[예시 문제] 다음 그림은 수심에 따른 빛의 파장별 투과율과 해조류의 분포를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?
ㄱ. A층에는 주로 적색광을 이용하는 해조류가 분포한다.
ㄴ. B층에 서식하는 해조류는 주로 녹색광을 흡수하여 광합성한다.
ㄷ. C층에 서식하는 해조류는 파장이 짧은 빛에 적응한 것이다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
통합과학2 '환경과 에너지' 단원에서 빛의 파장과 해조류의 서식 깊이 관계는 매년 내신 시험에 빠지지 않고 출제되는 핵심 개념이에요. 단순히 암기만 해서는 함정 문제에 걸리기 쉽죠. 이 글에서는 빛의 파장과 해조류의 서식 깊이 관계를 명확히 이해하고, 내신 시험에서 자주 출제되는 함정 포인트를 짚어줄게요.
해조류는 바다의 깊이에 따라 주로 서식하는 종류가 다른데, 이는 바닷속으로 투과되는 빛의 파장과 양이 다르기 때문이에요. 해조류는 자신의 몸 색깔과 보색 관계에 있는 빛을 주로 흡수하여 광합성에 이용하도록 적응했습니다.
해조류 종류 | 몸 색깔 | 주로 흡수하는 빛의 파장 | 주요 서식 깊이 | 예시 |
|---|---|---|---|---|
녹조류 | 녹색 | 적색광 (파장 김) | 얕은 바다 | 파래, 청각 |
갈조류 | 갈색 | 황색광 (중간 파장) | 중간 깊이 바다 | 미역, 다시마 |
홍조류 | 붉은색 | 청색광 (파장 짧음) | 깊은 바다 | 김, 우뭇가사리 |
💡 보색 적응이란?
해조류가 자신의 몸 색깔과 반대되는 색(보색)의 빛을 흡수하여 광합성을 하는 것을 의미해요. 예를 들어, 녹조류는 녹색을 띠지만, 광합성에는 녹색의 보색인 적색광을 주로 이용합니다.
빛은 파장에 따라 투과하는 능력이 달라져요. 파장이 긴 적색광은 물속에서 에너지를 빨리 잃어버려 얕은 곳까지만 도달하고, 파장이 짧은 청색광은 투과력이 강해 깊은 바다까지 도달할 수 있습니다. 이 때문에 해조류는 수심에 따라 다른 종류가 분포하게 되는 거예요.
내신 함정 1: 해조류 색깔과 흡수하는 빛의 색깔 혼동!
녹조류는 녹색이니까 녹색 빛을 흡수하고, 홍조류는 붉은색이니까 붉은색 빛을 흡수한다고 착각하기 쉬워요. 하지만 해조류는 자신의 몸 색깔과 보색 관계에 있는 빛을 흡수한다는 점을 명심해야 합니다. 녹조류는 적색광을, 홍조류는 청색광을 주로 이용해요!
녹조류는 주로 파장이 긴 적색광을 이용하여 광합성을 합니다. 적색광은 물속 투과력이 약해 얕은 수심까지만 도달하기 때문에, 녹조류는 주로 얕은 바다에 서식해요. 만약 녹조류가 깊은 바다에 서식한다면, 광합성에 필요한 적색광을 충분히 얻지 못해 생존하기 어려울 거예요.
홍조류는 파장이 짧은 청색광을 주로 흡수하여 광합성을 합니다. 청색광은 물속 투과력이 강해 깊은 바다까지 도달할 수 있기 때문에, 홍조류는 깊은 수심에서도 광합성을 효율적으로 할 수 있어요. 김이나 우뭇가사리 같은 홍조류가 깊은 바다에서 발견되는 이유가 바로 여기에 있습니다.
내신 함정 2: 양식 김은 왜 얕은 바다에서 키울까?
