2014 학년도대학수학능력시험예비평가 ( 생명과학Ⅰ ) 정답및해설 < 정답> 1. 3 2. 5 3. 2 4. 4 5. 3 6. 2 7. 4 8. 5 9. 3 10. 4 11. 5 12. 5 13. 2 14. 3 15. 1 16. 1 17. 3 18. 1 19. 5 20. 4 < 해설> 1. < 정답맞추기> ㄱ. ( 가) 는포도당을 CO2와 H 2 O로완전히분해하여 ATP를생성하는세포호 흡과정이다. ㄷ. 포도당이세포호흡에의해분해될때방출되는에너지의일부는 ATP 로저장되고, 일부는 열에너지로방출된다. < 오답피하기 > ㄴ. ( 나) 는단당류인포도당이다당류인녹말로합성될때 ATP가이용되는과 정이다. 저분자물질을고분자물질로합성하며에너지를흡수하는과정은동화작용이다. 2. < 정답맞추기 > ㄱ. A는염색분체 2 개로구성된염색체이다. 염색체는 DNA와히스톤단백질 로이루어져있는염색사가세포분열전기에꼬이고응축되어굵은막대모양의염색체로된 것이다. ㄴ. B는 DNA가 8개의히스톤단백질을 2.5 회감고있는작은덩어리인뉴클레오솜이다. ㄷ. C는 DNA 이며, 염기, 당, 인산이 1:1:1로결합되어있는뉴클레오타이드라고하는단위체 로구성되어있다. 3. < 정답맞추기 > 2 ( 나) 는신경세포인뉴런으로이루어져있는신경조직이며, 자극을수 용하고전달하는역할을한다. 몸을구조적으로지지해주는역할을하는것은결합조직이 다. < 오답피하기 > 1 ( 가) 는수축성이크고긴근육세포로되어있으며, 몸의근육이나내장을 구성하는근육조직이다. 3 ( 다) 는신체나각기관의표면을덮고있는상피조직이며, 물질의흡수와분비기능및몸 의보호기능을담당한다. 4 ( 라) 는혈액이며, 연골과뼈, 지방조직등과함께결합조직에속한다. 5 조직은형태와기능이비슷한세포들이모인것이다. 4. < 정답맞추기> ㄱ. 단백질의주요구성원소는 C, H, O, N이므로섭취한단백질이분해되 면질소노폐물인암모니아 (NH 3 ) 가생성된다. ㄷ. 지방은이자에서분비되는라이페이스에의해지방산과모노글리세리드로분해된다.
< 오답피하기 > ㄴ. 과정 ( 가) 는질소노폐물 X인독성이강한암모니아를독성이거의없는 요소로전환하기위한과정이며, 간에서일어난다. 콩팥에서는간에서전환된요소가오줌을 통해배설된다. 5. < 정답맞추기> 3 그림은골격근을구성하는근육원섬유를나타낸것이며, 마디 b는굵은 마이오신이있어어둡게보이는암대(A 대) 이며, 마디 c는액틴필라멘트만있어밝게보이는 명대(I 대) 이다. 근육의수축이일어나면마이오신과액틴필라멘트의길이는변하지않고액 틴필라멘트가마이오신사이로미끄러져들어가겹치는부분이증가하므로마디 변화가없고, 마디 a와마디 c 의길이는감소한다. b의길이는 6. < 정답맞추기 > 2 ( 가) 의세포주기는정자나난자와같은생식세포를만들기위한것이 다. 이와같이간기의 S기에한번의 DNA복제후 2 번연속으로분열기(M 1 기, M 2 기) 를거치면염 색체수와 DNA 양이반으로줄어들게되어생식세포가만들어진다. ( 나) 는체세포분열주기 를갖고있으며, 암세포와달리배양할때세포의모습에서세포가접촉할때분열이멈추고 한층을이룰때까지만분열하므로체세포이다. ( 다) 는암세포이며, 암세포는세포주기가 정상적으로조절되지않고분열을계속하여종양을일으키는특성을갖고있는데, 그림의배 양할때세포의모습에서와같이한층을이룬후에도계속분열하는것을통해암세포임을 알수있다. 7. < 정답맞추기> ㄴ. 