生物の質問です。 大問5の 問3〜問5の解き方を教えてください。 答えは 問3 6 問4 ウ 問5 (1)2000 (2)1800 です。

4. 脊椎動物の胚の発生では,形成体が重要な働きをするが,形成体の働きは原口背唇だけに みられるのではない。 神経管が形成されると, 神経管が二次形成体になり, 誘導を起こしてき らに別の部分が三次形成体になるというように, 誘導が連鎖して, さまざまな組織や器官が形 成される。 眼の形成過程もその例である。 眼胞 問1 次の文章は脊椎動物の眼の形成につ いて述べており、 図はその過程を模式的 に表したものである。 文中の(1)~( 6)に適語を記入せよ。 <知 ① × 6 > 神経管が発達すると, 前方は膨らんで(1)となり, 後方は ( 2 )となる。(1)の左右から 伸びだした眼胞がやがて(3)になるとともに, ( 4 )に働きかけて( 4 )から(5)を誘 導する。 さらに, ( 5 )の働きかけで( 6 )が誘導される。 問2 眼胞はどの胚葉から発生するか。 <知 ①> 問3 図の①~⑤の部分の名称を記せ。 <知 ① × 5 > 5. 以下の文章を読み, 各設問に答えなさい。 大腸菌のプラスミド由来のベクターを用い, 目的の DNA 断片を増幅することができる。 制 限酵素 NotI で処理をしたA遺伝子の DNA 断片 0.1μg と同じ制限酵素で処理をした 3000 塩基 対からなるベクターDNA 0.02μg を混ぜて ( 1 ) により DNA を連結した。 連結した組 換えプラスミドDNA 0.02μg を,大腸菌に導入し, その1/3の数の大腸菌を抗生物質 X の入っ また寒天培地で培養した。 ベクターには抗生物質 X を分解する酵素遺伝子が組み込まれており, 抗生物質X入りの培地で培養すると、 その組換えプラスミドをもった大腸菌のみが増殖できる。 8 / 15 1/8

至急です。どなたかこの問題の解説をお願いします🙇

3. 右図は血友病と赤緑色覚異常の両形質が伴性遺伝している。 ヒトの家系図を示す。図中の○は症状のない女を、口は 症状のない男を、血は血友病の男を、色は赤緑色覚異常の 男を表す。また番号1~16は個人につけた番号である。 血友病を支配する対立遺伝子をHとhで、赤緑色覚異常を 支配する対立遺伝子をDとdで表すとして以下に答えよ。 (1) 女4の遺伝子型を答えよ。 (2)女7の遺伝子型として考えられるものを 2つ記せ。 色 9 ☐ (3)女10が血友病の保因者(潜在者)である確率は何%か。 3 4 血 10 11 12 51 ○2 13 CO 6 ○ ☐ 7 8 14 15 16 (4)男9と女13がいとこ結婚する場合、産まれる子供が赤緑色覚異常になる確率は何%か。 男女別に答えよ。 (5)男14が赤緑色覚異常の女と結婚する場合、産まれる子供が赤緑色覚異常ではない確率は何%か。 男女別に答えよ。 DI (1) (2) (4) 男 女 (5) 男 (3) 女

