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生物 高校生

生物の問題です。⑶の問題が分かりません! お願いします!

20. 遺伝情報の発現に関する次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 タンパク質が合成されるときには はじめにDNA の塩基配列をもとにして( ) ANA がつくられる。この過程のことを(ィ )という。次に、この RNA の連続した (ウ )つの塩基が1組となって、1つの( エ )を指定し、タンパク質が合成される。 この過程は( オ )とよばれている。このようにして合成されたタンパク質は,生体 の構造や機能において重要なはたらきをしている。 (文章中の(ア)~(オ)に適する語句や数字を記せ。 1 文草中の下線部について, 合成されたタンパク質として適するものを次の①~8)の うちからすべて選べ。 の アクチン ②カタラーゼ 3 グリコーゲン ④ グロブリン ⑤ インスリン 6 ケラチン の クリスタリン 8 アントシアン () ヒトのゲノムは30億塩基対から構成されている。また. タンパク質をコードして いる遺伝子は2万個あるとされている。 DNA の一方の鎖だけが端から端まで読み取 られると仮定し, タンパク質の平均分子量を90000, タンパク質を構成する( エ) 1個の平均分子量を120 としたとき, ゲノムの何%が遺伝子として利用されている と考えられるか。 小数第1位まで求めよ。 [15 芝浦工大 改)

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解説お願いします

- 130 生物 ショウジョウバエの発生過程では, 14個の体節が形成される。体節の形成 にはたらく遺伝子は分節遺伝子とよばれ, その中にギャップ遺伝子とよばれる 遺伝子群がある。ギャップ遺伝子の発現調節のしくみを, 次のモデルをもとに 考えてみよう。 ここでは, ギャップ遺伝子として遺伝子 A, 遺伝子 B, 遺伝子 問5 Cを想定する。これらの遺伝子はそれぞれ歴の特定の領域で発現する。ここで, 野生型,遺伝子Aを欠損した変異体 (A 欠損変異体), 遺伝子 Bを欠損した変 異体(B 欠損変異体), 遺伝子 Cを欠損した変異体(C欠損変異体)のそれぞれ において,遺伝子 A, 遺伝子 B, 遺伝子Cが発現する領域が, 図1に灰色で 示した領域であったとする。これらの結果から, 遺伝子 A, 遺伝子B, 遺伝子 Cの発現調節のしくみを考えることができる。このしくみをふまえて, 歴の全 域で遺伝子Bを強制的に発現させた歴と, 歴の全域で遺伝子Cを強制的に発 現させた歴のそれぞれにおいて, 遺伝子Aが発現する領域を調べると,どの ような結果が得られると考えられるか。その結果として最も適当なものを, 下 の0~Oのうちからそれぞれ一つずつ選べ。なお, 遺伝子 Aが発現する領域 は,(遺伝子Bと遺伝子Cのはたらぎのみによって決まるものとし,遺伝子B を強制的に発現させても遺伝子Cの発現には影響がなく,遺伝子Cを強制的 に発現させても遺伝子Bの発現には影響がないものとする。また, 選択肢で は,遺伝子Aが発現する領域が灰色で示されている。 歴の全域で遺伝子Bを強制的に発現させた歴 6 歴の全域で遺伝子Cを強制的に発現させた歴 7

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ラクトースオペロンの範囲です。 問2の(1)(3)(4)と問3がわかりません。

