問2(3)で、NADPHとATPがないとCO2固定ができないのは、カルビン回路がNADPHとATPを用いてまわっているから、なくなるとまわれなくなるという認識であっていますか？(語彙力なくてすみません💦)

DYRZS 解説動画 T 発展例題4 植物のCO2 固定 発展問題 トウモロコシなどの C, 植物は、乾燥による CO. 固定効率の低下を防ぐしくみをも カルボキシラーゼの働きによってC 化合物として固定され, 維管束鞘細胞に送り込 まれる。そこでC,化合物からCO2が取り出され, CO2濃度が高く保たれることで、 カルビン回路での CO2固定が効率よく行われる。 PEP カルボキシラーゼは、低い CO2濃度でも極めて高い活性を示すことから,C,植物では葉肉細胞内のCO2濃度が っている。 Ca植物では, 葉肉細胞において CO2がホスホエノールピルビン酸(PEP」 低下しても, CO2 固定効率が低下しにくい。 問1.C植物についての記述として適切なものを, (a)~(d)のなかからすべて選べ。 (a)蒸散速度に対する光合成速度の比 (光合成速度/蒸散速度) を, C3 植物よりも高 くできる。 (b)乾燥状態で気孔を閉じないため, C3 植物よりも光合成速度を高く維持できる。 (c) PEP カルボキシラーゼが,カルビン回路において CO2 の取り込みをルビスコ よりも高効率で行う。 (d) 「CO2のC化合物への固定」 と 「CO2 の C3 化合物への固定」 が異なる細胞で行 われる。 2. 光合成に関する(1)~(3)の各問いに答えよ。 (1) チラコイドについての記述として適切なものを, (a) ~ (d) のなかからすべて選べ。 (a) ルビスコを含んでいる。 (C) ATP 合成酵素を含んでいる。 (b) 光合成色素を含んでいる。 (d) 光エネルギーを受け取ると内腔の H+ 濃度が上昇する。 (2) ストロマでの反応の記述として適切なものを, (a)~(d)のなかからすべて選べ。 (a)反応速度は温度の影響を受ける。 (c) クエン酸が生成される。 (b) ホスホグリセリン酸が還元される。 (d)光リン酸化と呼ばれる反応が起こる。 ((3) ある植物の環境条件を, 「① 光も CO2 もない条件」, 「② 光はないが CO2は十分 にある条件」, 「③光は十分にあるが CO2 はない条件」 「④光はないが CO2は十分 にある条件」の順に十分に時間をかけながら変化させたところ,下図のように CO2の吸収がみられ, やがて CO2 吸収速度は減少してゼロになった。 この実 験において,「④で光がないにもかかわらず CO2 吸収がみられた理由」 と 「やがて CO2吸収速度が減少してゼロになった理由」をそれぞれ40字以内で述べよ。 CO2 吸収速度 (注) ① 光なし・CO2 なし ② 光なし・CO2 あり ③ 光あり・CO 2 なし ④光なし・CO2 あり 時間 注) 呼吸によるCO 放出分は, CO 吸収速度に含め ない。 (21. 大阪府立大改題) 解答 問1 (a), (d) 2. (1) (b), (c), (d) (2) (a), (b) (3) 「④で光がないにもかかわらずCO 吸収がみられた理由」 解説 ③の条件下で生成された NADPHとATPを利用して, CO2が固定されたから。 (36字) 「やがてCO2吸収速度が減少してゼロになった理由」 ③で生じたNADPH と ATP がカルピン回路ですべて消費されたから。 (33字) 1. (a),(b),植物であっても、乾燥状態では気孔を閉じて過度の蒸散を防ぐ。 また, 気孔が閉じるとCO2の取り込みが起こらなくなるが, C植物では, C回路によって取 り出されたCO2が維管束鞘細胞に蓄積する。 その結果, ルビスコ周辺でCO2濃度の高 い状態が維持され,カルビン回路が効率よく進む。 したがって, 気孔が閉じて蒸散速度 が小さくなっても,C,植物は植物に比べて光合成速度は低下しにくい。 (c) PEP カルボキシラーゼは,C回路で CO2 を C.化合物に固定する反応で働く。 (d) C, 回路は葉肉細胞で, カルビン回路は維管束鞘細胞でそれぞれ起こる。 2.(3)光合成は, 光エネルギーを化学エネルギーに変えるチラコイドで起こる反応と, CO2の固定を行うストロマで起こる反応に分かれることに着目する。 チラコイドで起こる反応 24H+ 12NADP+ 24e A 光 光化学系 I *の濃度勾配 電子伝達系 酵素 光 光化学系 Ⅱ ATP 合成 12H2O 602 + 24H + 12NADPH+12H+ ストロマで起こる反応 6H2O 12GAP 有機物 →6ADP 第 カルビン回路 -6ATP - →18ATP 12ADP -18ADP -12ATP 6RuBP 12PGA 6CO2 4 ※回路全体でRuBP6分子につき H2O が 6分子生じる。 条件 ①･･･光がなく NADPH と ATP は生成されない。 また, CO2 もないのでCO2は固 定されない。 条件②･･･光がなく NADPH と ATP は生成されない。 したがって, CO2があってもカ ルビン回路に NADPH と ATP が供給されないため, CO2は固定されない。 れない。 条件③…光により NADPH と ATP が生成されるが,CO2がないため、CO2は固定さ 条件 ④･･･ 光がなく NADPH と ATP は新たに生成されないが, ③で生成したNADPF と ATP が蓄積している。 これを用いてカルピン回路でCO2が固定されるが, NADPH と ATP が枯渇すると CO2 固定は止まる。 108 4. 代謝 10

