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生物 高校生

問3 マーカーを引いた部分が分かりません💦

うれ 成されない からそれぞ られ ラや が出 18. 染色体と遺伝 第1回 編末演習 染色体と遺伝に関する次の文章を読み, あとの問いに答えよ。 「多くの真核生物の体細胞の核には相同染色体が2本ずつ存在する。 これらの染色体は父親と母親から 1本ずつ受け継いだもので、 相同染色体の同じ遺伝子座にある異なる形質を示す遺伝子は,対立遺伝子 手の伝わり方が異なる場合がある。 例えば,XY型の性決定様式における X染色体に存在する遺伝子の 場合、父親のX染色体にある遺伝子は雌の子にのみ伝わり、雄の子には伝わらない。したがって、雄 とよばれる。 遺伝子が常染色体に存在するときと, 性染色体に存在するときとでは、親から子への遺伝 の子がもつ X 染色体にある遺伝子は, 母親から受け継いだことになる。 1 下線部に関して, ABO式血液型はA, B, 0の3種類の対立遺伝子により決定される。 A遺伝子 とB遺伝子には顕性, 潜性がなく, 4遺伝子とB遺伝子は, 0遺伝子に対してともに顕性である。 そのため、遺伝子型は, AA, 40, BB, BO, AB, 00 の6種類, 表現型 (血液型) は, A型, B型, AB型, O型の4種類がある。 A型とB型の両親の間に生まれる子の表現型の可能性は何通りか。 最 のうちから一つ選べ。 も適当なものを次の ① 1通り ② 2通り ③ 3通り ④ 4通り 小 生物の進化 2 次に示した5つの両親の血液型の組合せのうち, B型の子が生まれる可能性がない組合せの数は いくつか。 最も適当なものを下の ① ・⑤のうちから一つ選べ。 ③ 2 つ ④ 3つ ⑤ 4 つ XY 父 ② AB型とB型 / AB型とA型/AB型とO型/AB型とAB型/A型とO型 1 0 ② 1つ 問3 図は,ある動物 (性決定様式はXY型)の遺伝病に 関して系図を示したものである。 □は正常な雄,■は 病気の雄, ○は正常な雌を表している。 この遺伝病の 原因となる遺伝子について, 図の系図だけをもとに判 断できることとして最も適当なものを,次の①~⑦ のうちから一つ選べ。 DNA 子1 子2 XX. 母 子3 ① 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し潜性とわかるが,常染色体に存在するか,X染色体に存在す るかは不明である。 ② 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し顕性とわかるが, 常染色体に存在するか, X染色体に存在す るかは不明である。 ③ 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し潜性で, 常染色体に存在するとわかる。 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し顕性で, 常染色体に存在するとわかる。 ⑤ 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し潜性で, X染色体に存在するとわかる。 ⑥ 病気の遺伝子は正常な遺伝子に対し顕性で,X染色体に存在するとわかる。 ⑦ 病気の遺伝子が顕性が潜性かも、 どの染色体に存在するかも不明である。 問4 図中の子2 (雌) と病気の遺伝子をもたない雄とを交配したところ、 病気の雄が生まれた。 このこ とから,子2の雌は病気の遺伝子をもつと考えられた。 子2の雌と病気の遺伝子をもたない雄とを交 配したとき, 生まれてくる雄が病気となる確率はいくつになると考えられるか。 最も適当な数値を, 次の①~⑧のうちから一つ選べ。 ① 10% ② 25% ④ 50% ⑤ 66% ③ 33% ⑥ 75% ⑦ 90% 100% 大山 〔22 京都女子大 改] 編末演習 17

