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Biology Senior High

生物の生態系の質問です セミナー211番がわかりません 問2でどんな計算をしたらこんな数字になるんですか?

知識 計算 211. 物質の生産と消費 211. 物質の生産と消費 下の図は、ある生態系における物質の生産と消費について、 解答 式的に示したものである。 下の各問いに答えよ。 生産者 G: 成長量 P: 被食量 D: 枯死量または死滅 R: 呼吸量 U: 不消化排出量 G 摂食量 ・純生産量 D R ・同化量 一次 消費者 二次 消費者 G G PC 三次消 D 費者へ P R UI D R U 総生産量 純生産量 枯死量 栄養段階 (1) 被食量 (2) 生産者 同化量 100 生産量 死滅量 成長量 (a) 15 65 10 (b) 一次消費者 二次消費者 X) d) 10 () 4 8 7 19 (g) 8 (b) 4 6 数値は、生産者の総生産量を100としたときの相対値である。 問1 (1 ), ( 2 )に適切な語を入れよ。 問2. (a)~(h)に当てはまる数値をそれぞれ答えよ。 問1.1・・・呼吸量 2・・・不消化排出量 2. (a)85(b)…10 (57 (d47 (e)...36 (f)...32 (g) 13 (h...5 問 3. 56.1% 問4, 5000 問 5. ①・・・ 化学エネルギー ②・・・熱エネルギー 問6.各栄養段階のもつエネルギーは、高い段階に移行するとき大半が失われるため ■解法のポイント 問1. (1) はすべての栄養段階にみられることから, 呼吸量と考えられる。 (2)は生産者に 存在せず、消費者のみに存在することから、不消化排出量と考えられる。 問2 純生産量=総生産量-呼吸量となる。 また、消費者の同化量=摂食量 (前の栄養段階の被食量)一不消化排出量となる、 問3.二次消費者のエネルギー効率は次のように求めることができる。 二次消費者のエネルギー効率 二次消費者の同化量 一次消費者の同化量 32 x100= ×100≒56.14(%) なお、消費者のエネルギー効率は, 高次の栄養段階となるほど高くなる。 問4. 生産者のエネルギー効率は, 212. 解答 解決 生産者のエネルギー効率= 光合成に利用されるエネルギー量 (総生産量) 生産者が受けた光のエネルギー量 -x100 XC で求められる。したがって, 生産者が受けた光 (生態系に入射した光) のエネルギー 100_ をxとすると, 2.0 =- ×100 となり, x= ×100=5000 と計算される。 100 2.0 問3. 二次消費者のエネルギー効率は何%か。 四捨五入して小数第一位まで求めよ。 問4. 生産者のエネルギー効率が2.0% だとすると, この生態系に入射した光のエネルギー 量はいくらか。 生産者の総生産量を100としたときの相対値で答えよ。 問5. 次のエネルギーはどのような形態のエネルギーか答えよ。 ① 生産者が, 光合成によって有機物中に蓄えるエネルギー ② 生態系を移動した後, 最終的に生態系外に失われるときのエネルギー 問6.各栄養段階のエネルギー効率が平均して10%程度であるとすれば、たとえば 次消費者は生産者の総生産量の約1/10=1/10000のエネルギーしか利用できない とになる。このように, 高次の消費者が利用できるエネルギーは極端に小さいため、 栄養段階が際限なく積み重なることはない。 また, 一般に,高次の栄養段階ほど できるエネルギーが小さくなるので,個体数も少なくなる。 Check 生態系における物質の生産と消費 問6. 栄養段階が際限なく積み重ならない理由を、エネルギー効率の観点から説明せよ。 ①生産者 総生産量=一定期間中に合成される有機物の総量 純生産量=総生産量-呼吸量 212. 生態ピラミッド 次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 各栄養段階の単位面積当たりの個体数, (1),(2)を積み重ねると, ピラミッ ド型となる。 それぞれ個体数ピラミッド, ( 1 ) ピラミッド, ( 2 ) ピラミッドと呼 び,これらをまとめて( 3 ) ピラミッドという。 ( 3 ) ピラミッドのうち, 個体数ピ ラミッドや ( 1 ) ピラミッドは上下の大きさが逆転することがある。 しかし, (2) ピラミッドは逆転することがない。 問1. 文中の空欄に適当な語を入れよ。 問2. 下線部のように,個体数ピラミッドの上下の大きさが逆転する例を1つあげよ。 ■ 278 5編 生態と環境 成長量=純生産量(被食量+枯死量) ②消費量 同化量 (二次生産量)=摂食量-不消化排出量 成長量=同化量(呼吸量+被食量+死滅量) ③菌類・細菌(分解者) 分解量=生産者の枯死量+消費者の不消化排出量死滅量

