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生物 高校生

高校の生物の質問です。 表1の結果から、ホルモンXの標的器官を過不足なく含むものは、肝臓と腎臓と筋肉らしいのですが、なぜですか?よろしくお願いいたします。

あ ① (2) こ 7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】 真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、 基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質 が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。 ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転 写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。 (a) ) a 1) 7 (2) (3 脂溶性 ホルモン受容体 基本転写因子 RNAポリメラーゼ 脂溶性ホルモン→ 遺伝子 ↑ 転写調節領域プロモーター 転写領域 図1 そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調 べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺 伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、 遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。 遺伝子Yの発現にかかわると 予想される転写調節領域 プロモーター A B C D E GFP ① B C D E GFP (2) C D E GFP ③3 D E GFP E GFP ⑤ GFP ⑥ 図2 操作 プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実 験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。 つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子 の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と 発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞 にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その 結果を表に示す。 表 1 血管 肝臓 腎臓 筋肉 皮膚 ホルモンX 100 80 40 10 20 エタノール 100 40 10. 100 20

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生物 高校生

高校の生物の問題です。 (1)(2)(3)の解き方、考え方を教えてください。

あ ① (2) こ 7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】 真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、 基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質 が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。 ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転 写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。 (a) ) a 1) 7 (2) (3 脂溶性 ホルモン受容体 基本転写因子 RNAポリメラーゼ 脂溶性ホルモン→ 遺伝子 ↑ 転写調節領域プロモーター 転写領域 図1 そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調 べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺 伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、 遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。 遺伝子Yの発現にかかわると 予想される転写調節領域 プロモーター A B C D E GFP ① B C D E GFP (2) C D E GFP ③3 D E GFP E GFP ⑤ GFP ⑥ 図2 操作 プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実 験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。 つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子 の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と 発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞 にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その 結果を表に示す。 表 1 血管 肝臓 腎臓 筋肉 皮膚 ホルモンX 100 80 40 10 20 エタノール 100 40 10. 100 20

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生物 高校生

生物のゲノムの計算について質問です。 イ の問題の解説について、 なぜ 個々の遺伝子と遺伝子の間の長さ を計算する ときに 全体の塩基対の数÷個々の遺伝子数 を使うんですか? 解説お願いします💦

では、次の問題を解くことで, その 例題13 リンクする問題は問題7 遺伝情報を担う物質として,どの生物もDNAをもっている。それぞれ の生物がもつ遺伝情報全体をゲノムとよび,動植物では生殖細胞(配偶 子)に含まれる一組の染色体を単位とする。また,DNAの塩基配列の上 では、ゲノムは「遺伝子としてはたらく部分」と「遺伝子としてはたらか 「ない部分」 とからなっている。 問 下線部に関連する次の文章中のアイに入る数値の組合せ として最も適当なものを,下の①~⑧のうちから一つ選べ。 ヒトのゲノムは約30億塩基対からなっている。 タンパク質のアミノ 酸配列を指定する部分(以後, 翻訳領域とよぶ) は, ゲノム全体のわず か 1.5%程度と推定されているので, ヒトのゲノム中の個々の遺伝子の 翻訳領域の長さは,平均して約ア塩基対だと考えられる。また, ゲノム中では平均して約イ 塩基対ごとに一つの遺伝子 (翻訳領域) があることになり、ゲノム上では遺伝子としてはたらく部分はとびとび にしか存在していないことになる。 正解 at イン そこ

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生物 高校生

高校生物の問題です。 教えてください。

(b) 呼吸商と ATP の生産量について述べた次の文の空欄 (くけ) に入る数値として最も適当なものを、 1 つずつ選び記号で答えなさい。 なお、グルコース1 分子につき、ミトコンドリアで生産される ATP は、解糖系で生産される ATP (差し引きの量) の18倍であるものとし、数値は最も近いものを選ぶこ ととする。 ※完答 いま、十分に酸素が供給され呼吸商が 1 の状態を維持している酵母 (呼吸群)と、酸素の供給が不 十分で、呼吸とアルコール発酵で同量のグルコースを消費している酵母(呼吸+発酵群)、 さらに、酸 素が供給されていない酵母(発酵群)について、生産する ATP がどれくらい違うのかを考察してみよ う。 呼吸群の酵母は1分間にX分子のグルコースを消費し、 発酵群の酵母は1分間に Y分子のグル コースを消費するとした場合、 YがXの(く)倍であれば、両群の1分あたりのATP 生産量は等 しくなる。また、呼吸 + 発酵群が、 1分間に Z 分子のグルコースを消費しているとすると、 ZがX (け)倍であれば、両群の1分あたりのATP 生産量は等しくなる。 つまり、単純に、呼吸商が 小さい方が ATP の生産速度が速いとは言い切れないということになる。 ア. 0.95 ウ.1.9 エ. 2.0 オ 9.5 イ. 1.8 力. 18 キ. 19. 20