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生物 高校生

酵素の反応速度の問題です。赤線を引いた部分がなぜその式になるのかわかりません。教えてください。

Step up 73 酵素の反応速度 ■ステップアップ問題 典型的な酵素反応速度 Vは基質濃度が少ないと きは基質濃度[S] に比例し、 基質濃度が十分高く なると一定値 Vmax に達する(図1のA)。 このよう な酵素反応速度Vは,下に示したミカエリス・メ ンテンの式といわれる関係式で表される。 V. V= 1+ Km (Km:ミカエリス定数) [S] 反応速度〔V] Vmax A B 12% AOK BOOK 図1 酵素のミカエリス定数Kと反応 基質濃度[S] ここで,Vmm はこの反応の最大の反応速度を表す。この式を見ると,基質濃 のみ依存していることが分かる。また,Km はミカエリス定数といわれるもので 1 Kmは反応速度が V me の一となる基質濃度を表しているが,①これは酵素と基質 max 2 和性の目安となるものと解釈されている。 さらに、このミカエリスメンテンの 際のデータを利用することで,この反応系における酵素と基質の親和性だけでなく 害剤による効果に関しても推測できる場合がある。 例えば、 コハク酸デヒドロゲー の基質はコハク酸であるが,競争的阻害を引き起こす物質 (マロン酸)が反応系に ると,Vmax に変化はないが,Kmが大きくなる, すなわち基質との親和性が低下す とで判断することができる(図1のB)。 これは非競争 的阻害とは決定的に異なる特徴である。 (2)この阻害剤によってこの酵素反応は,どのような阻害を受けていると考えられる か。 最も適切なものを次から1つ選べ。 (ア) この阻害剤によってVmax には影響がない ので,非競争的阻害である。 (イ) この阻害剤によってVmax には影響がない ので,競争的阻害である。 (ウ) この阻害剤によってKm には影響がないの で,非競争的阻害である。 (エ) この阻害剤によってKm には影響がないの で,競争的阻害である。 阻害剤なし 阻害剤あり [S] 1/ [S] V 1/V V' I/V' 0.25 4.00 1.33 0.75 0.67 1.50 0.33 3.00 1.60 0.63 0.84 1.19 0.40 2.50 1.78 0.56 0.97 1.03 0.50 2.00 2.00 0.50 1.14 0.88 0.60 1.67 2.18 0.46 1.30 0.77 0.75 1.33 2.40. 0.42 1.50 0.67 1.00 1.00 2.67 0.38 1.78 0.56 [S] 基質濃度(相対値) V 反応速度 (阻害剤なし 相対値) V' 反応速度 (阻害剤あり 相対値) (オ) この阻害剤によってVmax にも Km にも影響が出るので,競争的阻害とも非競争 的阻害ともいえない。 (15 芝浦工大 ・ 改) 知識確認 この問題の基本となる知識をおさえよう。 問2 競争的阻害では基質に似た物質が酵素の活性部位に結合することで阻害する ので,基質濃度が高ければ阻害効果は小さい。 非競争的阻害では酵素の活性部 位以外の場所に阻害物質が結合して酵素と基質が結合できなくするので,基質 濃度が高くても阻害効果はあり、 反応速度は低下する。 考えてみよう 解説の空欄を埋めながら、 解法を考えてみよう。 また、ミカエリスメンテンの式において, 両辺をそ れぞれ逆数にとると 1 1 KM 1 + V V V max max [S] Vmax 1/[S] を, y 軸に1/Vをとってグラフ を作成すると, 傾きが約 0.123 の比例 問3 (1) 阻害剤がない場合のグラフを1.6 表の数値を使って作成する。 x軸に 1.4- 1.2- 1.0- 1 1 となるので, 3 [S] V を軸としてグラフを描くこ 0.2 図2 2 3 となる。 1717 とにより, 容易にK や V を求めることができる (図2)。 問1 下線部 ①について、以下の説明文の空欄に入る適切な語句を選び, 記号で答え ミカエリス定数が小さいと, 基質濃度が(① 高い ②低い)環境でも反応速度 Vmax に達することがB(①できる ②できない)から。 問2 下線部 ②について、以下の説明文の空欄に入る適切な語句を選び、記号で答え 基質の濃度を変化させB(①ても阻害の程度は変化しない ②ると阻害の程度は 非競争的阻害は, 酵素の基質に対する親和性に直接作用 (①する ②しない)の する)。また,Vmax は c (①変化しない ②低下する)。 0.8- のグラフ() になる。 x = 4, y = 0.75 0.6 を代入して方程式を立ててみると,y 0.4- =0.123x+ ( ・・・ ① 式となる。 よ 0 ってx=0のときy = ( となり その値が 1/V, 「max であるので,Vmax は約 ( (2)同様に阻害剤がある場合のグラフを表の数値を使って作成する。 x 軸に1/[S] をy軸に1/V'をとってグラフを作成すると, 傾きが約0.313 の比例のグラ フ () になる。 x=4,y=1.5を代入して方程式を立ててみると,y=0.313+ ・・・ ②式となる。x=0のときy=( となり,その値が1/V であ max るので, V' は約 ( となり, 阻害剤なしの場合と 。 またy=0のときのxの値が-1/Kmであるので、1式 ②式よりKm を求めて みる。 ①式 0.123x+( )=0 x=2.098 Km≒0.477 max (相対値 ②式 0.313x+( )=0 x=-0.792 K = 1.263 問3 下線部 ③について, 表は阻害剤の存在 ・ 非存在下において,基質濃度とある (1) 表の数値を用いて図2のようなグラフを作成し, 阻害剤がない場合のV の反応速度 (相対値) の変化を対比させたものである。 次の(1),(2)に答えよ。 を求め,次の中から最も近い値を選べ。 ( 3.0 4.0 5.0〕 阻害剤があってもなくても Vmaxに変わりがないが、Kには影響があり酵素 と基質の親和性が変化しているので、 ( と考えられる。 86 第Ⅱ部 生命現象と物質

