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生物 高校生

問3〜問7の解き方を教えてください。 どれかひとつでも構いません。 お願いします🙇‍♀️

第10問 次の問いに答えよ。 真核生物の体細胞では、細胞周期 (下図) のサイクルが1回転するごとに細胞数が倍化して増殖する。 細胞分 裂が終了してから次の分裂が始まるまでの間の時期を間期という。 間期のある時期にDNAの複製が起こり、 DNA量が2倍になる。 そして, 分裂期に母細胞から2つの娘細胞にDNAが均等に分配される。 細胞質分裂が完了 すると細胞1個あたりのDNA量も半減し、 娘細胞のDNA量はDNAの複製が起こる前の細胞と同じになる。 細胞 図 1 11/0/4/ エ 分裂期 問1 図1のa~cおよびア~エの時期の名称を答えよ。 問2 DNAの複製が起こる時期は, 図1中のa~cのどの時期か。 問3 タロウとハナコは, 細胞周期におけるG期, S期, G2期, M期のそれ ぞれに要する時間を知るために実験を行った。 タマネギの根端分裂 組織から細胞を5000個とって固定し, 細胞当たりのDNA量を測定した ところ、図2のようになった。 次の会話文中の [ア][イ]に 入る語の組合せとして最も適当なものを, 表の ① ~ ⑥ のうちから一 つ選び番号で答えよ。 ア (1 G 期 S ② G₁ 3 S期 G, 期 4 S期 ⑤ G2期 G, 期 6 G2期 イ ア 1 図2 イ G2期 G2期 S期 細胞数(個) ⑦ 12分 ⑧ 20分 ⑨ 50分 ⑩ 96分 12 180 1⑩3 300分 ⑩4320分 ⑩5 384分 会話文 タロウ:グラフ (図2) を見ると, 細胞当たりのDNA量の相対値が2と4の細胞数が特に多いことがわかる ね。 ハナコ : 細胞周期における, 細胞当たりのDNA量を考えると, 相対値が2となるのは, [ア]の細胞 ゃないかな。 タロウ: そうだね。 では, 細胞当たりのDNA量の相対値が4である細胞は, 相対値が2である細胞の2倍の 量のDNAをもつことになるから, [イ]の細胞かな。 ハナコ : ちょっとまって。 M期の細胞も考えられるよ。 これでは[イ] とM期の細胞を見分けることが できないね。 タロウ: 本当だ。 では, (a) 実験で用いた細胞を光学顕微鏡で観察して, M期の細胞がどのくらいの割合 で存在するのか確認してみよう。 2000 1600 1200- ① 120分 ⑩6 420分 800 400- 問4 会話文中の下線部 (a) について, 細胞を酢酸カーミン溶液で染色し, 観察したところ, M期の細胞が 全体の20%を占めていた。 M期の細胞は何個か。 0 2 4 細胞当たりのDNA量 (相対値) 問5 細胞数が2倍になるのに要する時間は25時間であった。 各期の細胞数の割合とその期に要する時間が比 例するとした場合, M期に要する時間として最も適当なものを、次の ⑦ ~ ⑩6 のうちから一つ選び番号で答 えよ。 問6 問3~5で[イ] に要する時間として最も適当なものを, 問5 0⑦~⑩のうちから一つ選び番号 で答えよ。 問7 問3~5で、 図1のbにあたる時期に要する時間として最も適当なものを、 問5の⑦~⑩のうちか ら一つ選び番号で答えよ。

