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セミナー生物基礎の基本問題24から26までの内容が上手く理解できません。詳しく教えていただきたいです。

[知識 □24.遺伝子の本体の解明 ●ハーシーとチェイスが行った実験に関する下の各問いに答え よ。なお、ファージはタンパク質とDNAからなるウイルスである。また,硫黄(S)はク ンパク質に含まれる元素で,リン(P)はDNAに含まれる元素である。 さ [実験]タンパク質に含まれるSを標識したファージを、大腸菌を含む培養液に添加した。 添加して、大腸菌にファージを感染させた後、遠心分離を行い,上澄みを捨てて沈殿 を回収した。回収した沈殿に、新しい培養液を加えてミキサーで激しく撹拌して大腸 菌に付着したファージを引き離し、 再び遠心分離を行った。 2回目の遠心分離で得ら れた上澄みと沈殿のS標識物の量を測定した。 さらに、DNA に含まれるPを標識したファージで同じ実験を行った。 どちらのファージを用いた場合でも,最終的に得られた沈殿に新しい培養液を加え て懸濁して培養すると, 子ファージが生じることが確認された。 問1.ファージを感染させた後, 1度遠心分離を行って上澄みを捨てた目的を説明せよ。 問2.Sが標識されたタンパク質とPが標識されたDNAは,2回目の遠心分離後,それ ぞれ上澄みまたは沈殿のどちらに多く含まれるか。 問3. この実験とその結果について述べた次の文章中の空欄に入る適切な語を答えよ。 ファージの殻は、(ア)からなり,大腸菌に感染して遺伝物質をその細胞内に侵入 させた後,大腸菌の表面に残る。 ハーシーとチェイスが行った実験では,その殻は (イ)で撹拌することで大腸菌から分離された。 この操作は,大腸菌内に侵入した遺 伝物質を特定することができるものであった。 この実験から, 大腸菌内に侵入した物質 (ウ)のみで,さらに,大腸菌内で新たなファージがふえることも明らかとなった。 このことは,(ウ)にその子ファージを産出する遺伝情報がすべて含まれていること を示していた。 すなわち, 遺伝子の本体が(ア)ではなく, (ウ)であることが明 らかになった。 [知識 実験・観察 25. DNA の抽出DNAを抽出する手順に関する次の各問いに答えよ。 [手順1] 凍らせたニワトリの肝臓の塊をおろし金ですりおろした。 [手順2] 乳鉢に, 肝臓をすりおろしたものとタンパク質分解酵素溶液を入れ, 乳棒で肝 臓をさらにすりつぶした。 [手順3] 手順2でつくった抽出液に, 15%の食塩水を加えて軽く混ぜた。 [手順4] 抽出液をビーカーに移し, 100℃で5分間煮沸し、ある程度冷ましてからガーゼ を重ねたものを用いてろ過した。 A [手順5] ろ液をよく冷却した後, よく冷やしたエタノールを静かに加え,ガラス棒で静 かにかき混ぜてDNAを巻き取った。 さく 問1. 手順1,2および4を行った目的をそれぞれ簡潔に答えよ。 問2. 手順5で,ろ液にエタノールを加えるとDNAが取り出せる。このことは,DNAが エタノールに対してある性質をもつからであるが, それはどのような性質か。 26. DNA の複製●DNAの複製様式が証明された実験に関する下の各問いに答えよ。 [実験] 大腸菌を,通常よりも重い窒素(N) を含む培地で何代 も培養した。その後、通常のNを含む培地に移して大腸菌を 分裂させた。 通常培地で1回分裂させたもの,2回分裂させ たものからDNAを精製して、通常培地に移す前の大腸菌の DNAと密度勾配遠心法にて比較した。 その結果、通常より 比重の大きいDNA, 通常のDNA, そしてその中間の比重の DNAの3つに分けることができた(図1)。 -通常の比重の DNA が集まる位置 中間の比重のDNA が集まる位置 比重が大きい DNA が集まる位置 図 1 密度勾配遠心法 遠心力を利用し、 溶質を比重の違いによって分離する方法。 問1.この実験から明らかになったDNAの複製のしくみを何というか。 問2. 通常培地で1回分裂させた大腸菌から精製したDNAにはどのようなものが含まれ ているか。次のア~ウのなかから過不足なく選び、記号で答えよ。 ア.通常より比重が大きい DNA イ 通常のDNA ウ. 中間の比重のDNA 問3. 通常培地で2回分裂させた大腸菌から精製したDNAにはどのようなものが含まれ ているか。 問2のア~ウのなかから過不足なく選び, 記号で答えよ。 歳 [知識] 27. DNA の複製と分配 次の文章を読み,下の各問いに答えよ。ふる 細胞周期は, DNA合成準備期ア |期) DNA合成期 イ期), 分裂準備期 (ウ), および分裂期(エ |期)の4つの時期に分けられる。 DNA合成期では、 核において染色体に含まれるDNAが複製される。 DNA の複製は、2本鎖DNAがほどけ て2組の1本鎖DNA となり,その両方が鋳型となって最終的に2組の2本鎖DNA がつ くられる。 複製された2組の2本鎖DNAは, 分裂期を経て2個の娘細胞に等しく分配さ れる。 AMC00 問1.文中空欄ア~エ を埋めよ。 問2. 下線部について, DNA の複製において, もとのDNAと同じ塩基配列のDNAが2 組つくられるのは、塩基間のどのような性質にもとづいているか,簡潔に説明せよ。 知識 計算 音 遺伝子とそ 28. 体細胞分裂とDNA合成 タマネギの根端を用いて体細胞分裂のようすを観察した 次の文を読み, 下の各問いに答えよ。 問1. 体細胞分裂のようすを観察するためには, 通常,次の①~④の実験操作を行う。こ れらを正しい実験の手順になるように順番に並べ、番号を答えよ。 ① 解離 ②染色 ③ 固定 ④ 押しつぶし 問2. この実験に用いたプレパラートにおいて観察された各時期の細胞数は,次の表のと うになった。この標本において、分裂期の長さは何時間何分になるか。 ただし, 細胞 期の長さは25時間とし、それぞれの細胞は、互いに無関係に分裂している。 間期 前期中期 後期 終期 細胞数 623 8 40 22 7 2. 遺伝子とその働き

