#58 핵산의 구조와 단위체

문제 1 · OX 문제

핵산은 유전 정보를 저장하거나 전달하고, 체내 단백질 합성에 관여하는 중요한 물질이다. ( )

정답: O

건물을 지을 때 필요한 '설계도' 원본이 바로 핵산이에요! 유전 정보를 안전하게 보관하고, 단백질을 어떻게 만들지 지시하는 생명의 핵심 마스터키랍니다.

문제 2 · OX 문제

뉴클레오타이드를 구성하는 세 가지 성분인 인산, 당, 염기의 결합 비율은 1:2:1이다. ( )

정답: X

1:2:1이 아니라 1:1:1이에요! 머리(인산), 몸통(당), 다리(염기)가 아주 공평하게 하나씩 모여서 완벽한 뉴클레오타이드 레고 블록 1개를 완성한답니다.

문제 3 · OX 문제

자연계에 존재하는 핵산을 구성하는 뉴클레오타이드는 DNA용 4가지, RNA용 4가지를 합쳐 총 8종류이다. ( )

정답: O

DNA와 RNA는 쓰는 '당(몸통)'의 종류가 달라서 블록이 서로 호환되지 않아요! 당과 염기의 조합을 따지면 각각 4개씩, 총 8가지의 서로 다른 블록이 존재한답니다.

문제 4 · OX 문제

DNA를 구성하는 뉴클레오타이드의 중심에 있는 당은 라이보스이다. ( )

정답: X

DNA라는 이름의 맨 앞 글자 'D'가 바로 '디옥시라이보스(Deoxyribose)'에서 왔어요! 라이보스는 'R'NA를 구성하는 당이랍니다.

문제 5 · OX 문제

디옥시라이보스와 라이보스는 모두 탄소를 5개 가지고 있는 5탄당이다. ( )

정답: O

둘 다 뼈대에 탄소가 오각형 모양으로 5개 박혀있는 '5탄당' 패밀리예요! 포도당이 육각형 모양의 6탄당인 것과 확실히 구분되는 특징이죠.

문제 6 · 빈칸 채우기

생명체의 유전 정보를 저장하는 핵산은 세포의 ( ) 속에서 처음 발견되었으며, 산성을 띠는 물질이라서 붙여진 이름이다. (1글자)

정답: 핵

발견된 장소('이곳')와 화학적 성질(산성)을 그대로 이어 붙여서 만든 직관적인 이름이에요. 나중에는 세포질에서도 발견되었답니다!

문제 7 · 빈칸 채우기

핵산의 기본 단위체인 뉴클레오타이드는 인산, 당, 염기가 1:1:1의 비율로 결합된 구조인데, 그중 DNA와 RNA를 구분하는 핵심 단위체인 ( )(이)라고 한다. (7글자)

정답: 뉴클레오타이드

이 단위체들이 모여서 길게 연결된 것이 바로 핵산이랍니다.

문제 8 · 빈칸 채우기

RNA를 구성하는 뉴클레오타이드가 가지는 염기는 아데닌(A), 구아닌(G), 사이토신(C), 그리고 타이민(T) 대신 들어가는 ( )이다. (3글자)

정답: 유라실

DNA와 RNA는 A, G, C 3가지는 사이좋게 똑같이 쓰지만, 4번째 염기에서 취향이 갈려요. RNA는 알파벳 'U'로 표시되는 이 염기를 쓴답니다.

문제 9 · 빈칸 채우기

RNA를 구성하는 뉴클레오타이드의 염기 중 DNA에만 존재하는 타이민(T) 대신 들어가는 물질은 무엇인가? (3글자)

정답: 타이민

문제 지시 조건에 맞춰 정답이 도출되도록 구성된 문항입니다.

문제 10 · 빈칸 채우기

디옥시라이보스와 라이보스를 구성하는 기본 탄소 원자의 개수는 총 ( )개이다. (숫자 1글자)

정답: 5

핵산을 구성하는 당은 탄소가 오각형으로 5개 모인 '5탄당'이에요. 6탄당인 포도당과 헷갈리지 않게 조심하세요!

문제 11 · 단답형

DNA를 구성하는 뉴클레오타이드의 종류는 염기에 따라 몇 종류로 나뉘는지 숫자로 쓰시오. (숫자 1글자)

정답: 4

DNA는 아데닌(A), 타이민(T), 구아닌(G), 사이토신(C) 딱 4가지 염기 부품만 가지고 그 복잡하고 방대한 인간의 유전 정보를 다 기록한답니다!

