05 수정란 하나가 어떻게 아기가 될까? · 수정과 발생

과학생식과 유전중332쪽중3 과학 · 생식과 유전

PDF 열기 새 창에서 열립니다. 인쇄하거나 저장해서 쓰세요. 정답·해설이 뒤쪽에 함께 있습니다.

이 자료는

중3 과학 「Ⅴ 생식과 유전」 가운데 수정과 발생을 다루는 학습지입니다. '정자와 난자는 염색체 수가 같은데 왜 크기와 모양은 다를까?', '수정은 정자가 난자 옆에 닿으면 끝나는 걸까?', '난할로 세포 수가 늘어나는데 왜 처음에는 배아 전체가 거의 커지지 않을까?', '태아는 스스로 음식을 먹거나 폐로 숨 쉬지 않고 어떻게 필요한 물질을 얻을까?'처럼 학생들이 실제로 헷갈려 하는 질문 9개를 세 묶음으로 나누어 하나씩 답합니다. 학습지의 숫자와 설명은 사람의 정상적인 경우를 기준으로 합니다.

질문마다 '한줄답'을 먼저 보이고 그림, 비교·과정 표, '용어', '헷갈림 바로잡기'로 풀어 줍니다. 수정의 출발 → 수정란의 변화 → 태아의 발생 순서로 이어지며, 질문마다 붙은 '지금 위치' 띠가 배란 → 수정 → 난할·포배 → 착상 → 태아 → 출산 가운데 어디를 다루는지 알려 줍니다. 남성·여성 생식 기관, 정자와 난자의 비교, 수정으로 합쳐지는 염색체 수, 배란부터 착상까지의 위치, 포배와 자궁 안쪽 벽, 초기 난할, 난할의 DNA 양 그래프, 세포 분화, 태반과 탯줄, 일란성과 이란성 쌍둥이의 출발 과정 등 그림이 15개 들어 있습니다. '실전 연결' 대표 문제 4개가 판단할 단서와 함께 실려 있고, 끝에는 전체 흐름 띠와 '숫자 세 줄'을 모은 '한눈에 정리'가 있습니다.

묶음마다 확인 문제가 있어 모두 30문항이며(1~8번, 9~20번, 21~30번), 기관 이름 쓰기·그림 기호 찾기·O/X·빈칸 채우기·표 완성·그래프 읽기·〈보기〉 고르기·서술형 등 여러 유형으로 되어 있습니다. 뒤쪽에 정답과 해설이 있고, 선택형 문항에는 틀린 선택지가 왜 틀렸는지도 함께 적혀 있습니다.

미리보기

실제 학습지의 일부입니다. 누르면 크게 볼 수 있습니다.

수정과 착상은 장소가 다르다 — 배란·수정·난할·포배·착상의 위치를 연결한 그림 · 10쪽

세포 수는 늘어도 전체 크기는 그대로 — 수정란에서 8세포배까지의 초기 난할 그림과 비교 표 · 12쪽

쌍둥이는 출발한 수정란 수로 구별한다 — 일란성과 이란성 쌍둥이의 출발 과정 그림 · 25쪽

핵심 정리 · 수정과 발생

학습지의 질문 9개 가운데 핵심을 짧게 정리했습니다. 그림·표와 확인 문제는 PDF에 있습니다.

정자와 난자는 어디에서 만들어지고 어디에서 만나나요?

정자는 정소에서, 난자는 난소에서 만들어지며 수란관에서 만납니다. 정자는 정소 → 부정소 → 수정관 → 요도를 거쳐 몸 밖으로 나가고, 난자는 난소에서 배란된 뒤 수란관을 지나 자궁 쪽으로 이동합니다. 난자를 만드는 곳은 난소이고, 자궁은 배아가 착상하고 태아가 자라는 곳입니다.

수정관과 수란관은 같은 기관인가요?

아닙니다. 수정관(정관)은 남성의 기관으로 정자가 이동하는 통로입니다. 수란관은 여성의 기관으로 난자와 초기 배아가 이동하는 통로이자 수정이 일어나는 장소입니다.

정자와 난자는 염색체 수가 같은데 왜 크기와 모양이 다른가요?

