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生物 高校生

解説部分の青線引いたところが分からないです。 前方と中央部は元々タンパク質Qが作られないのだから、タンパク質Rのあるなしは関係ないのでは無いですか? 回答よろしくお願いします!

標前 35 母性因子と形態形成(1) ・母性因子/位置情報/ショウジョウバエの前後軸の決定 解答・解説 p.100 生物 初期発生において, 未受精卵の中に存在する母親由来のmRNA が, 受精後にタン パク質に翻訳されて胚の発生を制御することが知られている。このようなタンパク質 は、母性因子と呼ばれている。母性因子の中には、キイロショウジョウバエ胚の前後 軸パターン(頭部,胸部,腹部)形成に関与するものもある。 母性因子PのmRNA は, 卵形成時に卵の前方に偏在しているため、胚の中で合成 されたタンパク質Pも片寄った分布を示す。 図1(a)に, 正常な初期胚におけるタンパク質Pの分布,およびその分布に従って決 定される胚の前後軸パターンを示す。Pをコードする遺伝子Pを欠失した母親から 生まれた胚は,図1(b)のような前後軸パターンとなり、正常に発生できずに死んでし まう。(タンパク質Pを人為的に正常よりも多くしたところ、その胚は図1(c)のよう な前後軸パターンを示した。 (a) (b) 相対度 タンパク質P 相対濃度 -タンパク質P... 相対濃度 (c) タンパク質P 伝子Qと遺伝子 Rを両方とも欠失した母親から生まれてきた胚の腹部形成は正常で あり胚の前後軸パターンに異常は見られなかった。 問1 下線部(ア)について。 図1(b)に示した胚の前後軸パターンから考えられる,タン パク質Pの前後軸パターン形成における役割は何か 次からすべて選べ。 ① 頭部形成を抑制する。 ② 胸部形成を促進する。 ③ 腹部形成を促進する。 ④ 頭部形成と胸部形成に役割をもたない。 ★★ 問2 下線部(イ)について。 タンパク質Pはどのようにして胚の前後軸パターン形成に 与すると考えられるか。 図1(c)の結果に基づいて, 70字程度で述べよ。 ★ 問3 下線部(ウ)について。 RのmRNAの分布とタンパク質Rの分布が異なる理由を 説明した次の①~④について,間違っているものをすべて選べ。 ① タンパク質Rはタンパク質Qを分解する。 ② タンパク質QはRのmRNAの翻訳を阻害する。 人橋 ③ ④ タンパク質QはRのmRNAの転写を抑制する。 タンパク質QはRのmRNAの転写を促進する。 ★ 問4 下線部(エ)について。 この実験から推測されるタンパク質Rの機能を. 35字程度 で述べよ。 ↓ 胸部部 問5 下線部(オ)について。 この結果から,前後軸パターン形成において QとRはそれ ぞれどのような役割を果たしていると推測されるか 110字程度で説明せよ。 Qお よびRについて, 遺伝子, mRNA. タンパク質を明確に区別して記せ。 ↓ 後前 頭部 胸部 後 A 図1 キイロショウジョウバエ初期胚の前後軸に対するタンパク質Pの 分布 (上図)と,そのときの胚の前後軸パターン(下図)。 (a)正常な胚, (b) タンパク質Pをもたない胚, (c) タンパク質P を正常より多くも 72 母性因子QのmRNA は, 図2 (a) のグラフのように,卵形成時に 卵の後方に偏在している。 Qを コードする遺伝子Qを欠失した 母親から生まれた胚は,腹部構造 をもたない。 10 10 QのmRNA タンパク質Q 相対濃度 RのmRNA 相対濃度 相 タンパク質R 前 後 後 前 一方, 母性因子 R のmRNA は,卵形成時に卵全体に均一に存 図2 正常な卵または胚の前後軸に対する, (a) Qおよび RのmRNA分布, (b) タンパク質Q およびタンパク質R の分布。 在しているが,合成されたタンパク質Rは、図2(b)のグラフのように,その分布に片 寄りが見られた。Rをコードする遺伝子Rを欠失した母親から生まれた胚は、正常 な前後軸パターンをもつ。 しかしながら, (エ)タンパク質Rを胚の後方で人為的に増や したところ, 胚は腹部形成できなくなった。 (オ)遺伝子Qを欠失した母親から生まれた胚が腹部形成できないにもかかわらず, 遺 す |東大 第4章 生殖と発生 73

