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生物 高校生

左の画像の赤線部では光リン酸化はH+やATP合成酵素によってされるものと思いましたが、右の画像の赤線部ではATPによってリン酸化されるとあるのは何故ですか?🙇🏻‍♀️

V ●水の分解を放出して酸化された反応中心クロロフィルは,他の物質からe を受 け取りやすい状態になっている。この状態にある光化学系IIの反応中心クロロフィル は、水からe を得て還元され,活性化する前の状態に戻る。 eを失った水は分解され、 酸素とHが生じる (図8-①)。 ●電子伝達 光化学反応で活性化された光化学系Ⅱ から放出されたは,eの受け渡 しをするタンパク質で構成された電子伝達系と呼ばれる反応系内を移動する。このと electron transport system き同時に,Hがストロマからチラコイド内腔に輸送され,チラコイド膜をはさんで Hの濃度勾配が形成される (図3-2)。 電子伝達系を経たe は, 活性化された光化学 酸化 系Ⅰの反応中心クロロフィルを還元する。 ●NADPHの合成 活性化された光化学系Ⅰから放出された2個のと、2個のH+に よってNNADPが還元され, NADPHとHが生じる(図3-③)。 ●ATPの合成 光化学系ⅡI での水の分解や, 電子伝達系におけるH+の輸送によって、 チラコイド内腔のHの濃度はストロマ側よりも1000倍程度高くなる。こうして, チ ラコイド膜をはさんでH+の濃度勾配が形成される。 この濃度勾配に従ってH+ は ATP ごうせいこう。 ATP synthase 合成酵素を通ってストロマへ拡散し、これに伴ってATPが合成される (図8-④)。 こ さんか の過程は光リン酸化と呼ばれる nhotophosphorylation このような過程によって, 光エネルギーに由来するエネルギーがNADPHとATP に貯えられる。 これらは, ストロマで起こる反応に利用される。 電子伝達系 NADP +2H+ NADPH + H+) 光 光化学系 Ⅱ 光 光化学系 1 チラコイド膜 (H+ 光合成色素 e x2 反応中心 クロロフィル 1) (H+ 反応中心 (H+ (H+ (H+ H2O 2 H+ + O2 クロロフィル H+ | チラコイド内腔: H+濃度 (H+ (H+ ストロマ: H+濃度低 図 8 チラコイドで起こる反応 MOVIE (円) ATP 合成酵素 (H+ リン酸 (P+ADP (H+) ATP

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(2)の問題です。正解は⑥ですが、私は⑤を選んでしまいました。ダメな理由を教えていただきたいです!

大学入学共通テスト対策問題 感謝 97 呼吸に関する次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 クエン酸回路は,物質が変換される反応が次々に起こって循環する反応系である。 クレブスは、ハトの胸筋細胞を破砕して緩衝液を加えた懸濁液を材料として,この反 応系が回路状であることを確認する実験を行った。 この反応系には3つの物質,物質 A, 物質 B, 物質Cが含まれており,ピルビン酸が変換されて生じたアセチルCoA がこの反応系に入り,物質 A, 物質 B, 物質 Cの順に生成される。 クレブスが行っ また実験では,物質Bを基質とする脱水素酵素のはたらきを阻害するマロン酸を用い ている。なお,マロン酸はこの反応系には含まれない化合物である。 (1) 実験に用いたマロン酸は,物質 B に構造がよく似ており,競争的阻害によってこ 93 の脱水素酵素のはたらきを抑制する。これについて,適切な記述を2つ選べ。 ① マロン酸は、酵素の活性部位に結合する。 ② マロン酸は、酵素の活性部位とは異なる部位に結合する。 ③ 酵素量が一定のとき,物質Bの濃度がマロン酸の濃度より高くなっても、マ ロン酸による阻害効果は変わらない。 ④ 酵素量が一定のとき,物質Bの濃度がマロン酸の濃度より高くなるほど、マ ロン酸による阻害効果は小さくなっていく。 酵素量が一定のとき,物質Bの濃度がマロン酸の濃度より高くなるほど、マ ロン酸による阻害効果は大きくなっていく。 (2)反応系が回路状であることを示すためにクレブスが行ったと考えられる実験とし て,最も適切な記述を1つ選べ。なお,ハトの胸筋細胞の懸濁液には十分量のピ ルビン酸が含まれていて,この実験は十分量のO2の存在下で行い,懸濁液には 十分な阻害効果を示す濃度のマロン酸が添加されている。 ① 物質Aを添加して反応させ,物質Bの産生量を測定した。 ②物質Aを添加して反応させ, 物質 C の産生量を測定した。 ③ 物質 B を添加して反応させ, 物質 A の産生量を測定した。 ④ 物質 B を添加して反応させ,物質 Cの産生量を測定した。 ⑤ 物質Cを添加して反応させ, 物質 Aの産生量を測定した。 ⑥物質Cを添加して反応させ, 物質Bの産生量を測定した。 (3)(2)の実験をO2 が存在しない条件で行うと, (2)で測定した物質の産生量はどのよ うになると考えられるか。 最も適切なものを1つ選べ。 ① ほとんど変わらない ② 減少する ③ 増加する (4) (3)のようになる理由について,最も適切なものを1つ選べ。 ① 回路の反応には, O2 が必要ないため ③ ATP をほとんど産生できなくなるため ④ NADH をほとんど產生できなくなるため ② CO2が蓄積するため 〔21 北里大

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⑶⑷教えてください

2 細菌が, 呼吸に用いる基質の割合を調べるために次のような実験を行った。 グルコースを基質として, ある細菌を一定時間培養し,ふえた細菌を集め, グルコースが残 らないように処理したものを右図の容器に入れた。容器はAおよ びBの2つを用意した。 容器内の小さなびんに入ったろ紙に,容 器Aでは二酸化炭素を吸収するための水酸化カリウム水溶液が, 容器Bでは水がしみ込ませてある以外は同じである。 容器Aと容 器Bの細菌に,乳酸とピルビン酸をある割合で混合した溶液を同 じ量それぞれに添加後、ただちに栓をし、撹拌(かくはん) を開始 した。 実験開始から1分後の容器Aと容器Bの体積変化を読み取っ 容器Aでは 5.0mLの減少があり, 容器Bでは0.6mLの増加があった。 ピルビン酸(CH40g) および乳酸 (C3H6O3) をそれぞれ酸素を用いて二酸化炭素と水 2C3H403+50236CO2+4H20 まで完全に分解されたときの反応式を答えよ。 (2) 8,³2² 1 =73C02 + 3H ₂0 レコースが二酸化炭素と水にまで分解される過程で酸素が直接用いられるのは、 大きく分けると3つの反応過程からなる呼吸のうちのどの過程か, 答えよ。 電子伝達系 (3) 文章中の下線部の結果から, 集めた細菌による1分間の酸素の消費量および二酸化炭素 の発生量を求めよ。 なお, 実験中には細菌の死滅も増加もなく、 また、 細菌成分の酸 素との反応や分解は起こらないと考えてよい。 5ml 5.6m² (4) (3) で求められる呼吸商の値と (1) の値を使って、 細菌の呼吸に用いられたピルビン酸と 乳酸の比を整数で答えよ。 9:5 ろ紙 色水 (この動きで体積 変化を読み取る) 細菌を 集めたもの 回転子(磁石で回転させ撹拌する) 図 細菌の呼吸について調べる実験

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