이마선유전자중우성을 M, 열성을 m 이라고할때, B의유전자형은이 형접합이므로 Mm 이다. M자형이마선인 B가우성을가지고있으므로일자형이마선이표현된 A는열성순종인 mm 유전자형을가진다. C 의경우자녀중일자형이마선 (mm) 을가진자녀가 있으므로 C는이형접합인 Mm 유전자형을가지며, D 의경우아버지가일자형이마선(mm) 이므 로 D는 Mm 유전자형을가진다. ㄷ. A는 mm 유전자형을, B는 Mm 유전자형을가지고있으므로자녀중우성인 M자형이마선을 가질확률은 50% 이고, 이중여자일확률이 50% 이므로이두가지경우를모두만족할확률은 25% 이다. < 오답피하기> ㄱ. 이마선유전자가 X 염색체상에있다면부모세대의열성인어머니(X'X' 에 게서자손 1대에 M 형인우성아들(XY) 이태어날수없으므로이마선유전자는상염색체유전 이다. 8. < 정답맞추기 > 5 자율신경은대뇌의직접적인지배를받지않고간뇌, 중간뇌, 연수의 조절을받아내장기관등의기능을자율적으로조절하는신경이며, 교감신경과부교감신경 이길항적으로작용하고있다. ( 가) 에서홍채의경우중간뇌의조절을받아교감신경에의해 동공이확대되고, 부교감신경에의해동공이축소된다. ( 나) 에서심장근은연수의조절을받 아교감신경에의해심장박동이촉진되고, 부교감신경에의해심장박동이억제된다. ( 다) 에서횡격막은연수의조절을받아교감신경에의해수축과이완이촉진되어호흡속도가빨
라지고, 부교감신경에의해호흡속도가느려진다. 이와같이 ( 가) ~ ( 다) 는모두자율신경 의조절을받는근육들이다. 9. < 정답맞추기 > ㄱ. 음식물속의고분자물질인물질 A 를체내에받아들여 ( 가) 인소화계에 서저분자물질의영양소로분해하여소장을통해흡수하여순환계로보내고, 이때흡수되지 않는물질인물질 B 는몸밖으로배출된다. 이와같이제시된자료의 ( 가) 는소화계이므로 ( 가) 에서소화과정이일어난다. ㄴ. 순환계에서 O2를공급받아조직세포에서세포호흡을한결과 CO 2 가발생한것을통해 ( 나) 는호흡계임을알수있다. O 2 의이동은분압차이에의한다. < 오답피하기 > ㄷ. ( 다) 는세포호흡결과생성된노폐물 ( 물질 C) 을몸밖으로내보내는배설 계이다. 대장은소장에연결된기관으로소화계에해당하므로 ( 가) 에속하는기관이다. 10. < 정답맞추기 > ㄱ. 개체군의밀도란일정공간에서식하는개체의수를말하는데밀도가 높으면서식지내에서종내경쟁이심해진다. 1989년보다 1987년에밀도가높으므로 1987년에 종내경쟁이심하다. ㄷ. 생체량은단위면적당존재하는생물체의질량을나타낸것이다. 지역에서 1987년의갈 색송어개체군의생체량은밀도(0.8 개/m 2 ) x 평균질량(4g) = 0.32g/m 2 이며, 1989년갈색송 어개체군의생체량은밀도(0.4 개/m 2 ) x 평균질량(8g) = 0.32g/m 2 이므로서로같다. < 오답피하기 > ㄴ. 1987년에비해 1989 년에밀도가감소하고있으며, 이때개체들의평균질 량은모든지역에서증가하고있다. 11. < 정답맞추기 > ㄱ. 간기의 S기에 DNA 가복제되는데, 구간 Ⅰ은핵 DNA양이 2배로증가하 는시기이므로간기의 S 기에해당한다. 핵막이사라지는시기는세포분열기의전기이므로그 전에해당하는간기의 S 기에는핵막이관찰된다. ㄴ. 구간 Ⅱ는간기의 G2기와세포분열기의일부에해당한다. 중심체는 2개의중심립이서로 직각으로배치된것으로, 간기에복제된후세포분열기전기에양극으로이동한후방추사 를뻗어염색체의동원체에부착되어염색체의이동에관여하므로구간 Ⅱ에서 2개의중심체 가관찰된다. ㄷ. 