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生物 高校生

この問題の答えがわかりません。教えてください。

次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 RNA干渉とは,真核生物の細胞内に2本鎖のRNA が存在すると,その配列に対応する 標的 mRNA が分解される現象である。 無脊椎動物や植物などで, 生体防御機構として重 要な役割を果たしていることが知られている。 RNA干渉において, 長い2本鎖RNA は、 まず「ダイサー」 という酵素によって認識され, 端から21 塩基程度ごとに切り離される。 こうしてつくられた短い2本鎖RNA は,次に 「アルゴノート」という酵素に取りこまれる。 アルゴノートは, 短い2本鎖RNA の片方の鎖を捨て、 残ったもう片方の鎖に相補的な配 列をもつ標的 mRNAを見つけ出して切断する。 その後, 切断された標的 mRNAは別の RNA 分解酵素群によって細かく分解される。 【実験 1 】 ショウジョウバエのRNA干渉にかかわるタンパク質 X およびタンパク質 Y の機能欠失変異体ハエ (x 変異体ハエおよびy 変異体ハエとよぶ) をそれぞれ作製し, 野生型ハエとともに, 1本鎖RNAをゲノムとしてもつF ウイルスまたは大腸菌を感 染させた。その結果, 図のような生存曲線が得られた。 一方, 未感染の場合の14日 後の生存率は,どのハエでも 98% 以上であった。 また, 感染2日後の時点におい て,F ウイルスまたは大腸菌に由来する 21 塩基程度の短い RNA がハエの体内に存在 するかどうかを調べたところ, 表に示す結果となった。 【実験 2】 Fウイルスのゲノムには, ウイルス固有のB2というタンパク質をコードす る遺伝子が存在する。 B2タンパク質の機能欠失変異体 F ウイルス (4B2F ウイルス とよぶ)を作製し, 野生型ハエに感染させたところ, 野生型F ウイルスと比べて 4B2F ウイルスはほとんど増殖できなかった。 一方, x 変異体ハエやy 変異体ハエ に⊿B2F ウイルスを感 染させた場合は, 野生 型Fウイルスと同程度 に顕著に増殖した。 また, F ウイルスの ショウジョウバエの生存率(%) Fウイルス 100 50- x 変異体 野生型ハエ 変異体ハエ 「ハエ 0. B2遺伝子を取り出し、 野生型ハエの体内で強 制的に発現させ た。 すると,そ のハエでは,B2 遺伝子を強制発 5 10 後の日数 大腸菌 ショウジョウバエの生存率(%) 当100 野生型ハエ 変異体ハエ 50- 変異体ハエ 0. 0 5 10 感染後の日数 短い RNA の種類 野生型ハエ x 変異体ハエ y 変異体ハエ F ウイルス由来 有 有 *** 大腸菌由来 無 無 無 現させていない野生型のハエと比べて, F ウイルスだけではなく1本鎖RNA をゲノ

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生物 高校生

生物の転写調節についての問題です。答えが全くわかりません。解説と一緒に教えて欲しいです。

転写調節について、 次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 大腸菌がラクトースを栄養源として利用するための遺伝子群 (ラクトース代謝遺伝子群) は,培地中にラクトースが存在しないときは必要がないため, 転写されない。 これは,ラクトース代謝遺伝子群の 付近にあるDNA 領域 (領域x) に,転 写調節タンパク質 X が結合するため である。ラクトースが存在するとタ 領域y ンパク質 Xは領域xに結合しなくなる。 領域 x ラクトース代謝遺伝子群 ラクトース代謝遺伝子群の転写は, 培地中のグルコースの有無によっても調節される。 この調節を行う転写調節タンパク質 Y が結合するのは、領域 xの付近に存在するDNA 領 域 (領域 y) である。 タンパク質 Y は, 培地中のグルコースの有無に応じて領域」との結 合能力が変化する。 グルコースはタンパク質 X と領域 x の結合には影響せず, ラクトー スはタンパク質 Yと領域yの結合には影響しない。 ラクトース代謝遺伝子群の転写調節 について,次の2つの独立した実験を行った。 実験① 培地中のグルコースとラク トースの有無をさまざまに組み合わ せ,ラクトース代謝遺伝子群が転写 されるかどうかを調べた。 結果は表 1のようになった。 表 1 グルコース 有 無 ラク有転写されない トース 無 (B) (A) 転写されない 実験② 図に示した DNA 領域のうち, 表 2 領域xを改変して, タンパク質 X が結合しなくなった大腸菌を作成し た。この大腸菌を用いて実験 ① と 同様の実験を行うと, 結果は表2の ようになった。 グルコース 有 無 ラク 有 (C) (D) トース 無 (E) (F) (1) 表1の(A), (B), 表2の (C)~(F) に入る実験結果として,適切と考えられるものは何 か。 それぞれ 「転写される」 または 「転写されない」のどちらかで答えよ。 (2) 大腸菌はトリプトファン合成に使われる遺伝子群ももっている。 この遺伝子群は,ト リプトファン存在下では発現せず, 細胞内のトリプトファンがなくなると発現する。 こ の遺伝子群の発現を調節するリプレッサーはどのような性質をもつと考えられるか。 70字以内で答えよ。