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生物 高校生

問2の解答の赤線部がなぜ分かるのか分かりません💦 お願いいたします🙇🏻‍♀️🙏

形成と誘導 細胞性粘菌の一種であるキイロタマホコリカビは,図1のように分裂して増殖する。 栄養が少なくなるとアメーバ状の細胞が集まり、マウンドと呼ばれる集合体を形成する。 この時期にできた突起の細胞群からは,ある信号物質が放出される。やがて突起が上 方に伸びると横倒しになって,ィ突起部分を前部とする前部・後部の区別のある移動体 となる。移動体はその後,前部が上方を向き,伸びて柄となり、後部はその柄の先端で 胞子に分化して子実体を形成する。 アメーバ状 突起のあ マウンド るマウンド ← ・集合 移動体 後部 前部 → → 子実体 ○-胞子 一柄 子実体形成 図1 キイロタマホコリカビの生育と分化(前部や柄の細胞群を白抜きで示す) 問1 下線部アに関連して, カエルの外胚葉の分化にもある種の信号物質が関わる。初 期原腸胚の外胚葉の細胞からは物質Bが分泌されており,これが外胚葉の細胞の細胞 膜受容体Bに結合すると外胚葉は表皮に分化する。 形成体である原口背唇の細胞から は物質Nが分泌されており,接した外胚葉の物質Bと結合すると物質Bと受容体Bの 結合が妨げられ外胚葉は神経に分化する。 初期原腸胚から切り出した外胚葉を用いて 以下の実験をした場合に導かれる結果として最も適当なものを、次から一つ選べ。 ①外胚葉を単独で培養すると, 神経に分化する。 ②組織によく拡散する物質N阻害剤を加えて外胚葉を培養すると, 神経に分化する。 ③組織によく拡散する物質B阻害剤を加えて外胚葉を培養すると, 表皮に分化する。 ④ バラバラに単離した外胚葉の細胞をよく洗浄してから培養すると神経に分化する。 下線部イの移動体の前部や後部には突起形成能力と突起形成抑制能力 (突起をつ くらせない能力)があり、その相対的な強さに違いがある。その相対的な強さを調べ るため,色素で標識した移動体から前部細胞群と後部細胞群を切り取り、他の移動体 の前部や後部へ移植する実験を行い、その結果を得た(例:図2)。切り出した細胞