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Biology Senior High

生物基礎です。この実験で何のための実験で、なにが起こったのか全く理解できません。わかりやすく説明してほしいです。🙇‍♀️

展 探究の歴史 分化した細胞は同じ遺伝情報をもつのか? 分化してさまざまな形や機能をもつようになった細胞が,受精卵と同じ遺伝情報をもっ ているということは、どのような実験によって明らかになってきたのだろうか。 1. ガードンによるクローンカエルの作製 イギリスのガードンは,分化した細胞の 核にも受精卵の核と同様の遺伝情報が含ま れるかを確かめる実験を計画した。 1962 年, ガードンは,アフリカツメガエルの幼 ►p.241 生の腸の上皮細胞から核を取り出し, これ を、紫外線を照射して核のはたらきを失わ せた未受精卵に移植する実験を行った(図 Ⅱ)。 この実験の結果, 低い確率であるが, 核を移植した卵からアフリカツメガエルの 正常な幼生や成体が得られた。 このことか ら,分化したカエルの細胞の核にも, から だをつくるのに必要なすべての遺伝情報が あることが示された。 ①図 I ガードン ~ 紫外線照射 腸の上皮 細胞の核 幼生 腸 未受精卵 腸の上皮細胞 腸の上皮 「細胞の核 幼生 成体 図Ⅱ アフリカツメガエルの核移植実験 この実験で得られた個体と、核を取り出した個体とは, 同じ遺伝情報をもっている。 しかし,分化したカエルの細胞を取り出して培養しても、成体は得られない。これは, 分化に伴って,不要な遺伝子は発現しないようロックされてしまうからである。受精卵は, 1個の成体を構成するすべての細胞をつくり出す能力をもっており、このような性質を全 能性という。分化した細胞は、 一部の遺伝子がロックされることで, 全能性を失っている。 のうせい ぜん 98 第1編 生物の特徴 15

