#20 역사를 바꾼 화학반응 (1)

문제 1 · OX 문제

광합성은 생물이 빛에너지를 이용하여 이산화 탄소와 물로부터 포도당과 산소를 만드는 화학 반응이다. ( )

정답: O

광합성은 식물이 하는 일종의 요리예요. 재료는 빛에너지, 이산화 탄소, 물이고, 결과물은 포도당과 산소랍니다. 이 간단한 반응 하나가 지구의 대기를 바꾸고, 생명체가 살 수 있는 환경을 만들어낸 거예요!

문제 2 · OX 문제

원시 지구의 대기에는 산소(O₂)가 풍부하게 존재하였다. ( )

정답: X

원시 지구의 대기는 지금과 전혀 달랐어요. 메테인, 암모니아, 이산화 탄소, 수증기로 가득했고 산소는 거의 없었답니다. 산소가 풍부해진 것은 바닷속에서 남세균이 광합성을 시작한 이후의 이야기예요!

문제 3 · OX 문제

오존층은 태양이나 우주로부터 오는 유해한 자외선이나 방사선 등을 차단하여 육상에서도 생물이 살 수 있게 해주었다. ( )

정답: O

오존층은 지구를 감싸는 거대한 보호막이에요. 오존층이 없었다면 태양에서 쏟아지는 강한 자외선이 그대로 지표에 닿아 생물이 육지에서 살 수 없었을 거예요. 광합성으로 만들어진 산소가 오존층을 형성했고, 그 덕분에 생물이 육상으로 진출할 수 있었답니다!

문제 4 · OX 문제

광합성으로 생성된 포도당은 먹이 사슬을 통해 이동하면서 안정된 생태계 형성에 기여하였다. ( )

정답: O

광합성으로 만들어진 포도당은 식물에서 끝나지 않아요. 초식동물이 식물을 먹고, 육식동물이 초식동물을 먹는 먹이 사슬을 통해 포도당의 에너지가 생태계 전체로 퍼져나간답니다. 이 흐름이 안정된 생태계를 만드는 바탕이 된 거예요!

문제 5 · 빈칸 채우기

생물이 빛에너지를 이용하여 이산화 탄소와 물로부터 포도당과 산소를 만드는 화학 반응을 ( )(이)라고 한다. (4글자)

정답: 광합성

광합성은 '빛을 합쳐 만든다'는 뜻이에요. 햇빛 에너지를 이용해 이산화 탄소와 물이라는 재료로 포도당과 산소를 만들어내는 과정이랍니다. 이 반응 덕분에 지구에 산소가 생기고 생물이 살 수 있게 되었어요!

문제 6 · 빈칸 채우기

바닷속에서 광합성을 하여 대기 중 산소 농도를 높인 지구 최초의 광합성 생물은 ( )이다. (3글자)

정답: 남세균

지구 역사를 바꾼 작은 영웅이 있어요. 바로 남세균이에요. 아주 오래전 바닷속에서 처음으로 광합성을 시작해 산소를 뿜어내기 시작했답니다. 눈에 보이지도 않는 작은 생물 하나가 지구 대기를 완전히 바꿔놓은 거예요!

문제 7 · 빈칸 채우기

대기 중의 산소로부터 오존(O₃)이 생성되어 성층권에 ( )을 형성하였다. (3글자)

정답: 오존층

산소 분자(O₂)가 자외선에 의해 두 개의 산소 원자(O)로 분해되고, 이 산소 원자가 다시 산소 분자와 결합하면 오존(O₃)이 만들어져요. 이렇게 만들어진 오존이 성층권에 쌓여 오존층을 이루고, 이것이 자외선을 막아주는 보호막이 된답니다!

문제 8 · 빈칸 채우기

광합성으로 생성된 포도당과 산소는 ( )에 이용되고, 이 과정에서 발생하는 에너지는 생명활동에 이용된다. (2글자)

정답: 호흡

광합성이 에너지를 저장하는 과정이라면, 호흡은 그 에너지를 꺼내 쓰는 과정이에요. 광합성으로 만든 포도당과 산소를 재료로 호흡을 하면 생명활동에 필요한 에너지가 생겨난답니다. 광합성과 호흡은 자동차의 연료 충전과 주행처럼 짝을 이루는 과정이에요!

