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生物 高校生

全く分からないので分かりやすい解説お願いします

生物 4 分子データを用いてそれぞれの種が分岐した年代を推定する際, ヒトとコイの ように異なるアミノ酸の数が多い場合には、進化の過程で同じ位置のアミノ酸が 2回以上置換する場合があることなどを考慮する必要がある。 番目のアミノ酸 タンパク質Xの開始コドンが指定するアミノ酸から数えて19番目のアミ ワトリではアラニン, コイではセリンであった。 これは, タンパク質 Xの 以下,19番アミノ酸座位)は、ヒトとウマではグリシンで共通であったが、他 カ アミノ酸座位が、4種の生物の共通祖先から2回以上置換した可能性があること を示している。このことに関する次の文章中のオ および キクに入る塩基配列の組合せとして最も適当なものを,表2の遺 選べ。なお,タンパク質Xの19番アミノ酸座位に対応するヒトとウマのDNA 伝暗号表も参照しながら,それぞれ後の ① ~ ④ および⑤~8のうちから一つずつ のセンス鎖の塩基配列は 5'-GGC-3' である。 ニワトリ オカ 9 キク 10 図1は,ヒト,ウマ, ニワトリ,コイの4種の生物の系統関係を模式的に表し た系統樹である。ここでは,図1の系統樹全体での塩基置換の回数が最も少ない 場合が最も適切であると考えるものとする。タンパク質 X の19番アミノ酸座位 のアミノ酸が,これら4種の生物の共通祖先ではセリンであった場合について考 える。この場合,19番アミノ酸座位に対応するDNAのセンス鎖の塩基配列は, オ-3であり,コイと分岐した後にヒトとウ 4種の生物の共通祖先では 5′- マとニワトリの共通祖先において5′- 1-3' に変化し,さらにニワトリと分 岐した後にヒトとウマの共通祖先において 5'-GGC-3' に変化した可能性と,4 キ 1-3であり,コイと分岐した後にヒトとウマ 種の生物の共通祖先では 5′- とニワトリの共通祖先において 5'-GGC-3' に変化し,さらにヒトとウマの共通 -3′に変化した可能性が考えら 祖先と分岐した後にニワトリにおいて5′- れる。 <-114- 共通祖先 図1 表 2 生物 ヒト コドンの2番目の塩基 ウラシル(U) シトシン (C) UUU UCU フェニルアラニン アデニン (A) QUAU グアニン (G) JUGU U UUC UCC チロシン システイン U UAC セリン |UGC UUA UCA ロイシン UAA UGA (終止) UUG (終止) UCG UAG UGG トリプトファン CAG CUU |CCU CAU |CGU ヒスチジン CUC CCC CAC C CGC ロイシン プロリン アルギニン CUA CCA CAA CGA グルタミン CUG |CCG |CAG CGG AUU ACU AAU AGU アスパラギン セリン A AUC イソロイシン ACC AUA ACA AAC AGC UCAGUC トレオニン AAA AGA リシン アルギニン AUG メチオニン (開始) ACG |AAG JAGG GUU GCU |GAU IGGU アスパラギン酸 GUC GCC GAC GGC G バリン アラニン グリシン GUA GCA GAA IGGA グルタミン酸 GUG |GCG |GAG GGG コドンの1番目の塩基 -115- UCAG

