[올해 고신대 의대편 - 생물 변형 문항 2]

안녕하세요, 수험생 여러분!

올해 고신대 의대편 기출문제를 공유합니다.

공부하시는 데 조금이나마 도움이 되기를 바라며, 고신대 의대편  기출문제를 공유드립니다. 

문제 1:

다음 중 열에 의해 변형되지 않고 세포 구조를 유지하는 데 관여하는 세포골격 단백질은 무엇인가?

1. 액틴 필라멘트
2. 미세소관
3. 중간섬유
4. 데스모솜
5. 미오신

정답 및 해설:

정답: 3) 중간섬유

• 1) 액틴 필라멘트: 세포 형태를 유지하고 세포 이동에 관여하지만, 열에 민감하여 쉽게 변형될 수 있습니다.
• 2) 미세소관: 세포 내 물질 수송과 구조 유지에 관여하며, 고온에서 불안정해질 수 있습니다.
• 3) 중간섬유: 열에 강한 안정성을 가지며, 세포 구조를 견고하게 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
• 4) 데스모솜: 세포-세포 접착 구조로, 직접적으로 세포골격 단백질로 분류되지 않습니다.
• 5) 미오신: 근육 수축과 세포 운동에 관여하며, 세포골격 단백질보다는 운동 단백질로 분류됩니다.

1) 택솔

2) 시토칼라신

3) 자스플라키놀리드

4) 스트렙토마이신

5) 아시클로버

문제 해설:

정답: 1) 택솔

보기 해설:

1. 택솔 (Taxol)

   • 택솔은 미세소관을 안정화하여, 미세소관의 동적 불안정을 억제합니다.
   • 따라서 세포 분열 과정에서 방추사를 안정화시켜 분열 중지를 유도하며 항암제로 사용됩니다.
   • 정답 여부: 정답. 미세소관의 정상적인 동적 불안정을 유발하는 항암제.

2. 시토칼라신 (Cytochalasin)

   • 시토칼라신은 액틴 필라멘트의 중합을 억제하여, 세포골격의 안정성을 저해합니다.
   • 미세소관보다는 액틴 필라멘트에 작용합니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

3. 자스플라키놀리드 (Jasplakinolide)

   • 자스플라키놀리드는 액틴 필라멘트의 폴리머화를 촉진하여 과도한 안정화를 유도합니다.
   • 미세소관과는 관계가 없습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

4. 스트렙토마이신 (Streptomycin)

   • 스트렙토마이신은 항생제로, 리보솜의 번역 과정을 억제하여 단백질 합성을 방해합니다.
   • 세포골격 단백질과 관련이 없습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

5. 아시클로버 (Acyclovir)

   • 아시클로버는 항바이러스제로, 주로 DNA 복제 억제에 작용합니다.
   • 미세소관의 동적 불안정성과 관련이 없습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

문제 해설:

정답: 1) 트로포닌

보기 해설:

1. 트로포닌 (Troponin)

   • 근수축에서 Ca²⁺는 트로포닌 C(Troponin C) 소단위에 직접 결합합니다.
   • Ca²⁺가 트로포닌에 결합하면, 트로포닌 복합체가 트로포마이오신의 위치를 변화시켜 액틴 필라멘트의 결합 부위를 노출시킵니다.
   • 정답 여부: 정답.

2. 트로포마이오신 (Tropomyosin)

   • 트로포마이오신은 액틴 필라멘트와 결합하여 근수축 시 마이오신 결합 부위를 차단합니다.
   • Ca²⁺ 결합으로 트로포닌 복합체가 활성화되면, 트로포마이오신이 이동하여 마이오신과 액틴이 결합할 수 있게 됩니다.
   • 정답 여부: 직접 결합하지 않음.

3. 엘라스틴 (Elastin)

   • 엘라스틴은 결합조직에서 발견되는 단백질로, 근수축과는 관련이 없습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

4. 액틴 필라멘트 (Actin Filament)

   • 액틴 필라멘트는 근수축 시 마이오신과 결합하여 힘을 생성합니다. 그러나 Ca²⁺가 직접 결합하지 않습니다.
   • 정답 여부: 직접 결합하지 않음.