문제 9 · 단답형

광합성의 결과 만들어지는 두 가지 물질 중, 호흡의 재료가 되며 먹이 사슬을 통해 생태계로 이동하는 유기물은 무엇인가? (3글자)

정답: 포도당

광합성의 산물인 포도당은 생명의 연료예요. 호흡에 쓰여 에너지를 내기도 하고, 먹이 사슬을 통해 초식동물, 육식동물로 전달되며 생태계 전체를 살아있게 만든답니다. 포도당 하나가 생태계 전체를 돌아다니는 거예요!

문제 10 · 단답형

오존층이 차단하는 유해한 복사선으로, 생물의 세포를 손상시킬 수 있는 것은 무엇인가? (3글자)

정답: 자외선

태양빛 속에는 눈에 보이지 않는 위험한 빛이 숨어 있어요. 바로 자외선이에요. 피부 화상, 세포 손상, 심하면 암까지 일으킬 수 있는 유해한 복사선이랍니다. 오존층이 이 자외선을 대부분 차단해 주기 때문에 지구 생물이 안전하게 살 수 있는 거예요!

문제 11 · 단답형

남세균의 광합성으로 대기 중 농도가 높아져 오존층 형성의 바탕이 된 기체는 무엇인가? (2글자)

정답: 산소

남세균이 광합성을 하면서 부산물로 뿜어낸 것이 바로 산소예요. 이 산소가 오랜 시간 대기 중에 쌓이면서 오존층이 만들어졌고, 오존층 덕분에 생물이 육지로 올라올 수 있었답니다. 눈에 보이지 않는 남세균의 활동이 지구를 생명의 별로 만든 거예요!

문제 12 · 보기 선택

광합성에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 빛에너지를 이용하여 이산화 탄소와 물로부터 포도당과 산소를 만든다.
• ㄴ. 광합성의 결과물인 포도당 and 산소는 호흡에 이용된다.
• ㄷ. 광합성은 빛에너지 없이도 일어날 수 있다.
• ㄹ. 광합성으로 발생한 에너지는 생명활동에 이용된다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄹ

광합성은 반드시 빛에너지가 있어야 일어나요. 이산화 탄소와 물을 재료로 빛에너지를 이용해 포도당과 산소를 만들고, 이것이 호흡에 이용되어 생명활동의 에너지가 된답니다. 빛이 없으면 광합성도 없어요!

문제 13 · 보기 선택

원시 지구의 대기 조성 변화에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 원시 지구의 대기는 메테인, 암모니아, 이산화 탄소, 수증기 등으로 이루어져 있었다.
• ㄴ. 원시 지구의 대기에는 산소가 거의 존재하지 않았다.
• ㄷ. 남세균의 광합성으로 대기 중 산소 농도가 높아졌다.
• ㄹ. 남세균은 육지에서 최초로 광합성을 시작하였다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

원시 지구 대기에는 산소가 없었어요. 바닷속에서 출현한 남세균이 광합성을 시작하면서 처음으로 산소가 대기 중에 쌓이기 시작했답니다. 남세균이 활동한 곳은 육지가 아니라 바다예요!

문제 14 · 보기 선택

오존층 형성과 그 영향에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 대기 중의 산소로부터 오존이 생성되었다.
• ㄴ. 오존층은 성층권에 형성되었다.
• ㄷ. 오존층은 자외선과 방사선을 차단하여 육상 생물 거주를 가능하게 하였다.
• ㄹ. 오존층이 없어도 육상에서 생물이 살 수 있다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

산소가 쌓이면서 성층권에 오존층이 만들어졌고, 이 오존층이 유해한 자외선과 방사선을 차단해 주었어요. 오존층이 없었다면 강한 자외선이 지표에 직접 닿아 생물이 육지에서 살 수 없었을 거랍니다!

문제 15 · 보기 선택

광합성이 지구 생태계에 미친 영향에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 남세균의 광합성으로 대기 중 산소 농도가 높아졌다.
• ㄴ. 산소로부터 오존층이 형성되어 육상 생물 거주가 가능해졌다.
• ㄷ. 산소를 이용해 호흡을 하는 다양한 생명체가 등장하였다.
• ㄹ. 광합성은 생물 종류의 다양화와 아무런 관계가 없다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

광합성의 영향을 정리하면 산소 농도 증가 → 오존층 형성 → 육상 진출 가능, 그리고 산소를 이용한 호흡 생물 등장 → 먹이 사슬 → 생태계 형성 → 생물 다양화로 이어져요. 광합성은 지구 생물 다양성의 출발점이에요!

