5 강생명과학과인간의생활 2 학기생물 1 기말고사대비특강 01 생태계의구성과평형 1) 생태계의구성요소 생물군집 : 생산자, 소비자, 분해자 무기환경 ( 비생물요소 ) : 빛, 온도, 물, 공기등 2) 먹이연쇄와생태피라미드 1 먹이연쇄 : 생산자, 소비자, 분해자사이의먹고먹히는관계 (ex) 풀 ( 생산자 ) 메뚜기 (1차소비자 ) 개구리 (2차소비자 ) 뱀(3 차소비자 ) 매 ( 최종소비자 ) 2 먹이그물 : 여러먹이연쇄가그물처럼복잡하게얽혀있는관계 3 생태피라미드먹이연쇄를이루는각영양단계의개체수나생물량또는에너지량을생산자를밑변으로하고최종소비자를정점으로하여차례로쌓아가면상위영양단계로갈수록개체수, 생물량, 에너지량등이줄어들어피라미드구조를나타내는데이를생태계피라미드라고한다.
3) 생태계의평형 생태계내에서생물의종류와수, 물질의양등이큰변화없이일정하게유지되는상태를 생태계평형이라고한다. 생태계의평형능먹이연쇄가기초가되며, 생물종이다양하고먹이그물이복잡할수록평형이잘유지된다. 빛, 온도, 물등의무기환경요인은생물개체수의무한정한증가를억제하여생태계의평형이유지되도록한다. 4) 생태계에서물질의순환과에너지의흐름 1 물질순환 : 생물체를구성하는탄소, 질소, 인등의물질은생물군집과무기환경사이를끊임없이순환한다. 2 에너지의흐름 : 생태계에너지의근원은태양에너지이며, 생산자에의해화학에너지로전환된후다른생물체에이용되고, 생물의호흡을통해열에너지로소실된다. 따라서, 에너지는순환하지않고한방향으로흐른다. 물질은순환하며, 에너지는순환하지않고일방적으로흐른다. 02 환경오염 1) 수질오염 1 수질오염원 : 생활하수, 공장폐수, 각종세제, 화학비료와농약, 가축배설물, 선박사고로인해유출된기름 2 수질오염원의판정 DO ( 용존산소량 ) BOD ( 생물학적산소요구량 ) COD ( 화학적산소요구량 ) 물1L속에녹아있는산소양물속의유기물이호기성세균에의해분해될때소비되는산소의양 BOD= 채수즉시측정한 DO-5 일후측정한 DO (20, 암실, 밀봉 ) 물속의유기물을산화제로산화시킬때소비되는산소의양
3 자정작용 4 부영양화 : 물속에인산염, 질산염등무기염류과다 --> 녹조현상, 적조현상 ( 부영영화, 수온상승 )--> 조류의 사체분해되면서독성물질생성, DO 가급격하게감소하여어패류떼죽음
03 생물학의중요한발견과인간의생활 분야 발달역사 인간생활에미친영향 진화론 용불용설 자연선택설 돌연변이설, 격리설교잡과풀종개량이활발해짐 현대진화론자본주의의발달을촉진 미생물발견 현미경으로미생물관찰 ( 레벤후크 ) 병원체발견 소독법과멸균법 종두법, 천연두예방 ( 제너 ) 외과수술혁신 생물속생설확립 ( 파스퇴르 ) 백신과항생제개발 세균병원설, 백신개발 ( 코흐 ) 질병치료가능 항생제 ( 페니실린 ) 발견 ( 플레밍 ) 멘델의유전법칙 염색체설 ( 서턴 ) 유전학발달 유전자설 ( 모건 ) 생명현상을분자수준에서규명하는분자생 DNA 가유전물질임을증명물학발전 ( 그리피스, 에이버리 ) 생명공학기술발달 DNA 구조규명 ( 왓슨, 크릭 ) 난치병치료법개발가능 유전정보해독 ( 니런버그 ) 인간게놈해독 ( 게놈프로젝트 ) 04 생명공학기술 1) 유전자재조합 : 유용한유전자를플라스미드에삽입시켜재조합 DNA 를만들고, 이를다른생물에서발현시 키는기술 ex) 인슐린, 생장호르몬, 인테페론, 유전자변형생물체등
2) 세포융합 : 서로다른두종의세포를융합시켜두생물의특징을모두갖는새로운생물을만드는기 술이다. ex) 포마토 ( 감자 + 토마토 ), 단일클론항체 (B 림프구 + 암세포 ) 등 단일클론항체 구분 항체생산능력 수명 선택배지 완전배지 림프구 10일정도 생존 생존 암세포 반영구적 생존못함 생존 융합세포 반영구적 생존 생존
