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生物 高校生

左が問題、右が解説です。44 問2。 「標識されるまでに最も時間がかかる細胞は、S期を終えた直後の細胞」とあるのですが、なぜですか? 少し問題文が長くて申し訳ないのですが、教えていただきたいです🙇‍♂️

50 1編 生物と遺伝子 2.遺伝子とその働き 51 ァコ~ エに適切な数値を入れて文章を完成せよ。 問2.下線部について,EdU を加えたまま洗浄除去することなく培養を続けたところ, EdU 添加後14時間ですべての細胞が蛍光色素で標識されるようになった。この14時間 とは、細胞周期のどの時期に相当する時間か,簡潔に答えよ。 問3.間1および問2の結果から,G期の時間を求めよ。 コー 圏のままあ 発展間題 問1. 後 口44. 細胞周期■次の文章を読み,下の各問いに答えよ。 ある動物の培養した細胞では、それぞれの細胞が同じ細胞周期をもちながら,同 ランダムに細胞分裂をくり返す。この培養細胞について,. 細胞周期の各時期(G, 旧 G期,M期)の時間を調べたい。そこで培養液中にチミジン”の類似体(エチニル シウリジン、EdU)を短時間加え、細胞に取り込ませた。このような EdU の短時間伽 よって、細胞周期のさまざまな段階にある細胞のうち,S期の細胞だけをすべて標識ホ。 ことができる。短時間処理後,このE4U をじゅうぶんに洗浄除去し、EdU を含まない。 地で培養を続けた。そして適当な時間間隔で細胞を採取し,化学反応を利用して EdTIL 蛍光色素を結合させ, EdU の取り込みによって蛍光を発する細胞を蛍光顕微鏡を用いて 検出し観察した。培養細胞のM期の細胞は,凝縮した染色体をもつため識別できる。そ、 で、採取されたすべての細胞のなかからM期の細胞を選び,そのなかで EdU によって帯 光標識された細胞の割合(%)を調べたところ,下図のような結果を得た。 図から、細胞周期のS期,G:期,M期の所要時間をそれぞれ求めることができる(ただ し、S期の時間はM期より長いものとする)。まず EdU の短時間処理によって EdU を取 り込んだG期の直前の細胞,すなわちS期の最後の細胞に注目しよう。この細胞は,この 後,G期の時間を経由してM期に入 現れることになる。したがって,G:期は が、M期の最後に到達したときを考える。S期の時間がM期より長いことから,M期のす べての細胞が蛍光標識されることになる。したがって, M期は イ 時間となる。 一方,EdU の短時間処理直後,G期を出た直後の細胞,すなわち EdU を取り込んだS 期の最も初期の細胞に注目しよう。この細胞がM期に入るのは, EdU の処理後| ウ 時間を経過したときである。S期の最後の細胞がE4U処理後ア時間でM期に入 ったことから,S期の時間は ェ 時間となる。 *チミンとデオキシリボースが結合した DNA の構成成分。 期 M期 思考判断 細胞周期 IG期 (17. 北海道大) 章 問2.標識されはじめるまでの時間が最も長い細胞が、EdU 添加時にどの時期にあり、標識されはじめ るまでどの時期を経るのかを考える。 思考判断 探究 論述計算 745.細胞周期と DNA 量■培養細胞の細胞分裂に関して、下の各問いに答えよ。 マウス小腸の上皮細胞に由来する培養細胞が活発に分裂しているシャーレを用意し,以 下の実験を行った。なお細胞分裂の過程は,DNA 合成が進行するS期,分裂が準備され る G期,分裂が進行するM期,DNA 合成が準備される G」 期の4つの時期に分けられる。 また、S期,G期,M期,G: 期に要する時間は,観察したすべての細胞で差がなかった。 【実験1】 一定時間ごとに細胞数を測定し,その結果を図1に示した。 【実験2】 培養開始100時間後に,細胞ごとに核のDNA 量を測定し,結果を図2に示した。 M期 胞周期 JG期 ES期の最後 一細胞 S期の最も った細胞 図2 図1 15 このとき,蛍光標識された細胞が, M期に最初に ア時間となる。次に,S期の最後の細胞 12 9 数 6 (×10') (×10') 3 20 40 60 80 100 <2 2 2~4 4 4く 0 (時間) 相対的なDNA量 培養時間 .すな るS期 計が14 問1.この培養細胞において, (1)S期の開始から G期の終了までに要する時間と、2)S期 に要する時間として最も近いものを,下の①~12のうちからそれぞれ1つずつ選べ。 0 0.5時間 OHo の 3時間 9 20時間 6 5時間 2 1時間 の 10時間 3 2時間 8 15時間 0 25時間 (ア)か 2=8 (%) 6 8時間 D 30時間 問2.図2において, DNA 量が4の2×10'個の細胞はS期,G: 期,M期,G,期のどの時 期の細胞か。当てはまる時期をすべて示せ。 周3! この培養細胞が Ga期に要する時間を求めるためには、実験1,実験2に加え,培養 開始100時間後において,さらにどのような実験を行えばよいか。40字以内で記せ。 12 40時間 100 - (北里大改題) ヒント 問1.図1において,細胞数が2倍になるまでの時間が1細胞周期の時間とみなされる。 問3.実験1と実験2のみでは, G期とどの時期を区別できていないのかを考える。 0 0 4 6 9 11 (時間) チミジン類似体(EdU)処理後の時間 遺伝子とその働き 蛍光標識されたM期の細胞の割合一 第2章 遺伝子とその働き

