生物
高校生

この答えになるまでの解説を教えて頂きたいです。

第1問 大腸菌の培養に使用される、LB 培地という栄養豊富な液体培地で、大腸菌を37℃で数日間培 養した。 この培養液 (培養液Q) 中の細胞数を2つの方法でかぞえた。 それぞれの実験、 【実験 1】 および 【実験2】を説明した以下の文章中の(ア)(コ)にあてはまる数値を答えなさい。 ただし、指数である(ウ)、(オ) (キ) (ケ)については1桁の整数で答えなさい。 (イ)、(エ) (カ) (ク)は10未満、(コ)は100以下の数で答えなさい。 ま (イ)、(エ) (カ)、(ク) (コ)は、小数点以下第2位を四捨五入し、 小 数点以下第1位までの数で答えなさい。 【実験 1 】 培養液中の細菌の細胞数を顕微鏡を使ってかぞえる方法がある。 この方法では、スライド ガラスに似た形状の細胞計数盤を用いる(図1)。 細菌用の細胞計数盤のカバーガラスを載せ る部分は、一定量の培養液を溜めておくため、 深さが0.02mmになるように削られている。 その底面には1辺が0.05mm の格子が描かれており、顕微鏡で細菌の細胞と格子とを同時 に観察することができる。 カバーガラス カバーガラス 20.02mm (a) カバーガラス、 (b) 底面に描か れた格子 0.05mm (c) 0.05mm 図1 細菌の細胞数をかぞえるのに使用する細胞計数盤の模式図。 (a) 横から見た図。 カバーガラス を載せる部分は、 深さ 0.02mm の窪みになっている。 (b) カバーガラスを載せる部分を真上 から見た図。 中央部分 (窪みの底面)に、 1辺が 0.05mm の格子が描かれている。 (c) 顕微鏡で 格子を観察した様子。 土
格子1つとして観察される区画の容積は、 0.05mm×0.05mm×(ア)mm(イ) ×10( )mm² である。 1mL=10mmなので、 格子 10区画の容積は (エ)×10 この細菌用の細 mLである。 胞計数盤を使って、 培養液Q中の細胞数をかぞえた。 格子 10区画の細胞数をかぞえ、合計し たところ、 105個であった。このことから、 培養液 Q1mL 中あたりの細胞数は (カ)×10 個であると推定できる。 【実験2】 大腸菌を LB 寒天平板培地 (LB培地を観点で固めたもの)の表面で培養し、細胞の集落 (コロ ニー)をつくらせ、コロニーの数をかぞえることで大腸菌の培養液中の細胞数を求める方法が ある。ある細胞が分裂・増殖できるなら、 1個のコロニーは1個の細胞が増殖してできたもの と考えられる。 【実験1】 で、 顕微鏡で観察された培養液Q中の細胞には、分裂・増殖してコ ロニーをつくることができる細胞と、コロニーをつくることのできない細胞の両方が含まれて いた可能性が考えられる。前者は生きている細胞、 後者はそうでない細胞とみなすことがで き、それぞれ「生菌」、 「死菌」 と呼ばれる。 CA 培養液Q を滅菌した生理食塩水で106分の1に希釈した。 この希釈液中の細菌細胞が均一に なるようによくふりまぜ、 直径 9cmのシャーレ (ペトリ皿) に作成した LB 寒天培地1枚の表面 に、その希釈液を0.1ml分まんべんなく塗り広げた。 37℃で一晩培養したところ、 LB 寒天平 板培地1枚あたり平均7個のコロニーが出現した。 この結果から、培養液Q1mlあたりの生菌 の数は (ク)×10()個であり、培養液Q中のすべての細菌細胞数に対する生菌数の割合 は約(コ)であったと推定された。 ※均一 細胞がかたまりをつくらずに、ひとつひとつが均一に分散したものとする。 10000
(ア) 0.02mm (I) 5 (ク) 7 (イ) 5 (オ) (ケ) -7 7 (ウ) |(カ) 2.1 -5 (キ) 8
細胞 計算 高1生物 応用

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