김은 홍조류인데, 양식 김은 해수면 근처에서 키우는 것을 볼 수 있어요. 이는 홍조류가 깊은 바다에서만 살 수 있는 것이 아니라, 빛을 많이 받으면 더 효율적으로 광합성을 하여 생산량을 높일 수 있기 때문입니다. 깊은 수심일수록 빛의 양이 감소하여 광합성 효율이 낮아지기 때문에, 양식에서는 광량이 높은 수면에 가깝게 키워 생산성을 극대화하는 것이죠.
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[예시 문제] 다음 그림은 수심에 따른 빛의 파장별 투과율과 해조류의 분포를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?
ㄱ. A층에는 주로 적색광을 이용하는 해조류가 분포한다.
ㄴ. B층에 서식하는 해조류는 주로 녹색광을 흡수하여 광합성한다.
ㄷ. C층에 서식하는 해조류는 파장이 짧은 빛에 적응한 것이다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
[정답 및 해설]
정답: ③
ㄱ. (O) A층은 얕은 수심으로, 적색광이 많이 도달하는 곳이다. 따라서 적색광을 주로 이용하는 녹조류가 분포한다.
ㄴ. (X) B층은 중간 수심으로, 갈조류가 주로 서식한다. 갈조류는 황색광을 주로 흡수하여 광합성한다. 녹색광은 투과력이 상대적으로 강하지만, 갈조류가 주로 이용하는 빛은 황색광이다.
ㄷ. (O) C층은 깊은 수심으로, 파장이 짧은 청색광이 주로 도달한다. 홍조류는 청색광을 이용하여 광합성하므로, 파장이 짧은 빛에 적응한 것이다.
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[서술형 예상 문제] 수심에 따라 해조류의 종류가 다르게 분포하는 이유를 빛의 파장과 해조류의 보색 적응을 포함하여 서술하시오.
[모범 답안]
바닷속으로 투과되는 빛은 파장에 따라 투과력이 달라지는데, 파장이 긴 적색광은 얕은 수심까지만 도달하고 파장이 짧은 청색광은 깊은 수심까지 도달한다. 해조류는 자신의 몸 색깔과 보색 관계에 있는 빛을 주로 흡수하여 광합성한다. 따라서 적색광을 주로 이용하는 녹조류는 얕은 수심에, 황색광을 주로 이용하는 갈조류는 중간 수심에, 청색광을 주로 이용하는 홍조류는 깊은 수심에 서식하도록 적응하여 분포한다.
빛의 파장과 해조류의 서식 깊이 관계는 통합과학 내신 시험에서 변별력을 가르는 중요한 개념이에요. 단순히 암기하는 것을 넘어, 빛의 파장별 투과력과 해조류의 보색 적응이라는 핵심 원리를 이해하는 것이 중요합니다.
특히, 해조류의 색깔과 흡수하는 빛의 색깔을 혼동하거나, 양식 김의 사례처럼 일반적인 원리와 다른 예외 상황을 묻는 함정 문제에 주의해야 해요. 이 글에서 제시한 핵심 암기 표와 빈출 문제 유형을 통해 완벽하게 대비하고, 내신 만점을 향해 나아가세요!
내신 시험은 학교 선생님의 출제 경향을 파악하는 것이 중요해요. 일반 참고서나 문제집으로는 채울 수 없는 학교별, 선생님별 특화된 출제 포인트를 놓치면 아쉬운 결과를 얻을 수 있습니다. 특히, 빛의 파장과 해조류처럼 헷갈리기 쉬운 개념은 더욱 그렇죠. 기적패스는 전국 학군지 내신 강사들이 직접 만든 자료로, 전국 1,500개 내신 기출 빈출 포인트를 분석해 만들어졌어요. 개념은 알지만 문제만 풀면 틀리는 학생들을 위해, 시험에 나오는 방식으로 개념을 정리하고 실전 문제 풀이까지 완벽하게 대비할 수 있도록 도와줍니다.
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