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生物 高校生

高校の生物の問題です。 問4と問5の解き方を教えてください。 答えはわかっています。 問4→6.96×10^4 問5→15種類 よろしくお願いします。

6 真核生物の転写について各問に答えなさい。 【知】 生物のもつ遺伝情報は、ほとんどの場合、 DNAの塩基配列として存在する。 生物がもつ必要最小限の遺伝 情報の一組を 1 ) と呼ぶが、その情報量は膨大で、ヒトは細胞当たり2mの長さのDNAをもつ。真核生 物の DNA ( 2 ) というタンパク質に巻き付き、 ビーズ状のヌクレオソームを構成し、凝集して存在す る。DNAの塩基配列は、 転写、 翻訳の過程を経て、 タンパク質のアミノ酸配列を決定する。 転写はDNA 型としてRNA を合成する反応で、RNAポリメラーゼが行う。 (a) 原核生物では、転写された伝令 RNA(mRNA) は、その場で直ちに翻訳されるが、 真核生物では、 転写と翻訳は細胞内の異なった部位で行われる。 真核生物 の遺伝子の多くは、タンパク質をコードする(3)とタンパク質をコードしない (A) (4)からなり、転写後 ( 4 )に対応する領域が除去されて(3)に対応 する領域どうしが結合することで最終的な mRNA となる。 この過程を (b) スプライ シングと呼ぶ。 問1 文中の( )に適切な語を入れよ。 [各1点] 0.71 μm ア あ DNA イ (B) 問2 右の図1は、 下線部(a) のようすを模式的に示したものである。 次の①~④の 物質や酵素が図のどこに相当するかを図中のあ〜えからそれぞれ1つずつ選 び答えなさい。 [各1点] 図1 ①翻訳中のタンパク質 ②mRNA ③RNAポリメラーゼ ④リボソーム 問3 転写が進行する方向、および翻訳の進行する方向を図中のア~エからそれぞれ1つずつ選び答えなさい。 [各2点] 問4 図1の(A)(B)は、この遺伝子の転写領域の長さを示している。 この遺伝子から合成されるタンパク質 の分子量を求めなさい。 ただし、(A)(B)間がすべてタンパク質に翻訳されるものとする。 DNA の 10 ヌ クレオチドで構成される鎖の長さを34Å (オングストローム、 10-10m)、 アミノ酸の平均分子量を 118 [3点] 問5(b)の過程に関して、取り除かれる部位が変化することによって、 1つの遺伝子から複数の種類のmRNA が 合成されることがある。 下の図2に示すある遺伝子には、4つの(3)A~D が含まれる。この遺伝子か らは、最大で何種類のmRNA が合成されるか答えよ。 ただし、(3)の重複および逆転は起こらないと する (合成されない mRNAの例: A-A-C B-A-C-D)。 [2点] (3) DNA A B (4) 図2 C D

