으로 집단 간 대립유전자가 섞이며 빈도를 바꾼다.

DNA 가닥 Ⅰ의 T 함량은 20 %이다.

주형가닥 Ⅰ로부터 전사된 mRNA는 가닥 Ⅰ과 상보적이므로 mRNA의 C와 U는 각각 가닥 Ⅰ의 G와 A에 대응한다. 따라서 가닥 Ⅰ의 G＋A 함량은 60 %이다.

가닥 Ⅰ의 네 염기 합은 100 %이므로
$\mathrm{T} = 100 - 60 - 20 = 20\ \%$

• 10 %라면 가닥 Ⅰ의 G＋A, C, T 합이 90 %에 그쳐 100 %가 되지 않는다.
• 30 %라면 가닥 Ⅰ의 염기 합이 110 %가 되어 성립하지 않는다.
• 40 %라면 가닥 Ⅰ의 염기 합이 120 %가 되어 성립하지 않는다.

A 구간은 자극 전 휴지 상태이므로, 누출 $K^{+}$ 통로로만 $K^{+}$이 세포 밖으로 나가고 전압개폐성 $Na^{+}$ 통로와 전압개폐성 $K^{+}$ 통로는 모두 닫혀 있는 그림이 옳다.

휴지전위는 약 −70 mV로 유지되며, 이는 주로 열려 있는 누출 $K^{+}$ 통로를 통한 $K^{+}$ 유출로 형성된다. 역치에 도달하기 전에는 전압개폐성 통로가 열리지 않는다.

• 전압개폐성 $Na^{+}$ 통로 일부가 열려 $Na^{+}$이 들어오는 그림은 역치 부근의 탈분극 시작 단계로, A 구간이 아니다.
• 전압개폐성 $Na^{+}$ 통로가 모두 열려 $Na^{+}$이 대량 유입되는 그림은 활동전위 상승기(탈분극)에 해당한다.
• $Na^{+}$ 통로가 불활성화되고 전압개폐성 $K^{+}$ 통로가 열려 $K^{+}$이 유출되는 그림은 재분극·과분극 단계에 해당한다.

옳은 것은 ㄴ, ㄹ이다.

제2감수분열은 상동염색체가 이미 분리된 반수체(n) 세포에서 자매염색분체가 분리되는 과정으로, 체세포분열과 비슷하게 진행된다.

• ㄱ: 전기 Ⅱ에 핵막이 소실되는 것은 맞지만, 염색체는 이배체(2n)가 아니라 반수체(n) 상태이므로 옳지 않다.
• ㄴ: 중기 Ⅱ에는 염색체가 적도판에 배열하므로 옳다.
• ㄷ: 방추사가 동원체에 부착되기 시작하는 것은 전기 Ⅱ이며, 후기 Ⅱ에는 자매염색분체가 분리되어 양극으로 이동하므로 옳지 않다.
• ㄹ: 말기 Ⅱ에는 방추사가 소실되고 핵막이 다시 형성되므로 옳다.

소정맥에서 혈류가 다시 빨라지는 것은 총 단면적이 줄어들기 때문이며, 정맥 벽의 평활근은 동맥보다 얇으므로 이 설명이 옳지 않다.

정맥 쪽 혈압은 매우 낮아, 정맥혈의 귀환은 판막과 주변 골격근의 수축, 호흡 운동 등에 의해 보조된다.

• 그래프에서 혈압은 대동맥에서 가장 높고 심장에서 멀어질수록 낮아지므로, 좌심실에 가까운 혈관일수록 혈압이 높다는 설명은 옳다.
• 총 단면적이 가장 큰 모세혈관에서 속도가 가장 느리고 단면적이 작은 곳에서 빠르므로, 속도가 면적에 반비례하는 경향이 있다는 설명은 옳다.
• 소동맥은 벽의 평활근 수축·이완으로 지름을 바꾸어 혈류와 혈압을 조절하므로 옳은 설명이다.

황체기에는 황체가 프로게스테론을 다량 분비하므로 혈중 프로게스테론 농도가 가장 높아진다.

배란 후 남은 난포가 황체로 변해 프로게스테론과 에스트로겐을 분비하고, 이로써 자궁내막이 두꺼워지며 착상에 대비한다.

• 자궁내막이 가장 얇은 시기는 내막이 탈락한 직후인 월경기·여포기 초기이다.
• FSH·LH가 급상승하는 것은 배란 직전으로 황체기가 아니며, 황체기에는 프로게스테론의 음성 피드백으로 FSH가 낮게 유지된다.
• 난포에서 에스트로겐 분비가 급격히 증가하는 것은 배란 전 여포기 후반이다.

기질 농도를 높여 극복할 수 있는 것은 경쟁적 억제이다.

경쟁적 억제제는 기질과 같은 활성 부위를 두고 경쟁하므로, 기질 농도가 충분히 높으면 기질이 활성 부위를 차지해 최대 반응 속도에 도달할 수 있다.

• 효소의 단백질 변성은 입체 구조가 파괴된 것이므로 기질을 늘려도 활성이 회복되지 않는다.
• 비경쟁적 억제제는 활성 부위가 아닌 곳에 결합해 효소 모양을 바꾸므로 기질 농도와 무관하게 최대 반응 속도가 낮아진다.
• 다른 자리 입체성 억제도 활성 부위 밖의 조절 부위에 결합해 효소를 비활성 형태로 만들므로 기질 증가로 극복되지 않는다.

스플라이싱은 핵 안에서 mRNA 전구체가 핵공을 통과하기 전에 일어난다.

진핵세포에서는 전사로 만들어진 mRNA 전구체가 핵 안에서 5′ 캡 형성, 폴리 A 꼬리 부가, 인트론 제거(스플라이싱)를 거쳐 성숙한 mRNA가 된 뒤 세포질로 나간다.

• 핵공을 통과한 뒤에는 이미 인트론이 제거된 성숙 mRNA이므로 소포체로 이동하는 단계에서 스플라이싱이 일어나지 않는다.
• 리보솜에서 번역이 일어날 때는 인트론이 없는 mRNA가 쓰인다.
• 전사되기 전에는 아직 RNA가 없으므로 RNA의 인트론을 잘라낼 수 없다.