15の問題の問1〜問３までの内容です。実験の内容や解き方が分からないため、詳しく教えて欲しいです🙏

思考 発展実験・観察 実験・観察 チ 15. カタラーゼの働き 太郎くんは、カタラーゼが37℃、pH7 で活性があることを学習 した。 その後、酵素と無機触媒に対する温度やpHの影響を比較するため、8本の試験管 に5mLの3%過酸化水素水を入れ、下表のように条件を変えて気体発生のようすを確認 した。 なお、表の温度は、試料が入った試験管を、湯煎もしくは水冷して保った温度を示 している。各物質について、 表中の+、-は添加の有無を意味し、添加した量は等しいも のとする。 以下の各問いに答えよ。 試験管 A B C D E F G H 温度 37°C 37℃℃ 37°C 37°C 4°C 4°C 95°C 95°C pH 7 7 2 2 7 7 7 7 MnO2 + - + + - + 肝臓片 + + + + 問1. 表に示された実験だけでは、正しい結論を導くことができない。 どのような実験を 加える必要があるか。 問2. 試験管A, B では、 短時間で同程度の気体の発生が認められた。 試験管 C~Hのう ち 試験管A、Bと同程度に気体が発生すると予想されるものをすべて答えよ。 問3. 酵素に最適温度や最適 pHが存在し、 MnO2 にはそれらがないことを考察するため には、どの試験管の結果を用いる必要があるか。 最適温度と最適pHのそれぞれについ て、考察に必要な試験管をすべて挙げよ。

196,問2,3,4の計算のやり方を教えてほしいです😭

電子伝達系 エ. アルコール発酵 思考 論述 計算 196. パスツール効果 次の文章を読み、下の各問いに答えよ。 19世紀中頃にパスツールが、 アルコール発酵は酵母が( ① )のない状態で行う反応で あることを明らかにし、 反応には生きた酵母が必要であると主張した。 その後、 1897年に は、 ブフナーが細胞を含まない酵母のしぼり汁だけで発酵が起こることを証明し、 パスツ ✓ールの説をくつがえして、酵母内の(②)があれば発酵が起こることを明らかにした。 問1. 上の文中の空欄①、②に当てはまる語を答えよ。 二酸化炭素 問2 アルコール発酵で1分子のグルコースが分解されたときに発生する気体の名称と、 その分子数を答えよ。 また、このときにエタノールを何分子生じるか答えよ。 5k問 3. アルコール発酵によって、90gのグルコースから何gのエタノールが生じるか。た だし、原子量はC=12、H=1、0=16 として計算せよ。 46? 問4. アルコール発酵で1分子のグルコースが分解されると、 何分子の ATP が生じるか。 また、呼吸で1分子のグルコースが分解されると、 最大何分子の ATP が生じるか。 問5 酵母は、 酸素がないときにはアルコール発酵のみを行うが、 酸素があるときにはア ルコール発酵が抑えられて主に呼吸を行う。 この現象は何と呼ばれるか。 問6.酵母が酸素のないときにはアルコール発酵を行う利点と、 酸素があるときには主に 呼吸を行う利点として考えられることを、 それぞれ30字以内で述べよ。 問7. 酸素が存在する条件で酵母を培養すると、酸素がない条件で培養した酵母と比較し て、細胞内のある細胞小器官が発達していた。 ある細胞小器官とは何か。