11 次の文章を読んで以下の設問に答えよ。 近年,遺伝子工学の進歩が目覚ましい。 1970 年代に, DNA の特定の塩基配列を認識して切断 する(ア)や mRNA に対して相補的な DNA を 作成する(イ), DNA の切れ目をつなぐ酵素 (ウ )が相次いで発見され,その応用の1つとし てすい臓(エ)内の(オ )細胞で分泌されるインスリンが大腸菌を用いて合成された。 大腸菌を利用したインスリン合成には様々な遺伝子工学が関わっている。その1つに遺伝子発現の調節機 構がある。遺伝子の中には特定の環境条件の時にだけ発現するものがあり, この調節は( カ )の段階で行わ れていることが多い。(a1961年ジャコブとモノーがこの調節機構を大腸菌のラクトース分解において証明し た。通常,大腸菌はグルコースを利用して生育するが, グルコースがない場合ラクトースも利用する。 大腸 プロモ (ク) ーター(ケ). ラクトース分解酵素遺伝子群 DNA 図1 ラクトース分解酵素遺伝子群の DNA 配置図 (上記の遺伝子群はラクトース分解酵素を含む 3種のタンパク質をコードする。) 菌はラクトースをラクトース分解酵素で分解し,生成されたグルコースを生育に利用する。図1のごとく, ラ クトース分解酵素遺伝子群の上流に隣接し、(カ )の開始を指示する(キ)が結合するスイッチ領域である プロモーターと(カ )の調節を行う(ク )領域, (ク )により合成されたタンパク質が結合する(ケ )が存 在する。これらはまとめてオペロン説として提唱された。グルコースがなくラクトースが存在する時, ラクト ースの代謝産物は(ク )により合成されたタンパク質と結合すると、 (ケ )から離れ、( カ )が( コ )される。 ラクトース擬似物質として IPTGや (Xgal が開発された。IPTG はラクトース分解酵素により分解され ず,Xgal はラクトース分解酵素により分解されて青色を発色する特徴(分解されないと白色である)がある。 大腸菌内のラクトース分解酵素遺伝子群の後にインスリン遺伝子を挿入し, IPTG を入れると, 原理的には 大腸菌内でインスリンが大量に産生されることになる。 現在, この方法の応用が様々なタンパク質の合成を 可能としている。 問1.文中の(ア )~ ( コ )に適切な語句を記入せよ。 問2.文中の下線部(a)の実験で 突然変異を持つ大腸菌をそれぞれプロモーターの変異大腸菌A, ( ク )の変異大腸菌B, (ケ )の変異大 腸菌Cとし,表1のような培地の条件で培養したところ,大腸菌の生育とラクトース分解酵素の産生に表 1の結果がみられた。 以下の問いに答えよ。 (1) 条件1ではなぜラクトース分解酵素が産生されなかったか, ( ク ), ( ケ )の記号を用いて説明せよ。 (20字以内) (2) 条件2の(サ ) ( シ )に入る記号を記入せよ。 (3) 条件3での大腸菌の生育曲線を下右図に図示せよ。 (4)条件4,5の変異株 ( ス )に入る可能性のある変異大腸菌はどれか, 変異大腸菌A. B, Cで答えよ。 解答は1個とは限らない。 野生株と共にプロモーター, ( ク ), ( ケ )のいずれかの領域の1か所に 表1 大腸菌の種類, 培養条件とその結果 培地の条件 条件大腸菌の種類 大腸菌の生育ラクトース分解酵素産生 グルコース|ラクトース 野生株 (サ) (シ) 時間が経過してから+ 培養時間 変異株(ス) 防衛医大 大腸菌の菌体教数 1|2|3|4|5

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8の⑵がどういうことか全くわかりません 明日テストなんです、、 誰か早急に教えてください

