学年

質問の種類

化学 高校生

解いてくださいお願いします

浜松医科大学入試対策講座 演習問題 2 No. 2 (裏) 生物の細胞内では、さまざまな化合物の緩衝作用により,pHが中性付近に保たれている。リン酸二水素塩とリン酸 水素塩の組み合わせもその一例である。以下では、これらのリン酸塩の25℃における電離平衡と緩衝作用について 考えよう。リン酸は水中で次のように3段階で電離する。 HsPOH+ + H2PO4 (1) H2PO4H+ + HPO HPO H+ + PO (3) (2) Ki = 7.5×10mol/L K = 6.2×10mol/L K's = 2.1×10-13mol/L K. K, K はそれぞれ (1) (2) (3) 式の平衡定数である。 また、水のイオン積を K(=1.0×10-14mol/L2 ) とする。 はじめに, 0.10mol/LのNaH2PO4 水溶液の平衡について考える。 この塩は水中で完全に電離する。 生じたH2P O イオンに関しては, (2) 式の平衡の他に次の平衡が存在する。 .(4) H2PO4 + H2O H3PO4 + OH- この平衡において、水のモル濃度 [H2O][mol/L]は一定とみなせるため, (4) 式の平衡定数 Ka は H2PO4 HsPO4, OH-のモル濃度を用いて、 [H3PO4] [OH-1 K₁ = A [H2PO4] と表される。」との値の比較から、この水溶液はウ性を示すことがわかる。 次に, 0.10mol/LのNa2HPO 水溶液の平衡について考える。 この塩も水中で完全に電離する。 ここで生じたHP 042 イオンに関しても、 (3) 式の平衡の他に次の平衡が存在する。 HPO42 + H2O HPO + OH- (5)式の平衡定数は, K5 = [H2PO4][OH-] [HPO2] B と表される。面との値の比較から,この水溶液はエ性を示すことがわかる。 (5) さらに、この NaHPO4 水溶液の水素イオン濃度[H+] [mol/L] を表す式を導いてみよう。 そのために, (2) 式と(3)式 を組み合わせた次の平衡を考える。 2HPO H2PO4 + PO」-. ・(6) (6)式の平衡定数は,次式で表される。 [H2PO4][PO4] K6 = C [HPO42-J2 リン酸一水素塩の濃度が0.10mol/Lの場合, (3) (5) (6) 式のうち, (6) 式の平衡が最も大きく右方向に偏る。 また, (3) 式と (5) 式の平衡定数を比較すると,前段の考察からオ式の平衡定数の方が十分に大きいため、もう一方の 式の平衡は無視できる。 したがって, [H+] を求めるためには,オ式と(6)式の2つの平衡を考慮すればよい。 オ式と(6)式の平衡反応によって消費される HPO4 イオンの濃度を、 それぞれ [mol/L] と [mol/L] とおくと、 HPOPOの各イオンのモル濃度は次のように表される。 H2PO4 [H2PO4] = I [HPO42] = 0.10-x-y [PO-] = II ここでオ式と (6) 式の平衡定数は非常に小さいので, 0.10-x-y≒0.10 と近似できる。 よって, x, y, 平衡 定数を含む2つの関係式から,[H+] [mol/L] は, [H+] = K2Ks+ D と導かれる。 問4 問5 問6 ウオにあてはまる語句または数字を記入せよ。 I II にあてはまる数式を, x, y を用いて記せ。 A~Dにあてはまる数式を K, K, K, Kw を用いて記せ。 7 0.10mol/LのNaH2PO4 水溶液10mL と 0.10mol/LのNa2HPO4 水溶液10mL を混合して緩衝液を調製した。 この緩衝液に関して、次の(i), (ii)の問に答えよ。 ただし、この緩衝液については、(2)式の電離平衡のみを考慮す ればよい。 数値は有効数字2けたで答えよ。 (i) この緩衝液の水素イオン濃度 [mol/L] を求めよ。 この緩衝液に 0.10mol/Lの塩酸をpHが7.0になるまで加えた。加えた塩酸の体積 [mL] を求めよ。 また、この 値を用いて、塩酸の添加による水素イオン濃度の増加量 (AD [H+]) と塩化物イオン濃度の増加量(4[CI-I)の比 A[H+1 A[CI-] を求めよ。 計算過程も含めて、解答欄の枠内で記せ。

