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化学 大学生・専門学校生・社会人

分析化学『核磁気共鳴(NMR)分光法スペクトル解析』の問題なのですが、この問題の答えと解き方を教えて頂きたいです。 特に⑦以降が分からないので、プロトンの積分値の所と化学構造式の出し方について詳しく教えていただけると有り難いです。 宜しくお願い致します。

11 【問題3】 核磁気共鳴(NMR)分光法には, 'H-NMR および 13C-NMR分光法等があり, 有機化合物の化学構造を解 析する上で最も有効な手段である。 下記のプロトン核磁気共鳴 ('H-NMR) スペクトルは,分子式 CH 20 が与えられる化合物のものであるが,本化合物の重クロロホルム中における HH-NMRスペクトルに 基づいた化学構造の解析方法を説明している文章を, (①) から (⑩) に適切な言葉や化学式を入 れて完成しなさい。 本化合物は分子式がC6H120 であることから不足水素指数を求めると, (①) 構造であることが判る。 次に、酸素数が1であることより, (②) 結合や (③) 基 (④) 基と (⑤) 基の存在が推定される。 しかしながら, シングレット (1重線) のシグナルがないことから (③) 基, 約 2.1 ppm 付近にシグ ナルがないことより (④) 基, および約 10 ppm 付近にシグナルがないことより (⑤) 基の存在は否 定される。 また, 分子式の炭素数が 6 であるのに対して, シグナルは3本しかないことにより, (⑥) 構造をしていることが推定される。さらに, 低磁場側から順にケミカルシフト値が約 3.3 ppm, 約 1.6 ppm, 約 0.9ppmの3本のシグナルのプロトンの積分値は,それぞれ 2: 2:3 であることか ら,それらの各部分構造はそれぞれ(⑦), (⑧),および (⑨) となる。 4 4 6 よって, それらのプロトンはカップリング (スピン結合) して,それぞれトリプレット (三重線), セクステット(六重線),およびトリプレット (三重線) であることか ら,本化合物の化学構造は (⑩) と推定される。 10 9 8 7 6 5 ppm 4 -3 -N 2 1 O

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生物 大学生・専門学校生・社会人

急ぎです

問1 (10点) 以下の文章の① ~ ⑩ 空白に当てはまる語句を記入しなさい。 現在の生物学的認識としては、 生物は (①) によって構成されており、 自己複製や (②) などが重要な 特徴とされている。 例えば、 (①) が分裂する際に (③) が複製され等しく分配されることで同質同量の 遺伝情報を受け継いだものが増殖していくことは自己複製の例である。 また、 (①) 内における呼吸は有機 物からエネルギーを取り出す (②) の例である。 真核生物の場合、 (④) を合成する呼吸の化学反応は (⑤) クエン酸回路、電子伝達系の3つに分かれており、 (⑤) 以外はミトコンドリアで起きる化学反応 である。 電子伝達系は (⑥) に水素イオンを輸送し濃度勾配を形成することにより (④) が合成できる状 況を作り出しており、 合成反応自体は (④) 合成酵素という (⑦) が行なっている。 (⑦) の構造と機能に は密接な関係があり、 (④) 合成酵素の働き以外にも抗体の可変部と (⑧) が特異的に結合することで適応 免疫がはたらくこともその例である。 また、 構造と機能の関係は (③) においても重要な意味があり、 例 えば、(③) を構成する4種類の (⑨) の (⑩) の組み合わせには規則性があり、この構造的特徴により、 (③) が複製される際に (⑨) が正しく結合されるようになっている。 ① (9 10

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生物 大学生・専門学校生・社会人

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問4 (10点) ある配列不明のDNA 断片 X についてサンガー法によりシーケンシグを行った。 その際得ら れた電気泳動の結果を下図に示す。 1文字目 U UUU UUC G UUA UUG ①この電気泳動の結果に基づき DNA 断片 X の塩基配列を決定しなさい。 (左から右に塩基配列を書き出し なさい) CUU CUC CUA CUG AUU AUC A AUA ② 断片 X から転写される mRNAの塩基配列を書き出し、さらにコドン表を使い当該 mRNA から翻訳されるタ ンパク質のアミノ酸配列を書き出しなさい。 転写・翻訳の際 DNAmRNAは左から右に読まれるものとする。 また、転写の際スプラシングなどのmRNAの加工を行なわれないものとする。 コドン表 2文字目 DNA 大きさ AUG GUU GUC GUA GUG 大 U フェニルアラニン UCU UCC ロイシン ロイシン ddAの サンプル イソロイシン メチオニン (開始コドン) バリン UCA UCG CCU CCC CCA CCG ACU ACC ACA ACG ddtの サンプル GCU GCC GCA GCG C セリン プロリン ddCの サンプル トレオニン アラニン UAU UAC UAA UAG CAU CAC CAA CAG AAU AAC AAA AAG GAU GAC ddGの サンプル GAA GAG - A チロシン 止コドン ヒスチジン グルタミン アスパラギン アスパラギン酸 グルタミン酸 UGU UGC UGA CGU CGC CGA CGG AGU AGC 止コドン |UGG トリプトファン AGA AGG ■ GGU GGC GGA GGG G システイン アルギニン セリン アルギニン グリシン U C A G U C G U C A G U C A G 3文字目 ③断片 X の左から3番目の塩基がGに変異した場合断片 Xからのタンパク質合成にどのような影響が及 ぶか。 また、 この変異は左から8番目の塩基がAに変異した場合と比較してより深刻な影響を及ぼすと 言えるか。 それぞれ根拠と共に答えなさい。

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