5. 마이오신 필라멘트 (Myosin Filament)

   • 마이오신 필라멘트는 액틴 필라멘트와 교차 다리를 형성하여 근수축을 수행하지만, Ca²⁺와 직접적으로 결합하지 않습니다.
   • 정답 여부: 직접 결합하지 않음.

1) 미토콘드리아 내 H+ 농도구배

2) 미토콘드리아 내 ADP 농도구배

3) NADPH에서 온 전자의 흐름

4) NADH에서 온 전자의 흐름

5) FADH2에서 온 전자의 흐름

문제 해설:

정답: 1) 미토콘드리아 내 H⁺ 농도구배

보기 해설:

1. 미토콘드리아 내 H⁺ 농도구배

   • 산화적 인산화에서 ATP 합성효소(ATP synthase)는 미토콘드리아 막 간 공간(intermembrane space)과 기질(matrix) 사이에 형성된 H⁺ 농도구배를 사용하여 ATP를 합성합니다.
   • 전자전달계를 통해 생성된 H⁺ 농도구배(전기화학적 기울기)가 ATP 합성을 위한 주요 에너지원입니다.
   • 정답 여부: 정답.

2. 미토콘드리아 내 ADP 농도구배

   • ADP 농도구배는 ATP 합성 효소의 작동과 직접적으로 관련이 없습니다. ATP는 H⁺ 농도구배를 통해 합성됩니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

3. NADPH에서 온 전자의 흐름

   • NADPH는 주로 광합성에서 작용하며, 산화적 인산화와는 직접적인 관련이 없습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

4. NADH에서 온 전자의 흐름

   • NADH에서 유래한 전자는 전자전달계를 통해 H⁺를 막 간 공간으로 펌핑하여 H⁺ 농도구배를 형성합니다. 그러나 ATP 합성효소는 직접적으로 이 전자 흐름을 사용하지 않습니다.
   • 정답 여부: 직접적인 에너지원 아님.

5. FADH₂에서 온 전자의 흐름

   • FADH₂도 NADH와 유사하게 전자전달계에서 전자를 제공하여 H⁺ 농도구배 형성에 기여합니다. 그러나 ATP 합성효소가 직접 사용하는 에너지원은 아닙니다.
   • 정답 여부: 직접적인 에너지원 아님.

문제 5

세포소기관 중 모계유전과 가장 관련된 것은?

1) 핵

2) 소포체

3) 골지체

4) 미토콘드리아

5) 리소좀

문제 해설:

정답: 4) 미토콘드리아

보기 해설:

1. 핵 (Nucleus)

   • 핵은 유전 정보를 담고 있는 DNA를 포함하며, 부모 양쪽으로부터 유전 정보를 받습니다.
   • 모계유전보다는 양친유전과 관련이 있습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

2. 소포체 (Endoplasmic Reticulum)

   • 소포체는 단백질 합성(조면소포체) 및 지질 합성(활면소포체)에 관여하는 세포소기관입니다.
   • 유전정보와 직접적인 관련이 없습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

3. 골지체 (Golgi Apparatus)

   • 골지체는 세포 내 단백질과 지질의 변형, 포장, 분배에 관여합니다.
   • 유전 정보 전달과는 무관합니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.

4. 미토콘드리아 (Mitochondria)

   • 미토콘드리아는 모계유전과 가장 관련이 깊습니다.
   • 미토콘드리아 내의 DNA(mtDNA)는 주로 어머니로부터 유전되며, 에너지 생산과 관련된 필수 유전자를 포함하고 있습니다.
   • 정답 여부: 정답.

5. 리소좀 (Lysosome)

   • 리소좀은 세포 내에서 불필요한 물질을 분해하는 역할을 담당하며, 유전 정보와 직접적인 관련이 없습니다.
   • 정답 여부: 관련 없음.