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Biology Senior High

高校の生物の質問です。 表1の結果から、ホルモンXの標的器官を過不足なく含むものは、肝臓と腎臓と筋肉らしいのですが、なぜですか?よろしくお願いいたします。

あ ① (2) こ 7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】 真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、 基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質 が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。 ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転 写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。 (a) ) a 1) 7 (2) (3 脂溶性 ホルモン受容体 基本転写因子 RNAポリメラーゼ 脂溶性ホルモン→ 遺伝子 ↑ 転写調節領域プロモーター 転写領域 図1 そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調 べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺 伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、 遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。 遺伝子Yの発現にかかわると 予想される転写調節領域 プロモーター A B C D E GFP ① B C D E GFP (2) C D E GFP ③3 D E GFP E GFP ⑤ GFP ⑥ 図2 操作 プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実 験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。 つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子 の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と 発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞 にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その 結果を表に示す。 表 1 血管 肝臓 腎臓 筋肉 皮膚 ホルモンX 100 80 40 10 20 エタノール 100 40 10. 100 20

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Biology Senior High

高校の生物の問題です。 (1)(2)(3)の解き方、考え方を教えてください。

あ ① (2) こ 7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】 真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、 基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質 が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。 ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転 写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。 (a) ) a 1) 7 (2) (3 脂溶性 ホルモン受容体 基本転写因子 RNAポリメラーゼ 脂溶性ホルモン→ 遺伝子 ↑ 転写調節領域プロモーター 転写領域 図1 そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調 べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺 伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、 遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。 遺伝子Yの発現にかかわると 予想される転写調節領域 プロモーター A B C D E GFP ① B C D E GFP (2) C D E GFP ③3 D E GFP E GFP ⑤ GFP ⑥ 図2 操作 プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実 験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。 つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子 の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と 発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞 にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その 結果を表に示す。 表 1 血管 肝臓 腎臓 筋肉 皮膚 ホルモンX 100 80 40 10 20 エタノール 100 40 10. 100 20

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答え⑤③ 読み取り方が分かりません💦

する による する)ほ るカリウ 塩水に浸 と手 べ 変化! 第4問 反射経路と聴覚器に関する次の文章 (A・B) を読み、後の問い (間1~4) に答えよ。 (配点 17) A 動物は、感覚器によって食物や捕食者の存在を感知し、 適切に反応することで 生命を維持している。 ヒキガエル (以下, カエル)は眼から得られる情報にもとづ いて、御となる対象には正面で向き合うようにからだを動かし (対向行動),外敵 に対しては、対象から遠ざかる反応 (回避行動) を示す。 あるカエルにさまざまな 大きさの正方形の黒い紙を動かして見せ、反応を観察すると, 表1の結果が得ら れた。 表 1 紙の一辺の長さ (mm) 1 2 4 8 32 48 反応 無反応 対向対向 対向 回避 回避 カエルの眼からの信号を伝える神経繊維は, 間脳にある前視蓋や(a) 中脳にある 視蓋とよばれる部位に連絡し、そこで行動に関与するニューロンに連絡している。 つまりカエルでは, 前視蓋や視蓋が,視覚刺激に応じた行動の中枢となっている。 カエルの前視蓋と視蓋に電極を挿入して,さまざまな大きさの正方形の黒い紙を 動かして見せたときに, 前視蓋および視蓋から出るニューロンの活動電位の発生 から出るこ を観察したところ,表2の結果が得られた。 FORFEW.COM 問1 下線部(a)に関する記述として最も適当なものを, 次の①~⑤のうちから一 つ選べ。 18 ① 間脳や延髄などとまとめて, 脳幹とよばれる。 ②外側が灰白質、内側が白質になっている。 小 ③内部には、海馬とよばれる部位がある。 大脳 ④多くの神経分泌細胞が存在している。 間脳・視床 ⑤哺乳類では,呼吸運動の中枢となっている。 延髄 問2 図1は、カエルの対向行動や回避行動に関わる中枢における神経の連絡経 路を模式的に示したものである。 図1について,表 1・2の結果から推測 できることとして適当なものを,後の①~⑥のうちから二つ選べ。ただし、 解答の順序は問わない。 Wase& 19 眼からの 信号 a 前視蓋 20 視蓋 時間 運動した後に に発生する活 なものを、後 RASTE れだちにつちゃん2 (3) 紙の一辺の長さ (mm) 1 前視蓋 2 B14 8- + + : 活動電位の発生頻度が増加 活動電位の発生頻度に変化なし 32 48 ++ + - - 32148. C. AND d 死に 図 1 うふんで対向 ①神経繊維 a は、 回避行動をとるべき大きな対象物を見たときにのみ興奮 する。 対一回 ②神経繊維bは、見た対象物が小さい場合は興奮するが、大きい場合は興 奮しない。 逆 ④神経繊維dとeは,同じ骨格筋細胞とシナプスによって接続している。 わがつ ③神経繊維の末端では、抑制性の伝達が行われる ⑤前視蓋が破壊されたカエルでは、大きな対象物に対しても対向行動をと る可能性がある こ 。 ⑥ 視蓋が破壊されたカエルでは、対向行動も回避行動もみられなくなる。 22

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