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Physics Senior High

物理 合成速度 (4)の解説(マーカーを引いている部分)がなぜそうなるのか教えてください!

(4) A→Dの運動におけ vs を川の流れに平行な成分と垂直な成分に分解して考える。 (1) ABは速さが us+v, BAは速さがus-vになるので TB=- L 2vsL = 2 (vs-v)L+(vs+0)L. L (vs+v)(vs-v) VS-V = (2) ACは図 a, C→Aは図bのようになるので、 速さ (合成速度の大き さ)はともに、vs2 よって W W 2W + 2 -v2 US (3) ① ② 式より 2 W TB052-022vsL Us US L 2. L=W のとき Tc= -TB VS Us" √ vs² — v² また vs-vus2 ゆえに <1 US であるので, TB のほうがTc より長い。 (4) 静水上の船の速度vs を流れに平行な成分と垂直な成分に分けると,図cの ようになる。A→Dに要する時間 TAD は速さ vs COSAでA→Cに要する時間 US COSO Us W に等しいので TAD= US COS W 次に, DCに要する時間 Tbc を求めるため, 長さ DC を求める。 DC は速 さussin0 TAD の間に進む距離に等しいので DC= (v_vssin0) TAD=(v-ussin0)- W VS COS このDCを速さus-vで進むので, Tbc は TDC= DC v-vs sinė W VS-V VS-V US COS よって, 求める時間は W TAD+TDC=- v-vs sine W + =1+ v-vs sine W US COS VS-V US COS VS-V US COS =1-sin0 W cos 0 Vs-v ヒント) 3 〈斜面をすべり上がる物体の速度測定> グラフの問題 「傾き」 や 「面積」 が意味することは何か考える 図においては, 「傾き」は加速度, 「面積」は変位 (距離)となる。 (1) 小物体の速度の時間変化を表すグラフ (v-t図) の傾きは,加速度を表して いる。問題文の図2のグラフから読み取ると,加速度の大きさαは a= 1.00-2.00 =4.0m/s2 0.25-0.00 (2)図aより 速度が0m/sとなるのは 0.50s (3)p-t図と t軸に囲まれた部分の面積が,小物体の進む距離を表している。 図aより 小数第1位まで求めると vs sing 速度 [m/s] 2.50 2.00 1.50 1.00 A 0:50

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(2)でもしこれがAとBの最も近い共通祖先が分岐したのは何か月前かという問題だったらどうなりますか?

例題 解説動画 発展例題2 ウイルスの分子系統樹 発展問題 32 ウイルスも生物と同様に,共通の祖先から分かれた後にさまざまな突然変異が起こ っている。このような塩基配列やアミノ酸配列の変化は一定の速度で進むことから, その変化の速度は ( 1 ) と呼ばれ, 進化の過程で枝分かれした時期を探るための目 安となる。 ウイルスの免疫からの回避もこの突然変異で説明される。 もともと、感染 者の個体内でウイルスに多様性が存在していて、そのなかで環境に適したものが生き 残ることがある。 これが ( 2 )説の考え方である。 一方で変異により生存に対して 有利不利がみられないことも多く、 このような変異は遺伝的( 3 )によって集団全 体に拡がったり消失したりすることがある。 これが ( 4)説の考え方である。 問1.文中の( 1 )~(4)に最も適切な語を入れよ。 問2. アミノ酸や塩基の配列から分子系統樹を作成する方法がある。 図1はウイルス の遺伝子配列が異なる株A~Dの塩基配列の一部を示し、 図2はこれらの株の塩基 配列をもとに作成した系統樹である。 図1に示す以外の塩基配列は各株間で同一で あった 株A AAAGGUAUAUCCCUUCCCAGGUAACAAACCAACCAACU 株B: AAAAGUAUUUCCCAUCCCAAAUAACAAACCAACCAACU 株C: AAAAGUAUUUCCCUUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 株D: AAAAGUAUUUACCAUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 図1 株A~Dの遺伝子配列 (太字の箇所以外は、株間で同一) (1) 図2の系統樹の①~③に入る株名を, A, B, Dからそれぞれ1つ選べ。 (2) ウイルスの進化速度が一定であるとして, 株Cと株 ② D 株C 図2 21. 熊本大改題) Dの最も近い共通祖先が4か月前に分岐したとすると, 株Aと株Cの最も近い共通祖先が分岐したのは何か月 前か。 なお,この系統樹の線の長さは塩基置換数の違 いを正確には反映していない。 解答 問1.1.分子時計 2.自然選択 3… 浮動 4・・・中立 問2 (1)①・・・株A ②・・・株D ③・・・株B (2)10か月 ■解説 かわってかわってる かのうせいあるから 金のく合わせ 問2 (1) 系統樹に示されている株Cを基準として, 株A, B, Dは塩基がいくつ異なる 図3から読み取る。 結果, 株Dは2個, 株Bは3個, 株Aは4個異なっており, この順に類縁関係が近いと判断できる。 (2)株Cと株Dが共通の祖先から分岐した後, 塩基はそれぞれ2÷2=1個ずつ置換して いるので、1個の置換にかかる期間は4か月。 株Aと株B, C, Dの塩基の違いは, それぞれ546なので, 平均して (5+4+6) ÷3=5個である。 したがって, 塩基が 5÷2=2.5個ずつ置換していることになるので, 2.5×4か月=10か月となる。 48 1編 生物の進化と系統 037

