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生物 高校生

この測定方法で記録されるオシロスコープの図がどうしてこうなるのか分かりません。

実戦 基礎問 29 活動電位の測定 カエルの大腿骨, ひ腹筋 (ふくらはぎ), 座骨神経からなる神経筋標本をつくり 右図1の測定装置を使って下図2に示す ような実験結果を得た。 ただし, オシロ スコープによる記録は外部記録電極を用 い 図1のb点を基準にしてa点の電位 変化を示したものである。 この実験中, 単一の電気刺激(同じ大きさ, 同じ持続 時間)をA点ある ●活動電位の測定 細胞外の膜表面に2つの電極を配置して 2つの電極間の電位差を測定すると下図のようになる。 講 生物 図1 測定装置 基準 ② 大腿骨 固定する 座骨神経 ① 記録電極 記録電極 b a A B 興奮部 ④ ひ腹筋 -> -> ③ A ① ③ ⑤ 0 (mV) 時間 (ミリ秒) ※③は2つの電極の間隔が短いと観察 されず,②からになることもある。 Point 61 膜電位の測定には、細胞内外の電位差を測定する オシロスコープ 重り 図2 オシロスコープによる電位変化の記録 3 4 5 方法と, 細胞外の2点間の電位差を測定する方法の2種類がある。 問1 いはB点に与えた。 A点と点間およ びB点と点間の 距離は同じである。 問1 A点に単一の電気刺激を与えたとき, 筋肉は1回収縮・弛緩をした。 そのときオシロスコープに記録される電位変化を図2から選べ。 は2ミリ秒を示す ▲単一の電気刺激 問2 B点に単一の電気刺激を与えたとき, オシロスコープに記録される電 位変化を図2から選べ。 問3 問1 問2で記録された神経の電位変化(ア)を何というか。 また, 神経 の興奮を筋肉に伝達する部分(イ)を何というか。 問4 新しい神経筋標本を用意して, A点に単一の電気刺激を与えたところ, 筋肉は1回収縮弛緩をした。 次に, b点をアルコールで麻酔し,その部 位で神経が興奮しないようにした後, 次の実験を行った。 (1) A点に単一の電気刺激を与えたとき, 筋肉は収縮するか。 (2) A点に単一の電気刺激を与えたとき,オシロスコープに記録される電 位変化を上図2から選んで記号で答えよ。 (3) B点に単一の電気刺激を与えたとき,筋肉は収縮するか。 (4) B点に単一の電気刺激を与えたとき, オシロスコープに記録される電 位変化を上図2から選んで記号で答えよ。 解説 必修基礎問 60 (p.226) のグラフは細胞内外の電位差を測定し ている。 それに対し本間は, 電極を両方とも細胞外に置いてい 興奮が到達する前は,細胞外はいずれも細胞内に対して正 (+)なので、2つの電 極の間に差はない。 やがて, a 点に興奮が到達すると, a点の細胞外が負となる。 問題文にあるように,ここではb点を基準にしているので, b点からみた a点の電 位がグラフに現れる。 よってa点に興奮が到達したときはグラフはマイナスとなる。 すぐにb点に興奮が到達する (外側負) が, a点は静止電位 (外側正) に戻っており グラフはプラスとなる。 問2 B点を刺激すると先にb点に興奮が到達し、 問1とは上下逆のグラフになる。 問3(イ)ニューロンと, ニューロンや効果器との連接部をシナプスというが、 ニューロンと筋肉の連接部を特に神経筋接合部ということもある。 問4 (1) b点をアルコールで麻酔すると, b点で興奮が伝導しなくなる。 (2) a点では興奮が生じる (グラフはマイナスになる)が, b点では生じない。 (4) b点で興奮が生じない (伝導しなくなる) ため, a点もb点も静止電位のまま 240 (大阪医大) 問1 問2 1 問4 (1) 収縮しない 問3 (ア)活動電位(イ)神経筋接合部 (2) 4 (3) 収縮する (4) 5 241

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数学 高校生

一番のx=って点ABの座標だと思うんですけど、2番で①が実数になるからと言っている意味がよく分かりません、交点をとるからという意味ですか?

