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生物 高校生

考え方とか表の使いた方とか、全然分かりません😭 教えて頂きたいです🙇‍♀️

右表は,4種の生物種A~D で共通して存 在するタンパク質Pのアミノ酸配列を比較し、 それぞれの間で異なっているアミノ酸の数を 示したものである。この違いは、A~Dの共 通祖先Xがもっていたタンパク質Pの遺伝子 が長い時間を経過する間に変化し,その結果, アミノ酸配列にも違いが生じたことを示している。 右図は, 表のアミノ酸置換数からA~Dの系統関係を推定し てかいた系統樹である。 XからA~Dまでの進化的距離は等しく, 化石を用いた研究から、BとCが2.0 × 107 年前に分岐したこと がわかっている。 次の値を計算し, 有効数字2桁で答えよ。 (1) このタンパク質P を構成するアミノ酸1つが変化(置換)する のにかかる時間は何年か。 (2) A~Dが共通祖先Xから分岐したのは今から何年前と推定されるか。なら 生物種 A BAC A 38 B C D 36 D 34 19 17 OUZA U B deu 指針 (1) アミノ酸置換数と分岐後の年数が比例すると考える。 BとCのアミノ酸置換数が 8 つなので, 2.0×107年前に分岐してからそれぞれ4つずつ置換したと考える。 つまり、1つ置換するのにかかる時間は, (2.0 × 107) ÷ 4 = 0.5 × 107 = 5.0 x 10 (2) 表より AとB・C・D の間では平均 (38+36 + 34) ÷ 3 = 36か所違う。 よって、 岐してからそれぞれ36÷2=18か所ずつ置換が起こったと考えられ, (1) より、1つ 置換するのに 5.0 × 10 年かかる。 したがって, 18個では 5.0 × 10° × 18 = 9.0 x 1C 解答 (1) 5.0×10° 年 (2)90×107 年前

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生物 高校生

生物基礎の問題です! (1)(2)で使用する図2のアイウエオの意味を 分かりやすく教えて欲しいです!! あと(1)(2)解き方も教えて欲しいです!!