この部分の説明が絶妙に言ってることが分からないので教えて欲しいです💦

1 進化のしくみ 進化を遺伝子の視点からとらえると,そのしくみはどのように説明できるだろうか。 A 進化と遺伝子頻度 いでん し 交配可能な個体からなる集団中の遺伝子全体は, 遺伝子プールと呼ばれる。ある遺 gene pool 伝子座の遺伝子プールは,すべての個体がもつ全アレルで構成される。 遺伝子プール い でん し ひん ど において, 1つの遺伝子座のアレルの頻度(割合) を遺伝子頻度という (図37)。 集団 || 820 gene frequency 遺伝子プール この集団の場合. A a AA:Aa:aa=3:2:5 A a Aの遺伝子頻度 a A 遺伝子 Aの数 = A a 遺伝子Aとa の総数 a a a A aの遺伝子頻度 a A 遺伝子 aの数 a a a 遺伝子Aとa の総数 図37 遺伝子頻度 0.4 220 12 = 0.6 MOVIE ある生物の集団中にある遺伝子のなかから、1組のアレルAとに着目し,それぞ 20

高校の生物です。 問3、問4の考え方を教えてください。 答えは 問3 イ 問4 アとウ です。

問５の答えがなぜ②なのかわかりません。右の絵はaではないのでしょうか？

B 神経系は,受容器の情報を伝える, 情報を統合, 処理する, 情報を効果器に伝 える, などのはたらきを行う。 ヒトの神経系は, 脳と脊髄からなる中枢神経系と からだの各部の器官などと中枢神経系をつなぐ末梢神経系に大別される。 末梢神 経には体性神経系と自律神経系があり, 体性神経系には受容器から中枢神経系に 中枢神経系から効果器に情報を伝える運動神経があ 情報を伝える感覚神経と (c). る。 生体の生理 代謝系に影響せず,そのはたらきを観察する方法として PET が 注目されている。 PET の特徴のひとつはHC,13N, MO などの生体構成元素の 同位体が局所的に存在することを確認できることにある。そのため,同位体を含 んだグルコースなどが他の部分より多く取り込まれることを測定することができ る。なお同位体を含んだグルコースは,同位体を含んでいないグルコースと同様 に代謝される。 問4 同位体を含んだグルコースや酸素の取り込みに関して述べた次の文章中の に入る語句の組合せとして最も適当なものを,後の①~ ウ I ④ のうちから一つ選べ。 10 多くのO2も消費される 脳は、グルコースを主なエネルギー源とで利用する。よって、体内に取 り込ませた同位体を含んだグルコースの存在が多い部分は,脳の活動が活発 な部分であると判断できる。 大脳でエネルギーの消費が多いところは、ニュー ロンの細胞体を多く含むところなので,大脳の皮質と髄質では ウ 部分 に同位体を含んだグルコースの存在が多くなる。 また、エネルギーの消費を 考えると,同位体を含んだ酸素の取り込みは、グルコースと I ° ウ I 皮質 同様に増える ② 皮質 異なり減る 髄質 同様に増える ☺ 髄質 異なり減る ① 12

2番と5番が正解なのですが、5番が正解の理由がわかりません。解説お願いします。

12. ファージの実験 5分 バクテリオファージ(ファージ) は, DNA (デオキシリボ核酸)とタンパク 質で構成されている。ファージと大腸菌を用いて次の実験 1・実験2を行った。 【実験1】 ファージのDNAを物質 X, ファージのタンパク質を物質Yで,それぞれ後で区別できるよ うに目印をつけた。このファージを,培養液中の大腸菌に感染させた。5分後に激しくかくはんして 大腸菌に付着したファージを振り落とした後,遠心分離して大腸菌を沈殿させた。沈殿した大腸菌を 調べたところ,物質 X が検出されたが,物質Yはほとんど検出されなかった。また,上澄みを調べ たところ,物質 X, 物質 Y のどちらも検出された。 【実験2】 実験1で沈殿した大腸菌を, 新しい培養液中でかくはんし培養したところ, 3時間後にすべ 860 0-0 ての大腸菌の菌体が壊れた。 その後に、 培養液を遠心分離して, 壊れた大腸菌を沈殿させ,上澄みを 調べたところ, ファージは実験1で最初に感染に用いた数の数千倍になっていた。 問1 実験12から考察されることとして適当なものを,次の①~⑥のうちから二つ選べ。 ① ファージのタンパク質とファージのDNAは,かたく結びついて離れない。 ② ファージの DNA は, 感染後5分以内に大腸菌に入る。 ③ ファージのDNAは,大腸菌の表面で増える。 ④ ファージのタンパク質は,大腸菌が増えるために必須である。 ⑤ ファージのタンパク質は,大腸菌の中でつくられる。 AMO J doboo ⑥ 実験2で得られた上澄みをそのまま培養すると, ファージが増え続け, 3時間後には,さらに数 千倍になると考えられる。

