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生物 高校生

写真の問題を解説付きでお願いします。 解答はないです。

大腸菌を生育させるために用いられる塩化アンモニウム(NH,CI) の窒素 (N)を自然界に存在するN ではなく, 15N に変え (A)複製された DNA の2本鎖二組は,いずれも,もとの鎖と新生された鎖を1本ずつもつしくみ 【演習7】 おAMI 出 身 さ き (): (): (x)出の 年代半ば, DNA の複製のしくみについて次の2つの可能性が考えられていた。 答えよ。 の複製されたDNA の2本鎮三組の一方はもとの鎖2本からnもう一方は新生された鎖2本からなるしくー レちらが正しいか調べるため,1958年にメセルソンとスタールは次のような実験を行った。 ィ大腸菌を培養し,大腸園の室素のほとんどが 15Nに変わったところで4Nからなる塩化アンモニウム(NH.C1)の培地に移し てさらに最適条件で生育させ, 以上の実験についいて,以下の問いに答えよ。ただし大肥菌は最適生育条件下で培養すると,約 20分で1つの母細胞が2 (ア20分後と(ィ80分後に大腸菌から DNA を抽出し密度勾配遠心分離を行い解析した。 つの娘細胞に分裂すると仮定する。 明1 前の文中の(A)の複製様式を何というか。 01 問2 増殖した大腸園の DNA を混ぜて遠心機にかけると 15Nに置き換わった DNAは普通の14N の DNAより遠心管の下方 に位置し、両者を分別することができる。14N-DNA よ り 15N-TDNA が遠心管の下方に移動する理由として正しいものはど 46 れか。次の①~④より1つ選べ。 ATP 0 DNA が長くなる 2 DNAの密度が大きくなる 14N-DNA 67 ③ DNAが放射線の影響を受ける の 14Nと1N の化学的性質は同ーで, 偶然そうなった つはたら 1SN- ONAS 問3 前の文中の(A)のしくみで DNA が複製された場合,(ア)の 20分後に抽出した DNAは, (a)~ (c)のどの位置に層が見 られると考えられるか答えよ。 また, 複数の層が見られる場合は,その比(x):(y) ; (z) も答えよ。見られない場合は× と記せ。 (a)4N のみを含む軽い DNA, (b)'4N と 15N を含む中間の DNA, (c).5N のみを含む重い DNA <学の進めが 問4 前の文中の(B)のしくみで DNAが複製された場合, (ア)の20分後に抽出した DNAは, (a)~(c)のどの位置に層が見 られると考えられるか答えよ。また, 複数の層が見られる場合は, その比(x): (y): (z) も答えよ。見られない場合は× と記せ。 答用紙に解答を記入して提出 ジ以降の演 (a)N のみを含む軽い DNA, (b)!4N と 15N を含む中間の DNA, (c)5N のみを含む重い DNA -43-

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生物 高校生

生物のDNA複製についてです。 問9と10を教えて下さい🙇‍♀️

3週 E 1957年に Taylor(テイラー)らは文章B と同様に、 Hーチミジンを用いた実験を行い,真核生物の DNA 複 製過程のしくみを明らかにした。H-チミジンを用いて細胞を標識し、 取り込まれなかったH-チミジンを除 去して、その後標識されていないチミジンを加えて培養し, 標識された細胞を追跡する実験を行った。標識さ れた染色体を検出した細胞分裂を第1回とし、 さらに培養を続け, 第3回まで細胞分裂を行わせた。そして、 4週 1週 それぞれの中期染色体のオートラジオグラフを観察した。 すると, 第1回目では, 図 4のF の像のみ観察さ 2週 れた。 UU 3週 問1 複製反応 ら構成される 4週 る 問2 問1の 100 週 し、鋳型に 2桁でしる くり A B F 問3 下線 を開始す 染色体のオートラジオグラフの予想図 縦裂した2本の染色分体からなる1つの中期染色体を示しており. 放射能の認 められる部分は黒く塗りつぶされている。 図4 イ. 問9 第2回目と第3回目の細胞分裂では, 染色体のオートラジオグラフ(図 4)はどのような比で出現すると予 想されるか,最小の自然数で答えなさい。 ただし, 観察されない像はO としなさい。たとえば, 第1回目の ハ. 細胞分裂では,以下の解答例のようになる。 解答例 第1回 A:B:C:D:E:F=(0): (O): (O) : (O) : (O) : (1) a. C 9.10? 問10 今度は第1回目だけでなく, 第2回目の細胞分裂の起こる前のS期にもH-チミジンを用いて細胞を 標識した。取り込まれなかったH-チミジンを除去した後,標識されていないチミジンを加えて培養し, 標護 された細胞を追跡した。 第2回目と第3回目の細胞分裂において, 染色体のオートラジオグラフはどのよう になるか。予想される結果を問9にならって解答欄に記入しなさい。 問4 では (1 問11 問9、10では, M期の細胞を用いて実験を行っているが, M期以外の細胞周期に存在する細胞を用い ト/下の文の(キ) ーヤnAが女てヒギラこねる ケ)にあてはまる適切な語句を答 Tの セ

