고등학교 생물의 유전 · 유전자의 발현 · 2022 개정 교육과정
[12유전02-02] 성취기준 해설과 수업·평가 예시
성취기준 원문
[12유전02-02] 유전 부호를 이해하고, 유전 부호 표를 사용하여 유전 정보를 해독할 수 있다.
쉽게 풀어 보면
mRNA의 연속된 염기 3개가 아미노산 하나를 지정하는 유전 부호의 원리를 이해하고, 유전 부호 표를 읽어 염기 서열을 아미노산 서열로 바꾸는 성취기준이에요. 개시 코돈과 종결 코돈, 한 아미노산을 여러 코돈이 지정하는 특징을 실제 서열 해독에 적용하며, 염기 하나의 변화가 단백질에 주는 영향까지 따져 봐요.
학습지 문항 예시 예시
유전 부호 표로 해독하기
- 염기 4종류로 아미노산 20종류를 지정하려면 염기 2개로는 부족하고 3개가 필요한 까닭을 경우의 수로 설명해 보세요.
- 유전 부호 표를 이용하여 mRNA 5'-AUGUUUGGCUAA-3'가 지정하는 아미노산 서열을 쓰세요.
- 코돈 GGC의 세 번째 염기가 A로 바뀌어 GGA가 되어도 단백질의 아미노산이 달라지지 않는 까닭을 쓰세요.
- 코돈 UGG의 두 번째 염기 G가 A로 바뀌면 만들어지는 단백질에 어떤 변화가 생기는지 유전 부호 표로 확인하여 쓰세요.
수업 흐름 예시 예시
- 도입: 세 글자씩 끊어 읽어야 뜻이 통하는 암호 문장을 풀어 보며 읽기 틀이 왜 중요한지 느껴요.
- 전개 1: 유전 부호 표의 첫째·둘째·셋째 염기 읽는 법을 익히고, 개시 코돈 AUG와 종결 코돈 UAA·UAG·UGA를 찾아 표시해요.
- 전개 2: 모둠별로 서로 다른 mRNA 서열을 해독하고, 염기 하나를 바꾸었을 때 아미노산이 그대로인 경우, 바뀌는 경우, 번역이 멈추는 경우를 분류해요.
- 정리: 64개 코돈 가운데 61개가 아미노산을 지정한다는 점과 여러 코돈이 같은 아미노산을 지정하는 의미를 정리해요.
서술형 평가 문항과 채점 기준 예시
어떤 유전자의 mRNA 일부가 5'-AUGGAGCUUUGA-3'이다. 유전 부호 표를 이용하여 이 서열이 지정하는 아미노산 서열을 쓰고, 두 번째 코돈의 가운데 염기 A가 U로 바뀌었을 때의 아미노산 서열을 구한 뒤, 이 변화가 단백질의 기능에 영향을 줄 수 있는 까닭을 서술하시오.
| 수준 | 채점 기준 |
|---|---|
| 상 | 원래 서열을 메싸이오닌-글루탐산-류신으로, 바뀐 서열을 메싸이오닌-발린-류신으로 정확히 해독하고, 아미노산 하나의 변화가 단백질의 입체 구조와 기능을 바꿀 수 있음을 설명함 |
| 중 | 두 서열 가운데 하나만 정확히 해독했거나, 해독은 맞지만 기능 변화의 까닭을 구체적으로 설명하지 못함 |
| 하 | 코돈을 세 염기씩 끊어 읽지 못하거나 종결 코돈을 아미노산으로 해독함 |
세특 기재 예시 예시
유전 부호를 해독하는 활동에서 유전 부호 표를 이용해 mRNA 서열을 세 염기씩 끊어 아미노산 서열로 바꾸고 종결 코돈에서 번역이 끝남을 정확히 표시함. 염기 하나를 바꾼 서열을 직접 만들어 아미노산이 그대로인 경우와 바뀌는 경우, 번역이 일찍 멈추는 경우로 분류하고 그 의미를 비교함. 글루탐산이 발린으로 바뀌는 치환이 헤모글로빈 이상과 연결된다는 점을 찾아 발표에 활용함.
이 예시는 210자, 나이스 기준 512Byte예요. 과목별 세특은 1,500Byte(500자)까지 써요. 내 문장은 나이스 글자수·바이트 계산기로 세어 볼 수 있어요.
세특에는 학생이 실제로 한 활동과 교사가 관찰한 내용만 써요. 대회명·기관명처럼 쓰면 안 되는 내용은 생기부 기재 금지 사전에서 확인할 수 있어요.
학생들이 자주 헷갈리는 점
종결 코돈도 아미노산 하나를 지정한다고 생각하거나, 서열 중간의 AUG를 만나면 다시 처음부터 읽어야 한다고 오해하는 학생이 있어요. 종결 코돈에는 대응하는 tRNA가 없어 번역이 끝나고, 개시 이후의 AUG는 메싸이오닌을 지정할 뿐이라는 점을 해독 연습으로 확인시켜 주세요.
이 영역의 적용 시 고려 사항 (고시 원문)
- 중학교 1∼3학년군 ‘생식과 유전’, 고등학교 ‘통합과학1’의 물질과 규칙성, 시스템과 상호 작용, ‘생명과학’의 생명의 연속성과 다양성과 연계된다.
- 생물의 유전과 발생 관련 역사적 사건에 대한 영상 시청을 통해 생물의 유전에 대한 흥미와 호기심을 유발한다.
- 유전자 발현 조절과 발현 관련 최신 연구를 조사하는 과정에서 생명과학 분야에서 인공 지능을 어떻게 이용할 수 있는지를 조사하도록 지도한다.
같은 영역의 다른 성취기준
왓퀴즈는 이런 AI예요
왓퀴즈는 한국 학교의 수업과 기록 업무에 맞춘 교사용 AI예요. 이 사전과 같은 2022 개정 교육과정 성취기준 데이터로 학습지, 수업 PPT, 평가계획서 초안을 만들고, 2026학년도 학교생활기록부 기재요령 원문을 바탕으로 세특 초안을 쓰고 기재 금지 표현을 검사해요.