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化学 高校生

問2がわかりません!

ことができる。 151 リン酸の電離と中和反応 pH • 生体にはリンを含む分子が多種類存在する。 リン酸カルシウムは骨や歯の主成分であ り,リン酸は核酸の構成成分でもある。 また, リン酸とエステル結合したタンパク質は 細胞内の情報伝達に関わることが知られている。 リン酸は水に溶かすと次に示すように 段階的に電離する。 (1) H3PO4H+ + H2PO4- (2)H2PO4- Ki = 7.6×10-3mol/L H+ + HPO42- (3) HPO42H+ + PO43- K2=6.2×10-mol/L K3 = 2.5×10-13mol/L ここで,Ki,K2,Kgはそれぞれの反応の25℃における平衡定数 (電離定数)である。 水素イオン濃度に対して水素イオン指数を pH= -10g[H+] と定義したように、平衡 定数に関してもpK = logoK と定義すると, pK=2.1,pK2=7.2, pKs=12.6 になる。 中性付近においては, [H2PO4-] や [HPO42-] に比べて、 [H3PO4] や [PO]は低いの で、3つの電離平衡の中で (2)の寄与だけを考えることができる。 (2)の平衡の式 [H+] [HPO42-] [H2PO4-] = K2 [HPO2] pH = pK2 + log10 イ TH2PO4 の両辺を対数に変換して 7.2 と表される。 この式から [HPO42] = [H2PO4-] のとき,pHは口であることがわかる。 問1 文中のイロを埋めよ。ロは数値で答えよ。 問2 0.10mol/L NaH2PO4 水溶液1.0Lに NaOHを加えて pH=7.2 の溶液を作りたい。 何gのNaOHが必要か。 有効数字2桁で求めよ。 なお, 原子量をH=1.0, 0 = 16.0. Na=23.0 とする。 問30.10mol/L NaH 2 PO 4 水溶液1.0L に NaOHを加えて pH = 8.0 の溶液を作った。 86

