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

(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

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。

大きな違いがあると書いてあるのですが、違いがなにか分かりません。教えてください

エ、上記の塩基配列のうち、左から18番目の塩基がTからAに置換された時と、左から 19 番目の塩基がAからTに置換するのは、大きな違いがある。それを説明しなさい。

正常な酵素活性は持っているのに酵素かっせいは持っていないとはどういうことですか？

思考 論述 217. 原核生物のタンパク質合成 ■原核細胞における遺伝情報の転写と翻訳の過程を, 模 式的に下図に示した。 ただし, リボソームで合成されたポリペプチドは描かれていない。 問1. リボソーム1, 2が図に示した位置関A点 係にあるとき, 合成されたポリペプチドの 点 DNA 分子量はどちらが大きいか。 UAU 問2 図中のA点とB点の間に、いくつのポ リペプチドに相当する遺伝情報があると考 UA3 えられるか,答えよ。 6000000 リボソーム 19 問3. ある酵素の遺伝子の塩基配列が1か所 だけ変化した。 その結果, 正常な酵素とア ミノ酸の数は等しいが, 配列は異なるタン パク質が合成された。 また, そのタンパク質は酵素活性をもっていなかった。 酵素活性 が失われた理由として,どのようなことが考えられるか。 1つあげて説明せよ。 リボソーム 2 :mRNA RNAポリメラーゼ リボソーム リボソームが解離 したようすを示す 500 CUN (群馬大改題)

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

黄色マーカーで引いた部分を読むと、体の情報伝達手段は、二つしかないように思えたのですが、上の復習というところを見ると、運動神経はどうなるんですか？運動神経は体性神経なので、上記の二つには含まれないはずなので、疑問に思ってます。それとも、無意識の情報伝達の場合ということですか

復習 からだの情報伝達 目 (視覚) 舌 (味覚) 耳(聴覚) 皮膚触覚) 鼻 (嗅覚) など 感覚 刺激 脳 器官 筋肉 反応 脊髄 感覚神経 運動神経 20 5 情報の伝達 実験6により,運動を行うことで, 心拍数と呼吸数が増加し,運 動をやめると,平常時の状態に戻っていくことがわかった。 足の筋肉は運動をすると代謝が盛んになり、酸素消費量が増加す るが,運動をやめるとしだいにもとに戻る。 つまり、筋肉での酸素 の需要に応じて, 心臓や肺の活動が変化し, 酸素の供給を調節して いると考えられる。 このことは,筋肉の状態を示す情報が, 筋肉から離れたところに ある心臓や肺に伝えられ, それらの機能が調節されていることを示 している。 じりつしんけいけい ないぶん ぴけい このような情報伝達には、自律神経系と内分泌系という2つの p.94 ➡p.96 しくみが関係している。 また,それらの情報を感知し調節するため に働いているのは,おもに, 間脳にある視床下部である (図12)。 ししょうかぶ 刺激 中枢 外部からの 情報 間脳の 視床下部 ▲図12 体内環境の調節の概要 ➡p.94,98 伝達 自律神経系 内分泌系 3 反応 体内環境が 調節される 2節 体内環境の維持のしくみ 91

問９の（４）、(5)の解き方を分かりやすく教えてください🙏🙏🙏

9. 血しょうは, ボーマンのうにこし出されて原尿となる。原尿中の成 分のうち, 再吸収されないものは,水が再吸収されることで結果とし て濃縮され、 尿の成分として排出される 0.03 成分 血しょう (%) 原尿(%) A 尿(%) 0.03 2 B 7.2 0 0 表は、健康なヒトの血しょう, 原尿、尿における各種成分の質量パ ーセント濃度(%) を示したものである。また,腎臓でまったく再吸収も 分泌もされない物質であるイヌリンを用いて濃縮率を調べたところ 120であった。 C 0.3 0.3 0.34 D 0.001 0.001 0.075 E 0.1 0.1 0 (1) 表中の成分Eの名称を答えよ。 (2)表中の成分のうち, 濃縮率の最も高い成分の記号と、 その濃縮率を答えよ。 (3)表中の成分のうち,再吸収される割合が水に最も近いものの記号を答えよ。 濃縮率=尿中濃度:原尿中濃度 (4) 1 日の尿量が 1.5L であったとき、1日に何Lの血しょうがろ過されたと考えられるか。 イヌリンの濃縮率をもとに計算せよ。 (5)成分Cの1日の再吸収量は何gか。 0.075÷0.01 グルコース (1) (2) D.75 C (3) 180L (4) (5) 534.9.g

問2がわからないので詳しく解説お願いします🙇 また、「CO2が減少することでCO2と結合するRuBP量が減少し、RuBPが増えていくため」と回答したのですが、この解答が当たっているのか、間違えている場合どう間違っているのか解説お願いしたいです

