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生物 高校生

生物基礎の問題でかなり難しくて、解説を見ても理解することができません! わかる方解説よろしくお願いします

③c ⑦b.d⑧ be ⑨ de ⑩b.de ⑥a.c (川崎医大) □38 遺伝暗号の解読 コドン(遺伝暗号)は全部で64種類からなり、20種類のアミ ノ酸を指定するため、複数のコドンが1種類のアミノ酸に対応することが多い。また。 タンパク質合成の停止を指定する終止コドンも含まれる。 ニーレンバーグらは、大腸菌をすりつぶし、これにアミノ酸 ATP などとともに 人工的に合成したRNAを加えるとこの人工 RNAはmRNA としてはたらき,ポリ ペプチド(アミノ酸が2分子以上連結した分子)が合成されることを発見した。この 実験系(無細胞翻訳系)を用いることにより、UUUのトリプレットがフェニルアラ ニンを指定するコドンであることを明らかにした。さらにコラーナらは、無細胞翻訳 系に2つの塩基と3つの塩基がそれぞれ繰り返される人工 RNA を用いてコドンの解 読を進めた。 これらの研究をもとに,次の実験からコドンを解読することにした。 [実験1] AUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUA の配列をもつ30塩 基の人工 RNA を無細胞翻訳系に加えると, アスパラギンのみからなるポ リペプチドとイソロイシンのみからなるポリペプチドが合成された。 〔実験2] UAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAの配列をもつ30塩 基の人工RNA を無細胞翻訳系に加えると, チロシンとイソロイシンが交 互に連結したポリペプチドが合成された。 [実験3] UAA と AAUの指定するコドンの解析を行うために、以下の配列をもつ 30 塩基の人工 RNA を無細胞翻訳系に加えた。 二重の下線部は,実験1で 用いた人工 RNA と異なる部分を示す。 このとき、イソロイシンを主成分 としてロイシンを含むポリペプチドと, アスパラギンを主成分としてイソ ロイシンを含むポリペプチドが合成された。 AUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAQUAAUA 注1: 翻訳は文中の人工RNA配列の左側から右側へ進むものとする。 注2:人工RNAの末端の1塩基および2塩基を認識して翻訳を始めることはできない。 54 編 生物の特徴