の の響台は、細胞周期全体におけるその時期の長さの日 と考えてよい。 細胞周期全体の長さが24時間なので, 24時間×60分×0.05=72分 (472分 基本例題8 ゲノム 問題2 ゲノムに関する下の問いに答えよ。 (1) ゲノム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1つ選べ。 0 ヒトのどの個人の間でも,ゲノムの塩基配列は同一である。 受精卵と分化した細胞とでは、 ゲノムの塩基配列が著しく異なる。 ゲノムの遺伝情報は、分裂期の前期に2倍になる。 ④ だ腺染色体は、 ゲノムの全遺伝子を活発に転写して膨らみ, パフを形成する。 6 神経の細胞と肝臓の細胞とで, ゲノムから発現される遺伝子の種類は異なる。 (2) 次の文章中の( ア ), ( イ )に入る数値を, ①~③から選べ。 ヒトのゲノムは約30億塩基対からなる。タンパク質のアミノ酸配列を指定する部 分(翻訳領域)は, ゲノム全体の1.5%程度と推定されている。したがって、ヒトのゲ フム中の個々の遺伝子の翻訳領域の長さは,平均して約( ア)塩基対であり, ゲ アム中では平均して約( イ )塩基対ごとに1つの遺伝子があることになる。 ①2千 ②4千 ③2万 ④4万 ⑤15万 630万 ⑦150万 8300万 2) 問1 (ア) (イ) (ウ 問2 に 解答(18 (2)アーの イー6 問3 考え方(2)ア 翻訳領域は30億塩基対の1.5%なので, 3000000000×0.015=45000000 となる。これを、ヒトの遺伝子数の20000で割ると2250となる。イゲノムの総塩基対 数を遺伝子数で割ると、 3000000000÷20000=150000となる。

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問8と問9が解説見ても分からないです。 お願いします。

12:36 9月10日(金) 全@ 2%( 2/12 OO0 [ 132 ) II 細胞が体細胞分裂を行う際は,分裂期に先立つ DNA 合成期(S 期)に (オ)DNAの遺伝情 報が複製され、もとの DNA とまったく同一の DNA がつくられる。この過程を半保存的 実験3:軽い鎖のみからなる DNA をもつ大腸菌を,重い窒素を含む培養液で長期間培養 し,DNA 中の窒素をすべて重い窒素になるようにした。 複製といい,DNA の複製は、図2のように二本鎖構造がほどけて生じた一本鎖の DNA をもとに(カ) 実験9:実験3で得られた DNA複製前の大腸菌を軽い窒素を含む培養液に入れ替えて分 相補的なヌクレオチドが次々に結合して新しいヌクレオチド鎖が合成される 裂させた。 ことで行われる。 実験5)実験3の培養前·培養後の大腸菌と,実験4で1回分裂した直後の大腸菌の細 胞を破砕して得られた DNA を密度勾配遠心によって分離したところ,図3の結 果が得られた。DNA が出現した箇所は灰色の楕円形のパンドとして示してある。 何をているかわい。 DNAの二本鎖が分離 (一本鎖になる) それぞれのヌクレオ チド鎖を鋳型鎖とし て相補的なヌクレオ チド鎖が合成される DNA THIHI (二本鎮) 2) 図2 DNAの半保存的複製 培養前 培養後 実験4 (1回分裂した直後) 図2に示した半保存的複製のしくみは、アメリカの二人の研究者によって明らかにされ 実験3 た。彼らはヌクレオチドに含まれる窒素原子に注目し,軽い窒素("N) または重い窒素("N) 図3 実験3の培養前後と実験4で1回分裂した直後の大腸菌を 破砕して得られたDNAを密度勾配遠心によって分離した結果 を含む培養液を用いて大腸菌を培養し,破砕した大腸菌から得られた DNA を密度勾配遠 心によって分離する実験を行った。なお,培養液に含まれる窒素はヌクレオチドの塩基中 に取り込まれ,ヌクレオチドを構成する一部となる。重い窒素を含むヌクレオチド鎖(重 実験6:実験4で軽い窒素を含む培養液に入れ替えて,そのまま1回分裂させた大腸場菌 い鎖)は,軽い空素を含むヌクレオチド鎖(軽い鎖)にくらべて DNA の密度が大きいので、 から DNA を抽出して、その DNA 抽出液を95℃に温めると,二本鎖の DNA は これらの窒素を含む DNAを密度勾配遠心によって分離すると,重い鎖からなる DNAほ 一本鎖に解離した。この状態のDNA 抽出液をゆっくり冷やすと相補的なヌクレ ど試験管の下方に沈降することがわかっている。そこで,DNA の複製に関する次の実験 オチド鎖が結合し,再び二本鎖の DNA を形成した。この状態のDNA を密度勾 を行った。 配遠心によって分離したところ,図3中の①, ②, ③のすべての位置にパンドが みられた。 22 9開 文音由の下線部(オ)に闇連してDNA の遺伝情報の番田に闇して説囲した立と」 o 0 と「間-9 事

