49 ナトリウムポンプの仕組み どうしてどっちがナトリウムでカリウムなのがわかるんですか？

なった 反 活性部位と結合し、 本来の 品争的阻害という。 基賀 反応速度が大きく低下す ・輸送体には、濃度勾配に従ってグルコースを輸送するものもある。 49. ナトリウムポンプ 合する確率が相対的に低くなり その構造を変化させ、 争的阻害では,基質濃度を 及ぼす。 酵素の構造が変わ ることで活性部位 も変化し、基質と は反応しない。 ※酵素が基質と結 合できなくなる 場合もある。 解答 問1. … ナトリウムイオン(Na) □・・・カリウムイオン(K+) 問 3. ATP 問4. 能動輸送 問2. X 解法のポイント 模式図を左から順に説明すると, 次のようになる。 ① 細胞内の3つのNa+が膜輸送タンパク質に結合する。 (2) ATP のエネルギーで,膜輸送タンパク質の立体構造が変化する。 (3) 構造の変化によって, Na+ を細胞外へ排出する。 ④ 細胞外の2つのK+ が膜輸送タンパク質に結合する。 ⑤ K+ の結合に伴い, 膜輸送タンパク質の立体構造が変化する。 ⑥元の構造に戻り, K+ を細胞内に取り込む。 赤血球内液 細胞外液 (血しょう) 3.3 K 31.1 Na+ 31.1 1.0 各イオン濃度は、血しょう中の濃度を1と したときの相対値を示す。 ナトリウムポンプでは,まず3つのナトリウムイオンが細胞外に放出された後, 2つ のカリウムイオンが細胞内に取り込まれる。 このため細胞外ではナトリウムイオンが多 く、細胞内ではカリウムイオンが多く存在 する。右図は,ヒトの赤血球内外のイオン 濃度を例示したものである。 1… イオンチャネル型 2酵素型 3G タンパク質 4 Gタンパク質共役型 50. 細胞間の情報伝達とタンパク質 ■別の場所に結合 用は緩和されない。 解答 SEHAT 解法のポイント There イオンチャネル型受容体 シグナル分子を受容すると立体構造が変化し, 特定のイオン 音の午を通過させる。 興奮の伝達に関わるものが多い。 e 知識 49. ナトリウムポンプ 下図は,ナトリウムポンプのしくみについて左から順番に反応 過程を並べて示した模式図である。 これについて,下の各問いに答えよ。 ア 細胞膜 結合 X Jaaaa リン酸が 外れる 放出 f 関係は b と結合す のような うか。 Y ○と口はイオンを表す。 立体構造変化 放出 結合 1.図中の○□は,それぞれ何イオンか答えよ。 問2. 細胞の内側は,図中のXとYのどちらか答えよ。 問3.図中のアの物質は何か答えよ。 立体構造変化 問4. エネルギーを消費して物質を移動させる輸送を何というか答えよ。 [知識] 50. 細胞間の情報伝達とタンパク質 次の文中の空欄に当てはまる語を答えよ。 細胞膜に存在する受容体は, 細胞間の情報伝達にとって重要なタンパク質である。 受容 体は、その作用のしかたから3つに大別される。 シグナル分子が結合したときに、 特定の イオンを通過させる ( 1 ) 受容体や, 細胞内部に突き出た部分が酵素活性を示す (2)受容体がある。 また, 細胞内部の(3)とともに働く ( 4 ) 受容体がある。 3. 細胞と分子 71 27

