[해설] 제11회 수목생리학 문제풀이 61~65번

[해설] 제11회 수목생리학 문제풀이 61~65번

[해설] 제11회 수목생리학 문제풀이 61~65번

61. ( ) 안에 들어갈 용어로 알맞은 것은?

- 비탈에서 자라는 나무는 이상재가 형성되기 쉽다.
- 침엽수는 비탈의 (㉠) 방향에 이상재가 생기고, 이를 (㉡)이상재라고 한다. 
- 활엽수는 (㉢) 방향에 이상재가 생기고 이를 (㉣) 이상재라고 한다.

① 위쪽 압축 위쪽 신장
② 위쪽 신장 아래쪽 압축
③ 위쪽 압축 아래쪽 신장
④ 아래쪽 신장 위쪽 압축
⑤ 아래쪽 압축 위쪽 신장

 

정답 :  5
해설 :

* (암기) 침압활신 : 침엽수는 압축이상재, 활엽수는 신장이상재

1. 압축이상재
- 침엽수
- 경사지의 아래쪽에서 발생 (아래쪽 옥신의 축적)
- 바람이 불어오는 반대방향에 생김

2. 신장이상재
- 활엽수
- 경사지의 위쪽에서 발생 (위쪽에 옥신의 축적)
- 바람이 불어오는 쪽에 생김

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62. 다음 설명에 해당하는 식물호르몬은? 

- 선구물질은 리놀렌산(linolenic acid)이다.
- 해충과 병원균에 대한 저항성에 관여한다.
- 수목에서 합성되는 곳은 줄기와 뿌리의 정단부, 어린잎과 열매 등이다.

① 폴리아민(polyamine)
② 사이토키닌(cytokinin)
③ 살리실산(salicylic acid)
④ 자스몬산(jasmonic acid)
⑤ 브라시노스테로이드(brassinosteroid)

 

정답 :  4
해설 :

① 폴리아민(polyamine)
- 아미노산과 유사하게 생김
- 종류 : putrescine, spermidine, spermine
- 역할 : 세포분열촉진, DNA와 RNA 및 단백질 합성촉진, 잎의 노화방지, 막의 안정성 유지, 열매 성숙 촉진, 스트레스 내성, 높은 농도에서 반응을 일으킴

② 사이토키닌(cytokinin)
- 생장촉진, 노쇠지연, 세포분열을 촉진
- 종류 : (천연물질) zeatin, (합성물질) kinetin, BA(BAP)
- 생합성장소 : 어린기관(종자, 열매, 잎)과 뿌리 끝
- 생리적 효과 : 세포분열과 기관형성 촉진, 노쇠방지, 정아우세를 억제하면서 측아와 측지의 발달 촉진.

③ 살리실산(salicylic acid)
- 아스피린의 주원료
- 버드나무 껍질에 많이 존재함 (인디언들이 해열제로 사용함)
- 구조 : 2-hydroxybenzoic acid
- 개화촉진, 꽃잎 노화지연, 병원균에 대한 전신적 저항
- 합성장소 : 잎, 병원균 감염잎

④ 자스몬산(jasmonic acid)
- 아브시스산(ABA)과 유사함.
- 광합성억제, 뿌리생장억제, 낙엽촉진, 노화와 종자휴면 촉진, 곤충과 병원균 저항성 (해충의 피해로부터 저항성) - - 합성장소 : 줄기 정단부, 뿌리 정단부, 어린잎, 미성숙 열매

⑤ 브라시노스테로이드(brassinosteroid)
- 스테로이드의 일종
- GA와 비슷한 기능을 나타냄
- 줄기와 뿌리 세포분화 촉진, 생식기관 발달촉진, 낙화와 낙과억제, 스트레스 저항성 증가
- 합성장소 : 종자, 열매, 잎, 순, 꽃눈

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63. <보기> 중 뿌리에서 무기 양분의 능동적 흡수와 이동에 관한 옳은 설명만을 고른 것은?
<보기>
ㄱ 에너지가 소모되지 않는다.
ㄴ 선택적이고 비가역적인 과정이다.
ㄷ. 무기 양분은 운반단백질에 의해 원형질막을 통과한다.
ㄹ 뿌리 호흡을 억제하면 무기 양분의 흡수가 증가한다.
① ㄱ, ㄴ  
② ㄱ, ㄹ  
③ ㄴ, ㄷ  
④ ㄴ,ㄹ  
⑤ ㄷ, ㄹ

 

정답 :  3
해설 :

ㄱ 에너지가 소모되지 않는다. (능동흡수는 에너지 소모)
ㄴ 선택적이고 비가역적인 과정이다.
ㄷ. 무기 양분은 운반단백질에 의해 원형질막을 통과한다.
ㄹ 뿌리 호흡을 억제하면 무기 양분의 흡수가 증가한다. (감소)