구간 Ⅲ의끝부분에세포질량이반으로감소하는것을통해이시기가핵분열이끝난후 세포질분열이일어나는시기임을알수있다. 12. < 정답맞추기> 이식물의키유전자를 L, 꽃색유전자를 R 이라고하고, L은 l 에, R은 r 에대해우성이라고할때, ( 가) 와 ( 나) 의유전자형을알아보면, 먼저 ( 가) 의경우 4가지생 식세포가나오므로유전자형이 LlRr 임을알수있다. 이로인해생성되는생식세포는 LR, Lr, rr, rr 이다. ( 나) 는 2가지생식세포가나오며열성인흰색꽃과작은키도나오므로 llrr 이다. 이로인해생성되는생식세포는 lr, lr 이다. 이것을자료에나온그림에배치해 보면생식세포 a는 LR, b는 lr, c는 Lr, d는 lr 이고, e는 lr, f는 lr 이다. ( 다) 와 ( 라) 의유
전자형을알아보면, 둘다 2 가지생식세포가생성되며, 우성인붉은색꽃만나오고꽃의길 이는 3:1 의비율이나오므로 ( 다) 와 ( 라) 의유전자형은 LlRR 임을알수있고, 이로인해생성 된생식세포의유전자형은 LR, lr 이된다. 이것을자료에나온그림에배치해보면생식세 포 g와 i는 LR, h와 j는 lr 이된다. ㄴ. ( 다) 와 ( 라) 의유전자형은서로같으며 LlRR 임을알수있다. 이를통해만들어지는꽃 색유전자형도 RR 로동일하다. ㄷ. 생식세포 b는 lr, f는 lr, h는 lr, j는 lr이므로키에대한유전자는모두열성인 l로동 일하다. < 오답피하기> ㄱ. ( 가) 와 ( 나) 의교배에서붉은꽃끼리의교배결과붉은꽃 : 흰꽃이 3:1의 비율로나왔으므로붉은꽃이우성임을알수있다. 또한, ( 다) 와 ( 라) 의교배에서큰키끼리 의교배결과큰키 : 작은키가 3:1 의비율로나왔으므로큰키가우성임을알수있다. 3:1 로분리되어나타난것은대립유전자가생식세포형성시독립적으로작용하여각각생식 세포로하나씩분배되기때문이므로큰키유전자와붉은꽃색유전자는연관되어있지않 다. 연관은한염색체에존재하는유전자들이감수분열과정에서서로분리되지않고함께 이동하는것이므로붉은꽃과큰키가나온경우붉은꽃과작은키는나올수없다. 13. < 정답맞추기 > ㄴ. 망치의자극을수용하는뉴런 A 는감각뉴런이며, 흥분은뉴런 A를거 쳐뉴런 B 를통해반응기로전달된다. < 오답피하기 > ㄱ. A 는신경세포체가축삭돌기에붙어있으므로감각뉴런이며, 뉴런의축 삭돌기가말이집으로둘러싸인말이집신경이다. ㄷ. 무릎반사에서다리가올라가는것은뉴런 B에의해뼈대위쪽에있는근육이수축하여 일어난다. 14. < 정답맞추기> 3 ( 가). 운동을하여근육세포에서포도당흡수를촉진하면혈액속으로 이동하는포도당의양이감소하므로혈당량이감소한다. ( 나). 간세포에서글리코젠이글루카 곤이나에피네프린에의해포도당으로분해되어혈액으로이동하면혈당량이증가한다. ( 다). 간세포에서단당류인포도당이인슐린에의해다당류인글리코젠으로합성되면혈액속의포 도당량이감소하므로혈당량이감소한다. 15. < 정답맞추기 > ㄱ. 1차방어작용이란병원체가이전에감염되었는지의여부에관계없이 일어나는선천적인방어작용이다. 구간 Ⅰ에서는바이러스 X의농도가항체의생성전에면 역단백질 Y의증가로인해감소하였으므로 1 차방어작용에해당한다. < 오답피하기 > ㄴ. 구간 Ⅱ에서바이러스 X에대한항바이러스 X 항체가만들어지고있는데, 항체는형질세포에서생성되므로구간 Ⅱ에서 X 에대한형질세포는존재한다. ㄷ. Y 는면역단백질이며, 바이러스 X에감염된직후증가한물질이므로비특이적으로작용하 여 1 차방어작용을일으키는물질이다.
