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生物 高校生

生物基礎 1番と2番の解説をお願いします🙇‍♀️

植物 物 物 -1 1. 生物の特徴 発 33 23細胞の構造と働き 生物の共通点の1つは、からだが細胞でできていることである。細 胞やその内部の構造は小さいため、顕微鏡を用いてはじめてその詳細な観察が可能になる。 1665年、フックは、自作の顕微鏡でコルクの薄片を観察し, 小さな部屋のように見え る構造を見いだし、この構造を細胞 「cell」と名づけた。実際にフックが観察したのは、死 んだ植物細胞の細胞壁である。 19世紀に入り, シュライデンとシュワンは 「細胞は生物体 をつくる基本単位である」という細胞説を提唱した。 その後、顕微鏡の性能が向上し、 また, 細胞の内部構造を色素で染め分ける方法なども発 達した。このようにして細胞の中に存在する大小の細胞小器官が観察できるようになった ものの,一般の光学顕微鏡ではミトコンドリア程度の大きさのものを見るのが限界である。 一方、20世紀になり電子顕微鏡が開発され,B細胞内部のより微細な構造の観察が可 能になった。 ルスカはこの業績によりノーベル賞を受賞した。 現在では,電子顕微鏡によ り DNAやタンパク質などの分子の構造も観察できるようになった。 また今世紀に入り, オワンクラゲからGFP (緑色蛍光タンパク質)を発見した下村の功 績に対し, ノーベル賞が授与された。 GFP を使うと, 調べたい遺伝子の細胞内での働き などを蛍光を指標に知ることができる。 さらに2014年には, 光学顕微鏡がもつ分解能の 限界を打ち破る技術の開発に対しノーベル賞が授与された。 このように顕微鏡に関する技 術革新は現在も進み, 生命科学の進展に貢献している。 (1) 下線部Aについて, 識別できる2点間の最小距離を分解能とよぶ。 ① ヒトの眼, 光学顕微鏡, 電子顕微鏡の順に分解能を表した組み合わせで最も適す るものを,次のア~エから選び, 記号を書け。 ア. 0.01mm, 0.02 μm, 0.02 nm ウ.1mm, 2μm,2mm 10. OS イ. 0.1mm, 0.2μm, 0.2nm エ. 10mm, 20μm, 20nm ②一般的な大きさが 0.05~0.5μmの範囲内にあるのは次のア~エのうちどれか。 最も適するものを選び, 記号を書け。 ア. ミドリムシ イ. 大腸菌 ウ. 葉緑体 (2) 下線部Bについて, 次の文を読み, 下の問いに答えよ。 エ. インフルエンザウイルス 真核細胞は核と細胞質に分けられ, 細胞膜により外界と区切られている。 光学顕微鏡 で観察すると細胞質はほぼ均質に見えるが,実際には種々の細胞小器官が細胞質基質 (サイトゾル) 中に存在している。 細胞小器官には膜で囲まれたものと囲まれていない ものがあり、それぞれが固有の構造と機能をもっている ① 原核細胞と真核細胞すべてに共通する性質を、次のア~エからすべて選び、記号を書け。 ア. 細胞壁によっておおわれている。細胞質基質で化学反応が起きている。 ウ. ミトコンドリアでATP を産生する。 エ. 細胞膜を通して物質の輸送が行われる。 ② 記述 下線部Cについて, 細胞内の代謝において, 細胞小器官が膜で囲まれること の有利な点を考察し、簡潔に説明せよ。 →2-1, 2-4~2-73-7 (16 北海道大改) ◆ヒンド 23 (2)② それぞれの細胞小器官には、その働きに特化した酵素が含まれている。