(1) 2 (2) B モデル 1 C モデル:2 (3) 3 解説 (1) Aモデルの半保存的複製の場合、n回目の分裂でできるDNAの割合はアイウ エ:オ= (226-1-1):0:1:00 と示される。 分裂5回目のDNAの分布とその割合 は, 45 ア:イ:ウ:エ:オ= (265-1-1):0:1:0:0=15:01:00 となる。 本問では, DNA の割合の合計を100%としているので,アの割合は, 15. 100% × = 93.75% となる。 16 同様に,ウの割合は, 1 100% × = 6.25% となる。 16 したがって, ア: イ: ウ:エ:オ= 93.75% : 0:6.25%:00となるので、②が 正解である。 (2) DNAの複製モデルとしては, A モデル (半保存的複製モデル), B モデル (保存的複製モ デル), C モデル (分散的複製モデル) が考えられた。 それぞれのモデルについて IN のみをもつ2本鎖DNAをもつ大腸菌を'Nの培地で培養するとどうなるかを考える。 Bモデルでは, 1回目の分裂により, "Nのヌクレオチド鎖のみからなる軽い DNA が1本と 'Nのヌクレオチド鎖のみからなる重い DNA が 1本できるため, DNA の重 さと割合はア:イ:ウ:エ:オ=50% : 0% 0% : 0% 50%となる。この時点で, 実験 Iの結果と異なるため, B モデルは1回目の分裂の結果で否定される。 Cモデルでは, 1回目の分裂でもとのDNAである "Nのヌクレオチド鎖と '4Nのヌ クレオチド鎖が, モザイク状につなぎ合わされて複製された2本のDNAになる。 こ の場合, DNA がちょうど半分ずつ部分的に複製される可能性があるので、 1回目の分 裂ではCモデルを否定できない。 しかし、 2回目以降の分裂では, "Nからなる部分 "Nからなる部分が混在することになるため, "Nのヌクレオチド鎖のみからなる 軽い DNA が生じる可能性はきわめて低い。 したがって, C モデルは2回目の分裂の 結果で否定される。 (3) DNAを構成するヌクレオチドは五炭糖 (C, H, O), リン酸(P, H, O), 塩基 (C, H, O,N) からなるので, N を含むのは塩基だけである。 発展 この問題において大腸菌がNを取りこんだように, 植物が土壌中にある硝酸 イオン (NO3-) やアンモニウムイオン (NH) を根から吸収し、これをもとにタンパク 質やDNA, RNA, ATP などの有機窒素化合物をつくるはたらきを窒素同化という。 (1) ウ (2) オ (3) ウ (4) オ (5) T・・・6%, G・・・ 39% (1) 表1のDNAを構成する塩基数の割合を見ると, 5種類の生物のDNA はいずれもほぼ、 A:T = 1:1,G:C=1:1になっていることがわかる。 よって, 説明文Aは正し また,大腸菌ではAとTの割合はほぼ24 %, G と C の割合はほぼ 26%であるが, ヒトではAとTの割合はほぼ30%, GとCの割合はほぼ 20%となっており, 生物 種によって, A, T, G, C の構成比は異なっている。 よって, 説明文Dは正しい。 説明文Bについては,どの生物種でもAとTの割合, GとCの割合はそれぞれ同 じなので誤り。 説明文Cについて, A: T = 1:1, G:C = 1:1ということは,ATが対にな 第2歳 第2章 [リード C' 45 DNAの複製モデルについて、以下の問いに答えよ。 DNA は複製され、細胞分裂により分配される。 DNAの複製がどのように起こるの かについては、図1のような3つのモデルが提唱されていた。第一は、一方のヌクレ オチド鎖を鋳型として,もう一方のヌクレオチド鎖を新たに複製するAモデルであ る。第二は,もとの二本鎖DNA を保存して,新たに二本鎖DNAを複製するBモデ ルである。第三はもとのDNA鎖と新たなDNA鎖をモザイク状につなぎ合わせて 製するCモデルである。 メセルソンとスタールは,以下のような実験を行い、この 複製モデルの謎をひも解いた。 A モデル DNA複製前 DNA複製後 Bモデル DNA複製前 DNA複製後 もとの DNA鎖 分裂前 ③ 塩基 Cモデル DNA複製後 DNA複製前 軽 ■新たに合成されたDNA 100% 50% 図1 DNA複製様式を説明する3つのモデル 〔実験Ⅰ] 通常の窒素('4N)よりも重い窒素 分裂1回目 同位体 (15N) のみを窒素源として含む培 地で大腸菌を培養して、 大腸菌内の窒素 をすべて15Nに置きかえたのち, 14N の みを含む培地に移して培養を続けた。 そ の後, 1回分裂した大腸菌と2回分裂し た大腸菌からそれぞれ DNAを抽出して, 密度勾配遠心分離を行ったところ, 図2 のような結果を得た。 なお、図2は DNAの重さと割合を示した模式図であり、 縦に分裂回数を横に重さを示したものである。図中の太い棒は,各世代での DNAの重さを位置で, その割合を太さで示している。 分裂2回目 50% 図2 中間 (1) モデルにおいて分裂5回目のDNAを調べた場合, DNAの分布とその割合(ア: イ:ウ:エ:オ)として適するものを, ①~⑥の中から1つ選べ。 ① 93.75% : 6.25% : 0% : 0% : 0% ② 93.75% : 0 % : 6.25% : 0% : 0% ③ 87.5% 6.25% : 6.25% : 0% 0% ④ 87.5% 12.5% : 0% : 0% : 0% ⑤ 87.5% : 0 % : 12.5% : 0% : 0% ⑥ 75% 12.5% : 12.5% : 0% : 0% (2) A~Cの3つのモデルのうち, 複製モデルとして正しい仮説はAモデルであった。 Bモデルと C モデルはそれぞれ何回目の分裂の結果によって否定されるか。 ① 1回目 ② 2回目 ③3 回目 ④ 4 回目 ⑤5 回目以降 究発展 (3) 実験Ⅰ の "6N は DNA分子の構成単位のどれに取りこまれたか。 次の①~③のうち から1つ選べ。 ① デオキシリボース ②リン酸 100% 6表は11 重 46 2はニ トリ (1) [20 九州工大改

