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生物 大学生・専門学校生・社会人

セミナー生物基礎の基本問題24から26までの内容が上手く理解できません。詳しく教えていただきたいです。

[知識 □24.遺伝子の本体の解明 ●ハーシーとチェイスが行った実験に関する下の各問いに答え よ。なお、ファージはタンパク質とDNAからなるウイルスである。また,硫黄(S)はク ンパク質に含まれる元素で,リン(P)はDNAに含まれる元素である。 さ [実験]タンパク質に含まれるSを標識したファージを、大腸菌を含む培養液に添加した。 添加して、大腸菌にファージを感染させた後、遠心分離を行い,上澄みを捨てて沈殿 を回収した。回収した沈殿に、新しい培養液を加えてミキサーで激しく撹拌して大腸 菌に付着したファージを引き離し、 再び遠心分離を行った。 2回目の遠心分離で得ら れた上澄みと沈殿のS標識物の量を測定した。 さらに、DNA に含まれるPを標識したファージで同じ実験を行った。 どちらのファージを用いた場合でも,最終的に得られた沈殿に新しい培養液を加え て懸濁して培養すると, 子ファージが生じることが確認された。 問1.ファージを感染させた後, 1度遠心分離を行って上澄みを捨てた目的を説明せよ。 問2.Sが標識されたタンパク質とPが標識されたDNAは,2回目の遠心分離後,それ ぞれ上澄みまたは沈殿のどちらに多く含まれるか。 問3. この実験とその結果について述べた次の文章中の空欄に入る適切な語を答えよ。 ファージの殻は、(ア)からなり,大腸菌に感染して遺伝物質をその細胞内に侵入 させた後,大腸菌の表面に残る。 ハーシーとチェイスが行った実験では,その殻は (イ)で撹拌することで大腸菌から分離された。 この操作は,大腸菌内に侵入した遺 伝物質を特定することができるものであった。 この実験から, 大腸菌内に侵入した物質 (ウ)のみで,さらに,大腸菌内で新たなファージがふえることも明らかとなった。 このことは,(ウ)にその子ファージを産出する遺伝情報がすべて含まれていること を示していた。 すなわち, 遺伝子の本体が(ア)ではなく, (ウ)であることが明 らかになった。 [知識 実験・観察 25. DNA の抽出DNAを抽出する手順に関する次の各問いに答えよ。 [手順1] 凍らせたニワトリの肝臓の塊をおろし金ですりおろした。 [手順2] 乳鉢に, 肝臓をすりおろしたものとタンパク質分解酵素溶液を入れ, 乳棒で肝 臓をさらにすりつぶした。 [手順3] 手順2でつくった抽出液に, 15%の食塩水を加えて軽く混ぜた。 [手順4] 抽出液をビーカーに移し, 100℃で5分間煮沸し、ある程度冷ましてからガーゼ を重ねたものを用いてろ過した。 A [手順5] ろ液をよく冷却した後, よく冷やしたエタノールを静かに加え,ガラス棒で静 かにかき混ぜてDNAを巻き取った。 さく 問1. 手順1,2および4を行った目的をそれぞれ簡潔に答えよ。 問2. 手順5で,ろ液にエタノールを加えるとDNAが取り出せる。このことは,DNAが エタノールに対してある性質をもつからであるが, それはどのような性質か。 26. DNA の複製●DNAの複製様式が証明された実験に関する下の各問いに答えよ。 [実験] 大腸菌を,通常よりも重い窒素(N) を含む培地で何代 も培養した。その後、通常のNを含む培地に移して大腸菌を 分裂させた。 通常培地で1回分裂させたもの,2回分裂させ たものからDNAを精製して、通常培地に移す前の大腸菌の DNAと密度勾配遠心法にて比較した。 その結果、通常より 比重の大きいDNA, 通常のDNA, そしてその中間の比重の DNAの3つに分けることができた(図1)。 -通常の比重の DNA が集まる位置 中間の比重のDNA が集まる位置 比重が大きい DNA が集まる位置 図 1 密度勾配遠心法 遠心力を利用し、 溶質を比重の違いによって分離する方法。 問1.この実験から明らかになったDNAの複製のしくみを何というか。 問2. 通常培地で1回分裂させた大腸菌から精製したDNAにはどのようなものが含まれ ているか。次のア~ウのなかから過不足なく選び、記号で答えよ。 ア.通常より比重が大きい DNA イ 通常のDNA ウ. 中間の比重のDNA 問3. 通常培地で2回分裂させた大腸菌から精製したDNAにはどのようなものが含まれ ているか。 問2のア~ウのなかから過不足なく選び, 記号で答えよ。 歳 [知識] 27. DNA の複製と分配 次の文章を読み,下の各問いに答えよ。ふる 細胞周期は, DNA合成準備期ア |期) DNA合成期 イ期), 分裂準備期 (ウ), および分裂期(エ |期)の4つの時期に分けられる。 DNA合成期では、 核において染色体に含まれるDNAが複製される。 DNA の複製は、2本鎖DNAがほどけ て2組の1本鎖DNA となり,その両方が鋳型となって最終的に2組の2本鎖DNA がつ くられる。 複製された2組の2本鎖DNAは, 分裂期を経て2個の娘細胞に等しく分配さ れる。 AMC00 問1.文中空欄ア~エ を埋めよ。 問2. 下線部について, DNA の複製において, もとのDNAと同じ塩基配列のDNAが2 組つくられるのは、塩基間のどのような性質にもとづいているか,簡潔に説明せよ。 知識 計算 音 遺伝子とそ 28. 体細胞分裂とDNA合成 タマネギの根端を用いて体細胞分裂のようすを観察した 次の文を読み, 下の各問いに答えよ。 問1. 体細胞分裂のようすを観察するためには, 通常,次の①~④の実験操作を行う。こ れらを正しい実験の手順になるように順番に並べ、番号を答えよ。 ① 解離 ②染色 ③ 固定 ④ 押しつぶし 問2. この実験に用いたプレパラートにおいて観察された各時期の細胞数は,次の表のと うになった。この標本において、分裂期の長さは何時間何分になるか。 ただし, 細胞 期の長さは25時間とし、それぞれの細胞は、互いに無関係に分裂している。 間期 前期中期 後期 終期 細胞数 623 8 40 22 7 2. 遺伝子とその働き