ジデオキシヌクレオチドとジデオキシリボースはどう違うのでしょうか？ 下の画像ではジデオキシヌクレオチドでは3’がHとなっているとありますが、ジデオキシリボースの構造を調べると3’の部分があるOHとなっていました。この2つは別物なのでしょうか？ お願いいたします🙏

1970年代中頃, DNAの塩基配列を解析する方法が開発された。 そのうちの1つは, ジデオキシヌクレオチドと呼ばれる特殊なヌクレオチドを用いる方法で,次のような 手順で行われる(図6)。 800 1 ①下図のような混合液を準備する。 ※解析したい鎖 5 3' 解析する DNA 3' ②解析したい DNAの相補鎖にプライマーを結合させ, DNA の複製を行う。 この過程でジデオキシヌクレオ チドが結合すると,そこで伸長が停止する。これに より,さまざまな場所で伸長が停止した長さの異な るヌクレオチド鎖が得られる。 5' 伸長停止 DNAポリメラーゼ プライマー 35 5' TT DNA合成の材料となる 混合液 35 ジデオキシヌクレオチド (塩基の種類ごとに異なる 蛍光色素で標識) 35 3' 3' 5' 15' ジデオキシヌクレオチドの構造と特徴 5' 塩基 PPP-O-CH2 O 1、 ③ 合成されたさまざまな長さのDNA断片を電気泳動 法で分離し、長さの順に並べる。 4種類の蛍光色素 を連続的に識別することによって, 塩基配列を読み 取る。 5' 3' 4K 3 H デオキシリボースでは3にOH が結合し ているが,ジデオキシヌクレオチドではH となっているため、 隣のヌクレオナドのリ ン酸と結合できない。 ジデオキシヌクレオチドが取り込まれると, ヌクレオチド鎖の伸長は停止する。 図6 塩基配列の解析法 MOVIE DNAの塩基配列は,シーケンサーと呼ばれる装置で,それぞれの塩基に対応する 4種類の蛍光色素を識別することで解析される。現在では,これとは異なる原理で膨 sequencer 大な量のDNAの塩基配列を高速に解析する装置(次世代シーケンサー)の開発が進み、 利用されている。

同じ種類の制限酵素で切断とありますが、同じ制限酵素で切断できるということは同じ塩基配列が存在しているということでしょうか？ そうであれば、なぜ同じ塩基配列が存在しているのでしょうか？🙏 お願いいたします！

ませ,そのDNA断片を増幅させる操作を行うことが多い。 まず, DNAを制限酵素 遺伝子を操作する際には, 特定のDNA断片をベクターに結合して微生物に取り込 A で切断して目的の遺伝子を含むDNA断片を切り出す。 次に,このDNA断片を じ種類の制限酵素で切断したプラスミドなどのベクターにDNAリガーゼを用いて組 み込み、これを微生物に取り込ませる。 プラスミドを取り込んだ微生物が増殖する。 る。このように, 目的の遺伝子断片を単離して増幅させることをクローニングという ともにプラスミドも微生物内で増殖するため、目的の遺伝子を増幅させることができ (図2)。 DNA S -制限酵素 目的の遺伝子を 含む部分 cloning 目的の遺伝子を含むDNA断片 GAATTC GAATTC CTTAA G CTTAA G DNAリガーゼで結合 GAATTC CTTAAG DNAリガーゼで結合 同じ種類の制限酵素で切断 ( ベクター (プラスミド) プラスミドは微生物内で 増殖する。 増殖 図2 ベクターを利用した遺伝子のクローニング DNAリガーゼ MOVIE 微生物に取り 込ませる。

