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化学 高校生

分かりやすく解説してほしいです。

16 第4問 次の問い (問1~4)に答えよ。(配点 20 ) 問1 ハロゲン原子を含む有機化合物に関する記述として誤りを含むものを, 次の ①~④のうちから一つ選べ。 18 ① メタンに十分な量の塩素を混ぜて光(紫外線) をあてると、クロロメタン、 ジクロロメタン、トリクロロメタン (クロロホルム), テトラクロロメタン (四塩化炭素)が順次生成する。 ② ブロモベンゼンの沸点は,ベンゼンの沸点より高い。 クロロプレン CH2=CCI-CH=CH2 の重合体は, 合成ゴムになる。 ④ プロピン1分子に臭素 2分子を付加して得られる生成物は, 1, 1, 3, 3 テト ラブロモプロパン CHBr2CH2CHBr2 である。 問2 フェノールを混酸(濃硝酸と濃硫酸の混合物) と反応させたところ、段階的に ニトロ化が起こり,ニトロフェノールとジニトロフェノールを経由して 2,4,6-トリニトロフェノールのみが得られた。この途中で経由したと考えられ るニトロフェノールの異性体とジニトロフェノールの異性体はそれぞれ何種類 か。最も適当な数を,次の①~⑥のうちから一つずつ選べ。ただし、同じもの を繰り返し選んでもよい。 ニトロフェノールの異性体 ジニトロフェノールの異性体 19 |種類 20 |種類 ①1 ② 2 ③ 3 ④ 4 ⑤ 5 ⑥ 6

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生物 高校生

問6教えてください!

B 1921年にレーウィが行った実験を参考にして、実験を行った。 実験 1 2匹のカエルから心臓を取り出し, それぞれ心臓a, 心臓bとした。 心 臓 a は, 心臓に連絡している副交感神経の繊維とともに取り出したが, 心臓b は、心臓に連絡している神経を除去したうえで取り出した。 それぞれの心臓を 別々のシャーレに満たしたリンガー液 (カエルの体液に近い組成をもった生理 的塩類溶液)に入れると、2つの心臓は同様な一定のリズムで拍動を繰り返し た(図1)。 この状態で,心臓aに連絡している副交感神経の繊維に電気刺激を 加えると, 心臓aの拍動が エされることを確認した。 その後に, 心臓a を浸してあったリンガー液(リンガー液aとする) を一定量とり 心臓bを浸し された。 てあるシャーレに加えた。 すると心臓bの拍動がオ 問6 実験の結果から、リンガー液a に含まれていた何らかの化学物質が心 bに影響を与えたと考えられる。 しかし, 実験終了後, 心臓bをよく観 察したところ, 除去したと思われていた副交感神経が、 完全には除去されて いなかったことが確認された。 このままでは、リンガー液aに含まれていた 化学物質が心臓bにつながる副交感神経に影響を与えた可能性を否定でき ない。 この可能性を否定するために別の心臓cを連絡している副交感神経 この繊維とともに取り出し、 図2のような実験装置を用いて実験を行った。 こ の実験の内容とその結果に関する記述として最も適当なものを,下の①~⑤ のうちから一つ選べ。 副交感神経 副交感神経 問5 上の文章中の I 心臓 a 図 1 心臓b に入る語の組合せとして最も適当なもの を次の①~④のうちから一つ選べ。 10 H オ 促進 促進 ② 促進 抑制 ③ 抑制 抑制 ④ 抑制 促進 -178- 心臓 リンガー 容器 容器 図 2 ① 副交感神経のeの部分に電気刺激を加えると同時に容器cにリンガー液 a を加え, 心臓cの拍動が変化することを確かめる。 ② 副交感神経のeの部分に電気刺激を加えると同時に容器dにリンガー 液aを加え, 心臓の拍動が変化しないことを確かめる。 ③副交感神経のeの部分に電気刺激を加えると同時に心臓cにも直接電気 刺激を加え,心臓cの拍動が変化することを確かめる。 ④ 心臓 cや副交感神経に電気刺激を加えず, 容器 cにリンガー液 a を加え て心臓の拍動が変化することを確かめる。 ⑤ 心臓 c や副交感神経に電気刺激を加えず、容器dにリンガー液aを加 えて心臓の拍動が変化しないことを確かめる。 -179-

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生物 高校生

24,25 答えが4,5なのですが、解説に書いてある②の説明って違くないですか? マルカメムシの方が孵化率高くないですか?

