01 그림은 세포 호흡 과정을 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 각각 ADP와 ATP 중 하나이다.

Ⅲ. 항상성과 건강 / 1. 생명 활동과 에너지

중단원 문제

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. X는 열에너지이다. ㄴ. A의 분압은 폐포보다 혈액에서 높다. ㄷ. 1분자당 에너지양은 ㉠보다 ㉡이 적다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

02 그림은 어떤 식물 세포에서 일어나는 물질과 에너지 전환과정을, 자료는 물질 ㉠~㉥ 중 일부를 순서 없이 나타낸 것이다.

[eqn: rmO_2]    [eqn: rmCO_2]    [eqn: rmH _{2} O]    포도당    ATP

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. ㉠~㉥ 중 자료에서 빠진 물질은 ㉥이다. ㄴ. 체내에서 ㉠~㉣은 모두 순환계에 의해 운반된다. ㄷ. (가)와 (나)가 일어나는 세포 소기관은 모두 막으로 싸여 있다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

03 그림 (가)와 (나)는 같은 양의 포도당이 세포 호흡과 연소를 통해 분해될 때의 에너지 변화를 순서 없이 나타낸 것이다.

(가)                     (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)에서는 효소가 사용된다. ㄴ. (가)와 (나)에서 방출되는 총 에너지양은 같다. ㄷ. (나)에서는 에너지가 열과 빛의 형태로 방출된다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

04 그림 (가)는 어떤 물질대사에서 반응의 진행에 따른 물질의 에너지 변화를, (나)는 물질 X의 구조를 나타낸 것이다. (가)에서 반응물과 생성물은 각각 단백질과 아미노산 중 하나이다.

(가)                     (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)에서 생성물은 아미노산이다. ㄴ. 미토콘드리아에서 X가 합성되는 반응이 일어난다. ㄷ. (가)의 반응이 일어날 때 X의 ㉠ 부위 결합이 끊어지 면서 방출되는 에너지가 이용된다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

05 표는 철수와 영희의 1일 에너지 권장량과 일정 기간 동안 섭취한 주영양소의 1일 평균 섭취량을 나타낸 것이다.

구분		철수	영희
1일 에너지 권장량(kcal)		2400	2000
1일 평균 섭취량(g)	탄수화물	430	400
	단백질	90	65
	지방	35	30

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 하루 동안 생명 유지에 필요한 최소한의 에너지 양은 철수가 2400 kcal이다. ㄴ. 철수와 영희는 모두 하루 동안 탄수화물로부터 가장 많은 에너지를 얻었다. ㄷ. 이와 같은 영양소 섭취가 지속되면 영희는 체중이 감 소될 가능성이 높아진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

06 그림은 인체에서 영양소 (가)~(다)가 분해되는 과정을 나타낸 것이다. (가)~(다)는 각각 지방, 단백질, 탄수화물 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)의 소화는 위와 소장에서 일어난다. ㄴ. 같은 양의 (나)와 (다)가 분해될 때 방출되는 에너지 양은 같다. ㄷ. ㉠이 일어날 때 에너지가 방출된다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

07 그림은 영양소 X와 Y가 물질대사 (가)를 거쳐 ATP 합성에 사용되는 과정을 나타낸 것이다. X와 Y는 소장에서 흡수된 영양소이며, ㉠과 ㉡은 체외로 배설되는 물질이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① (가)는 세포 호흡이다.

② 아미노산은 Y에 해당한다.

③ X와 Y는 모두 탄소 화합물이다.

④ 오줌에는 ㉠과 ㉡이 모두 포함되어 있다.

⑤ 혈중 ㉡의 농도는 콩팥 동맥보다 콩팥 정맥에서 높다.

08 그림은 음식물을 통해 섭취한 어떤 영양소를 이용해 인체에서 일어나는 물질의 전환 과정을 나타낸 것이다. ㉠~㉣은 각각 [eqn: rmO_2], [eqn: rmCO_2], [eqn: rmH _{2} O], [eqn: rmNH_3] 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가) 과정에 라이페이스가 관여한다. ㄴ. ㉠은 [eqn: rmNH_3], ㉡은 [eqn: rmCO_2]이다. ㄷ. ㉢과 ㉣의 일부는 폐를 통해 체외로 배출된다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

09 그림 (가)는 영양소 A, B의 구조와 소화 산물을, (나)는 소장에서 흡수된 영양소의 이동 경로 ㉠과 ㉡을 나타낸 것이다. A와 B는 각각 지방과 단백질 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. A의 소화 산물은 소장 융털의 암죽관으로 흡수된다. ㄴ. B는 경로 ㉡을 통해 심장으로 이동한다. ㄷ. 건강한 사람의 콩팥에서 A의 소화 산물은 여과된 후 모두 재흡수된다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

10 그림 (가)는 사람의 혈액 순환 경로를, (나)는 어떤 혈액 순환에서 혈류 방향에 따른 혈액의 산소 분압을 나타낸 것이다.