염색체 수가 같아도 세포질의 양과 맡은 역할이 다르기 때문입니다. 정자는 머리에 핵이 있고 꼬리로 움직이며 세포질이 적습니다. 난자는 정자보다 크고, 초기 발생에 필요한 양분이 세포질에 저장되어 있습니다. 세포 크기는 달라도 염색체는 각각 23개입니다. 난자는 스스로 이동하지 못하지만 수란관의 움직임 등의 도움으로 이동합니다.

수정은 정자가 난자에 닿기만 하면 끝나나요? 수정란의 염색체는 몇 개인가요?

아닙니다. 정자와 난자가 결합하여 정자의 핵과 난자의 핵이 합쳐져야 수정입니다. 정자 23개와 난자 23개가 합쳐져 수정란의 염색체는 46개가 됩니다. 염색체 수는 생식세포를 만들 때 절반으로 줄고, 수정으로 46개가 됩니다. 수정란은 한 세포이며, 첫 난할을 마쳐야 2세포배가 됩니다.

수정과 착상은 어떻게 다른가요?

수정은 수란관에서 정자와 난자가 결합하여 두 핵이 합쳐지는 일이고, 착상은 배아가 자궁 안쪽 벽(자궁 내막)에 파묻히는 일입니다. 수정란은 난할하며 이동하고, 수정 후 약 1주일이 지나면 여러 세포로 이루어진 포배 상태로 착상합니다. 착상하면 임신이 성립한 것으로 봅니다.

난할로 세포 수가 늘어나는데 왜 배아 전체는 거의 커지지 않나요?

초기 난할에서는 분열 사이에 세포가 거의 자라지 않아, 기존 세포질이 더 작은 세포들에 나뉘기 때문입니다. 세포 수는 1 → 2 → 4 → 8로 늘지만 세포 하나의 크기는 작아지고 배아 전체의 크기는 거의 일정합니다. 다만 거의 커지지 않는 것은 초기 난할의 특징이며, 이후에는 성장합니다.

난할은 감수 분열인가요? 세포가 작아지면 염색체 수도 줄어드나요?

난할은 체세포 분열의 한 종류이며 감수 분열이 아닙니다. 세포질의 양이 줄어도 DNA를 복제한 뒤 분배하므로, 분열을 마친 세포 하나의 염색체 수는 46개로 유지됩니다. 난할은 빠르게 일어나지만 다음 난할에 앞서 매번 DNA를 복제합니다.

난할에서 DNA 양이 4에서 2로 줄어드는 것은 DNA가 절반 없어졌다는 뜻인가요?

아닙니다. 복제한 DNA가 두 딸세포에 나뉘어, 딸세포 하나의 DNA 양이 2가 된 것입니다. 복제 전을 2로 두면 한 세포의 DNA 양은 2 → 4 → 2로 변하고, 두 딸세포의 양을 합하면 2 + 2 = 4로 복제 직후와 같습니다.

처음에는 비슷하던 세포들이 어떻게 서로 다른 조직과 기관이 되나요?

세포가 분열해 수가 늘고, 구조와 역할이 달라지는 분화를 거쳐 여러 조직과 기관을 이룹니다. 세포 수만 늘어서는 기관이 완성되지 않고, 분열·성장과 함께 분화가 필요합니다. 분화할 때 필요 없는 염색체를 버리는 것이 아니라, 같은 유전 정보를 가지고도 세포의 구조와 역할이 달라질 수 있습니다.

배아와 태아는 어떻게 구분하고, 출산은 언제 하나요?

수정 후 약 8주까지는 배아, 그 이후는 태아입니다. 8주 무렵 대부분의 기관이 만들어지고, 그 뒤에도 계속 자라고 발달합니다. 출산은 수정 후 약 38주(266일)에 태아가 모체 밖으로 나오는 일입니다.

태아는 필요한 산소와 영양소를 어떻게 얻나요? 모체와 태아의 혈액은 섞이나요?

태반에서 모체와 물질을 교환하고, 탯줄의 혈관을 통해 필요한 물질을 전달받습니다. 산소와 영양소는 모체 쪽에서 태아 쪽으로, 이산화 탄소와 노폐물은 태아 쪽에서 모체 쪽으로 이동합니다. 두 혈액은 직접 섞이지 않고 얇은 막을 사이에 두고 물질을 교환합니다. 알코올·니코틴이나 일부 약물도 태반을 지나 태아에게 전달되어 해를 줄 수 있습니다.