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生物 高校生

(4)が分かりません、、 解答は(a)白…ア (c)白…エ、青…オ です。 教えていただけると嬉しいです。

圈 73. 遺伝子組換え 次の実験について, 以下の問いに答えよ。 【実験】 ヒトの DNA に) 特定の塩基配列 を認識して切断する 酵素A を作用させ て遺伝子 X を含む DNA 断片を切り出し た。また,同じ酵素 でプラスミドに切れ 目を入れた。両者を 表1 実験で用いた寒天培地と観察結果(+ あり なし ) 混合し,(1) 切断点をつなぐ酵素Bをはたらかせた。この混合液を大腸菌に取りこませ た後,その溶液を寒天培地 ((a), (b), (c)) で培養すると,表1のようになった。 寒天培地 添加物 amp IPTG X-Gal 観察された コロニー (a) + 白色 のみ (b) + 白色 のみ lacZ (c) + + + P ここで使用したプラスミドはamp と lacZという遺 図1 伝子をもつ(図1)。 amp" は抗生物質アンピシリン(amp) を分解する酵素の遺伝子で,常に転写されており,こ O れがはたらくとアンピシリン耐性になる。 lacZ はβ ガラクトシダーゼという酵素の遺伝子で,この酵素は X-Gal という基質を分解し青色の色素を生成して大腸菌 コロニーを青くする。 またこのプラスミドのlacZの遺 伝子発現は IPTG (イソプロピル-β-チオガラクトピラ ノシド)という物質により誘導される(表1)。 酵素Aにより切断されるプラスミドの位 置は図に示すように lacZ内部にあるため,ここにDNA 断片が挿入されるとlacZが分 断され,正常な β ガラクトシダーゼを合成できなくなる。 なお,今回使用した大腸菌 は自身のlacZ 遺伝子はもたないものとする。 (1) 下線部(ア)のような酵素を一般的に何というか、その名称を答えよ。 (2) 下線部(イ)のような酵素を一般的に何というか、その名称を答えよ。 0: オペレーター ▼:酵素A切断部位 転写方向 白色と 青色 ampr プラスミド P:プロモーター (3) プラスミドのように外来性の遺伝子を運搬するはたらきをもち、導入された細胞の 中で増殖することのできるDNAを一般に何というか。 その名称を答えよ。 ( (4) 表1で示す,寒天培地(a)で見られる白いコロニーと寒天培地(c)で見られる白色と青 色のコロニーはそれぞれどのような大腸菌由来のコロニーであると考えられるか。 最も適切なものを(ア)~ (オ)の中からそれぞれ1つ選び,記号で答えよ。 (ア)プラスミドを受け取った大腸菌 (イ)プラスミドを受け取っていない大腸菌 (ウ) 遺伝子Xのみを受け取った大腸菌 (エ) 遺伝子Xが挿入されたプラスミドを受け取った大腸菌 (オ) 何も挿入されていないプラスミドをもった大腸菌 [13 長崎大改〕 登現 81

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生物 高校生

問4、5の解説お願いします なぜ20%の細胞がS期の細胞に該当するんでしょうか?

03 愛知学院大改● 例題 4 細胞周期 細胞の増殖に関する次の文章を読み、 下の問いに答えよ。 細胞は分裂して増殖していくの細胞が分裂を終了してからの分裂が終わるまでを細胞周期という 細胞周期は、間期と分裂期(M期) に分かれており, 間期に細胞のもつDNAが複製され2倍になり 分裂期に入り分裂する。 間期はさらに, DNA合成準備期(G,期) DNA合成期(S期),分裂準備期 (G2期) に分けられる。 動物の組織を構成する細胞を解離し, 培養することができる。 培養された 胞は細胞周期を規則正しく繰り返し, 分裂していくことがわかっている。 図1はある動物の細胞を培 (放射線を出す元素で印をつけてある) を短期間加えたところ、全細胞の5%がM期の細胞で, 20% 養したときの培養時間と細胞数の変化を示したものである。 まな 細胞の培養中にDNAの前駆物質 の細胞が核に前駆物質を取り込んでいた。 また, DNAの前駆物質を加えてから10時間後にはじめて M期の細胞で放射線が測定された。 図2は細胞分裂の過程における DNA量の変化を示したものであ る。培養している細胞が細胞周期の各時期にランダムに存在していると仮定して,以下の問いに答 えよ。 40 第2編 実験計算問題対策 細胞数 8×10° - 4x10 2×10 1× 10° 24 48 72 96 時間 DNA量(相対値) 8時間 0 II 図2 目 III IV 時間 図 1 ⑤ 72時間 ④ 36時間 問1 この細胞では細胞周期の長さは何時間か,最も適当なものを次の①~⑤のうちから一つ選べ。 20時間 24時間 30時間 IV 問2図2のI~IVの中で,細胞周期のG2期はどこに含まれるか、次の①~④のうちから一つ選べ。 3 III ① I II 問3 この細胞ではM期にはどのくらいの時間がかかるか,最も適当なものを次の①~⑤のうちか ら一つ選べ。 解説・・・・・・・・ 問1 本間のように、体細胞分裂を 期にランダムに存在していると考 体で2倍になる。 図1のグラフで 4 × 10個になっているので細 胞の種類によってさまざまであ はさらに, DNA合成準 備期(G,期) DNA合成 期(S期) 分裂準備期 (G2期) に分けられ,G 期ではS期でDNAを合 成する準備を行う。 S期 ではDNAを複製する。 G2期では,次の分裂期 の準備を行う。以下に細 胞周期 (図ア) と DNA量 問2 図イより G2期に 細胞周期の中 ► Point ① 1時間 1.8時間 ③ 2時間 ④ 3.6時間 ⑤ 4 時間 問4 この細胞ではG2期にはどのくらいの時間がかかるか,最も適当なものを次の①~⑤のうちか ら一つ選べ。 4 時間 ②② 4.8時間 ③3 7.2時間 ④8時間 ⑤ 10時間 問5 この細胞ではS期にはどのくらいの時間がかかるか,最も適当なものを次の①~⑤のうちか ら一つ選べ。 ④ 17時間 ①4時間 4.8時間 ③3 7.2時間 8時間 ⑤ 10時間 問6 この細胞ではG,期にはどのくらいの時間がかかるか,最も適当なものを次の①~ ⑤ のうちか ら一つ選べ。 ①7.2時間 ③ 12時間 ⑤ 18時間 問3 本文中に, 「培 ので,各時期の長さ る時期の細胞が多く 「全細胞の5%」 とあ 問4 (G2期はS期 加えてから10時間 段階にあった細 である。 よって 問5 図2より ある。 本文中 「期間加え」て 細胞である。 るので、各 となる。 正 問62期 て, 36 - ▶Point 解答