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(2)の答えで塩基の違いを求めるときになんの数を割っているのですか?

発展例題 7 ウイルスの分子系統樹 発展問題 145 っている。このような塩基配列やアミノ酸配列の変化は一定の速度で進むことから、 ウイルスも生物と同様に, 共通の祖先から分かれた後にさまざまな突然変異が起こ その変化の速度は ( 1 安となる。 ウイルスの免疫からの回避もこの突然変異で説明される。 もともと、感染 と呼ばれ, 進化の過程で枝分かれした時期を探るための目 残ることがある。これが(2)説の考え方である。 一方で変異により生存に対して 者の個体内でウイルスに多様性が存在していて, そのなかで環境に適したものが生き 有利不利がみられないことも多く, このような変異は遺伝的( 3 )によって集団全 体に拡がったり消失したりすることがある。これが ( 4 )説の考え方である。 問1.文中の( 1 )~(4)に最も適切な語を入れよ 問2. アミノ酸や塩基の配列から分子系統樹を作成する方法がある。 図1はウイルス の遺伝子配列が異なる株A~Dの塩基配列の一部を示し, 図2はこれらの株の塩基 配列をもとに作成した系統樹である。 図1に示す以外の塩基配列は各株間で同一で あった。 株A:AAAGGUAUAUCCCUUCCCAGGUAACAAACCAACCAACU 株B:AAAAGUAUUUCCCAUCCCAAAUAACAAACCAACCAACU 株C:AAAAGUAUUUCCCUUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 株D: AAAAGUAUUUACCAUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 図1 株A~Dの遺伝子配列 (太字の箇所以外は、株間で同一) (1) 図2の系統樹の①~③に入る株名を, A, B, Dからそれぞれ1つ選べ。 (2) ウイルスの進化速度が一定であるとして, 株Cと株 Dの最も近い共通祖先が4か月前に分岐したとすると, 株Aと株Cの最も近い共通祖先が分岐したのは何か月 前か。なお,この系統樹の線の長さは塩基置換数の違 いを正確には反映していない。 21. 熊本大改題) 解答 - 株C ③ 図 2 □ 145 多 先 0 問1.1…分子時計 2… 自然選択 3・・・浮動 4・・・中立 問2 (1) ①・・・株A ②・・・株D ③・・・株B (2)10か月 解説 問2.(1)系統樹に示されている株Cを基準として,株A, B, Dは塩基がいくつ異なる かを図3から読み取る。 結果, 株Dは2個, 株Bは3個、株Aは4個異なっており。 この順に類縁関係が近いと判断できる。 (2) 株Cと株Dが共通の祖先から分岐した後, 塩基はそれぞれ2÷2=1個ずつ置換して いるので, 1個の置換にかかる期間は4か月。株AとB, C, Dの塩基の違いは, それぞれ, 5, 4, 6なので, 平均して (5+4+6)÷3=5個である。 したがって, 塩基が 5÷2=2.5個ずつ置換していることになるので, 2.5×4か月=10か月となる。

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一枚目の問3と二枚目の問1、この二問で問われてる共通する特徴は何が違うんですか?どちらも同じ解答になるのではないですか?

