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生物 高校生

光エネルギーに由来するエネルギーとは何ですか?🙇🏻‍♀️

V ●水の分解を放出して酸化された反応中心クロロフィルは,他の物質からeを受 け取りやすい状態になっている。この状態にある光化学系Ⅱの反応中心クロロフィル は、水からe を得て還元され,活性化する前の状態に戻る。e を失った水は分解され 酸素とHが生じる (図8-1)。 ●電子伝達 光化学反応で活性化された光化学系II から放出されたe,eの受け渡 electron transport system しをするタンパク質で構成された電子伝達系と呼ばれる反応系内を移動する。このと き同時に,Hがストロマからチラコイド内腔に輸送され,チラコイド膜をはさんで H*の濃度勾配が形成される(図3-2)。 電子伝達系を経たは,活性化された光化学 酸化 系Iの反応中心クロロフィルを還元する。こを待 ●NADPHの合成 活性化された光化学系 Iから放出された2個のeと,2個のH+に よってNADPが還元され, NADPHとHが生じる (図8-③)。 ●ATPの合成 光化学系Ⅱでの水の分解や, 電子伝達系におけるH+の輸送によって, チラコイド内腔のH+の濃度はストロマ側よりも1000倍程度高くなる。 こうして, チ ラコイド膜をはさんでH+の濃度勾配が形成される。 この濃度勾配に従ってH+ は ATP ATP synthase ごうせいこう そ 合成酵素を通ってストロマへ拡散し,これに伴ってATPが合成される (図8-④)。 こ こう さんか の過程は光リン酸化と呼ばれる。 photophosphorylation このような過程によって, 光エネルギーに由来するエネルギーがNADPHとATP に貯えられる。これらは, ストロマで起こる反応に利用される。

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化学 高校生

なぜ溶液の方がエントロピーが大きいんですか? 溶質が入り交じってるからですか?

下について えることができる 体が液体に状態変化をする融解では,溶媒分子が自由に移動できるようになり、エントロ では、融解によるエントロピー変化AS (ASAS)が大きくなり、固体が自 させるためには、さらに温度を下げる必要があり、凝固点降下が起こる (p.116)。 溶質を加えると 液相の乱さが 増加 純溶媒 Sが大きい 溶液 凝固しにくい ●浸透現象 (p.118) とエントロピー 浸透現象についてもエントロピーSを用いて考えることができる。 40 乱 で純溶媒どうしを区切った場合には, 溶媒が半透膜を通過して浸透する傾向は左右 今には、純溶媒側からエントロピーSが大きい溶液側に溶媒は自発的に浸透する。 溶媒分子が溶液側に 浸透することにより, エントロピーSが増加 して自発変化となる 純溶媒 溶液 半透膜 ASY Sが大きい 乱雑 可逆反応とエントロピー p.147 AHO 逆反応の代表的なものには、窒素 N2 と水素 H2 からアンモニア NH3 生成する反応がある。 N2 +3H22NH3 の反応は、触媒などによって反応速度を速くすると,比較的短時間 化学平衡に達し、正反応と逆反応の反応速度がそれぞれ等しくなる。 の反応の正反応は発熱反応であるので, 逆反応は吸熱反応である。 N2+3H2 → 2NH3 △H=-92kJ 一器内での化学反応に注目すれば,エネルギーを放出して安定な状態 る発熱反応が自然に起こりやすいと考えられるが,吸熱の逆反応 同程度に起こりやすいことを、この例は示していると言える。 すな 化学反応の起こる方向を決めるには反応エンタルピーだけでは ことを意味している。 反応の方向を決めるにはエントロピーも重 要素であり に進もうとする 正反応では なるだけで 数が減少し ピーは減少 の環境は乱 の気体分子 全体として 逆反応では 分子の数も 増大する。 この両方の ある。 正反応が

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生物 高校生

線で引いた所を何か入るか教えてください🙇‍♀️

p143 輸送に関わるタンパク質2 ( 生体膜にあり、受動輸送をするタンパク質のこと 濃度の高い方から低い方へ 拡散によって物質が輸送される (②)…生体膜にある特定のイオンのみを選択的に チャネル イオンチャネル 通過させるタンパク質のこと (イオンや水分子は脂質二重層をほとんど通過できない) ③ サトリウム (例) (③) チャネル: チャネルが開く → (4)に従って細胞外から細胞内へ!⑥濃度勾配 ナトリウムイオン 【 No 】 が通過する (Na の濃度 細胞外 【 ①】細胞内 ⑤ アクアポリン チャネルが閉じる → ナトリウムイオンが通過しない (⑤) 生体膜にある水分子を通過させるタンパク質 ⑥ リガンド依存性イオン (⑥) チャネル: チャネルの受容体に (⑦)という分子 が特異的に結合するとチャネルが開き、 リガボ Na* が濃度勾配に従って通過する。 ⑧)での興奮の伝達などに関わる。 (⑨ ) チャネル: (⑩1) の変化によりチャネルが開く Na が濃度勾配に従って通過する。 (1)の興奮の伝達などに関わる。 (1) グルコースなどの糖やアミノ酸などの、比較的小さく極性をもつ 分子を運搬するタンパク質のこと。 輸送体ごとに、 輸送させる分子は決まっていて、 特異的に結合する 輸送体の立体構造が変化し、生体膜の反対側に分子を輸送する。 (例) ( 1 ) 輸送体: グルコースを細胞内へ輸送するタンパク質 (細胞内でグルコースが消費されるので、 グルコース濃度は細胞外【 1 ⑧ シナプス 電価在存性 膜電位 1 ニューロン 142輸送体 細胞内 カルコース となり、濃度勾配に従って細胞内に輸送される。) (14)(15)のエネルギーを用いて濃度勾配に逆らって 細胞内から細胞外へ ( ⑩ ) 輸送するタンパク質 (例)(17):ナトリウムカリウムATPアーゼという酵素の働き により、 Na”を細胞外に排出し、Kを細胞内に取り込む。 12 ポンプ ATP 100 角 カリウムポンプ