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共通テスト対策実力養成重要問題演習2022です 詳しく解説お願い

SELECT 60 No. 難易度 ★★★ 0r 72 目標解答時間 SELECT 18分 90 Date 同料A, B, Cを使って製品P,Qを作る企画が立ち上がったので,次の(a)~(a)の条件のもとで, る。 (a) Pを1台作るのに,A, B,Cをそれぞれ3 kg, 1kg,1kg 使う。 (b) Qを1台作るのに,A, B, Cをそれぞれ1 kg, 2kg, 1kg 使う。 (c) A, B, Cは1日につき,それぞれ 20kg, 16kg, 10kg まで使用できる。 (d) P, Qの1台あたりの利益は,それぞれ5万円,4万円とする。 いま、P, Qを1日あたり,それぞれx台, y台作る。ただし、x, yは0以上の整数とする。この とき,条件(a)~(c)を不等式で表すと x+yS[イウ ア エ オカ x+ me lx+ys[キク が成り立つ。このとき,1日の総利益をk万円とする。 の方程式 つ選べ。 (1) k=[ケx+ コ yで、kの最大値は[サシコ万円である。これは、 Pをス台, Qをセ 台作るときである。 (2) 新しい戦略を探るために,Pの1台あたりの利益をa万円(a>0)として考える。 (i)(1)と同じくPをス台, Qをセ ソコ<asタチ]である。 る。 台作ることで,kが最大になるようなaの値の範囲 は )が領 ]台, Qをテ台作ることに変更すれば, kを最大 (万円)になる。 となったときは, Pを タチ ツ にでき,最大値はト また,この変更により,(i)のPをスコ台、Qをセ台で作り続けた場合に比べ,総利益が a-ニヌ](万円)増えることがわかる。 a+ ナ (公式·解法集 76 4 76 図 と 方程

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(2)~(4)の解説をお願いします。

口281 ニューロンの興奮とその伝導·伝達 2) 右図 のように、カエルの足のふくらはぎの筋肉を, 複数の 神経繊維の束(座骨神経)をつけたまま取り出して, 次 の2つの実験を行った。以下の問いに答えよ。 (実験1) 座骨神経の任意の部位を瞬間的に電気刺激 探究論述 A B 一座骨神経 -筋肉 した。 刺激電圧が非常に小さい場合は筋肉 の収縮は見られなかったが, 少しずつ刺激電圧を大きくしていくと 毎r が0.5 Vのときはじめてわずかな収縮が起きた。さらに電圧を大きくする につれて収縮の大きさも増加し, 刺激電圧が1.2 Vのときに収縮の大きさ が最大に達した。 1.2 V以上の刺激電圧では収縮の大きさは一定であった。 ただし、刺激は十分な時間間隔をあけて与えた。 (実験2] 筋肉と座骨神経の接続部分から 1.2cm 離れたA点を瞬間的に電気刺激した 場合(刺激電圧は 0.5 V), 3.2 ミリ秒後に筋肉が収縮した(1ミリ秒%=D 1,00 分の1秒)。A点から 3.0cm離れたB点を同様に電気刺激した場合, 42ミ リ秒後に筋肉は収縮した。 (1) 実験1において, 刺激電圧が大きくなるにつれて筋肉の収縮の大きさが増加する 理由を120字以内で述べよ。 (2) 実験に用いた座骨神経の興奮の伝導速度(m/秒)を求めよ。 (3) 座骨神経のB点から 4.8cm離れたC点を電気刺激した場合, 何ミリ秒後に筋肉の 収縮が起こるか。 (4)興奮が軸索末端から筋繊維へ伝達され, 筋肉が収縮するまでにかかる時間を求め よ。 (5) 興奮が神経と筋肉の接続部まで達してから筋収縮が起きるまでの時間(潜伏期)が 存在する理由を70字以内で述べよ。 (高知大) U-

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問題が難しくて理解が出来ません!! 簡単に説明してくれる人を探しています!

