한국생물올림피아드 대회 예시 문항

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한국생물올림피아드 대회 예시 문항

한국생물올림피아드 대회 문제는 중, 고등학생들의 생물학에 관한 지식 및 탐구, 실험 능력 등의 전체적인 이해 정도를 평가하기 위한 문항으로 생물학 전체 영역이 포함된다. 평가의 주요 영역은 <생명의 구성-세포, 조직>, <물질대사-식물생리, 동물생리>, <조절과 항상성-신경, 호르몬, 감각, 운동, 행동>, <생명의 연속성-생식, 발생, 유전>,<생물과 환경>, <생명의 다양성- 분류, 형태, 진화>, <현대 생물학 – 분자 생물학> 등의 영역으로 구분하며, 지식 및 탐구 능력, 실험기능 등이 포함된다. 다음은 학생들의 공부에 참고가 되도록 하는 예시 문항이다.

<생명체의 구성-세포, 조직, 형태>

1. 다음 세포 내 기관 중에서 박테리아에서 기원했다고 생각되는 것은?
① 리소좀 ② 미토콘드리아 ③ 핵 ④ 골지체 ⑤ 소포체

2. 사람의 피부세포는 핵 내에 몇 개의 DNA 분자를 가지고 있을까?
① 23 ② 46 ③ 100,000 ④ 30억 ⑤ 60억
<물질대사-효소, 식물생리, 동물생리>

3. 보리 종자를 물에 담그면 배젖에 저장된 녹말이 분해되어 배가 생장하는데 사용된다. 그림과 같이 보리 종자를 절단하여 배가 포함된 유배부와 배가 포함되지 않은 무배부로 나누고 실험을 했다. 세 가지 실험 결과를 종합해서 가장 잘 설명한 것은 무엇인가?
무배부

유배부 배

실험 1. 유배부을 물에 담근 경우 배젖의 녹말이 분해되었다.
실험 2. 무배부를 물에 담근 경우 배젖의 녹말이 분해되지 않았다.
실험 3. 무배부를 물에 담그고 지베렐린을 처리한 경우 배젖의 녹말이 분해되었다.
① 배젖에서 녹말이 분해되는데 배가 필요하다.
② 종자를 물에 담그면 배에서 녹말을 분해하는 효소가 만들어진다.
③ 종자를 물에 담그면 배젖에서 녹말을 분해하는 효소가 만들어진다.
④ 물에 담근 종자에서 배는 지베렐린이 분비되도록 한다.
⑤ 물에 담근 종자에서 배젖은 지베렐린이 분비되도록 한다.

4. C4식물은 기온이 높고 비교적 건조한 기후 지역에서 C3식물보다 높은 생산성을 보인다. 그 이유로서 옳은 것을 모두 고르시오.
① C4식물이 C3식물에 비해 이산화탄소를 고정하는데 ATP를 덜 소모하기 때문
② C4식물이 C3식물에 비해 이산화탄소를 고정하는데 NADPH를 덜 소모하기 때문
③ C4식물이 C3식물에 비해 광호흡률이 낮기 때문
④ C4식물에서는 이산화탄소가 유관속초 세포에 농축되기 때문
⑤ C4식물은 밤에는 기공을 열고, 낮에는 기공을 닫기 때문

5. 많은 어른들은 우유 속의 젖당(lactose)을 분해하는 효소가 없기 때문에 우유를 마시면 설사를 한다. 그것은 소화되지 않은 젖당이 소장에 축적되기 때문이다. 장내에 젖당이 축적되면 설사를 일으키는 이유를 설명하시오.

6. 항체는 우리 몸을 방어하는 역할을 한다. 항체의 작용 방식으로 옳지 않은 것은 무엇인가?
① 항원과 결합해서 식세포에 노출이 잘 되도록 한다.
② 보체를 활성화시켜 침입한 세포에 손상을 준다.
③ 식세포 막의 수용체에 결합하여 식작용을 돕는다.
④ 항원의 독성 부위나 결합 부위를 막는다.
⑤ 상처난 부위로 혈액이 이동하도록 돕는다.