(2)がわかりません 説明お願いします😭

(17 北 188 環境と光合成特性! 次の図を見て,下の問いに答えよ。なお,図1は, 異なる2種の植物Aと植物Bについて さまざまな強さの光の下で,葉にお ける二酸化炭素の吸収速度を調べた結果を示している。また,図2は,植物 Aと植物Bが生育する森林における, 地上からの高さと森林内部の光の強さ の関係を示している。 この森林の林冠は,地上高20mである。 植物 A (1)植物 B 植物 A 15m (2) 植物 B 図1 16 二酸化炭素の吸収速度(相対値) 12 8 4 0 図 2 100 80 植物 A 植物 B 光の強さ(%) 60 40 20 0 0 2 4 6 8 10 12 14 0 5 10 15 20 光の強さ (相対値) 地上からの高さ(m) (1) 植物Aと植物Bの光補償点を,それぞれ数値で答えよ。 (2)植物Aと植物Bが生育する森林において, 林冠の光の強さが図1の相対 値10と同じ強さのとき, 植物 Aと植物Bの見かけの光合成速度がゼロ となる葉の位置は,それぞれ地上何mの高さと予想されるか。 ただし, 水 や空気は十分にあり, 地上からの高さによって, 温度, 酸素や二酸化炭素 の濃度は変化しないものとする。 11 大阪府立大改) 10m

写真の問4が、解説を読んでも分かりません！ ちなみに私は、ストレスに晒され続けたら、ホルモン3が出続けて、放出抑制より放出促進の方が強くなって、受容体は活性化すると思いました。違いますか💦 どなたか教えてください！！

