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なぜaを作用させても転写と翻訳は阻害されないのですか?解説お願いします🙇‍♀️

論述 171 遺伝子を導入する技術 (5) オワンクラゲの緑色蛍光タンパク質 (GFP)は、紫外 細胞に紫外線を当てながら顕微鏡で観察したところ, 細胞質と核のいずれもGFPの 線を当てると緑色蛍光を発する。 GFP の遺伝子を,哺乳類の細胞ではたらくプラス ミドに組み込み、マウスの皮膚由来の培養細胞 (繊維芽細胞)に導入した。 この繊維芽 緑色蛍光を強く発していた。 を引き起こす。 P1 P2 は, 骨格筋に特徴的ないくつかのタンパク質の遺伝子の発現 MyoD は、同じく骨格筋細胞に存在しているタンパク質P1とP2の遺伝子の発現 一方,哺乳類のMyoD というタンパク質は,骨格筋細胞にだけ存在している。 を引き起こすことにより, 骨格筋細胞の分化を引き起こす。 高野線 GFP の遺伝子と MyoD の遺伝子をつないでプラスミドに組み込み, マウスの繊維 芽細胞に導入した。 これにより細胞内では, GFP タンパク質と MyoD タンパク質が、 この順序にペプチド結合でつながった融合タンパク質として, 合成された。 1日後に、 細胞に紫外線を当てながら顕微鏡で観察したところ,(核だけが緑色蛍光を強く発し ていた。さらに数日後には,細胞は骨格筋細胞に分化していた。 (1) 下線部(ア)の MyoD が機能する過程に

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PCR法でのサイクルごとの、増幅したい領域のみでのDNA断片の数を求める問題(発展例題7)と、ヌクレオチド鎖の本数を求める問題での違いが分かりません💦 DNA断片の数は2のn乗-2n、ヌクレオチド本数は 2のn+1乗-2n-2で求められると書いてあったのですが、このふたつの... 続きを読む

例題 解説動画 ......... 「AとC」 |域のみで構成される2本鎖DNA 断片が多量に 55℃ | 増幅されていくと考えられる。 以降サイクルが進むごとに,この増幅したい領 発展例題7 PCR法による DNA の増幅量 理想的条件下において,PCR法で DNA を増 幅させると, | DNA 断片は2倍ずつふえていく。また,反応 | 開始時の1分子の鋳型2本鎖DNAから増幅さ |れる2本鎖DNA 断片のうち, 増幅したい領域 のみで構成される2本鎖DNA 断片は3サイ クル目の反応終了時には2分子が生じる。これ ② →発展問題 141 サイクルが1つ進むごとに2本鎖 5' 3' 35 増幅したい領域 5' 3' 95°C 3' 5' 増幅したい領域 5' ③ 3' プライマー 3' サイクル せを用い 。しかし、 が、変異 |から合成される2本鎖DNA 断片のうち, 増幅 したい領域のみで構成される2本鎖DNA 断片 の数とサイクル数の関係について考える。 反応開始時の1分子の鋳型2本鎖DNA 断片 増幅したい領域 5' ④ 13' 72°C 3' 5' 増幅したい領域 と考えら 問1.4サイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 ●崎大改題) DNA 断片の数を答えよ。 問2.nサイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 数から起 DNA 断片の数を, n を用いて表せ。 21. 名城大改題) A よ。 解答 問1.8分子 問2.2"-2n 分子 第7章 遺伝子を扱う技術とその応用 きたこと Cが相補 解説 から変 変異し 4サイクル後までに生じるDNA 断片を描き出 すと, 右図のようになる。 ここから,図のAは1 サイクル後以降は常に0分子, BとCは1サイク ル後以降は常に1分子であることが分かる。 1 サイクル後 IB IC DNA が 3)や 相補的に 以上のことから,nサイクル後の目的のDNA DとEは,1サイクルごとにそれぞれBとCか ら1分子生じるため, 2サイクル後以降1分子ず つ増加していく。したがって, nサイクル後には それぞれ(n-1) 分子となる。また, DNA 断片の 合計分子数は,1サイクルごとに2倍になるため, nサイクル後には 2” 分子となる。 B 2サイクル後 D E C 3 サイクル後 B D F DE F E C 4 サイクル後 断片であるFの分子数は、合計分子数からA~EBDEDFFFDEFFFEFEC の分子数を引いて, 2-(1+1+(n-1)+(n-1)} =2"-2nとなる。 7. 遺伝子を扱う技術とその応用 181

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(2)ですが、最終的に上澄みcにサイトゾルが残るのはわかるのですが、酵素が一番多く存在する理由がわかりません。わかる方いたら教えてほしいです。