至急、細胞膜における、コレステロールの役割は何なのか教えていただきたいです！よろしくお願いします！

生物の問題です。 (3)の考え方が分かりません。

問4 次の文章を読んで、 (1) から (3) の問いに答えなさい。 神経細胞は、核をもつ細胞体と、多数の短い A突起と、1本の長く伸びた Bから なり、ニューロンともいわれる。 神経には、 B の周りを取り巻く髄鞘をもつ有髄神経 と、髄鞘をもたない無髄神経があり、有髄神経では、ところどころに B が露出した部 分があり、これをC という。 静止状態の神経細胞では細胞内のカリウムイオンの濃度が細胞外に比べて高く、ナトリ ウムイオンの濃度は細胞外の方が高い。 このときの電位を静止電位といい、 細胞内が細胞 外よりもマイナスになっている。刺激を受けると、この電位が逆転する。このときの電位 を活動電位といい、 活動電位の発生が興奮である。 a 神経細胞は、一定の強さ以下の刺激 では興奮が起こらないが、それ以上の強さの刺激を受けると、刺激の大小に関わらず同じ 大きさの興奮が起こる。 1つのニューロンの Bの末端は、他のニューロンの細胞体や A突起とわずかな隙 間を隔てて接しており、この部分をD という。 Bの末端のD 小胞から放出さ れた神経伝達物質が、 隣接するニューロンに興奮を伝える。このように1つのニューロン から、別のニューロンへ興奮が伝わることをE という。 (1) 空欄AからEに当てはまる語句を、以下の①から⑩ の中から選んで、番号で 答えなさい。 ① 樹状 ② 星状 ⑤ サルコメア ③ アクチンフィラメント ⑥ ランビエ絞輪 ⑦ テロメア ④ 軸索 ⑧ シナプス ⑨ 伝達 ⑩ 伝導 (2) 下線部aの法則を何というか答えなさい。 (3)次の図1のように、上記 D の連結のある2本の神経を取り出し、 (オ) の部位 に単一刺激を発生させ、 (ア) から (エ) の部位の電位の変化をオシロスコープで測 定する実験を行った。このとき、(ア)から(エ)のオシロスコープで観察される波 形の形状を最もよく表したグラフを、選択肢 a からiの中から選んで、記号で答えな さい。 ただし、全てのオシロスコープの電極は神経の外表面に接しており、 脊髄側の 電極を基準にして神経筋接合部側の電位変化を見るものとする。 60

こちらの問題の閉ループ伝達関数を教えて頂きたいです。 お願いします。

問題番号 7 2024年9月・2025年4月入学試験問題 大学院創造理工学研究科修士課程 総合機械工学専攻 科目名:メカトロニクスとコントロール (1) Fig.7-1に示すフィードバックシステムに関して, 閉ループ伝達関数を求めよ。 Cr(s) E₁(s) E(s) C(s) G(s) Fig.7-1 H(s) (2) 以下の設問に答えよ。 (ア) 制御系の構成要素として, フィードフォワード制御とフィードバック制御の2つがあるが, それぞれの制 御系の特徴を対比的に3つずつ述べよ。 (イ) 内部モデル原理について説明せよ。 (ウ) ループ整形法について説明せよ。またループ整形法に基づく制御系の設計において, 重要となるポイ ントを少なくとも2つ挙げよ。 (3) Fig.7-2に示すフィードバックシステムに関して、システムの型を調べよ。 また, ステップ入力に対する定常偏 差を求めよ。