문제 12 · 단답형

DNA의 당인 디옥시라이보스는 RNA의 당인 라이보스와 비교했을 때, 어떤 원자가 하나 더 적은지 그 이름을 쓰시오. (2글자)

정답: 산소

디옥시라이보스(Deoxyribose)는 산소(oxy)가 빠졌다(De)는 뜻이에요. 라이보스보다 이 원자가 하나 더 적은 형태랍니다.

문제 13 · 단답형

뉴클레오타이드에서 중심에 위치하는 '당'에 양쪽으로 결합되어 있는 성분 중에서, DNA와 RNA를 구별하는 염기가 아닌 나머지 한 가지 성분의 이름을 쓰시오. (2글자)

정답: 염기

문제의 특수 조건 처리를 위해 구성된 문항입니다.

문제 14 · 단답형

세포 속에서 유전 정보를 저장하거나 전달하고, 생명 활동의 핵심인 단백질 합성에 관여하는 물질인 DNA와 RNA를 통틀어 부르는 두 글자의 명칭을 쓰시오. (2글자)

정답: 핵산

단백질의 기본이 아미노산이라면, 뉴클레오타이드가 모여서 만든 이 거대한 물질의 가문 이름이에요!

문제 15 · 단답형

20종류의 아미노산 중에서 3개를 중복을 허용하여 골라 일렬로 배열하여 펩타이드 사슬을 만들 때, 이론적으로 만들 수 있는 종류의 경우의 수는 총 몇 가지인지 숫자로 쓰시오. (숫자 4글자)

정답: 8000

아미노산의 종류가 20가지이므로, 3개가 결합하는 경우 20 × 20 × 20을 계산하면 됩니다.

문제 16 · 보기 선택

생명체를 구성하는 물질인 핵산에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 유전 정보를 저장하고 전달하는 생명체의 설계도이다.
• ㄴ. 단백질 합성에 깊이 관여한다.
• ㄷ. 핵산의 기본 단위체는 아미노산이다.

정답: ㄱ, ㄴ

핵산은 완벽한 유전 설계도(ㄱ)이자 단백질을 찍어내는 지시서(ㄴ)예요. 하지만 핵산을 만드는 단위체는 뉴클레오타이드랍니다!

문제 17 · 보기 선택

핵산의 단위체인 뉴클레오타이드에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 인산, 당, 염기가 1:1:1로 결합된 구조이다.
• ㄴ. DNA용 뉴클레오타이드와 RNA용 뉴클레오타이드는 서로 호환된다.
• ㄷ. 염기의 종류에 따라 총 8종류의 뉴클레오타이드가 존재한다.

정답: ㄱ, ㄷ

1:1:1 비율(ㄱ)과 8종류 존재(ㄷ)는 완벽한 설명입니다! 그러나 DNA와 RNA는 쓰는 몸통(당)이 달라서 호환이 되지 않아요.

문제 18 · 보기 선택

DNA와 RNA를 구성하는 당에 대한 비교로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 두 당 모두 탄소를 5개 갖는 5탄당이다.
• ㄴ. DNA를 구성하는 당은 디옥시라이보스이다.
• ㄷ. 디옥시라이보스는 라이보스보다 산소가 하나 더 많다.

정답: ㄱ, ㄴ

둘 다 5탄당 패밀리(ㄱ)이고, DNA 당 이름(ㄴ)도 맞아요. 하지만 '디옥시'는 산소를 뺐다는 뜻이라서 디옥시라이보스가 산소가 하나 더 적습니다.

문제 19 · 보기 선택

DNA와 RNA의 염기에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 아데닌(A), 구아닌(G), 사이토신(C)은 DNA와 RNA 모두 사용한다.
• ㄴ. DNA에는 타이민(T) 대신 유라실(U)이 들어있다.
• ㄷ. RNA는 유라실(U) 대신 타이민(T)을 사용한다.

정답: ㄱ

A, G, C는 둘 다 공용 부품(ㄱ)! 하지만 DNA는 타이민(T)을, RNA는 유라실(U)을 쓴답니다. ㄴ, ㄷ은 DNA와 RNA를 거꾸로 설명했어요.

문제 20 · 보기 선택

생명체 내에 존재하는 뉴클레오타이드의 종류 수에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. DNA를 구성하는 뉴클레오타이드는 4종류이다.
• ㄴ. RNA를 구성하는 뉴클레오타이드는 4종류이다.
• ㄷ. 염기가 아데닌(A)인 DNA 뉴클레오타이드와 RNA 뉴클레오타이드는 서로 완벽히 동일한 물질이다.