解説読んでもよくわからないです わかりやすくかいせつしてほしいです

50 より上側では、 第Ⅲ編 実践演習 実践例題 ⑥ギャップ更新 極相の状態にあり、 種aが優占する森林に、 図1のようなギャップがみられた。 種a が林冠で 優占する場所AとギャップB、Cに、 10m×10mの調査区を設け、 高さ別の個体数を調べた(図 2)。また、A~Cにおいて、面積1m²、深さ10cmの表層 土壌中の種bの種子数を調べたところ、表のようになった。 ギャップCができた後にギャップBができ、 これらはほぼ 同じ面積で比較的大きく、強い光が森林内に入る環境であ るとして、以下の各問いに答えよ。 100m当たりの個体数 1種 □種b 種C B ギャップ 林冠 図1 調査した森林(□は調査区) 0 0~1 1~5 5~10 10~20 高さ(m) 1~5 5~10 10~20 高さ(m) 図2 調査区A~Cに生育する種 a ~cの高さ別の個体数 問1 図2の結果から読み取れることと して、適当なものを次の①~⑤のうち から2つ選べ。 0~1 0~1 1~5 5~10 10~20 高さ(m) 表 表層土壌中に存在する種bの種子数 調査区 A B C ① 種bの個体が生育する場所では、種 土壌中の種bの種子数 10 150 10 (面積1m² 深さ10cm当たり) cは生育できない。 ②種cの個体が最も高くなっても、 種b は生育し続ける。 ③ 種a が林冠で優占するようになると、種bはみられなくなる。 種aが林冠で優占するようになると、 種bが進入する。 ⑤種a が林冠で優占するようになっても、 種cは生育し続ける。 問2 図2と表から、種bの記述として最も適当なものを次の①~④のうちから1つ選べ。 ① 種bの種子は、 種aが林冠で優占する場所には存在せず、ギャップができた後でそこに運 ばれてきたが、発芽または発芽後の成長ができなかった。 ②種bの種子は、 種a が林冠で優占する場所には存在せず、ギャップができた後でそこに運 ばれてきて発芽し、 その後成長を続けた。 ③種bの種子は、ギャップができる前から種aが林冠で優占する場所に存在したが、そこで 発芽または発芽後の成長ができなかった ④種bの種子は、ギャップができる前から種aが林冠で優占する場所に存在し、 そこで発芽 し、成長を続けていた。 で 問3 図2と表から判断できることとして、最も適当なものを次の①~⑤のうちから2つ選べ。 ①種aは、ギャップのような強い光が当たる場所では生育できない。 国人 ②種bは、ギャップのような強い光が当たる場所では、種acより成長が速い。 ③ cは種bより成長が遅いが、やがて種bより高くなり、その後種bはみられなくなる。 ④ ギャップができた初期の段階から、種aが種b、cの成長を抑えて生育する。 ⑤ギャップができた後、遷移が進むと、種cが優占する森林として極相に達する。乗り自め] 13. 山形大改題) 解答 問1③⑤ 23 英語コミュニ ケーションⅡ 必携英単語LEAP <多読教材> New Rays il Listening Essentials 2 Unit 17~ Unit 20 単語番号201~550 アースライズ英語総合演習(深緑) p.56-p.79 p.344-p.469, p.492-605 630.83p.95 解法 ① 層の0~1mに種cが生育しているので誤りである。 調査区Bのグラフをみると、高さ1~5mに種bが生育しており、その下 3 ② ③ ② 誤 図2の調査区Cでは、種cが最も高い(5~10m)。 このとき種bはまった くみられないので、誤りである。 ③正図2の調査区Aでは、 種aが林冠 (10~20m: 調査区Aで最も高い層)を優 占しており、このとき、種bはまったくみられないので、正しい。 ④図2の調査区Aでは、種aが林冠を優占している。このとき、最下層の0 ~1mに種b はみられず、 進入しているとはいえないので、誤りである。 ⑤正図2の調査区Aでは、種aが林冠を優占している。このとき、 種cは0~ 5mに生育しているので、正しい。 問2 ① 誤表から、 種aが林冠で優占する調査区Aにも、 種bの種子は比較的少ない が存在しているので、誤りである。 とき ② 種aが林冠で優占する調査区Aにも種bの種子は存在している。 誤表から、 はる (1)(マーカー引いてい また、種bは図2の調査区B (ギャップBは後からできたことから、 ギャツ プ形成後の遷移の段階として、調査区Cよりも初期にある)で1~5mに生 育がみられるが、調査区Cではまったくみられない。 したがって、種bはギ ャップ形成後いったん生育するが、その後成長はできないと考えられるので、 誤りである。 テノート うめるだけ ③ 正表から、種aが林冠で優占する調査区Aにも種bの種子は存在している。 また、図2の調査区Aのグラフから、 種b の生育はみられず、 発芽または発 芽後の成長ができなかったと考えられるので、正しい。 1はテストでる -213, 216, 217 ~125 調理の記録 ④図2の調査区Aのグラフから、 種b の生育はみられず、 発芽または発芽後 の成長ができなかったと考えられるので誤りである。 第Ⅲ編 問3 ① 誤図2の調査区Bでは0~1mに、 また、 調査区Cでも0~5mに種aがみ られる。したがって、 ギャップのような強い光が当たる場所でも種aは発芽 し、その後、幼木へと成長していると考えられるので誤りである。 実 ②正図2の調査区Bでは、 種aと種cは0~1mにしかみられないが、 種bは 1~5mにみられる。 したがって、 ギャップのような強い光が当たる場所で は種bは種a、 cより成長が速いと考えられるので、正しい。 ③正図2の調査区Bでは、 種cは0~1mでみられ、 種bは1~5mでみられ ることから、種cは種bより成長が遅い。 一方、調査区Bより遷移が進んで いる調査区Cでは、種cは5~10mまで達し、 種bはまったくみられない。 したがって、 種cは種bより成長が遅いが、 やがて種bより高くなり、 その 種b はみられなくなると考えられるので、正しい。 ④ 誤 ギャップ形成後の遷移の初期段階にあると考えられる調査区Bでは、 図2 より、 種aは0~1m、 種bは1~5mにみられる。 したがって、 種aより も種bの成長の方が速いと考えられるので、誤りである。 ⑤調査区Aでは、 種cが生育するなかでも種aが林冠(10~20m) を優占して いる。このことから、調査区Cは遷移の途中段階であり、0~5mにみられ る種aがやがて成長し、 優占すると考えられるので、誤りである。 第Ⅲ編 生物の多様性と生態系 61