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生物 高校生

問3と問4が分かりません 解説できる方お願い致します🙇🏻‍♀️

イ 生物が自らを形成、維持するのに必要な最小限の遺伝情報の1セットをゲノムという。大腸菌のゲノム は、本のDNAに含まれている。ヒトのゲノムは生殖細胞に含まれる遺伝情報に相当し、 本のDNAに含まれている。 大腸菌のゲノムサイズは500万塩基対で、 DNAの長さは合計で約1.6mm、 ヒトのゲノムサイズは30億塩基対で、 DNA の長さは合計で約 [ ウになる。 ヒトのゲノムの塩基配列の解読は、2003年に終了した。塩基配列の解析から、ヒトゲノムには20,000 個 の遺伝子が存在し、合わせると4,500万塩基対に相当する。これは、ヒトゲノムの ヒトゲノム中の個々の遺伝子の長さは、平均して、 オ 塩基対と考えられ、1つのタンパク質をコー エ ] % にあたる。 ドしているとすると、 カ 個のアミノ酸を指定することになる。 また、 遺伝子は、 ゲノム中で平均し て、キ塩基対ごとに1つ存在すると考えられる。 問1 文中の ア ウ ] に入る最も適当な数字を次の選択肢から選びなさい。 ① 1 2 2 ③ 10 ④ 20 5 22 ⑥ 23 ⑦ 40 ⑧ 44 ⑨ 46 問2 文中のエ ① 0.015 ] に入る最も適当な数字を次の選択肢から選びなさい。 ② 0.15 ③ 1.5 ⑤ 15 ④ 5 ⑥ 50 問3 文中のオ ①750 キに入る最も適当な数字を次の選択肢から選びなさい。 ② 1,500 ③ 2,250 ④4,500 ⑤ 50,000 150,000 ⑦ 300,000 ⑧8 1,000,000 ⑨ 1,500,000 3,000,000 問4 ヒトゲノムについて、 1本のDNAに含まれる遺伝子数は平均でいくつになるか。 最も近い数字 を次の選択肢から選び、 クに答えなさい。 ① 435 ①② 455 ③ 500 ④ 870 5 910 1000 7 2000 ⑧ 10000 ⑨ 20000 問5DNAを抽出する材料として不適切なものを次の選択肢から1つ選び、 ケ に答えなさい。 ① タマネギの根 ② ニワトリの卵白 ③ サケの精巣 ④ ブタの肝臓 ⑤ ブロッコリーの花芽

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理科 中学生

問3、7、8を教えてください!※解説があると凄く助かります。解き方やコツがあればプラスで…よろしくお願いします!

3 ヒトの消化と血液循環ついて、次の各問いに答えなさい。 生物部のケンジとリンの会話や観察実験を踏まえて、以下の設問に答えなさい。 ケンジ:吸収された養分はどのような リン: 消化酵素にはいろんな種類があって、 はたらく デンプン 場所もまちまちでちょっと分かりにくいな。 食物に含まれる成分 タンパク質 脂肪 消化される前 のようす ケンジ:ホントだね。 そこで、デンプン、タンパク質、脂 肪が分解されていくようすを表1にまとめて 運んでいるよ。 ケンジ: 酸素の運搬には、 ヘモグロー リン:もちろん。 そして、血液を循環 リン吸収された養分は、血液によ みたよ。 だ液と混合され たあとのようす リン: よくまとめたね! 胃液と混合され たあとのようす 問3 文章中の 胆汁と混合され たあとのようす すい液と混合さ れたあとのようす ② 当 問4 下線部①に関して、吸収さ 血管を図1のA~Iから1つ 問5 下線部 ②に関して、動脈 からすべて選び、 記号で答 小腸の壁の消化 酵素と混合され たあとのようす 脂 肪 ブドウ糖 アミノ酸 問6 下線部③に関して、血液 モノグリセリド 図1のA~Iから1つ選び 表1 1 問表1から分かることとして、最も適切なものを次の(ア)~(オ)の中から1つ選び、記号で答えなさい。 (ア) デンプンは、 だ液と胃液と小腸の壁の消化酵素によって分解される。 (イ) だ液は、デンプンとタンパク質を分解する。 ウ タンパク質は、胃液とすい液と小腸の壁の消化酵素によって分解される。 (エ) 脂肪は、 すい液と小腸の壁の消化酵素によって分解される。 (オ) 胆汁は、脂肪を脂肪酸とモノグリセリドに分解する。 問2 小腸の内側にはたくさんのひだがあり、その表面にはたくさんの柔毛が見られる。柔毛の役割を説明した 次の文章の ① に当てはまる語句を答えなさい。 柔毛は小腸の内側の ① を大きくすることで、養分を効率よく吸収できる。 表面積 -6-

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理科 中学生

問3、7、8を教えてください!※解説があると凄く助かります。解き方やコツがあればプラスで…よろしくお願いします!