8 第1章 細胞と組織 必修 1. 細胞の構造と働き 基礎問 01 生物の多様性と共通性 生物基 地球上には,森林や草原, 海や湖沼などさまざまな環境があり、それぞれ の環境にア した多種多様な生物が生活している。 地球全体では、 イ 種の生物が知られている。 現在 a 名前を付けられたものだけでも約 生きているすべての生物は,共通の祖先から由来したものであると考えられ 生物がもつ形や性質が,世代を重ねて受け継がれていく過程で変化していく ことをウという。 生物がゥしてきた道筋をエ と呼ぶ。 ている。 その理由は, b すべての生物が共通の特徴をもっているためである。 上の文中の空欄に当てはまる語句および数値を入れよ。 ただ 問 イ には最も適当なものを次から1つ選べ。 (1) 1万9千 (2 19万 3 190万 (4 1900万 (5) 1億9000万 下線部aに関して,現生の名前が付いている生物種の内訳において、 いちばん高い割合を占める生物種として最も適当なものを、次から1つ選 ●生物の共 共通性が 生物が共 る。 (1) すべて してい 内部を る。 (2) すべ DNA 子へ。 (3) すべ 行う! ●生物 さまざ E べ。 (1) 菌類 5 昆虫類 ②細菌類 (3) 原生生物 ④植物 (6) 脊椎動物 問3 下線部 b に関する記述として正しいものを、次からすべて選べ。 ① 遺伝情報として,DNAをもつ。 (2) エネルギーを利用して, 生命活動を行う。 (3) からだが,複数の細胞からできている。 細胞膜をもつ。 ⑤ 生命活動に必要な有機物を、無機物から合成する。 解 ⑤ (中部大) 精講 ●種交配によって生殖能力のある子孫を残すことができる集 団を種という。 現在名前が付けられている生物種は約190万種 で、その内訳を示したのが次ページの図である。

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赤線部はどういうことでしょうか?🙇🏻‍♀️ お願いいたします🙏

表は, 種A~Dの4種の 生物について, ある共通の 種A 種B C 種D 種B 文 種A 遺伝子の DNAの塩基配列 を調べ, 種間の塩基の相違 数をまとめたものである。 2種間の塩基の相違数は, ① 種B 16 ② C 12 種D 17 54 祖先生物 5 ③ ① その2種が分岐してから時間がたつほど増加する傾向にある。 (1) 表をもとに種A~Dの系統関係を推定し、図の①~③に当てはまる種を答えよ。 (2)種BとDは, 1200万年前に分岐したと考えられている。 このとき、この遺伝子の塩基が 1つ置換するのにかかる時間は何年か。 (3) 祖先生物から種Aが分岐したのは何年前と考えられるか。 定 脂 (1) 種Bとの塩基の相違数が少ない種ほど種Bに近縁なので,相違数4の種Dが種Bに最 も近縁な①相違数5の種Cが② 相違数 16の種Aが③とわかる。 (2)種BとDの間の塩基の相違数は4なので, 1200万年前に分岐した後, 種BとDのそれ ぞれにおいて塩基が2個ずつ置換したと考えることができる。 よって、 塩基が1つ置換 するのにかかる時間は1200万年÷2=600万年となる。 文の (3) 塩基が1つ置換するのにかかる時間が同じであると仮定すると,系統樹より,種Aと種 B~Dの間の塩基の相違数は理論上どれも同じになると考えられるが,実際には種Aと 種B~Dの間の塩基の相違数はそれぞれ異なっている。 そこで,これらの相違数の平 均値 ( (16 + 12 + 17) + 3 = 15 (個)) を求め, 祖先生物から分岐した後、それぞれの種に 「おいて平均15÷2=7.5(個) の塩基が置換したと考える。 (2) より 塩基が1つ置換する のに600万年かかるので, 7.5個置換するには600万年×7.5=4500万年かかる。 解答 (1) ① 種 D ② 種 C ③種A (2) 600 万年 (3) 4500万年前

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