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生物 高校生

なぜ純生産量は種子の乾燥重量を含まないのか教えてください🙏

重要例題 8-2 生態系における物質収支 ある高校の園芸部では、珍しい園芸植物Xの種子を入手し、学校の花壇で栽培することにした。 2015年6月1日に花壇に植物Xの種子をまくとき、近くに植物Yと植物Zの種子もまいた。これら 3種の成長の速さにずいぶん差があるように思われたので、 2015年7月1日にそれぞれ数個体について, 根を含む植物体全体の乾燥重量を測定してみた。 このとき、乾燥前に植物体をよく観察して、昆虫など による食害と脱落器官の有無も記録した。 また、残してあった種子についても、種皮をはがして乾燥さ せ, 重さを測定した。 これらの結果をまとめたところ、次の表のようになった。 植物種 種子の乾燥重量(mg/個) 植物体の乾燥重量 (mg/個体) 食書 脱落器官 なし X 3 398 子 葉 Y 15 1410 ts し 180 560 問表の結果から, 6月1日 (和子の段階)から7月1日までの期間における純生産量および総生産量を、 植物 X,Y,Zの間で比べると、 どの種が最も大きいと判断できるか。 純生産量と総生産量について 最も適当なものを,次の ①~④のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 ただし, 同じものを繰り返し 選んでもよい。 ① 植物 X ②植物 Y ③ 植物 Z Z M 考え方 生産者である植物について, 純生産量=成長量(G) + 枯死量(D) +被食量 (P) という関係が成立する。 植物 XとZは食害と脱落器 官がないので、純生産量 = G となる。よって, 植物 X の純生産量=398-3=395(mg/個体) 植物Zの純生産量=560 180=380(mg/個体) となる。 植物Yは食害と脱落器官があるので 虫食いの痕跡あり なし ④ この情報からだけでは判断できない。 [18 共通テスト試行調査) 純生産量> G=410-15 395(mg/個体) となる。 よって, 純生産量については植物Yが最も大きいこ とがわかる。県開 総生産量については, 総生産量 = 純生産量 + 呼吸量 という関係が成立している。 本問では呼吸量が与えら れていないので,どの植物についても総生産量が推定 できない。 よって, 大小も判断をすることができない。 解答 純生産量 ② 総生産量 ④

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生物 高校生

生物基礎の細胞周期についての問題です。 答えは写真の通りなのですが解説が載っていませんでした。 よろしければ解説していただきたいです🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️

8. 生体を構成する細胞は、 体細胞分裂によって増加する。 体細胞分裂をくり返す細胞では, 分 裂が終わってから次の分裂が終わるまでの過程を細胞周期というが, 1回の細胞周期やその なかの各時期の長さは, 生物種や細胞種によって大きく異なる。 培養細胞を一定数入れたペトリ皿を複数用 意し、同時に培養を開始した。 培養開始から 24時間後, および96時間後に,それぞれの ペトリ皿に含まれる全細胞数を計測した結果, 表のようになった。 また, 培養開始から48時 間後のペトリ皿からすべての細胞を回収して 個々の細胞内の DNA量を調べ, 細胞当たり のDNA量(相対値) と, その割合(%) の関係 をまとめた結果, 図のようになった。 個々の 細胞は他の細胞とは関係なく分裂するものと して,次の各問いに答えよ。 (1) 表の結果をもとに,この培養細胞の細胞周 期の長さ(時間) を答えよ。 時間 細胞の割合(%) 培養を開始してからの時間(時間) 細胞数 (×105個) 50 3455330 152051050 46 8 8 8 8 1 24 96 2 32 22 2 細胞当たりのDNA 量 (相対値) (2) 図の結果をもとに, S期とG2期の各時期にかかる長さ(時間)を求めよ。 なお,この培養 細胞のM期は1時間とする。 小数第二位を四捨五入して, 小数第一位までで答えよ。 S期 5.8時間 G2期 3.0時間

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生物 高校生

高校2年 生物 進化 緊急です 解説お願いします!!

4.DNAの遺伝情報は、RNAに転写され、 タンバク質のアミノ酸配列に翻訳される。 アミノ 酸配列を生物種間で比較すると類縁関係を推測できる。 以下の5. 生物種のヘモグロビンα鎖 ( 141 アミノ酸からなる分子)を比較し、 2 生物種間で異なるアミノ酸の数を表で示した 分子時計(アミノ酸の違い方と分岐してからの年代とには直線的な関係がある) が成り立つ 条件のもとで、 次の問いに答えよ。 生物種 ヒト ウシ イヌ イモリ ・生物種 ウシ 17 a b (1) ヒトとウシがその共通祖先から分岐したのが約8,000万年前と考えられている。 ヘモグロビン α鎖のアミノ酸座位1個にアミノ酸置換の起こる率は、1年あたりどの位にな るか。 C d イヌ 23 28 ①1.5×10-9 ②3×10.9 ④8×109 ⑤1.5 x 10-10 ⑥3×10-10 75x10-10 ⑧8 x 10-10 (2) ヒトとコイが共通の祖先から分岐したのは、今からおよそ何年前になるのか選べ。 ①5,000万年前 ②1億年前 ③3億年前 ④6億年前 ⑤10億年前 ⑥30億年前 (3) ヒトとゴリラのヘモグロビンα鎖は、1個のアミノ酸しか違わない。 共通祖先から分岐したのはおよそ何年前になるか選べ。 ①200万 ②500万年 ③800万年 ④1,000万年 ⑤1,500万 ⑥2,000万年 (4) a,b,c,d,eの5生物種のある領域の塩基配列の相対的な違いを下記の表で示した。 これら5生物種について、分子時計をもとに系統樹を作成した。 どの形になったか 次の①~⑥の中から1つ選べ。 a 0 イモリ 62 63 65 ③5 × 10-9 b 1 0 C N. コイ 68 65 67 74 2 2 0 d 4 4 4 [0]] e 4 4 4 3

