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生物 高校生

生物の血縁度の問題です。 問3がわからないので、教えて頂きたいです。 また、問1はx=1/2 y=3/4、問2は①と④が正しいと思っているのですが、あっているでしょうか? どなたか教えて頂きたいです、よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

5 問1 アリの女王は、交尾飛行で1~2匹の オスと交尾し貯精のうに一生分の精子を 貯め、その精子によって受精卵を産む。 その受精卵はすべてメス (2n) になり, 未 受精卵がすべてオス (n) になる。個体どう しが共通の祖先から受け継いだ同じ遺伝 子を共有する度合い(確率)を血縁度とい う。アリの場合、 図1に示されるように 父娘間の血縁度は父から娘を見た場合 1 は1であり、娘から父を見た場合は である。 女王アリが1匹のオスと交尾し た場合,女王から見た母娘間の血縁度 (x)と姉妹間の血縁度 (y) をそれぞれ答 えよ。 メス (娘) オス オス(父) 10 女王(母) BOO 400B -(y) 4000 娘 図 1 娘 王 女王(一次女王) 受精卵 COOD 未受精卵 BOOD GOOD 子 二次女王 図2 問2 シロアリはふつう1対の女王と王 で巣づくりを開始し, メス (2) もオス (2) も受精卵から生まれる。ある種類のシロアリでは巣が古くなってくると, 女王の 未受精卵から、2倍体 (CC, DD) である二次女王(追加の女王) が生まれる。 その後 同じ巣の中で2匹の女王が産卵を続ける。 娘とは、受精卵から生まれたメスをさす。 シロアリの血縁度について,次の文章の中から、適当なものをすべて選べ。 ①王から見た一次女王の娘との血縁度は,一次女王から見た娘との血縁度と等しい。 ②王から見た二次女王との血縁度は,一次女王から見た二次女王との血縁度より大 きい。 ③一次女王から見た二次女王との血縁度は、二次女王から見た一次女王との血縁度 より大きい。 ④ 一次女王の娘から見た一次女王との血縁度は,二次女王から見た一次女王との血 縁度より小さい。 ⑤ 一次女王の娘から見た二次女王との血縁度は、二次女王から見た一次女王の娘と の血縁度より大きい。 問3 ミツバチは交尾飛行で10匹程度のオスと交尾して貯精のうに一生分の精子を貯め ることがわかっている。 また, アリと同じようにミツバチの受精卵からはメス (2n), 未受精卵からはオス (n) が生まれる。 アリとシロアリの女王はそれぞれ1匹のオスと交尾をし, ミツバチの女王は10匹の オスと交尾をするとした場合, アリ、シロアリ、ミツバチのそれぞれの姉妹間の血縁 度を比較するとどのような大小関係が見られるか。 次の選択肢より適当なものを1つ 選び, その番号を答えよ。 ① アリ シロアリ> ミツバチ (3) シロアリアリ ミツバチ ⑤ ミツバチ アリ> シロアリ アリ>ミツバチ>シロアリ シロアリ> ミツバチ>アリ ⑥ ミツバチ シロアリアリ