<조절과 항상성 – 감각, 신경, 호르몬, 운동, 행동>

포도당
TCA 회로
피루브산
젖 산
7. 아래의 그림은 사람의 세포에서 포도당을 분해하여 ATP와 같은 에너지를 생성하기 위한 주요 대사과정을 나타낸 것이다. 만일 근육 운동을 매우 신속하고 지속적으로 한다면 근육 세포는 산소가 부족한 상태에 도달하게 된다. 이와 같은 조건에서 근육운동을 지속하기 위해 필요한 ATP를 얻으려면 근육세포에서 포도당이 분해되어 젖산을 생성하는 대사과정이 일어나야 한다. 그 이유는 무엇인가?
8. 근육이 수축되는 과정에서 근세포에서 나타나는 현상을 모두 골라라.
① 칼슘 이온이 근소포체 안으로 들어간다.
② 칼슘이 트로포닌에 붙어 트로포닌 구조를 변화시킨다.
③ 액틴과 미오신이 결합한다.
④ ATP가 생성된다.
⑤ 근세포막이 탈분극되면서 근수축이 일어난다.

9. 산에서 조난을 당해 추운 밤을 지내게 된 사람의 몸에서는 체온 유지를 위해 어떤 변화가 생기겠는가? 옳은 것을 모두 고르시오.
① 몸의 말단부로 혈액이 활발히 수송된다.
② 피부 표면으로 흐르는 혈관벽이 수축한다.
③ 갑상선 호르몬이 분비되어 대사작용이 활발해진다.
④ 부신수질에서 분비된 에피네프린은 혈당량을 저하시킨다.
⑤ 뇌의 시상하부에서 혈액의 온도를 감지해서 자율신경을 자극한다.
<생명의 연속성-세포분열, 생식, 발생, 유전, 분자 생물학>

10. 그림(가)는 사람의 정소에서 생식세포를 형성하기 위한 과정 중 제 1 정모세포에 들어있는 염색체 일부를 모식적으로 표시한 것이다.
(1) 이 그림을 참고하여 (나), (다)에 해당되는 세포에 들어있는 염색
체 수와 배열을 그림으로 그리시오.

 

(가) 제1 정모세포

(나) 감수 제1분열 중기 (다) 정세포(정자)

11. 유성생식이 무성생식에 비해 진화적으로 유리한 점은 무엇인가 ?
12. 멘델의 유전법칙이 재발견된 후에 유전정보 또는 유전자가 어디에, 어떤 형태로 존재하는지를 밝히려는 과학자들의 노력은 끊임없이 지속되었다.
(1) 유전정보 또는 유전자가 염색체에 존재한다는 실험적인 증거는 무엇인가?

(2) 염색체를 구성하는 두 가지 물질 중 DNA가 유전물질이라는 실험적인 증거를 간단히 설명하시오.

13. AbC/aBC 와 같은 유전자형을 나타내는 상동염색체에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(단, 세 유전자의 순서는 알려져 있지 않다)
① 상동염색체에 놓여있는 유전자의 종류와 배열순서가 동일하다.
② 상동염색체에 들어있는 DNA의 염기서열은 동일하다.
③ 상동염색체에 놓여있는 한 유전자의 대립인자는 서로 다를 수 있다.
④ 상동염색체에 놓여있는 유전자의 수는 동일하다.
⑤ 상동염색체는 서로 모양과 길이가 같다.
14. 어떤 효소 A의 아미노산 서열을 결정하는 DNA의 염기서열로부터 염기 하나가 결실되어 돌연변이가 생겼다. 이 돌연변이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?( )
① 효소 A의 활성이 심각하게 감소될 수 있다.
② 효소 A의 아미노산 서열이 변할 수 있다.
③ 효소 A의 단백질 구조가 변할 수 있다.
④ 효소 A가 더 많이 합성될 수 있다.
⑤ 효소 A의 기능이 완전히 파괴될 수 있다.
15. DNA의 정확한 자기복제가 일어날 수 있는 이유를 바르게 설명한 것은?
① 유전암호가 존재하기 때문이다.
② 유사분열 직전에 DNA가 복제되기 때문이다.
③ DNA는 상보적인 염기쌍을 이루고 있기 때문이다.
④ 상동염색체는 서로 모양과 크기가 유사하기 때문이다.
⑤ DNA의 염기서열이 단백질의 아미노산 서열을 결정하기 때문이다.
<생물과 환경>