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生物 高校生

問2の考え方教えていただきたいです❕❕

15. DNA 中の塩基の割合 05分 遺伝子の本体 あるDNAは通常、二重らせん構造をとっている。 しかし、例外的ではあるが, 1本鎖の構造をもつ DNAも存在する。表は,いろいろな生物材料の DNA を解析し,A, G, C, T の4種類の塩基数の 割合(%)と核1個当たりの平均の DNA量を比較し たものである。 問1 解析した 10 種類の生物材料ア~コの中に 1本鎖の構造の DNAをもつものが一つ含まれて いる。最も適当なものを、次の①~⑩のうち から一つ選べ。 1 A+C OUT DNA 中の各塩基の数の核1個当たりの 割合(%) 平均のDNA A (x10 ¹2g) G CT 26.6 23.1 22.9 27.4 27.3 22.7 22.8 27.2 28.9 21.0 21.129.0 28.7 22.1 22.0 27.2 32.8 17.7 17.3 32.2 29.7 20.8 20.4 29.1 31.3 18.5 17.3 32.9 24.9 24.7 18.432.5 24.7 26.025.7 23.6 コ 15.1 34.9 35.4 14.6 A+G 生物材料 T アイウエ ol オ ① ア ② イ 4 I ⑤ オ ⑥ カ ⑦ キ ⑧ ク ⑨ヶ ⑩ コ 問2生物材料ア~オの中に,同じ生物の肝臓と精子に由来したものがそれぞれ一つずつ含まれている。 この生物の精子に由来したものを、次の - ⑤ のうちから一つ選べ。 ② ③ ④ エ ⑤ オ カキクケ ① ア 3 二重らせん構造をとっている新しい DNA を解析すると, TがGの2倍量含まれていた。 この DNA のAの割合(%) として最も適当な値を、次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ① 16.7% ② 20.1% ③ 25.0% ④ 33.4% ⑤ 38.6% ⑥ 40.2% 95.1 34.7 6.4 問4 二重らせん構造をとっているDNAについて,次の①~④ の各式で表される値のうち, 生物種 によって異なるものを一つ選べ。 G+C 3.3 1.8 【センター試改] 生物と遺伝子

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生物 高校生

問3について、解説を読んでもよく分からなかったので分かりやすく教えてください!

論述 計算 作図 350. 分子進化 次の文章を読み、下の各問いに答えよ。 昔,有性生殖を行う 2倍体の植物種Aが, 同種の他の集団と地理的に隔離された絶海の 広島に生育していた。 これら4種は, 長い年月を経てこの島ではA種からB種、C種, D種が生じた。 どの組み合わせにおいても生殖的隔離が確立していた。 2 ある研究者がA種から派生したB種、C種, D種の系統関係を調べるため, 葉緑体DNA のある遺伝子の塩基配列を比較し たところ, 表に示されるように6 か所の塩基 (サイト)で変異がみら 15. 生物の進化 393 種 表 4種の葉緑体DNA のある遺伝子の 変異がみられたサイト サイト 2 (3) 3 さらにこの研究者は,島 内のすべてのA種個体について、 核DNA のある遺伝子を調べたと ころ, 2種類の対立遺伝子がみつ かった。その変異はコドンの3番 目にあり,どちらも同じアミノ 酸に対応していた。 4. 下線部①のように単一の系統から, さまざまな環境に進出し, 多様化することを何 と呼ぶか。 問2 HA 下線部②にみられるように,生殖的隔離があるかないかを判断基準とした種を生物 学的種という。 生物学的種の概念をあてはめることが難しい生物が存在する理由を, 生 A 種 B 種 C 種 D 種 1 A G G C A G A G C C C 4 5 6 A T A A © T T 'T A Ⓒ T 物の例を1つあげて100字以内で答えよ。 3.表のDNAの塩基配列の差異から, 4種の分子系統樹を最節約法により描け。なお, A種を外群として用い, 系統樹上のどの部分でどのサイトに塩基の置換が起こったか記 入せよ。 士の対立遺伝子をα 他方をβとする。 研究者が島内で対立 第15章 m

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生物 高校生

3番の答えの図中の数字はどのように求めればいいのか教えてください!