15の問4の答えが④になる理由がよく分かりません💦 また、実験2で感染15分後に加熱すると増殖できないという結果から何がわかるのか教えてください🙇‍♀️

第4章 遺伝情報とその発現 15 演習問題 必修基礎問30 解答は320ページ 一定の長さのDNAをゲノムにもつファージ(バクテリオファージ)と宿主で ある大腸菌を用いて以下の実験を行った。いずれのファージも、ファージ DNA は感染後すみやかに細胞内に入り、また大腸菌には複数のファージが感染でき るものとする。 実験 1 野生型ファージAを大腸菌に感染させると, 2時間後にファージが大腸菌の 細胞壁を破って外に出てきた (ファージの増殖)。 実験2 実験で、感染15分後に大腸菌を60℃で10分間加熱すると、その後のファー ジの増殖は認められなかった。 しかし感染100分後に同様に加熱した場合は、加熱 終了後10分でファージの増殖が認められた。 実験実験でファージ感染15分後,あるいは感染100分後の大腸菌をすり潰し て遠心分離し,その上清 (抽出液)を別の大腸菌に注入したところ,それぞれ抽出液 注入後105分後と20分後にファージの増殖が認められた。 実験4 突然変異型ファージB, あるいは突然変異型ファージCの単独感染では,大 腸菌には何の変化もみられなかったが,両ファージを同時に感染させた場合 ファージの増殖が認められた。 問1 ファージA感染100分後の大腸菌の細胞内にみられる, ファージに由来する物 質はどれか。 次から適当と思われるものを1つ選べ。TOK ① タンパク質のみ ② DNA のみ ③ タンパク質と DNA のみ ④ DNA と RNA のみ ⑤ タンパク質と DNA と RNA 問2 実験2で,感染15分後の大腸菌を加熱してファージの増殖が認められなかった 理由を, 20字以内で答えよ。 問3 ファージA, B, Cを同時に大腸菌に感染させた場合,どの種類のファージが 増殖すると考えられるか。 次から最も適当と思われるものを1つ選べ。 ①3種類全部増殖する。 ② BとCのみが増殖する。 ③ Aのみが増殖する。 5 AとCのみが増殖する。 ④ AとBのみが増殖する。 ⑥ 全く増殖しない。 問4 実験3で調製した抽出液を 60℃, 10分間加熱した場合, ファージの増殖はど うなると考えられるか。 次から適当と思われるものを1つ選べ。ろ、 図2に示 ① 感染15分後に調製, 加熱した抽出液を用いると,その後ファージの増殖は認め られないが, 感染100分後に調製, 加熱した抽出液を用いると, ファージの増殖 は認められる。 HO ② 感染15分後に調製, 加熱した抽出液を用いると,その後ファージの増殖は認め られるが,感染100分後に調製, 加熱した抽出液を用いると, ファージの増殖は 認められない。 ③ いずれの抽出液も, 加熱すると,その後ファージの増殖は認められない。 ① いずれの抽出液も 加熱の有無にかかわらず,その後ファージの増殖は認めら れる。 問5 実験 3 で, 感染100分後の抽出液を注入する前に, (a) DNA 分解酵素処理, (b) 様の操作を行った。 抽出液注入後20分でファージの増殖が認められなかったのはど RNA 分解酵素処理, あるいは (c)タンパク質分解酵素処理を十分に行い,その後同 の場合か。 次から適当と思われるものをすべて選べ ①を行った場合 ② b を行った場合 ④ aとbを組合せた場合⑤ ⑥acを組合せた場合 ③cを行った場合 bとc を組合せた場合 ⑦ すべての操作を組合せた場合 問6 実験 4 で増殖したファージの中に,そのファージ単独で増殖し、同じ性質の ファージをつくることのできるものがみつかった。 この現象が起こった理由を 60 字以内で少なくとも2つ述べよ。 16 必修基礎問 34, 35 実戦基礎問 12 〈千葉大〉 ある種のカビは培地で培養すると菌糸がメラニンという黒褐色の色素を合成 する。この菌に突然変異を誘発させ、正常なメラニン色素をつくれない3種類 の変異株を分離した。 得られた変異株はメラニン合成経路における代謝欠損点が異な ると考えられ,培地中にメラニン前駆物質を分泌し、その物質の色に特徴的な3つの 形質に分類された。変異株Iは前駆物質Aを分泌することにより薄茶色を呈し,変異 株は前駆物質Bを分泌することにより赤色を呈し,変異株Ⅲは前駆物質Cを分泌す ることにより黄色を呈した。 実験1 メラニン合成代謝経路を調べるために次の実験を行った。 3種の菌を培地上で各菌が接するようにして培養したところ, 図1のように接触した菌糸部分にメラニン化の復帰が認められ た。これは分泌されたメラニン前駆体が培地内に拡散し、それ を摂り込んだ菌が代謝した結果によるものと考えられた。 問1 人為突然変異を誘発する方法を2つあげよ。 問2 実験1の結果から 代謝経路 メラニン前駆体の代謝 過程を推定し, 右図2 のア, イ, ウに対応す 図2 林山 株Ⅱ 図1 メラニン化部位 ア → ウ メラニン 酵素･････ E1 E 2 E 3 遺伝子......... G1 変異株･････････ I G2 G 3 オ 前駆物質をA, B, Cの記号で答えよ。 また, エ, オ,カには対応する変異株を I. I. IIIの番号で答えよ。 実験2 この菌はアカパンカビと同様な有性生殖を行い, 単相(n)の核をもつ菌糸が 132 第4章 演習問題 133

