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生物 高校生

問4の(1)解説お願いします!!

皮吸 生体 「 る物 伝達の過程では,eのエネルギーを利用してタンパク質複合体がH+をミトコンドリアのマトリックスから内 膜と外膜の間の膜間腔に能動的に輸送する。これにより内膜をはさんだH+の濃度勾配が形成され,この濃 度勾配にしたがって H+ が ATP 合成酵素を通過する際に ATP が合成される。このようなミトコンドリアの 内膜におけるATP の合成反応は、(3)反応とよばれる。 一方, b酵母や乳酸菌などが行う発酵では, 解糖系で生じたピルビン酸が細胞内の(1)で代謝され, エタ ノールや乳酸が生じる。 この過程では, ピルビン酸1分子あたり1分子のNADH が消費されるが ATP は 合成されないので,グルコース1分子あたりで得られるATP は, 解糖系で得られる2分子のみとなる。 問1 文中の空欄 (1) ~ (3) に当てはまる語句を答えよ。 問2 呼吸の過程で生じる有機酸である(1) ピルビン酸, (2) オキサロ酢酸, (3) クエン酸について,各有 機酸1分子がもつ炭素数を それぞれ整数で答えよ。 問3 下線部aについて, クエン酸回路に関する記述として誤っているものを、 次の1~4のうちから1つ 選べ。 1 グルコース1分子あたり6分子の水 (H2O)が, クエン酸回路に入る。 2 グルコース1分子あたり6分子の酸素(O2) が, クエン酸回路に入る。 3 タンパク質が呼吸基質となる場合には,タンパク質の分解で生じたアミノ蹲が脱アミノ反応により種々の 有機酸となり,これらがクエン酸回路などに入って分解される。 4 脂肪が呼吸基質になる場合には, 脂肪の分解によって生じた旨肪酸からβ駿化を経て多くのアセチル CoA が合成され, これがクエン酸回路に入って分解される。 問4 下線部b について,次の(1),(2)に答えよ。 ◎ (1) 酵母は、アルコール発酵と呼吸を同時に行うことができる。 酵母を一定温度に保った密閉容器に入 れ、呼吸および発酵の基質としてグルコースのみを与えて一定時間培養したところ、 1.2mLの酸素を吸 収し、 2.0mLの二酸化炭素を放出した。 このとき、 (i) 呼吸で放出した二酸化炭素は何mL か、 また、 (ii) アルコール発酵で消費されたグルコースは呼吸で消費されたグルコースの何倍か。 (1)1.2ml (2倍 ◎ (2) 酵母, 乳酸菌などが行う堯酵では, 解糖系が継続的に進行するために, 反応がピルビン酸で終了せ ずにピルビン酸から ム

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生物 高校生

この問題の問3と問4の解説をお願いします! 問3の答えは③で問4の答えは④です🙇🏻‍♀️

皮では. で吸収さ った。な 体 1」, 「ナト 物質 <文B> 小腸の吸収上皮では,小腸内腔中のグルコースは上皮細胞に取り込まれた後、上皮細胞の血管 側へ輸送されることで吸収される。 小腸の上皮細胞におけるグルコースの輸送の仕組みについて調べる ため, 実験 1,2を行った。なお, 小腸の吸収上皮の上皮細胞には,グルコースの濃度勾配に従ってグルコ ースを輸送する 「輸送体1」, ナトリウムイオン(Na+)の濃度勾配に従ってグルコースを Na+と同じ方向に 輸送する 「輸送体 2」, 「ナトリウムポンプ」の3種類の輸送タンパク質が存在している。図2は、輸送体1 と輸送体における物質の輸送を模式的に示したものである。 輸送体 Ⅰ 輸送体2 リン脂質二重層 すぐ A 液 A グルコース Na+ グルコース 図2 実験1 図3に示すように、 小腸の吸収上皮の一部を取り出し, 窓のついた二つの容器 (A, B)の間に, 上皮 細胞の血管側がA側, 小腸内腔側がB側になるように挟んで固定した。 二つの容器に生理食塩水を満た した後, B の溶液にグルコースを添加したところ, グルコースが上皮細胞を通ってAへ移動し,このとき 同時に Na+も Aへ移動した。 一方, A の溶液にグルコースを添加しても, グルコースはBへ移動しなか った。 B 上皮細胞 小腸内腔側 血管側 小腸の吸収上皮の一部 上皮の拡大模式図 図3 実験2 実験1と同じ装置を用いて, Bの溶液にナトリウムポンプのはたらきを阻害する薬剤 Xとグルコ ースを添加したところ, 実験1の場合と同様に, グルコースが上皮細胞を通ってAへ移動した。一方, A の溶液に薬剤 X を加えてからBの溶液にグルコースを添加した場合には, グルコースはAへ移動しな かった。 問3 実験 1,2の結果から導かれる考察に関する次の文中の空欄 (ア), (イ)に当てはまる語句の組み合 わせとして最も適当なものを, 後の1~4のうちから一つ選べ。 -3-