えよ。 (配点 17 ) クズやエンドウ, ダ 分布する近縁種のタ ほとんど利用しない。 て飼育することが可 ■内には共生細菌 A に生息している。 は見つけることが -れている。 2種の たカプセルを卵と 口吻を使ってカプ マルカメムシを用 れぞれに,その エンドウとダイ の孵化率を図1 監率を図1(b) に ■シを飼育 問1 第4回 生 物 「下線部(a)に関して, 細菌ドメインに関する記述として誤っているものを. 次の①~④のうちから一つ選べ。 23 ① 分子系統樹で古細菌よりも真核生物に近いドメインである。 ② 光合成を行うものがいる。 ③大腸菌が含まれる。 ④ 五界説では原核生物界に属する。 問2 実験の結果から導かれる考察として適当なものを、次の①~⑤のうち から二つ選べ。 ただし, 解答の順序は問わない。 24 25 ① マルカメムシの卵の孵化率は,幼虫に与えたカプセルの種類によって4 倍の差がある。 (mm) 30 31 32 33 ② 幼虫に与えたカプセルの種類によらず,タイワンマルカメムシよりもマ ルカメムシの方が,卵の孵化率が高くなる。 BASES ③タイワンマルカメムシは,本来利用していないエンドウとダイズを餌と して与えられたため, 幼虫に与えたカプセルの種類によらず卵の孵化率が 低い。 ④ カメムシの種類よりも、腸内に共生する共生細菌の種類の方が卵の孵化 率に大きく影響する。 タイワンマルカメムシは, 自然下で利用していないエンドウとダイズを 餌として与えられても, 共生細菌が別の種に替わると卵の孵化率が高くな る。 ワン メムシ プセル -29-

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生物 高校生

5、6の解説をお願いします。🙇🏻‍♀️

39万 035 タンパク ⅣV. 次の文を読み、またコドン表を参考にしながら、 下記の設問1~6に答えよ。 解答は解 答用紙の所定欄にしるせ。 図1は, 345アミノ酸残基からなる大腸菌のタンパク質を指定するmRNA (長さ1110 ヌクレオチド)を示す。 なお, 下線部は、このmRNAの内部の連続した50 ヌクレ オチドの配列である UGADASUAO 1 5′A--//--AUGア --//-- 100 1110 1035 75 ATG 3 そ ATG 5' 35 5' 3 _G 5' TAC E 5' 5' 3' CUACUUGCAAGGGCGGAAGO 30コ 21Q 5' UUUCAUCGUGUCAUAGCCAGUCCU/AACAUG--/ 50(1時 ACÁUG--//--AA--//--U3 1110 3 図1 45 Fab 1.開始コドン AUGのAはmRNAの5'端から数えて31番目のヌクレオチドである。 終 止コドン UAA の UはmRNAの5'端から数えて何番目のヌクレオチドか。 その数をし あるせ。なお、開始コドンが指定するアミノ酸は生じたポリペプチドから切り離されない とする。 作者の1066 香 2. 鋳型となるDNAからこのmRNAが作られている様子を表す図として適切なものは どれか。 次のa〜hから1つ選び、その記号をしるせ。 なお、図には DNA 上の開始コ ドンの位置を示してあり, mRNAは点線で表されている。 AAAAAG $850* UC124 買 (d) 10 Q Q a гo à a Q Q 9 TS(E CGU,CGC, CGACGG ATG 5° ATG 5' 00 ADO Daol NERAN MA A30 ATGUDA 4 ATG 3 5' 5' 5 ASA 35 DDA JAD 200 ADD 055 A DADI 3 g ATG 5' 3' ATG 5' 3' CUBI NID SYCHONP+ a 3. 翻訳はmRNAに結合したリボソームで行われる。 リボソームを構成する物質として 正しいものを、次の a 〜e からすべて選び、その記号をし Aa DNA ONA リン脂質 d. 多糖タンパク質 4.NAはmRNA上のコドンと相補的な塩基配列を持つアンチコドンを含んでいる。 コドンとアンチコドンが結合するときは、2つのRNAの方向は互いに逆向きである。 tRNAの3'端にはアミノ酸が結合しており、 コドン表に従ったアミノ酸がリボソーム に運ばれる。 図1に示す mRNAを翻訳中のリボソームにおいて,アの位置に図2 に示すアンチコドンを持つtRNAが結合した。 この tRNAが運んだアミノ酸の名をし E るせ。 イソロイシン 無料 を、 Cb生16- 5.酵素X は,ポリペプチドに含まれるアルギニンまたはシンとその次のアミノ酸の間 の鋳型になっている のペプチド結合を切断する。 図1のmRNA が指定するポリペプチドを酵素Xで処理す ると複数本のポリペプチドの断片が生じた。 図1中の下線部」 DNAに変異が生じて, mRNA 上で1つのウラシルがアデニンに変化した結果, 酵素X - Cb生17- さされ

