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生物 高校生

問3でなぜダイニンは中心部に運搬するのですか?

思考 166. 細胞骨格とモータータンパク質■真核細胞の細胞質基質にあって, 細胞に一定の形 態を与えている繊維状の構造物を 「細胞骨格」という。 細胞骨格は,微小管, アクチン ィラメント, 中間径フィラメントの3つに分けられる。 細胞骨格は細胞の構造を支えるた 細胞分裂のときにそれぞれ重要な役割を果たしており,① チューブリンやアクチンの重合 けでなく,さまざまな細胞機能に関わっている。 微小管およびアクチンフィラメントは、 を阻害すると,正常な細胞分裂が起こらない。 アクチンフィラメントは,細胞の外形が ② 細胞内の物質や細胞小器官は、 変化するアメーバ運動にも深く関与している。 また, 小管の上を移動するモータータンパク質によって運ばれる。 細胞骨格について調べるため、ヒト由来の培養細胞Xを用いて以下の実験を行った。 〔実験1]細胞X(染色体数は2n) の細胞周期は24時間である。 下線部①について調べるた め、以下のような培養液の入った3つの培養皿 A~Cの中で細胞 X を48時間培養した。 培養ⅢA:チューブリンの重合を阻害する薬剤を加えた培養液 培養皿B:アクチンの重合を阻害する薬剤を加えた培養液 培養皿C : 培養液のみ 6 蛍光標識された アクチンフィラメント グルコース 図1 アクチンフィラメントを 蛍光標識した細胞 X [実験2] 細胞Xは化学物質 Yに向かって移動する。 下線部②について調べるため, 細胞Xのアクチン フィラメントを蛍光物質で標識した(図1)。この 標識された細胞Xを培養液の入った培養皿に入れ 端においた細いガラスのピペットの先端から静かに化学物質Yを出して細胞のようすを 顕微鏡で観察した。 問1.実験1の結果について, 培養皿Cと比較して, 培養皿AおよびBの中に正常でない 細胞が観察された。 それぞれどのような細胞か述べよ。 また, そのような細胞ができた 理由について説明せよ。 a b C 問2.実験2を始めてしばらくすると,細胞Xの形が変わり,化学物質Yの方へ移動し始 めた。 移動中の細胞とアクチンフィラ メントのようすを表す最も適切なスケ ッチを右の acから選べ。 また, そ の理由について説明せよ。 問3. 下線部③に関連して、メダカのうろこに存在する色素胞と呼ばれる細胞では,色素 顆粒がモータータンパク質によって輸送されており,色素顆粒の分布状態によって体色 が明るくなったり暗くなったりする。 色素胞内における色素顆粒の輸送とそれに伴う体 色変化について, 「キネシン」, 「ダイニン」, 「中心体」 という語句を用いて説明せよ。 (滋賀医科大改題) ファク 素液 に25° トロ 【実 m O

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生物 高校生

同じ文字なのにタンパク質Sは減数分裂を制御して遺伝子Sは減数分裂を促進するのはなぜですか?

マウスでは,受精後6~7日目の胚において原生殖細胞 る。 始 原生殖細胞は,将来精巣や卵巣になる生殖巣原基に移動し、受精から12日目以降に 雌雄で異なる分化過程に入る。 雌の卵巣では, 始原生殖細胞は卵原細胞へと分化した 後、受精後13日目頃に減数分裂を開始し, 減数分裂第一分裂前期まで進行する。 方,雄の精巣では, 始原生殖細胞は精原細胞の前駆細胞へと分化し、受精後15日目 頃まで増殖した後, 細胞分裂を停止する。 出生後, この前駆細胞は細胞分裂を再開し て精原細胞となり, 一次精母細胞を経て減数分裂を行う。 このような雌雄での生殖細 胞の分化過程の違いには,減数分裂の開始を制御するタンパク質Sや, 生殖巣付近 の組織から分泌される物質 R, 物質Rを分解する酵素Cなどが関与していると考え られている。 タンパク質 S, 物質R, 酵素 Cの働きを調べるため, 実験1~3を行っ た。 実験 1 タンパク質Sの遺伝子である遺伝子Sの働きを失わせたマウスを作製した ところ,このマウスでは,雌雄ともに正常に減数分裂を行うことができず,卵や精 子は形成されなかった。

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