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Biology Undergraduate

セミナー生物基礎の基本問題24から26までの内容が上手く理解できません。詳しく教えていただきたいです。

[知識 □24.遺伝子の本体の解明 ●ハーシーとチェイスが行った実験に関する下の各問いに答え よ。なお、ファージはタンパク質とDNAからなるウイルスである。また,硫黄(S)はク ンパク質に含まれる元素で,リン(P)はDNAに含まれる元素である。 さ [実験]タンパク質に含まれるSを標識したファージを、大腸菌を含む培養液に添加した。 添加して、大腸菌にファージを感染させた後、遠心分離を行い,上澄みを捨てて沈殿 を回収した。回収した沈殿に、新しい培養液を加えてミキサーで激しく撹拌して大腸 菌に付着したファージを引き離し、 再び遠心分離を行った。 2回目の遠心分離で得ら れた上澄みと沈殿のS標識物の量を測定した。 さらに、DNA に含まれるPを標識したファージで同じ実験を行った。 どちらのファージを用いた場合でも,最終的に得られた沈殿に新しい培養液を加え て懸濁して培養すると, 子ファージが生じることが確認された。 問1.ファージを感染させた後, 1度遠心分離を行って上澄みを捨てた目的を説明せよ。 問2.Sが標識されたタンパク質とPが標識されたDNAは,2回目の遠心分離後,それ ぞれ上澄みまたは沈殿のどちらに多く含まれるか。 問3. この実験とその結果について述べた次の文章中の空欄に入る適切な語を答えよ。 ファージの殻は、(ア)からなり,大腸菌に感染して遺伝物質をその細胞内に侵入 させた後,大腸菌の表面に残る。 ハーシーとチェイスが行った実験では,その殻は (イ)で撹拌することで大腸菌から分離された。 この操作は,大腸菌内に侵入した遺 伝物質を特定することができるものであった。 この実験から, 大腸菌内に侵入した物質 (ウ)のみで,さらに,大腸菌内で新たなファージがふえることも明らかとなった。 このことは,(ウ)にその子ファージを産出する遺伝情報がすべて含まれていること を示していた。 すなわち, 遺伝子の本体が(ア)ではなく, (ウ)であることが明 らかになった。 [知識 実験・観察 25. DNA の抽出DNAを抽出する手順に関する次の各問いに答えよ。 [手順1] 凍らせたニワトリの肝臓の塊をおろし金ですりおろした。 [手順2] 乳鉢に, 肝臓をすりおろしたものとタンパク質分解酵素溶液を入れ, 乳棒で肝 臓をさらにすりつぶした。 [手順3] 手順2でつくった抽出液に, 15%の食塩水を加えて軽く混ぜた。 [手順4] 抽出液をビーカーに移し, 100℃で5分間煮沸し、ある程度冷ましてからガーゼ を重ねたものを用いてろ過した。 A [手順5] ろ液をよく冷却した後, よく冷やしたエタノールを静かに加え,ガラス棒で静 かにかき混ぜてDNAを巻き取った。 さく 問1. 手順1,2および4を行った目的をそれぞれ簡潔に答えよ。 問2. 手順5で,ろ液にエタノールを加えるとDNAが取り出せる。このことは,DNAが エタノールに対してある性質をもつからであるが, それはどのような性質か。 26. DNA の複製●DNAの複製様式が証明された実験に関する下の各問いに答えよ。 [実験] 大腸菌を,通常よりも重い窒素(N) を含む培地で何代 も培養した。その後、通常のNを含む培地に移して大腸菌を 分裂させた。 通常培地で1回分裂させたもの,2回分裂させ たものからDNAを精製して、通常培地に移す前の大腸菌の DNAと密度勾配遠心法にて比較した。 その結果、通常より 比重の大きいDNA, 通常のDNA, そしてその中間の比重の DNAの3つに分けることができた(図1)。 -通常の比重の DNA が集まる位置 中間の比重のDNA が集まる位置 比重が大きい DNA が集まる位置 図 1 密度勾配遠心法 遠心力を利用し、 溶質を比重の違いによって分離する方法。 問1.この実験から明らかになったDNAの複製のしくみを何というか。 問2. 通常培地で1回分裂させた大腸菌から精製したDNAにはどのようなものが含まれ ているか。次のア~ウのなかから過不足なく選び、記号で答えよ。 ア.通常より比重が大きい DNA イ 通常のDNA ウ. 中間の比重のDNA 問3. 通常培地で2回分裂させた大腸菌から精製したDNAにはどのようなものが含まれ ているか。 問2のア~ウのなかから過不足なく選び, 記号で答えよ。 歳 [知識] 27. DNA の複製と分配 次の文章を読み,下の各問いに答えよ。ふる 細胞周期は, DNA合成準備期ア |期) DNA合成期 イ期), 分裂準備期 (ウ), および分裂期(エ |期)の4つの時期に分けられる。 DNA合成期では、 核において染色体に含まれるDNAが複製される。 DNA の複製は、2本鎖DNAがほどけ て2組の1本鎖DNA となり,その両方が鋳型となって最終的に2組の2本鎖DNA がつ くられる。 複製された2組の2本鎖DNAは, 分裂期を経て2個の娘細胞に等しく分配さ れる。 AMC00 問1.文中空欄ア~エ を埋めよ。 問2. 下線部について, DNA の複製において, もとのDNAと同じ塩基配列のDNAが2 組つくられるのは、塩基間のどのような性質にもとづいているか,簡潔に説明せよ。 知識 計算 音 遺伝子とそ 28. 体細胞分裂とDNA合成 タマネギの根端を用いて体細胞分裂のようすを観察した 次の文を読み, 下の各問いに答えよ。 問1. 体細胞分裂のようすを観察するためには, 通常,次の①~④の実験操作を行う。こ れらを正しい実験の手順になるように順番に並べ、番号を答えよ。 ① 解離 ②染色 ③ 固定 ④ 押しつぶし 問2. この実験に用いたプレパラートにおいて観察された各時期の細胞数は,次の表のと うになった。この標本において、分裂期の長さは何時間何分になるか。 ただし, 細胞 期の長さは25時間とし、それぞれの細胞は、互いに無関係に分裂している。 間期 前期中期 後期 終期 細胞数 623 8 40 22 7 2. 遺伝子とその働き

