틴매일경제

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최근 생명과학 수능, 모의고사 시험지를 살펴보면 마치 국어의 비문학 지문을 보는 듯한 글들이 많고 자료 제시도 많은 고난도 문제가 출제된다. 고난도 문제를 풀기 위해 첫 번째로 해야 할 것은 지문을 통해 출제자가 어떠한 자료와 조건을 주었는지 파악하는 것이다. 많은 양의 기출 문제를 풀어보면 반복해서 제시되는 문구나 자료가 눈에 띌 것이다. 고난도 문제는 글도 많고 표, 그림 등 자료가 복합적으로 제시되기 때문에 학생들은 문제 조건 중에서 무엇을 먼저 봐야 하는지 헤매게 된다. 일단 자료가 많은 문제는 어렵게 느껴질 수밖에 없다. 문제마다 제시된 조건을 정해진 순서 없이 보이는 대로 풀어버리면 실제 수능장에서 새로운 문제를 접할 때 해석하는 시간이 너무 오래 걸려서 주어진 시간 내 모든 문제를 풀 수 없게 된다.

고난도 문제 풀이에서 가장 강조하는 것은 조건을 항상 같은 순서로 풀어가는 일관된 풀이 방식이다. 즉 '문제 풀이 매뉴얼'을 익히면 어떠한 문제든지 같은 순서로 접근하고, 같은 방식으로 생각할 수 있기 때문에 복잡한 문제도 풀 수 있는 길이 보인다. 이번 시간에는 조건이 많고 복잡한 문제의 대표 격인 흥분 전도 속도 문제 풀이법을 소개하려고 한다. 이 문제를 풀기 위해서는 생명과학의 개념과 물리학의 속도에 개념을 동시에 가지고 있어야 한다. 막전위 표가 제시되었을 때 시간에 따른 막전위 변화를 추론해야 하므로 대표적인 심화 문제로 꼽힌다.

이번 시간에 소개하는 GT SKILL의 이름은 '뒤에 찍힌다' 공식과 'GT 막전위 선 긋기'이다.

먼저 '뒤에 찍힌다' 공식은 다음과 같다.

[공식1] 하나의 뉴런에서 각 지점을 비교할 때, 자극 지점과 가까울수록 막전위가 더 뒤에 찍힌다.

[공식2] 다른 뉴런에서 같은 지점을 비교했을 때, 흥분의 전도 속도가 빠를수록 막전위가 더 뒤에 찍힌다.

'GT 막전위 선 긋기'는 막전위 표가 제시되었을 때 막전위 그래프에 제시된 막전위에 해당하는 지점에 선을 긋는 것이다.

이제 예시를 통해서 GT SKILL을 익혀보자.

[그림1] 흥분의 전도 속도는 A가 B보다 빠르고, 그림의 지점 d1~d3와 표의 지점 Ⅰ~Ⅲ을 매칭하는 문제이다.

[그림2] 먼저 그림에서 제시된 뉴런이 2개이므로 막전위 그래프를 제시된 뉴런의 수만큼 2개 그린다. 이후 표에 제시된 막전위에 해당하는 시점에 선을 긋는다. 이때 주의해야 할 점은 막전위 선을 그을 때의 막전위의 위쪽, 아래쪽을 잘 따져서 그려야 한다는 점이다. A의 -80㎷와 B의 +30㎷는 막전위 그래프에서 한 시점만 있으므로 이 두 막전위를 기준으로 잡는다.

[그림3] 이젠 앞에 배운 '뒤에 찍힌다' 공식을 이용할 차례다. 먼저 한 뉴런의 막전위 그래프를 본다. A의 막전위 그래프를 보면 Ⅱ가 가장 뒤에 찍힌 것을 알 수 있다. [공식1]에 의해서 A의 Ⅱ는 자극 지점인 P와 가장 가까운 지점은 d1이다. A와 B에서의 지점은 동일하므로 B의 Ⅱ도 자극 지점과 가장 가까운 지점인 d1이다. 따라서 B의 d1도 가장 뒤에 찍혀야 하므로 B에서 Ⅱ는 막전위 그래프에서 뒤쪽 -54㎷에 찍혀야 되고, Ⅲ은 앞쪽 -60㎷에 찍혀야 된다. B에서 막전위가 모두 찍혔으므로 [공식1]에 의해서 뒤에서부터 Ⅱ는 d1, Ⅰ은 d2, Ⅲ은 d3이다.

A와 B의 막전위를 비교해 보면 [공식2]에 의해서 동일한 막전위는 속도가 빠른 A가 B보다 뒤에 찍혀야 하므로 A의 Ⅰ에서 -44㎷는 뒤에 찍혀야 한다.

이번 시간에 소개한 막전위 문제 유형 외에도 다양한 유형을 푸는 문제 풀이 GT SKILL은 이투스에서 GT 심화 SKILL 강좌를 참고해주길 바란다.

[이승후 이투스 강사]