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生物 高校生

☆高校生物です☆ 36の(2)がわかりません!!特に解答の蛍光ペンで引いているところがわかりません。 どなたかよろしくお願いします🙇‍♀️

リードC OK35 生物の分類 次の文章を読み、あとの問いに答えよ。 基本問題 生物の名前は,国際的な取り決めに基づくア)によって表記される。 ヒトの (ア) は Homo sapiens である。 Homo は (イ)名, sapiens は(ウ)名であり,2語 を組み合わせたものが種名である。 また、 分類はその共通性の程度によって階層的に まとめられている。種どうしを比較して似ている種を(イ)というグループにまとめ, さらに(イ) どうしを比較して似ているものを(エ)というグループにまとめるとい うように,下位の階層を上位の階層のグループにまとめていくやり方が一般にとられ ている。ヒトの分類学的位置は,階層の上位から順に真核生物 (オ)・動物 (カ)・ 脊索動物(≠) ・ 哺乳(霊長 (ケ) ヒト (エ)・ヒト(イ)・ヒト,という 種の位置づけになる。 (文章中のに当てはまる語句を答えよ。 カンガルーの祖先動物が分かれたのは、およそ何億年前と考えられるか。 最も適 切なものを次の(ア)~(ク)から選べ。 (ウ) 3.5億年前 (エ)5.5億年前 (夕) 7.5 億年前 (ア) 1.8 億年前 (イ) 2.7億年前 (オ) 6.5億年前 (カ) 7.0 億年前 (キ) 7.1 億年前 ヘモグロビンα 鎖のアミノ酸配列を比較してみると、多くの動物で非常によく似 また配列が存在する。 その理由として最も適切なものを次の(ア)~(エ)から選べ。 (ア) そのアミノ酸配列を指定しているヌクレオチド鎖は、ヒストンとの結合部位で あり,変異を受けにくいため。 (イ)そのアミノ酸配列のペプチド結合は非常に強固で変異を受けにくいため。 (ウ)そのアミノ酸配列を指定しているヌクレオチド間の結合が強固で変異を受けに くいため。 (エ)そのアミノ酸配列がヘモグロビンα鎖の機能に重要で, それが変異すると生存 に不利になるため。 第 (2) 下線部について、 この命名法を何というか。 (3)(2)の方法を考案した, 「分類学の父」ともよばれる人物名を答えよ。 A 36 分子系統樹 ① 進化に関する以下の記述を読み, あとの問いに答えよ。 同じ名称のタンパク質でも生物によってアミノ酸の配列に違いがあり, 変異の度合 いと進化の速度が関係していることがわかってきた。このことを利用して生物の進化 カモノハシ ウシ 的隔たり (進化的距離) を表す分 コイ カンガルー ウシ 0 43 65 26 カモノハシ コイ カンガルー 43 0 75 49 65 75 0 71 26 49 71 0 子系統樹がつくられるようにな った。 表は, 4種の動物の間で ヘモグロビン α鎖のアミノ酸配 列を比較し, それぞれの間で異 なるアミノ酸の数を示したもの である。 また, 図は,表から考えられるウシ, カモノハシ, コイ, カンガルーの分子系統樹である。 ただし, Pはウシ, カ モノハシ, コイ, カンガルーの共通の祖先動物を表している。 さらに2種の動物を結んでいる線の長さは表の数値にほぼ対 応しており,かつ, 各動物から共通の祖先動物までの進化的 距離は等しいと仮定している。 [ 近畿 ] 恩 37 分子系統樹② 表1はある生物群 (種 A, B, C,D,E) に関して ある遺伝 論述 子のDNAの塩基配列を調べ, 整列させたものである(塩基配列番号1~20)。 種Aと 同じ塩基の場合は 「・」で示してある。 表 1 塩基配列番号 1 2 4 種A T A 種B . . C 種D A . 種A 3 CG . G 0. C 5 CGG GG 6T. 7 A . 20 G 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 T A C 9 G. 8A. .. . . . T . A 種B 種C 種D 図1 図 HAT 種E 表2 カンガ カモノ 種A ウシルー ハシ コイ 種B 6 C (ア) 6 fill D 4 (イ) (ウ) 共通祖先 fill E 7 5 (エ) 7 (1) ウシとカンガルーの祖先はおよそ1.3億年前に分かれたと仮定すると,表と図か ら,ヘモグロビンα鎖の1つのアミノ酸が別のアミノ酸に変異するのに, およそ 何年必要と考えられるか。 最も適切なものを次の(ア)~(キ)から選べ。 (ア) 10 万年 (イ) 100 万年 (ウ) 1000 万年 (エ) 2500 万年 (オ) 5000 万年 (カ) 7500 万年 (キ) 1億年 (2) (1) で得られた結果と表より, 共通の祖先動物Pから,ウシ、カモノハシ, コイ, CG . G 8TA AT T C C A G A . . . . . T AA C . . . 種 A (1) 種間の塩基配列の相違数をかぞえ、表2の(ア)~(エ)に入る数字を答えよ (2) 種間の塩基配列の相違数が小さいほど2種の生物は近縁であるという考え方 づき, 表2をもとに種A~Eの系統関係を推定し,図1の系統樹の (オ) ( )にB~Dの記号を入れよ。 (3) さまざまなタンパク質のアミノ酸配列やDNAの塩基配列の比較をしたとき [京都産業 れらの分子の機能と配列変化速度にはどのような関係があるか。