16. < 정답맞추기 > ㄱ. ( 나) 는염색분체ᄀ과ᄂ이함께존재하는것으로보아분열중인체 세포의전기상태이며, 염색분체ᄀ과ᄂ은중기에적도면에배열된후분리되어이동하므로 각각딸세포로나뉘어들어가게된다. < 오답피하기 > ㄴ. ( 나) 의두염색체는상동염색체이며, 왼쪽의염색체를통해ᄃ의 a는 A의 대립유전자임을알수있다. ᄃ은정상염색분체이며, ᄃ에붙어있는염색분체는유전자 a 가중복된것이다. ㄷ. ( 다) 는생식세포이나 ( 가) 인체세포와같은염색체를갖고있으므로염색체비분리가일 어났음을알수있다. 감수 1 분열시상동염색체의분리가일어나는데 ( 다) 는감수 1분열시 상동염색체의분리가일어나지않고감수 2 분열시염색분체의분리가일어난것이므로 ( 다) 는감수 1 분열에서염색체비분리가일어난것이다. 17. < 정답맞추기> ㄱ. 항체 ( 나) 는병원체 ( 가) 에의해생성된것이라고했으므로, 병원체 ( 가) 의표면에있는물질이각각항원으로작용하여 ( 나) 와같은항체를생성한것이다. ㄴ. 항체는결합부위에맞는특정항원하고만결합한다. 항체 Ⅰ과항체 Ⅲ의항원결합부 위는병원체 X 2 의표면물질과결합할수있는모양을갖추고있다. < 오답피하기 > ㄷ. X 1 을이용하여만든백신은병원체 X 1 에만결합하여야하므로항원결합부 위가다른항체 Ⅱ를생산하는기억세포의형성을유도할수없다. 18. < 정답맞추기 > 1 생물군집내의개체군 A, B, C 는생산자, 소비자, 분해자중한가지 이며, 한지역에살고있는동일한종의생물집단을개체군이라고하므로각각의개체군은 한종의개체로구성된다. < 오답피하기 > 2 생물군집의구성요소는빛에너지를이용하여무기물로부터유기물을합성 하는생산자, 생산자나다른먹이를섭취하는소비자, 생물의사체나배설물에포함된유기물 을분해하는분해자로구성된다. 3 상호작용은생물군집내의생물들이서로영향을주고받는것이다. 외래어종과토종어 종간의경쟁은생물상호간의영향을주고받는상호작용에해당한다. 4 ( 가) 는비생물적환경요인이생물군집에영향을주는것이므로작용이다. 강수량이옥수 수생장에영향을주었으므로작용인 ( 가) 에해당한다. 5 ( 나) 는생물군집이비생물적환경요인에영향을주는것이므로반작용이다. 생물인지의 류가비생물환경에영향을주는것이므로 ( 나) 에해당한다. 19. < 정답맞추기> ㄱ. 과정 ( 가) 는질산이온(NO 3 - ) 이질소로환원되는과정인탈질소작용이며, 탈질소세균에의해일어난다. ㄴ. ( 나) 는질소고정과정이며, 대기중의질소(N 2) 가질소고정세균인뿌리혹박테리아나아조토박터등에의해식물이흡수할수있는암모늄이온으로고정된다. ㄷ. 과정 ( 다) 는암모늄이온(NH 4 + ) 을질산이온(NO - 3 ) 으로전환시키는과정인질화작용이며, 질화세균인아질산균이나질산균에의해일어난다.
20. < 정답맞추기 > ㄱ. 유전적다양성이높은종은환경변화에멸종되지않고생존률이높 다. 유전적다양성을보존하기위한개체군의최소크기는가장큰유전자변이를나타내기 시작하는개체군크기인 10 4 이다. ㄴ. 개체군크기가 10 3 일때보다 10 4 일때유전자변이의수가더크므로환경변화에대한생 존률이높아적응력이높다. < 오답피하기 > ㄷ. 같은종이라도서로다른유전자를가지고다양한형질을나타내는것은 생물다양성중생태계다양성이아니라유전적다양성에해당한다.