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生物 高校生

(2)の問題が分かりません🙇🏻‍♀️՞

(2)右下のグラフは、健康な人と糖尿病患者の, 血糖濃度とインスリン濃度の変化を示 している。グラフからわかることとして適当なものを3つ選び, 記号で答えなさい。 A 健康な人では食事の前にインスリンが分泌されるが,糖尿病 患者ではほとんど分泌されない ゴン濃度(相対値) グルカゴン 110 100 90 -1 0 1 2 3 4 時間(時) ▲ 食事 | A.健康な人 | ▲ 食事 | B. 糖尿病患者 mg 血 300 mg 血 300 B 健康な人では食事の後にインスリンが分泌されるが,糖尿病 猫 200 200 100 100 100 mL 患者ではほとんど分泌されない C 健康な人では、食事によって血糖濃度は変化しない D 健康な人では, 食事によって上昇した血糖濃度が数時間で 6 8 10 12 2 4 6 8 10 6 8 10 12 2 4 6 8 10 (時) 〔時 濃度(相対値) 60 濃度 (相対値) インスリン 60 6 8 10 12 2 4 6 8 10 6 8 10 12 2 4 6 8 10 (時) もとの状態に戻る (時) E 糖尿病患者は、健康な人に比べて常に血糖濃度が高い状 態にある [3] F 糖尿病患者は, 健康な人に比べて常にインスリン濃度が高い 状態にある AC (1) (3)(2)のグラフの糖尿病患者には,どのような治療が有効か。 もっとも適当なものを選び, 記号で答えなさい。 B A 食事の直前にインスリンを注射する B 食事の直前にグルカゴンを注射する C 食事の直前にグルコースを注射する (5点x6) (2) B, C, D, E (3) A '

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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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生物 高校生

問7の解説をお願いします。

論述 計算 280 ミオグラフによる筋収縮の測定 次の文章を読み, 以下の各問いに答えよ。 神経細胞は,普段は細胞外が( 1 )が瞬間的に開いて(4)が神経細胞内に大量に流れ込み, )に,細胞内が(2) に帯電している。 神経細胞 が刺激を受容すると,(3 (5)が発生する。 また, ( 5 ) が発生した後, すぐに( 6 )に戻るのは, (7)が開き(18)が神経細胞の外に出るからである。 神経の興奮と筋肉の収縮について実験する ときに,カエルの足のふくらはぎの筋肉とそ れにつながる神経(座骨神経)を切り離さずに 取り出したものを使う。 これを神経筋標本と いう。この実験には, すすを塗った紙をドラ ムにはり付けたミオグラフ, おんさなどを右 の模式図のように設置して使用する。 問1. 文章中の 1)~(8)に入る適 切な語または記号を答えよ。 回転 筋肉 たい 大腿骨 B -座骨神経 A M- おんさ ミオグラフ おもり ふくらはぎの 筋肉 問2.筋肉の神経筋接合部から3cm離れた座骨神経のAの場所で,1回刺激を与えると 5.5ミリ秒後に,また,神経筋接合部から6cm離れたBの場所で同じ強さの刺激を与え ると6.5ミリ秒後に,それぞれ筋肉の収縮が起こった。この座骨神経の興奮伝導速度(m/ 秒)を計算せよ。 問3.問2と同じ神経筋標本で,筋肉に直接電気刺激を与えた場合に収縮までに要した時 間が2ミリ秒であった。神経筋接合部における刺激伝達に要した時間は何ミリ秒か,計 算せよ。が開き (税込) 問4.脊椎動物の有髄神経は興奮の伝導速度が非常に大きい。その理由を,神経の構造と 興奮伝導様式を考慮して100字以内で説明せよ。 問5. 座骨神経のAの場所で10秒間, 1秒間に30回の割合で刺激を与え続けたところ,筋 肉は刺激を与えている間, 一続きの収縮をし続けた。 このような筋肉の収縮と問2のよ うな刺激で起こった収縮を,それぞれ何と呼ぶか。また,どちらの収縮がより強いか, 等号あるいは不等号で記せ。よ 問6. 問5のような刺激を与え続けると筋肉中の以下の成分はどのように変化すると考え られるか。増加するものと減少するものに分け,それぞれ記号で答えよ。 (a) グリコーゲン(b)乳酸 クレアチンリン酸 問7.問5のような刺激を与え続けたとき,筋肉1g中にクレアチンが 0.0655mgふえた とすると,1gの筋肉で消費された ATP は何マイクロモルと考えられるか,答えよ。 ただし、クレアチンの分子量を131とし、実験開始時と終了時で筋肉中の ATP 濃度に変 化はなく, 実験中に解糖系は働かなかったものとして計算せよ。 ●ヒント) (東京海洋大改題 問6,7. クレアチンリン酸1分子は, それぞれ1分子のクレアチンとリン酸に分解される。

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生物 高校生

問5の解き方が分かりません 答えは9.6です

=0% % A. 光合成のしくみについて, 以下の各問いに答えよ。 時間当たりの二酸化炭素(CO2) 吸収速度を示している。 14 12 mg CO2 10 植物A 図は, 植物 A と植物 B について, 光の強さと光合成速度の関係を示したものであり、縦軸は, 葉 100cm² 1 吸収 8 (1時間) 6 100 4 -2 放出 植物B 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 光の強さ (×1000ルクス) 問1 植物 Aに対して, 植物 B のような植物を何というか。 えよ。 問2 植物 Aと比較して, 植物 Bはどのような特徴をもっているか。 次の①~④のなかから2つ選び、番号で答 ① 植物Aが生育できる光の強さよりも暗い環境で生育することができる。 植物Aが生育できる光の強さよりも暗い環境では生育できない。 ③ 光の強さが十分に大きい環境では, 植物 Aよりも成長速度が大きい。 ③ 光の強さが十分に大きい環境では,植物Aよりも成長速度が小さい。 8 間3植物Bの,①光補償点,②光飽和点の値を答えよ。 1432 間 4 植物 A を5000ルクスの光に当てたときの植物 Aの光合成速度はいくらか。葉 100cm・1時間当たりの CO2 吸収速度〔mg/(100cm2時)〕で答えよ。 問5 光の強さが5000ルクスのとき, 植物Aの葉面積1m2の1日当たりの呼吸速度 (g) を答えよ。

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生物 高校生

この問題の解き方を解説して欲しいです。お願いします。

境に変化が生じると,生成と分泌が活発になったり不活発になったりする。 38. ホルモン分泌の調節 3分 体内環境を一定に維持するためにはたらいているホルモンは,その環 「図は、健康なある人が食事を始めたときから1時間ほどたったときまでのホルモンXとY, および 両ホルモンの分泌と関係する物質Zの血液中の濃度変化を模式的 に示したものである。 を飲ん 問1 図に示された範囲内で起こっているホルモンXとY, および 物質Zの濃度変化に関する記述として最も適当なものを次の ①~⑤のうちから一つ選べ。 ( ① XはYの分泌を促進している。 ② ZはXの分泌を促進している。 ③YはXの分泌を促進している。 I ④ ZはYの分泌を促進している。 ⑤ ZはYの分泌を抑制している。 血液中の濃度(相対値) 食事の開始 時間経過 → Z 第2編 ヒトの体内環境の維持 問2 図に示された範囲内での変化から考えて,ホルモンXとY,および物質 Zに相当する組合せと して最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 X Y 000 Z d ① アドレナリン ②グルカゴン ③グルカゴン アドレナリン グルカゴン グリコーゲン グルコース(ブドウ糖) グルコース(ブドウ糖) [ センター試改〕 ④ インスリン グルカゴン グリコーゲン

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