(가)                     (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (나)의 혈액 순환 경로는 B → D → A → C이다. ㄴ. 혈액의 이산화 탄소 분압은 A보다 B에서 낮다. ㄷ. 골격근으로 영양소를 운반한 혈액은 A를 통해 심장 으로 들어온다.

① ㄱ    ② ㄴ    ③ ㄷ    ④ ㄱ, ㄴ    ⑤ ㄴ, ㄷ

11 그림은 우리 몸에서 물질 ㉠~㉣의 이동 과정 일부를 나타낸 것이다. ㉠~㉣은 각각 물, 산소, 포도당, 이산화 탄소 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. ㉠은 소화계에 의해 체내로 흡수된다. ㄴ. ㉡과 ㉣은 모두 순환계에 의해 운반된다. ㄷ. ㉢의 분압은 혈액보다 조직 세포에서 높다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12 그림은 혈액이 폐포 주위의 모세 혈관을 흐르는 동안 [eqn: rmO_2]와 [eqn: rmCO_2] 분압의 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 모세 혈관에서 혈액은 A → B 방향으로 흐른다. ㄴ. 폐포의 [eqn: rmCO_2] 분압은 50 mmHg이다. ㄷ. 조직 세포에서 [eqn: rm{CO _{2} 분압} over {O _{2} 분압}]>1이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13 그림 (가)는 혈액이 부위 X를 지날 때 적혈구 내에서 일어나는 기체 운반 과정 중 일부를, (나)는 영양소 Y의 소화 과정을 나타낸 것이다. Hb는 헤모글로빈이고, Y는 주영양소 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. X는 폐포이다. ㄴ. 체내에서 Y가 에너지원으로 쓰일 때 ㉠이 사용된다. ㄷ. Y는 건강한 사람의 콩팥에서 여과된다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14 그림 (가)는 녹말의 소화 과정을, (나)는 인체를 구성하는 기관계 X의 일부 구조를 나타낸 것이다.

(가)                        (나)

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 입에서 ㉠이 일어난다.

② ㉡은 말테이스에 의해 촉진된다.

③ A는 소장 융털의 모세 혈관으로 흡수된다.

④ A의 농도는 ⓐ보다 ⓑ에서 낮다.

⑤ 기관계 X의 작용으로 체내에서 생성된 노폐물이 제거

된다.

15 그림은 인체를 구성하는 기관계 (가)~(라)에서 물질의 이동방향을 나타낸 것이다. (가)~(라)는 각각 배설계, 소화계, 순환계, 호흡계 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 요소는 A에 해당한다. ㄴ. (다)를 통해 세포 호흡에 필요한 물질이 조직 세포로 운반된다. ㄷ. [eqn: rmH _{2} O]은 (가), (나), (라) 모두를 통해 체외로 나갈 수 있다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16 그림은 기관계 A~D를 구분하는 과정을 나타낸 것이다. A~D는 각각 배설계, 소화계, 순환계, 호흡계 중 하나이다,

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① C는 배설계이다.

② A~D는 모두 세포로 이루어져 있다.

③ ‘소장을 포함하는가?’는 ㉠에 해당한다.

④ A와 B 중 이화 작용은 A에서만 일어난다.

⑤ D는 A~C 사이에서 물질을 운반하는 역할을 한다.

정답과 해설

01 ①   02 ④   03 ②   04 ①   05 ②   06 ①   07 ⑤   08 ②   09 ④   10 ⑤   11 ③   12 ②   13 ②   14 ④   15 ④   16 ④

01

ㄱ. X는 포도당이 세포 호흡을 통해 분해될 때 방출되는 에너지 중 ATP 합성에 사용되지 않고 외부로 방출되는 에너지이므로 열에너지이다.