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生物 高校生

問8と問9が解説見ても分からないです。 お願いします。

12:36 9月10日(金) 全@ 2%( 2/12 OO0 [ 132 ) II 細胞が体細胞分裂を行う際は,分裂期に先立つ DNA 合成期(S 期)に (オ)DNAの遺伝情 報が複製され、もとの DNA とまったく同一の DNA がつくられる。この過程を半保存的 実験3:軽い鎖のみからなる DNA をもつ大腸菌を,重い窒素を含む培養液で長期間培養 し,DNA 中の窒素をすべて重い窒素になるようにした。 複製といい,DNA の複製は、図2のように二本鎖構造がほどけて生じた一本鎖の DNA をもとに(カ) 実験9:実験3で得られた DNA複製前の大腸菌を軽い窒素を含む培養液に入れ替えて分 相補的なヌクレオチドが次々に結合して新しいヌクレオチド鎖が合成される 裂させた。 ことで行われる。 実験5)実験3の培養前·培養後の大腸菌と,実験4で1回分裂した直後の大腸菌の細 胞を破砕して得られた DNA を密度勾配遠心によって分離したところ,図3の結 果が得られた。DNA が出現した箇所は灰色の楕円形のパンドとして示してある。 何をているかわい。 DNAの二本鎖が分離 (一本鎖になる) それぞれのヌクレオ チド鎖を鋳型鎖とし て相補的なヌクレオ チド鎖が合成される DNA THIHI (二本鎮) 2) 図2 DNAの半保存的複製 培養前 培養後 実験4 (1回分裂した直後) 図2に示した半保存的複製のしくみは、アメリカの二人の研究者によって明らかにされ 実験3 た。彼らはヌクレオチドに含まれる窒素原子に注目し,軽い窒素("N) または重い窒素("N) 図3 実験3の培養前後と実験4で1回分裂した直後の大腸菌を 破砕して得られたDNAを密度勾配遠心によって分離した結果 を含む培養液を用いて大腸菌を培養し,破砕した大腸菌から得られた DNA を密度勾配遠 心によって分離する実験を行った。なお,培養液に含まれる窒素はヌクレオチドの塩基中 に取り込まれ,ヌクレオチドを構成する一部となる。重い窒素を含むヌクレオチド鎖(重 実験6:実験4で軽い窒素を含む培養液に入れ替えて,そのまま1回分裂させた大腸場菌 い鎖)は,軽い空素を含むヌクレオチド鎖(軽い鎖)にくらべて DNA の密度が大きいので、 から DNA を抽出して、その DNA 抽出液を95℃に温めると,二本鎖の DNA は これらの窒素を含む DNAを密度勾配遠心によって分離すると,重い鎖からなる DNAほ 一本鎖に解離した。この状態のDNA 抽出液をゆっくり冷やすと相補的なヌクレ ど試験管の下方に沈降することがわかっている。そこで,DNA の複製に関する次の実験 オチド鎖が結合し,再び二本鎖の DNA を形成した。この状態のDNA を密度勾 を行った。 配遠心によって分離したところ,図3中の①, ②, ③のすべての位置にパンドが みられた。 22 9開 文音由の下線部(オ)に闇連してDNA の遺伝情報の番田に闇して説囲した立と」 o 0 と「間-9 事

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生物 高校生

生物基礎 高一 得意な方等回答を埋めていただきたいです。。間違っていても全く大丈夫です!!よろしくお願いいたします(><)

