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生物 高校生

生物基礎の塩基配列の問題です。問いの5が解説を読んでも全然わかりません。どなたか教えてください🙇‍♀️

物理基礎化学基礎/生 出題範囲 生物基礎 B タンパク質は生物のからだを構成する主要な成分である。 DNAの遺伝情報に基 づいてタンパク質が合成されることを遺伝子の発現という。遺伝子が発現する際に (d)まず DNAの塩基配列が mRNAの塩基配列に写し取られる。 この過程を転 写という。次に mRNAの塩基配列がタンパク質のアミノ酸配列に読みかえられる。 この過程を翻訳という。(e)翻訳の過程では, mRNAの連続した塩基3個の配列 (コ ドン)によってアミノ酸の種類が指定される。 表1は,コドンが指定するアミノ酸 の種類をまとめた遺伝暗号表である。 マウスのタンパク質 Mは,遺伝子Mの遺伝情報に基づいて合成されるが, マウ ス P,Q,R では、遺伝子 Mの塩基配列に違いが見られる。 図1は,マウス PR において,それぞれの遺伝子 Mが転写された mRNAの塩基配列のうち, 翻訳が 開始される開始コドン (AUG) の最初の塩基Aを1番目として,1~4番目までと 101~125番目までの塩基配列を示したものである。 なお, マウス P~Rの遺伝子 MのmRNAにおいて, 5~100番目の塩基配列は全て同じであり,この塩基配列 中には翻訳されない領域や終止コドンは存在しない。 表 1 コドンの2番目の塩基 ウラシル(U) UUU シトシン (C) UCU アデニン(A) グアニン (G) フェニルアラニン UUC UCC UAU UAC UGU チロシン システイン UGC セリン U UUA UCA UAA UGA (終止) コ ロイシン (終止) UUG UCG UAG UGG トリプトファン G ド CUU CCU CAU CGU ヒスチジン ン CUC CCC CAC CGC C ロイシン プロリン アルギニン の CUA CCA |CAA CGA グルタミン 1番目の塩基 CUG CCG |CAG CGG AUU ACU AAU JAGU アスパラギン セリン AUCイソロイシン ACC AAC AGC A トレオニン AUA ACA AAA AGA リシン アルギニン AUG メチオニン(開始) ACG AAG AGG |GUU |GCU GAU GGU アスパラギン酸 GUC GCC GAC GGC G バリン アラニン グリシン GUA GCA GAA GGA グルタミン酸 GUG GCG GAG GGG UCAGUCAGUCAGUCAG コドンの3番目の塩基 G3 U番 125 1 101 マウス P マウス Q マウス R AUGC・・・ UUAGCGGACCUAAAUAGGAUCAAAC AUGC・・・UUAGCGCACCCAAAUAAGAUAAAAC AUGC…UUAGCUGACCAAAAUAAGAUUAGAC 図 1 問4 下線部(d)に関連して、 図1中のmRNAの1~4番目の塩基配列 AUGC に ついて,この塩基配列の鋳型となった DNAのヌクレオチド鎖の塩基配列とし て最も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 なお, DNAの塩基配 列の転写は左から右方向に進行するものとする。 4 ① AUGC 2 ATGC 3 TACG UACG 5 下線部(e)に関連して, マウスPの遺伝子 Mから合成されるタンパク質M (以下, タンパク質 Mp)のアミノ酸数として最も適当なものを,次の①~⑦の うちから一つ選べ。 なお、 翻訳はmRNAの塩基配列の最初の開始コドン (AUG) から開始され, 終止コドン(UAA, UAG, UGA) で終了する。 5 ①34 35 ③ 36 37 38 39 ⑦ 40

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生物 高校生

下の実験の4、5で何が行われているのかよく分かりません。 お願いいたします🙇🏻‍♀️

予想・仮説の設定 検証の実施 結果の処理 考察結論 実験 3 生存に不利なアレルの遺伝子頻度の変化について考えよう 仮説の設定 アレル間で個体の生存に有利・不利に働くかの違いがあれば, アレルの子孫への 伝わりやすさは変わり, 世代を経るごとに遺伝子頻度の偏りが大きくなっていくと 考えられる。 仮説 個体の生存に与える影響がアレル間で異なる場合には,生存に不利なアレルの遺伝 子頻度が減少していき, 遺伝子頻度に一方的な偏りが生じる。 準備器具:実験1と同じものを用意する。 (ビーズは白色200個, 青色200個を用意する) 方法 1. 最初のビーズの数を、白色と青色のビーズをそれぞれ20個とする。 2. 各色のビーズの数をそれぞれ5倍にして (各色100個, 合計200個), 袋に入れる。 3.袋の中から, 無作為に40個のビーズを取り出し, 各色の数を記録する。 4. 青色のアレルは生存・繁殖に不利であり,半数が次世代に受け継がれず遺伝子 プールから失われると考え,3の青ビーズの個数を半分にする (整数にならない 場合は,小数第1位を切り上げる)。 5.4の青ビーズの数を5倍にし,全ビーズの数が200個になるように白色のビー ズを補充して袋に入れる。 6.3~5を4回くり返す。 ただし, 4回目は5を行わない。 結果 それぞれ5つの班で行った青ビー 1班 考察 の ポイント ズの割合の変化をまとめると,右 のグラフが得られた (図41)。 ●すべての班で, 遺伝子頻度の 変化がどのような傾向にある かに着目しよう。 0.8- 青ビーズの割合(相対値) 0.4 0.2 2班 3 4班 5班 0 最初 1回目 2回目 3回目 4回目 図 41 実験3の結果