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物理 高校生

この2番の問題なぜ、eがマイナスになるんですか?ほかの問題でプラスになったりマイナスになったりしてわけがわかりません

(3) Step 1 解答編 p.246~247 陰極線 次の文の[ □に適当な語句を入れよ。 電極を封入したガラス管に低圧の気体を入れ,高電圧をかけて放電させる。 ③には,(1)物体によっ ②極の反対側のガラス管壁が蛍光を発する。 これは② コや磁界によって 体の圧力が数 kPa 程度であると、管内の気体が ① する。一方,10Pa以下の圧 力の放電管では, から出る ③がガラスに当たって生じるものである。 ④性) (2) ⑤ 電荷を運ぶ (3) ⑥ て遮られ、影ができる 曲げられる, などの性質がある。 トムソンは3③⑦を測定した。後に ③の正体は⑧の流れであることがわかった。 ② 電子に生じる加速度 右図のように間隔dの平行極板間に電 圧をかける。質量m/電気量-d(≪0)の電子を極板に平行 に入射したときの電子の加速度の大きさと向きを求めよ。 43 d D 3 電子の比電荷と加速度間隔が0.10m だけ離れた平行極板に, 2.0×10Vの電 e €₁ m をかけた。この極板間に置かれた電子 (比電荷 度の大きさは何m/s2 か。 + + + m, -e ? ミリカンの実験空気中に, 2枚の平行板電極を、上下に間隔dだけ離して水平に 置き,電圧Ⅴをかけた。この極板間に質量の電気量帯電した油滴を入れる と,油滴は一定の速させて上昇した。このときの力のつり合いの式を書け。ただし、 油滴が受ける空気の力は油滴の速さに比例し(比例定数k) 重力加速度の大き さをgとする。 64 V 3 3.5×10¹ m/s² ④ mg+kv-q d ⑥ 粒子性 (1), (4) 波動性 (2)(3) 268 第V部 原子分子の世界 D-0 ⑤ 光量子波長が 6.0×10mの光子1個のエネルギーと運動量の甘さを求めよ。 ただし, プランク定数を 6.6 × 10734 J's, 光速を3.0×10°m/s とする。 11,26 1/76×10 [C/kg]) に生じる無 Q ⑥ 粒子性と波動性 (1)光電効果 (2) ラウエ斑点 (3) ブラッグの条件 (4) コンプトン効 果は,光やX線の粒子性と波動性のどちらに関係が深いか。 8,16,23,24,25.26 答 ①①発光 ②陰 ③陰極線 ④直進 ⑤ 負 ⑥電界 ⑦比電荷 ⑧電子 ② eV md' =0 ⑦ 物質波速さ 3.0×10°m/sで運動している電子の物質波の波長は何mか。 ただい 電子の質量を9.1×10 -31 kg, プランク定数を6.6 x 10 J's とする。 Na 34 274 u 2.4×10-10m 3.3×10-19 J, 1.1×10-27kg・m/s 例題 93 右図の光 変えて実験 電効果が走 数をn (1) 金属木 (2) 波長 ギーの (3) 波長 UT 上向き 陰極線の粒- 光 eを用 SP 問 (1) 入 〔 が起こ の光子 に相当 (3) 「電 れなく のほ 電子 ネル り、 動エ が小 流は ( 光の粒 E=h_ 光電効 の運動 Ko, 光 仕事関 Ko=

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生物 高校生

(2)で、なぜG1期とG2期とS期の合計が14時間とわかるんですか? 教えてください!

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 ( 42. 胞に取り込ませた。 この EdUの短時間処理によって, 細胞周期のさまざまな 細胞のうち, S期の細胞だけをすべて標識することができる。 短時間処理後,この 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(EdU)を短時間加 十分に洗浄除去し, EdU を含まない培地で培養を続けた。 そして適当な時間間隔で (%)| [実駐 を採取し, EdU と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。 そこで, 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 て蛍光標識された細胞の割合 (%) を調べ たところ, 図のような結果を得た。 思考考 計算 41. 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,同調せ たM期の細胞の割合 100 0 0 46 1編 生物と遺伝子 専用 4 6 9 11 チミジン類似体(EdU) 処理後の時間 図から、細胞周期のS期、G2期, M期の所要時間をそれぞれ求めることができる 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 り込んだ G2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 後,G2 期の時間を経由してM期に入る。このとき,蛍光標識された細胞が,M期に最初 現れる。したがって, G2期は(ア) 時間となる。 次に, S期の最後の細胞が,M期の 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 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, G1 期を出た直後、 すなわち EdU を取り込んだS期の 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 経過したときである。 S期の最後の細胞が EdU 処理後 (ア) 時間でM期に入ったこと から, S期の時間は (エ) 時間となる。 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. 問1および問2の結果から, G,期の時間を求めよ。 ニー 対応 〔実験 E *チミンとデオキシリボースが結合したDNAの構成成分。 問1. (ア)~(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 ヒント 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 でどの時期を経るのかを考える。 ( 17. 北海道大 INDESIT

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