[올해 계명대 약대편 - 생물 변형 문항 1]

안녕하세요, 수험생 여러분!

올해 계명대 약대편 기출문제를 공유합니다.

공부하시는 데 조금이나마 도움이 되기를 바라며, 계명대 약대편  기출문제를 공유드립니다.


1. 다음은 뇌하수체 후엽에서 분비되는 A, 심방에서 분비되는 B, 부신 피질에서 분비되는 C에 대한 설명이다. 틀린 것을 고르면?

• ㄱ. A는 집합관에 작용하여 체액량을 조절한다.
• ㄴ. C의 분비 시 K⁺이 배출되어 삼투압을 조절한다.
• ㄷ. 혈압이 높을 때 B가 분비되며, 이때 C의 분비가 감소한다.
• ㄹ. 설사를 하는 경우 A의 분비가 감소한다.

정답:

ㄹ

해설:

A, B, C의 정체

• A: 바소프레신 (항이뇨 호르몬, ADH)
  뇌하수체 후엽에서 분비되며, 신장의 집합관에 작용해 물의 재흡수를 촉진함으로써 체액량과 혈압을 조절함.

• B: 심방 나트륨 이뇨 펩타이드 (ANP)
  심방에서 분비되며, 체액과 혈압이 과도하게 증가했을 때 나트륨 배출과 소변 생성을 촉진해 체액량을 줄임.

• C: 알도스테론
  부신 피질에서 분비되며, 나트륨 재흡수와 칼륨 배출을 통해 삼투압과 체액량을 조절함.

각 보기 해설:

ㄱ. A는 집합관에 작용하여 체액량을 조절한다.

맞음.

바소프레신은 집합관에 아쿠아포린 발현을 증가시켜 물 재흡수를 촉진함으로써 체액량과 혈압을 유지.

ㄴ. C의 분비 시 K⁺이 배출되어 삼투압을 조절한다.

맞음.

알도스테론은 나트륨 재흡수를 촉진하고 칼륨을 배출시키며, 이 과정에서 체액량과 삼투압을 조절함.

ㄷ. 혈압이 높을 때 B가 분비되며, 이때 C의 분비가 감소한다.

맞음.

혈압이 증가하면 ANP가 분비되어 나트륨 배출을 촉진하고, 동시에 알도스테론 분비를 억제함으로써 체액량을 감소.

ㄹ. 설사를 하는 경우 A의 분비가 감소한다.

틀림.

설사는 체액량 감소를 유발하므로, 체내는 이를 보상하기 위해 바소프레신 분비를 증가시켜 물 재흡수를 촉진함.

2. 시세포의 시각 성립 과정 중 명순응에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?

• ㄱ. cAMP가 감소한다.
• ㄴ. 비타민 A 유도체가 11-cis 상태에서 trans 상태로 바뀌게 된다.
• ㄷ. 세포질 내 Ca²⁺ 이온의 농도가 증가한다.
• ㄹ. 글루탐산 분비가 감소한다.

정답:

ㄴ, ㄹ

해설:

명순응이란?

• 명순응은 어두운 환경에서 밝은 환경으로 전환될 때 시각 세포가 빛에 적응하는 과정입니다.
• 이 과정에서 광수용체인 로돕신(rodopsin)의 광화학 반응이 일어나며, 시세포의 이온 농도와 신경전달물질 분비가 조절됩니다.

각 보기 해설:

1. ㄱ. cAMP가 감소한다.

   • 틀림.
     명순응 과정에서는 cGMP(cyclic GMP)의 농도가 감소합니다. cAMP는 관련되지 않습니다.

2. ㄴ. 비타민 A 유도체가 11-cis 상태에서 trans 상태로 바뀌게 된다.

   • 맞음.
     로돕신에서 비타민 A 유도체인 레티날(retinal)이 빛을 흡수하면 11-cis 상태에서 all-trans 상태로 이성질화됩니다.

3. ㄷ. 세포질 내 Ca²⁺ 이온의 농도가 증가한다.

   • 틀림.
     빛에 의해 양이온 채널(특히 Ca²⁺ 및 Na⁺ 채널)이 닫히면서 세포질 내 Ca²⁺ 농도가 감소합니다.

4. ㄹ. 글루탐산 분비가 감소한다.

   • 맞음.
     명순응 동안 빛 자극으로 인해 시세포의 막전위가 탈분극에서 과분극으로 변하며, 글루탐산 분비가 감소합니다.

핵심 요약:

• 명순응은 밝은 환경에 적응하는 과정으로, 로돕신의 활성화, Ca²⁺ 감소, 글루탐산 분비 감소가 주요 특징.
• cGMP 농도 감소가 중요한 과정이며, cAMP는 관련이 없습니다.

3. 거대적아구성 빈혈(megaloblastic anemia)에 기인한 악성 빈혈(pernicious anemia)의 원인으로 옳은 것을 고르면?

• ㄱ. 내인성 인자의 결핍
• ㄴ. 위장 내벽에서 비타민 B12의 흡수 감소
• ㄷ. 유전적 결함으로 인한 헤모글로빈 감소

정답:

ㄱ, ㄴ

해설:

1. ㄱ. 내인성 인자의 결핍

• 맞음.

