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고등학교 1~2학년 (15-17세)

생명 현상의 특성

Characteristics of Life

생물은 세포로 이루어져 있고, 물질대사를 하며, 자극에 반응하면서 몸 안을 일정하게 유지하고, 발생과 생장을 거쳐 자라며, 자손에게 유전 정보를 물려주고, 세대를 거치며 환경에 적응하고 진화해요. 이 여섯 가지 가운데 몇 가지는 무생물도 겉모습으로 흉내 낼 수 있어서, 생물인지 가릴 때는 여섯 가지를 한꺼번에 따져야 해요. 물질대사는 작은 분자로 큰 분자를 만드는 동화 작용과 큰 분자를 분해해 에너지를 얻는 이화 작용으로 이루어지고, 바이러스는 스스로 물질대사를 하지 못해 생물과 무생물의 경계에 놓여요. 그림에서는 나무, 바이러스, 촛불, 소금 결정을 차례로 골라 여섯 가지 특성을 하나씩 판정한 결과와 그 까닭을 볼 수 있어요.

살아 있다는 것

생물인지 아닌지는 한 가지 모습만 보고 정할 수 없다. 자라는 것만 보면 소금 결정도 점점 커지고, 에너지를 쓰는 것만 보면 촛불도 산소를 들이마셔 열과 빛을 낸다. 그래서 생명과학에서는 세포로 이루어짐, 물질대사, 자극에 대한 반응과 항상성, 발생과 생장, 생식과 유전, 적응과 진화라는 여섯 가지 특성을 함께 따진다. 이 가운데 몇 가지는 무생물도 겉으로 비슷하게 흉내 낼 수 있지만, 여섯 가지를 모두 갖춘 것은 생물뿐이다. 특성을 하나씩 떼어 살피는 까닭은 바이러스처럼 일부만 갖춘 경우를 정확하게 설명하기 위해서다.

🌱 살아 있다는 것의 뜻
①돌멩이와 나무의 차이는, 나무가 세포로 이루어져 스스로 양분을 만들고 자라며 자손을 남긴다는 데 있다
②생물은 여섯 가지 공통 특성을 모두 갖추고 있고, 무생물은 그 가운데 일부를 겉모습으로만 흉내 낸다
③바이러스는 유전 물질이 있고 진화하지만, 세포 구조와 스스로 하는 물질대사가 없어 생물과 무생물의 경계에 있다

생물인지 가려 보기

나무

맨 위 제목에는 고른 대상과, 여섯 가지 특성 가운데 그 대상이 온전히 갖춘 특성의 수가 나온다. 그 아래 여섯 줄은 특성마다 한 줄씩이고, 초록 원은 그 특성이 있다는 뜻, 빨간 원은 없다는 뜻, 노란 삼각형은 조건이 붙는다는 뜻이다. 오른쪽 글은 그렇게 판정한 까닭이다. 나무는 여섯 줄이 모두 초록이고, 촛불과 소금 결정은 열을 내거나 커지는 것처럼 보여도 모든 줄이 빨갛다. 바이러스는 세포와 물질대사 줄이 빨갛지만, 숙주 세포 안에서만 증식하는 생식 줄은 노랗고 돌연변이로 바뀌어 가는 진화 줄은 초록이어서 생물과 무생물의 경계에 놓인다.

🔬 표에서 볼 것
①나무는 여섯 가지 특성을 모두 갖추고 있어 생물이다
②촛불은 산소를 써서 열을 내고 소금 결정은 점점 커지지만, 세포도 물질대사도 없어 모든 특성이 '없음'이다
③바이러스는 세포와 물질대사가 없지만 숙주 세포 안에서 증식하고 변이를 거쳐 진화하므로 일부 특성만 갖춘다
④이처럼 한두 가지 모습이 닮았다고 생물이 되지는 않으며, 여섯 가지를 함께 따져야 판정이 흔들리지 않는다

생명 현상의 여섯 가지 특성

움직인다고 해서 살아 있는 것은 아니다. 자동차는 연료를 태워 움직이지만 세포가 없고, 스스로 몸을 만들거나 자손을 남기지 않는다. 반대로 한자리에 뿌리를 내린 나무는 걷지 않아도 빛 쪽으로 굽고, 기공을 여닫아 몸속 물의 양을 조절하며, 씨를 퍼뜨려 DNA 를 물려준다. 또 하나 흔한 오해는 적응과 진화를 한 개체가 평생 겪는 변화로 여기는 것이다. 진화는 개체 하나가 아니라 집단의 유전적 구성이 여러 세대에 걸쳐 바뀌는 일이고, 그래서 세대를 거듭하며 변하는 바이러스는 진화 줄에서만큼은 생물과 같은 판정을 받는다.