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生物 高校生

問3 マーカーを引いた部分が分かりません💦

うれ 成されない からそれぞ られ ラや が出 18. 染色体と遺伝 第1回 編末演習 染色体と遺伝に関する次の文章を読み, あとの問いに答えよ。 「多くの真核生物の体細胞の核には相同染色体が2本ずつ存在する。 これらの染色体は父親と母親から 1本ずつ受け継いだもので、 相同染色体の同じ遺伝子座にある異なる形質を示す遺伝子は,対立遺伝子 手の伝わり方が異なる場合がある。 例えば,XY型の性決定様式における X染色体に存在する遺伝子の 場合、父親のX染色体にある遺伝子は雌の子にのみ伝わり、雄の子には伝わらない。したがって、雄 とよばれる。 遺伝子が常染色体に存在するときと, 性染色体に存在するときとでは、親から子への遺伝 の子がもつ X 染色体にある遺伝子は, 母親から受け継いだことになる。 1 下線部に関して, ABO式血液型はA, B, 0の3種類の対立遺伝子により決定される。 A遺伝子 とB遺伝子には顕性, 潜性がなく, 4遺伝子とB遺伝子は, 0遺伝子に対してともに顕性である。 そのため、遺伝子型は, AA, 40, BB, BO, AB, 00 の6種類, 表現型 (血液型) は, A型, B型, AB型, O型の4種類がある。 A型とB型の両親の間に生まれる子の表現型の可能性は何通りか。 最 のうちから一つ選べ。 も適当なものを次の ① 1通り ② 2通り ③ 3通り ④ 4通り 小 生物の進化 2 次に示した5つの両親の血液型の組合せのうち, B型の子が生まれる可能性がない組合せの数は いくつか。 最も適当なものを下の ① ・⑤のうちから一つ選べ。 ③ 2 つ ④ 3つ ⑤ 4 つ XY 父 ② AB型とB型 / AB型とA型/AB型とO型/AB型とAB型/A型とO型 1 0 ② 1つ 問3 図は,ある動物 (性決定様式はXY型)の遺伝病に 関して系図を示したものである。 □は正常な雄,■は 病気の雄, ○は正常な雌を表している。 この遺伝病の 原因となる遺伝子について, 図の系図だけをもとに判 断できることとして最も適当なものを,次の①~⑦ のうちから一つ選べ。 DNA 子1 子2 XX. 母 子3 ① 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し潜性とわかるが,常染色体に存在するか,X染色体に存在す るかは不明である。 ② 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し顕性とわかるが, 常染色体に存在するか, X染色体に存在す るかは不明である。 ③ 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し潜性で, 常染色体に存在するとわかる。 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し顕性で, 常染色体に存在するとわかる。 ⑤ 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し潜性で, X染色体に存在するとわかる。 ⑥ 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し顕性で,X染色体に存在するとわかる。 ⑦ 病気の遺伝子が顕性が潜性かも、 どの染色体に存在するかも不明である。 問4 図中の子2 (雌) と病気の遺伝子をもたない雄とを交配したところ、 病気の雄が生まれた。 このこ とから,子2の雌は病気の遺伝子をもつと考えられた。 子2の雌と病気の遺伝子をもたない雄とを交 配したとき, 生まれてくる雄が病気となる確率はいくつになると考えられるか。 最も適当な数値を, 次の①~⑧のうちから一つ選べ。 ① 10% ② 25% ④ 50% ⑤ 66% ③ 33% ⑥ 75% ⑦ 90% 100% 大山 〔22 京都女子大 改] 編末演習 17

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生物 高校生

生物の問題です。ケ には 第3世代の一部 という言葉が入ります。なぜ第3世代の一部とわかるのですか?そしてそもそも図の理解ができません。なぜrrなのに右巻きになっているのですか?解説よろしくお願いします🙇

生息しない 生息する 大さい茶碗 ヘビXが ヘビXが 殻径が 小さい糸就 殻径が 4 生息しない島 生息する島 - 96- 小さい系統 大きい系統 II (b)マイマイの殻の巻く向きは、殻をもつ個体の遺伝子ではなく,その個体の雌親がもつ 1組の対立遺伝子によって決まり, 殻を右巻きにする遺伝子 (R) は殻を左巻きにする遺伝 子(r) に対して顕性 (優性) である。 図3は、 そのしくみを模式的に示したものである。 なお、 図3中の2本線上の黒丸は、 相同染色体に存在する対立遺伝子を表している。 右巻き (雌) 右巻き (雄) 右巻き (雌) 右巻き (雄) 卵 卵 右巻き 右巻き 左巻き R 図3 Rr ROOR 遺伝子R しか存在していなかったある島(島S) において, 遺伝子 R に突然変異が起こ り 遺伝子が生じたとする。 最初に遺伝子をもった個体 (遺伝子型Rr) が, 遺伝子型 RR の個体と交配して生まれた子を第1世代とすると, 第1世代では。 左巻きの個体が存 在しなかったと考えられる。 第1世代どうしを交配させて生まれた子を第2世代, 第2 世代どうしを交配させて生まれた子を第3世代, 第3世代どうしを交配させて生まれた 子を第4世代とすると, 島Sで最初に左巻きの殻をもつ個体が出現するのは、 ケで あると推測できる。 また, この最初に出現した左巻きの殻をもつ個体は、 右巻きの殻をも から生まれるはずである。 コ -97- 問6 文章中の下線部(b)に関して,このような殻の巻き方を決める遺伝のしくみのもとで は存在しないマイマイを示した模式図として最も適当なものを, 次の1~4のうちか ら一つ選び、 番号で答えよ。 1 2 3 4 左巻き (雌) 左巻き (雄) 右巻き (雌) 右巻き (雄)