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生物 高校生

i,ii,iiiが分からないです。(iiはたまたま当たってしまっただけです)どういうことをしているのか、どのように考えたらいいか教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️ 解説がないので、よろしくお願いします。 (ちなみに立教2025の問題です)

Eco RI Mfel Sall ApaLl Xhol Pst1 ↓ J 1 Y I 0 100 200 300 400 500 600 500 700 800 900 1000 塩基対 1 ☆ Apa LIIG EcoRI 106. GTGCAC GAATTC CACGTIG Sal I AND M GTCGAC CAGC TIG CTTAAG PstI CTGCAjG GIA C GTC 図 4 US で Mfel CAATTG GTTA AC XhoI CTCGAGO GAGCTIC 01 DNA 1000 を Eco RIと反応させた後にDNAを精製した。 それらのDNAをDNA リ ガーゼと反応させた。 このとき形成されうる DNA分子の長さ (塩基対) をすべてし 文(す) 分子の長さ(塩基材)を るせ。 200,1000, 1800 100,900)画 GOES ii. DNA 1000 を2種類の制限酵素と反応させた後, DNA を精製し, DNAリガーゼと反 応させた。 反応液からDNAを再び精製し, 最後にその2種類の制限酵素と反応させ た。その結果、環状のDNAと直鎖状のDNAが生じた。 このような結果となる制限 酵素の組み合わせは何種類あるか,もっとも適当なものを、次の af から1つ選び, その記号をマークせよ。 a. 1種類 ⑥2種類 c. 3種類 d. 4種類 e. 5種類 f. 6種類 開 iと同様の手順で実験を行い、その結果得られた DNA分子について, 長さ(塩基 - Cb 生 6- 対の数)を測定すると約200塩基対, 約400塩基対, 約600塩基対・・・のようにほぼ 200の倍数に近い値となった。 また1000 塩基対よりも長い DNA分子も検出された。 この反応に用いた制限酵素の名称として適当なものを次のa~fから2つ選び、その 記号をしるせ。 pal Q Ecoの Amo. Mfel Sal e. PstI Q. XhoI 9. ミトコンドリアと葉緑体は原始的な真核生物と原核生物との細胞内共生によって誕生 したと考えられる。 最近、ある種の海洋性藻類 (以降、藻類Aと呼ぶ)がニトロプラス サトと呼ばれる窒素固定を行う新たな細胞小器官を持つことが示された。ニトロプラスト が細胞内共生によって誕生したことを支持する説明としてもっとも適当なものを、次の a~fから1つ選び、 その記号をマークせよ。 MOST A Aは光合成ができる。意 b. 藻類A は呼吸ができる。 c. 藻類Aは鞭毛を持つ。 ニトロプラストはDNAを持つ。 ニトロプラストは細胞に1つしかない。足下自分 f. ニトロプラストは膜構造を持つ。 10. 細胞内には様々な酵素が存在し, それぞれの酵素に特有の反応を行っている。 酵素の 働き方としてもっとも適当なものを,次のae から1つ選び、その記号をマークせよ。 酵素の活性部位に基質が結合することで化学反応が起きやすくなるが, 酵素も同時 に化学変化を起こし壊れてしまう。 酵素の活性部位にはその形状にあった基質しか結合できないため, 特異性のある化 学反応が起きる。 c. 酵素は基質に活性化エネルギーを与えることで化学反応が起こりやすくする d. 酵素は反応温度が高ければ高いほど反応速度が大きくなる。 e. すべての酵素は自身を構成するタンパク質のみで機能することができる。 Cb生7 -

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化学 高校生

アミノ酸の構造決定についてなのですがCysの位置が⑥に決まったのは何故ですか?他のパターンでも成り立つことはないのでしょうか?教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

