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生物 高校生

問4が解説を読んでも、なぜこのような式になるのか分かりません。 解説をよろしくお願いします!

問題 2.遺伝子とその働き 55 計算 伝子に関する計算問題■遺伝子とその働きに関する次の文章を読み,下の各問い に答えよ。 調のアミノ酸からなるタンパク質Kの設計図となる遺伝子Kがある。次に承す塩基 * その遺伝子Kから転写されてつくられた mRNAの一部である。 はアデニン,Gはグアニン、Cはシトシン,Uはウラシルを示す略号である。) mRNA DNA と RNA は構造上どのような相違点や共通点があるか。最も適当なものを、 下のD~6から選べ。 DNA を構成する単位はヌクレオチドだが、RNA はスクレオチドではない。 DNA の構成単位には糖やリン酸が含まれるが、RNA には含まれない。 3 DNA は二重らせん構造をもつが、RNA は環状の1本鎮構造である。 DNA 分子に比べると,RNA 分子はかなり長い。 6 DNA も RNAも,構成単位には4種類のものがある。 間2.上に示した mRNA の領域がすべて翻訳されたとすると、この領域が指定するアミ 解答&解説 章 ノ酸は何個か。 間3.(1) DNA も塩蓋3つでアミノ酸1つを指定している。問題文より, タンパク 質Kを構成するアミノ酸数は189個であり, このアミノ酸を指定する塩基は 189×3=567 となり,塩基対の数もこれと等しいので567塩基対である。 (2X1)より遺伝子Kの DNAの塩基対数は567個なので,この DNA からつくられ る MRNA の塩基の数も同数の567個である。問題文よりこの MRNAに204個の アデニン, 83個のシトシン, 135個のグアニンが含まれているので, 残りはウラシ ルとなりその数は567-(204+83+135)=145 とわかる。 このウラシルは鋳型鎖 DNA のアデニンから写し取られているので, その数は 等しく,鋳型鎖 DNA のアデニンの数は145個となる。また, 鋳型鎮 DNA のグア ニンの数は MRNAのシトシンの数と等しいので, 83個となる。 (3)2本鎖DNA では, 鋳型鎖と対になる鎖の塩基の数も加えなければならない。 まず,鋳型鎖のシトシンの数は MRNA のグアニンの数に等しいので135個である。 鋳型鎖と対になる鎖では,シトシンは鋳型鎖のダアニンと対になっている。鋳型 鎖のグアニンの数は mRNA のシトシンの数 (83個)と等しくなる。したがって2 本鎖 DNAのシトシンの数は, 135+83=218 となる。 問4.(1)ヒトの染色体数は46本であり、ゲノムが2組含まれている。したがって, ゲノム1組は半分の23本(生殖細胞の染色体数)の染色体に存在する。よって1本 の染色体当たりに含まれる2本鎖 DNA の塩基対数は, 30億-23=1億3千万と なる。 (2)この問題はヒトの遺伝子の数が約20000個であることを知っていないと解け ない。間3(1)より,遺伝子Kの塩基対数は567個であるので,これにヒトの遺伝子 数をかけてアミノ酸を指定している領域の塩基対数を計算すると 567×20000-11340000 となる。ゲノムの総塩基対数が30億なので, アミノ酸を指 定している領域の割合は(11340000-30億)×100年0.4(%) となる。 なお,ここでは,およその数値を求めれば答えることができるので,塩基対数。 をおよそ600として計算してもよい。その場合、(600×20000)-30億×100=0.4 (となり, 同じ結果となる。 問3.実際には、上の mRNA の塩基はさらに両側に続いており、アミノ酸を指定してい る範囲に204個のアデニン, 83個のシトシン、135個のグアニンが含まれている。次の(1) ~(3)に答えよ。 (1) 遺伝子Kのうち、アミノ酸を指定している2本鎮 DNA 領域の塩基対は何個か。 (2) 遺伝子Kのうち,アミノ酸を指定している鋳型鎖 DNA 領域のアデニンとグアニン はそれぞれ何個か。なお,鋳型鎖 DNA とは2本鎖DNA のうち,転写の時に mRNA の塩基配列のもとになる鎖である。 (3) 遺伝子Kのうち,アミノ酸を指定している2本鎖 DNA に含まれるシトシンは何個 か。 問4.ヒトの場合.ゲノムには約30億個の塩基対が含まれていることが知られている。こ こでは、ヒトの遺伝子のアミノ酸を指定している領域がすべて遺伝子Kと同じサイズで あると仮定する。次の(1), (2)に答えよ。 (1) ヒトの体細胞において,1本の染色体当たりに含まれる2本鎮DNA は、平均する と何個の塩基対で構成されることになるか。最も適当なものを、下の0~8から選べ。 01千5百万個 2 3千万個 3 4千5百万個 0 6千5百万個 6 1億3千万個6 2億5千万個 の 3億個 8 4億5千万個 (2) 上の仮定にもとづくと,ヒトの2本鎖DNA の全塩基配列のうち,アミノ酸を指定 している領城は何%程度と見積もられるか。 2 0.1% の 4.5% 0 0.01% 3 0.4% 0 1.0% 6 1.5% 6 3% 8) 15% 9 20% 10 30% (16.名古屋学芸大改題) 問4.(2)ヒトの道伝子の数は約20000である。 遺伝子とその働き