16. 다음중 r-선택종으로 생각되는 것은?
① 잡초 ② 코끼리 ③ 해바라기
④ 독수리 ⑤ 무궁화

17. 에너지 흐름과 물질의 순환에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 생태계에서 생산자에서 먹이연쇄를 지날수록 총 에너지 양은 감소한다.
② 생산자는 광합성을 하는 녹색식물이다.
③ 에너지는 자꾸 소모되어 없어지나, 물질은 없어지지 않고 순환한다.
④ 물질의 순환속도가 잘 조절되지 않아 문제가 되고 있다.
⑤ 에너지 흐름은 열역학 법칙으로 설명될 수 있다.
18. 군집이 홍수, 화재 등의 외부사건에 의해 교란된 지역에는 다양한 생물종이 새로 군집을 이루나, 그 후에는 또 다른 종으로 대치되는데 이를 ( )라고 한다.
<생명의 다양성, 진화>

19. 녹색식물, 광합성 세균, 화학합성 세균의 생리활동 중에서 공통점은 무엇인가 ?

20. 분류학자들은 생물의 형태적, 생리적 특성을 조사 분류하여 각 분류군의 특징과 이들 사이의 계통적인 유연 관계를 밝히려고 한다. 그러나 종종 형태나 생리적인 특징 만으로는 생물들 사이의 유연관계를 정확히 밝히기가 어려운 경우도 있다. 그래서 최근에는 특정 유전자의 염기서열이나 단백질의 아미노산 서열을 비교함으로써 생물들 사이의 유연관계를 밝히려는 연구가 시도되고 있다. 아래의 그림은 생물 A, B, C 의 특정 단백질의 일부 아미노산 서열을 비교한 것이다.
생물A:
Met-Glu-Val-Cys-Asp-Leu-Trp-Phe-Asp-Gln-Arg-Val-Ile-Pro
생물B:
Met-Glu-Val-Cys-Asp-Leu-Phe-Phe-Glu-Gln-Arg-Val-Ile-Pro
생물C:
Met-Glu-Gly-Cys-Asn-Leu-Trp-Phe-Asp-Asn-Arg-Val-Leu-Pro
(1) 위에 제시된 아미노산 서열을 근거로 세 생물사이의 유연 관계를 아래의 그림에 표시하시오.

( ) ( ) ( )
(2) 아미노산 서열을 비교하여 생물간의 유연 관계를 조사할 수 있는 근거는 무엇인지 설명하시오.

21. 쌍자엽(쌍떡잎)식물과 단자엽(외떡잎)식물에 대한 설명이다. 맞지 않은 것을 고르시오.
① 단자엽 식물의 잎맥은 평행맥(나란히맥)이고, 쌍자엽 식물의 잎맥은 가지를 치 며 망상맥(그물맥)이다.
② 단자엽 식물의 줄기는 관다발이 흩어져 있고, 쌍자엽 식물은 줄기 중앙에 관다발 중심주를 지닌다.
③ 단자엽 식물의 꽃잎의 수는 3의 배수이고, 쌍자엽식물은 4 또는 5의 배수이다.
④ 단자엽식물은 보통 1기생장만 하고, 대부분의 쌍자엽식물은 2기 생장도 한다.
⑤ 단자엽 식물은 떡잎이 하나이고 쌍자엽식물은 떡잎이 둘이다.

22. 다음 식물의 특징이 맞는 것은?
① 버드나무는 암수 한 그루이다.
② 진달래는 상록성 나무이다.
③ 개나리는 갈래꽃이다.
④ 소나무는 종자를 맺지 않는다
⑤ 목련은 국화보다 지구상에 먼저 출현하였다.

조상환

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