この問題の解き方がわかりません。 母親の遺伝子型によって初期発生過程で決定する形質が支配されるのはわかるのですがそれをどう考えればよいのでしょうか

問3 ろ胞内にあるショウジョウバエの卵母細胞で, 背・ 腹の方向が決まるのに は,下線部(c)のような遺伝様式を示す, ある2つの遺伝子 (GとTとする)が はたらく。この2つの遺伝子のどちらかが欠損したホモ接合体のメス(gg また は tt とする)がつくる卵母細胞には背・腹の方向性がなく,受精後は,背側の 構造がつくられない胚 (腹側胚) が発生する。 遺伝子G を欠損した胚を用いて 行った実験1と実験2の結果から、ろ胞内にある卵母細胞の背側が決定する ためには,遺伝子 G からつくられるタンパク質は,ろ胞細胞に存在すること が必要であることがわかった。 また遺伝子Tを欠損した胚を用いて行った実 験1と実験2の結果から,ろ胞内にある卵母細胞の背側が決定するためには, 遺伝子Tからつくられるタンパク質は,卵母細胞に存在することが必要であ ることがわかった。 遺伝子GまたはTを欠損した胚を用いた実験1と実験2では,②〜のう ちどの結果が得られたか。 最も適当な組合せを,後の①~ ⑨のうちから一つ ずつ選べ。 遺伝子Gを欠損した胚を用いた実験結果 遺伝子Tを欠損した胚を用いた実験結果 15 実験 そこに野生型 またはttのメスの胚から始原生殖細胞を除去して, のメスの胚から採取した始原生殖細胞を移植した。 この胚を成虫になるまで 育て, 野生型のオスと交配した。 実験2 野生型のメスの胚から始原生殖細胞を除去し, そこにgg または ttの メスの胚から採取した始原生殖細胞を移植した。 この胚を成虫になるまで育 て, 野生型のオスと交配した。 実験結果 全て正常な胚が生じた 正常な胚と腹側胚がほぼ同数生じた 全て腹側胚が生じた