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生物 高校生

生物基礎の遺伝暗号表の問題です。(4)、(5)、(6)が分からないので教えてください。

34 遺伝暗号表 遺伝情報の発現ではまず DNAの塩基配列をもとにmRNAが合 成 (転写)され, mRNAの塩基配列に基づいて, タンパク質が合成 (翻訳)される。 mRNAにおける連続した3個の塩基配列はコドンと呼ばれ, 1つのコドンが1個の アミノ酸を指定している。下表の遺伝暗号表 (コドン表) において, AUGがメチオ ニンを指定するコドンであるが, 翻訳を開始させる開始コドンとしてもはたらいてい る。 また, 終止コドンは翻訳を終わらせる役割を果たしている。 仮に, 連続した2個 の塩基がアミノ酸1個を指定するとすれば, コドンは(ア) 種類存在する。 この場合, 開始コドンはアミノ酸を指定し, 終止コドンはアミノ酸を指定しないとすれば,最大 (イ) 種類のアミノ酸しか指定できないことになる。下図の は 48個のヌク レオチドからなるmRNAの塩基配列であり、翻訳される場合には,左端の開始コド ン AUG から翻訳が開始されるものとする。 なお, 便宜上, この塩基配列は10塩基 ずつ離して示しているが,実際にはつながっている。 U 第2番目の塩基 C A G UUU フェニル UCU UUC アラニン |UAU UCC UAC } チロシン UGU システイン |UGC U セリン UUA UCA |UAA [終止] |UGA 〔終止] ロイシン UUG UCG |UAG 〔終止] UGG トリプトファン CUU ICCU CAU CGU ヒスチジン 第1番目の塩基 CUC CCC CAC CGC ロイシン プロリン アルギニン |CUA CCA CAA CGA グルタミン |CUG CCG |CAG CGG AUU イソ ACU |AAU [アスパラ AGU セリン AUC ロイシン ACC A トレオニン AAC ギン AGC AUA ACA AAA AGA リシン アルギニン AUG メチオニン [開始] ACG |AAG AGG GUU GCU |GAU [アスパラ GGU GUC GCC |GAC ギン酸 | GGC G バリン ・アラニン グリシン GUA GCA |GAA グルタミ |GGA UCAGUCAGUCAGUCA 第3番目の塩基 |GUG GCG GAG リン酸 |GGG (1) 文中のア, イに入 AUGAAGCGCU UAGGACACCA る適切な数値をそ れぞれ答えよ。 UGUCAAAUAU GCGUAACCUC GACUUUAA (2) 図のmRNAに記した下線部の①鋳型となった側の DNA 鎖 ②鋳型とならなかっ た側の DNA 鎖の塩基配列をそれぞれ答えよ。 (3) 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質に含まれるアミノ酸の数はいくつか。 ④ 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において,先頭のメ チオニンを1番目にすると, 5番目のアミノ酸は何か。 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において,プロリン の次のアミノ酸は何か。 DNAの塩基配列に変化が生じることを突然変異という。 図のmRNAの左から 22番目のヌクレオチドの塩基がAからCに置き換わった場合,この塩基を含む コドンが指定するアミノ酸は何か。 (2019 東京家政大)

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生物 高校生

生物基礎のDNAの計算の問題です。 大問1、2は答えは写したのですが分からず、大問3、4は答えもなく分かりません。 DNAの計算ほんとによく分からないので丁寧に教えて下さると助かります🙇‍♀️🙇‍♀️ 全部じゃなくてもどれかひとつだけの回答でも構いません。

m=103mm 10bum=109mm、1mm=10j=10mm=109m 生物基礎 確認演習 (DNA_計算version) 1. ヒトの体細胞のDNAをつなぎあわせると、その直線距離は2.0mほどになるとされている。 このときの以下の問いに答えなさい。 (ヒトの染色体数:2n=46) (1) ヒトの染色体1本あたりのDNAの平均の長さを単位cmで答えなさい。 2m=200cm 200 46 =4,34 4.3cm +f (2) DNAが10塩基対でらせん一回転する。 一回転分のDNAの長さが3.4×10mとすると、 ヒトの体細胞1個のヌクレオチドは何個か。 2×10nm 3,4nm ×10×12 107x100 12×100個 4 3. DNAは10塩基対ごとに1周する二重らせん構造をとっており、 らせん1周の長さは3.4nm である。このときの以下の問いに答えよ。 (1) DNAの総塩基数が1.0×10個のとき、 DNA全体の長さは何mmとなるか。 (2) ヒトの体細胞の核1個あたりのDNA量は5.9×10 -12gである。1gのDNAには1.0×1021 の塩基対が含まれるとすると、ヒトの体細胞1個のDNAの全長は何mになるか。 O 2. ショウジョウバエの染色体数は2n=8であり、またショウジョウバエのゲノムの大きさは 1.4×10° 塩基対である。 このときの以下の問いに答えなさい。 (1) ショウジョウバエの1本の染色体中のDNAの塩基数は平均で何塩基対か。 また、平均で何個のヌクレオチドが含まれているか。 体細胞:2u=8/ゲーム(生殖細胞)=4 (3)大腸菌のゲノムの大きさは5.0×10 塩基対、遺伝子の数は4000、1つの遺伝子からつく られるタンパク質の平均アミノ酸数を375とすると、翻訳領域はゲノム全体の何%と考えら れるか。 14×108 4 =3.5×107対 114×108 4 -×2=7.0×10個 (2)ショウジョウバエの体細胞1個、 また精子1個に含まれるヌクレオチドの個数をそれぞれ答え なさい。 (14×10°)×2×2=5,6×107] 4. ある細菌のDNAの分子量は2.97×10°で、このDNAから3000種類のタンパク質が合成さ れる。ただし、 ヌクレオチド対の平均分子量を660、タンパク質中のアミノ酸の平均分子量を 110とし、 塩基配列のすべてがタンパク質のアミノ酸情報として使われると考える。 このと き、このDNAからつくられるmRNA (伝令RNA)は、平均何個のヌクレオチドからできている か。 また、合成されたタンパク質の平均分子量を計算せよ。 (14×108)×2 2 2.8×107] 年 組 番 氏名

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