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39発展問題の問4です。 なぜ、平均を求めるなら総ヌクレオチド対の数をタンパク質の種類数で割るというのがどういう意味かわかりません💦教えていただけたら嬉しいです🙇🏻‍♀️

思考 計算 発展問題 39. 塩基の割合とDNA 次の文章を読み、下の各問いに答えよ。 ある細菌の DNA の分子量は 2.97×10° で, アデニンの割合が31%である。このDNA から3000種類のタンパク質が合成される。 ただし, 1ヌクレオチド対の平均分子量を660, タンパク質中のアミノ酸の平均分子量を110とし,塩基配列のすべてがタンパク質のアミ ノ酸情報として使われると考える。 また, ヌクレオチド対10個分の DNA の長さを3.4nm とする(1nm=10m)。 また, ウイルスには,いろいろな核酸を遺伝物質としてもつもの がある。 問1. この DNA に含まれるグアニンとチミンの割合をそれぞれ記せ。 問1 図 問2. ができ (a) (b) (c) (d) 問3.G で示し 問4. 問2 この DNA は何個のヌクレオチド対からできているか。 問3. この細菌のDNAの全長はいくらになると考えられるか。 問4. この DNA からつくられるmRNA は, 平均何個のヌクレオチドからできているか。 問5. 合成されたタンパク質の平均分子量はいくらか。 ま細胞 地中て うにな (a) 細胞数(相対値) 細胞数(相対値) 問6. 表は4種類のウイルスの核酸の塩 塩基組成 (モル%) 基組成 [モル%] を調べた結果である。 以下のア~エのような核酸をもつウイ ルスを,①~④からそれぞれ選べ。 ア. 2本鎖DNA ウイルス A C G T U (1 29.6 20.4 20.5 29.5 0.0 2 30.1 15.5 29.0 0.0 25.4 ウ. 2本鎖RNA イ. 1本鎖DNA エ.1本鎖RNA (3) 24.4 18.5 24.0 33.1 0.0 (d) 4) 27.9 22.0 22.1 0.0 28.0 (福岡歯科大改題) ヒント) 問5. タンパク質1つ当たりのアミノ酸の数を求め,アミノ酸の平均分子量をかければよい。 問62本鎖と1本鎖の構造の違いから考える。 問5

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生物 高校生

⑵の問題なのですが考え方がわからなくて、私的に考えて書いてみたのですが教えていただきたいです💦

45 DNA の複製モデルについて、 以下の問いに答えよ。 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 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 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。 第三はもとの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、 複製モデルの謎をひも解いた。 Cモデル Aモデル B モデル DNA 複製前 DNA 複製後 DNA 複製前 DNA 複製後 DNA 複製前 この DNA 複製後 もとの DNA 鎖 ア 分裂前 分裂1回目 □新たに合成されたDNA 100% オ 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, 'N 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% (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。 93.75 % 6.25 %: 0%: 0%:0% 87.5 % 6.25 %: 6.25 %: 0%:0% ⑤ 87.5% 0 % 12.5% 0% 0% ② 93.75% 0% : 6.25% : 0%:09 487.5 % 12.5 %: 0%: 0%:0% ⑥ 75% 12.5% : 12.5% : 0%:09 (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 B&B 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。 0:21 1回目 ②2回目 ③3回目 ④ 4回目 ⑤ 5回目以降 (3)実験Ⅰの15NはDNA分子の構成単位のどれに取りこまれたか。 次の①~③のう から1つ選べ。 ① デオキシリボース ②リン酸 ③塩基 [20 九州工大

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