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生物 高校生

15の問4の答えが④になる理由がよく分かりません💦 また、実験2で感染15分後に加熱すると増殖できないという結果から何がわかるのか教えてください🙇‍♀️

第4章 遺伝情報とその発現 15 演習問題 必修基礎問30 解答は320ページ 一定の長さのDNAをゲノムにもつファージ(バクテリオファージ)と宿主で ある大腸菌を用いて以下の実験を行った。いずれのファージも、ファージ DNA は感染後すみやかに細胞内に入り、また大腸菌には複数のファージが感染でき るものとする。 実験 1 野生型ファージAを大腸菌に感染させると, 2時間後にファージが大腸菌の 細胞壁を破って外に出てきた (ファージの増殖)。 実験2 実験で、感染15分後に大腸菌を60℃で10分間加熱すると、その後のファー ジの増殖は認められなかった。 しかし感染100分後に同様に加熱した場合は、加熱 終了後10分でファージの増殖が認められた。 実験実験でファージ感染15分後,あるいは感染100分後の大腸菌をすり潰し て遠心分離し,その上清 (抽出液)を別の大腸菌に注入したところ,それぞれ抽出液 注入後105分後と20分後にファージの増殖が認められた。 実験4 突然変異型ファージB, あるいは突然変異型ファージCの単独感染では,大 腸菌には何の変化もみられなかったが,両ファージを同時に感染させた場合 ファージの増殖が認められた。 問1 ファージA感染100分後の大腸菌の細胞内にみられる, ファージに由来する物 質はどれか。 次から適当と思われるものを1つ選べ。TOK ① タンパク質のみ ② DNA のみ ③ タンパク質と DNA のみ ④ DNA と RNA のみ ⑤ タンパク質と DNA と RNA 問2 実験2で,感染15分後の大腸菌を加熱してファージの増殖が認められなかった 理由を, 20字以内で答えよ。 問3 ファージA, B, Cを同時に大腸菌に感染させた場合,どの種類のファージが 増殖すると考えられるか。 次から最も適当と思われるものを1つ選べ。 ①3種類全部増殖する。 ② BとCのみが増殖する。 ③ Aのみが増殖する。 5 AとCのみが増殖する。 ④ AとBのみが増殖する。 ⑥ 全く増殖しない。 問4 実験3で調製した抽出液を 60℃, 10分間加熱した場合, ファージの増殖はど うなると考えられるか。 次から適当と思われるものを1つ選べ。ろ、 図2に示 ① 感染15分後に調製, 加熱した抽出液を用いると,その後ファージの増殖は認め られないが, 感染100分後に調製, 加熱した抽出液を用いると, ファージの増殖 は認められる。 HO ② 感染15分後に調製, 加熱した抽出液を用いると,その後ファージの増殖は認め られるが,感染100分後に調製, 加熱した抽出液を用いると, ファージの増殖は 認められない。 ③ いずれの抽出液も, 加熱すると,その後ファージの増殖は認められない。 ① いずれの抽出液も 加熱の有無にかかわらず,その後ファージの増殖は認めら れる。 問5 実験 3 で, 感染100分後の抽出液を注入する前に, (a) DNA 分解酵素処理, (b) 様の操作を行った。 抽出液注入後20分でファージの増殖が認められなかったのはど RNA 分解酵素処理, あるいは (c)タンパク質分解酵素処理を十分に行い,その後同 の場合か。 次から適当と思われるものをすべて選べ ①を行った場合 ② b を行った場合 ④ aとbを組合せた場合⑤ ⑥acを組合せた場合 ③cを行った場合 bとc を組合せた場合 ⑦ すべての操作を組合せた場合 問6 実験 4 で増殖したファージの中に,そのファージ単独で増殖し、同じ性質の ファージをつくることのできるものがみつかった。 この現象が起こった理由を 60 字以内で少なくとも2つ述べよ。 16 必修基礎問 34, 35 実戦基礎問 12 〈千葉大〉 ある種のカビは培地で培養すると菌糸がメラニンという黒褐色の色素を合成 する。この菌に突然変異を誘発させ、正常なメラニン色素をつくれない3種類 の変異株を分離した。 得られた変異株はメラニン合成経路における代謝欠損点が異な ると考えられ,培地中にメラニン前駆物質を分泌し、その物質の色に特徴的な3つの 形質に分類された。変異株Iは前駆物質Aを分泌することにより薄茶色を呈し,変異 株は前駆物質Bを分泌することにより赤色を呈し,変異株Ⅲは前駆物質Cを分泌す ることにより黄色を呈した。 実験1 メラニン合成代謝経路を調べるために次の実験を行った。 3種の菌を培地上で各菌が接するようにして培養したところ, 図1のように接触した菌糸部分にメラニン化の復帰が認められ た。これは分泌されたメラニン前駆体が培地内に拡散し、それ を摂り込んだ菌が代謝した結果によるものと考えられた。 問1 人為突然変異を誘発する方法を2つあげよ。 問2 実験1の結果から 代謝経路 メラニン前駆体の代謝 過程を推定し, 右図2 のア, イ, ウに対応す 図2 林山 株Ⅱ 図1 メラニン化部位 ア → ウ メラニン 酵素・・・・・ E1 E 2 E 3 遺伝子......... G1 変異株・・・・・・・・・ I G2 G 3 オ 前駆物質をA, B, Cの記号で答えよ。 また, エ, オ,カには対応する変異株を I. I. IIIの番号で答えよ。 実験2 この菌はアカパンカビと同様な有性生殖を行い, 単相(n)の核をもつ菌糸が 132 第4章 演習問題 133