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スセソタを求める時は、Dを通るのが、60通りあるのに、×60していないのに、ツテトナニを求めるときは、66をかけ、また、Cを使わず、66をかけるだけで終わっているのはなぜですか?

第4問 (配点 20) 太郎さんと花子さんの住む町の街路は,すべて次の図のような碁盤の目のよう になっている。 次の間は街路図の一部である。 交差点の太さんの家が り、交差点Bの横に花子さんの家がある。 さらに, 交差点Cの横にケーキ屋があ り、交差点Dでは工事をしていることがある。 B 24 北4-南 東 第2回 数学Ⅰ 数学 A (1)太郎さんは街路上のみを移動し, 花子さんの家まで最短距離で進む。 すなわ ち,北向きと東向きにのみ進み, 南向きと西向きには進まないものとする。 このとき,交差点Aから交差点Bまでの移動の仕方はアイウ通りある。 このうち,交差点Cを通るような移動の仕方はエ通りあり、交差点 D を通らないような移動の仕方はカキ 通りある。また、交差点CとDの両方 を通るような移動の仕方はウケ通りある。 36 66 60 126 次に,太郎さんはアイウ 通りのうちの一つの移動の仕方を無作為に選び, 選んだ移動の仕方に交差点Cを通ることは良いことで、交差点を通ること は良くないこととして、次のような得点をつけることにした。 126 A 5 ID/ 図 交差点Cを通り、交差点Dを通らない移動10点 交差点CDをともに通る移動 912 126 交差点Cを通らず, 交差点Dを通る移動......... 1点 交差点C,D のどちらも通らない移動 4点 ............ 8点 36 2.98 126 24 24 2 288126 90 126 360 36 (数学Ⅰ 数学A 第4問は次ページに続く。) このとき、得点の期待値は 126 コサ 90 584 シ 点である。 384 18