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生物 高校生

全く分からないです。 分かりやすい解説お願いします

生物 4 分子データを用いてそれぞれの種が分岐した年代を推定する際, ヒトとコイの ように異なるアミノ酸の数が多い場合には、進化の過程で同じ位置のアミノ酸が 2回以上置換する場合があることなどを考慮する必要がある。 番目のアミノ酸 タンパク質Xの開始コドンが指定するアミノ酸から数えて19番目のアミ ワトリではアラニン, コイではセリンであった。 これは, タンパク質 Xの 以下,19番アミノ酸座位)は、ヒトとウマではグリシンで共通であったが、他 カ アミノ酸座位が、4種の生物の共通祖先から2回以上置換した可能性があること を示している。このことに関する次の文章中のオ および キクに入る塩基配列の組合せとして最も適当なものを,表2の遺 選べ。なお,タンパク質Xの19番アミノ酸座位に対応するヒトとウマのDNA 伝暗号表も参照しながら,それぞれ後の ① ~ ④ および⑤~8のうちから一つずつ のセンス鎖の塩基配列は 5'-GGC-3' である。 ニワトリ オカ 9 キク 10 図1は,ヒト,ウマ, ニワトリ,コイの4種の生物の系統関係を模式的に表し た系統樹である。ここでは,図1の系統樹全体での塩基置換の回数が最も少ない 場合が最も適切であると考えるものとする。タンパク質 X の19番アミノ酸座位 のアミノ酸が,これら4種の生物の共通祖先ではセリンであった場合について考 える。この場合,19番アミノ酸座位に対応するDNAのセンス鎖の塩基配列は, オ-3であり,コイと分岐した後にヒトとウ 4種の生物の共通祖先では 5′- マとニワトリの共通祖先において5′- 1-3' に変化し,さらにニワトリと分 岐した後にヒトとウマの共通祖先において 5'-GGC-3' に変化した可能性と,4 キ 1-3であり,コイと分岐した後にヒトとウマ 種の生物の共通祖先では 5′- とニワトリの共通祖先において 5'-GGC-3' に変化し,さらにヒトとウマの共通 -3′に変化した可能性が考えら 祖先と分岐した後にニワトリにおいて5′- れる。 <-114- 共通祖先 図1 表 2 生物 ヒト コドンの2番目の塩基 ウラシル(U) シトシン (C) UUU UCU フェニルアラニン アデニン (A) QUAU グアニン (G) JUGU U UUC UCC チロシン システイン U UAC セリン |UGC UUA UCA ロイシン UAA UGA (終止) UUG (終止) UCG UAG UGG トリプトファン CAG CUU |CCU CAU |CGU ヒスチジン CUC CCC CAC C CGC ロイシン プロリン アルギニン CUA CCA CAA CGA グルタミン CUG |CCG |CAG CGG AUU ACU AAU AGU アスパラギン セリン A AUC イソロイシン ACC AUA ACA AAC AGC UCAGUC トレオニン AAA AGA リシン アルギニン AUG メチオニン (開始) ACG |AAG JAGG GUU GCU |GAU IGGU アスパラギン酸 GUC GCC GAC GGC G バリン アラニン グリシン GUA GCA GAA IGGA グルタミン酸 GUG |GCG |GAG GGG コドンの1番目の塩基 -115- UCAG

