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生物 高校生

(3)の塩濃度を0するとはどういう状態を指しているのか分かりません! 長文の問題ですみません💧

副室に加えるとメチレンブルーの脱色が弱まるものを, 次の①~④から1つ選べ。 マロン酸 (1 2 乳酸 ピルビン酸 グルコース (福岡大) 探究論述 口27 呼吸(3) ミトコンドリアには外膜と内膜 H H H H 膜間スペース H" があるが,電子伝達系での ATP 合成は内膜 で行われる。内膜での ATP合成のしくみは, 以下の①~③の過程により行われる。 のクエン酸回路で生じた水素に由来する電 子が,ミトコンドリア内膜に並ぶ電子伝 達系の酵素群で運搬される過程で生じる エネルギーを利用して, 水素イオン(H*) をマトリックスから膜間スペース(内膜 と外膜の間の空間)へくみ出す。 膜間スペースの方がマトリックスより水 図1 素イオン濃度が高くなり,内膜をはさんで水素イオンの濃度勾配ができる。 内膜にある ATP合成酵素は, 水素イオンが濃度勾配に従って移動するエネルギー を利用して,ADP から ATP を合成する。 [注)ミトコンドリア外膜には低分子(小さい分子)を自由に透過させる機構がある。 (1) 細胞から分離,精製したさまざまな基質と適 度な濃度の塩を含む溶液Aに, ミトコンド リアを入れた実験系をつくった(図2)。その 結果,直ちに ATP 合成反応が始まったが、 一定の時間後に基質がなくなったために, 合 成反応は停止した。 実験系の溶液Aの酸素農 度は時間経過とともにどのように変化ずるか。 次のA~Fから最も適切なものを 選べ。なお, 溶液Aは空気と遮断してある。 444 電子伝達系の 酵素群 ATP 1合成酵素 内膜 H° H H マトリックス ADP ATP 拡大図 膜間スペース ←外膜 マトリックス 内膜 ミトコンドリア 3 実験系 ミトコンドリア の 溶液 A 図2 F D B 0 0 時間 0 0 時間 時間 0 時間 時間 (2) 実験系の溶液Aに酸を入れて溶液Aの水素イオン濃度を高くしたところ, ATP 合成速度が上昇した。 その理由として考えられることを50字以内で述べよ。 る) 溶液Aの塩濃度をゼロにしたら, ATP合成反応がみられなかった。どのような 理由が考えられるか。 40字以内で答えよ。 0 時間 (千葉大) 63 3章 代謝とエネルギー

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生物 高校生

問5がわかりません。化学浸透説についてどうやって説明してATP合成の機構の説明にもっていったらいいのですか?

こでも電子伝達系を電子が通る際に, 放出: ATPの合成の機構は「化学浸透説」によって説明されている。 問1 文中の口ア 「ク に最も適当な語句を答えよ。 両2 下線部①について, 光化学反応で生じた ATP と NADPH は, その後どのように 利用されるか。 (1) 利用される代謝経路の名称とその経路の存在する場所を記せ。 (2) その反応過程を, 代表的な物質名をあげて150 字程度で説明せよ。 問3 細菌のなかには紅色硫黄細菌のように光合成を行うものが存在する。 紅色硫黄細 菌の光合成が、植物の光合成と異なる点を40字程度で説明せよ。 問4 呼吸における補酵素 NAD* は, 細胞内ではある種の酵素とゆるく結合している。 それらの酵素ははたらきの点から, 一般に何とよばれるか。 問5 下線部②について, この説を証明するために, 葉緑体から得られたウ 膜え らなる小胞を用いて以下の実験1~3が行われた。実験1~3の結果を総合し,正 な葉緑体における ATP合成の機構について 150字以内で説明せよ。 特に, ATP 成の直接のエネルギー源は何か, その合成に必要な条件についても考慮して解答せ

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生物 高校生

専門生物の呼吸 解糖系です。 反応式①が、どうしても 右辺と左辺の物質の量が一致しません。 どこがどう反応して変化したのか、解説の方 よろしくお願いします。

B)解糖系 解糖系では, 炭水化物などの呼吸基質 が,細胞質基質に存在する酵素群によっ て,ピルビン酸(C,) にまで分解される。 5 酸素は必要としない。 呼吸基質の代表であるグルコース (C) から始まる反応経路をみてみよう(図5)。 かいとうけい 編 NAVI (解糖系 細胞質基質 クエン 酸回路 グルコース (C。HO。) (ATP 電子伝達系 (ADP glucose C。(P) グルコース6-リン酸 グルコースの分解過程では, ATPの分解 ともな P)フルクトース 6-リン酸 を伴う基質(グルコース代謝産物)のリン リー。 ADP (ATP) 10 酸化反応と, ATPの合成を伴う基質の 脱リン酸化反応が起こる。このATP合 P P)フルクトース 1,6-ビスリン酸 成は,基質のもつ高エネルギーリン酸結 P)グリセルアルデヒド 3-リン酸 -2HPO。 (リン酸) 2NAD 2NADH+2H* 合を解いて, リン酸基をADPに移し, 2(P C。 P)1,3-ビスホスホグリセリン酸 ADPをリン酸化するものであり, これ 成 2ADP) ら(ATP は基質レベルのリン酸化と呼ばれる。 15 2(C。 P)3- ホスホグリセリン酸 解糖系全体としては, グルコース1分 子あたり2分子のATPを消費し、, 4分子 -2H, O P)ホスホエノールピルビン酸 2(C。 のATPを生じるので, 差し引き2分子の 成 2ADP) ATP) 2(C。ピルビン酸(CgH.O) ATPがつくられることになる。また, 解 ▲図5 解糖系 1分子のフルクトース 1,6-ビス リン酸の分解によって, 2分子のグリセルアルデヒ ド3-リン酸がつくられる。 糖系の途中には, 酸化還元反応があり, 脱水素酵素のはたらきによって化合物か ら水素が奪われ, 補酵素のNAD*に渡さ れる。すなわち, 化合物の酸化と NAD*の還元が起こり, NADHが生成する。 このほ 20 だっすい そこう そ か, 2分子のH,0の放出がある。 これらをまとめると, 解糖系は反応式①のように示 される。 25 リン酸 グルコース 反応式0 CH120。+2ADP+2H。PO4+2NAD* ピルビン酸 2CH,O。 +2ATP+2H,O+2NADH+2H* 一- C化合物と表記す

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