用する。 生ホルモンに分けられる。 ホルモ 働きによってほぼ一 り標的細胞に達し, ホルモン受容体と結合して作 近年,我が国を含む先進国は,ストレス社会と もよばれることがある。 生体におけるストレスは, 物理的、身体的, 精神的および社会的など,さま ざまな要因で誘発される。 ストレスへの身体の応 答には、自律神経系と内分泌系がかかわっている。 する 山胞膜上や 血糖濃 や遺伝的 寿という。 ニインス 点線)と インスリン濃度 適度なストレスは,生体の免疫系を活性化し, 病 気になりにくくするなど, プラスの効果をもたら すことがある。 一方で, 持続的で過剰なストレス は、生体に悪影響を及ぼすことも知られている。 したがって, ストレスは場合によって生体に「良 「い」作用と 「悪い」 作用をもたらす。 ヒトにおける ストレス反応の調節に関するモデルを右の図に示 す。 ストレス 大脳 AのB ホルモン① 脳 ホルモン② (血中 各臓器へ) ホルモン③ 副腎皮質 ホルモン③ ホルモン ③ ・促進 ストレス反応 ・抑制 3 問1 図中のA~Cの組織あるいは臓器の名称を答えよ。 なお, BはAの一部である。 問2 図中のホルモン ①〜③の名称を答えよ。 なお, ホルモン ③は血糖濃度を調節する ホルモンの1種でもある。 問3 ホルモン ③はストレス反応を引き起こすとともに,大脳やA~Cの組織(臓器) にも作用する。この作用の名称と,ストレス反応における意義を50 字以内で述べよ。 問4 ストレスが持続的で過剰な場合、 問3の作用は働きにくくなり,ストレス反応は 増強(増悪)する。その機序について,最も適切な理由を,次の①~④から1つ選び. 番号で答えよ。 ① 過剰なストレスが持続すると,ホルモン ③ 受容体の活性化も持続するので,そ の結果, 大脳からBへの作用が減少するため。 ②過剰なストレスが持続すると, ホルモン③受容体の抑制も持続するので、その 結果, 大脳からBへの作用が減少するため。 ③ 過剰なストレスが持続すると, ホルモン ③受容体の活性化も持続するので,そ の結果,大脳からBへの作用が増加するため。 ④ 過剰なストレスが持続するとホルモン③受容体の抑制も持続するので、その 結果,大脳からBへの作用が増加するため。 座間5 下線部について 水溶性ホルモンと脂溶性ホルモンの受容体はそれぞれ標的細胞 のどこに存在するか答えよ。 (15 大阪府立大・改)

生物基礎の問題です！ 42の(3)の答えに書かれている 遺伝子として働いている領域の割合は どこから求めているのかを教えてほしいです！！ よろしくおねがいします！🙇🏻‍♀️՞

④42 遺伝情報 次の文章を読み、以下の問いに答えよ。 大きさと形が同じ2本の染色体を(ア)染色体といい、2本のうちの片方を集め E た1組に含まれるすべての遺伝情報を(イ)という。(イ)は,生物が個体を形成 し、生命活動を営むのに必要な一通りの遺伝情報を含んでいる。 (イ)の大きさは, 塩基対数で示すことができる。 例えば, シロイヌナズナの(イ)は 1.3 × 10°塩基対 で遺伝子数は27000である。また、ヒトの(イ)は3.0×10° 塩基対である。 (1) 文中の( )に適する語句を記せ。 Optipill (2) 細胞と遺伝子に関する説明として最も適するものを1つ選べ。 ① 同一個体内でも, 組織によって細胞のDNA は異なる。 ②分化した細胞では, すべての遺伝子が常にはたらいている。 ③ ヒトの1本の染色体には, 1つずつ遺伝子が存在する。 ④ 体細胞に含まれる染色体は, 母親由来と父親由来の遺伝子をもっている。 ⑤ 一般に精子や卵, および体細胞は2組のゲノムをもつ。 (3) ヒトの遺伝子は何個あるか推定せよ。 ただし, ヒトの(イ)において遺伝子とし てはたらいている領域は、(イ) のうちの3.0%, 遺伝子の大きさは平均 4.0 x 10° 塩基対とする。 [17 大阪府大 改, 19 大阪医大 改]