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生物 高校生

205の問2、問3解説を読んでも分かりません。

思考 HO 205 半保存的複製DNAの複製に関する次の文章を読み, 以下の各問いに答えよ。 大腸菌を 15N が含まれる塩化アンモニウムを窒素源とする培地で何世代も培養し,大腸 菌の DNA に含まれる窒素を5N に置き換えた。 この菌をふつうの窒素培地に (1) 移し,何回か細胞分裂を行わせた。 'N を含む培地に移す前の大腸菌 (2)移してから1 3回目の分裂をした大腸菌, 回目の分裂をした大腸菌 2回目の分裂をした大腸菌, (3) (5). (4)- 4回目の分裂をした大腸菌から,それぞれ DNA を取り出して塩化セシウム溶液に混ぜ 遠心分離した。下図A~Gは,予想される DNAの分離パターンを示したものである。た だし,各層の DNA の量は等しく示されている。 DNA層 P 合 2 (3) 遠心力の方向 *A ABCDI EF GO 問1. 上の図に示された ①~③の各層のDNAには、どの種類のNが含まれるか。次のア 〜ウのなかからそれぞれ選べ。 ア 14Nのみ イ 15Nのみ ウ.14NとNの両方 問2.下線部(1)~(5)の大腸菌から得られるDNA層を示す図はどれか。 A〜Gのなかから それぞれ選べ。ただし, 同じものを何度選んでもよい。 問3.下線部(3)~(5)の大腸菌から得られる DNA層の量の比はどうなるか。 それぞれにつ いて ① ② ③=1:1:1のように, 最も簡単な整数比で答えよ。 ■ 246 6編 遺伝情報の発現と発生

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生物 高校生

この問題の(1)が答えのDのように少し凸の感じがあるのはどうしてでしょうか。Eになると思ったのですが、解説を読んでも意味がわかりません。

思考 追述 □204 酸化的リン酸化 ミトコンドリアには 外膜と内膜があるが,電子伝達系での ATP 合成は内膜で行われる。 内膜における ATP 合成のしくみは,以下の①~③の過程によっ て行われる。図1はこの過程の一部を示した ものである。 ① 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腔内膜と外膜 の間の空間) へくみ出す。 H H+ H 電子伝達系の 酵素群 H* H* H スペース 内膜 CATP 合成酵素 H* H* H+ マトリックス ADP ATP 拡大図 HA マトリックス 膜間スペース -外膜 内膜 |ミトコンドリア 図 1 ②膜間スペースの方がマトリックスより水 〔注〕 ミトコンドリアの外膜には,低分子 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。 構がある。 (小さい分子) を自由に透過させる機 ③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。 実験系 ミトコンドリア 溶液 A (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の酸素濃 度は時間経過とともにどのように変化する 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。 or 図2 B D E F 時間 時間 0 時間 0 時間 0 0 時間 時間 合成速 実験系の溶液Aに酸を入れて溶液の 2