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ここの(2)がわかりません。 自分はオだと思ったのですが、なぜアですか。 解説お願いします。

には と さない 塩基 思考力問題 にTry 2|チミジンの取り込みと細胞周期 タマネギの根端を用いて行った実験についての次の文を読み、 以下の問いに答えよ。 【実験】 チミジンはチミンと糖が結合した物質である。 放射性物質で標識したチミジン (3Hチミジン)の水溶液にタマネギを浸すと, 3Hチミジンが複製中のDNAに取り込ま れるので,細胞を標識することができる。 タマネギの種子を多数発根させ、その根を3Hチミジンの水溶液に短時間浸した。そ の後、水でよく洗浄し 3Hチミジンを根の表面から完全に洗い流して, 成長を続けさせ た。水洗直後から一定時間ごとに数本の根をそれぞれ切り取って固定した後,プレパ ラートを作成して観察し, 標本中の放射性物質の検出も行った。 水洗して3時間後か ら標識されたM期の細胞が観察されるようになり すべてのM期の細胞が標識された のは水洗から5時間後であった。 水洗から10時間後になると標識された M期の細胞 が減り始めた。 概要をつかむ (1)へのStep かる (1) 実験の結果から求めると,この実験に用いたタマネギの根の細胞の細胞周期におけ る. 次の①~③の時期の長さはそれぞれ何時間になるか。 整数で記せ。 の では を書 大改) M期 ②S期 ③ G2 期 (2) 水洗後5時間から10時間の間は,観察される M期の細胞のすべてが3Hチミジンで 標識されていた。 この時間帯に観察された分裂中期の各染色体は, 3H チミジンでどの ように標識されているか。 次の染色体の模式図ア~キから, 最も適するものを1つ選 び,記号を書け。 ただし, 3Hチミジンで標識された DNAは,図中の ■の部分に含 まれるものとする。 ア (2)へのStep I オ カ キ 2-2 (18 北里大改) つく 思考サポート 解答に迷ったら,これをヒントに順序立てて考えていこう! 概要をつかむ 大 . 13Hチミジンは [a G1・S・G2・M] 期にDNAに取り込まれる。 細胞 すべて同じ・いろいろな] 細胞周期の 実験で用いた細胞は[b GE この 内 含 (1)へのStep 大 含る 改) ステージにある。 3時間後に標識された M期の細胞が観察され始めたことから、 何がわかるか。 標識 された細胞 ◆標識時にS期の [C始まり中ごろ終わり] だった細胞がM期に入った。 ・5時間後にすべてのM期の細胞が標識されたことから, 何がわかるか。 標識時にS期の[d始まり中ごろ終わり]だった細胞がM期の終わりに入った。 10時間後に標識されたM期の細胞が減り始めたことから, 何がわかるか。 標識時に [e G・S・G2・M] 期の終わりだった細胞がM期に入った。 (2)へのStep 標識された細胞では, 3H チミジンによってどのようにDNAが標識されるか。 →複製されてできた2つのDNAの片方のみ・両方] が標識される。