  • 내인성 인자(Intrinsic Factor, IF)는 위의 벽세포에서 분비되는 단백질로, 비타민 B12의 흡수를 돕습니다.
  • 내인성 인자가 결핍되면, 비타민 B12가 장에서 제대로 흡수되지 않아 거대적아구성 빈혈 및 악성 빈혈이 발생합니다.

2. ㄴ. 위장 내벽에서 비타민 B12의 흡수 감소

• 맞음.

  • 위장 질환(예: 위축성 위염, 위 절제술)으로 인해 내인성 인자의 분비가 감소하면, 비타민 B12의 흡수도 감소하여 빈혈이 유발됩니다.

3. ㄷ. 유전적 결함으로 인한 헤모글로빈 감소

• 틀림.

  • 거대적아구성 빈혈은 비타민 B12나 엽산 결핍에 의해 발생하며, 이는 영양 부족 또는 내인성 인자 결핍과 관련이 있습니다.
  • 반면, 유전적 결함으로 인한 헤모글로빈 감소는 겸상적혈구 빈혈(sickle cell anemia) 등의 다른 질병에 해당합니다.

핵심 요약:

• 거대적아구성 빈혈은 주로 비타민 B12와 엽산 결핍에 의해 발생하며, 내인성 인자의 결핍 및 위장의 흡수 문제와 밀접히 연관.
• 겸상적혈구 빈혈 등 유전적 질환은 이와 다른 빈혈 유형에 해당합니다.

4. 세포막을 구성하는 인지질의 하나인 포스파티딜콜린(Phosphatidylcholine)에 포스포리파아제C(Phospholipase C)가 작용하여 만들어지는 생성물로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ① 콜린
• ② 인지질(phospholipid)
• ③ 다이아실글리세롤(Diacylglycerol, DAG)
• ④ IP3
• ⑤ 당지질(glycolipid)

정답:

① 콜린, ③ 다이아실글리세롤(DAG)

해설:

포스파티딜콜린(Phosphatidylcholine)과 포스포리파아제 C:

• 포스파티딜콜린은 세포막을 구성하는 주요 인지질로, 포스포리파아제 C(PLC)가 작용하면 콜린과 다이아실글리세롤(DAG)로 분해됩니다.
• DAG는 세포 내 신호전달 경로에서 중요한 2차 전달자로 작용합니다.

보기별 분석:

1. 콜린

   • 맞음.

     • 포스파티딜콜린의 분해 생성물 중 하나로, 인지질의 머리 부분입니다.

2. 인지질(phospholipid)

   • 틀림.

     • 인지질 자체가 분해되어 생성물을 형성하기 때문에, 그대로 남아 있는 인지질은 생성물이 아닙니다.

3. 다이아실글리세롤(Diacylglycerol, DAG)

   • 맞음.

     • 포스파티딜콜린의 분해 생성물로, 세포 내 신호 전달에 관여하는 물질입니다.

4. IP3

   • 틀림.

     • IP3는 PIP2(Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate)가 PLC에 의해 분해될 때 생성되는 물질이며, 포스파티딜콜린과는 관련이 없습니다.

5. 당지질(glycolipid)

   • 틀림.

     • 당지질은 포스파티딜콜린의 분해 생성물이 아닙니다.

핵심 요약:

• 포스파티딜콜린에 PLC가 작용하면 콜린과 DAG가 생성됩니다.
• IP3는 포스파티딜콜린이 아니라 PIP2의 분해로 생성되는 물질이므로 주의가 필요합니다.

5. 단백질의 2차 구조 중 α-chain을 가지는 것으로 옳은 것은? 

① 콜라겐 

② 케라틴 

③ 명주 피브로인(silk fibroin) 

④ 글루텐 

⑤ 피브로넥틴 

이 문제에서 정답은 케라틴입니다.

해설:

콜라겐

• 콜라겐은 3중 나선 구조(triple helix)를 가지며, 이는 단백질의 특수 구조로 간주됩니다.
• 좌회전 나선(left-handed helix)을 이루는 3개의 폴리펩타이드 사슬이 꼬여 3중 나선을 형성합니다.
• α-나선 구조(α-helix)와는 다릅니다.

케라틴

• 케라틴은 α-나선 구조(α-helix)를 가지는 대표적인 단백질입니다.
• α-나선이 꼬여 2중 나선(coiled coil)을 형성하며, 이는 주로 머리카락, 손톱과 같은 구조적 단백질에 존재합니다.
• α-나선 구조를 가진다는 점에서 정답은 케라틴입니다.

다른 보기:

1. 명주 피브로인 (silk fibroin):

   • 주로 β-병풍 구조(β-sheet)로 구성됩니다.

2. 글루텐:

   • 혼합된 구조를 가지며, α-나선 구조는 주요 특징이 아닙니다.

3. 피브로넥틴:

   • 다양한 2차 구조를 가질 수 있지만, α-나선 구조로 특징지어지지는 않습니다.

결론:

• 정답은 ② 케라틴입니다.