回答募集中 回答数: 0
生物 高校生

この問題の答えがわかりません。教えてください。

次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 RNA干渉とは,真核生物の細胞内に2本鎖のRNA が存在すると,その配列に対応する 標的 mRNA が分解される現象である。 無脊椎動物や植物などで, 生体防御機構として重 要な役割を果たしていることが知られている。 RNA干渉において, 長い2本鎖RNA は、 まず「ダイサー」 という酵素によって認識され, 端から21 塩基程度ごとに切り離される。 こうしてつくられた短い2本鎖RNA は,次に 「アルゴノート」という酵素に取りこまれる。 アルゴノートは, 短い2本鎖RNA の片方の鎖を捨て、 残ったもう片方の鎖に相補的な配 列をもつ標的 mRNAを見つけ出して切断する。 その後, 切断された標的 mRNAは別の RNA 分解酵素群によって細かく分解される。 【実験 1 】 ショウジョウバエのRNA干渉にかかわるタンパク質 X およびタンパク質 Y の機能欠失変異体ハエ (x 変異体ハエおよびy 変異体ハエとよぶ) をそれぞれ作製し, 野生型ハエとともに, 1本鎖RNAをゲノムとしてもつF ウイルスまたは大腸菌を感 染させた。その結果, 図のような生存曲線が得られた。 一方, 未感染の場合の14日 後の生存率は,どのハエでも 98% 以上であった。 また, 感染2日後の時点におい て,F ウイルスまたは大腸菌に由来する 21 塩基程度の短い RNA がハエの体内に存在 するかどうかを調べたところ, 表に示す結果となった。 【実験 2】 Fウイルスのゲノムには, ウイルス固有のB2というタンパク質をコードす る遺伝子が存在する。 B2タンパク質の機能欠失変異体 F ウイルス (4B2F ウイルス とよぶ)を作製し, 野生型ハエに感染させたところ, 野生型F ウイルスと比べて 4B2F ウイルスはほとんど増殖できなかった。 一方, x 変異体ハエやy 変異体ハエ に⊿B2F ウイルスを感 染させた場合は, 野生 型Fウイルスと同程度 に顕著に増殖した。 また, F ウイルスの ショウジョウバエの生存率(%) Fウイルス 100 50- x 変異体 野生型ハエ 変異体ハエ 「ハエ 0. B2遺伝子を取り出し、 野生型ハエの体内で強 制的に発現させ た。 すると,そ のハエでは,B2 遺伝子を強制発 5 10 後の日数 大腸菌 ショウジョウバエの生存率(%) 当100 野生型ハエ 変異体ハエ 50- 変異体ハエ 0. 0 5 10 感染後の日数 短い RNA の種類 野生型ハエ x 変異体ハエ y 変異体ハエ F ウイルス由来 有 有 *** 大腸菌由来 無 無 無 現させていない野生型のハエと比べて, F ウイルスだけではなく1本鎖RNA をゲノ