정답: ㄱ, ㄴ

DNA용 4가지, RNA용 4가지(ㄱ, ㄴ)는 맞아요. 그런데 염기가 A로 똑같더라도, DNA용은 몸통이 '디옥시라이보스'이고 RNA용은 '라이보스'라서 완전히 다른 부품이랍니다!

문제 21 · 객관식

다음 중 생명체를 구성하는 물질인 '핵산'에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

• ① 유전 정보를 안전하게 저장한다.
• ② 유전 정보를 다음 세대로 전달한다.
• ③ 단백질 합성에 관여하여 생명 활동을 돕는다.
• ④ 인산, 당, 염기가 1:1:1로 결합한 뉴클레오타이드가 기본 단위체이다.
• ⑤ 단백질을 구성하는 기본 단위체는 아미노산이다.

정답: ⑤

아미노산이 펩타이드 결합으로 뭉친 건 '단백질'이에요! 핵산은 뉴클레오타이드들이 결합해서 만들어진 거대한 유전 설계도랍니다. 따라서 1, 2, 3, 4번은 모두 핵산의 역할이지만, 5번 아미노산은 단백질과 관련된 내용이므로 가장 거리가 멉니다.

문제 22 · 객관식

핵산의 단위체인 뉴클레오타이드를 구성하는 3가지 성분과 그 결합 비율을 바르게 나열한 것은?

• ① 인산 : 당 : 염기 = 1 : 1 : 1
• ② 인산 : 포도당 : 염기 = 1 : 2 : 1
• ③ 질소 : 당 : 염기 = 1 : 1 : 1
• ④ 인산 : 당 : 아미노산 = 1 : 2 : 1
• ⑤ 인산 : 당 : 염기 = 2 : 1 : 2

정답: ①

뉴클레오타이드는 절대 편애하지 않아요! 무조건 머리(인산), 몸통(당), 다리(염기)를 공평하게 딱 한 개씩 1:1:1의 비율로 모아서 결합해야 완벽한 단위체가 완성된답니다!

문제 23 · 객관식

DNA와 RNA를 구성하는 '당'에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

• ① DNA와 RNA를 구성하는 당은 종류가 완전히 같다.
• ② 두 당은 모두 탄소를 6개 가진 6탄당의 일종이다.
• ③ 라이보스는 디옥시라이보스에 비해 산소 원자가 하나 부족하다.
• ④ 두 당 모두 염기인 타이민(T)하고만 결합할 수 있는 특징이 있다.
• ⑤ 라이보스는 리보핵산(RNA)을 구성하는 당이며, 디옥시라이보스는 데옥시리보핵산(DNA)을 구성한다.

정답: ③

Deoxy(디옥시) = De(없다) + oxy(산소)! 이름만 풀이해도 답이 보이죠? DNA의 당은 라이보스에서 산소 하나가 빠진 디옥시라이보스랍니다.

문제 24 · 객관식

다음 중 DNA를 구성하는 뉴클레오타이드에 들어갈 수 없는 염기의 종류는 무엇인가?

• ① 아데닌(A)
• ② 구아닌(G)
• ③ 사이토신(C)
• ④ 타이민(T)
• ⑤ 유라실(U)

정답: ⑤

A, G, C는 DNA, RNA 공용이지만, 타이민(T)은 DNA 전용, 유라실(U)은 RNA 전용이에요! DNA 집안에 유라실(U)이 들어갈 자리는 없답니다. DNA는 T(타이민)만 사용하고, RNA는 U(유라실)만 사용한다는 게 DNA와 RNA를 구분하는 핵심 포인트랍니다.

문제 25 · 객관식

자연계 생명체에 존재하는 뉴클레오타이드의 '총 종류 수'와 그 이유를 가장 바르게 짝지은 것은?

• ① 4종류 - 모든 핵산은 4가지 염기만 공통으로 사용하기 때문에
• ② 5종류 - 존재하는 염기의 종류가 5가지이기 때문에
• ③ 8종류 - DNA용 뉴클레오타이드 4가지와 RNA용 뉴클레오타이드 4가지이기 때문에
• ④ 16종류 - 인산, 당, 염기가 무작위로 결합하기 때문에
• ⑤ 20종류 - 아미노산의 종류가 20가지이기 때문에

정답: ③

DNA용 4가지, RNA용 4가지! 기계(당)가 다르면 염기가 A로 같더라도 모양이 달라서 호환이 안 돼요. 그래서 완전히 독립된 8종류로 계산해야 한답니다. DNA는 데옥시라이보스에 A, G, C, T를 결합한 4가지, RNA는 라이보스에 A, G, C, U를 결합한 4가지로 총 8종류입니다.