장기 이식, 면역 반응, 레트로바이러스… 이 단어들이 낯설게만 느껴졌다면, 이번 분석을 통해 완벽히 이해하게 될 거예요.
2020학년도 수능 과학 지문은 단순한 지식 전달을 넘어서, 과학적 사고력과 독해력을 동시에 요구하는 고난도 문제였죠.
그 핵심 지문인 ‘이식’ 단원을 중심으로, 수능 만점자들이 어떻게 접근했는지 지금 바로 알아봅시다! 💡
📋 목차
동종 이식과 이종 이식의 차이점
이식을 처음 배울 때 가장 헷갈리는 개념이 바로 동종 이식과 이종 이식이죠. 간단히 말해 동종 이식은 같은 종 안에서 이루어지는 이식이고, 이종 이식은 다른 종 사이에서 이루어지는 이식이에요.
동종 이식에서는 유전자가 다른 사람의 이식편을 사용하게 되므로 면역적 거부 반응이 필연적으로 발생합니다. 반면 이종 이식은 돼지 같은 다른 동물로부터 얻은 장기를 이식하는 것이기 때문에, 거부 반응이 더 강력하게 발생합니다.
✅ 체크포인트: 이종 이식이 더 심각한 면역 반응을 유발하는 이유는 자연항체 때문이에요. 특히 초급성 거부 반응과 급성 혈관성 거부 반응이 문제죠.
면역 거부 반응의 기전과 MHC
면역 거부 반응이 발생하는 이유는 우리 몸의 면역 세포가 MHC 분자의 차이를 감지하기 때문입니다. MHC는 우리 몸의 세포들이 ‘자기’라는 것을 증명하는 표지와 같아요.
이식편이 유전적으로 멀수록 MHC의 차이가 커지고, 이는 면역 시스템의 공격 대상이 됩니다. 그래서 일란성 쌍둥이가 아닌 이상, 이식은 대부분 거부 반응을 동반하게 되는 거예요.
✅ 체크포인트: MHC 차이와 면역 억제제 사용의 관계를 기억하세요. 면역 억제제는 거부 반응을 줄여주지만 감염 위험을 높이는 부작용이 있습니다.
👉 수능 필독 '면역 거부 반응' 완벽 정리 👈전자 기기 인공 장기와 그 한계
인간 장기를 완전히 대체할 기술, 아직은 어렵습니다. 전자 기기 인공 장기는 심장처럼 중요한 장기의 기능을 일시적으로 대체하는 데 사용되지만, 그 자체의 한계가 분명해요.
전력 공급이 지속적으로 필요하고, 부품을 정기적으로 교체해야 하며, 고비용이라는 단점까지... 매번 가슴을 절개하고 장기를 바꾸는 상상만 해도 끔찍하죠.
"기계가 인간의 생명을 영원히 책임질 수는 없다." - 정기 교체의 고통과 경제적 부담은 전자 기기 인공 장기의 한계를 분명히 보여줍니다.
형질 전환 미니돼지의 이종 이식 활용
미니돼지는 인간 장기와 크기가 유사하고 번식력이 뛰어나 단시간 내에 대량 생산이 가능하다는 점에서 이상적인 이식편 후보입니다.
특히 초급성 거부 반응을 유발하는 유전자를 제거한 형질 전환 미니돼지는 기존 이종 이식의 한계를 뛰어넘을 수 있는 가능성을 보여주고 있어요.
✅ 체크포인트: 형질 전환 기술은 유전자의 정밀 제거로 초급성 및 급성 혈관성 거부 반응을 줄이는 데 중점을 둡니다.
내인성 레트로바이러스의 위협
자, 이제부터는 바이러스의 침묵된 위협에 대해 이야기할 차례예요. 내인성 레트로바이러스는 미니돼지의 DNA에 포함된 유전자로, 바이러스로서의 활동성은 없지만 다른 종에 주입되었을 때 활성화될 수 있어요.
이 바이러스는 레트로바이러스에서 유래된 유전자로, 감염력은 없지만 돌연변이 또는 종간 이동에 의해 다시 활성화될 수 있습니다. 이것이 바로 이종 이식의 또 다른 잠재적 위협인 셈이죠.
✅ 체크포인트: 모든 포유류의 유전체에는 내인성 레트로바이러스가 있으며, 형질 전환 미니돼지의 경우 이를 제거하는 기술 개발이 활발히 진행되고 있어요.
수능 문제풀이 해설 및 오답 분석
수능 지문은 언제나 세부사항의 디테일이 관건입니다. 이번 문제에서도 "레트로바이러스가 숙주 세포의 역전사 효소를 이용한다"는 잘못된 상식을 유도하여 수험생을 함정에 빠뜨렸죠.
정답률이 낮았던 문제일수록, 범주 구별 능력이 중요했어요. '자신', '숙주세포', '모든 포유류' 같은 표현에 밑줄 긋고, 정확히 읽어내는 연습이 필요합니다.
💡 TIP: 문제의 선지를 읽을 때는 '모든', '자신의', '정기적으로' 같은 키워드를 조심하세요. 그 하나로 정답이 바뀔 수 있습니다.
Q1. 내인성 레트로바이러스는 모든 포유류에 있는 건가요?
맞습니다. 내인성 레트로바이러스는 과거 조상의 생식세포에 감염된 레트로바이러스가 유전체에 들어가 후손 전 세포에 전달된 것입니다. 현재는 비활성 상태로 존재하지만, 다른 종에 주입될 경우 감염성을 가질 수 있어 주의가 필요합니다.
Q2. 수능 문제에서 ‘정기 교체가 용이해야 한다’는 왜 틀린 지문인가요?
전자 기기 인공 장기의 단점 중 하나가 바로 '정기적 부품 교체의 필요성'입니다. 이식편은 신체 내부에 이식되는 것이기 때문에 교체가 용이한 것이 장점이 되기 어렵습니다. 이 진술은 지문의 본질을 오해한 선택지로, 오답입니다.
📌 관련 태그: 수능국어, 내신국어, 이식과면역, 생명과학지문, 과학독해
🏷 브랜드 태그: 외솔교육, 외솔클래스룸, 외솔스터디, 외솔학원, 김무진국어