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生物 高校生

(1)の問題で、BモデルとCモデルの場合は割合がどうなるか、教えてください🙇‍♀️

リード C+ 恩習 45 DNA の複製モデルについて,以下の問いに答えよ。 DNA は複製され,細胞分裂により分配される。DNA の複製がどのように起こるの かについては,図1のような3つのモデルが提唱されていた。第一は,一方のヌクレ オチド鎖を鋳型として,もう一方のヌクレオチド鎖を新たに複製するAモデルであ る。第二は,もとの二本鎖DNA を保存して,新たに二本鎖 DNA を複製するBモテ ルである。第二はもとの DNA 鎖と新たなDNA鎖をモザイク状につなぎ合わせて複 製するCモデルである。メセルソンとスタールは,以下のような実験を行い,この 複製モデルの謎をひも解いた。出長地震 A モデル モデル Cモデル DNA 複製前 DNA 複製後 DNA 複製前 DNA 複製後 DNA 複製前 DNA 複製後 もとの DNA 鎖 □新たに合成された DNA 鎖 ア ウ I オ 100% 分裂前 分裂1回目 100% 図1 DNA 複製様式を説明する3つのモデル [実験Ⅰ] 通常の窒素 (14N)よりも重い窒素 同位体 (15N) のみを窒素源として含む培 地で大腸菌を培養して, 大腸菌内の窒素 をすべて15N に置きかえたのち, 14Nの みを含む培地に移して培養を続けた。 そ この後、1回分裂した大腸菌と2回分裂し た大腸菌からそれぞれ DNAを抽出して, 密度勾配遠心分離を行ったところ, 図2 のような結果を得た。 なお、 図2はDNAの重さと割合を示した模式図であり、 縦に分裂回数を,横に重さを示したものである。図中の太い棒は,各世代での DNAの重さを位置で, その割合を太さで示している。 分裂2回目 50% 図2 軽 中間 50% X(1) Aモデルにおいて分裂 5回目の DNA を調べた場合, DNAの分布とその割合(ア イ:ウ:エ:オ)として適するものを, ①~⑥の中から1つ選べ。 ② 93.75% : 0% : 6.25% 0% 0% ① 93.75% : 6.25% : 0 % : 0% : 0% ③ 87.5% : 6.25% : 6.25% : 0%: 0% ④ 87.5% 12.5% : 0% 0% 0% 87.5% 0% : 12.5% :0%: 0% ⑥ 75% 12.5% : 12.5% 0% 0% (2) A~Cの3つのモデルのうち,複製モデルとして正しい仮説はAモデルであった。 XB モデルとCモデルはそれぞれ何回目の分裂の結果によって否定されるか。 ① 1回目 ② 2回目 発展 (3) 実験Iの15NはDNA分子の構成単位の ③3回目 ④ 4 回目 ⑤ 5回目以降 から

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生物 高校生

ここの(2)がわかりません。 自分はオだと思ったのですが、なぜアですか。 解説お願いします。

には と さない 塩基 思考力問題 にTry 2|チミジンの取り込みと細胞周期 タマネギの根端を用いて行った実験についての次の文を読み、 以下の問いに答えよ。 【実験】 チミジンはチミンと糖が結合した物質である。 放射性物質で標識したチミジン (3Hチミジン)の水溶液にタマネギを浸すと, 3Hチミジンが複製中のDNAに取り込ま れるので,細胞を標識することができる。 タマネギの種子を多数発根させ、その根を3Hチミジンの水溶液に短時間浸した。そ の後、水でよく洗浄し 3Hチミジンを根の表面から完全に洗い流して, 成長を続けさせ た。水洗直後から一定時間ごとに数本の根をそれぞれ切り取って固定した後,プレパ ラートを作成して観察し, 標本中の放射性物質の検出も行った。 水洗して3時間後か ら標識されたM期の細胞が観察されるようになり すべてのM期の細胞が標識された のは水洗から5時間後であった。 水洗から10時間後になると標識された M期の細胞 が減り始めた。 概要をつかむ (1)へのStep かる (1) 実験の結果から求めると,この実験に用いたタマネギの根の細胞の細胞周期におけ る. 次の①~③の時期の長さはそれぞれ何時間になるか。 整数で記せ。 の では を書 大改) M期 ②S期 ③ G2 期 (2) 水洗後5時間から10時間の間は,観察される M期の細胞のすべてが3Hチミジンで 標識されていた。 この時間帯に観察された分裂中期の各染色体は, 3H チミジンでどの ように標識されているか。 次の染色体の模式図ア~キから, 最も適するものを1つ選 び,記号を書け。 ただし, 3Hチミジンで標識された DNAは,図中の ■の部分に含 まれるものとする。 ア (2)へのStep I オ カ キ 2-2 (18 北里大改) つく 思考サポート 解答に迷ったら,これをヒントに順序立てて考えていこう! 概要をつかむ 大 . 13Hチミジンは [a G1・S・G2・M] 期にDNAに取り込まれる。 細胞 すべて同じ・いろいろな] 細胞周期の 実験で用いた細胞は[b GE この 内 含 (1)へのStep 大 含る 改) ステージにある。 3時間後に標識された M期の細胞が観察され始めたことから、 何がわかるか。 標識 された細胞 ◆標識時にS期の [C始まり中ごろ終わり] だった細胞がM期に入った。 ・5時間後にすべてのM期の細胞が標識されたことから, 何がわかるか。 標識時にS期の[d始まり中ごろ終わり]だった細胞がM期の終わりに入った。 10時間後に標識されたM期の細胞が減り始めたことから, 何がわかるか。 標識時に [e G・S・G2・M] 期の終わりだった細胞がM期に入った。 (2)へのStep 標識された細胞では, 3H チミジンによってどのようにDNAが標識されるか。 →複製されてできた2つのDNAの片方のみ・両方] が標識される。