図6の静止電位の形成の左のイラストは細胞内でK+の濃度が高くなっていますが、それは活動電位が発生しているということですか？ お願いいたしますm(*_ _)m

3 ニューロンによる電気的な信号の生成とそれを伝えるしくみ ニューロンが受け取った情報は,どのようなしくみで伝えられていくのだろうか。 細胞内に微小な電極を挿入すると 細 胞内外の電位差を測定することができ オシロスコープー 記録電極 る(図5)。 細胞膜を隔てたこの電位差 基準電極 まくん を膜電位という。膜電位は,イオンチャ membrane potential ネルの働きによってつくられ, 細胞が刺 ニューロン 激を受けると変化する。 図5 膜電位の測定方法の模式図 A 静止電位 細胞が刺激されていないとき (静止状態)の膜電位を静止電位といい,細胞外を0mV せいでんい resting potential とすると,細胞内は多くの場合70mV程度の値を示す。 このように,細胞膜の内外 で電位差が生じることを, 膜電位における分極という。 静止電位は,細胞内外のイオンの濃度差で生じる。 細胞内と細胞外では,各イオン の組成は異なり、細胞内では細胞外よりもNa+濃度が低く, K+濃度が高くなっている。 この濃度差は,主にナトリウムポンプ(p.118) によって生じている。 細胞膜には に開いているカリウムチャネルがあり, 'K+は濃度勾配に従って細胞外へ拡散しよう とする。 K+の細胞外への移動に伴って, 細胞内は電気的に負になり, K+ を引き戻そ うとする力が生じる。 ある程度K+ が細胞外へ出ると, 拡散しようとする力と引き戻 そうとする力が釣り合い, 見かけ上K+の移動が止まる。 その結果, 細胞膜の外側表 面には陽イオンが, 内側表面には陰イオンが集まる。 この状態の膜電位が静止電位で ある (図6)。 ++) K+以外の陽イオン 低 ( 陰イオン 細胞外 K の 細胞膜 濃 wwwwww K+が細胞外へ 出る量がふえる と,その分K+ 細胞内に引き しだいに力が + 釣り合う 細胞膜の近傍 に、電荷の偏 りができる。 度 細胞内カリウムチャネル 戻そうとする電 気的な力は大き くなる。 ◆ : K+が拡散しようとする力 :K+にかかる電気的な力 (矢印の長さは力の大きさを, 向きは力の向きを表している。) 図6 静止電位の形成 MOVIE しさにも

問3がわかりません。 答えの赤線が引いてる所はなぜ左から右へと進むとわかるんですか？ 翻訳って全部左から右へ移動されていくのですか？

[A] 33. 遺伝子の発現 次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 メチオニン バリン (ウ) プロリン (オ) GUA イ GGG4 D DNAの塩基配列をRNAに写し取る過程を (a)という。DNAとRNAはともにヌクレ オチドからなるが, RNA を構成する糖は(b) であることがDNA と異なる。 また, RNA には チミンがなく(c)が含まれている。 mRNA の塩基配列にもとづいてタンパク質が合成される 過程を(d)という。図は真核細胞の細胞質で タンパク質合成が行われている状態を示す。(P) 問1. 文中の空欄 a ~ dに入る適切な語をそれぞれ答えよ。 問2. 図中のア~ウに入る適切な語をそれぞれ答えよ。 AUGGUUACUCCCCAUUUA 問3,図中エ, オに入るアミノ酸を次の表を参考にしてそれぞれ答えよ。 コドン ACU CAU アミノ酸 トレオニン グリシン バリン プロリン ヒスチジン MORRO GGG GUA CCC