6 [作図 論述 計算 7350. 分子進化 次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 昔,有性生殖を行う2倍体の植物種Aが,同種の他の集団と地理的に隔離された絶海の 孤島に生育していた。長い年月を経てこの島ではA種からB種、C種,D種が生じた。 これら4種は, どの組み合わせにおいても生殖的隔離が確立していた。 ある研究者がA種から派生したB種、C種 D種の系統関係を調べるため, 葉緑体DNA のある遺伝子の塩基配列を比較し たところ, 表に示されるように6 か所の塩基 (サイト) で変異がみら れた。さらにこの研究者は,島 内のすべてのA種個体について. 核DNA のある遺伝子を調べたと ころ、2種類の対立遺伝子がみつ かった。その変異はコドンの3番 目にあり, どちらも同じアミノ 酸に対応していた。 下線部①のように単一の系統から,さまざまな環境に進出し, 多様化することを何 と呼ぶか。 種 問 表 4種の葉緑体DNA のある遺伝子の 変異がみられたサイト サイト A 種 B 種 C 種 D 種 15. 生物の進化 393 1 2 3 A G G G C C A G C A C C 4 01 5 T-C A T A C T A C 6 A T T T 下線部②にみられるように、 生殖的隔離があるかないかを判断基準とした種を生物 的種という。 生物学的種の概念をあてはめることが難しい生物が存在する理由を, 生 物の例を1つあげて100字以内で答えよ。 間 3. 表のDNAの塩基配列の差異から, 4種の分子系統樹を最節約法により描け。 なお, A種を外群として用い, 系統樹上のどの部分でどのサイトに塩基の置換が起こったか記 入せよ。

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生物 高校生

3番についてです。速度を求めるので(6÷104)が道のりに当たると思うのですが、なぜ置換数をアミノ酸数で割った値になるのですか?また、置換したのは12カ所なはずなのになぜ6で計算するのですか?教えてください!(*´ー`*)

発展例題15 分子進化 次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 異なる生物種間で相同なタンパク質のアミノ酸配列を比較することによって, それ らの系統関係や,生物が共通の祖先から分かれた年代を推定できる。下表は,ヒト, ウマ,マグロ,酵母の4種におけるシトクロムでのアミノ酸の置換数(異なる数) をま とめたものである。たとえば,104個のアミノ酸からなるヒトのシトクロムcと比較 すると,ウマのシトクロムcは12か所で異なっている。 生物の進化過程において,共 通の祖先は同一のアミノ酸配列からなるタンパク質をもっており,またシトクロムc の進化速度はその過程で一定であったと仮定す れば,共通の祖先から分岐した年代が古いほど アミノ酸の違いが大きいと考えられる。この違 いの数を類縁関係の距離とみなすことにより分 子系統樹をつくることができ,さらに生物種が 分岐した年代を化石などの証拠から推定して, 進化の速度を求めることも可能となる。 DNAの塩基配列の変化には,置換、挿入、欠失などの種類があるが, さらに塩基置 換には,アミノ酸の変化を伴わない置換(同義置換)とアミノ酸の変化を伴う置換(非 同義置換)の2種類が存在する。 ある2種の哺乳類間で,さまざまなタンパク質の DNAの塩基配列を比較した結果, すべてのタンパク質の遺伝子において同義置換の 生じる速度は非同義置換の速度より大きいことがわかった。 問1. 表の結果から右図のような分子系統樹を作成 することができる。 次の (1)~(4) に答えよ。 ヒト (1) ヒトとのアミノ酸の置換数をもとに, 右図の X~Zの生物名を記せ。 右図の系統間の距離 a ~ c は, それぞれのタ ンパク質間のアミノ酸の置換数から計算できる。 たとえば,図中のaの長さは,ヒトと種Xの共通の祖先のタンパク質 (分岐点1 ) からの置換数として求められる。 表1の結果から距離aの値を求めよ。 また図中 bの長さは,ヒト-種Y間の置換数および種 X-種Y間の置換数の平均値から得 られる。距離bの値を求め, さらに同様に考えて距離cの値を求めよ。 タンパク質の進化速度を、 1年間にペプチド鎖中のある1か所のアミノ酸に置 換が生じる割合と定義する。 距離aの値からシトクロムcの進化速度を計算せよ。 また、計算式も示せ。 なお,ヒトとウマの共通の祖先は,約8000万年前に分かれ たとする。 ヒ ト ウ マ マグロ 酵母 0 12 20 21 45 47 0 ヒトウ ママグロ 酵母 a a b-a. 分岐点 1 X 19 46 c-b. Z

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