(2)(3)が分からないので教えて欲しいです (2)はなぜその式になるかという理由も教えて欲しいです

ース 3 103 遺伝暗号 DNAを構成する塩基は4種類, タンパク質を構成するアミノ 酸は20種類である。 遺伝暗号として, 塩基3つの配列 (トリプレット) が1つ (1) のアミノ酸に対応しているものと考えれば, アミノ酸の種類数に十分対応で きるDNAのトリプレットはmRNAに転写され,このmRNAをもとにタ ンパク質が合成される。mRNAのトリプレットをコドンという。 合成されたタンパク質はさまざまな機能を果たし,生物の形質を決定する。 ある昆虫の眼の色は通常では茶色である。この茶色眼遺伝子のmRNA の鋳 型となる DNAの塩基配列を調べたところ、その始まりの27塩基の配列は次 (2) (3) の通りであった。 AGGGCCGTCGCGTACTGTCGCTTTAGC 10 20 また、この茶色眼遺伝子のmRNAは、開始コドン AUGから終止コドン UGA までを含めた長さが2343 塩基であった。 (1) 上の文中のDNAを鋳型として合成されるmRNAの塩基配列は,次のよ うになる。 1①~⑤に適する塩基をアルファベットで記入し,配列を完成 させ @ccco AGC6回 GACAGCCAAA⑤CG) (2) この茶色眼遺伝子のmRNAをもとに合成されるタンパク質は,何個の アミノ酸からなるか。 (3) タンパク質の合成は,必ずメチオニンから開始される。 (1) の mRNA の 塩基配列をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列は,どのようにな ⑦に適するアミノ酸 るか。下の遺伝暗号表を参照して,次の ⑥ の名称を記入し、 配列を完成させよ。 なお、 この遺伝暗号表は, mRNA の コドンと対応するアミノ酸を示している。 (メチオニン) ⑥- (アラニン) ⑦ 2番目の塩基 1番目の塩基 U C A G U UUU フェニル UUC アラニン UUA UUG CUU CCU CUC CCC CUA CCA CCG CUG AUU ACU AUC イソロイシン ACC AUA ACA AUG メチオニン (開始) ACG GUU GCU GUC GCC GUA GCA ロイシン ロイシン バリン UCU UCC UCA UCG C セリン CCG プロリン トレオニン アラニン UAU UAC UAA UAG CAU CAC CAA CAG AAU AAC AAA AAG GAU GAC GAA GAG A (セリン) チロシン 終止 ヒスチジン グルタミン アスパラギン リシン アスパラギン酸 G グルタミン酸 システイン Ⓒ セリン C 4 °CTU ⑤ UGU UGC C UGA 終止 A UGG トリプトファン G CGU U CGC CGA CGG AGU AGC AGA AGG GGU GGC GGA GGG PDU アルギニン 第2章 遺伝子とその働き U 3:280: トレオニン 1132 ヒント (2) 終止コドンはア ミノ酸を指定しない。 6 グリシン アルギニン U A A 3番目の塩基 G U C A G ( 14 大阪府立大改)

生物基礎の遺伝子の数を求める問題で答えを見てもよくわかりません 教えてください⁉︎！

および体細胞は2組のゲノムをもつ。 (3) ヒトの遺伝子は何個あるか推定せよ。 ただし,ヒトの(イ)において遺伝子とし てはたらいている領域は、(イ) のうちの3.0%, 遺伝子の大きさは平均 4.0×102 塩基対とする。 [17 大阪府大 改, 19 大阪医大 改] 2

大至急です😭 問3から分かりません😭 教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️

思考実験・観察] 808 GA 40. 細胞周期とDNA 含量 細胞周期に関する実験について,下の各問いに答えよ。 ある哺乳動物に由来する体細胞の細胞周期を調べる実験を行った。 この細胞は, 通常の 条件で培養すると細胞周期の時期はそろわないが, 細胞集団中の全ての細胞は約16時間で 細胞周期が1回転することがわかっている。 この実験で アイウエ は,ヨウ化プロピジウムという,2本鎖ヌクレオチドに 入り込み, 隣接する塩基対と塩基対の間に入ると蛍光を 発するようになる色素と, フローサイトメーターという 細胞一個一個の発する蛍光強度を測定することができる 分析機を使用した。 この細胞をヨウ化プロピジウムで染 色し,フローサイトメーターで個々の細胞の蛍光強度と その数を測定したところ, 図1のような結果が得られた。 44 1編 生物と遺伝子 細胞数(相対値) 10 00ING U11 XHOS 2 蛍光の強さ (相対値) 図1 細胞の蛍光強度分布