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生物 高校生

明日テストです!答えがなくてわからないので回答お願いします🙇

12当は [リード D (A) 47 体細胞分裂に関する次の文章を読み、以下の問いに答えよ。 24時間で1回の細胞分裂が完了する哺乳類 の細胞集団を、一つ一つの細胞がもつ DNA量 を測定することができる機器を用いて解析し たところ、図(A)の測定結果を得た。 縦軸には 細胞数、横軸には DNA 相対量が示してある。 このグラフを解析すると, 全細胞数は3000 個 で,そのうち細胞当たりの DNA 相対量2の細 胞数は 2000個, DNA 相対量4の細胞数は500 個, DNA 相対量が2より多く4より少ない細胞数は500個であった。 これにより, この細胞集団には1細胞当たり2~4の間のさまざまなDNA量をもった細胞が混在 していることがわかる。 この細胞集団に試薬Xを添加して24時間培養を行い,細胞 当たりの DNA 相対量を測定したところ, 図(B) の結果が得られた。 (1) DNA 相対量が4の細胞は、細胞周期のどの時期の細胞か。 次の中からすべて選べ。 (ア) G2期 (イ)S期 (ウ) G2期 (エ) 前期 (オ) 中期 (カ) 後期 (キ)期 (2) この培養細胞のS期に要する時間は何時間か。 (3) 図 (B)の結果をもとに, 試薬Xは細胞に対してどのような効果を与えたと考えられ るか。 その説明文として適切なものを、次の(ア)~ (オ)から1つ選べ。 (ア) DNAを合成する反応を阻害した。 (イ) 細胞を死滅させた。 (エ) 細胞質分裂をさせなくした。 (ウ) 細胞から DNA を除去した。 (B) D 試薬 x 添加 521 2 細胞当たりのDNA 相対量 (オ) DNAを合成する反応を何度もくり返させた。 (4) 図(A)の細胞集団に, 紡錘糸形成を阻害する薬剤を添加して24時間培養を行った後、 細胞当たりの DNA 相対量を測定すると,どのような結果が得られるか、図示し て, そうなる理由を述べよ。 [17 兵庫県大改] 隠者 48 遺伝情報の発現に関する次の文章を読み、以下の問いに答えよ。 タンパク質が合成されるときには、 最初に DNAの塩基配列をもとにして(ア) RNA がつくられる。 この過程のことを(イ)という。次に、このRNAの連続した (ウ)つの塩基が1組となって、1つの(エ)を指定し, タンパク質が合成され る。この過程は(オ)とよばれている。 このようにして合成されたタンパク質は, 生体の構造や機能において重要なはたらきをしている。 (1) 文章中の(ア)~ (オ)に適する語句や数字を記せ。 (2) ヒトのゲノムは、30億塩基対から構成されている。 また, タンパク質をコードし ている遺伝子は2万個あるとされている。 DNAの一方の鎖だけが読み取られると 仮定し, タンパク質の平均分子量を90000, タンパク質を構成する(エ)1個 の平均分子量を120 としたとき, ゲノムの何%が遺伝子として利用されていると 考えられるか。 小数第1位まで求めよ。 (3) (オ)の過程にかかわる遺伝暗号を解読するため, 大腸菌をすりつぶして得た 抽出液に、以下の実験1~3のように人工的に合成したRNAを加えて, タンパ ク質合成を行った。 この大腸菌の抽出液には、タンパク質合成に必要なmRNA以 外のすべてのものが含まれている。 以下の実験とその結果を読み, ヒスチジンお よびリシンを指定するコドンを答えよ。 【実験1] AC の塩基配列をくり返す RNA を加えると, ヒスチジンとトレオニンが交 互に連結されたポリペプチド (多数のアミノ酸が連結した物質)が合成された。 [実験2] CAAの塩基配列をくり返す RNA を加えると, アスパラギンのみ, グルタ ミンのみ, トレオニンのみからなる3種類のポリペプチドが合成された。 [実験3] ACAAの塩基配列をくり返す RNA を加えると, アスパラギン、グルタミ ン, トレオニン、リシンの4種類のアミノ酸がある順で連結されたポリペプチト [15 芝浦工大 改 20 北里大 改 が合成された。 49 ユスリカの幼虫の唾腺染色体について、 次の問いに答えよ。 唾腺染色体を観察すると、 多くの横じまが見られる。 また、ある横じまの部分だけが大きく膨らんだ, パフ という部分も見られることがある。 この唾腺染色体を メチルグリーン・ピロニン染色液で染色すると, 右図 のようになった。 なお, メチルグリーンは DNA を青 緑色に、ピロニンはRNAを赤桃色に染める。 (1) 横じまは何の位置に対応すると考えられるか。下の語群から1つ選べ。 (2) パフでは何が行われていると考えられるか。 下の語群から1つ選べ。 [語群] 遺伝子 (イ) ゲノム (ウ)複製 (エ) 転写 (オ) 翻訳 D パフが赤桃色に染ま 横じまが青緑色に染ま ‒‒ 50 次の各問いに答えよ。 (1) 1928年にグリフィス, 1944年にエイブリーらが発表した, 遺伝子の本体がDNA [15 大分大改 であることを強く示唆した実験の概要とその結果を説明せよ。 (2) ハーシーとチェイスがバクテリオファージを大腸菌に感染させて増殖させた実験 [15 広島工大] から得た結論について, 70字以内で答えよ。 (3) 体細胞は同じ遺伝情報をもっていながら異なる組織に分化する。 どのようにして [15 東京電機大 ] 異なる組織に分化するのか。 簡単に説明せよ。 屋 (4) ガードンはアフリカツメガエルの核を壊した未受精卵にオタマジャクシの小腸細 胞から取り出した核を移植し, 成体を得ることに成功した。この研究でどのよう [15 名古屋市大 なことが明らかにされたか。 30字以内で記述せよ。 国 (5) ヒトゲノムに含まれている遺伝子を解析すると, 人類にとってどのように役立つ [17 東京学芸大 改] ことがあるか。 80字以内で具体例を述べよ。 53