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生物 高校生

(1)で答えがDなのはなぜですか? 解説お願いします🙇‍♀️

思考 論述 75 酸化的リン酸化 ミトコンドリアには外 膜と内膜があるが, 電子伝達系での ATP 合 成は内膜で行われる。 内膜におけるATP 合 成のしくみは、以下の①~③の過程によって 行われる。 図1はこの過程の一部を示したも のである。 ① 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。 HH 電子伝達系の 酵素群 H+ HTH H 膜間スペース 内膜 ATP H+ 合成酵 H H+ マトリックス ADP ATP 拡大図 マトリック -膜間スペース 外膜 内膜 ミトコンドリア 図1 ②膜間スペースの方がマトリックスより水 〔注〕 ミトコンドリアの外膜には、低分子 素イオン濃度が高くなり, 内膜をはさん (小さい分子) を自由に透過させる機 構がある。 TRICKERY で水素イオンの濃度勾配ができる。 ③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。 (1) 細胞から分離,精製したさまざまな基質と適実験系 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の酸素濃 度は時間経過とともにどのように変化する ミトコンドリア or or 溶液 A77 or evs 図2 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。 A B 入 0724 0 0 時間 時間 時間 0 時間 定論の 溶液中の酸素濃度 E 0 時間 溶液中の酸素濃度 F

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生物 高校生

問3の解き方を教えて欲しいです。

理工学部 生物課題 問題 [4] 次の文章を読んで,以下の問いに答えなさい。 両生類の胚発生において, (a) 原口背唇部は重要な役割を担っている。 原口背唇部の細胞が、このよう 発生のごく初期では、胚内の な特別な性質を獲得するしくみは、おおよそ以下のようなものである(b 全ての細胞の細胞質中で,タンパク質 Aはタンパク質 B と結合し、Bが核内に移行するのを抑制して いる。ところがある時期になると,原口背唇部となる予定領域内の細胞では、周りの細胞からのはたら きかけにより,タンパク質Aはその機能を失う。Aがはたらかなくなると,Bは核内に移行し、核内で タンパク質 C を指定する遺伝子の転写を促し、その結果タンパク質 C がつくられる。 C がはたらくと 細胞は原口背唇部の性質を獲得する。 ショウジョウバエでも、 初期胚の形態形成にはたらくさまざまな遺伝子が見つかっている。前後( 尾) 軸形成にはたらく (e) 調節遺伝子の一つ、遺伝子Dについて調べたところ, 未受精卵の前方に遺伝 現され,前後軸に沿って遺伝子Dにコード 子DのmRNA が局在し, 受精後にこのmRNA が されたタンパク質の濃度勾配ができていた。 突然変異で機能を失った潜性 (劣性) 対立遺伝子と正常 遺伝子Dをもつヘテロ接合体 Ddの雌雄を交配して生まれた次世代には, 発生過程で形態の異常は見ら れなかったが, ホモ接合体dd の雌と野生型DD の雄を交配して生まれた次世代は、 前半部の形態が正 常に形成されずに尾部のように変化した幼虫となった。 野生型 DD やヘテロ接合体 Ddの雌とホモ接合 体dd の雄を交配して生まれた次世代には異常は見られなかった。 また, (d) ホモ接合体dd の雌と野生 型 DD の雄を交配させて得た受精卵の前方に、正常な受精卵の前方から得た細胞質を注入すると, 正常 な形態を もつ幼虫となった。 このように, 雌親の遺伝子型に従って受精卵における表現型が決まる遺伝子を イタ遺伝子と呼ぶ。 ショウジョウバエのからだは,頭部・胸部・腹部からなる。 初期胚において, 分節遺伝子のはたらき によってウと呼ばれる繰り返し構造が形成され、各区画に応じた器官がつくられる。これに対 し、各区画に応じた器官がつくられず, 触角ができるべき場所に脚がつくられる突然変異など、からだ の一部が別の器官に置き換わる変異が知られている。 このような変異は エ 節遺伝子の異常によって起こる。 さまざまな オ と呼ぶ。 エ 遺伝子と呼ばれる調 遺伝子に共通に見られる特徴的な塩基配列を 間 1 空欄 ア オ にあてはまる最も適切な語句を答えなさい。 問2 下線部(a)について。 原口背唇部は神経誘導を行う形成体としてはたらく。一般に,誘導とは どのようなはたらきか, 簡潔に説明しなさい。 問3 下線部 (b)について。 AまたはBを指定する遺伝子が失われたため,それぞれのタンパク質が 全くつくられなくなった胚を用いて以下のような実験を行った。 実験① 初期原腸胚期に、正常胚から,本来原口青唇部を形成する背側部分を切り取り、それを別 の正常な初期原腸胚の腹側領域に移植すると、腹側にもう1つの胚(二次胚)が形成された。 56 問

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