問五がなぜこの答えになるのかわかりそうでわからないです どなたかこの解説を噛み砕いて説明してくれませんか🙇‍♀️

問5. ある薬剤Xは,細胞周期の進行を阻害することは 41 わかっているが、 どのようなしくみで細胞周期を停止 させるかはわかっていない。 そこで培地に薬剤Xを加 えて細胞を20時間培養した後、蛍光の強さを測定した ところ図2に実線で示すような結果を得た。 薬剤X を 対 加える前の細胞の蛍光は図2の点線で示すような分布 であった。 薬剤Xは,どのように働いて細胞周期を停 止させたと考えられるか。 次の(a)~(d) のなかから最も 適切なものを1つ選べ。 OND (a) 細胞質分裂の阻害 (b) 染色体の凝縮の阻害 (c) DNA 合成の阻害 (d) 新たな核膜の形成阻害 ヒント) 問4.2倍に増えて接着した2つの染色体は,中期に分離してそれぞれの娘細胞に分配される。 問5. 薬剤Xによって蛍光の強さが2の細胞が減り, 1の細胞が増加していることに着目する。 細 細胞数(相対値) かつ - - 薬剤 X 添加 20 時間後 ・薬剤 X 添加前 20 (相対値) 蛍光の強さ 図2 薬剤 X を作用させる前と後 の細胞の蛍光強度分布 ( 18. 大阪府立大)