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⑷どなたか教えてください。 答えはア カです

8.遺伝子の本体について調べるための、 次の実験についての説明を読み, あとの問い 大腸菌に感染するバクテリオファージは,タンパク質からなる殻と, 頭部の中に含まれる DNA からなる。 感染時には, DNAだけが大腸菌の中に侵入し, タンパク質の殻は大腸菌の表面に残ることが知られている。 は、 このバクテリオファージを用いて、以下のような実験を行った。 なお, 大腸菌の表面に付着したファージは、必ず大腸菌に 感染するものとする。 [実験1] タンパク質に含まれる(①)を標識したファージを、大腸菌を含む培養液に添加した。 添加して、 大腸菌にファ ージを感染させた後,遠心分離を行い,上澄みを捨てて沈殿を回収した。回収した沈殿に、 新しい培養液を加えてミキ サーで激しく撹拌して大腸菌に付着したファージを引き離し、 再び遠心分離を行った。2回目の遠心分離で得られた 上澄みと沈殿の(①) 標識物の量を測定した。 [実験2] DNA に含まれる(②)を標識したファージを,大腸菌を含む培養液に添加した。 添加して、 大腸菌にファージ を感染させた後, 遠心分離を行い, 上澄みを捨てて沈殿を回収した。 回収した沈殿に、 新しい培養液を加えてミキサ ーで激しく撹拌して大腸菌に付着したファージを引き離し、 再び遠心分離を行った。2回目の遠心分離で得られた上 澄みと沈殿の(②) 標識物の量を測定した。 なお,この [実験1] および [実験2] では,最終的に得られた沈殿に新しい培養液を加えて懸濁して培養すると,子ファ ージが生じることが確認された。 Ho (1)下表を参考にして、文中の(①)および(②)に当てはまる元素の元素記号を答えよ。 当てはまるものが複数考え られる場合は, そのすべてを答えること。 T 物質 タンパク質 核酸 含まれる元素 C, H, O, N, S C, H, O, N, P A COHERE (2) [実験1] および [実験2] のそれぞれについて, 2 回目の遠心分離で得られた上澄みおよび沈殿において, 標識物か OHRE 確認されるものは○, ほとんどまたは全く確認されないものには×と答えよ。 (3)[実験1] および [実験2] のそれぞれについて, 下線部の子ファージを調べた結果として正しいものを以下から選 記号で答えよ。 ア すべての子ファージから標識物が確認された イ一部の子ファージから標識物が確認された ウ すべての子ファージから標識物が確認されなかった (4)この実験から、何が確認できるか。 正しいものをすべて選び, 記号で答えよ。 【完答2点】 ア遺伝情報は DNA 上に存在する。 遺伝情報はタンパク質上に存在する。 ウ 下線部の子ファージのDNAのヌクレオチドは,すべて感染したウイルスが運んできたものである。 下線部の子ファージのDNAのヌクレオチドは,すべて大腸菌内に存在していたものである。 オ 下線部の子ファージのタンパク質に含まれるアミノ酸すべて感染したウイルスが運んできたものである。 カ 下線部の子ファージのタンパク質に含まれるアミノ酸は,すべて大腸菌内に存在していたものである。

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解説を見ても分からなかったため、細かい説明を求めています🙏🏻

細胞と遺伝子 ・よう!! トライ! 実力問題 12/ 養し、ほとんどが標識ヌクレオチドからなるDNAを持つ大腸菌を得 した。この大腸菌を, 標識ヌクレオチドのない培地で1回だけ分裂させ した。分裂で生じた大腸菌の中で, 標識ヌクレオチドを含むDNAを持 大腸菌は何%存在すると考えられるか。 最も適当なものを1つ選べ。 問 大腸菌を印の付いたヌクレオチド (標識ヌクレオチド)を与えて培 ① 0% ② 25% ③ 50% ④ 75% ⑤ 100% 半保存的複製を再現しましょう! 標識ヌクレオチドを持つ鎖を を —で示すことにします。 標識ヌクレオチドを持たない鎖 WW まず最初の大腸菌のDNAは、2本の鎖とも標識ヌクレオチドを持つ DNAなのでと表せます。これが複製するとき,半保存的複製を 行うので、2本の鎖はほどけ,それぞれの鎖を鋳型にして新しいヌクレ オチドが結合していきます。このとき,新たに取り込まれるヌクレオチ ドは標識のないヌクレオチドなので 右図のようになります。 2本鎖のうちの一方のみ標識ヌクレ オチドを持ったDNAが生じますね。 たとえ一方のみであっても標識ヌク レオチドを含むDNAなので, 100% ということになります。 正解 [⑤

