생명과학 문제 풀이 노트 필기 002 : 식물 호르몬 양성조절자/음성조절자 등

1번

인슐린은 혈중 포도당과 ATP가 증가했을 때 작용하며, 작용 기작의 우선순위는 다음과 같습니다.

먼저 기존에 있든 인슐린을 소모(스스로 포도당을 조절)하고, 이후 부교감신경의 아세틸콜린에 의해 새로운 인슐린을 합성해서 소모하며, 마지막으로 십이지장의 GIP, GLP에 의해 인슐린이 증가합니다.

 

2번

정상 세포에서는 Rb 단백질이 많이 검출되지 않는데, 그 이유는 CyclinD가 Rb 단백질을 억제하는 작용을 하기 때문입니다. (정상 세포에서는 CyclinD가 많이 검출됨)

세포 배양 실험에서 세포 수가 증가하지 않는 이유는 배지의 영양분이 고갈되었기 때문입니다.

 

3번

발아를 조절하는 호르몬의 작용 과정의 일부 유전자가 결실되었을 때 위와 같은 효과가 있다고 가정합니다.

B가 결실되면 A의 결실 여부는 발아 결과에 영향을 주지 못하므로, B가 더 나중에 위치한 최종 결정자(= 상위 단계에 위치)임을 알 수 있습니다.

조절 기작에서 상류 = 상위 단계 = 하위이며, 하류 = 하위 단계 = 상위이므로 헷갈리지 않도록 주의합니다.

 

참고로 공변 세포와 앱시스산의 작용 기작은 위와 같습니다.

수분이 많으면 기공이 열리고 CO2가 유입되며 pH가 낮아지고, 그러면 ABAH form의 앱시스산이 많으므로 물관을 통해 확산되어 엽육세포에 다량의 앱시스산이 분포하게 됩니다.

수분이 적을 경우 기공이 닫히고 CO2 유입이 이루어지지 않으며 따라서 pH가 높아져 ABA- form의 앱시스산이 많아집니다.

이러한 이온 형태의 경우 확산이 불가능하므로 공변세포의 GPCR에 결합하게 되고, 위와 같은 과정을 거쳐 외향의 방출되는 K+는 증가, 내향의 유입되는 K+는 감소하는 효과를 가집니다.

 

6번

흉선 피질에서 조혈모세포가 T세포로 발달되는 과정은 위와 같습니다.

먼저 Rag-1, Rag-2에 의해 TCR, CD4, CD8이 부착됩니다.

그 다음 양성선택을 통해 MHC I 분자를 인식하면 CD8로 선택이 되고, MHC II를 인식하면 CD4로 선택이 됩니다. (이 과정에서 10% 미만의 적은 세포만이 생존하게 됩니다.)

그 다음 음성선택을 통해 자기 항원을 인식하지 못하는 세포들만이 생존하게 됩니다. (자기 항원을 인식할 경우 자기 세포를 공격하므로, 음성선택은 자가면역질환을 회피하기 위한 기작입니다.)

마지막으로 CD8+는 Tc 또는 기억 T세포가 되며, CD4+ 세포는 Th 또는 기억 T세포가 됩니다.

이 때 항원 제시 세포와의 접촉이 필요합니다.

 

7번

포식자 A종에 대해서는 낮의 활동이 감소하고, 포식자 B종에 대해서는 밤의 활동이 감소하는 어떤 피식자 종이 있다고 가정할 때, "포식자가 있을 때 낮의 활동이 감소한다"라는 보기는 맞는 보기입니다.

그 이유는 이 보기는 포식자가 있으면 활동이 감소한다는 내용이 포인트이고, 또한 밤의 활동에 대해서는 언급이 되지 않았을 뿐 틀린 말은 아니기 때문입니다.

하향식 모형이란 포식자가 지배하고 있는 생태계를 말하며, 포식자에 의해 활동 반경의 제한이 발생해야 합니다.

 

12번

젖산과 피루브산이 증가하면 pH가 감소하므로, 혈류량이 증가해야 합니다.

뇌의 활성은 급격한 O2의 운반을 동반하는 활동입니다.

 

13번

휴지막 전위는 이온의 이동이 없는 것이 아닌, 이온의 유입과 유출의 동적 평형 상태입니다.

막전위가 휴지막 전위보다 크다는 것은 이온 유출량이 유입량보다 많음을 의미합니다.

 

14번

한 종이 다른 종을 압도하는 경우도 경쟁 관계에 해당합니다. (경쟁이란 꼭 대등한 관계에서 이루어질 필요 없이, 한 쪽이 다른 쪽을 경쟁을 통해 이긴 것일 수도 있기 때문)

단, 포식과 피식 관계는 경쟁이 아니므로 이 경우는 배제해야 합니다.

 

17번

막지질의 유동성과 순응에 대한 내용입니다.

극 지방에서는 막지질의 유동성이 낮게 진화를 하였으므로, 온도가 만약 더 낮아지면 막지질의 유동성이 너무 감소하므로 순응을 통해 유동성을 상승시킵니다.

적도 지방에서는 생물들의 막지질 유동성이 높게 진화를 하였으므로 온도가 높아지면 유동성이 너무 증가하기 때문에 순응을 통해 유동성을 감소시킵니다.

 

18번

삼중 반응이란 에틸렌에 대한 줄기의 세 가지 변형 증상이고, 에틸렌 작용 과정에 있어서 eto, ein, ctr의 돌연변이가 존재합니다.

문제에서 ein은 양성 조절자에 이상이 있는 돌연변이, ctr은 음성 조절자에 이상이 있는 돌연변이라고 하였습니다.

일반적으로 식물 호르몬은 합성, 수용체, 이중 억제의 과정을 거친다고 생각할 수 있으므로 돌연변이는 상류부터 eto, ein, ctr이 관여하게 됩니다.

 

19번

신경관 형성은 N 카드헤린이 신경능선과 분리 후 신경관이 되는 과정을 거치며 이루어집니다.

이 때 신경관은 척수를 포함한 중추신경계, 운동 뉴런을 형성합니다.

신경능선에 E 카드헤린을 발현한다고 해서 N 카드헤린인 신경관과의 분리에 문제가 발생하는 것이 아니므로 척수 형성에는 문제가 발생하지 않습니다.

 

21번

레닌은 안지오텐신II를 활성, 안지오텐신II는 알도스테론 분비를 증가시키지만 알도스테론은 레닌에 되먹임 억제를 가하므로, 알도스테론과 레닌이 한 쪽은 많이 분비되고 한 쪽은 적게 분비될 시 알도스테론이 그 원인임을 알 수 있습니다.

 

22번

DNase I으로 분해 후 전기영동을 시켰을 때, 염기 서열 단위로 결과가 나타납니다. (즉, 히스톤 단백질 단위 = 여러 bp 단위로 끊어지지 않습니다.)

실험 문제의 경우 과정 자체의 원리를 따라가기보다는 실험의 목적에 초점을 두고 문제를 푸는 것이 좋습니다.

 

23번

mRNA splicing에서 엑손이 남는 부위이고, 인트론이 제거되는 부위이므로 이런 기본 사항들을 헷갈리지 않도록 합니다.

 

24번

폐 섬유증이란 폐가 섬유화(굳는 것)되는 질병으로, 전폐용량은 감소, 호흡에 필요한 에너지는 증가, 폐포벽 두께도 증가하는 효과가 나타납니다.