生物基礎 チェック&演習の73の解き方と答えを知りたいです。間違っている選択肢の根拠なども知りたいです！

73. 世界のバイオーム 07分 図1は, 世界の気候とバイオームを示す図中に, 日本の4都市(青森、 仙台,東京,大阪)と、二つの気象観測点XとYが 占める位置を書き入れたものである。 問1 図1の点線P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 点線Pより上側では、森林が発達しやすい。 ②点線Pより上側では、雨季と乾季がある。 ③ 点線Pより上側では、常緑樹が優占しやすい。 ④点線Pより下側では、樹木は生育できない。 ⑤ 点線Pより下側では, サボテンやコケのなか ましか生育できない。 問2 図1に示した気象観測点XとYは, 同じ地域の異なる標高にあり,それぞれの気候から想定さ れる典型的なバイオームが存在する。 次の文章は,今後, 地球温暖化が進行した場合の,観測点X またはYの周辺で生じるバイオームの変化についての予測である。 文章中のアウに入る 語句として適当なものを,下の①~⑤のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 地球温暖化が進行したときの降水量の変化が小さければ, 気象観測点アの周辺において、 □イを主体とするバイオームから,ウを主体とするバイオームに変化すると考えられる。 ① x ② x ③ 常緑針葉樹 ④ 落葉広葉樹 ⑤ 常緑広葉樹 問3 青森と仙台は, 図1ではバイオーム Q の分布域に 入っているが,実際にはバイオームRが成立しており, 日本ではバイオーム Q は見られない。 このバイオーム Q の特徴を調べるため,青森, 仙台, およびバイオーム Q が分布するローマとロサンゼルスについて, それぞれ 100 の夏季 (6~8月) 冬季 (12~2月) の降水量 (降雪量を含 む) と平均気温を比較した図2と図3を作成した。 図 1, 図 2, および図3をもとに, バイオーム Q の特徴をまと めた次の文章中のエ〜カに入る語句として最も 適当なものを,下の①~⑥のうちからそれぞれ一つず つ選べ。 バイオームQはエであり, オリーブやゲッケイジ ュなどの樹木が優占する。 このバイオームの分布域では, 夏に降水量がオことが特徴である。 また、冬は比較 的気温が高いため,カことも気候的な特徴である。 由として 青森 ① 雨緑樹林 ④ 少ない ② 硬葉樹林 ③ 問4 表は, 十分な降水量があ ⑤ 降雪がほぼみられず湿潤である ⑥ 降雨が蒸発しやすく乾燥する る3種類の陸上のバイオーム A, B, C における, 1年当た りの単位面積当たりの炭素の 移動量または単位面積当たり の炭素の量を示す。 A, B, C 66 第3編 生物の多様性と生態マ 4000 3000円 年降水量(m 2000 mm 1000 ツンドラト OF -10 降水量(mm) 平均気温(℃) 500 400 300 200 5050 25 R -5 Joy 仙台 東京 青森 X 夏季冬季 夏季冬季 仙台 図 3 0 10 年平均気温(℃) 図 1 炭素の移動量または炭素の量 落葉・落枝の分解にともなう呼吸量(g/ (m²・年)) 落葉・落枝量(g/(m².年)) 根の脱落・枯死量(g/ (m²・年)) 腐植質の量 (g/m²) Lv.大阪 点線 P 0 夏季冬季 夏季冬季 夏季冬季 夏季冬季 青森 仙台 ローマ ロサンゼルス 図 2 亜熱帯 20 多雨林) Q B 夏季冬季 夏季冬季 ローマ ロサンゼルス C A 280 340 410 530 100 120 200 6600 14000/ 9300 130 200 される, 土壌中の有機物のことをさす。 にあてはまるバイオームとして最も適当なものを,次の①~③のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 なお,腐植質とは, 植物の枯死体や動物の遺体などが微生物や土壌動物により分解されることで形成 ①照葉樹林②夏緑樹林 ③ 熱帯多雨林 2 74. 日本のバイオームと垂直分布 6分 次の文章を読み、以下の問いに答えよ。 降水量が比較的多い日本では, おもに気温がバイオームの分布を左右している。 標高が高くなるにつ の標高600m,1400m, 1800m, 2500m における植生の様子を記述したメモである。 れて気温は低下するため, 標高に沿ったバイオームの垂直分布が見られる。 以下は, 本州中部のある山 [標高600m〕 ススキ草原とアカマツ林が広がっていた。 ススキ草原には, まばらにアカマツの幼木が 見られた。 アカマツ林の中には広葉樹の芽ばえは見られたが, アカマツの芽ばえや幼木は見られなか 言った。 植生の様子から, このあたりは, 火山の噴火などの自然現象, あるいは人間活動によって, 過 去に生態系がかく乱を受けたことがあると推測した。 ススキやアカマツは見られなかった。 [標高1400m] ミズナラの林が広がっており, カエデ類などのさまざまな落葉広葉樹も観察できたが, [標高1800m] オオシラビソやコメツガの森が続き、林床にはコミヤマカタバミなどの草本植物,コ ケ植物がはえていた。途中で通った崖崩れの跡にはダケカンバやミヤマハンノキが見られた。 [21 共通テスト, 20 大阪府立大 改] 〔標高 2500m〕 低木のハイマツが見られ, クロユリ、コマクサなどのさまざまな高山植物がはえていた。 大きな岩の上には地衣類が生育してい 問1 メモに出てくる植物に関する記述として適当なものを、次の①~⑤のうちから二つ選べ。 ① アカマツは落葉針葉樹である。 ② 光合成の光飽和点はコミヤマカタバミのほうがススキより低い。 ③ 北海道では, オオシラビソやコメツガが平地に自生している。 ④ オオシラビソやダケカンバは亜高山帯の代表的な針葉樹である。 ⑤ 地衣類は菌類と藻類やシアノバクテリアがまとまって一つの生物のように生活しているもので 光合成を行う。角の節足動物からデトリタスの 問2 植生が極相に達していない標高として最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 ①600m ② 1400m ③ 1800m 4 2500 m 問3 日本の高山帯に関する記述として適当なものを、次の①~④のうちから二つ選べ。 ④ 高山草原では夏でも低温のため花は見られない。 ① 中国・四国地方には高山帯は分布しない。 ② 低温と強風により、森林はできない。 ③ 寒さが厳しく常緑の植物は生育できない。 同4 地球温暖化により、地球の平均気温は上昇傾向にある。 バイオームの垂直分布が年平均気温によ って決まると仮定すると、平均気温が3℃ 上昇したときに, (1) 標高600m地点 , (2) 標高1800m 地 点は最終的にどのようなバイオームになると予想されるか。 最も適当なものを、次の①~⑥のうち からそれぞれ一つずつ選べ。 なお, 標高による気温の低下は100mにつき 0.6℃ とする。 バイオームを代表する樹種として適当なものを,次の ① 第3編 生物の多様性 ⑩ 亜熱帯多雨林 ② 照葉樹林 ③ 針葉樹林」 ④ 夏緑樹林 ⑤ ツンドラ ⑥ サバンナ 問5 平均気温が3℃ 上昇したときに, (1) 標高600m地点, (2) 標高1800m地点に最終的に分布する ~ ⑧ のうちからそれぞれ二つずつ選べ。 ① ハイマツ 2② スダジイ ③ タブノキ ④ シラビソ ⑧ブナ ⑥ コメツガ ⑦ コマクサ ⑤ ミズナラ [ 18 広島大改〕

