5급 공채 2차

2024년 5급 공채 기술 2차 환경미생물학

문제 3개 · 50점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (15점)

환경에 존재하는 대부분의 미생물은 생물막(biofilm)을 형성하여 생활하고 있다. 생물막은 단일 혹은 다양한 미생물이 생물 또는 무생물의 표면에 군집을 이루어 살아가는 환경미생물의 대표적인 생활방식이다. 생물막과 관련하여 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
  1. (1) 세균이 생물막을 형성하는 과정에 대하여 설명하시오. (4점)
  2. (2) 생물막 형성이 세균에게 부여하는 여러 가지 장점 중에 3가지를 설명하시오. (3점)
  3. (3) 환경에서 생물막 형성이 인간에게 줄 수 있는 불리한 면을 설명하시오. (3점)
  4. (4) 단일 종의 세균으로 형성된 생물막에서 다양한 생리적 차이를 보이는 세포가 관찰된다. 이러한 다양한 생리적 차이를 가지는 세포가 관찰되는 이유를 설명하시오. (5점)

제2문 (20점)

지구생태계에서 일어나는 질소순환에 관한 다음 물음에 답하시오. (총 20점)
  1. (1) 질산화 세균에 의해 암모늄(NH4+)에서 질산염(NO3-)으로 전환되는 2가지 경로의 호기적 질산화 과정에 대해 설명하시오. (4점)
  2. (2) 1)에서 제시된 2가지 경로의 질산화 과정에서 질산화 세균이 생장하는 데 사용하는 탄소원 및 에너지원을 제시하고, 산소와 유기물의 농도가 질산화 속도에 미치는 영향을 설명하시오. (6점)
  3. (3) 이화적 질산염 환원(DNRA, dissimilatory nitrate reduction to ammonium)과 탈질(denitrification) 과정에 대해 설명하시오. (4점)
  4. (4) 3)과 관련하여 유기물의 농도가 이들 각 과정에 어떻게 영향을 주는지 설명하시오. (4점)
  5. (5) 3)과 관련하여 농업적인 면과 폐수처리 면에서 이들 각 과정의 이로운 점과 불리한 점을 설명하시오. (2점)

제3문 (15점)

미생물은 호기적 호흡, 혐기적 호흡, 발효를 통해 에너지를 생산한다. 다음 물음에 답하시오. (총 15점)
  1. (1) 호기적 호흡, 혐기적 호흡, 발효의 차이점을 에너지 생산 및 전자수용체의 관점에서 설명하시오. (9점)
  2. (2) 포도당을 전자공여체로 사용하여 호기적 호흡과 혐기적 호흡을 모두 할 수 있는 미생물이 있다고 가정한다. 호기적 호흡과 혐기적 호흡 중에서 미생물의 에너지 생산량이 상대적으로 높은 과정은 무엇인지 답하고, 이런 차이가 발생하는 이유를 설명하시오. (6점)