ㄴ. A는 세포 호흡에 사용되는 기체인 [eqn: rmO_2]이다. [eqn: rmO_2]의 분압은 폐포보다 혈액에서 낮으므로 [eqn: rmO_2]는 폐포에서 혈액으로 확산된다.

오답 체크

ㄷ. 세포 호흡에서 방출되는 에너지를 이용해 ADP와 무기 인산([eqn: rmP_i])이 결합함으로써 ATP가 합성되므로 ㉠은 ADP, ㉡은 ATP이다. 따라서 1분자당 에너지양은 ADP(㉠)보다 ATP(㉡)가 많다.

02

ㄴ. (가)는 빛에너지가 흡수되는 광합성 과정이므로 ㉠과 ㉡은 각각 포도당과 [eqn: rmO_2] 중 하나이고, ㉢과 ㉣은 각각 [eqn: rmCO_2]와 [eqn: rmH _{2} O] 중 하나이다. 체내에서 포도당, [eqn: rmO_2], [eqn: rmCO_2], [eqn: rmH _{2} O]는 모두 순환계에 의해 운반된다.

ㄷ. 광합성(가)이 일어나는 세포 소기관인 엽록체와 세포 호흡(나)이 일어나는 세포 소기관인 미토콘드리아는 모두 막으로 싸여 있다

ㄱ. ㉥은 세포 호흡(나)에서 방출된 에너지를 이용해 합성되는 ATP이다. 따라서 자료에서 빠진 물질은 ADP(㉤)이다.

오답 체크

03

ㄴ. (가)는 에너지가 일시에 방출되는 연소, (나)는 에너지가 단계적으로 방출되는 세포 호흡이다. 같은 양의 포도당이 [eqn: rmCO_2]와 [eqn: rmH _{2} O]로 완전 분해될 때 연소와 세포 호흡에서 방출되는 총 에너지양은 같다.

ㄱ. 연소(가)에서는 효소가 사용되지 않는다.

오답 체크

ㄷ. 세포 호흡(나)에서는 에너지의 일부가 열로 방출되며, 나머지는 ATP 합성에 사용된다. 반면, 연소(가)에서는 에너지가 열과 빛으로 방출된다.

04

ㄴ. X는 리보스(당)에 아데닌과 3개의 인산기가 결합된 ATP이다. 미토콘드리아에서 세포 호흡이 일어나 영양소에 저장된 에너지가 방출되면, 이 에너지 중 일부를 이용해 ATP(X)가 합성된다.

ㄱ. (가)의 반응은 반응물보다 생성물의 에너지가 높으므로 흡열 반응인 동화 작용이다. 따라서 반응물은 크기가 작은 아미노산, 생성물은 크기가 큰 단백질이다.

오답 체크

ㄷ. (가)의 동화 작용이 일어날 때 ATP(X)가 ADP와 무기 인산으로 분해될 때 방출되는 에너지가 이용되는데, 이때 ATP의 3개 인산기 중 가장 끝에 있는 인산기가 떨어져 나간다.

05

ㄴ. 영양소의 열량은 탄수화물이 4 kcal/g, 단백질이 4 kcal/g,지방이 9 kcal/g이다. 따라서 철수와 영희는 하루 동안 탄수화물로부터 가장 많은 에너지(각각 1720 kcal와 1600 kcal)를 얻었다

ㄱ. 1일 에너지 권장량은 생명 유지에 필요한 최소한의 에너지양인 기초 대사량과 여러 활동에 필요한 에너지양인 활동대사량이 더해진 값이다.

오답 체크

ㄷ. 영희는 하루 동안 1600+260+270=2130 kcal의 에너지를 얻었으므로 1일 에너지 권장량보다 많은 에너지를 얻었다. 따라서 이러한 영양소 섭취가 지속되면 체중이 증가될 가능성이 높아진다.

06

ㄱ. (가)는 분해 과정에서 질소 노폐물을 생성하므로 질소(N)를 포함하는 단백질이다. 단백질의 소화는 위와 소장에서 일어난다.

ㄴ. (나)와 (다)는 각각 지방과 탄수화물 중 하나이다. 그런데 탄수화물보다 지방의 열량이 높으므로 같은 양의 탄수화물이 분해될 때보다 지방이 분해될 때 더 많은 에너지가 방출된다.