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生物 高校生

記述添削お願いします🙏🏻

〔2〕 真核生物の遺伝情報とその発現に関して以下の問い 【A】, 【B】 に答えなさい。 【A】 生命の基本単位である細胞には, 遺伝情報が存在する。 ヒトの細胞では,遺伝情報をもったDNA からタンパク質が合成されている。 その過程を遺伝子の発現という。 以下の文章の空欄に入る文を25文字以上35文字以内で書きなさい(句読点は文字数に含めな い)。 解答は記述解答用紙に記入しなさい。 DNAが転写されmRNAとなりその後翻訳されタンパク質になる一連の流れ 1958年フランシスクリックによって提唱された遺伝情報に関する原則 「セントラルドグマ」 とは, ことである。 問2 遺伝情報に関する記述として正しいものには ①を,誤っているものには⑨を, 解答欄にマーク しなさい。 L 1 6 真核生物の染色体は, DNA がヒストンに巻きつきヌクレオソームを形成し, これ 2024年度 一般選抜 生物 が密に折りたたまれてクロマチン繊維という構造をとっている。 RNA を構成する糖はデオキシリボースである。 3 タンパク質の立体構造を形成する過程をフォールディングという。 【B】 あ mRN tb タンパク質の変性とは立体構造が変化し, タンパク質の性質が変化することであ る。 ン C DNAの2本鎖のうち, mRNAの鋳型となる鎖をセンス鎖, 鋳型とならない鎖をア ンチセンス鎖という。 組 m 6 リボソームは rRNA とタンパク質からできている。 いて 誤っているものを①~⑥の中から二つ選びなさい。順序は問わない。

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生物 高校生

問3がよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

足の形 チンフ えるだ ・は, 重合 形が 0 微 るた た。 ント を いた た 台 16.酵素反応と最適 PHI 験1~3で調べたところ、 図1, 2の結果を得た。 いずれの実験も脱リン酸化反応は酵 ファターゼと呼ぶ。 最適 pHが5.6のコムギ酸性フォスファターゼの反応速度を以下の実 素液と基質のpNPP (カーニトロフェニルリン酸) 溶液をすばやく混合して,各pHで正確 25℃,5分間行い, 水酸化ナトリウム溶液を加えて反応を停止し, 生成したpNP (p-ニ トロフェノールの量を反応時間で割って反応速度を求めた。 下の各問いに答えよ。 【実験1】 反応時の濃度が0.2mg/mL あるいは 6.4 さまざまな物質の脱リン酸化反応を触媒する酵素を,フォス mg/mLのpNPP と, 反応時の濃度が0.8mg/mL 酵素原液 (相対酵素濃度1) および 2, 4, 8, 16 倍希釈の酵素液を pH5.6 (最適 pH)で5分間反応さ せた。相対酵素濃度を横軸, 反応速度を縦軸に図1 のグラフを得た。 【実験2】 酵素活性のpH 依存性を検証するため,反 応時の濃度が6.4mg/mLのpNPP と,反応時の濃 度が0.2mg/mLの酵素液を異なるpH (2.0, 3.0, 4.0, 50, 56, 60, 7.0, 8.0) で5分間反応させた。 反応時のpHを横軸, 反応速度を縦軸に図2のグラ フを得た。 -反応速度 (pNP 生成量/単位時間) 【実験3】 酵素液を25℃で1時間, 異なるpH (2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 5.6, 6.0, 7.0, 8.0) で前処理した あと, すみやかに pH5.6 に戻して,反応時の濃度が 6.4mg/mLのpNPP と, 反応時の濃度が0.2 mg/mLの前処理を行った酵素液を5分間反応させ た。 前処理のpHを横軸, 反応速度を縦軸に図2の グラフを得た。 6.4mg/mL pNPP 0.2mg/mL pNPP 1/2 1/81/4 1/16 相対酵素濃度 ←反応速度 (pNP 生成量/単位時間) 実験 3 図 1 実験 2 + 第8章 細胞分子 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.08.0 pH 図2 問1. 実験1で,反応時のNPP 濃度が6.4mg/mL のとき,調べた酵素濃度範囲においてグラフは原点を通る直線になった。一方,反応時 のかNPP 濃度が0.2mg/mL のときは 酵素濃度が低い一定範囲で原点を通る直線上に あったが,やがてゆるやかな曲線となった。 このように、原点を通る直線上から下側に 外れた理由を「基質」と「酵素」の両方の語を用いて, 30字以内で説明せよ。は買 問2.実験2のように各酵素には最適 pHがある。 ヒトのペプシンを例に、どの器官で働 き,どのような活性をもち,最適 pHがどのあたりの酵素かを40字以内で説明せよ。た だし, 「pH」は1文字とする。 (20. 神戸大改題) 問3.実験2の結果と実験3の結果とを比較し、この酵素の構造と活性の関係について「構 造変化」,「変性」,「可逆的」の語をすべて用いて, 40字以内で説明せよ。ただし,「pH」 は1文字とする。