2 次の文章を読み, 問1~ 問4に答えよ。 バソプレッシンは脳下垂体後葉から分泌されるホルモンの一つであり, 9個のアミノ酸か らなるペプチドである。 いま, バソプレッシンの類似物質として合成されたペプチドVの アミノ酸配列を以下の(1)~(5)の手順で決定した。 このペプチドVはパソプレッシンと同様 に9個のアミノ酸からなり,分子内にはジスルフィド結合により、6個のアミノ酸を含む環 状構造が1個形成されていることがわかっている。 以下では, ペプチドVのアミノ酸配列 を次のように表す (ジスルフィド結合は省略)。 phe 145 194 H₂N-0-2-3-6-8-8 10-8--COOH Hel アミノ末端 VI カルボキシ末端 (1) ペプチドVに還元剤を加えて分子内のジスルフィド結合を切断した後, 6mol/Lの塩酸 とともに加熱して、 完全に加水分解したところ, 表1の8種類のアミノ酸だけが生成した。 74 表 1 ペプチドVの構成アミノ酸 R-CH-COOH NH2 アミノ酸 略号 R- グリシン Cly H- アスパラギン酸 Asp HOOC-CH2- グルタミン酸 Glu HOOC – (CH2)- システイン Cys HS-CH2- シン Lys H2N- (CH2)4 フェニルアラニン Phe -CH2- ※プロリンの構造式 CH2 CH-COOH チロシン Tyr HO CH2- H2C NH CH2 プロリン (注2) Pro ※ (注2) プロリンの > NHと他のアミノ酸のCOOH からなる G-N-もペプチド結合とよぶ。 0 酵素 E-1 は, 塩基性アミノ酸のカルボキシ基側のペプチド結合を特異的に加水分解する。 ペプチドVを酵素 E-1 によって加水分解したところ, ペプチド V-1 とグリシン Gly のみ が1:1の物質量比で得られた。 リシン×1 -5- 酵素 E-2 は, ペプチドのカルボキシ末端側から順にペプチド結合を加水分解する。た だし, カルボキシ末端のアミノ酸がプロリン Proの場合、 酵素 E-2は末端のペプチド結合 を加水分解できない。 (2)で得られたペプチド V-1 を酵素 E-2 によって加水分解したとこ ろ, ペプチド V-2 とリシン Lys のみが物質量比1:1で得られた。 (4) 酵素 E-3 は, 芳香族アミノ酸のカルボキシ基側のペプチド結合を特異的に加水分解する。 (3)で得られたペプチド V-2に還元剤を加えて分子内のジスルフィド結合を切断した後, 酵素 E-3 によって加水分解したところ、 ペプチド V-3, ペプチド V-4,およびフェニルア ラニン Phe が得られた。 V-3 と V-4 はいずれもシステイン Cys を含み、V-3はキサン プロテイン反応に陽性であるがビット反応に陰であった。一方、V-4はビウレット 反応に陽性であった。 Cys/ The Cys / Phe TYE ペプチド V-4 を0.1mol/Lの希塩酸を用いておだやかに加水分解すると、アミノ酸と ペプチドからなる混合物が得られた。 この混合物には2種類のトリペプチドが含まれて いたので,これらを分離し, それぞれを6mol/Lの塩酸とともに加熱して、完全に加水分 解したところ,これら2種類のトリペプチドのアミノ酸組成は以下のようであった。 Asp. Glu, Cys), (Asp, Cys, Pro 問1 Glu ASP C7 ksp cys Glu 表1に記したアミノ酸のうち、次のa,bに該当するアミノ酸をすべて選び、表中 この略号で記せ。 a. キサントプロテイン反応を示す。 b. pH6の条件で電気泳動を行うと, 陽極に移動する。 問2 下線部のジスルフィド結合の切断は, 2-メルカプトエタノールと反応させることに よって行う。 ジスルフィド結合を含む化合物 RS-S-Rと2-メルカプトエタノー ル HS-CH 2 CH 2 OH との反応を化学反応式で記せ。 ただし, 2-メルカプトエタノー ルの還元剤としてのはたらきを示すイオン反応式は次式で示される。 2HS-CH2CH 2 OH→ HOCH2CH2 -S-S-CH2CH2OH+2H+ + 2e 問3 ペプチドVのアミノ酸配列を前のページの書き表し方に従って表すとき、手順(1) ~(3)の結果により, カルボキシ末端側の3つのアミノ酸⑦~⑨の配列が決まる。 該当 するアミノ酸を略号で記せ。 phe 7V HN-1-2-3-4-5-6-7-8-9-COOH 問4 ペプチドVのアミノ末端側のアミノ酸①~⑥に該当するアミノ酸を略号で記せ。 Cys - Tyr-phe-Glu Asp-Cys-pro-Lys -6-

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