3 ヒトの消化と血液循環ついて、次の各問いに答えなさい。 生物部のケンジとリンの会話や観察実験を踏まえて、以下の設問に答えなさい。 ケンジ:吸収された養分はどのような リン: 消化酵素にはいろんな種類があって、 はたらく デンプン 場所もまちまちでちょっと分かりにくいな。 食物に含まれる成分 タンパク質 脂肪 消化される前 のようす ケンジ:ホントだね。 そこで、デンプン、タンパク質、脂 肪が分解されていくようすを表1にまとめて 運んでいるよ。 ケンジ: 酸素の運搬には、 ヘモグロー リン:もちろん。 そして、血液を循環 リン吸収された養分は、血液によ みたよ。 だ液と混合され たあとのようす リン: よくまとめたね! 胃液と混合され たあとのようす 問3 文章中の 胆汁と混合され たあとのようす すい液と混合さ れたあとのようす ② 当 問4 下線部①に関して、吸収さ 血管を図1のA~Iから1つ 問5 下線部 ②に関して、動脈 からすべて選び、 記号で答 小腸の壁の消化 酵素と混合され たあとのようす 脂 肪 ブドウ糖 アミノ酸 問6 下線部③に関して、血液 モノグリセリド 図1のA~Iから1つ選び 表1 1 問表1から分かることとして、最も適切なものを次の(ア)~(オ)の中から1つ選び、記号で答えなさい。 (ア) デンプンは、 だ液と胃液と小腸の壁の消化酵素によって分解される。 (イ) だ液は、デンプンとタンパク質を分解する。 ウ タンパク質は、胃液とすい液と小腸の壁の消化酵素によって分解される。 (エ) 脂肪は、 すい液と小腸の壁の消化酵素によって分解される。 (オ) 胆汁は、脂肪を脂肪酸とモノグリセリドに分解する。 問2 小腸の内側にはたくさんのひだがあり、その表面にはたくさんの柔毛が見られる。柔毛の役割を説明した 次の文章の ① に当てはまる語句を答えなさい。 柔毛は小腸の内側の ① を大きくすることで、養分を効率よく吸収できる。 表面積 -6-

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生物 高校生

この問題で3ページにピンクのマーカー線部が全く理解できません。 何故GUGもシステインに対応することになるのでしょうか? UGUがバリンだとGUGがバリンにはならないという理由がよく分かりません。教えてください🙏

タンパク質合成系を含む B 大腸菌をすりつぶし、遠心分離することにより、タン 胞質を取り出すことができる。 図2のように、細胞質を取り出し、 大腸菌のDNAを分解して新たなRNAの ノ酸および タンパク質合成のエネルギー源となる物質を十分な量加えた後, 人工的に合成し 合成を防ぐ処理を行った。これに、タンパク質合成の材料となるアミノル mRNAを添加して、新たにつくられたポリペプチドのアミノ酸配列を調べる という手順によって、後の実験1・2を行った。なお, mRNA分子には方向性 があり、人工mRNA でも翻訳は決まった方向に進められるが, 人工mRNAのラ ンダムな場所から翻訳が開始される。 大腸菌のタンパク質 を含む細胞質 アミノ酸およびタンパ ク質合成のエネルギー 源となる物質を添加 人工的に合成した mRNAを添加 新たにつくられたポリ ペプチドのアミノ酸配 列を調べる 大腸菌のDNA を分解し、新た RNAの合成 を防ぐ 問4 実験1・2の結果から導けることとして適当なものを、次の①~⑧のうちか 15二つ選べ。 ただし, 解答の順序は問わない。 45 ① UとGだけの組合せでできるコドンのうち, フェニルアラニンを指定する コドンは3種類以上ある。 ② UUUは指定するアミノ酸がないコドンである。 ③ UGUはバリンを指定するコドンである。 ④UGUが繰り返されるmRNAからはバリンだけからなるポリペプチドが できる可能性がある。 ⑤ GUGはシステインを指定するコドンである。 ⑥ UとGだけの組合せでできるコドンのうち、システインを指定するコドン は複数種類ある。 ⑦ UとGだけの組合せでできるコドンのうち、グリシンを指定するコドンは 複数種類ある。 ⑧ GGGはトリプトファンを指定するコドンである。 図2 実験1 UとGが交互に繰り返される人工mRNA (UGUGUGU・・・) からは,シス テインとバリンが交互につながれたポリペプチドがつくられた。 実験2 UとGを3:1の数の比で、ランダムな順番につないだ人工mRNAからつく られたポリペプチドには、6種類のアミノ酸が、表1に示す比で含まれていた。 表1 アミノ酸 含有比 フェニルアラニン 27 バリン 12 ロイシン 9 システイン 9 グリシン 4 トリプトファン 3 生物基礎-3 生物基礎 4 0

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