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生物 高校生

問4についてです。 解説を見てもしっくりきません。 「塩基3つで1つのアミノ酸を指定する」といったことには気をつけずに考えて良いのはなぜでしょうか? 回答よろしくお願いします!

問2.大腸菌の遺伝子数から全アミノ酸数を計算し,さらに翻訳領域の塩基対数を求める。 計算 47.塩基の割合と DNA■次の文章を読み,下の各問いに答えよ。 ある細菌のDNA の分子量は2.97×10で,アデニンの割合が31%である。このDNAか ら3000種類のタンパク質が合成される。ただし, 1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。また,ヌクレオチド対10個分の DNA の長さを3.4nm とする。(1nm=10-°m)また,ウイルスには, いろいろな核酸を遺伝物質としてもつもの がある。なお,答えは有効数字2桁まで求めよ。(有効数字については,付録3(p.168)を 参照。) 問1.この DNA に含まれるグアニンとチミンの割合をそれぞれ記せ。 問2.この DNA は何個のヌクレオチド対からできているか。 問3.この細菌の DNA の全長はいくらになると考えられるか。 問4.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。 問5.合成されたタンパク質の平均分子量はいくらか。 問6.表は4種類のウイルスの核酸の塩基組成[モル%]を調べた結果である。以下のア~ エのような核酸をもつウイルスを,①~④からそれぞれ選べ。 ア.2本鎖 DNA イ.1本鎖 DNA ウ.2本鎖 RNA エ.1本鎖RNA 塩基組成(モル%) ウイルス A C G T U 29.6 20.4 20.5 29.5 0.0 2 30.1 15.5 29.0 0.0 25.4 24.4 18.5 24.0 33.1 0.0 4 27.9 22.0 22.1 0.0 28.0 (福岡歯科大改題) ヒント 問5.タンパク質1つ当たりのアミノ酸の数を求め,アミノ酸の平均分子量をかければよい。 問6.2本鎖と1本鎖の構造の違いから考える。

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高1生物基礎です。 (2)の1. の問題でどうしてDNAだけ当てはまるのかわかりません。 解説お願いします。

33.(DNA とRNA) RNA に関する次の文を読み、下の問いに答えよ。 核内のDNA の情報は RNA という物質に写し取られる。RNA の止 式名称は( であり, RNAは、DNA と同じようにヌク レオチドが繰り返し連結した鎖状の分子である。RNA のヌクレオチ ドも糖と塩基と(b )でできている。しかし, RNA の糖 は( )であり DNAの糖とは異なる。また, 4種の塩基 のうち3種はDNA と同じであるが、残りの1種は異なり, DNA の塩 9o)で構成され 基(d )の代わりにRNA は(° ている。また,DNA は2本鎖であるが, RNA は1本鎖である。 (1) 上の文の( )に下の語群から適語を選び, 記入せよ。 語群 デオキシリボ核酸 リボ核酸 デオキシリボース リボース リン酸 アデニン シトシン グアニンラかチミン ウラシル (2) 核酸のいろいろな特徴について述べた次の1~7の文について, DNA だけに該当するものにはDを, RNA だけに該当するものにはRを, 両方に該当するものにはDRを,両方とも該当しないものには× をそ れぞれ記入せよ。 1.核内に含まれ, タンパク質とともに染色体を構成している。( 2.核から細胞質へ移動し, タンパク質の合成に関係する。 3.酵素の主成分である。 4.構成単位のヌクレオチドが4種類ある。 5.ATP がもつ糖と同じ糖をもつ。 6.遺伝子の本体である。 7.二重らせん構造である。 (き)

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