생명과학1 - 자극의 전달 문제 연습하기 1편 : 자료 분석 하기

자극의 전달 문제 연습하기 1편입니다.

 

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자극의 전달 문제에서는

 

'결국 어느 지점이 자극지점으로부터 더 가까운가?'

 

혹은

 

'특정 막전위 다음에 어떤 막전위가 나올 수 있는가?'

 

를 항상 생각해야 합니다.

 

아래 3문제를 같이 살펴보며 이게 무슨 의미인지 알아보도록 합시다.

 

문제 아래에는 제가 생각하는 효율적인 시작을 적어보았습니다.

 

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[시작] 신경 A에 나온 지점별 막전위를 보면 드는 생각이 있습니다.

 

 

ⓑ 다음에 ⓐ 막전위가 나올 수 있는 걸까?

 

그렇다고 가정해봅시다.

 

신경 B를 보면 ⓑ 양옆으로 ⓐ와 ⓒ가 있습니다.

 

따라서 ⓑ는 무조건 -70이 되어야 하겠습니다.

 

또한 신경 B에서는 자극지점이 d3이여야 하고

 

d3로 부터 d2까지의 거리가 더 가깝기에 ⓐ가 -80이 되어야 합니다.

 

그러므로 신경 B의 전도속도는 1cm/ms 가 됩니다.

 

자연스럽게 ⓒ는 +30 입니다.

 

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신경 A에서 자극지점은 d2 이여야 하고

 

전도속도는 2cm/ms 이여야 합니다.

 

d3에서도 막전위가 -80이 나오려면 시냅스는 (나)에 있으면 됩니다.

 

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 위 문제의 답은 ㄱ 입니다.

 

 

 

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[시작] 신경 A에서 주어진 정보를 먼저 집중해봅시다.

 

 

4ms 후에 0mV 인 지점이 하나 있으므로

 

자극지점으로부터 1.5ms 혹은 2.5ms 후에 도달되는 지점이 하나 있습니다.

 

3ms 후에 -60mV 인 지점이 하나 있으므로

 

자극지점으로부터 2ms 후에 도달되는 지점이 하나 있습니다.

 

만약 신경 A의 전도속도가 1cm/ms 이면

 

자극지점으로부터 1.5ms 혹은 2.5ms 후에 도달되는 지점이 있을 수 없습니다.

 

그러므로 신경 A의 전도속도는 2cm/ms 입니다.

 

신경 A의 자극지점은 d1 아니면 d4가 되겠습니다.

 

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가정 : 신경 A의 자극지점이 d1이라면?

 

ⓐ = 2입니다.

 

ⓑ = 0 입니다.

 

ⓒ = 1 입니다.

 

 

ⓑ = 0 / ⓒ = 1 을 대입하여 신경 B에 집중해봅시다.

 

3ms 혹은 4ms 후에 +30mV 인 지점은 모두 0개 입니다.

 

어떤 곳을 자극하든 이럴 수는 없으므로 모순입니다.

 

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신경 A의 자극지점은 d4 입니다.

 

ⓐ = 2입니다.

 

ⓑ = 1 입니다.

 

ⓒ = 0 입니다.

 

이제 신경 B에 집중해봅시다.

 

위 조건을 모두 만족하는 자극지점은 d2가 되겠습니다.

 

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위 문제의 답은 ㄱ, ㄴ 입니다.

 

 

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[시작] 신경 A의 지점별 막전위에 집중해봅시다.

III의 막전위가 -80이고 I의 막전위가 +30 이므로

 

III이 I 보다 자극지점에 더 가까워야 합니다.

 

신경 B의 지점별 막전위를 봅시다.

 

I의 막전위가 -60이고 II의 막전위가 +30이므로

 

II가 I 보다 자극지점에 더 가까워야 합니다.

 

그러므로 I은 d4가 되겠습니다.

 

또한 지점 I에서 신경 A는 막전위가 +30 이고 신경 B는 막전위가 -60 이므로

 

신경 A의 전도속도가 신경 B보다 더 빨라야 합니다.

 

그러므로 신경 A의 전도속도는 3cm/ms 이고 신경 B의 전도속도는 2cm/ms 입니다.

 

만약 지점 III가 d3라면 신경 A에서 지점 III의 막전위가 -80이 될 수 없으므로 모순입니다.

 

따라서 지점 III은 d2 입니다.

 

자연스럽게 지점 II는 d3가 되겠습니다.

 

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신경 A에서 지점 III(d2)에서 지점 I(d4) 까지 1ms 가 소요되어야 하므로

 

a = 6이 됩니다.

 

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위 문제의 답은 ㄱ, ㄴ 입니다.

 

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2편으로 찾아오겠습니다.

 

수고하셨습니다.