오답 체크

ㄷ. X는 암모니아([eqn: rmNH_3])이다. ㉠은 암모니아가 요소로 전환되는 반응인데, 암모니아보다 요소가 크기가 큰 물질이므로 이 반응이 일어날 때 에너지가 흡수된다.

07

⑤ ㉡은 질소 노폐물인 [eqn: rmNH_3](암모니아)가 전환된 물질이므로 요소이다. 요소는 콩팥에서 생성된 오줌을 통해 체외로 배설되므로 혈중 요소(㉡)의 농도는 콩팥 동맥보다 콩팥 정맥에서 낮다.

① (가)는 영양소가 분해되면서 에너지가 방출되는 세포 호흡이다.

오답 체크

② Y는 질소(N)를 포함하는 영양소이므로 아미노산은 Y에 해당한다.

③ 체내에서 세포 호흡에 이용되어 에너지원으로 사용되는 주영양소는 모두 탄소(C) 화합물이다.

④ ㉠은 물([eqn: rmH _{2} O])이다. 오줌에는 물(㉠)과 요소(㉡)가 모두 포함되어 있다.

08

ㄷ. 요소가 생성되므로 이 영양소는 질소(N)를 포함하는 단백질이다. ㉢과 ㉣은 세포 호흡의 생성물이므로 각각 [eqn: rmH _{2} O]와 [eqn: rmCO_2] 중 하나이다. [eqn: rmH _{2} O]와 [eqn: rmCO_2]의 일부는 폐에서 날숨을 통해 체외로 배출된다.

ㄱ. 라이페이스는 지방을 분해하는 소화 효소이며, 지방에는 질소(N)가 포함되어 있지 않다. 단백질의 소화에는 펩신, 트립신 등이 관여한다.

오답 체크

ㄴ. ㉠은 요소로 전환되므로 [eqn: rmCO_2], ㉡은 세포 호흡에 사용되므로 [eqn: rmO_2]이다.

09

ㄴ. B는 모노글리세리드와 지방산으로 분해되는 지방이다. 지방을 비롯한 지용성 영양소는 소장에서 흡수된 후 가슴관(림프관)을 따라 이동하므로 ㉡을 통해 심장으로 이동한다.

ㄷ. A는 아미노산으로 분해되는 단백질이다. 아미노산은 크기가 작아 콩팥에서 여과되지만 모두 재흡수되므로 오줌으로 배설되지 않는다.

ㄱ. 단백질(A)의 소화 산물인 아미노산은 수용성 영양소이므로 소장 융털의 모세 혈관으로 흡수된다.

오답 체크

10

ㄴ. A는 체순환을 마친 정맥혈이 들어오는 우심방, B는 폐순환을 마친 동맥혈이 들어오는 좌심방이므로 혈액의 이산화 탄소 분압은 우심방(A)보다 좌심방(B)에서 낮다.

ㄷ. 골격근으로 영양소를 운반하는 순환은 체순환이며, 체순환을 마친 혈액은 우심방(A)을 통해 심장으로 들어온다.

ㄱ. (나)에서는 혈액이 흐름에 따라 혈액의 산소 분압이 높아졌으므로 폐순환이 일어났다. 폐순환의 경로는 우심실(C) → 폐동맥 → 폐의 모세 혈관 → 폐정맥 → 좌심실(B)이다.

오답 체크

11

ㄱ. ㉠은 적혈구와 무관하게 혈장에 의해 조직 세포로 운반되므로 포도당이다. 포도당과 같은 영양소는 소화계에 의해 체내로 흡수된다.

ㄴ. ㉡은 세포 호흡 결과 생성되는 [eqn: rmH _{2} O], ㉣은 세포 호흡 결과 생성되며 적혈구와 혈장에 의해 운반되는 [eqn: rmCO_2]이다. 체내에서 모든 물질은 순환계에 의해 운반된다.

ㄷ. ㉢은 주로 적혈구에 의해 조직 세포로 운반되는 [eqn: rmO_2]이다. [eqn: rmO_2]의 분압은 혈액보다 조직 세포에서 낮으므로 [eqn: rmO_2]가 혈액에서 조직 세포로 확산된다.