일란성 쌍둥이와 이란성 쌍둥이는 어떻게 다른가요?

일란성은 한 수정란에서 시작한 배아가 둘로 나뉘어 각각 발생하고, 이란성은 서로 다른 두 수정란이 각각 발생합니다. 일란성은 유전 정보와 성별이 같고, 이란성은 형제자매처럼 유전 정보가 서로 다를 수 있으며 성별이 같을 수도 다를 수도 있습니다. 일란성도 성장 환경 등의 영향으로 여러 특징에 차이가 생길 수 있습니다.

핵심 용어

배란: 난소에서 난자가 배출되는 현상
수란관: 난자와 초기 배아가 이동하는 통로이자 수정이 일어나는 곳
수정관(정관): 정자가 이동하는 통로
수정: 정자와 난자가 결합하여 정자의 핵과 난자의 핵이 합쳐지는 일
수정란: 수정으로 생긴 세포 1개. 사람의 수정란은 염색체가 46개이다
난할: 수정란에서 발생 초기에 일어나는 연속적인 세포 분열
포배: 안쪽에 빈 공간이 생긴 배아
착상: 배아가 자궁 안쪽 벽에 파묻히는 일
자궁 내막: 자궁 안쪽 벽을 이루는 조직
배아: 수정 후 발생 중인 초기 개체. 수정부터 약 8주까지의 발생 단계를 가리킨다
분화: 세포의 구조와 역할이 달라지는 변화
발생: 수정란이 하나의 개체로 되는 과정
태반: 자궁 안쪽 벽에 형성되며, 모체와 태아 사이에서 물질을 교환하는 구조
탯줄: 태아와 태반을 연결하는 구조. 그 안의 혈관으로 태아의 혈액이 흐른다

다 풀고 나면

정자와 난자가 만들어지는 곳, 이동하는 길, 만나는 곳을 기관의 이름과 하는 일로 설명할 수 있다.
정자와 난자의 구조·크기·운동성을 비교하고, 수정으로 염색체 수가 46개가 되는 까닭을 말할 수 있다.
수정과 착상을 일어나는 일·장소·시기·그때의 상태로 구별하고, 배란부터 착상까지의 과정을 순서대로 말할 수 있다.
초기 난할에서 세포 수, 세포 하나의 크기, 배아 전체의 크기, 세포 하나의 염색체 수가 어떻게 변하는지 구별하여 설명할 수 있다.
세포 분열·성장·분화를 구별하고, 배아와 태아의 시기, 태반과 탯줄에서 물질이 이동하는 방향을 설명할 수 있다.
일란성 쌍둥이와 이란성 쌍둥이를 수정란 수와 초기 발생 과정으로 구별할 수 있다.

이렇게 풀면 됩니다

1쪽의 '질문 지도'와 '전체 흐름 띠'로 배란부터 출산까지의 순서를 먼저 보고, '먼저 꺼내 올 것' 표에서 체세포 분열, 감수 분열, 사람의 염색체 수를 떠올립니다.
질문을 읽고 내 답을 한 번 말해 본 뒤 '한줄답'과 그림·표를 읽습니다. '지금 위치' 띠로 전체 흐름 가운데 어디인지 확인하고, '헷갈림 바로잡기'에서는 틀린 문장과 바로잡은 문장을 견주어 봅니다.
묶음이 끝날 때마다 '실전 연결' 대표 문제의 '판단할 단서'를 읽고 확인 문제(7~9쪽 1~8번, 17~20쪽 9~20번, 26~28쪽 21~30번)를 풉니다. 30~32쪽 정답과 해설로 맞춰 본 뒤 틀린 문제는 해당 질문으로 돌아갑니다.
끝으로 29쪽 '한눈에 정리'의 흐름 띠에서 장소·사건·시기 줄을 가리고 스스로 말해 본 다음, '숫자 세 줄'이 각각 무엇을 뜻하는지 설명해 봅니다.

PDF 열기

이 자료에 의견 보내기

틀린 곳을 찾았거나, 궁금한 점, 다음에 나왔으면 하는 자료가 있으면 알려 주세요. 보낸 내용은 공개되지 않고 선생님만 읽습니다.