なぜ③が違くて、④が合っているのかわかりません。

X. ついての考察として適当なものは を、後の①~⑥のうちから一つ選べ。 8 a Shh 遺伝子は,眼胞が形成された後に発現すると考えられる。 b いと考えられる。 表皮細胞には Shh タンパク質の受容体があるが, 神経管の細胞にはな Shh タンパク質がはたらくには、ある程度以上の濃度が必要と考えられ る。 Shh タンパク質は, Paz6 遺伝子の発現を抑制すると考えられる。 c (3) d a b (d) 問3 下線部(b)に関連して、ショウジョウバエ (以後ハエと略す)では,ある1つ の遺伝子(Eとする)が欠損したホモ接合体 (ee とする)は眼のない成体とな る。この遺伝子のアミノ酸配列を指定する部位をマウスのPax6遺伝子の ものと入れ換えると,眼をもった成体が生じるようになる。 またハエの幼虫 体内にある, 成虫の脚やはねの原基となる細胞に,マウスのPax6 遺伝子を 導入して強制的に発現させると,脚やはねに眼の構造の一部をもつ成虫が生 発現 じる。. Lは正常な脚やはねにはしないと考え この事実から導かれる, Pax6遺伝子とE遺伝子, およびそれらからつ くられるタンパク質に関する考察として適当でないものを、次の①~④の うちから一つ選べ。 9 ① E遺伝子は,ハエの体細胞のうち, 限られた細胞だけで発現する。 Pax 6タンパク質はハエのDNAにあるE タンパク質の結合部に結合す る。 Pax6 タンパク質とEタンパク質は,ハエの同じタンパク質の合成を調 節する。 ④ Pax 6 タンパク質は,マウスとハエに共通な遺伝子の発現を促進する。 ①10

問3の答えは①なんですがなんで⑧にはならないのでしょうか。タンパク質Rはジベレリンが多くなるとジベレリンを作る転写を抑制するものだと思い、タンパク質Rがないとジベレリンが過剰に作られるため⑧になるのかと考えました。 また問4は②と③で迷いました。回答は②でした。解説をお願い... 続きを読む

2024年度 : 生物/追試験 37 第3問 植物の成長と植物ホルモンに関する次の文章を読み、後の問い ( 問1~4) に答えよ。(配点 18 ) 植物ホルモンの一種であるジベレリンは,植物の茎の伸長成長を促進するこ とが知られている。ジベレリンに応答する仕組みを調べるために,イネを用いて実 験を行った。 実験1 野生型の個体とタンパク質Aが機能を失っている変異体Aを, ジベレリ ンを与えない条件(以下, 通常条件) と, ジベレリンを地上部に与える条件(以 下, ジベレリン条件) とでそれぞれ栽培したところ, 図1のようになった。野生 型は,ジベレリン条件で, 通常条件よりも大きく伸長した。 変異体 A は、通 常条件では伸長が抑制され, 草丈の低い形質(以下, 矮性) となったが, ジベレリ ン条件では野生型のジベレリン条件と同様に大きく伸長した。 また、通常条件で 栽培した植物の地上部に含まれるジベレリンの量を測定したところ、 図2の結果 が得られた。 ジベレリン量は, 野生型のものを1とする相対値である。 わいせい 野生型の or 量 通常条件 ジベレリン条件 通常条件 ジベレリン条件 図 1 通常条件 1 00 L 野生型 変異体 A 図 2