回答募集中 回答数: 0
生物 高校生

問2と問3の解説が知りたいです😭

7 カズミさんとケンタさんは、ショウジョウバエのだ腺染色体を顕微鏡で観察し、その結果について 話しあった。下の各問いに答えよ。 ケンタ顕微鏡で見ると、 大きなだ腺染色体が見られたね。 パフも赤く染まってはっきり見えていた。 カズミ:そうだね。 実験で染色に使ったメチルグリーン・ピロニン溶液はDNAを青緑色に, RNA を赤 色に染める染色液だから、パフでは(a)ということが考察できるね。 ケンタ それにしても、だ腺染色体にはたくさん横じまが見えていたね。 カズミ:うん。 ショウジョウバエのだ腺染色体の横じまは, ゲノム当たりおよそ5000本あるらしいよ。 これは遺伝子の数を表しているのかなあ。 ケンタ 資料によると、 実際の遺伝子数は約 1.4×104個らしい。 横じまの数がそのまま遺伝子の数と いうわけではなさそうだね。 ショウジョウバエのゲノムを構成する DNAの塩基対数は約 1.8 ×108塩基対となっているから、塩基対のすべてがタンパク質のアミノ酸を指定しているとす ると,一つの遺伝子には平均して(b) 塩基対が含まれることになる。 カズミ:ショウジョウバエの細胞でつくられるタンパク質は,平均して400個のアミノ酸からなると いうことも書いてあるよ。 この場合、一つのタンパク質の構造を決めるのに必要な平均の塩基 対数は (c) 個となる。 さっきの数とはかなり差があるね。 ケンタ それは, ( d ) ということじゃないかな。 T 問1 会話文中の(a)に入る文として最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 ① DNAが多く, 転写が盛んに行われている ② RNA が多く, 転写が盛んに行われている ③ DNA が多く, 翻訳が盛んに行われている ④ RNA が多く、翻訳が盛んに行われている 問2 * (b)(c)に入る数値として最も適当なものを,次の①~⑧ のうちから一つずつ選べ。 ① 4.0 × 102 ⑤ 7.8×103 ⑥ 1.3 × 104 ⑦ 3.5 × 104 ⑧ 5.6 × 104 ② 8.0×102 ③ 1.2×103 ④ 2.0 × 103 400 2.0 800 問3 * (d)に入る文として最も適当なものを, 次の①~④のうちから一つ選 ① ゲノムを構成する DNA のすべてがアミノ酸を指定しているわけではない 1.34 72 E 252 ② DNAの塩基四つ以上の配列で一つのアミノ酸を指定することもある ③ 多細胞生物の細胞では常にすべての遺伝子が発現している 問4*ゲノムの大きさや遺伝子の数は生物種に ④ DNA中で, 遺伝子どうしはすべてつながって存在している ゲノムの大きさ ゲノム中の遺伝子 (塩基対) 遺伝子の の領域の割合(%) 数(個) ヒト 大腸菌 酵母 3000000000 2 20000 ✓ 5000000 90 4500 12000000 70 6000 イネ 400000000 20 32000 注:数値はいずれも概数である。 よって大きく異なっている。 表はさまざまな 生物のゲノムの特徴をまとめたものである。 表の数値に関する記述として最も適当なもの を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。 なお, ゲノム, 遺伝子の領域, および遺伝子のそれ ぞれの大きさは,塩基対を単位として表す。 ① ヒトと大腸菌とではゲノムの大きさは約 600倍違うが,遺伝子の平均的な大きさはほぼ同じである。 ② ゲノムの大きさが小さい生物では,ゲノム中の遺伝子の領域の割合が低い傾向がある。 ③ 表中の原核生物のゲノムの大きさは, 表中のいずれの真核生物と比べても10分の1以下である。 ④ ゲノム中の遺伝子の領域の割合が高い生物では, 遺伝子の平均的な大きさは大きい傾向がある。 ⑤ヒトのゲノムの大きさはイネのそれの7倍以上であるが, ヒトのゲノム中の遺伝子の領域の大き さの総計はイネのそれよりも小さい。

回答募集中 回答数: 0
生物 高校生

シアノバクテリア→細菌 葉緑体→真核生物 ミトコンドリア→アーキアという認識で合ってますか?

の進化 ③ 昆虫の翅、鳥の翼は相岡番目で、牧東進化の結果と考えられる。 ② 昆虫の翅、鳥の翼は相似器官で,適応放散の結果と考えられる。 [12 熊本大 改] ◎ 14.遺伝子頻度の変化 49 ハーディ・ワインベルグの法則が成立するある動物集団において、この 動物の体色を黒くする顕性遺伝子4と,体色を白くする潜性遺伝子αの遺伝子頻度をそれぞれかとg(た だし,+g = 1) とする。 ①か この動物集団におけるヘテロ接合体の頻度を、次の①~④のうちから一つ選べ。 ②pa 3 2pq ④ g 2 この動物集団では体色が白色の個体が全体の16%存在していた。この集団におけるg の値とし て最も適当なものを,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ① 0.16 ② 0.24 ③ 0.40 ④ 0.60 0.76 ⑥ 0.84 問3 問2の集団において,体色が白色の個体をすべて除去した場合の, 次世代におけるαの頻度とし がない組合せの島は て最も適当なものを,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ① 0.20 ② 0.24 ③ 0.29 ④ 0.36 ⑤ 0.40 ⑥ 0.50 〔神戸大改〕 15.3 ドメイン説 3分 次の図は、3ドメイン説にもとづいた生物の系統関係を模式的に表している。 図中の2本の破線は, 葉緑体またはミトコンドリアの(細胞内) 共生によって生じた系統関係を表したも ②あ のである。 ドメインA ア ドメインB ドメイン C イ すべての生物の共通祖先 問1 図中のドメイン A~Cの名称として最も適当なものを,次の①~⑥のうちからそれぞれ一つず つ選べ。 顔か ① 細菌 ②菌類 ③ アーキア ④ 原生生物 ⑤ 真核生物 ⑥ 原核生物 問2 図中のア . イに入る生物種として最も適当なものを、次の①~ ⑨ のうちからそれぞ れ一つずつ選べ。 ① 緑色硫黄細菌 ④ 大腸菌 ⑦バフンウニ ⑧ アメーバ ② メタン生成菌 ( メタン菌) ⑤ 酵母(酵母菌) ③ シアノバクテリア T ⑥ ヒト ⑨ ゼニゴケ 0 〔19 センター試改 第2章 進化のしくみと生物の系統 1

回答募集中 回答数: 0
1/10