第4章 代謝 39 36. 光合成におけるCO2 固定のしくみ 次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 光合成は,空気中の二酸化炭素(CO2) から生体に必要な炭素化合物を生成する重要な反 応である。 この反応の経路 (みちすじ)は, 放射性同位元素を用いるトレーサー実験や, 関 係する酵素や代謝物などを調べることによって明らかにされた。 緑藻で調べたトレーサー実験の結果から次のようなことがわかった。 (a) 放射性のCO2 を緑藻に与えて光合成をさせると,最初にPGA (炭素数3の物質) に 放射能が取りこまれた。 (b) 緑藻に 14CO2 をやや長時間 (10分) 与えて光合成をさせると,中間産物 (この反応経 路上の代謝物) のすべての炭素原子に 'C が分布するようになる。 ここで, CO2濃度 を1%から0.003%に低下させると,最初の約1分間, PGA が減少し, RuBP (炭素数 5の物質)が増加した(図1)。 の (c) (b)と同様にCO2 を10分間与えて光合成をさせた後, 急に光を遮断すると一時的に PGA が増加し, RuBP が減少した(図2)。 図 1 CO2 (1%) 濃度(相対値) PGA RuBP CO2 (0.003%) 図2 明 :暗 濃度(相対値) PGA RuBP H 047 047 0 60 120 0 60 120 蒐集 時間(秒) 時間(秒) ・生物 問1 この緑藻で, CO2 が固定される最初の反応を反応式 (A+B→C+D) で表した場合, A~Dはどのような物質か。 ただし同じ物質を2回使ってもよい。 解答編 問2 (b)の実験で RuBP が増加するのはなぜか。 問3 炭酸固定系は,循環することから回路とよばれる。 この回路には発見者の名前がつ けられている。この回路の名称を記せ。 問4 この回路は葉緑体のどの部分ではたらいているか。 名称を記せ。 問5 この緑藻に光が照射されると, この経路の反応の進行に必要な中間産物以外の2つ の物質がチラコイドでつくられる。 それは何か。 MAD 問6 (c)の実験で, PGA が増加し, RuBP が減少する理由を述べよ。 問7 (a)の実験をさらに長時間(約30分) 続けると, 'Cはどのような物質に見られるか。 14Cが見られる物質のうち, 高分子物質を3つあげよ。 問8 生物には, 回路となっている代謝系が,この光合成の二酸化炭素同化反応経路以外 にもある。 1つ例をあげ、その回路の名称とそれが生物のどのようなはたらきにかかわ [03 お茶の水大] るかを記せ。

（4）の解答で場合分けされているところに1kbpが入っていないのはなぜですか？

( 東京農大) 思考 163 制限酵素(2) 制限酵素は,2本鎖DNAの特定の配列を認識し,切断する酵素 である。例えば,「SmaI」 という制限酵素は,図1のように「5′-CCCGGG-3′」 と いう6塩基の配列を認識し,DNAを切断する。今、図2に示した25kbp の長さをも つ線状2本鎖DNAのDNA 地図 (制限酵素地図) を作製したい。 現在、このDNA についてわかっていることは,以下の4点である。 制限酵素 ④および制限酵素 Bによってそれぞれの矢印の位置で切断される。 (1) 制限酵素入で切断して得られる DNA 断片は10kbpと15kbp の2本である。 制限酵素 Bで切断して得られる DNA 断片は7kbp と 18kbp の2本である。 2 3) (4) 制限酵素©で切断して得られる DNA 断片は5kbp, 9kbp, 11kbp の3本である。 注1)「bp」,「kbp」 は塩基対の数で表したDNAの長さを示す。 1kbp=1000bp 注2) DNAの鎖には一定の方向があり,「5」および「3」と書いて表す。 ここでは線状 2本鎖DNAを模式的に 5′ 3′ と表す。 大 5 図 1 3' 53 図2 CCCGGG- 3' ・GGG CCC .5' CCC GGG. CCC. 3' 5' ・GGG 10kbp A 15kbp DNA (25kbp) 3' 18kbp 7kbp B (1)下の塩基配列をもつ線状2本鎖DNAを制限酵素 SmaIで処理した場合,どこ で切断されるか。 その位置を図に矢印で示せ。 5'-ACGGTACCCGGGTAGGTGACCCGGGAAATTCTAGGGCCCATGCTTTGACT-3 ||||| 3-TGCCATGGGCCCATCCACTGGGCCCTTTAAGATCCCGGGTACGAAACTGA-5 (2) 図2に示した 25kbp の線状2本鎖DNAを制限酵素 AとBで同時に切断すると 何本の DNA 断片が得られるか。 また、それぞれの長さは何 kbp か。 (3) 図2に示した 25kbp の線状2本鎖DNAを制限酵素が切断するパターンは全 一部で何通りと考えられるか。 (4) この25kbp の線状2本鎖DNA を制限酵素④とCで同時に切断すると1kbp kbp, 9kbp, 10kbp の4本のDNA断片が、 制限酵素⑧ と ©で同時に切断す と2kbp, 5kbp, 7kbp, 11kbp の4本の DNA 断片が得られた。このとき 限酵素が切断する位置はどこか。 考えられる2つのパターンを答えよ。 ただし 解答は図2を参考にして図示せよ。 (弘前大