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生物 高校生

問3がよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

足の形 チンフ えるだ ・は, 重合 形が 0 微 るた た。 ント を いた た 台 16.酵素反応と最適 PHI 験1~3で調べたところ、 図1, 2の結果を得た。 いずれの実験も脱リン酸化反応は酵 ファターゼと呼ぶ。 最適 pHが5.6のコムギ酸性フォスファターゼの反応速度を以下の実 素液と基質のpNPP (カーニトロフェニルリン酸) 溶液をすばやく混合して,各pHで正確 25℃,5分間行い, 水酸化ナトリウム溶液を加えて反応を停止し, 生成したpNP (p-ニ トロフェノールの量を反応時間で割って反応速度を求めた。 下の各問いに答えよ。 【実験1】 反応時の濃度が0.2mg/mL あるいは 6.4 さまざまな物質の脱リン酸化反応を触媒する酵素を,フォス mg/mLのpNPP と, 反応時の濃度が0.8mg/mL 酵素原液 (相対酵素濃度1) および 2, 4, 8, 16 倍希釈の酵素液を pH5.6 (最適 pH)で5分間反応さ せた。相対酵素濃度を横軸, 反応速度を縦軸に図1 のグラフを得た。 【実験2】 酵素活性のpH 依存性を検証するため,反 応時の濃度が6.4mg/mLのpNPP と,反応時の濃 度が0.2mg/mLの酵素液を異なるpH (2.0, 3.0, 4.0, 50, 56, 60, 7.0, 8.0) で5分間反応させた。 反応時のpHを横軸, 反応速度を縦軸に図2のグラ フを得た。 -反応速度 (pNP 生成量/単位時間) 【実験3】 酵素液を25℃で1時間, 異なるpH (2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 5.6, 6.0, 7.0, 8.0) で前処理した あと, すみやかに pH5.6 に戻して,反応時の濃度が 6.4mg/mLのpNPP と, 反応時の濃度が0.2 mg/mLの前処理を行った酵素液を5分間反応させ た。 前処理のpHを横軸, 反応速度を縦軸に図2の グラフを得た。 6.4mg/mL pNPP 0.2mg/mL pNPP 1/2 1/81/4 1/16 相対酵素濃度 ←反応速度 (pNP 生成量/単位時間) 実験 3 図 1 実験 2 + 第8章 細胞分子 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.08.0 pH 図2 問1. 実験1で,反応時のNPP 濃度が6.4mg/mL のとき,調べた酵素濃度範囲においてグラフは原点を通る直線になった。一方,反応時 のかNPP 濃度が0.2mg/mL のときは 酵素濃度が低い一定範囲で原点を通る直線上に あったが,やがてゆるやかな曲線となった。 このように、原点を通る直線上から下側に 外れた理由を「基質」と「酵素」の両方の語を用いて, 30字以内で説明せよ。は買 問2.実験2のように各酵素には最適 pHがある。 ヒトのペプシンを例に、どの器官で働 き,どのような活性をもち,最適 pHがどのあたりの酵素かを40字以内で説明せよ。た だし, 「pH」は1文字とする。 (20. 神戸大改題) 問3.実験2の結果と実験3の結果とを比較し、この酵素の構造と活性の関係について「構 造変化」,「変性」,「可逆的」の語をすべて用いて, 40字以内で説明せよ。ただし,「pH」 は1文字とする。

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生物 高校生

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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生物 高校生

(2)に①の答えは細菌 なのですが、なぜ細菌が当てはまると分かるのでしょうか?🙇🏻‍♀️ お願いいたします🙏

水が流入すると,その量が少ないとき 生態系 河川などに汚 は,生態系のさまざまな作用によって 水中の汚濁物は減少する。 右図は,有 機物を含んだ汚水が清流河川に流入し たときの,流入地点から下流にかけて の物質の量と生物の量の変化を示した ものである。ロビー 物質の量 (1) 図中の物質 A~Cの曲線はそれぞ れ何を示したものか。 次の(ア)~(エ) からそれぞれ1つずつ選べ。 (ア) NH4+ (イ) Ca2+ (ウ) 酸素 (エ) 有機物 汚水流入 生物の量 x ō tha B 汚水流入 清水性底生動物 ・水性底生動物 少 上流 藻類 ・細菌 下流 (2) 区間 X において藻類が減少し, 区間Y で藻類が増加していることを説明した次の 文について, 空欄 ( ① )~ ( ② )に適する語句を,図を参考にして答えよ。 また,空欄(③)に入る適切な語句を,下の(ア)~(ウ)から選べ。 区間Xでは( ① )の増殖で水の透明度が低下したため, 藻類は十分な ( ② ) を行うことができずに減少した。 区間Y では ( 1 ) が減少して水の透明度が上 がり, 藻類は増加した。 また, 藻類の増加によって,(③)。 (ア) A が減少した (イ) B が減少した (ウ) Cが減少した (3) 河川に有機物を含んだ汚水が流入しても,やがてきれいな水になっていく。この ような作用を何とよぶか。

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