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生物 高校生

高校の生物の質問です。 表1の結果から、ホルモンXの標的器官を過不足なく含むものは、肝臓と腎臓と筋肉らしいのですが、なぜですか?よろしくお願いいたします。

あ ① (2) こ 7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】 真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、 基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質 が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。 ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転 写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。 (a) ) a 1) 7 (2) (3 脂溶性 ホルモン受容体 基本転写因子 RNAポリメラーゼ 脂溶性ホルモン→ 遺伝子 ↑ 転写調節領域プロモーター 転写領域 図1 そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調 べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺 伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、 遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。 遺伝子Yの発現にかかわると 予想される転写調節領域 プロモーター A B C D E GFP ① B C D E GFP (2) C D E GFP ③3 D E GFP E GFP ⑤ GFP ⑥ 図2 操作 プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実 験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。 つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子 の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と 発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞 にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その 結果を表に示す。 表 1 血管 肝臓 腎臓 筋肉 皮膚 ホルモンX 100 80 40 10 20 エタノール 100 40 10. 100 20

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生物 高校生

高校の生物の問題です。 (1)(2)(3)の解き方、考え方を教えてください。

あ ① (2) こ 7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】 真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、 基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質 が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。 ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転 写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。 (a) ) a 1) 7 (2) (3 脂溶性 ホルモン受容体 基本転写因子 RNAポリメラーゼ 脂溶性ホルモン→ 遺伝子 ↑ 転写調節領域プロモーター 転写領域 図1 そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調 べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺 伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、 遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。 遺伝子Yの発現にかかわると 予想される転写調節領域 プロモーター A B C D E GFP ① B C D E GFP (2) C D E GFP ③3 D E GFP E GFP ⑤ GFP ⑥ 図2 操作 プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実 験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。 つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子 の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と 発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞 にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その 結果を表に示す。 表 1 血管 肝臓 腎臓 筋肉 皮膚 ホルモンX 100 80 40 10 20 エタノール 100 40 10. 100 20

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生物 高校生

1.2.3教えて下さい!特に図の読み取り方が分かりません……

思考学習 神経筋標本による実験 10 図1のような神経筋標本(神経と骨格筋をつながったまま取り出したもの)を用いて、以 下のような実験を行った。 筋肉につながる神経にお 神経 8.0cm ■5 いて 筋肉から2.0cm離 れたA点と筋肉から8.0cm 離れたB点,および神経 末端に接している部分の筋 肉に直接, それぞれ同じ大 きさの電気刺激を与えたと ころ,図IIのような筋肉の 収縮が観察された。 このと き,電気刺激を与えてから 筋肉の収縮までに要した時 間は, 筋肉が収縮し始めた 時点とみなす。 筋肉 6 -2.0cm A点 145 B点 30秒 35 神経末端 9.0 ① 図 I 神経筋標本による実験 9.0 筋肉収縮の強さ (1) 14.5 M 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 電気刺激を与えてからの時間(ミリ秒) m ②: A点を刺激した場合 ③:B点を刺激した場合 ①図Ⅱ A点 B 点および筋肉を刺激した際の筋肉の収縮 考察 1. この神経での興奮の伝導速度を求めよ。 考察 2. この神経末端から筋肉への興奮の伝達に要した時間を求めよ。 考察 3. この神経上の筋肉から3.6cm離れた点に電気刺激を与えた際, 筋肉が収縮する までに要する時間を求めよ。 ①: 直接, 筋肉を刺激した場合

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生物 高校生

黄色マーカーで引いた部分を読むと、体の情報伝達手段は、二つしかないように思えたのですが、上の復習というところを見ると、運動神経はどうなるんですか?運動神経は体性神経なので、上記の二つには含まれないはずなので、疑問に思ってます。それとも、無意識の情報伝達の場合ということですか

復習 からだの情報伝達 目 (視覚) 舌 (味覚) 耳(聴覚) 皮膚触覚) 鼻 (嗅覚) など 感覚 刺激 脳 器官 筋肉 反応 脊髄 感覚神経 運動神経 20 5 情報の伝達 実験6により,運動を行うことで, 心拍数と呼吸数が増加し,運 動をやめると,平常時の状態に戻っていくことがわかった。 足の筋肉は運動をすると代謝が盛んになり、酸素消費量が増加す るが,運動をやめるとしだいにもとに戻る。 つまり、筋肉での酸素 の需要に応じて, 心臓や肺の活動が変化し, 酸素の供給を調節して いると考えられる。 このことは,筋肉の状態を示す情報が, 筋肉から離れたところに ある心臓や肺に伝えられ, それらの機能が調節されていることを示 している。 じりつしんけいけい ないぶん ぴけい このような情報伝達には、自律神経系と内分泌系という2つの p.94 ➡p.96 しくみが関係している。 また,それらの情報を感知し調節するため に働いているのは,おもに, 間脳にある視床下部である (図12)。 ししょうかぶ 刺激 中枢 外部からの 情報 間脳の 視床下部 ▲図12 体内環境の調節の概要 ➡p.94,98 伝達 自律神経系 内分泌系 3 反応 体内環境が 調節される 2節 体内環境の維持のしくみ 91

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