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生物 高校生

答えを教えてほしいです

# 37 DNAの構造と複製 次の文章を読み、 あとの問いに答えよ。 窒素の同位体である 'N と 15N を用いて, DNA複製に関する以下の実験を行った。 まず、質量が大きいほうの'N を含む培地で大腸菌を長期間培養して, 大腸菌内の窒素 をすべて15Nに置き換えた。 その後, 質量が小さいほうの'N を含む培地で増殖させた。 14N の培地に移して1回 2回 3回分裂させた大腸菌からそれぞれ DNA を抽出し, 密 度勾配遠心分離法により質量の違いで分けた。 この実験の結果, DNAの複製が的 であることが明らかになった。 625 問1 図1は遠心分離した DNA の分布の模式図である。 1回 2回 3回分裂させた大 腸菌から抽出したDNAはそれぞれ (a), (b), (c) の位置にどのような量の比で現れるか。 次の(ア)~(ソ)から (a) (b): (c) の比として最も適切なものを選び, 記号で答えよ。 DNA量 軽い中間 重い D 密度勾配遠心管 (a) (b) (c) すべての窒素原子が 14N であるDNA を遠心分離した結果 すべての窒素原子が 15N である DNA を遠心分離した結果 図 1 遠心管内の DNAの分布の模式図 (ウ)0:0:1 (カ)0:1:1 (ケ) 1:3:0 (シ) 3:1:0 (イ) 0:1:0 (ア) 1:0:0 (エ) 1:1:0 (オ) 1:0:1 (キ) 1:1:1 (ク) 12:0 (コ) 2:1:0 (サ) 2:2:1 (ス) 3:0:1 (セ) 3:2:1 (ソ) 7:0:1 問2 図2は DNAの構造を模式的に表したものである。 (d), (e), (f) で示されている部分を何というか。 また, (d), (e), (d) (f) が結合してできる (g) を何というか。 それぞれ下の語群か ら最も適切なものを選べ。 リボース 塩基 アミノ酸 ヌクレオチド デオキシリボース リン酸 発問3 IN を含む培地で大腸菌を培養したとき が取り込 まれるのは図2の (d), (e), (f)のどれか。 記号で答えよ。 発問4 図2の(h)で示されている結合を何というか。 問5 文中の ■内に入る適切な語句を答えよ。 また, こ (h) - のような DNAの複製の仕組みを, ■内の語の意味が 分かるように80字以内で説明せよ。 酸素 3olda A (f). 岡山大) (g)→ 0 良 Soog ロローム 図 bolo OMOSH ( ロロ 2

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生物 高校生

解答をお願いします。

101. 免疫応答 ① 異物が体内に侵入したが, 自然免疫で撃退できなかったとき, 適応免疫 (獲得免疫)が有効 である。 しかし適応免疫が発動して (ア)が分泌されたり、(イ)によって感染細胞が破壊 されたりして抗原が排除されるまでには時間がかかる。 この最初の免疫反応が (ウ)で,時 には抗原により発症してしまうこともある。 一度感染した抗原には再び感染する危険性がある が、体には免疫記憶と呼ばれる, 二度目以降の感染に備えるしくみがある。 (ウ) において, 抗原を認識したB細胞やヘルパーT細胞, (イ)の一部が (エ)として残り, 2回目以降の 同一抗原の侵入に対して素早く (オ) 反応をする。 この反応を (カ)といい, 速やかに抗 原を排除することで, 発症を防いだり、 発症しても症状をやわらげたりすることができる。 102. 免疫応答② 右の図において, Xで抗原Aを注射したのち,Yで同じ 抗原Aを注射したときの抗体濃度を示しているのは,曲線 (ア)である。 また, YでAとは別の抗原 B を注射した ときの抗体濃度を示しているのは曲線 (イ) である。 血液中の抗体濃度 ha Y 〔時間〕 103. 免疫の応用 弱体化した病原体やその破片をあらかじめ体内に注射することで免疫記憶を生じさせる方法 を(ア)といい, 死んだ病原体やその破片を注射するために生成したものを (イ)という。 特に、弱体化した病原体を(ウ)という。 ほかの動物に抗体をつくらせ, その抗体を含む血清(血液から繊維や血球を取り除いたもの) を(エ)といい, (エ) を使う解毒法を (オ)という。 この場合, 血清中の動物タンパク 質に対して免疫系が反応するため, 抗体のみを取り出し, 分離精製して利用する。これを (カ)という。 増殖したT細胞の一部が残ったものを (キ) といい、 再度同じ病原体が侵入してきたとき は直ちに活性化してはたらく。 このしくみを利用して結核感染の有無を調べる方法として, (ク)検査がある。 また, 結核菌に対する免疫をつくるために (ケ) 接種を行う。

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