생명 현상의 특성

생물의 공통 특성

동화 작용과 이화 작용

물질대사 비교

동화 작용과 이화 작용
구분동화 작용이화 작용
방향작은 분자 → 큰 분자큰 분자 → 작은 분자
에너지흡수 (흡열 반응)방출 (발열 반응)
예시광합성, 단백질 합성세포 호흡, 소화
ATPATP 를 쓴다방출된 에너지로 ATP 를 만든다
물질대사 핵심
물질대사 = 동화 작용 + 이화 작용
물질대사는 모두 효소가 관여하는 화학 반응이고, 에너지 출입이 함께 일어난다

예제로 익히기

예제 1
다음 중 동화 작용에 해당하는 것을 모두 고르면? (가) 광합성 (나) 세포 호흡 (다) 단백질 합성 (라) 소화
1
동화 작용은 작은 분자로 큰 분자를 합성하며 에너지를 흡수하는 반응이다.
2
광합성(이산화 탄소 + 물 → 포도당)과 단백질 합성(아미노산 → 단백질)은 동화 작용이고, 세포 호흡과 소화는 큰 분자를 분해하는 이화 작용이다.
▸ (가), (다)
분자가 커지면서 에너지를 흡수하면 동화, 분자가 작아지면서 에너지를 내놓으면 이화다. 세포 호흡으로 내놓은 에너지가 ATP 에 저장되고, 동화 작용은 그 ATP 를 쓴다.
예제 2
바이러스가 생물과 무생물의 특성을 함께 보이는 까닭을 세포와 물질대사의 관점에서 설명하시오.
1
생물적 특성: 유전 물질(DNA 나 RNA)이 있고, 숙주 세포 안에서 증식하며, 돌연변이로 변이가 생겨 진화한다.
2
무생물적 특성: 세포 구조가 없고 스스로 물질대사를 하지 못해, 숙주 밖에서는 단백질 결정처럼 존재한다.
▸ 유전 물질이 있고 숙주 안에서 증식 · 진화한다(생물적 특성) / 세포 구조가 없고 스스로 물질대사를 하지 못한다(무생물적 특성)
판정표에서 바이러스를 고르면 세포와 물질대사 줄이 빨갛고 진화 줄이 초록이다. 여섯 가지를 모두 갖추지 못해 생물과 무생물의 경계에 놓인다.

총정리

생명 현상의 여섯 가지 특성
세포로 구성 · 물질대사 · 자극에 대한 반응과 항상성 · 발생과 생장 · 생식과 유전 · 적응과 진화
생물은 여섯 가지를 모두 갖추고, 무생물은 그 일부를 겉모습으로만 닮는다
수능 유형 변형
생명 현상의 특성과 그 예의 연결이 옳지 않은 것은?
①물질대사: 세포 호흡으로 ATP 생성
②자극과 반응: 식물이 빛을 향해 굽음
③항상성: 체온을 일정하게 유지
④생식과 유전: 부모의 형질이 자손에게 전달
⑤물질대사: 돌이 비바람에 깎임
▸ ⑤ 물질대사: 돌이 비바람에 깎임
1
물질대사는 생물의 세포 안에서 효소가 관여해 물질을 합성하고 분해하며 에너지가 출입하는 현상이다.
2
돌이 비바람에 깎이는 풍화는 물리 · 화학적 변화일 뿐 생명 현상이 아니므로 ⑤의 연결이 옳지 않다.
🎯 시험 포인트
①세포는 생물의 구조적 · 기능적 단위다
②물질대사는 동화 작용(합성, 에너지 흡수)과 이화 작용(분해, 에너지 방출)으로 이루어지며 효소가 관여한다
③자극에 대한 반응과 항상성, 발생과 생장은 예를 들어 구별하는 문제가 많다
④바이러스는 세포 구조가 없고 스스로 물질대사를 하지 못하지만, 유전 물질이 있고 숙주 안에서 증식하며 진화한다
⑤적응과 진화는 개체가 아니라 집단에서 여러 세대에 걸쳐 일어난다

마지막 수정

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