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ここの設問がわかりません。答えを教えてください。

問2 ある動物の細胞を培養し, 細胞周期を調べる実験を行った。 まず, 増 殖中の細胞を固定し, 細胞のDNAを蛍光色素で標識した。 次に,分析装 置を用いて1細胞あたりのDNA 含有量を測定した。 その結果,図1の結 果が得られた。 なお,この細胞の細胞周期は約18時間である。 細胞数 (a) (b) (c) 1 2 (1) 図1(a)~(c) は, それぞれ細胞周期のどの時期の細胞だと考えられる のか答えなさい。 細胞あたりのDNA量 (相対量) 図1 (a) (b) (2)図1から,細胞周期の中で最も長いのはどの時期か, 理由とともに答えなさい。 なお、細胞周期の時期は, M, S, G1, G2 で答えなさい。 (3) 紡錘糸の形成を阻害する薬剤Aを加えて24時間培養した後, 細胞のDNA含有量を測定した結果、 図1の (a) と (c) の細胞数が変化した。 どのように変化したのか、 それぞれ答えなさい。 なお、数えた細胞数は図1と同 じとする。 (4) DNA合成を阻害する薬剤B を加えて 24時間培養した後、細胞のDNA含有量を測定した。 その結果、 図1 の各時期の細胞数が変化した。 どのように変化したのか,図1中に実線で描きなさい。 なお、数えた細胞数は 図1と同じとする。(※実際の解答欄には図1の実線が点線で描かれている。)

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問5の解説お願いします🙏 答えは⑥です!

サクラ説明書によると, からだから (b) ある液体を採取して, それを抗体検査キットに滴下するんだって。す と結合して, 抗体検査キットの中で移動していくのよ(図1)。 10 分間待つと, 2 種類の抗体判定部 ると、滴下した液体に含まれる抗体が, 抗体検査キットの中にある標識されたウイルスの一部(抗原) ぞれの抗体判定部位に抗体が結合して、 その抗体に結合した標識抗原がラインとして見えているの 位(IgG 判定部位, IgM 判定部位)と、 コントロール部位にラインが出るみたい。このときには,それ れば陽性で, 抗体が体内に存在しているというわけね(図2)。 コントロール部位は, 検査が成功して ね。 抗体判定部位にラインが出なければ陰性で, 抗体は体内に存在しないということで、ラインが出 いるかどうかを判断するためのもので,コントロール部位にラインが出れば検査が成功していて, ラ インが出なければ無効で検査そのものが失敗していると判断できるようになっているみたい。 コントロール部位 滴下した液体 IgG 判定部位 IgM 判定部位 IgG 判定部位 コントロール部位 IgM 判定部位 採取した液体の 滴下した液体が移動する方向 滴下部位 標識したウイルスの一部(抗原)を固定 図1 コントロール部位 IgG 判定部位 IgM 判定部位 陰性 陽性の例 図2 無効の例 アヤメ この抗体検査キットで陽性の結果が出たら、 この感染症の原因となるウイルスに対する抗体をすで にもっているということね。 サクラ抗体はタンパク質であることは生物基礎の授業で習ったね。 さらに詳しく調べてみるとこのタンパ ク質には全部で5種類あって、それぞれ役割と体内でつくられる時期が異なるみたいよ。 (c) この抗体 検査キットで検出できるのは, IgG と IgM というタンパク質の2種類みたいね。 アヤメ IgG と IgM は,何が違うのかな。 サクラ少し調べてみたんだけど, ウイルスなどに感染するとB細胞は初期にIgM をつくり,その後, IgG をつくるようになるんだって。IgG をつくるとき, B 細胞の染色体では、IgM の定常部をつくる遺 伝子を含む領域を切り出してしまうようだよ (図3)。 IのGは溶性免疫の中心である。 分量が小さく胎盤を通過できる。 血液中に男が存在する -5-

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