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生物 高校生

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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化学 高校生

タンパク質の問題なのですが、たんぱく質は熱を与えると変性してしまうと思ったのですが基質だと変性が起きないのですか?酵素となるものだけが変性が起きるのですか?いまいち理解できていないので教えて頂きたいです。 よろしくお願いいたします。

タンパク質の溶液とタンパク質Bの溶液とを混ぜたところ、ペプチドC,D が生成した。 また,タンパク質の溶液を加熱してからタンパク質の溶液と混ぜた場合にも、ペプチド C,D が生成したが、 (イ) タンパク質Bの溶液を加熱してからタンパク質Aの溶液と混ぜた場合 には,ペプチド C,D は得られなかった。ペプチドCはキサントプロテイン反応陽性,ビウレッ ト反応陰性であり、ペプチドDはキサントプロテイン反応陰性,ビウレット反応陽性であった。 さらに,ペプチド C とペプチドDの混合物を加水分解して得られたアミノ酸は,グリシン (R=H), アラニン (R=CH3), フェニルアラニン (R=CH2C6H5), リシン (R= (CH2)4NH2), システイン(R=CH2SH), グルタミン酸(R= (CH) COOH)の6種類であった。ただしアミノ 酸の一般式を H2N-CH-COOH とする。 R 問1 下線部(ア)の現象を起こす機能を有するタンパク質の名称を記せ。 問2 下線部(イ)でペプチド C, D が得られなかったのはタンパク質の何とよばれる現象にもと づくのか。 その現象名を記せ。 問3 ペプチド C, Dはタンパク質 A, B のどれから生成したか。 記号で答えよ。 問4 ペプチドC,D のうちペプチド結合の数の多いものはどちらか。 記号で答えよ。 問5 ペプチドCに必ず含まれていると推定されるアミノ酸はどれか。 その名称を記せ。 問6 上記の6種のアミノ酸のうち, pH2 以下の強い酸性水溶液中においてイオン化してい る基を最も多くもつアミノ酸はどれか。 その名称を記せ。

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生物 高校生

ツンベルク管の実験について大至急お願いします(泣) ・脱水素酵素の反応で起こっているか調べるために、  どんな対照実験が必要か。

実験 ③ 細胞内ではたらく酵素による酸化還元反応 的 細胞内にある酸化還元酵素によって基質 (コハク酸)から電子が取り出されてい ことをメチレンブルーの色の変化で確かめる。 コハク酸 還元型メチレンブルー (還元型 Mb, 無色) H2O コハク酸脱水素酵素 (酸化還元酵素) フマル酸 メチレンブルー (酸化型 Mb, 青色) 11/12/02 通気 図I この実験で観察する反応 コハク酸からメチレンブルーを経て酸素に電子が渡され、水がミ じる。 ■準備 新鮮な生物材料 (ニワトリの胸筋, もやしなど), 8% コハク酸ナトリウム水溶液 ( 量%), 0.1% メチレンブルー水溶液 (質量%), 蒸留水, 乳棒と乳鉢, ガーゼンベルク アスピレーター(または真空ポンプ), ビーカー, こまごめピペット, 温度計, ワセリン 注意 試薬などが眼に入らないよう, 保護めがねを着用する。 【方法 ① 材料5gを乳鉢にとり, 蒸留水20mLを加えてすりつぶし、これをガーゼで こして,ろ液を酵素液とする。 ② ツンベルク管の主室に酵素液を5mL入れ, 副室にはコハク酸ナトリウム水溶液 5mL とメチレンブルー水溶液を2~3滴入れる。 ③ アスピレーターで管内の空気を排 気してから、副室を回して密閉す る。 副室 ④ ツンベルク管を傾けて,副室の液 を主室に注ぎ,かくはんする。 主室 ⑤ 35~40℃の温水の中に浸し,液 の色の変化を観察する(図II)。 ⑥ ⑤の観察の後, 副室を回して管内 に空気を入れ,液の色の変化を観 察する。 ①図Ⅱ メチレンブルー (左)と還元型メチレン ルー(右) を含んだ溶液 溶液の色には、酵素液 も含まれている。

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