小器官やそれ以外の成分を分離する方法である。 ある動物細胞から, 次のような細胞分画法(図1), 細胞小器官を分離した。 隠者 25 次の文章を読み, 論述 発展 細胞分画法は,細胞小器官の大きさや重さの違いを利用し,細胞 細胞破砕液 遠心分離 1000g 25 1) 上澄みa 遠心分離 20000g 上澄みb 遠心分離 150000g 2) [沈殿B] 上澄み まず, (ア) 4℃の環境のもと, 適切な濃度のスクロース溶液中で細 胞をすりつぶし、細胞破砕液をつくった。 次に,細胞破砕液を試験 管に入れて, 1000g (gは重力を基準とした遠心力の大きさを表す) で 10 分間遠心分離し, 沈殿Aと上澄みa を得た。 これらを光学顕 微鏡で観察したところ, 沈殿Aには核と未破砕の細胞が含まれてい たが,上澄み aには,これらは含まれていなかった。 上澄み a をす べて新しい試験管に移し, 20000gで20分間遠心分離し, 沈殿Bと 上澄み b に分けた。 さらに, 上澄みb をすべて新しい試験管に移し, 150000g で180分間遠心分離し, 沈殿Cと上澄みcに分けた。 次に, 各沈殿と各上澄みについて, (1) 呼吸に関する細胞小器官に存在 する酵素Eの活性を測定し, 表1に示す結果を得た。 なお表中 のU (ユニット)は酵素Eの活性の単位であり, 表中の数値はこ の酵素タンパク質の存在量に比例する。 また, 沈殿と上澄みは すべて回収したものとする。 [沈殿A] 沈殿C 図1 細胞分画法 表1 各沈殿・上澄み中の酵素Eの活性(ひ) 沈殿 A 134 U 上澄み a XU 沈殿 B 463 U 上澄み b YU 沈殿 C 6 U 上澄み c 25 U □ (1) 下線部(ア)について,この実験を4℃の環境のもとで行う理由を述べよ。 □ (2) サイトゾル (細胞質基質) に存在する酵素は, 沈殿 A, 沈殿 B, 沈殿 C, 上澄みcのうち、どの部分に最 多く含まれるか。 ■ (3) 下線部(イ)について, 酵素Eが存在する細胞小器官は何か。 □ (4) 表1のXとYに入る数字をそれぞれ求めよ。 (5) 細胞をすりつぶした段階で, 未破砕のまま残った細胞の割合は何%か。 小数点以下を四捨五入して よ。ただし,酵素Eが存在する細胞小器官は,細胞が破砕された場合, 1000g で10分間遠心分離して 沈殿しないものとする。 [20 埼玉大

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問3で、なんでAとBで活動電位が生じるのですか? 解説の、Cにシナプス後電位が生じる。したがってaとbの刺激によってその部位に興奮が生じてることがわかる。というのがよく分からないです💦

思考実験・観察 論述 発展問題 164. ニューロンとシナプスの働き ■培養ニューロンが形成した図1のシナプスについ 記録 A 記録 細胞体 a 記録 軸索 B ↑ シナプス b 図 1 時間 (ミリ秒) 0 時間(ミリ秒) 電 5 位 5 て,次の実験1,2を行った。 以下の各問いに答えよ。 [実験1] ニューロン A, B, Cそれぞれの細胞体に記 録電極を刺し入れ,膜電位を記録した。 また, ニュー ロンA,Bの軸索の a, b の位置に刺激電極をあて 電気刺激を与えることができるようにした。 この状態 で、ニューロンAの軸索をaの位置で1回だけ刺激す ると, ニューロンCの細胞体からは図 2に示すようなア性シナプス 後電位が記録された。 また, ニューロ ンBの軸索をbの位置で1回だけ刺激 すると、ニューロンCの細胞体からは 図3に示すようなイ性シナプ ス後電位が記録された。 電 位 (mV) 0 -100-1 a の位置で刺激 電 位 (mV) -- 図2 時間 (ミリ秒) 0 5 (mV) 100↑ bの位置で刺激 電位 (mV) 165. 化学 鼻にあ 体に化 送られ 問1. ① 問2. 与え れる せよ 問3. 器を 在す る。 図3 時間 (ミリ秒) 0 [実験2] ニューロンBの軸索をbの位 置で時間間隔をあけて2回刺激すると, ニューロンCの細胞体からは図4のよ うな反応が記録された。 また,短い時 間間隔で2回刺激すると, ニューロンCの細胞体からは図5のような反応が記録された。 問1.文章中のアイに当てはまる最も適当な語を答えよ。 5 物質 44 -100J T -100-1 bの位置で刺激 図 4 bの位置で刺激 図5 合す 胞に 速度 と接 N1~ もう 問2.ニューロンCは,図4の条件では活動電位を発生しなかったが, 図5の条件では活 動電位を発生した。 この理由を 「シナプス後電位」 を用いて40字以内で説明せよ。 問3. ニューロンAの軸索とニューロンBの軸索を,それぞれaとbの位置で同時に刺激 すると,ニューロンA,B,Cの細胞体からはそれぞれどのような電位変化が記録され ると予想されるか。下の①~⑥から最も適切なものを1つずつ選び、番号で答えよ。 時間(ミリ秒) ② ① 0. 電 位 (mV) -100J aとbの位置で刺激 5 電位 0 ---┫ 時間 (ミリ秒) 3 5 0+ 電 位 2つ れば のと 化学物 時間(ミリ秒) aとbの位置で刺激 (mV) 100↑ 化学物 細胞と aとbの位置で刺激 時間 (ミリ秒) ⑥ 時間(ミリ秒) (1) (2) 5 電 位 結 (mV) -100- ④ 0 電 時間 (ミリ秒) 5 (mV) 位 -100-1 ヒント aとbの位置で刺激 電 位 (mV) -100J (mV) aとbの位置で刺激 問3. それぞれのニューロンへの刺激回数と閾値に達するかどうかを考える。 216 4編生物の環境応答 -100↑ aとbの位置で刺激 ( 広島大改題) ヒント 問3 (2).