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生物 高校生

解説の、赤線を引いてあるところの意味が分かりません💦細胞内でトリプトファンが不足する時はなぜトリプトファンを含むタンパク質を合成出来ないのですか。 お願いします🙇‍♀️

問5 思考力・判断力 トリプトファンオペロンは,細胞内でトリプトファンが不足して いるときにトリプトファン合成酵素を合成して, 細胞内でトリプト ファンを合成できるようにする必要がある。 ここで, 設問文にある UGG コドンは, 表1からトリプトファンを指定するコドンである ことがわかる。 細胞内でトリプトファンが不足するときには,トリ プトファンを含むタンパク質を合成することはできないが,trpE 遺伝子を転写した領域にトリプトファンを指定する UGG コドンが 含まれないことで, トリプトファンが不足していても trpE タンパ ク質を合成することができると考えられる。 したがって, オが正し い。 なお,アイについては, trpE タンパク質はトリプトファン合 成に関わるタンパク質であり, トリプトファンと結合するわけでは ないことから, ともに誤りである。 ウについては, trpE タンパク 質を指定する領域に UGG コドンは含まれないので, trpE タンパ ク質にトリプトファンは含まれていない。 したがって, trpE タン ギー パク質を分解してもトリプトファンを得ることはできないことか ら,誤りである。 エについては, trpE タンパク質はトリプトファ ンが不足するときにはたらくので,トリプトファンがあるときは trpE タンパク質を合成する必要はないことから,誤りである。 問6 CHOO)