●7 斜めの回転体 1 曲線 y=- IC >0) をCとする。 直線 y=x上の点Pにおいて直線y=xに直交する直線を考 える. この直線と曲線Cは2点 A, B で交わっているとする (2) 曲線と直線x+y=4で囲まれた部分を直線y=xの周りに1回転してできる回転体の体 (1) Oを原点(0,0)とし, OP=1とするとき, 線分AP の長さを†で表せ。 積を求めよ. 回転軸上に変数をとる 回転軸が斜めになっている場合であっても,回転 軸上に変数(目盛り)をとれば、座標軸が回転軸の場合と同様,体積を S's (1) dt で計算することができる。 ここで, S(t)は右図太線での回転体の 断面積である. 回転軸上に変数をとるとは,「回転軸上の定点(例題ではO) からの距離を変数で表す」ということで、例題ではこのような設定になって いるので難しく考える必要がない。 演習題のように変数をとる場合は注意が必 (演習題の解答のあとで解説する) 解答量 (1)Pは第1象限にあるので, OP=t のときP (津田塾大学) t t=b t=a 回転体の断面積S(t) t √2 このときにx+y=√2tだから,C:xy=1と連立し て」を消去すると, C (√2t-x)=1 :.x2-√2tx+1=0 x= √2t±√2t2-4 2 複号のマイナスの方をAとして t AP=√2 √2 √21-√2(12-2) 2 =√t-2 P t x+y=4 B XC V2 P (2) ①が実数になるので 212-40 すなわち√2 であり,また, 1:x+y=√2tx+y=4と一致するとき, t=2√2 である. よって, 求める体積 V は, 2√2 v=f2x· AP²dt= V= 2/2 ·AP²dt=√(t²-2) dt=r -13-2t 2√2 Cは直線 y=x に関して対称だ らPはABの中点になる. ={16/2-4√2- 2 √2-2√2 2 π

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数学 高校生

こちら東京海洋大学の過去問(小論文2)です。問2、3の解き方を教えて頂きたいです。 ※解答なし

I あみくち ある海域の平らな海底上で,網口 (網の開口部) の横幅 12m の網 ひ が,一定の方向に1.2m/秒の速さで水平に曳かれている。 いま,ある 魚が網口中央の前方 (右下図の点A) で静止していたところ、 右下図 のように網が3mの距離まで近づいた時に網の存在に気付き、網から 逃れようとして遊泳を開始したとする。 魚は逃げるときに常に一定の 方向かつ一定の速度で海底面上を水平方向に遊泳し, 十分に長い時間 を遊泳し続けることができるものとする。 なお、一度網口より網の内 側に入った魚は必ず漁獲されるものとする。 また,ここでは魚の大き さは考えないものとする。 このとき, 次の問1から問3に答えなさ い。 なお, √2 =1.4, V3 =1.7 とし, いずれも解答の過程を併せて示しな さい。 12m 網口 網を曳く方向 網口から中に入ると漁獲される。 網の下や上からの逃避は考えない。 網を曳く 方向 問1 魚が網の存在に気付き, 網を曳く方向に対して垂直な方向(90°) に遊泳した。 魚が網から逃れるのに必要な遊泳速度 (m/秒) を求め なさい。 網を曳く速さ II 1.2m/秒 問2 魚が網の存在に気付き, 網を曳く方向に対して 45°の方向に遊泳 した。 魚が網から逃れるのに必要な遊泳速度 (m/秒) を求めなさい。 問3 魚が網の存在に気付き, 網を曳く方向に対して 30°の方向に 1.5 (m/秒) の速度で遊泳した。 この魚を漁獲することができる最小の えいもう 曳網速度 (網を曳く速度 (m/秒)) を求めなさい。 6m A 3m 6m (網を上から見た図)

