2026년 10월 고2 학평 통합과학 18번 해설
18.
표는 감염병 진단 기술을 활용한 검사 (가)와 (나)에서 검출되는 물질을, 그림은 (가)에서 사용하는 중합효소연쇄반응(PCR) 장치를 나타낸 것이다. (가)와 (나)는 신속 항원 검사와 유전자 증폭 검사를 순서 없이 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [1.5점]
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
④
핵산을 검출하고 PCR 장치를 쓰는 (가)는 유전자 증폭 검사, 단백질을 검출하는 (나)는 신속 항원 검사(ㄱ 옳음), 단백질의 기본 단위체는 아미노산(ㄴ 틀림), 설정 온도를 맞추는 PCR 장치에는 온도 센서가 있음(ㄷ 옳음) → 정답 ④.
핵심 개념
유전자 증폭 검사는 병원체의 핵산을, 신속 항원 검사는 병원체의 단백질을 검출하여 감염 여부를 판별한다.
단서 따라가기
- (가): 병원체의 핵산 검출, PCR 장치 사용 / (나): 병원체의 단백질 검출유전자 증폭 검사는 PCR로 병원체의 핵산을 증폭해 검출하고, 신속 항원 검사는 병원체의 단백질(항원)을 검출한다 (가) = 유전자 증폭 검사, (나) = 신속 항원 검사 → 보기 ㄱ (옳음)
- ㉠ 단백질단백질은 기본 단위체인 아미노산이 반복적으로 결합해 만들어진다. 뉴클레오타이드는 핵산의 기본 단위체이다 보기 ㄴ (틀림 — 아미노산)
- PCR 장치 화면의 '설정 온도 55℃'PCR 장치는 정해진 온도로 가열·냉각을 반복해야 하므로 온도를 감지하는 온도 센서가 들어 있다 보기 ㄷ (옳음)
정답 근거
보기 ㄱ: (가)는 PCR 장치를 사용해 병원체의 핵산을 검출하므로 유전자 증폭 검사이고, 병원체의 단백질을 검출하는 (나)는 신속 항원 검사이다. 보기 ㄷ: PCR 장치는 설정 온도(55℃ 등)에 맞추어 온도를 바꾸어야 하므로 온도 센서가 있다. 따라서 정답은 ④이다.
선지별로 왜 틀렸나
①
함정 PCR 장치를 유전자 증폭 원리만 담긴 장치로 보고, 화면의 설정 온도를 장치 안의 센서와 연결하지 못하기 쉽다.
ㄱ은 옳지만, 온도를 조절하는 PCR 장치에 온도 센서가 있다는 옳은 ㄷ이 빠졌다.
②
함정 '신속'이라는 이름에서 빠른 검사인 PCR 검사를 떠올려 (나)를 유전자 증폭 검사로 착각하기 쉽다.
ㄷ은 옳지만, 단백질을 검출하는 (나)가 신속 항원 검사라는 옳은 ㄱ이 빠졌다.
③
함정 검사 (가)의 핵산과 (나)의 단백질을 섞어 생각해, 단백질의 기본 단위체를 핵산의 단위체인 뉴클레오타이드로 고르기 쉽다.
ㄱ은 옳지만, ㄴ은 단백질의 기본 단위체가 아미노산이므로 틀리고, 옳은 ㄷ이 빠졌다.
⑤
함정 PCR 장치가 (가)에 쓰인다는 점은 보고도, 검출 물질에서 검사 종류를 거꾸로 짝지어 (나)를 유전자 증폭 검사로 판단하기 쉽다.
ㄷ은 옳지만, ㄴ은 단백질의 기본 단위체가 아미노산이라 틀리고, 옳은 ㄱ이 빠졌다.
이 문항이 묻는 능력
검출 물질과 장치 그림을 단서로 감염병 진단 검사의 종류를 구별하고, 진단 기술에 쓰이는 센서와 생체 물질의 단위체를 연결하는 능력
다음에 비슷한 문제를 만나면
검출 물질(핵산/단백질)과 사용 장치로 검사 종류 판별 → 물질의 기본 단위체 확인 → 장치가 하는 일에서 필요한 센서 추론
관련 개념
감염병 진단 기술감염 여부를 판단하기 위해 병원체의 고유한 물질을 찾아내는 기술이다. 병원체의 핵산(유전 물질)에서 특정 부분을 증폭해 검출하는 중합효소 연쇄 반응(PCR) 검사와, 병원체의 단백질(항원)을 검출하는 항원 검사가 대표적이다.
센서빛, 소리, 온도, 압력, 움직임 등 자연에서 발생하는 다양한 신호를 감지하여 전기 신호로 바꾸는 장치이다. 센서가 만든 전기 신호는 디지털 정보로 변환되어 저장·처리·전송된다.
신속 항원 검사 유전자 증폭 검사(PCR) 단백질과 아미노산 센서
'감염병 진단 기술' 개념이 나온 다른 기출
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