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(エ)の解き方を教えてください

43 110 化学・演習 問2 金属を空気中で加熱したときの質量の変化を調べるために, 次のような実験を行った。 これらの 実験とその結果について,あとの各問いに答えなさい。 〔実験 1 11 図1のように, 1.20g の銅の粉末をステンレス皿全体に広げ, 次の①、②の操作を6回くり返し, 皿の中の物質の質量の変化 を調べた。図2は、この結果をグラフに表したものである。 ①かき混ぜながら,しばらくガスバーナーで加熱する。 ②よく冷やしてから、皿の中の物質の質量を測定する。 〔実験 2] 銅の粉末の質量を 0.40g, 0.60g, 0.80g, 1.00g に変えて,それぞ 図 1 銅の粉末ステンレス皿 0.1 れ〔実験1] と同様の操作を、加熱後の質量の変化がみられなくなる 図21,60 までくり返し、できた酸化銅の質量を調べた。下の表1は,この結 果をまとめたものである。 ガスバーナー 0.15° 0.2 0.25 皿 表1 銅の質量(g) 0.40 0.60 0.80 1.00 1012 酸化銅の質量(g) 0.50 0.75 1.00 1.25 〔実験3〕 0.30g, 0.60g, 0.90g, 1.20g のマグネシウムの粉末についても、 〔実験2] と同様の手順で操作を行い,できた酸化マグネシウム の質量を調べた。 表2は,この結果をまとめたものである。 マグネシウムの質量(g) 酸化マグネシウムの質量(g) 0.50 表2 0.30 の 1.50 中 物 1.40 質 134 20130 (g)1.20 0 0 0.60 0.90 1.20 2 3 4 5 6 加熱した回数 [回] 1.00 1.50 2.00 (ア)次の文は,〔実験 1] の下線部について,この操作を行う理由を説明したものである。 X に 適する内容を,空気という語を用いて10字以内で答えなさい。また,( V )にあてはまるもの として最も適するものをあとの1~4の中から一つ選び, その番号を答えなさい。 銅の粉末をまんべんなく X (Y)と反応させるため。 4.1.5 1. 酸素 2. 二酸化炭素 3. 水素 4. 窒素 かくか! 〔実験1]で,1回目の加熱を終えたとき,酸素と反応した銅の質量は何gか。最も適するもの を次の1~6の中から一つ選び、その番号を答えなさい。 1. 0.10g 2.0.12g 3.0.14g 4.0.50g 5. 0.53g 6. 0.56g 1 2 応 0.4 S(実験 1],[実験 2] の結果をもとに,銅の質量と銅0.5 と反応した酸素の質量の関係を表したグラフとして最 も適するものを右の1~4の中から一つ選び、その番号 >を答えなさい。 (エ) 銅の粉末とマグネシウムの粉末の混合物 3.0g を完全 酸素と反応させたところ,酸化マグネシウムと酸化銅 の混合物が4.0g得られた。 酸素と反応させる前の混合物 中に含まれていた銅の粉末は何gか。最も適するものを 次の1~4の中から一つ選び、その番号を答えなさい。 2.1.2g 3. 1.8g 1.0.6g 4.2.4g 反応した酸素の質量 0.3 0.2 質 0.1 (g) 13 4 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 銅の質量[g] (I)

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(3)合っていますか?

4 あらかじめくんでおいた水を金属製のコップに半分ぐらい入れ, 図1のように, 氷水を少しずつ加えてよく かき混ぜ, コップの表面を観察した。 しばらくする と、コップの表面に水滴がつき始めた。 このときの 水温は15℃, 室内の気温は25℃であった。 図2 は、気温と飽和水蒸気量の関係を示したものであ る。これについて,次の問いに答えよ。 図 1 ガラス棒で かき混ぜる。 温度計 図2 30 飽和水蒸気量 320 水蒸気の量 の20 氷水 金属製の □ (1) 次の文の a 当な語句を書け。 ( 鹿児島県公立) b | にあてはまる最も適 コップ (g/m²) 13 10 コップの表面の水滴は,コップのまわりの a にふくみきれなく なった水蒸気が凝結したものである。 このように水蒸気が凝結し始める ときの温度をbという。 10 15 20 25 30 35 気温(℃) ]] a[ b[ 空気 露点 ] ] □(2) この実験を行ったときの室内の湿度は,次のどの範囲にあるか。 次のア~エの中から一つ選び, 記号で答 えよ。 56 ア 50% ~52% イ 55% ~57% ウ 60% 62% エ 65%~67% 2)1500 □(3) 自然の中で,この実験と同じ理由で起こる現象を1つ書け。 132×100 1154 150 23 18 [イ] [ 冬の朝の葉っぱに水滴が付いていること。 (2015 400 0001 ] 室内の水素の具もえずに