高校生物の問題です (4)でなぜ、慣れが生じて脱慣れが見られなくなると aとbでは正常に働いているとわかるのでしょうか？ 教えてください🙇‍♀️

尾 水管 えら 仙山口大 179 アメフラシの学習 図はアメフラシの 水管と尾とえらにつながるニューロンを模式的に 示したものである。 細胞aと細胞cは(ア) ニュ ーロン, 細胞 b はえらの動きを指令する(イ) ニ ューロン, 細胞dは(ウ) ニューロンである。 [実験1] 水管への刺激を2分ごとにくり返すと 慣れが生じ, えらを引っこめる反射行動が見られなくなった。 その個体の尾に強 い電気刺激を行うと, 脱慣れが生じて水管刺激によるえら引っこめ反射が再び見 られるようになった。 脱慣れが生じる前後で細胞aの活動電位の大きさに差はな かったが, 細胞bでは慣れが生じているときだけ活動電位が小さくなった。 [実験 2] 神経系を神経伝達物質の一種であるセロトニンが放出できなくなる薬品で 処理した後, 実験1と同じ実験を行ったところ, 脱慣れだけが見られなくなった。 (ア)~(ウ)に当てはまる最も適当な語を記せ。 2学習とは異なり, 生まれつき備わっている定型的行動を何とよぶか。 (3)慣れを生じさせる変化は図の神経系のどこで起きていると考えられるか。 実験1 の結果に基づき, 理由とともに述べよ。 (4) セロトニンはどのニューロンから放出されていると考えられるか。 実験1と実験 2の結果に基づき, 理由とともに述べよ。 ただし, それぞれのニューロンはそれ ぞれ1種類のみの神経伝達物質を放出するものとする。 [15 浜松医大 改]

生物です (1)教えて欲しいです。答えは2kmです。 何故8kmにならないのか分かりません！

動物の反応と行動 [知識] 276 個体間の情報伝達 ミツバチに関する次の文章を読み, 以下の各問いに答えよ。 花の蜜や花粉を持ち帰った働きバチは、巣箱の中に垂直に 15 10 並べられた巣板の上で円形ダンスや8の字ダンスを行うこと 9 によって, えさ場の場所をなかまに伝える。 また,一定時間 当たりの8の字ダンスの回数は,図1のようにえさ場までの 距離を表している。 問1. 1分間で行った8の字ダンスが12回だった場合, えさ 場と巣の距離は何km か。 2. 図2のように8の字ダンスをした。 (1), が、 方向はそれぞれどの方角になるか。 図3の① 15秒当たりの8の字ダンスの頻度(回) 0987654321 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 巣箱からえさ場までの距離(km) 図 1

赤線部はどのような意味なのですか？🙇🏻‍♀️🙏🏻

[知識 というか。 274. アメフラシの慣れ次の文章は,アメフラシのえら引っ込め反射における慣れや鋭 敏化のしくみについて説明したものである。文中の(ア)~(ク)に適する語を,下 の①~⑧のなかからそれぞれ選べ。 水管へ弱い刺激をくり返すと,水管の 感覚ニューロンとえらの運動ニューロン の間のシナプスでア)が減少した り,電位依存性(イ)チャネルが不活 性化したりする。 その結果, (ウ)の 放出量が減少して伝達効率が低下して, 慣れが起こる。 水管 運動ニューロン 感覚ニューロン 介在ニューロン えら 尾 また,アメフラシの尾に強い刺激を与えると,水管への弱い刺激に対しても, 過剰に反 応が起こるようになる。 このような現象を鋭敏化という。そのしくみは次のように説明さ れる。 (エ)から入力を受けている(オ)が(カ)に作用し, (カ)に興奮が起こり やすくなる。 この(オ)は神経伝達物質としてセロトニンを放出する。 セロトニンを受 容した(カ)では(キ)チャネルが閉じ、(キ) イオンの流出が減少して,活動電 位の持続時間は長くなる。 その結果(イ) チャネルの開く時間が長くなり(イ)イオ ンの流入量が増加し,(ク)へと分泌される神経伝達物質の量が増加する。このため伝 達効率が高まり、弱い水管への刺激に対しても(ク)が強く興奮しやすくなり、敏感に えらを引っ込めるようになる。 ①えらの運動ニューロン ② カリウム カルシウム ⑤尾の感覚ニューロン ③ 水管の感覚ニューロン ⑥介在ニューロン ⑦ 神経伝達物質 ⑧シナプス小胞

