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生物 高校生

専門生物の呼吸 解糖系です。 反応式①が、どうしても 右辺と左辺の物質の量が一致しません。 どこがどう反応して変化したのか、解説の方 よろしくお願いします。

B)解糖系 解糖系では, 炭水化物などの呼吸基質 が,細胞質基質に存在する酵素群によっ て,ピルビン酸(C,) にまで分解される。 5 酸素は必要としない。 呼吸基質の代表であるグルコース (C) から始まる反応経路をみてみよう(図5)。 かいとうけい 編 NAVI (解糖系 細胞質基質 クエン 酸回路 グルコース (C。HO。) (ATP 電子伝達系 (ADP glucose C。(P) グルコース6-リン酸 グルコースの分解過程では, ATPの分解 ともな P)フルクトース 6-リン酸 を伴う基質(グルコース代謝産物)のリン リー。 ADP (ATP) 10 酸化反応と, ATPの合成を伴う基質の 脱リン酸化反応が起こる。このATP合 P P)フルクトース 1,6-ビスリン酸 成は,基質のもつ高エネルギーリン酸結 P)グリセルアルデヒド 3-リン酸 -2HPO。 (リン酸) 2NAD 2NADH+2H* 合を解いて, リン酸基をADPに移し, 2(P C。 P)1,3-ビスホスホグリセリン酸 ADPをリン酸化するものであり, これ 成 2ADP) ら(ATP は基質レベルのリン酸化と呼ばれる。 15 2(C。 P)3- ホスホグリセリン酸 解糖系全体としては, グルコース1分 子あたり2分子のATPを消費し、, 4分子 -2H, O P)ホスホエノールピルビン酸 2(C。 のATPを生じるので, 差し引き2分子の 成 2ADP) ATP) 2(C。ピルビン酸(CgH.O) ATPがつくられることになる。また, 解 ▲図5 解糖系 1分子のフルクトース 1,6-ビス リン酸の分解によって, 2分子のグリセルアルデヒ ド3-リン酸がつくられる。 糖系の途中には, 酸化還元反応があり, 脱水素酵素のはたらきによって化合物か ら水素が奪われ, 補酵素のNAD*に渡さ れる。すなわち, 化合物の酸化と NAD*の還元が起こり, NADHが生成する。 このほ 20 だっすい そこう そ か, 2分子のH,0の放出がある。 これらをまとめると, 解糖系は反応式①のように示 される。 25 リン酸 グルコース 反応式0 CH120。+2ADP+2H。PO4+2NAD* ピルビン酸 2CH,O。 +2ATP+2H,O+2NADH+2H* 一- C化合物と表記す

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生物 高校生

問1を解いているのですが、傍線部①の直前に「エネルギー源を全く含まない生理的緩衝液」とあります。この場合、細胞内にATPは存在するのでしょうか⁇細胞内には普通ATPは含まれるものなのでしょうか⁇

34 第1編 生命現象と物質 思考判断論述 129.細胞膜を介した物質輸送■次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 細胞内のさまざまなイオンの濃度は,細胞をとりまく細胞外液とは異なっている。た」7 えば,ほとんどの細胞には, 細胞膜にナトリウムポンプ (Na*-K*-ATP アーゼ)が存在」 ていて,エネルギー依存的にイオンの濃度を調節している。ヒトの赤血球は,核やミトコ ンドリアなどの細胞小器官をもたないものの,その細胞膜にはナトリウムポンプが存在す ることが知られている。このポンプの働きを調べるために,次のような実験を行った。 採取したヒトの赤血球を,まず, エネルギー源をまったく含まない生理的緩衝液に浮遊 させて。4℃に数日間放置したところ, 図の点線のように赤血球内のカリウムイオン(K) 濃度は減少し,一方で,ナトリウムイオン (Nat)濃度は増加した。 そこで,温度を37Cに 上げたところ,十数時間の間,赤血球内のK*濃度は増加し, 一方で, Na*濃度は減少した。 しかし,その後,赤血球内の K* 濃度や Na* 濃度は, それぞれ温度を上げる前とほぼ同 じ濃度にもどった。引き続いて,。 内の K* 濃度が増加した。 問1.下線部のの変化に関する記述として正 しいものを,次の(ア)~(土)からすべて選び, 記号で答えよ。また,答えを選んだ理由に ついて,100字以内で説明せよ。 (ア) 細胞内のK+ 濃度は, 細胞外の K*濃 度より低くなるように変化する。 (イ)細胞内のK* 濃度は, 細胞外の K* 濃 度に近づくように変化する。 (ウ) 細胞内の Na* 濃度は, 細胞外の Na+ 濃度に近づくように変化する。 (エ) 細胞内の Na* 濃度は, 細胞外の Na+ 濃度より高くなるように変化する。 問2.下線部2に関して, なぜ赤血球内のイオン濃度が4℃のときとほぼ同じ濃度になっ たのか,考えられる理由について, 120字以内で説明せよ。 問3.下線部3に関する記述として, 次の(ア)~(エ)のなかから正しいものを 生理的緩衝液にグルコースを添加したところ, 赤血球 3 採取直後 ハ グルコース添加 0.9 内 0.8 0.7 0.6 0.5 0 12 24 37℃に温度を上げてからの時間 (時間) 36 48 で答えよ。 (ア) K* 濃度の増加に伴い,赤血 赤血球内 K濃度(相対値)

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