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中3物理(イ)の解き方を教えてください

5 斜面上と水平面上の物体の運動とエネルギーについて調べるために,次のような実験を 行った。これらの実験とその結果について, あとの各問いに答えなさい。 ただし,小球と 台車にはたらく摩擦力や空気の抵抗は無視できるものとし, 小球と台車は,斜面と水平面 が接する点をなめらかに通過するものとする。 〔実験 1] ①図1のように,ある高さの台を水平面上に置いて,この台を支えにして水平 2.4 面上の点Pから続く斜面をつくった。 147 P 図1 140 斜面 小球 40cm 一台 120cm (2) 水平面から 40cm の高さになるように小球を斜面上に置いて手で支えた。 ③ 小球を支えていた手を静かにはなしたところ,小球は斜面を下り,点Pと水 平面上の点 Q を通過した。このとき,手をはなしてからの小球の運動のようす 1秒間に50回の割合で発光するストロボスコープの光を当てて写真撮影し た。その結果, 小球が点P と点 Qを通過したのは,小球を支えていた手を静か にはなしてからそれぞれ1.4秒後と2.4秒後であることがわかった。 図2は,ストロボスコープの光を当てて撮影した写真をもとに, 横軸に小球 が動き出してからの時間 [s] を,縦軸に小球の速さ [m/s] をとり,その関係 をグラフに表したものである。 () no 3.0 小球の速さ の 2.0 [m/s] 1.0 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 小球が動き出してからの時間 〔s〕 図2 は 8 ④次に,水平面から20cmの高さになるように小球を斜面上に置いて,③と同じ ことを行った。 【実験2] ① 図3のように,厚い本の間に定規をはさみ, 真上から見たときに本の背と定 規のめもりのついた辺が平行になるようにした。 本日( 定規が動く |向き 厚い本 本の背衝突前の台車の台車 台車にはたらく 運動の向き | 重力の作用点 定規 厚い本 定規 台 水平面 台車の高さ 図3 ②次に,①の定規をはさんだ本を水平面に固定し,台車の高さが5.0cm になる ③③3 ように質量 1.0kgの台車を斜面上に置いて手で支えた。 台車を支えていた手を静かにはなしたところ,台車は斜面とそれに続く水平 面上を運動し,やがて,厚い本にはさんだ定規に衝突した。このときの定規が 動いた距離を測定した。

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(5)の問題でなんで「イ」になるんですか?あと、(6)の問題なんですけど、なんで答えが「エ」になるんですか?

次に2人は、酸化調から銅をとり出す<実験2 > を行いました。 <実験2> 酸化銅と炭素の粉末を混ぜ合わせて加熱し、質量の変化を調べる。 [方法] 1 酸化銅 1.20gと炭素の粉末 0.15gをよく混 ぜ合わせ、試験管Aに入れる。 図5 試験管A 2 試験管Bには を入れ、図5のよ うな実験装置を組み立てる。 試験管 B 始まったら, 3 [方法] 1の混合物を加熱し、 気体の発生が 変化を観察する。 4 気体の発生が終わったら, 試験管Bからガラス管を抜き, 火を消して ゴム管 をピンチコック (クリップ) で止める。 5 試験管Aが冷めたら、試験管Aに残った固体の物質の質量をはかる。 結果 ・試験管Bに入れた「 1は白くにごった。 試験管Aに残った固体の物質の質量は1.02gであった。 (3) では, 試験管Bに入れた 実験2> た気体が二酸化炭素であることがわかりました。 名前を書きなさい。 が白くにごったことから,発生し に入る適切な液体の 2人は, 実験2>の結果について話をしています。 【会話2】 たけるさん: <実験2>では,酸化銅が が されて銅になると同時に, 炭素 されて二酸化炭素になるね。 さとみさん: <実験2>においても, <実験1>のときと同じように酸化銅の質量 と銅の質量とは比例の関係にあると考えて, 120gの酸化銅は 0.96g の銅になって試験管に残ると予想したけれど、残っていた物質の質量 は1.02 だったね。 なぜ 0.96g にならなかったのだろう。 中2理-15 に入ることばの組み合わせとして適してい (4) 【会話2】 中の ② るものを、次のア~エから1つ選びなさい。 ふんげん アズ 酸化 ウ② 還元 ① 酸化 酸化 イズ 酸化 エ還元 還元 還元 2人は,実験2>で疑問に思った点について調べ、考えを深めています。 【会話3】 たけるさん調べてみると, 1.20gの酸化銅を0.96gの銅に変化させるために必要 な炭素の粉末の質量は0.09gであることがわかったよ。そして、反応 する酸化銅の質量と炭素の質量とは比例の関係にあることもわかった よ。 さとみさん そのため、酸化銅と炭素のうち、一方がなくなった段階で反応しなく なり、試験管Aには 」の混ざったものが合計 1.02g残ってい たと考えられるね。 たけるさん 試験管Aの中では酸化銅と炭素の反応だけが起こると考えれば、試験 Aに残っていた 1.02gの物質に,さらに酸化銅を g てよく混ぜ合わせ再び図5のように加熱すると、酸化銅と炭素は一方 だけが残ることなくすべて反応し、試験管Aには銅だけが残ると考え られるよ。 (5) 【会話3】 中の い。 」に入る適切なことばを、次のア~ウから1つ選びなさ ア 酸化銅と炭素 イ炭素と銅 ウ 銅と酸化銅 (6) 【会話3】 中の に入る適切な数値を,次のア~エから1つ選びなさい。 ア 0.06 イ 0.33 ウ 0.55 I 0.80 1296 vz 0.96 中2理 - 16

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