赤線部のようになるのはなぜですか？🙇🏻‍♀️

10 (1) セロトニン えいびんか sensitization ●鋭敏化 動物は有害な刺激を受けたとき, 別の弱い刺激に対しても防御反応が過敏 に現れることがある。 アメフラシの場合, 尾に強い刺激を与えると,弱いえら引っ込 め反射しか生じない刺激に対しても、大きな反射が生じるようになる。これを鋭敏化) という。鋭敏化を引き起こす刺激を何度も与えると, 鋭敏化は長く持続する。 ●脱慣れや鋭敏化が生じるしくみ アメフラシ の尾を刺激して起こる脱慣れや短期の鋭敏化に は、尾の刺激を伝える感覚ニューロンと水管 の刺激を伝える感覚ニューロンとの間の介在 ニューロンにおけるシナプス可塑性が関与して いる。 介在ニューロンは, 神経伝達物質であるセロ トニンを放出する(図56-1)。 セロトニンを受 容した感覚ニューロンでは, CAMP がつくられ、 CAMP は, タンパク質をリン酸化するプロテイ 16ンキナーゼ (PK) という酵素を活性化する。 ある 種のカリウムチャネルはPKによってリン酸化さ れると閉じるため,K* の流出が減少して活動 電位の持続時間は長くなる。 その結果, 電位依 存性カルシウムチャネルの開く時間が長くなり 20 (図5-②) Ca2+が神経終末内に流入する量が ふえる。 Ca2+の増加に伴ってシナプス小胞から の神経伝達物質の放出量が増加し, 伝達効率が 高まって, 脱慣れや鋭敏化が起こる (図56-③)。 一方、長期の鋭敏化には新しいシナプスの形 2 成が伴う。くり返し与えられた刺激によって活 性化したPKは,核内に移動して調節タンパク 質をリン酸化する。 これによって, 新しいシナ プスの形成に必要なタンパク質の遺伝子が発現 し、ニューロンの形態が変化して新しいシナプ 80 介在 ニューロン セロトニン 神経伝達物質 受容体 感覚ニューロン 一部のカリウム チャネル 電位依存性カルシウム チャネル ③ (リン酸化 閉じる CAMP 活性化 PK (開いている時 間が長くなる Ca2+の流入量 (増加 「神経伝達物質 の放出量増加 ④ スが形成される(図56-4)。 シナプスの数が増 新しいシナプスレ 加することによって反応がより起こりやすくな り、長期の鋭敏化が起こる。 が形成される 図5 鋭敏化のしくみ MOVIE 物の行動27

遺伝子とDNAの違い教えて欲しいです🙇‍♀️

問2の電子伝達系から作られるATPの分子量がわかりません。なぜ28ではなく34なのか教えてください。

知識 計算 71.呼吸と ATP 合成 次の各問いに答えよ。 問34は小数第1位まで答えよ。 問1. 呼吸によるグルコースの分解過程は解糖系(A), クエン酸回路 (B), 電子伝達系 (C) の3つの反応に分けることができる。 A~C それぞれの内容を示す反応式を下から選べ。 (1)2C3H4O3+6H2O +8NAD++2FAD 6CO2+8NADH+8H++2FADH2+エネルギー (2)10NADH+10H++2FADH2 +602 → 12H2O +10NAD +2FAD+エネルギー (3) C6H12O6+2NAD + 2C3H4O3+2NADH+2H++ エネルギー5 問2 A~Cでは, グルコース1mol からそれぞれ最大何mol の ATP がつくられるか。 問3. 呼吸によってグルコースを用いて ATP がつくられるとき,そのエネルギー効率は 何%か。 ただし, グルコース1molが呼吸によって分解されると 2,867kJ のエネルギー が放出され, ATP 1mol が生成されるときに必要なエネルギーは41.8kJである。 また, ATPの生成量は問2で答えた量であるとする 問4. 呼吸において ATPが2mol つくられるとき, グルコースは何g消費されるか。 た だし, 1molのグルコースから生成される ATP の量は問2で答えた量であるとし, 原 子量をH=1, C=12, 0=16として計算せよ。