(3)で、確率の分母が10になるのはなんでですか？ 9:1:1:9なら20分の9になるのではないのですか？

CH 134 2022 年度 生物 明治大 性別と関連して遺伝する (伴性遺伝)。 c遺伝子は赤緑色覚異常を, h遺伝子 は血友病を呈する劣性の対立遺伝子であり, C遺伝子, H遺伝子はそれぞれ の正常な優性の対立遺伝子である。 2遺伝子間の組換え価は10%と仮定する。 図1はMさんの家族における赤緑色覚異常と血友病に関する家系図であ る。○は女性,□は男性, や ■は赤緑色覚異常を,○や□は赤緑色覚異常 かつ血友病であることを示す。 また,Mさんの婚約者はC遺伝子とH遺伝 子を有していることとする。 図 1 CH 明治大 2022年度 生物 135 Ⅰ ⑨のみ J ①と② K ② と ⑥ L③ と ⑦ M ④と⑥ N⑤ と⑧ 0 それ以外 (2) M さんの遺伝子型として最も適切なものを,次のAOの中から一つ 選びなさい。 28 CoHHCcHh ① CCHH ② CcHH ③ccHH ④ CCHh (5 CChh ⑦ ccHh ⑧ Cchh CcHh ⑨cchh 祖母 祖父 CCHHH CH CH 90 10 CcHh 90 100 CH:Ch:cH:ch 90 10 10 XY 父 母 CH 叔父 20 11800 兄 ChcH 婚約者 XX 90=10% ・180 204 810 Mさんの母親の遺伝子型として最も適切なものを,次のAOの中か ら一つ選びなさい。 27 CCH ① CCHH ④ CCHh ⑦ccHh I A ①のみ E⑤のみ ⑨のみ B ②のみ F⑥のみ C③のみ G⑦のみ M ④ と ⑥ J ①と② N⑤と⑧ K ②と⑥ ID ④のみ H⑧のみ L ③ と ⑦ ○ それ以外 Mさんが現在の婚約者と結婚し子供を得た場合,想定されるすべての 遺伝子型の組み合わせの中で,血友病でも赤緑色覚異常でもない男子が生 まれる確率は何%か。 (2)の結果を踏まえて, 最も適切なものを、次のA~ 0の中から一つ選びなさい。 29 ① 0.25% ② 0.5% ③ 22.5% ④ 45% ⑤ 50% (6) 90 % ⑦ 100% A ①のみ B ②のみ C③のみ D④のみ E ⑤のみ ⑥のみ G ⑦のみ H①と③ ② CcHH ③ ccHH I② と ⑤ J③と④ K ④と⑥ L⑤ と⑦ CChh ⑥ CcHh M ①と⑥ N② と ⑦ それ以外 Cchh ⑨cchh A ①のみ E ⑤のみ B ②のみ ⑥のみ C③のみ G⑦のみ D ④のみ H⑧のみ

i,ii,iiiが分からないです。(iiはたまたま当たってしまっただけです)どういうことをしているのか、どのように考えたらいいか教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️ 解説がないので、よろしくお願いします。 (ちなみに立教2025の問題です)

Eco RI Mfel Sall ApaLl Xhol Pst1 ↓ J 1 Y I 0 100 200 300 400 500 600 500 700 800 900 1000 塩基対 1 ☆ Apa LIIG EcoRI 106. GTGCAC GAATTC CACGTIG Sal I AND M GTCGAC CAGC TIG CTTAAG PstI CTGCAjG GIA C GTC 図 4 US で Mfel CAATTG GTTA AC XhoI CTCGAGO GAGCTIC 01 DNA 1000 を Eco RIと反応させた後にDNAを精製した。 それらのDNAをDNA リ ガーゼと反応させた。 このとき形成されうる DNA分子の長さ (塩基対) をすべてし 文(す) 分子の長さ(塩基材)を るせ。 200,1000, 1800 100,900)画 GOES ii. DNA 1000 を2種類の制限酵素と反応させた後, DNA を精製し, DNAリガーゼと反 応させた。 反応液からDNAを再び精製し, 最後にその2種類の制限酵素と反応させ た。その結果、環状のDNAと直鎖状のDNAが生じた。 このような結果となる制限 酵素の組み合わせは何種類あるか,もっとも適当なものを、次の af から1つ選び, その記号をマークせよ。 a. 1種類 ⑥2種類 c. 3種類 d. 4種類 e. 5種類 f. 6種類 開 iと同様の手順で実験を行い、その結果得られた DNA分子について, 長さ(塩基 - Cb 生 6- 対の数)を測定すると約200塩基対, 約400塩基対, 約600塩基対・・・のようにほぼ 200の倍数に近い値となった。 また1000 塩基対よりも長い DNA分子も検出された。 この反応に用いた制限酵素の名称として適当なものを次のa~fから2つ選び、その 記号をしるせ。 pal Q Ecoの Amo. Mfel Sal e. PstI Q. XhoI 9. ミトコンドリアと葉緑体は原始的な真核生物と原核生物との細胞内共生によって誕生 したと考えられる。 最近、ある種の海洋性藻類 (以降、藻類Aと呼ぶ)がニトロプラス サトと呼ばれる窒素固定を行う新たな細胞小器官を持つことが示された。ニトロプラスト が細胞内共生によって誕生したことを支持する説明としてもっとも適当なものを、次の a~fから1つ選び、 その記号をマークせよ。 MOST A Aは光合成ができる。意 b. 藻類A は呼吸ができる。 c. 藻類Aは鞭毛を持つ。 ニトロプラストはDNAを持つ。 ニトロプラストは細胞に1つしかない。足下自分 f. ニトロプラストは膜構造を持つ。 10. 細胞内には様々な酵素が存在し, それぞれの酵素に特有の反応を行っている。 酵素の 働き方としてもっとも適当なものを,次のae から1つ選び、その記号をマークせよ。 酵素の活性部位に基質が結合することで化学反応が起きやすくなるが, 酵素も同時 に化学変化を起こし壊れてしまう。 酵素の活性部位にはその形状にあった基質しか結合できないため, 特異性のある化 学反応が起きる。 c. 酵素は基質に活性化エネルギーを与えることで化学反応が起こりやすくする d. 酵素は反応温度が高ければ高いほど反応速度が大きくなる。 e. すべての酵素は自身を構成するタンパク質のみで機能することができる。 Cb生7 -