人工 RNA を用いた実験に関して, トI下の問いに答えよ。 ウラシル(U) とグアニン(G)だけを含 表1 _ ーーーーイーー ポリペプチドのアミノ酸組成 人工RNA を用いてポリペプチドを合 |工RNA の本合成きれんたポリペプチドのアミノン本間 成さきせたところ, 家1の結果を得た。ま | UUUUUU… | フェニルアラニンのみ た, ウラシル(U)とグアニン⑯)が3 :1 | ceceee… | グリシンのみ の割合で含まれ. 無作為な順序でつな | GueUueU… | システイン : バリン=1:1 がってできた RNA を用いたときは. 表 2 に示したようを比率でアミノ酸が含まれるポリペプチドが合成きれた。 デ2 きらに別の実験から. ウラシル(U)とグアニン(G)のみによってバリンと |デジウニ 較 グリシンを指定する培基配列はそれぞれ 2 種類あり. いずれもトリプレッ パリン トの1番目の塩基はグアニン(G)であることがわかった。 | ロイシン 9 (1) これらの実験から解読できるシステインに対応するトリプレットを。 | システィン | 9 UとG を使って記せ。 【 ] グリシン 4 (②) 文章中の下線部の RNA のうち, 1 番目の塩基がグアニンとなるトリ | トリプトラファン 3 プレットをすべて記し, 例のようにそれぞれが現れる確率を分数で記せ 〔 (3) これらの実験から解読できるトリプトファンとロイシンに対応するトリ 二レ UとG を使って記せ。 トリプトファン[ ] ットを, それぞれ 原核生物の転写調節に関する次の文章を読み. あとの問いに答ぇ よ

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問1、問2の解き方と解説をお願いしたいです。 2枚目が答えです。 よろしくお願いします!

ii 謗野判断| 探究 |論 46. 細胞周期と DNA 量四用の分有に 関して, 下の各問いに答えよ マウス小腸の上皮細胞に由来する培差細胞が活発に分有しているシャーレを用意し 以 下の実験を行った。なお組胞分裂の過程は、DNA 合成が進行するS其分仙が準備され る @期分用が進行するM期、DNA 合成が準備される Gi 期の 4つの時期に分けられる。 また, S期、G」期。 M期,、G。 期に要する時間は, 観察したすべての細胞で差がなかった。 庄験1】 一定時間ごとに細胞数を測定し, その結果を図 1 に示した。 実験2】 医養開始100時間後に, 細胞ごとに核の DNA 量を測定し, 結果を図2 にした。 還 8r キキキュキュートー の2 上 肌だきす) 1 ュ/ 6ーー すだっま | トー トーザジ 前 。 ーー ー-呈ーーー - 数 ト (x109 2Fーーー 計 100 0にの"4 "4こ 培養時間 (時間) 相対的なDNA量 四おいて, ( (1)S 期の開始から Gi 期の終了までに要する時間と, (2 2)S期 も近いものを, 下の①ー⑬⑫のうちからそれぞれ 1 つずつ選べ。 時間 ③ 2時間 ④ 3時間 ⑤ 5時間 間 15時間 ⑨ 20時間 25時間 間 量 の 2※10* 個の細胞はS期, G。 期、M期, Gi 期のどの時 べて示せ。 胃話間を求めるためには, 実験 1 , 実験2 に加え, 培養 上較みを行メばよいか 40字以内で記せ。 3 (北里大改題) が1細胞周期の時間とみなされる- 別I@きでいないのかを考える。 を

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解説をお願いしたいです 解答は④です よろしくお願い致します。

115了太器計 樹状細胞のほだらき症 非自己のそれぞれの 和図」 リ ンパ節内の蛍光顕仙仏大 導原に特異的な T 細胞は非常に少数である。リンパ節内で / 動画解地による 抗原を提示した樹状細胞がその抗原に特異的な 細胞と相 / 棚胸の動き 互作用するまでの時間を調べるため, 樹状細胞と中細胞を い GFP を発現した 蛍光タンパク質で色分けする実験を行った。 。 (9同志社大 US の語 リンパ節内において全樹状細胞の 10 % が赤色蛍光タンパ RFP を発現した ク質(RFP) を発現しており, 全下細胞の 20 % が緑色蛍光タ に ンパク質(GFP) を発現していた。リンパ節内の樹状細胞と 邊 細胞の動 図2 』個の RFP発現が きを営光観察し(図 1), RFP を発現する 1 個の樹状細胞が CEP を発現 OFT 発現 用と接航する のべ回数(黒丸)の時間経過 する細胞に接触するのべ回数(黒丸) を時間を追って数えた(図 2)。黒 に基いて推定された直線を実線で示す。 この結果をもとに, リンパ節内に X 抗原を提示する告状細胞が 10 個 ったとき, これら 10 個の樹状細胞がのべ 10 万個の T 細胞を探査す のにかかる時間を, 次の ⑪⑩ ~ 0) のうちから一つ選べ。ただし単位時 当たりの接触回数は, 時間経過で変化しないものとする。 (⑪ 05時間 ②⑳ 1時間 ⑬③ 10時間 20 時間 ⑯ 50時間 ⑯ 100時間 Le 」

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