問題文の意味もわからず、問いもわかりません わかる方がいましたら教えていただきたいです

思考判断 実験・観察 40. 細胞周期とDNA 含量細胞周期に関する実験について、 下の各問いに答えよ。 ある哺乳動物に由来する体細胞の細胞周期を調べる実験を行った。 この細胞は、通常の 条件で培養すると細胞周期の時期はそろわないが, 細胞集団中の全ての細胞は約16時間で 細胞周期が1回転することがわかっている。 この実験で 加 は、 ヨウ化プロピジウムという, 2本鎖ヌクレオチドに 入り込み、 隣接する塩基対と塩基対の間に入ると蛍光を 発するようになる色素と, フローサイトメーターという 細胞一個一個の発する蛍光強度を測定することができる 分析機を使用した。 この細胞をヨウ化プロピジウムで染 色し、フローサイトメーターで個々の細胞の蛍光強度と その数を測定したところ, 図1のような結果が得られた。 M 蛍光の強さ (相対値) 図1 細胞の蛍光強度分布 1. 図1の蛍光の強さは個々の細胞に含まれる何の量に対応するか。 問2. 細胞周期は細胞の状態によってG, 期, G2 期, M期, S期の4つの時期に分けること ができる。 それぞれの時期を説明する文を次の(a) ~ (d) のなかから1つずつ選べ。 (a) DNA複製に備えて準備する時期 (b) 細胞質および核が分裂する時期 (c) 染色体複製の一環としてDNAを合成する時期 (d) 細胞質および核の分裂に備えて準備する時期 問3. G, 期, G2期およびM期, S期の前半, S期の後半にある細胞の蛍光は、図1のア~エ で示した領域のいずれに観察されるか。 それぞれ最も適切なものを1つずつ選べ。 問4. ノコダゾールという薬剤は紡錘糸の伸長を阻害し, 染色体が分離できない状態のま ま細胞周期の進行を停止させることがわかっている。 細胞を, ノコダゾールを加えた培 地中で20時間培養した後、 ヨウ化プロピジウムで染色した場合, 蛍光強度分布はどのよ うになると予想されるか。 次の図 (a)~(f) のなかから最も適切なものを1つ選べ。 (b) (c) 0 1 2 0 0 1 2 蛍光の強さ (相対値) 蛍光の強さ(相対値) 蛍光の強さ (相対値) 0 1 2 0 1 2 1 2 蛍光の強さ (相対値) 蛍光の強さ(相対値) 蛍光の強さ (相対値) 問5. ある薬剤Xは, 細胞周期の進行を阻害することは わかっているが,どのようなしくみで細胞周期を停止 させるかはわかっていない。 そこで培地に薬剤Xを加 えて細胞を20時間培養した後, 蛍光の強さを測定した ところ図2に実線で示すような結果を得た。 薬剤Xを 加える前の細胞の蛍光は図2の点線で示すような分布 であった。 薬剤Xは,どのように働いて細胞周期を停 止させたと考えられるか。 次の(a)~(d) のなかから最も 適切なものを1つ選べ。 (a) 細胞質分裂の阻害 (b) 染色体の凝縮の阻害 (c) DNA 合成の阻害 (d) 新たな核膜の形成阻害 ヒント 問4.2倍に増えて接着した2つの染色体は、 中期に分離してそれぞれの娘細胞に分配される。 問5. 薬剤Xによって蛍光の強さが2の細胞が減り, 1の細胞が増加していることに着目する。 P 細胞数(相対値) 細胞数(相対値) 細胞数(相対値 細胞数(相対値) 細胞数(相対値) 細胞数(相対値) C 細胞数(相対値) 細胞数(相対値) 薬剤X 添加 20 時間後 ･・･･ 薬剤 X 添加 0 蛍光の強さ(相対値) 図2 薬剤X を作用させる前と後 の細胞の蛍光強度分布 (18. 大阪府立大) 18:44 6月14日(火) 戻る 学習時間 II ☆お気に入り登録 3- 140. DNA 下の各問いに答えよ。 に関する実験について。 通常の ある哺乳動物に由来する体細胞の細胞周期を調べる実験を行った。