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生物 25(3)の意味が理解できないので、教えていただきたいです

論述 □25 DNA の構造(3) DNA は (2) ヌクレオチドと呼ばれる単位の繰り返しからできてい る。細胞あたりの DNA量は生物によって異なるが,DNAを構成する4種類の塩基 の組成比を調べてみると, (b) どの生物にも共通する規則のあることがわかった。 (1) 下線部(a)に関して,DNAのヌクレオチドは,糖の1つである(ア)に塩基と (イ)が結合したものである。 アとイに適切な語句を入れよ。 (2) 右表は, 4種類の生物における 表 4種類の生物のDNAの塩基組成 [%] DNAの塩基組成の一部を示した ものである。 この表では,例えば ヒトのDNAの場合, 全塩基数の 30.3%をA (アデニン) が占め、 他の3種類の塩基の組成は不明と 塩基の種類 生物名 MAG CT ヒト 結核菌 ウニ 30.3 ? ? ア イ 34.9 ? ? ? ウ 17.3 100 ? なっている。 大腸菌 ? ? I 23.6 ① 下線部(b)に基づき, 表のア~エに入る塩基組成の推定値 〔〕 を書け。 ② 下線部(b)の規則が成り立つ理由を40字以内で述べよ。 (3) 5つのヌクレオチドからなる1本鎖DNAでは何種類の可能な配列があるか。 ま また,この1本鎖が2本鎖DNA になった場合は何種類あるか。 なお, DNAのヌ クレオチド鎖には方向性があり, 5つのヌクレオチドは一方の端から1番目 2 番目,3番目,4番目 5番目のように区別できるものとする。 である。 ② 下線部(b)の規則とは、同じ生物のDNAには, AとT, G とCがほぼ同じ割合で含まれていると いうシャルガフの規則である。 これは, DNA の二 重らせん構造において, A と T, CとGがそれぞれ 相補的に結合していることによる。 1本鎖DNAの場合, 5つのヌクレオチドの1つ 2章 (3) 1つに4種類の塩基が入る可能性があるので,可能 な配列は,4=1024 [種類] となる。 これらの1本 鎖が2本鎖DNA になった場合, 2本鎖のうちの一 方が決まれば,もう一方も決まるので, 1本鎖2種 類で2本鎖1種類が形成されることになる。 例え ば1本鎖DNAとしては ATGCA と TACGT は 異なる配列であり, 2種類に数えられるが,この2 本がそれぞれ相補的な鎖として2本鎖DNAになる と.1種類の DNA になる。 26 DNAの抽出 [解答 (三重大 大阪大) 26 DNA の抽出 生物の遺伝物質であるDNAを抽出する次の操作を行った。 操作(a) ブロッコリーの花芽を乳鉢に入れ, すりつぶす。 中文 (1) 操作(b) (a) 乳鉢に, 蒸留水に家庭用食器洗剤 (合成洗剤) と (ア)を加えた抽出 液を入れ, 粘性が出るまで混ぜる。 操作() (b) の液を10分間放置した後, 4重のガーゼでビーカーにろ過する。 操作(d) (c) のろ液に冷却した (イ)を静かに加える。 操作(e) (d) の液体をガラス棒で静かに混ぜ、(ウ)のものを取り出す。 (1) 文中のア~ウにあてはまる語句として適するものを,次の①~ 10 から選べ。 ① グルコース エタノール ③ 酢酸 ② ④食塩 5 食用油 9 赤い糸状 ⑥ アミノ酸 ⑦ 白い糸状 ⑩ 赤い粒子状 ⑧ 白い粒子状 (2)操作(b)と操作(d)を行う理由として適するものを,次の①~⑥から1つずつ選べ。 ① 細胞を破壊するため。 ② DNA (1) ア (4) イ 2 (2) (b) (6 (d) 2 (3) ① (1)~(3) DNA の抽出法はいくつもあり、 用いる材料 や試薬が異なる場合がある。 本間の方法をもとにそ れぞれの操作について確認していく。 操作(a)・・・DNA を多量に含む生物材料をおろし金で すりおろしたり 乳鉢でつぶしたりすることで, 物 理的に生体膜を壊す。 材料としては、ブロッコリー の花芽のほかに, 魚類の精巣なども用いられる。 操作(b)・・・ 家庭用食器洗剤 (中性洗剤) や SDS (ドデシ ル硫酸ナトリウム) などの界面活性剤により生体膜 を溶解する。 また, 家庭用食器洗剤を加えた後に タンパク質分解酵素であるトリプシンを加えること もある。これにより, DNA 分解酵素やヒストンの 一部などのタンパク質を分解することで, 損傷が少 +

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