3) 핵치환 ( 핵이식 ) : 핵을제거한난자에다른생물의체세포핵을이식하여핵을제공한생물과유전적으로동일한개체를만드는기술이다. ex) 복제동물의생산, 멸종위기동물의보존, 우량동물의복제, 이식용장기생산등 4) 조직배양 : 생물의세포나조직을떼어내어호르몬이첨가된배지에서증식시켜완전한개체를만드는기술이다. ex) 품종이좋은식물증식, 번식력이약한식물또는멸종되어가는식물의증식등
1. 그림은안정된어떤생태계의구성요소와이생태 계에서일어나는에너지의흐름을나타낸것이다. 3. 그림은생물종 A~H 로만구성된어떤안정된육상생태계에서의먹이그물을나타낸것이다. 이생태계에대한설명으로옳은것은? 1 A,B,C 는소비자이다. 2 B 가사라지면초식동물개체수의증가가감소보다먼저나타날것이다. 3 C 가사라지면이생태계는오랫동안안정적으로유지될것이다. 4 ( 가 ) 의양은 '( 나 )+( 다 )+( 라 )' 의양보다크다. 5 C 로부터녹색식물로에너지가전달된다. 이생태계에대한설명으로옳은것을보기에서모두고른것은?( 단, 이생태계는 로제시된포식과피식만일어난다.) ᄀ. F 는 A 와 B 로부터에너지를얻는다. ᄂ. C 가사라지면일시적으로생태계의평형이깨질 것이다. ᄃ. 생산자중한종이사라지면적어도두종의동 물이사라질것이다. 1 ᄀ 2 ㄴ 3 ᄃ 4 ᄀ, ᄂ 5 ᄂ, ᄃ 2. 그림은북해의안정된생태계먹이그물과이생태 계에서이동되는상대적에너지양을나타낸것이다. 4. 그림은어느두지역에서이루어지는먹이연쇄를나 타낸것이다. 위자료에대한설명으로옳은것을보기에서모두고 른것은? 이에대한설명으로옳지않은것은? 1 식물성플랑크톤은유일한생산자이다. 2 무척추동물과사람은최종소비자이다. 3 사람은 3차또는 4차소비자이다. 4 생태계의생물요소에서에너지는유기물의형태로이동한다. 5 이생태계에서생물요소를 3가지로구분하면동물성플랑크톤과사람은다른구성요소에속한다. 보기 ㄱ. ( 가 ) 의벼와 ( 나 ) 의식물은생산자이다. ㄴ. 개구리가사라지면두생태계가모두파괴될것이 다. ㄷ. 생물의종수가적은 ( 가 ) 가 ( 나 ) 보다생태계의평형 이더잘유지된다. 1 ㄱ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄱ, ㄷ
5. 그림은어느지역의하천과그주변을나타낸지도 이며, 표는각지점에서측정한 DO 와 BOD 를나타낸 것이다. 7. 그림 ( 가 ) 는유기물의유입이거의없는호수에서, 그림 ( 나 ) 는유기물의유입이많은호수에서수온과용존산소량 (DO) 의수직분포를나타낸것이다. ( 단위 ppm) 위자료에대한해석으로타당한것을보기에서모두 고른것은? ㄱ. 상수원으로가장적당한지점은 E 이다. ㄴ. A 에서 E 로갈수록하천의오염도가점점심해 진다. ㄷ. B 에서 BOD 가증가한이유는유원지에서배출 된하수때문이다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄷ 이에대한설명으로옳지않은것은? 1 ( 나 ) 의하층에서수심이깊어질수록수온과 DO 는감소한다. 2 ( 나 ) 에서유기물의유입을차단하면 BOD 가감소할것이다. 3 식물성플랑크톤의밀도는 ( 가 ) 의상층이 ( 나 ) 의상층보다크다. 4 ( 나 ) 의하층에서녹조현상은수심이깊어질수록발생할가능성이낮다. 5 ( 나 ) 의바닥에쌓인유기물은호기성세균보다혐기성세균이분해할것이다. 6. 그림은어느하천에서물이흐른거리에따라여러 가지수질평가항목들을조사하여나타낸것이다. 이자료에대한해석으로옳지않은것은? 1 자료에제시된세균은호기성세균이다. 2 질산염과인산염의농도증가는세균때문이다. 3 하천에다량의유기물이흘러든곳은 A 지점이다. 4 조류의증가는영양염류의증가와밀접한관계가있다. 5 BOD 가높은 A~B 구간에서물고기의떼죽음이일어난다.