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生物 高校生

問2の(2)の解き方がよく分かりません。教えてください💦

例題 解説動画 発展例題2 ウイルスの分子系統樹 発展問題 32 ウイルスも生物と同様に,共通の祖先から分かれた後にさまざまな突然変異が起こ っている。このような塩基配列やアミノ酸配列の変化は一定の速度で進むことから, その変化の速度は(1 )と呼ばれ, 進化の過程で枝分かれした時期を探るための目 安となる。ウイルスの免疫からの回避もこの突然変異で説明される。 もともと,感染 者の個体内でウイルスに多様性が存在していて、そのなかで環境に適したものが生き 残ることがある。これが( 2 )説の考え方である。 一方で変異により生存に対して 有利不利がみられないことも多く、このような変異は遺伝的( 3 )によって集団全 体に拡がったり消失したりすることがある。 これが( 4)説の考え方である。 問1. 文中の( 1 )~(4)に最も適切な語を入れよ。 問2. アミノ酸や塩基の配列から分子系統樹を作成する方法がある。 図1はウイルス の遺伝子配列が異なる株A~Dの塩基配列の一部を示し, 図2はこれらの株の塩基 配列をもとに作成した系統樹である。 図1に示す以外の塩基配列は各株間で同一で あった。 株A: AAAGGUAUAUCCCUUCCCAGGUAACAAACCAACCAACU 株B:AAAAGUAUUUCCCAUCCCAAAUAACAAACCAACCAACU 株C:AAAAGUAUUUCCCUUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 株D: AAAAGUAUUUACCAUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 図1 株A~Dの遺伝子配列 (太字の箇所以外は、株間で同一) (1) 図2の系統樹の①~③に入る株名を, A, B, Dからそれぞれ1つ選べ。 (2) ウイルスの進化速度が一定であるとして, 株Cと株 Dの最も近い共通祖先が4か月前に分岐したとすると, 株Aと株Cの最も近い共通祖先が分岐したのは何か月 前か。 なお、この系統樹の線の長さは塩基置換数の違 いを正確には反映していない。 (21. 熊本大改題) 【解答 しゅ しで 問で答え トゥ モミ 象を 音について。 ② N 株C ③ ある分類 せたものである 図2 いがらない 北にもとづいて 問1.1…分子時計 2… 自然選択 3・・・浮動 4…中立 問2 (1) ①・・・株A ②・・・株D ③・・・株B (2)10か月 解説 問2 (1) 系統樹に示されている株Cを基準として,株A, B, Dは塩基がいくつ異なる かを図3から読み取る。結果, 株Dは2個,株Bは3個,株Aは4個異なっており、 この順に類縁関係が近いと判断できる。 48 (2)株Cと株Dが共通の祖先から分岐した後,塩基はそれぞれ2÷2=1個ずつ置換して いるので、1個の置換にかかる期間は4か月。株Aと株B,C,Dの塩基の違いは, それぞれ, 5, 4, 6 なので,平均して(5+4+6)÷3=5個である。 したがって,塩基が 5÷2=2.5個ずつ置換していることになるので, 2.5×4か月=10か月となる。 1編 生物の進化と系統 酒を あてはまるも

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生物 高校生

問3の問題がよく分かりません。答えは、⑤です。解き方教えてくださいよろしくお願いします!

2 ある生物群 (A~Eの5種) は、 共通の祖先Pから分岐して生じ たと考えられている。 図1はその生物群のDNAの遺伝情報 に基づく分子系統樹を示している。 祖先P C 問2 生物の系統関係は形態や発生等の特徴を比較することでも推 定できる。 表2はある生物P と上記の生物 5種 (A~E) に関す る形態的特徴を示している。 ○は特徴をもつこ と, xは特徴をもたないことを示す。 ただし, 生 物Pの特徴はすべて祖先状態である×とし, これ らの進化は複数回生じないこととする。 これら の情報を使って系統樹 (形態系統樹) を推定し た。 適切な系統樹を図2の①~ ⑨の中から1つ 選びなさい。 2 B A 図1 DNAの遺伝情報をもとにした分子系統樹 形質1 形質2 形質3 形質4 形質5 形質6 P × × × x × × A x ○ ○ × ○ × B × × × × C × ○ × ○ × × D ○ O × ○ × O E × × x C B E B DE C A B D B A D E 44 E B D A 144 図2 問3 推定された形態系統樹と分子系統樹 (図1)との比較を行い, 形質 4, 5,6の進化について議論した。 次の説明文 (a)~ (f) の中から適切な記述をすべて選びなさい。 なお, 系統樹上で形質の進化を議論する 場合、その変化数を最小にする仮説を用い、 形質の獲得も、形質の喪失もそれぞれ変化数1として考え る。 3 0 (a) 分子系統樹(図1) が正しいと仮定すると, 形質 4 は生物 A~E の共通の祖先で獲得され, その後生物 A a とBの共通の祖先で失われたものである。 (b)形態系統樹が正しいと仮定すると, 形質 4 は生物 A~E の共通の祖先で獲得され, その後生物 AとB の共通の祖先で失われたものである。 (c) 分子系統樹(図1) が正しいと仮定すると, 形質は生物AとBの共通の祖先で獲得され、 その後生物 Bで失われたものである。 (d) 形態系統樹が正しいと仮定すると, 形質5は生物AとBの共通の祖先で獲得され, その後生物Bで失 われたものである。 (e). 分子系統樹 (図1)が正しいと仮定すると,形質は生物DとEで独立に獲得されたか, あるいは生物 A~Eの共通の祖先で獲得され, その後生物 A,BとCの共通の祖先で失われたものである。 (f) 形態系統樹が正しいと仮定すると,形質6は生物DとEの共通の祖先に由来するものである。 ①abc ②acd ③ace ④acf ⑤aef ⑥bce ⑦7bcf ⑧ bdf 3