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生物 高校生

(3)がわからないです😭次の授業までの宿題と言われましたが友達に聞いても分からないとの事だったので、分かりやすく教えて下さると嬉しいです😭

練習問題1 ある生物からとった DNA の断片を切り出し, 別の生物の DNA につな いで新しいDNAの組み合わせをつくることを[① 通伝手組検え ] という。このとき, DNA断片を切り出すのに使われるのが制限酵素であ Bo 5-GAATTOC-3 3-CTTAA|G-5" 図 ECORIの認識配列 る。EcoR Iという制限酵素は図に示す6塩基対からなる塩基配列を認 識して5末端が突出する形で DNA を切断する。 EcoR I で切り出した DNA断片どうしを混 合すると,突出部分の相補的な塩基どうしが [(7)水素(d)] 結合する。そこに [2 DNA'(がーゼ ] という酵素を作用させると, ヌクレオチド鎖の末端どうしが連結され る。大腸菌には[③ プラスミド ]という菌体内で独立して増殖できる小さな環状の DNA があり,ベクターとして用いることができる。外来の DNAを人為的に受精卵などの細胞に導 入し, その遺伝子が個体で発現するようになった生物を [① トランスシュい生物]という。 植物では,[() アグのバクテレクム (e) ] という細菌を用いた遺伝子導入が一般的である。 (1) 空欄 [ ① ]~ [ ④] に最も適した語句を記せ。 (2) 空欄[(7) ], [ (1) ] に最も適した語を, 次の(a)~(h) からそれぞれ選べ。 (c)共 有 (a)イオン (b) S-S (d) 水 素 (e) アグロバクテリウム (6) アゾトバクター (g) クロストリジウム (h) シアノバクテリア (3) 下線部について, EcoR Iにより切断される塩基配列が DNA 中に出現する頻度を, 指数表 記を用いた分数の形で答えよ。

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(3)の考え方が分かりません!

口58 遺伝情報の発現(5) 次の文を読み,あとの問いに答えよ。 ニーレンバーグらは, A大腸菌をすりつぶして分離したある分画, tRNA, 酵素, アミノ酸,ATP などをすべて混合したタンパク質合成系に, 人工的に合成した種々 の RNA を加え,どのようなタンパク質が合成されるかを調べた。ウラシル(I)とグ アニン(G)が3:1に含まれる人工RNAを加えたとき,合成されたタンパク質の アミノ酸組成は、、バリン,グリシン, ヴェニルアラニン,ドリプトファシロイシ ンシステイシの6種類であった。Bこのアミノ酸組成を割合の多い方から並べると 比率は 27:12:9:9:4:3であった。さらに, 人工 RNA として UUUUUUU…を用 いた場合には合成されたタンパク質のアミノ酸組成はフェニルアラニンのみであり, GGGGGGG…を用いた場合にはグリシンのみ,GUGUGUG…ではシステインとベリン が1:1であった。 また, GUUGUUG…を用いた場合にはバリン)ステイン, ロ イシンが1:1:1で含まれるタンパク質が, GGUGGUG…ではダリシン, バリン) トリプトファンが1:1:1で含まれるタンパク質が合成された。 (1)下線部Aにはタンパク質合成のために必要な細胞小器官が含まれている。 その名 称を答えよ。 12 上記の実験からわかるシステインの遺伝暗号を答えよ。J開 下線部Bで, 合成されたタンパク質のアミノ酸組成を多い順に並べた場合,)2 番目に多く含まれているアミノ酸は何か。また, (イ)最も少ない組成であったアミ ノ酸は何か。それぞれのアミノ酸の名称を答えよ。 (東海大)

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