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生物 高校生

この測定方法で記録されるオシロスコープの図がどうしてこうなるのか分かりません。

実戦 基礎問 29 活動電位の測定 カエルの大腿骨, ひ腹筋 (ふくらはぎ), 座骨神経からなる神経筋標本をつくり 右図1の測定装置を使って下図2に示す ような実験結果を得た。 ただし, オシロ スコープによる記録は外部記録電極を用 い 図1のb点を基準にしてa点の電位 変化を示したものである。 この実験中, 単一の電気刺激(同じ大きさ, 同じ持続 時間)をA点ある ●活動電位の測定 細胞外の膜表面に2つの電極を配置して 2つの電極間の電位差を測定すると下図のようになる。 講 生物 図1 測定装置 基準 ② 大腿骨 固定する 座骨神経 ① 記録電極 記録電極 b a A B 興奮部 ④ ひ腹筋 -> -> ③ A ① ③ ⑤ 0 (mV) 時間 (ミリ秒) ※③は2つの電極の間隔が短いと観察 されず,②からになることもある。 Point 61 膜電位の測定には、細胞内外の電位差を測定する オシロスコープ 重り 図2 オシロスコープによる電位変化の記録 3 4 5 方法と, 細胞外の2点間の電位差を測定する方法の2種類がある。 問1 いはB点に与えた。 A点と点間およ びB点と点間の 距離は同じである。 問1 A点に単一の電気刺激を与えたとき, 筋肉は1回収縮・弛緩をした。 そのときオシロスコープに記録される電位変化を図2から選べ。 は2ミリ秒を示す ▲単一の電気刺激 問2 B点に単一の電気刺激を与えたとき, オシロスコープに記録される電 位変化を図2から選べ。 問3 問1 問2で記録された神経の電位変化(ア)を何というか。 また, 神経 の興奮を筋肉に伝達する部分(イ)を何というか。 問4 新しい神経筋標本を用意して, A点に単一の電気刺激を与えたところ, 筋肉は1回収縮弛緩をした。 次に, b点をアルコールで麻酔し,その部 位で神経が興奮しないようにした後, 次の実験を行った。 (1) A点に単一の電気刺激を与えたとき, 筋肉は収縮するか。 (2) A点に単一の電気刺激を与えたとき,オシロスコープに記録される電 位変化を上図2から選んで記号で答えよ。 (3) B点に単一の電気刺激を与えたとき,筋肉は収縮するか。 (4) B点に単一の電気刺激を与えたとき, オシロスコープに記録される電 位変化を上図2から選んで記号で答えよ。 解説 必修基礎問 60 (p.226) のグラフは細胞内外の電位差を測定し ている。 それに対し本間は, 電極を両方とも細胞外に置いてい 興奮が到達する前は,細胞外はいずれも細胞内に対して正 (+)なので、2つの電 極の間に差はない。 やがて, a 点に興奮が到達すると, a点の細胞外が負となる。 問題文にあるように,ここではb点を基準にしているので, b点からみた a点の電 位がグラフに現れる。 よってa点に興奮が到達したときはグラフはマイナスとなる。 すぐにb点に興奮が到達する (外側負) が, a点は静止電位 (外側正) に戻っており グラフはプラスとなる。 問2 B点を刺激すると先にb点に興奮が到達し、 問1とは上下逆のグラフになる。 問3(イ)ニューロンと, ニューロンや効果器との連接部をシナプスというが、 ニューロンと筋肉の連接部を特に神経筋接合部ということもある。 問4 (1) b点をアルコールで麻酔すると, b点で興奮が伝導しなくなる。 (2) a点では興奮が生じる (グラフはマイナスになる)が, b点では生じない。 (4) b点で興奮が生じない (伝導しなくなる) ため, a点もb点も静止電位のまま 240 (大阪医大) 問1 問2 1 問4 (1) 収縮しない 問3 (ア)活動電位(イ)神経筋接合部 (2) 4 (3) 収縮する (4) 5 241

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