①
RNA에서 단백질을 만드는 (가)는 번역(ㄱ 옳음), RNA 앞 GGA가 아래쪽 가닥과 같으므로 위쪽 가닥 GCACTT가 전사되어 Ⅱ = CGUGAA(U 1개), Ⅰ = CGTGAA(A 2개)로 다르고(ㄴ 틀림), ㉠은 코돈 GAA의 ⓒ(ㄷ 틀림) → 정답 ①.
핵심 개념
DNA의 유전정보는 상보적 염기 결합에 따라 RNA로 전사되고, RNA의 코돈(염기 3개)이 아미노산을 지정하여 단백질로 번역된다.
단서 따라가기
RNA → (가) → 단백질RNA의 유전정보(코돈)에 따라 아미노산을 연결해 단백질을 합성하는 과정은 번역이다 보기 ㄱ (옳음)
RNA 앞부분 G G A, DNA 아래쪽 가닥 앞부분 G G A, 위쪽 가닥 뒷부분 G C A C T TRNA는 전사에 쓰인 가닥과 상보적이므로, RNA와 같은 서열(T→U)인 아래쪽 가닥이 아니라 위쪽 가닥이 전사에 쓰였다 → Ⅱ = CGUGAA, Ⅰ = 위쪽 가닥과 상보적인 CGTGAA (Ⅰ, Ⅱ 염기 서열 결정)
Ⅰ = CGTGAA, Ⅱ = CGUGAAⅠ에서 아데닌(A)은 2개, Ⅱ에서 유라실(U)은 1개이다 보기 ㄴ (틀림 — 2개 ≠ 1개)
Ⅱ의 뒤쪽 코돈 GAA가 ㉠을 지정, 표에서 GAA → ⓒ코돈 GAA가 지정하는 아미노산은 ⓒ이므로 ㉠은 ⓒ이다(앞쪽 코돈 CGU는 ⓓ) 보기 ㄷ (틀림 — ㉠은 ⓒ)
정답 근거
보기 ㄱ: (가)는 RNA의 염기 서열(코돈)에 따라 아미노산을 연결하여 단백질을 합성하는 번역이다. 따라서 옳은 것은 ㄱ뿐이고 정답은 ①이다. (RNA 앞부분 GGA가 DNA 아래쪽 가닥의 GGA와 같으므로, 전사에 쓰인 가닥은 위쪽 가닥이다. 위쪽 가닥 GCACTT로부터 전사된 Ⅱ는 CGUGAA로 유라실이 1개이고, 위쪽 가닥과 상보적으로 결합한 Ⅰ은 CGTGAA로 아데닌이 2개이므로 ㄴ은 틀리다. ㉠을 지정하는 코돈은 GAA이고 GAA는 ⓒ를 지정하므로 ㄷ도 틀리다.)
선지별로 왜 틀렸나
②
함정 Ⅰ과 Ⅱ가 서로 대응하는 위치이므로 DNA의 아데닌이 RNA의 유라실로 그대로 바뀐다고 여겨 개수가 같다고 판단하기 쉽다.
ㄴ은 Ⅰ의 아데닌(2개)과 Ⅱ의 유라실(1개) 개수가 달라 틀리고, 옳은 ㄱ이 빠졌다.
③
함정 Ⅱ를 위쪽 가닥 GCACTT의 T를 U로 바꾼 GCACUU로 잘못 옮기면 뒤쪽 코돈이 표에 있는 GUU처럼 보여 ㉠을 ⓑ로 고르기 쉽다.
ㄱ은 옳지만, Ⅱ의 뒤쪽 코돈은 GAA이므로 ㉠은 ⓒ여서 ㄷ은 틀리다.
④
함정 전사에 쓰인 가닥을 확인하지 않고 DNA 서열을 RNA로 바로 옮겨, Ⅰ과 Ⅱ의 염기 서열과 ㉠의 코돈을 모두 잘못 정하기 쉽다.
ㄴ은 아데닌 2개와 유라실 1개로 개수가 달라, ㄷ은 ㉠이 ⓒ여서 틀리고, 옳은 ㄱ이 빠졌다.
⑤
함정 전사와 번역의 순서만 확인하고 염기 서열 계산을 하지 않은 채 보기를 모두 옳다고 여기기 쉽다.
ㄱ은 옳지만, ㄴ은 아데닌 2개와 유라실 1개로 개수가 다르고, ㄷ은 ㉠이 ⓒ이므로 틀리다.
이 문항이 묻는 능력
DNA·RNA 염기 서열 그림에서 전사에 쓰인 가닥을 찾고, 상보적 결합과 코돈표를 이용해 가려진 염기와 아미노산을 추론하는 능력
다음에 비슷한 문제를 만나면
(가)가 어느 분자에서 어느 분자로 가는지 보고 전사·번역 판단 → 알려진 RNA 염기와 DNA 두 가닥을 비교해 전사에 쓰인 가닥 찾기 → 상보적 결합(A-U, T-A, G-C)으로 가려진 서열 복원 → 코돈 3개씩 끊어 표에서 아미노산 찾기
다음 문항 · 22번
그림은 어떤 사람의 세포와 세포막의 구조를 나타낸 것이다. A와 B는 라이보솜과 마이토콘드리아를 순서 없이 …
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관련 개념
유전 정보의 흐름세포에서 유전 정보가 DNA → RNA → 단백질의 순서로 전달되는 과정이다. 유전자는 DNA 중 특정 단백질을 만드는 정보를 담은 부분으로, 유전자의 정보가 RNA로 전사된 뒤 라이보솜에서 단백질로 번역된다. 만들어진 단백질이 효소 등으로 작용하여 형질이 나타나고 생명 시스템이 유지된다.
코돈RNA에서 하나의 아미노산을 지정하는 연속된 3개의 염기 조합으로, 유전 암호의 단위이다. 4종류의 염기로 4³ = 64가지 코돈을 만들 수 있어 약 20종류의 아미노산을 지정하기에 충분하며, 하나의 아미노산을 여러 코돈이 지정하기도 한다.
전사 번역 코돈 상보적 결합 유전정보의 흐름