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生物 高校生

酵素の反応速度の問題です。赤線を引いた部分がなぜその式になるのかわかりません。教えてください。

Step up 73 酵素の反応速度 ■ステップアップ問題 典型的な酵素反応速度 Vは基質濃度が少ないと きは基質濃度[S] に比例し、 基質濃度が十分高く なると一定値 Vmax に達する(図1のA)。 このよう な酵素反応速度Vは,下に示したミカエリス・メ ンテンの式といわれる関係式で表される。 V. V= 1+ Km (Km:ミカエリス定数) [S] 反応速度〔V] Vmax A B 12% AOK BOOK 図1 酵素のミカエリス定数Kと反応 基質濃度[S] ここで,Vmm はこの反応の最大の反応速度を表す。この式を見ると,基質濃 のみ依存していることが分かる。また,Km はミカエリス定数といわれるもので 1 Kmは反応速度が V me の一となる基質濃度を表しているが,①これは酵素と基質 max 2 和性の目安となるものと解釈されている。 さらに、このミカエリスメンテンの 際のデータを利用することで,この反応系における酵素と基質の親和性だけでなく 害剤による効果に関しても推測できる場合がある。 例えば、 コハク酸デヒドロゲー の基質はコハク酸であるが,競争的阻害を引き起こす物質 (マロン酸)が反応系に ると,Vmax に変化はないが,Kmが大きくなる, すなわち基質との親和性が低下す とで判断することができる(図1のB)。 これは非競争 的阻害とは決定的に異なる特徴である。 (2)この阻害剤によってこの酵素反応は,どのような阻害を受けていると考えられる か。 最も適切なものを次から1つ選べ。 (ア) この阻害剤によってVmax には影響がない ので,非競争的阻害である。 (イ) この阻害剤によってVmax には影響がない ので,競争的阻害である。 (ウ) この阻害剤によってKm には影響がないの で,非競争的阻害である。 (エ) この阻害剤によってKm には影響がないの で,競争的阻害である。 阻害剤なし 阻害剤あり [S] 1/ [S] V 1/V V' I/V' 0.25 4.00 1.33 0.75 0.67 1.50 0.33 3.00 1.60 0.63 0.84 1.19 0.40 2.50 1.78 0.56 0.97 1.03 0.50 2.00 2.00 0.50 1.14 0.88 0.60 1.67 2.18 0.46 1.30 0.77 0.75 1.33 2.40. 0.42 1.50 0.67 1.00 1.00 2.67 0.38 1.78 0.56 [S] 基質濃度(相対値) V 反応速度 (阻害剤なし 相対値) V' 反応速度 (阻害剤あり 相対値) (オ) この阻害剤によってVmax にも Km にも影響が出るので,競争的阻害とも非競争 的阻害ともいえない。 (15 芝浦工大 ・ 改) 知識確認 この問題の基本となる知識をおさえよう。 問2 競争的阻害では基質に似た物質が酵素の活性部位に結合することで阻害する ので,基質濃度が高ければ阻害効果は小さい。 非競争的阻害では酵素の活性部 位以外の場所に阻害物質が結合して酵素と基質が結合できなくするので,基質 濃度が高くても阻害効果はあり、 反応速度は低下する。 考えてみよう 解説の空欄を埋めながら、 解法を考えてみよう。 また、ミカエリスメンテンの式において, 両辺をそ れぞれ逆数にとると 1 1 KM 1 + V V V max max [S] Vmax 1/[S] を, y 軸に1/Vをとってグラフ を作成すると, 傾きが約 0.123 の比例 問3 (1) 阻害剤がない場合のグラフを1.6 表の数値を使って作成する。 x軸に 1.4- 1.2- 1.0- 1 1 となるので, 3 [S] V を軸としてグラフを描くこ 0.2 図2 2 3 となる。 1717 とにより, 容易にK や V を求めることができる (図2)。 問1 下線部 ①について、以下の説明文の空欄に入る適切な語句を選び, 記号で答え ミカエリス定数が小さいと, 基質濃度が(① 高い ②低い)環境でも反応速度 Vmax に達することがB(①できる ②できない)から。 問2 下線部 ②について、以下の説明文の空欄に入る適切な語句を選び、記号で答え 基質の濃度を変化させB(①ても阻害の程度は変化しない ②ると阻害の程度は 非競争的阻害は, 酵素の基質に対する親和性に直接作用 (①する ②しない)の する)。また,Vmax は c (①変化しない ②低下する)。 0.8- のグラフ() になる。 x = 4, y = 0.75 0.6 を代入して方程式を立ててみると,y 0.4- =0.123x+ ( ・・・ ① 式となる。 よ 0 ってx=0のときy = ( となり その値が 1/V, 「max であるので,Vmax は約 ( (2)同様に阻害剤がある場合のグラフを表の数値を使って作成する。 x 軸に1/[S] をy軸に1/V'をとってグラフを作成すると, 傾きが約0.313 の比例のグラ フ () になる。 x=4,y=1.5を代入して方程式を立ててみると,y=0.313+ ・・・ ②式となる。x=0のときy=( となり,その値が1/V であ max るので, V' は約 ( となり, 阻害剤なしの場合と 。 またy=0のときのxの値が-1/Kmであるので、1式 ②式よりKm を求めて みる。 ①式 0.123x+( )=0 x=2.098 Km≒0.477 max (相対値 ②式 0.313x+( )=0 x=-0.792 K = 1.263 問3 下線部 ③について, 表は阻害剤の存在 ・ 非存在下において,基質濃度とある (1) 表の数値を用いて図2のようなグラフを作成し, 阻害剤がない場合のV の反応速度 (相対値) の変化を対比させたものである。 次の(1),(2)に答えよ。 を求め,次の中から最も近い値を選べ。 ( 3.0 4.0 5.0〕 阻害剤があってもなくても Vmaxに変わりがないが、Kには影響があり酵素 と基質の親和性が変化しているので、 ( と考えられる。 86 第Ⅱ部 生命現象と物質