問4️⃣ （b）(c) 計算の時になぜ分母に2を掛けているのですか？

問1) 二酸化炭素 (1) 核 ( 細胞小器官) 問2 白血球: 体内に侵入した異物の排除 (ヘモグロビン 血小板 : 血液凝固 3 (a) aaẞBaaßßs, aaßsẞs 存在比 1:2:1 (b) 遺伝子型が AS の人は、 変異型 β 鎖のみで構成されているヘモグロ ビンだけでなく、正常型 β 鎖のみで構成されるヘモグロビンや, 正 常型と変異型のβ鎖で構成されるヘモグロビンももつ。 よって遺伝 子型SSの人と比べると鎌状赤血球は少なく、日常生活を送る場合 は問題ないと考えられる。 問4 a) p = 0.7g = 0.3 (b) g' ≒ 0.24 (c) g" = 0.23 解説 問3 赤血球は造血幹細胞からつくられ, 脱核するまでにヘモグロビンが生成される。 モグロビンは2本のα鎖と2本のβ鎖から形成されるので, β鎖の遺伝子としてAと の両方をもつ場合, 表のように, αα ββ aa Baßs: aaβss = 1:2:1となる。 細胞内で対立遺伝子であるAとSが等しく発 BA Bs 現するという注釈はないが, 「理論上の存在 「比」が問われているため,そのように解釈して 答える。 BA (aa) BABA (aa)BABs Bs (aa) BABS (aa) Bsbs 問4 (a) ハーディ・ワインベルグの法則から,遺伝子型の比は AA:AS:SS= p2 : 2pg:q2 となる。(p+g=1) 生まれた直後、遺伝子型 SS の子どもの割合が9%なので, q = 0.09 よって g = 0.3 p=1-0.3= 0.7 (b) 生まれた直後の遺伝子型の存在比は AA:AS:SS = p2:2pg:g2=0.49:0.42:0.09 となる。 この存在比の子どものうち, 遺伝子型 SSの子どもが成人するまでに全員死亡し、遺 伝子型 AA の子どものうち10%がマラリアで死亡する。 この場合, 成人の存在比は AA: AS: SS = 0.441(=0.49 0.049):0.42:0 となる。 よって成人に達したときの遺伝子Sの頻度は 5 0.42 g' = * × (0.441 + 0.42) = 0.243... ≒ 0.24 (C) 遺伝子型 SS の子どもは成人するまでに全員死亡するが, 遺伝子型 AAの子どもが特 効薬により死亡しなくなった場合, 成人の存在比は AA: AS: SS = 0.49:04:0 となる。 よって成人における遺伝子Sの頻度は 0.42 q" = 2 X ( 0.49 +0.42) = 0.230.≒ 0.23 この問題における正常な遺伝子Aと変異遺伝子Sには自然選択がはたらいているので、 ハーディ・ワインベルグの法則が成り立つ条件を厳密には満たしていない。ただし、法 則が成り立たなくても, マラリアが流行する地域においては時間経過とともに遺伝子頻 度が平衡に達していると考えられ, 問題文中に 「この集団ではハーディ・ワインベルグ の法則が成立し」との注釈がついているので, 法則にしたがった計算をすることになる。 解説