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生物 高校生

全部分かりません

(4)この場合の個体数の増加を抑える要因として, 考えら れるものを3つあげよ。 知 (5)個体群密度が個体群の成長や個体の発育・性質に影響 することを何というか。 知 ①個体群とその特徴 に答えよ。 個体群の特徴に関して、次の各問い (44点(1)3点(2)(3)各4点,(4)10点) (1) ある生物について、 同世代の個体における出生後の生 存個体数や死亡個体数を, 表にまとめたものは何か。 ま また,生存個体数の変化をグラフで示したものは何か。 知 (1)のグラフは,種によっ て異なっており,各年齢の死 亡率の違いによって右図の A~Cのような3つの型に大 別される。 A~C の各型をと る生物の特徴を説明した文を, それぞれ選べ。知 (1) 1000 (3) 生存個体数(対数) 生 100円 B 10- (4) '0 20 40 60 80 相対年齢 100 (5) a. 一生の全過程にわたって、 死亡率がほぼ一定である。 b. 産卵・産子数は少ないが, 発育初期の死亡率が低い。 (2) 300 個 200 個体数 100 0 10 10 20 30 40 日数(日) c. 産卵・産子数は多いが, 発育初期での死亡率が高い。 (3) 次の生物は,図のA~Cのどの型をとるか。 最も適当 なものをそれぞれ1つ選べ。 知 ③ ツバメ ④ ヒト ① イワシ ② ソウ (4) 個体数を調査する方法として, 標識再捕法がある。 こ の調査で個体を標識する場合、 標識はどのようなもので ある必要があるか。 30字以内で述べよ。 思 (1)表 グラフ (2)A B C (3) ① ② 3 ④ (4) ②個体群の変動と維持) 雌雄 1 対のキイロショウジョウ バエを, 25℃に保った飼育びんの中で, つねに一定量の餌を 与えて継続飼育した。 3日ごとにびんから取り出して成虫の 個体数を数え、もとに戻した。 次の各問いに答えよ。 ③個体群内の相互作用) 群れに属するある 1個 体の特定の行動には, それ に費やす時間が, 群れの大 きさが増加するほど右図 の曲線 A や曲線Bのよう に変化するものがある。 各個体の行動時間(相対値) (19点(1)3点 (2)4点 (3)9点) B 群れの大きさ (1) 曲線 A と曲線Bに最もよく当てはまる行動を次の①~ ④のなかからそれぞれ1つ選び, 番号で答えよ。知 ① 求愛行動 ②採餌行動 ③警戒行動 ④種内競争 (2) ある動物集団において、2つの曲線の交点Cの位置で, 曲線Aと曲線Bの和が最小となった。 交点Cにおける群 れの大きさは何を意味するか。 知 (3)(2)の動物集団に対し, 外部から餌を与え続けるとCの 群れの大きさはどのように変化するか。思 (1) A (3) B (2) 66 (25/(1)(3)(4)(5)各3点(2)7点) ④ (個体群) 次の ac の現象に最も関係の深い用語を, ア ~オからそれぞれ1つ選べ。 知 (12点/各4点) 飼育日数 3 6 9 12 15 18 21 個体数 2 2 2 37 93 164 226 飼育日数 24 27 30 33 36 39 個体数 283 263 274 295 286 294 (1)個体群の成長のようすをグラフに表したものを何曲線 というか。知 (2) 上記の飼育記録を次の解答欄のグラフに表し, なめら かな曲線を書き込んで (1) を作図せよ。 思 (3) 飼育中のキイロショウジョウバエの個体数は, 増加し 続けず, やがてほぼ一定数になる。 この一定になったと きの個体数を何というか。 知 a. 一部の鳥類や哺乳類にみられ, 自身で生殖を行わず, 他 個体の繁殖を手伝う。 b. ある種のバッタは,個体群密度が高くなると, 翅が長い 成虫を生じ, 集団で長距離を移動するようになる。 c. 変化の激しい環境に生息し、 個体群密度が環境収容力に 達さずに大きく変動するような動物に多い特徴である。 ア. 相変異 イ. 縄張り ウ. ヘルパー エ. 小卵多産型 オ. 大卵少産型 b a C

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