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生物 高校生

(2)でアミノ酸の置換数を()で表してあるとかいてあおり、シンプルに小さい順で考えたのですが、ハリモグラとニワトリのところがの置換数のところがいまいちわからないので、教えていただきたいです。

知 37. 分子系統樹 いろいろな生物種で同じ 遺伝子のDNAの塩基配列を比べると,変化しヒト (0) ている塩基の数は、2つの種が分かれてからの 時間に比例して① [増える, 減る] 傾向が見られ る。また, DNAの塩基配列をもとにつくられ るタンパク質のアミノ酸配列についても,同じ 傾向が見られる。 このようなDNAの塩基配列 やタンパク質のアミノ酸配列の変化を (2) という。DNAの塩基配列やタンパク質のアミ イヌ (24) B ハリモ グラ (38) ニワトリ (36) 0.8 1.35 2.2 分岐した年代は, 化石から推定され たもの ( ×億年) 3 3.5 4.4 0 2 3 時間 (億年) ノ酸配列の変化といった分子情報をもとにして描く系統樹を(③)という。図はヘモグロビン α 鎖のアミノ酸の置換数と分岐年の関係を示したものである。 (1) 文章中の空欄に適当な語句を記入せよ。 ただし,①は正しい語句を[ ]から選べ。 ①[増える [ ] [分子進化] ③[ ガチ線付] 分子線樹] 図中の(ア)~(ウ)に該当する生物名を下の (a)~(c)から選べ。 なお, 生物名に書きした数値は、 ヒトと比べたときのアミノ酸の置換数である。 (a) イモリ (62) (b) カンガルー (27) (c) コイ (68) (ア)[b](イ)[a] (ウ)[C] p.37 4

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生物 高校生

高校生物の分子系統樹に関する問題です 考察2について、私は約442万年前という答えを出したのですが、解答は約400万年前という記載だけで、解説がありませんでした 正しい算出方法とこの場合の有効数字の判断の仕方を教えてください! ちなみに私は 1.8/2:x=(24.3... 続きを読む

15 表Iの値が小さいほど, ヒトのDNAとの塩基配列の違いが少ないといえる。 塩基配列の 違いの数は分岐してからの時間に比例するものとして,以下の考察 1~3に答えよ。 考察 1.表 I の値をもとに,7種類の霊長類の系統を推定し,図Iの系統樹を完成させよ。 考察 2. 霊長類の共通の祖先が, 約6000万年前に出現してすぐ2つのグループに分かれ たとすると, 表Iと図 I から, ヒトとチンパンジーが分岐したのは,約何万年前と考え られるか。 考察 3. 現在, ヒトとチンパンジーは,600万~1000万年前に共通の祖先から分岐した 20 と考えられている。これは考察2の結果と一致しているか。 一致していない場合,その ショ 理由として考えられることは何か。 ①表 Ⅰ 霊長類各種間の雑種 DNAの熱安定性 出典 p.440 ダスキールトン 7t (a) (c) (d) (e) (f) アカゲザル アヌビスヒヒ 2.1 チンパンジー | ダスキールトン ショウガラゴ - コモンリスザル I T アヌビスヒヒ アカゲザル 60 ヒト 1,05 10.9 22 コモンリスザル(12.9) 13.0 (24.3) 24.5 24.0 1 ショウガラゴ ダスキールトン 4.5 (4.3) 13.2 (24.4) T - - I 共通の祖先 ①図 I 表I の値をもとに描いた チンパンジー 7.8 7.7(12.8)(24.3) 7.7 T 7.7 7.6 12.7 24.5 7.7 1.8 ( )で示した値は, DNAの塩基配列から計算した推測値。 系統樹