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生物 高校生

生物基礎です。捕食者系のやつです。 根拠と共に理由お願いします。

第3回 一種であるオオブタクサは北米から日本へ侵入して定着した植物 では捕食者が存在しないために生育域を拡大した。 しかし, オオ 入後、しばらくして同じ北米からハムシのなかまであるブタクサ に侵入し, オオブタクサを食べて増殖した。 北米に生息している シ(北米ブタクサハムシ)と北米から日本に侵入して定着したブタ 日本ブタクサハムシ) に対して, 北米で生育しているオオブタクサ クサ) と北米から日本に侵入して定着したオオブタクサ(日本オ 与え、その摂食量を調べたところ、 図2に示す結果が得られた。 オ に入る語句の組合せとし 関する後の文章中のウ 北米では, ブタクサハムシ(北米ブタクサハムシ) はオオブタクサ(北米オオ ブタクサ)を ウ と考えられる。 日本に侵入して定着したオオブタクサ(日 エ したため, 本オオブタクサ)では, ブタクサハムシに対する抵抗性が その後日本に侵入して定着したプタクサハムシ(日本ブタクサハムシ) は, 北米 オ ようになった。 このように、 ブタクサハムシと比べて, オオブタクサを 本来の生息地とは異なる場所に侵入した被食者と捕食者は、他の生物に影響を 与えるだけでなく,それらの関係に変化が見られる場合もある。 ウ エ オ のを,後の①~⑧のうちから一つ選べ。 15 盛んに摂食してい 盛んに摂食して 上昇 多く摂食する 上昇 あまり摂食しない 北米ブタクサハムシ ③ 日本ブタクサハムシ 盛んに摂食していた 盛んに摂食して 低下 多く摂食する 低下 あまり摂食しない ⑥ (8 あまり摂食していなかった あまり摂食していなかった あまり摂食していなかった あまり摂食していなかった 上昇 多く摂食する 上昇 あまり摂食しない 低下 多く摂食する 低下 あまり摂食しない オブタクサ 日本オオブタクサ 図 2

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1.2.3教えて下さい!特に図の読み取り方が分かりません……

思考学習 神経筋標本による実験 10 図1のような神経筋標本(神経と骨格筋をつながったまま取り出したもの)を用いて、以 下のような実験を行った。 筋肉につながる神経にお 神経 8.0cm ■5 いて 筋肉から2.0cm離 れたA点と筋肉から8.0cm 離れたB点,および神経 末端に接している部分の筋 肉に直接, それぞれ同じ大 きさの電気刺激を与えたと ころ,図IIのような筋肉の 収縮が観察された。 このと き,電気刺激を与えてから 筋肉の収縮までに要した時 間は, 筋肉が収縮し始めた 時点とみなす。 筋肉 6 -2.0cm A点 145 B点 30秒 35 神経末端 9.0 ① 図 I 神経筋標本による実験 9.0 筋肉収縮の強さ (1) 14.5 M 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 電気刺激を与えてからの時間(ミリ秒) m ②: A点を刺激した場合 ③:B点を刺激した場合 ①図Ⅱ A点 B 点および筋肉を刺激した際の筋肉の収縮 考察 1. この神経での興奮の伝導速度を求めよ。 考察 2. この神経末端から筋肉への興奮の伝達に要した時間を求めよ。 考察 3. この神経上の筋肉から3.6cm離れた点に電気刺激を与えた際, 筋肉が収縮する までに要する時間を求めよ。 ①: 直接, 筋肉を刺激した場合

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