この 条件で培養すると細胞周期の時期はそろわないが、 集団中の全ての細胞は約16時間で アイウエ 周期が1回転することがわかっている。 この実験で は、ヨウ化プロビジウムという。 2本ヌクレオチドに 入り込み、隣接する 対の間に入ると蛍光を 発するようになる色素と、フローサイトメーターという 一個一個の発する蛍光強度を測定することができる 分析機を使用した。 この をヨウ化プロビジウムで 色し、フローサイトメーターで個々の細胞の光強度と その数を測定したところ、図1のような結果が得られた。 1 1の光の強さは個々に含まれる何の量に対応するか。 2.の状態によってG., G. MS期の4つの時期に分けること ができる。それぞれの時期を説明する文を次の(a) (d)のなかから1つずつ選べ。 (4) DNA複製に備えて準備する時期 (b) および核が分裂する時期 解説を見る あるの蛍光は、図1のアーエ 02GWELDER 1. DNA の量 2.G.…(8) G. ･･・ (4) ･・・(b) S期···e) 3.G. ･･･ア G. 期およびM期 S S期後半･･･ウ イ 4. (*) 5.(火) フローサイトメーターを用いて個々の分子を計測する実験をフローサイトメトリーと 呼ぶ。 ヨウ化プロビジウム (PI)はDNA分子内に入り込み、紫外線を受けると蛍光を発 する。 この実験は、このことを利用し、細胞から発せられる蛍光の強さから、 細胞中の DNA 含量を相対値として検出するものである。 細胞分裂が盛んに行われている分裂組織をフローサイトメトリーで分析すると 蛍光 の強さ(相対値)が1の集団と2の細胞集団が検出できる。 これは細胞周期における DNA合成前(蛍光の強さが1) の細胞と DNA合成 (蛍光の強さが2) の細胞では、 DNA 含量が2倍異なるためである。 なお、蛍光の強さが1と2の間にある細胞集団は、 DNAを合成中の細胞集団であると考えられる。 1. 細胞に取り込まれるヨウ化プロビジウムが多いほど, 蛍光は強くなる。 ヨウ化プ ロビジウムはDNA分子に入り込むので、細胞のDNA 含量が多いほど、 多くのヨウ 化プロビジウムが取り込まれ、強く光するようになる。 3. 各時間における蛍光の強さは、細胞に含まれる DNA量を表すので、 G.期では1. S期では1~2の間, G. では 2. M期では2を示す。 4. ノコダゾールは染色体が分離するのを阻害する。 すなわち、この薬剤で処理され た細胞はDNA が2倍に複製された状態(分裂期)で細胞周期が停止し、 細胞当たりの DNA 含量が2倍のままとなる。 そのような細胞をフローサイトメトリーで分析する と、蛍光の強さが1のG12の細胞(S) のはほとんど検出されず, ほぼ蛍光の強さが2の細胞ばかりになると考えられる。 5. 薬剤Xで処理した細胞では、蛍光の強さが2の細胞がほとんど検出されず、ほぼ 蛍光の強さが1か1~2の細胞になっている。 これは、薬剤X添加の蛍光の強さが 2の細胞集団で細胞質分裂が起こり、蛍光の強さの細胞となってそのまま細胞周期 が停止していることを示唆している。 また、細胞周期の流れに沿って考えると、蛍光 の強さが1 (G期の細胞がDNA 合成を阻害されることで蛍光の強さが1のままと なり、蛍光の強さが1~2 (S) の細胞はDNA合成を途中で阻害されることになる ため、図2の実線で示されたグラフのようになると考えられる。 01:03 前回 新課程版 2022 セミナー生物基礎 p.44 第2章 遺伝子とその働き 単元の進捗 3 遺伝情報とタンパク質の合成 ● 正答率: 17.9%達成度: 17.9% 結果の入力 発展問題40 40. 細胞周期とDNA 含量 解 ■解法のポイント 前回結果 初挑戦 前回 --月--日 今 46% ■ 書込開始