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Biology Senior High

右ページの赤下線についてわかりやすく教えて欲しいです

6 が育たなくなった。図 コイが光量に与える影響は環境形成作用 性免疫 the Death 12 (77117) できている。 実践例題 7自然浄化 湖や沼では、植物プランクトンや各種の水生植物が生産者として、動物プランクトンや魚類な どの動物が消費者として、それぞれ生活している。これらの生物は、食物や生活場所などについ て相互に深い関わりがある。また、光の強さ 水温・酸素や二酸化炭素の量・無機塩類などの (1)との間に作用・環境形成作用の働き合いがみられ、湖沼生態系としてまとまっている。 河川や湖に流れ込む有機物は、その量が少ないときは希釈されたり、微生物の働きによって無 機物に分解されたりする。この働きは(2)と呼ばれる。(2)の範囲を超える量の産業排 水や生活排水が川、湖、 海に流入すると、 水中に有機物が蓄積し、水質が悪化することになる。 湖や海において、ア などの無機物が蓄積して濃度が高くなる現象は(3)と呼ばれ る。淡水や海水で(3)が進行すると、水面の近くで生活する植物プランクトンが異常に増殖 し、表面が青緑色などに変色するアオコや、 赤褐色になる赤潮が発生する。 物質の量 少 ▼汚水流入が続く 図 上流において汚水が流入する河川の水質の変化 → 下流側 9 のうちから1つずつ選べ。 )~(3)に入る最も適当なものを次の①~ 汚濁物質 下流では、汚水の流入による影響はみられなくなる。 上流側 問1 文中の( 1 ①自然再生 ⑥ 遷移 問2 ① 硫黄、 カリウム ② 硫黄、リン ③硫黄、窒素 問3 ④ 生物濃縮 ③生物的環境 ⑨ 富栄養化 ⑧ 栄養化 ⑤食物連鎖 ②自然浄化 ⑦非生物的環境 文中の ア ■ に入る最も適当なものを次の①~⑥のうちから1つ選べ。 ④ 窒素、カリウム ⑤ 窒素、リン ⑥リン、カリウム 図中のイ~ エ □に入る語の組み合わせとして、最も適当なものを次の①~ ⑥のうちから1つ選べ。ただし、 ①~⑥の語はイ、ウ、エの順に並んでいるものとする。 *BOD・・・ 生物学的酸素要求量の略称。 ① アンモニウムイオン、酸素 BOD ③ 酸素、アンモニウムイオン、 BOD S ② アンモニウムイオン、 BOD、 酸素 ④ 酸素 BOD アンモニウムイオン ⑤ BOD、 アンモニウムイオン、 酸素 ⑥ BOD 酸素、 アンモニウムイオン 問4 下線部に関する記述として、誤っているものを次の①~④のうちから1つ選べ。 ① 赤潮が発生した水域では、赤潮の原因となるプランクトンが毒素を出したり、 それらのプ ランクトンが魚介類のえらをふさいで呼吸を妨げたりする。 ②水界の環境やそこに生息する種の構成、個体数に著しい変化が起こり、 生態系の平衡に影 響を与える可能性がある。 ③ 農地に散布された肥料のうち作物に吸収されないものは、地下水や水路を通って湖や海に 流入し、アオコや赤潮の発生を引き起こす。 ④ アオコや赤潮の発生によって、 魚介類の個体数は大幅に増加する。 (13. 東京農業大改題) [解法] 解答 1-0 問1 2-2 3-9 (5) BBB 「光の強さ・水温・酸素や二酸化炭素の量・無機塩類など」は生物を取り巻く環 境である。 これを⑦非生物的環境という。 2川や海に流れ込んだ汚濁物質は、泥や岩などへの吸着や、沈殿、希釈、微生物 による分解などによって減少する。 このような作用を②自然浄化という。 3一空欄の前には「無機物が蓄積して濃度が高くなる現象」、後には「植物プランク ベトンが異常に増殖」とある。すなわち、植物プランクトンの異常発生の原因と なる、無機物の濃度が高くなる現象であるから、 ⑨ 富栄養化である。 問2 富栄養化の原因となる物質は窒素(N)とリン(P)である。窒素はタンパク質などを、 リンは DNA などを構成する元素であり、植物プランクトンの栄養分となる。 そのため、 川や海に窒素やリンが過剰に蓄積すると、植物プランクトンが大量発生する。 なお、カリウムも植物プランクトンの成長にとって重要な元素であるが、もともと水 中に十分含まれているので、 富栄養化の主な原因物質とはならない。 問3 汚水には多量の有機物が含まれている。この有機物は細菌によって分解され、この とき水中の酸素が消費される。 細菌による分解で有機物は減少してく。 有機物が減少す ると、細菌によって消費される酸素量も減少する。 また、 タンパク質などの分解産物と してアンモニウムイオン(NH4+)が生じる。 アンモニウムイオンは、硝化菌の働きによ って亜硝酸イオン(NO2-)、 硝酸イオン (NO3-) になり、 藻類の栄養分となる。これに よって藻類が増殖し、 藻類の光合成によって水中の酸素が増加する。 イ BOD (生物学的酸素要求量) は、 微生物が水中の有機物を分解するときに消費され る酸素量であり、この値が大きいほど有機物が多く、水が汚染されていることになる。 イは、汚水が流入した上流側で多く、下流になるほど減少している。このことから、 イはBOD であることがわかる。 ウウは、汚水が流入した上流側で大きく減少し、下流において増加している。このこ とから、汚水流入時に細菌による有機物の分解に伴って減少し、その後藻類の増殖に 伴って増加する酸素であることがわかる。 エエは、 汚水が流入した上流側で増加し、その後下流において減少している。 このこ とから、細菌による有機物の分解に伴って増加し、その後硝化菌の働きによって亜硝 酸イオン、 硝酸イオンになるアンモニウムイオンであることがわかる。 物質の量 ▼汚水流入が続く 多 アンモニウム イオン 第Ⅲ編 実践演習 酸素 BOD 汚濁物質 下流では、汚水の流入による影響はみられなくなる。 ⇒ 下流側 上流側 問4 ④ 誤 アオコや赤潮が発生すると、増殖したプランクトンが魚介類のえらをふさ いで呼吸を妨げたり、 毒素を出したりする。 また、 異常発生したプランクト ンの遺骸の分解に多量の酸素が消費されるため、水中の酸素濃度が減少する。 これらのことから、アオコや赤潮の発生によって魚介類の個体数は減少する と考えられるため、 誤りである。 成。 亜胞(作 -T C

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