<세포벽이동과 세포질이동>
1) 수동적 흡수 : 자유공간을 이용, 에너지 소모가 없다. 비선택적, 가역적
2) 능동적 흡수 : 원형질막통과, 선택적흡수, 에너지 소모, 비가역적
- 운반체설 : 원형질막의 운반체에 의하여, 농도가 낮은 곳에서 높은 곳으로 농도 기울기에 역행하여 운반, 대사에너지를 소모하면서, 선택적으로 이루어지는 무기염의 이동을 의미

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64. 광호흡에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
① 햇빛이 있을 때 주로 잎에서 일어난다.
② 햇빛으로 잎의 온도가 올라가면 광호흡이 증가한다. 
③ C3 식물보다 C4 식물에서 광합성량 대비 광호흡량이 더 많다. 
④ 광합성으로 고정한 탄수화물의 일부가 다시 분해되어 미토콘드리아에서 CO2로 방출되는 과정이다.
⑤ 퍼옥시솜에는 광호흡 과정에서 생성된 과산화수소를 제거하기 위한 카탈라제가 풍부하게 들어있다.

 

정답 :  3
해설 :

구분	C-3 식물	C-4 식물
광합성 최초 생산물질	3탄당	4탄당
담당 효소명	Rubisco(ribulose bisphosphate carboxylase)	PEP carboxylase
유관속초 존재	있거나 없다.	반드시 있다.
광합성 최적온도	20~25°C	30~35°C
광포화점	낮다.	높다.
CO₂ 보상점	높다.	낮다.
광호흡량	많다(광합성량의 25~40%)	적다(광합성량의 5~10%)
순광합성량	적다	많다.
생장속도	보통이다.	빠르다.
식물 예	대부분의 식물	옥수수, 사탕수수
분포지역	온대, 열대, 한대	열대

③ C3 식물보다 C4 식물에서 광합성량 대비 광호흡량이 더 많다. 
(C-4식물은 광호흡량이 매우 적기 때문에 C-3식물보다 광합성 속도가 매우 빠르다.)

<광호흡>
1) 의미 :
- 잎에서 광조건하에서만 일어나는 호흡작용.
- 주간에 산소를 소모하면서 이산화탄소를 밖으로 내보내는 작용.
- 탄수화물의 일부가 분해됨 (에너지의 손실)
- 미토콘드리아에서 산소를 소모하고 CO₂ 방출
* C-3 식물
- 광합성으로 고정한 CO₂의 20~40%(1/3)을 광호흡으로 방출(잃어버림)
- 낮에 일어나는 광호흡은 야간에 일어나는 호흡보다 2~3배 정도 더 빠른 속도로 진전.
- 광호흡은 산소의 농도를 줄여주면 감소시킬 수 있음.
- 낮의 광호흡량 > 밤의 광호흡량 : (낮에 온도와 광도가 증가할 때 광호흡량도 증가)
* C-4 식물
- 광호흡량이 적어서 극히 적은 CO₂를 잃어버림.
- 광합성속도가 C-3 식물보다 매우 빠름

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65. <보기>에서 수분부족에 따른 수목의 반응으로 옳은 것만을 고른 것은?
<보기>
ㄱ 프롤린이 축적되어 삼투퍼텐셜을 높인다.
ㄴ. 심한 수분부족은 막단백질의 변형을 일으킨다. 
ㄷ. 추재가 형성되는 시기가 늦어진다.
ㄹ. 체내 수분함량이 적어져 팽압이 감소하며 수분퍼텐셜이 낮아진다.
① ㄱ, ㄴ
② ㄱ, ㄹ
③ ㄴ, ㄷ
④ ㄴ, ㄹ
⑤ ㄷ, ㄹ 

정답 :  4
해설 :

ㄱ 프롤린이 축적되어 삼투퍼텐셜을 높인다.  (수분스트레스를 받으면 세포의 팽압감소 → 광합성 중단 → 탄수화물 대사와 질소 대사 비정적 → 생장둔화 → 전분은 당류로 가수분해 됨, 단백질 합성감소 → 프롤린 축적)

* 프롤린 (proline)
- 아미노산의 일종
- 삼투퍼텐셜을 낮춤 (건조저항에 도움을 줌)
ㄴ. 심한 수분부족은 막단백질의 변형을 일으킨다. 
ㄷ. 추재가 형성되는 시기가 늦어진다.
- [생리적 영향] 효소의 활동과 단백질 합성둔화, 기공폐쇄, 광합성감소, 세포신장 감소
- [수고생장에 미치는 영향] 수고생장 둔화, 여름과 가을 가뭄의 영향을 적게 받음.
- [직경생장에 미치는 영향] 목부세포의 수 감소, 직경생장 지속기간 감소, 목부와 사부 비율감소, 춘재에서 추재로 이행되는 것을 촉진함.
ㄹ. 체내 수분함량이 적어져 팽압이 감소하며 수분퍼텐셜이 낮아진다.