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生物 高校生

生物154 赤線を引いた部分について詳しく教えてください🙏

37 第 4 リード C+ 大学入学共通テスト対策問題 遺伝子組換えに関する次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 15さんは、イントロンの除 コドン コドン れた緑色蛍光タンパク質 5-GTCACGOGOGAATCATSTOC 中)の遺伝子の DNA 試料 と考え GFP を生産しよう まず, 図1 3-CAGTGCGCAAGCTTAAGTACCACTTCATTACTTAAGCCCCCTT-S LQFP ( ベクター(プラスミド)にGFPの 遺伝子を組みこむことにした。 DNA 試料の塩基 配列を図1に、ベクターの外来遺伝子の組みこみ が可能な部位の塩基配列と構造を図2にそれら 切断できる制限酵素の名称と認識配列を図3に 示す。Sさんは、 (a) DNA 試料を制限酵素 X で, ベクターを制限酵素 Yで切断すれば, GFP の遺 伝子をベクターにつなぎ合わせることができると 考えた。それぞれのDNAをそれらの制限酵素で 切断し,得られた GFPの遺伝子とベクターの DNA を等量ずつ混合して処理し,得られた組換 え DNA を大腸菌へ導入して, アンピシリンを含 寒天培地で培養した。 その結果,複数のコロニ が形成されたが, (b) コロニーに紫外線を照射し ても緑色の蛍光は観察されなかった。 うしの再結合を防ぐ処理をしてから GFPの遺伝 Sさんは, 「ベクターを切断したら、切り口ど 外来遺伝子の組みこみが可能な部位 (マルチクローニングサイト) 5-TACGCGTCATTOOCOCOCA 3-ATGCGGAGTAACCOCOCGT-S プロモーター 耐性遺伝子 図2 Ascl 転写の方向 発現ベクター (4000 塩基対) 5′- GGCGCGCC -3' 3-CCGCGCGG-5 EcoRI 5'- GAATTC -3' 3-CTTAAG-5' 複製起点 BssHII 5-GCGCGC-3 3-CGCGCG-5 _Mul 5-ACGCGT-3 3-TGCGCA-5 第4章 遺伝情報の発現と発生 内は認識配列を は切断面を示す。 子とつなぎ合わせてみなさい」と助言をもらって 図3 改めて実験を行った。その結果,紫外線を当てると緑色の蛍光を発するコロニーが全 体の50%程度出現し, GFP を得ることができた。 (1) 下線部(a)の制限酵素 Xおよび制限酵素 Y の組み合わせとして適切なものを、次の ①~④から1つ選べ。 ただし, 図3に示した各制限酵素の認識配列は,図1およ び図2において塩基配列が明示されている領域以外には存在しないものとする。 Y: EcoRI ② X: BssHⅡ と MIul ① X: AscI ③X: EcoRI Y: MIuI ④ X:MIuI Y: BssHII Y: BssHII と MIul (2) 下線部(b)の原因として最も可能性が高い記述を、次の①~④から1つ選べ。 ① 大腸菌とオワンクラゲの遺伝暗号が異なるため。 ②発現ベクターが大腸菌に入らなかったため。 ③ GFPの遺伝子を含まないベクターが大腸菌に導入されたため。 ④ GFPの遺伝子の途中に終止コドンができたため。 [21 福岡大 改] 165

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