문제 16 · 객관식

광합성의 재료와 결과물이 옳게 연결된 것은?

• ① 재료: 포도당, 산소 / 결과물: 이산화 탄소, 물
• ② 재료: 이산화 탄소, 물 / 결과물: 포도당, 산소
• ③ 재료: 빛에너지, 산소 / 결과물: 포도당, 물
• ④ 재료: 포도당, 물 / 결과물: 산소, 이산화 탄소
• ⑤ 재료: 이산화 탄소, 산소 / 결과물: 포도당, 물

정답: ②

광합성 반응식을 기억해두세요. 이산화 탄소(CO₂) + 물(H₂O) + 빛에너지 → 포도당(C₆H₁₂O₆) + 산소(O₂)? 재료는 이산화 탄소와 물, 결과물은 포도당과 산소예요. ①번은 호흡의 재료와 결과물을 설명한 거예요!

문제 17 · 객관식

다음 중 원시 지구의 대기 조성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

• ① 메테인(CH₄)이 포함되어 있었다.
• ② 암모니아(NH₃)가 포함되어 있었다.
• ③ 이산화 탄소(CO₂)가 포함되어 있었다.
• ④ 산소(O₂)가 풍부하게 존재하였다.
• ⑤ 수증기(H₂O)가 포함되어 있었다.

정답: ④

원시 지구의 대기는 지금과 완전히 달랐어요. 메테인, 암모니아, 이산화 탄소, 수증기는 있었지만 산소는 거의 없었답니다. 산소가 풍부해진 것은 남세균이 광합성을 시작한 이후의 일이에요!

문제 18 · 객관식

남세균의 광합성이 지구 환경에 미친 영향을 순서대로 바르게 나열한 것은?

• ① 오존층 형성 → 산소 농도 증가 → 육상 생물 출현
• ② 산소 농도 증가 → 오존층 형성 → 육상 생물 출현
• ③ 육상 생물 출현 → 오존층 형성 → 산소 농도 증가
• ④ 산소 농도 증가 → 육상 생물 출현 → 오존층 형성
• ⑤ 오존층 형성 → 육상 생물 출현 → 산소 농도 증가

정답: ②

남세균이 광합성으로 산소를 만들고 → 그 산소가 오존층을 형성하고 → 오존층이 자외선을 차단해 육상 생물이 살 수 있게 됐어요. 도미노처럼 차례로 이어지는 이 흐름을 꼭 기억해두세요!

문제 19 · 객관식

광합성이 지구 생태계에 미친 영향을 종합한 설명으로 옳은 것은?

• ① 광합성은 대기 중 산소 농도를 낮추었다.
• ② 광합성으로 만들어진 산소는 오존층을 파괴하였다.
• ③ 오존층을 형성해 육상 생물 거주가 가능해졌다.
• ④ 광합성은 생물 다양화와 관계없다.
• ⑤ 오존층은 남세균이 직접 만들었다.

정답: ③

광합성의 영향을 한 문장으로 정리하면 이래요. 산소 농도 증가 → 오존층 형성 → 육상 진출, 그리고 포도당 → 먹이 사슬 → 생태계 형성 → 생물 다양화! 이 두 흐름이 광합성이 지구 생태계에 미친 가장 중요한 영향이랍니다!

문제 20 · 객관식

다음 중 광합성과 호흡의 관계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

• ① 광합성의 결과물인 포도당과 산소는 호흡에 이용된다.
• ② 호흡 과정에서 발생하는 에너지는 생명활동에 이용된다.
• ③ 광합성은 빛에너지를 이용하여 유기물을 합성하는 과정이다.
• ④ 광합성과 호흡은 서로 관계없이 독립적으로 존재한다.
• ⑤ 광합성으로 만들어진 포도당은 먹이 사슬을 통해 다른 생물에게도 전달된다.

정답: ④

광합성과 호흡은 마치 충전과 방전처럼 서로 맞물려 있어요. 광합성으로 포도당과 산소를 만들고, 그것을 재료로 호흡을 해서 에너지를 꺼내 쓰는 거랍니다. 둘이 독립적이라는 것은 완전히 틀린 설명이에요!