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生物 高校生

リードLight生物基礎の問題です。この問題の理解ができないのですが、細胞あたりのDNA量と経過時間が0のところで蛍光を発するヌクオレチドを培地に加える訳ではないっていう解釈であってますか?

思 154 DNA の複製に関する次の実験について、以下の問いに答えよ。 適切な培地を入れたシャーレで, 24時間に1回分裂しているヒト由来の培養細胞 がある。このシャーレに,蛍光を発するヌクレオチドを添加して実験を行った。 ※蛍光顕微鏡を用いて観察すると,このヌクレオチドが取りこまれた部分が, 蛍光を 発するのが観察できる。 【実験1】 蛍光を発するヌクレオチドを培地に加え,1時間細胞に取りこませた後, 蛍光顕微鏡を用いて観察したところ, 蛍光を検出できる核をもつ細胞が見られた。 【実験2】 蛍光を発するヌクレオチドを培地に加え, 3時間細胞に取りこませた。そ の後, 培地を洗い流し, 蛍光を発するヌクレオチドを含まない培地を新たに加えて さらに10時間培養を続けた。 その結果, 蛍光顕微鏡を用いて観察すると, 蛍光を検 出できる分裂期中期の染色体が見られた。 (1) 右図は分裂している細胞における, 細胞 当たりの DNA量の変化を示したもので ある。 下線部の細胞が, 蛍光を発するヌ クレオチドを取りこんだのは,グラフの ① ~ ④ のどの時期か。 細 3 ① ② ③ ④ 細胞当たりのDNA量(相対値) 2 1 0 3 69 12 15 18 21 24 27 30 (時間) 経過時間 (2) 実験2の蛍光を検出できる染色体では,図A で示す分裂期中期の染色体のどの部 分が蛍光を発しているか。 次の中から最も適当なものを1つ選べ。 ③ ④ ⑤ ⑥ A ① ② 蛍光を発している部分 蛍光を発していない部分 1101

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生物 高校生

問2の解答の赤線部がなぜ分かるのか分かりません💦 お願いいたします🙇🏻‍♀️🙏

形成と誘導 細胞性粘菌の一種であるキイロタマホコリカビは,図1のように分裂して増殖する。 栄養が少なくなるとアメーバ状の細胞が集まり、マウンドと呼ばれる集合体を形成する。 この時期にできた突起の細胞群からは,ある信号物質が放出される。やがて突起が上 方に伸びると横倒しになって,ィ突起部分を前部とする前部・後部の区別のある移動体 となる。移動体はその後,前部が上方を向き,伸びて柄となり、後部はその柄の先端で 胞子に分化して子実体を形成する。 アメーバ状 突起のあ マウンド るマウンド ← ・集合 移動体 後部 前部 → → 子実体 ○-胞子 一柄 子実体形成 図1 キイロタマホコリカビの生育と分化(前部や柄の細胞群を白抜きで示す) 問1 下線部アに関連して, カエルの外胚葉の分化にもある種の信号物質が関わる。初 期原腸胚の外胚葉の細胞からは物質Bが分泌されており,これが外胚葉の細胞の細胞 膜受容体Bに結合すると外胚葉は表皮に分化する。 形成体である原口背唇の細胞から は物質Nが分泌されており,接した外胚葉の物質Bと結合すると物質Bと受容体Bの 結合が妨げられ外胚葉は神経に分化する。 初期原腸胚から切り出した外胚葉を用いて 以下の実験をした場合に導かれる結果として最も適当なものを、次から一つ選べ。 ①外胚葉を単独で培養すると, 神経に分化する。 ②組織によく拡散する物質N阻害剤を加えて外胚葉を培養すると, 神経に分化する。 ③組織によく拡散する物質B阻害剤を加えて外胚葉を培養すると, 表皮に分化する。 ④ バラバラに単離した外胚葉の細胞をよく洗浄してから培養すると神経に分化する。 下線部イの移動体の前部や後部には突起形成能力と突起形成抑制能力 (突起をつ くらせない能力)があり、その相対的な強さに違いがある。その相対的な強さを調べ るため,色素で標識した移動体から前部細胞群と後部細胞群を切り取り、他の移動体 の前部や後部へ移植する実験を行い、その結果を得た(例:図2)。切り出した細胞

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