오답 체크

12

ㄷ. 혈액이 폐포 주위를 흐르는 동안 [eqn: rmO_2] 분압은 증가하고 [eqn: rmCO_2] 분압은 감소하므로 B는 정맥혈이다. 정맥혈(B)의 [eqn: rmO_2] 분압이 40 mmHg, [eqn: rmCO_2] 분압이 약 50 mmHg이므로 조직 세포의 [eqn: rmO_2] 분압은 40 mmHg보다 낮거나 같고, [eqn: rmCO_2] 분압은 약 50 mmHg보다 높거나같다.

ㄱ. A는 [eqn: rmO_2] 분압이 높은 동맥혈, B는 [eqn: rmO_2] 분압이 낮은 정맥혈이므로 혈액은 B → A 방향으로 흐른다.

오답 체크

ㄴ. [eqn: rmCO_2]는 혈액에서 폐포로 확산되므로 폐포의 [eqn: rmCO_2] 분압은 동맥혈의 40 mmHg보다 낮거나 같다.

13

ㄴ. Y는 모노글리세리드와 지방산으로 분해되는 지방이다. [eqn: rmCO_2]가 X에서 혈액으로 확산되므로 X는 [eqn: rmCO_2] 분압이 높은 조직 세포이고, ㉠은 혈액에서 조직 세포로 확산되는 [eqn: rmO_2]이다. 체내에서 지방(Y)이 에너지원으로 쓰일 때 세포 호흡이 일어나야 하므로 [eqn: rmO_2](㉠)가 사용된다.

ㄱ. [eqn: rmCO_2]가 X에서 혈액으로 확산되므로 X는 [eqn: rmCO_2] 분압이 높은 조직 세포이다.

오답 체크

ㄷ. 지방은 크기가 크므로 건강한 사람의 콩팥에서 사구체를 통과하지 못해 여과되지 않는다.

14

④ A는 녹말의 소화(분해) 산물인 포도당이다. 포도당은 콩팥에서 여과된 후 모두 재흡수되므로 포도당의 농도는 오줌이 흐르는 ⓐ보다 혈액이 흐르는 ⓑ에서 높다.

① 입으로 분비되는 침에 들어 있는 아밀레이스에 의해 녹말이 엿당으로 분해되는 반응(㉠)이 일어난다.

오답 체크

② 소장에서 분비되는 장액에 들어 있는 말테이스에 의해 엿당이 포도당으로 분해되는 반응(㉡)이 일어난다.

③ 포도당(A)은 수용성 영양소이므로 소장 융털의 모세 혈관으로 흡수된다.

⑤ (나)는 콩팥의 일부 구조를 나타낸 것이며, 콩팥은 배설계(X)에 속한다. 배설계의 작용으로 오줌이 생성되며, 오줌을 통해 체내에서 생성된 노폐물(예: 요소)이 제거된다.

15

ㄴ. (다)는 기관계와 조직 세포 사이에서 물질을 운반하는 순환계이다. 순환계를 통해 세포 호흡에 필요한 영양소, [eqn: rmO_2] 등이 조직 세포로 운반된다.

ㄷ. (가)와 (나)를 통해 인체 안팎으로 물질이 이동하므로 (가)와 (나)는 각각 소화계와 호흡계 중 하나이고, (라)는 물질을 인체 밖으로 내보내기만 하므로 배설계이다. [eqn: rmH _{2} O]은 흡수되지 않은 상태로 소화계를 통해, 날숨에 포함되어 호흡계를 통해, 오줌에 포함되어 배설계를 통해 체외로 나갈 수 있다.

ㄱ. 요소는 배설계를 통해 체외로 나가므로 A에 해당되지 않는다.

오답 체크

16

④ A와 B는 모두 체외의 물질을 체내로 들여오는 역할을 하므로 각각 소화계와 호흡계 중 하나이다. 그런데 생명 활동에 필요한 에너지를 얻기 위해 ATP가 분해되는 반응을 비롯한 이화 작용은 모든 세포에서 일어난다.

① C는 체외의 물질을 체내로 들여오지 않으면서, 체내의 물질을 체외로 내보내므로 배설계이다.

오답 체크

② 모든 기관계는 세포로 이루어져 있다.

③ A와 B는 각각 소화계와 호흡계 중 하나이며, 소장은 소화계에만 포함되므로 ‘소장을 포함하는가?’는 A와 B를 구분하는 특징인 ㉠에 해당한다.

⑤ D는 순환계이다. 순환계는 다른 기관계와 조직 세포 사이에서 물질을 운반하는 역할을 한다.