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生物 高校生

(1)の②について  解説のほうで、どうして突然変異型の(a)(b)がリシンのmRNAの遺伝番号の一部だと分かるのですか?その理屈を教えて欲しいです。

コドンとアミノ酸 基本列題 1 解説動画 図は、あるタンパク質の突然変異の例を示したものである。この突然 変異はセリンに対応する DNAの塩基配列 AGGのうち,Gが1つ欠失することに よって生じたと考えられる。 図のDNA は鋳型鎖のみを示した。 次の①,②に対応する mRNAの遺伝暗号(コドン) を,それぞれ下の(ア)~(コ)から つずつ選べ。 ① 突然変異型のアスパラギンのコドン ② 正常型のタンパク質合成の終止コドン 正常型の 塩基配列 正常型タンパク質の アミノ酸配列 突然変異型タンパク 質のアミノ酸配列 DNA mRNA UCH-I-A-U-A-C-IG-I-I 図習 -A-G-G-UU-0-1-1-1-G-C-A-AL-I セリン 1300- セリン 突然変異型の 塩基配列 トレオニン バリン リシン *タンパク質の合成を停止させるDNAの塩基配列 (ア) AAC (イ) AAT (ウ) AAU (I) AUC (オ) CCG / (カ) GGC (キ) UAA (ク) UAC (ケ) UGA (コ) UGG (2) 図の例のように,塩基配列から1つの塩基が欠失したりすることによって, コ ドンの読み枠がずれることを何というか。 (3) 1つの塩基が別の塩基におきかわる突然変異によって起こる遺伝病を1つあげ よ。 リシン DNA mRNA 突然変異型タンパク質 のアミノ酸配列 チロシン アスパラギン 指針 (1) ① 正常型の DNA と mRNAの塩基配列, タンパク質のアミノ酸配列を表すと,次 図のようになる。 正常型の DNA A-G-G--D-D-A-D-G G-C-A-A-0- 塩基配列 mRNA -UCC-AA-AU-ACC-G-U-U-OO 正常型タンパク質の シンイチロシン アルギニン アミノ酸配列 アルギニン セリン 突然変異型では, DNAの塩基配列において AGGのうちのGが1つ欠失し、 たことにより,その後の塩基配列が1つずつずれるので, DNA と mRNAの塩 基配列, タンパク質のアミノ酸配列は次図のようになる。 A-GD-D-D-A-1-GG-CA-A-III- UCA-A-A-U-A-C-CG-U-U-0-0-1- セリアスパラギントレオニン バリン リシン 突然変異型の(a), (b) は, リシンのmRNAの遺伝暗号の一部である。 正常型にお いて リシンのmRNAの遺伝暗号はAAAであるから, (a), (b)はともにAであ ると考えられる。 ① ② キ (3) 鎌状赤血球貧血症 (2) フレームシフト 第1章 生物の進化②⑦

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生物 高校生

オがなんでトレオニンになるか分からないです!

うされる。問5.下線部(c)に関して,アミノ酸を指定する mRNA の連続した ( A ) 個の塩基のこ 問4.文中の(A HUMOA2h"% とを何というか。 よ。 で培養した。 72 時間) 5 96 33. 遺伝子の発現 次の文章を読み、下の各問いに答えよ。 DNAの塩基配列をRNAに写し取る過程を (税別)という。DNAとRNA はともにヌクレ オチドからなるが,RNAを構成する糖はMボンス であることが DNA と異なる。 また, RNA には チョンがなく(ウラル) が含まれている。mRNA の塩基配列にもとづいてタンパク質が合成される 過程 タンパク質合成が行われている状態を示す。 図は真核細胞の細胞質で という。 コドン ○メチオニン バリン セスチゾン スタン 2/" XI (オ) トレオニン プロリ ARNA ウ) -----F₁ GUA→CAV (イ) (mRNA) GGG アンチコドン AUGGUUACUCCCCAUUUA RNIA (ア) mRNA 問1. 文中の空欄a~dに入る適切な語をそれぞれ答えよ。 ②.図中のア~ウに入る適切な語をそれぞれ答えよ。 図中工,オに入るアミノ酸を次の表を参考にしてそれぞれ答えよ。RNAを転写細訳 コドン ACU GGG GUA CCC CAU アミノ酸 トレオニン グリシン バリン プロリン ヒスチジン FOL TRNAとmRNAは相補的関係 2. 遺伝子とその働き 37

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