Question

抹茶ラテ

誰か生物いける方に質問です！
問4の問題で100文字以内の文字書いてみたのですが合っていますでしょうか？

201109
膜の
が応
報は,
よ
佃 論述 計算
神経細胞は,普段は細胞外が
)に,細胞内が (2) に帯電している。 神経細胞
167 ミオクラフによる筋収縮の測定■次の文章を読み、以下の各問いに答えよ。
が刺激を受容すると, ( 3 ) が瞬間的に開いて( 4 ) が神経細胞内に大量に流れ込み ,
5)が発生する。 また, ( 5 ) が発生した後,すぐに ( 6 ) に戻るのは,
④7 ) が開き(8) が神経細胞の外に出るからである。
回転
神経の興奮と筋肉の収縮について実験する
カエルの足のふくらはぎの筋肉とそ
ときに,
れにつながる神経(座骨神経)を切り離さずに
取り出したものを使う。これを神経筋標本と
う。 この実験には, すすを塗った紙をドラ
ムにはり付けたミオグラフ, おんさなどを右
の模式図のように設置して使用する。
1. 文章中の (
)~ ( 8 )に入る適
切な語または記号を答えよ。
間2. 筋肉の神経筋接合部から3cm離れた座骨神経のAの場所で, 1回刺激を与えると
5.5ミリ秒後に,また,神経筋接合部から6cm離れたBの場所で同じ強さの刺激を与え
ると 6.5ミリ秒後に,それぞれ筋肉の収縮が起こった。 この座骨神経の興奮伝導速度(m/
秒) を計算せよ。
問3.問2と同じ神経筋標本で,筋肉に直接電気刺激を与えた場合に収縮までに要した時
間が2ミリ秒であった。 神経筋接合部における刺激伝達に要した時間は何ミリ秒か,計
算せよ。
問4. 脊椎動物の有髄神経は興奮の伝導速度が非常に大きい。 その理由を, 神経の構造と
興奮伝導様式を考慮して100字以内で説明せよ。
問5. 座骨神経のAの場所で10秒間、1秒間に30回の割合で刺激を与え続けたところ, 筋
肉は刺激を与えている間, 一続きの収縮をし続けた。 このような筋肉の収縮と問2のよ
うな刺激で起こった収縮を,それぞれ何と呼ぶか。 また,どちらの収縮がより強いか,
等号あるいは不等号で記せ。 よう以下の
間 6. 問5のような刺激を与え続けると筋肉中の以下の成分はどのように変化すると考え
られるか。増加するものと減少するものに分け、それぞれ記号で答えよ。
(a) グリコーゲン
(b) 乳酸
(c) クレアチンリン酸
ー
間 7. 問5のような刺激を与え続けたとき, 筋肉1g中にクレアチンが0.0655mg ふえた
とすると,1gの筋肉で消費された ATPは何マイクロモルと考えられるか, 答えよ。
ただし、クレアチンの分子量を131とし、 実験開始時と終了時で筋肉中のATP 濃度に変
化はなく,実験中に解糖系は働かなかったものとして計算せよ。
r
筋肉
ミオグラフ
おんさ
大腿骨
A
B
- 座骨神経
ふくらはぎの
筋肉
おもり
間 6.7. クレアチンリン酸1分子は, それぞれ1分子のクレアチンとリン酸に分解される。
ヒント
(東京海洋大改題)
8. 動物の反応と行動
第8章
219
動物の反応と行動

154.
51
脊椎動物のニューロンは軸索に髄鞘
が巻きついているため、刺激をうけると
跳躍伝導により、興奮の伝導速度が
大きくなる。しかし、無脊椎動物は軸索に
髄鞘に巻きついてないため脊椎動物より
伝導速度が小さい。(17文字)

201
網
細胞
つが
問題 167 169
問1.1….正 (+) 2….負(-) 3・･･電位依存症ナトリウムチャネル
4･･･ナトリウムイオン (Na+) 5･･･活動電位 6 ･･･静止電位
167. ミオグラフによる筋収縮の測定
「解答」
7･･･ 電位依存症カリウムチャネル 8･･･ カリウムイオン(K+)
問2.30m/秒
間 3. 2.5ミリ秒
問4. 有髄神経繊維は, 絶縁体として働く髄鞘におおわれているため, 活動電位が
の切れ目のランビエ絞輪でのみ生じる。 そのため, 興奮はランビエ絞輪間をとびと
に伝導する跳躍伝導により伝えられるから。 ( 94字)
問5. 一続きの収縮･･･ 完全強縮, 問2の収縮･･･単収縮 強さ・･･完全強縮 単収縮
問7.0.5マイクロモル
6. 増加するもの･･･(b) 減少するもの...(a), (c)
解法のポイント
問2 神経筋接合部から3cm離れた部分では5.5ミリ秒後に収縮し, 6cm離れた部分
では 6.5ミリ秒後に収縮している。 したがって, 3cmを1ミリ秒で伝導することが分
かる。よって,3cm/1ミリ秒=30m/秒が解答となる。
3. 筋肉に直接刺激を与えた場合の潜伏期が2ミリ秒であるので,次の式が成立する
A点を刺激して筋肉が収縮するまでの時間
=伝導に要した時間)+(伝達に要した時間) + ( 潜伏期の時間)
したがって, 5.5ミリ秒=1ミリ秒 + (伝達に要した時間) + 2ミリ秒となり、これ
り、伝達に要した時間は2.5ミリ秒となる。男の
問5.筋肉が短時間に連続的に電気刺激を与えられると,弛緩する前に次の刺激が与え
られて収縮が起こるので、 強い収縮が起こる。
収縮の強さ
単収縮 1秒間に2回の
割合で刺激したとき
←収縮の強さ
不完全強縮 1秒間に15回
の割合で刺激したとき
←収縮の強さ
168. ホー
完全強縮 1秒間に30回
の割合で刺激したとき
解法の
169.
解答
問6 . 筋肉は ATP をエネルギー源にして収縮する。 多量の ATPが必要となるので、
呼吸が盛んに行われ,呼吸基質としてグルコースが使用される。 グルコースを供給す
るために(a)グリコーゲンは分解され、減少する。また、激しい筋収縮が行われると、
「ATP の合成が間に合わない場合には,蓄えておいた (C)クレアチンリン酸が使用され、
酸素を用いない解糖も行われ, グルコースが (b) 乳酸に分解されるので、 増加する。
ATP が合成される。 この過程でクレアチンリン酸はクレアチンに分解される。
問7. クレアチンリン酸1分子は, ADP1分子にリン酸基を渡し, クレアチン分子と
ATP1分子を生じる。この反応は次のようにまとめられる。
(クレアチンリン酸1分子) + (ADP1分子) → クレアチン1分子) + (ATP1分子)
したがって, 0.0655/131=0.0005 ミリモル= 05マイクロモル
解