8. 그림은대장균의플라스미드에사람의단백질 x 유전 자를삽입하여재조합 DNA 를만드는과정을나타낸 것이다. 이에대한설명으로옳은것만을보기에서모두고 른것은? 보기 ㄱ. ( 가 ) 와 ( 나 ) 는동일한효소를사용해서얻는다. ㄴ. ( 다 ) 과정에서는리가아제가필요하다. ㄷ. 재조합 DNA 를가진대장균은항생제 A 가포함된 배지에서생존할수없다. 1 ㄱ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄴ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 10. 다음은유전자재조합기술과정을순서없이나 열한것이다. ㄱ. 대장균으로부터플라스미드를추출하고, 사람 의세포에서 DNA 를추출한다. ㄴ. 재조합 DNA 를대장균에주입한다. ㄷ. 제한효소로자른플라스미드와인슐린유전자 를혼합한용액에리가아제를첨가한다. ㄹ. 대량증식한대장균에서인슐린을추출한다. ㅁ. 플라스미드와사람의 DNA 를제한효소를이용 하여자른다. 인슐린생산과정을순서대로나열하시오. 11. 다음은단일클론항체를생산하여위암치료에 이용하는과정이다. 9. 그림 ( 가 ) 와 ( 나 ) 는생명공학기술이이용되는두 가지사례를나타낸것이다. 구분항체생산능력수명선택배지 이에대한설명으로옳은것만을보기에서모두고 른것은? ㄱ. ( 나 ) 의바이러스는 ( 가 ) 의플라스미드와 같은역할로사용되었다. ㄴ. ( 가 ) 와 ( 나 ) 모두유전자재조합기술이 이용되었다. ㄷ. ( 나 ) 에서환자의골수세포에도입된정상 유전자는자손에게전달된다. 림프구있음 10 일미만생존함 암세포없음반영구적생존못함 융합세포있음반영구적생존함 위자료에대한설명으로옳은것을보기에서모두고 른것은? ㄱ. 이기술을이용하여인슐린을대랑생산할 수있다. ㄴ. A 는암세포, B 는 T 림프구이다. ㄷ. 선택배지에서 10 일이상배양하면융합세 포만을선별할수있다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄴ 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄴ
12. 그림은복제송아지의탄생과정을나타낸것이 다. 13. 그림은사람의유방암세포에서추출한특정항 원을쥐에주입하여단일클론항체를생산하는과정 을나타낸것이다. 이에대한설명으로옳은것만을보기에서모두고 른것은? 이에대한설명으로옳은것만을보기에서모두고른 것은? ㄱ. 핵치환과조직배양기술이이용되었다. ㄴ. 복제송아지의핵에는 A 와 B 의유전자가 절반씩들어있다. ㄱ. 생성된단일클론항체는골수암세포와 결합한다. ㄴ. 융합세포의항체생산능력은 B 림프구에서 유래한다. ㄷ. 융합세포의선별에완전배지가이용된다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄴ ㄷ. A,B,C 와복제송아지는모두암컷이다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄴ
정답 1. 4 2. 5 3. 5 4. 1 5. 3 6. 5 7. 3 8. 3 9. 4 10. ㄱ-ㅁ-ㄷ -ㄴ-ㄹ 11. 3 12. 1 13. 2