生命活動 [原核細胞と真核組胞] 次の文章の空欄に送語を入れなさい のには「大きい」「小さい」のいずれかを入れなさい。 天陽菌やシアノパクテリアなどの(0の細題には、核態があ D ATP」次ページの図は、生物における物質の代謝とエネル 8 ギーの流れを模式的に示したものである。次の各間いに答えなさい。 「生物の多種性と共通性)次の文章の空欄に適語をそれぞれ入れなさ 現在の地球上には、およそ200万もの生物の(I)が記録されてお り、未知の生物を含めるとその数は数千万になるといわれている。生 物は、動物と植物のほか、( 2 1, (3 ), ( 3 )を加えた5つのグ ループに分類される。しかし、多様な生物には、共通してあてはまる 特徴もある。まず、生物のからだは()でできており. これが生命 活動の単位となる。 生物の体内ではさまざまな化学反応、つまり、 (6 )が起きており, エネルギーが使われている。また、すべての生 物は、遺伝子をもっており,その本体は()である。 1図中のa~fに適する語を次のア~エから1つずっ選べ: ただし. 同じものを何度選んでもよい。 ア ATP イ ADP ウ同化 エ 有機物 )の )の B B )の( q |3 3 P [生物の特徴」すべての生物には共通の神徴がある。次の共通の妹 p 2 ( G 徴に関する文章の空欄に適語を入れなさい。 a )で包まれた細胞からできている。 簡単な物質 生物は( q 2 生物は生体触媒の( 3) 生物はエネルギーの受け渡しに 4 生物は子孫に形質を伝える( 生物は遺伝情報の本体として )を利用して生命活動を行っている。 を利用している。 )のしくみをもっている。 をもっている。 る [動物期胞と植物細胞] 次の図の( )の中に適当な語句を入れなさい。 D (呼吸と光合成)次の文の空欄に適語を入れなさい。 6 私達が肺で行うガス交換は一般に( 1 )とよばれているが, 細胞内 で( 2 )を用いて( 3 )などの( I )を分解してエネルギーをとり出 し、(5)を放出するしくみも(1)とよばれる。 も行うが、(5)から( ① )をつくる( 3 )を行うこともできる。植 物の(6 )は(1 )を用いるので( 8 )とよばれる。 植物編胞 G 6) 生物は )を一定に保つよう調節している。 )1 (9 ) G ー方、植物は( 1) [細胞の研究史)細胞の研究に関する次の各問いに答えなさい。 9 (1) 細胞の命名者は誰か。 (2)(1)の人物はコルクの薄片を観察して「細胞」を発見した。彼が観察 した「細胞」は現在では何とよばれる構造か。 (3) 19世紀にシュライデンとシュワンが唱えた学説を何というか。 )9 )2 ) 3 8 (細胞の構造とはたらき] 次の問いに答えなさい。 1) 植物細胞には見られるが、動物細胞では見られない構造を2つ答 【生命活動とエネルギー】次の文の空欄に遠語を入れなさい。 生物の行う化学反応,つまり代謝は単純な物質からからだに必要な 複雑な物質(有機物など)をつくる( I )と複雑な物質を単純な物質に 分解する(2 )に分けられる。代表的な1は植物が行う(る)で、 (1)を利用して有機物をつくる。代表的な2 )は(5で、 有機物 の分解で生じたエネルギーが生命活動に利用される。代謝にともなう エネルギーの変化·出入りには,( 6 )という物質が関与している。 (2) 次の説明はどの細胞小器官に関するものか。あとのアーケから選 び、記号を書け。 ① 遺伝子を含む( ③ 光合成の場 ( 10 シャルカフの規則 DNA の塩基組成「数の割合)を A, C. G. Tで表すとき、すべての生物でほほ等しくなるものを4つ選び.. 記 号で答えなさい。 ア(A- Ti+(G + C) ② 好気呼吸の場( ③ 分泌活動 Y イ (A+ C)+ G- T) ウ(A- G + (T-C IA+T オA+G カG+C キT+C ⑤ セルロースを主成分とする ア 細胞膜 と カゴルジ体 ウ 細胞質基質 エ 細胞壁 オ 中心体 キミトコンドリア ) 51 ク 葉緑体 ヶ被胞

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生物 高校生

右側の比からなぜ半保存的複製が証明されるのか教えてください。

もとの鎖」 新しい鎖一 E子の動きと普五青報 5.3 はメ リレ 懐衣ノノJ可、 TA AT オチドの糖の炭 素の位置を示す A 新しい鍋 もとの鎖 新しい鎖 新しい鎖 3' もとの鎖 15° 3. 5° 3' 5° 5" 3。 B/半保存的複製の証明生物 3 メセルソンとスタールは, 窒素の同位体を用いた大腸菌の培養実験によっ て、半保存的複製を証明した(1958年)。 の仮決、2 仮説皿半保存的複製 仮説I分散的複製 の重い窒素 15N の培地 で大腸菌を 世代も培 養し、DNA にNのみ をもつ大陽 菌をつくる。 15NH4CI 培地 仮説1保存的複製 塩化セシウ ム密度勾配 遠心分離 0,2,3の それぞれから大腸菌の DNA を抽 出して、塩化セシウムを含む溶 液中で遠心分離する(3p.19)。 遠心分離機 SN SN 5N 15N 15N 15N) 期待される結果 期待される結果 期待される結果 重いDNA 重いDNA 実験結果 重いDNA (1本のバンド) 14N 14N 15N 14N 14N 15N (1本のバンド) (1本のバンド) 14N 15N 15N 14N 15N 15N 遠心力の方向 2ふつうの 窒素1Nの 培地に移し 1回目の分 裂をさせる。 軽い:中間):重い 新 い 0:0:1 鎖 14NH4CI 培地 15N 15N) 14N 14N 14N (5N) 15N) 14N 0:1:0 重いDNAと軽いDNA (2本のバンド) 重いDNAと軽いDNAと の間で様々な重さになる (一定のバンドは存在しない) 中間のDNA (1本のバンド) ふつうの 窒素4Nの 培地で2回 具の分裂を させる。 3 1:1:0 14N 14N 15N 結論 実験の結果,仮説Iの 半保存的複製が証明され 14N 15N 15N (質量) 小さい 14NH4CI 培地 重いDNAと軽いDNA (2本のバンド) 様々な重さになる (一定のバンドは存在しない) 中間のDNAと軽いDNA (2本のバンド) 大きい た。 C 原核生物では染色体1本あたり複製開始点が1か所であるのに対し, 真核 生物では多数存在するため, 複数の箇所で同時に複製が起こる。 原核生物と真核生物の DNA 複製国物 原核生物(大腸菌) 複製開始点 新しく複製された娘鎖 真核生物 3Hチミジン 複製中の大腸菌の環状 DNA 中期の 染色体 中期の 染色体 くく

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