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情報:IT 高校生

情報:高3 [ウ]の部分がなぜ③になるのか分かりません。 iが 1〜kazu-1 になるから jは 0〜kazu-2 までは考えられたのですが、ここから kazu-2 が kazu-1-i になるのはなぜでしょうか、、教えてください🙇🏻

次の生徒 (S) と先生 (T) の会話文を読み, 空欄 ア 解答群のうちから一つずつ選べ。 キ に入れるのに最も適当なものを、後の SAG (A) (6) T:データを昇順または降順に並べ替えるアルゴリズムのことをソートといいます。まずはじめに、バブルソー トというアルゴリズムを考えてみましょう。バブルソートは、配列の中の隣り合うデータの大小を比較し交 換を繰り返す方法です。 図1は、10個の要素を持つ配列 Data に対してバブルソートを行う場合の流れを 表しています。 グラムの4258 まず、配列の先頭とその次の要素を比較し,左の方が大きければ右と交換する。これを一つずつずらしなが ら配列の最後尾まで繰り返していき、最後尾まで繰り返したら1周目の比較が終了します。 S: つまり, 1周目の比較がすべて終了した段階で、配列の最後尾にはア | が入っているのですね。 T:その通りです。 2周目は、配列のイ を除いて1周目と同じように比較していきます。 これを繰り返 して,最後には配列が並び変わっているという具合ですね。図2はバブルソートのプログラムを表してい ます。 その通りです (SI) し 配列 Data 77 52 89 48 97 3 18 62 33 29 1周目/ 1回目の比較 が配列の中 77 52 89 48 97 3 18 62 33 29 交換する 1周目/ 2回目の比較 52 77 89 48 97 3 18 62 33 29 交換しない 4357 1周目/3回目の比較 52 77 89 48 97 交換する 3 18 62 33 29 図1 配列 Data に対するバブルソートの流れ 国の (1) (2) (3) (4) (5) (6)b Data = [77,5289,48,973 18,62,33,291 kazu= 要素数 (Data) JRS pin iを1からkazu-1まで1ずつ増やしながら繰り返す: inshid jを0から ウ まで1ずつ増やしながら繰り返す: もしData[j] > Data [j + 1] ならば: hokan エ Data[j] ① <[abia] ada rabid k == [abis) stad 0000 Data(+11 Anda > (7) (8) (7) Data[j + 1] = hokan 図2 バブルソートのプログラム (hidaes mig) S:図2のプログラムだと, もし仮に最初からデータが昇順に並んでいても, 配列 Data の場合と同じ回数だけ 比較を繰り返さないといけないですよね? T:いいところに気が付きましたね。 最初から昇順に整列された配列をバブルソートすると、交換回数は オ だけど比較回数は ので効率が悪いです。 それでは, データの整列が完了した段階で繰り返 しを抜けるように図1のプログラムを修正してみましょう。 まず, 変数 koukan を用意して初期化してお きます(図3の (3) 行目)。 次に, 交換が発生した場合, 変数 koukan に 「1」 を代入するようにしましょ (図3の (10) 行目)。 さて、ここで図4のプログラムを,図3のプログラムのどこに挿入すればいいか 分かりますか? S:繰り返しが1周終わるごとに変数 koukan の値を確認する必要がありますから、 T: 正解です! よくできました。 キ だと思います。 98 第3章 コンピュータとプログラミング もし kouk

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