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生物 高校生

「atg2の欠損株の増殖優同期が長いので」までは理解できたのですが、そのあとにつづく「呼吸への切り替えを 促進 する」の所がなぜだか分からないので教えてください🙏🙇‍♀️ また、(1)の「増殖を抑制すると考えられる」はなぜダメなのですか? ➡️欠損株の方は野生株より... 続きを読む

1 酵母がエネルギーを産生するしくみに関する次の文章を読んで以下の設問に答えよ。 酵母(Saccharomyces cerevisiae) は、 周囲の環境に応じて呼吸や発酵を使い分けエネルギーを産生している。 解糖系で代謝できる炭素源(グルコースなど)が低濃度存在する条件ではパスツール効果という現象がみられ る。一方、解糖系で代謝できる炭素源が豊富に存在する場合には, 好気条件であっても発酵でエネルギーをま かなう。その後,解糖系で代謝できない炭素源 (エタノールなど)のみの栄養飢餓状態におかれると、エネルギ 一獲得の方法が発酵から呼吸に切り替わり, エタノールなどが呼吸基質となる。 ②オートファジーは、自らの細胞質成分を分解しリサイクルするシステムであり,栄養飢餓に対する適応機 能のひとつである。 栄養飢餓に直面すると、細胞の活動を大きく変化させるため,細胞内では様々な生体分子 の作り換えをするが, オートファジーは自らの細胞質成分を分解することで速やかにその材料を供給するこ とに働くと考えられる。 そこで, 炭素源としてグルコースが豊富に与えられた状態からエタノールのみの状態 におかれたときのエネルギー産生に対するオートファジーの役割を実験で調べてみよう。 (実験 1) 酵母のオートファジーに必須の遺伝子 atg2 を欠損した株の増殖を野生株と比較した。 酵母はグルコース添 加培地で前もって培養し, それらを一定量採取して新たな培地に入れて培養を開始した。 新たな培地としてグ ルコースまたはエタノールを豊富に添加した培地を使用した結果, 図1のグラフが得られた。 培養は好気条 件で行っており、酵母をエタノール添加培地に移すことによってエネルギー産生方法が発酵から呼吸に切り 替わることを期待した。 細胞数 0 8 グルコース + エタノール- 炭素源 グルコース グルコース エタノール エタノール 0 24 48 72 96 120 時間(h) グルコース- エタノール+ 24 48 72 96 120 時間 (h) 図 1 酵母増殖の時間経過 野生株は実線, atg2欠損株は破線で示した。 新たな培地で酵母の培養を開始した時点を0とした。 また、野生株ついて A増殖誘導期 (準備期), B増殖期, ©増殖停止期を矢印で示した。 (実験 2) 実験1と同様の培養条件で、 あるタンパク質の分解を指標にオートファジーの有無を調べたところ、表1の 結果が得られた。 表1 培養条件ごとのオートファジーの有無 培養条件 結果 オートファジーの有無 なし し 「あり」 なし 株 野生株 atg2 欠損株 野生株 atg2欠損株 野生株 欠損株

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生物 高校生

問5が分からないので教えてください🙏 答えは (5)1:1:0 (6)3:1:0 (7)7:1:0 です!

□ 69. る。これについて, 以下の各問いに答えよ。 問1. 右図のア, イに適する語と, ヌクレオチド 5′ を結合するウの酵素名をそれぞれ答えよ。 問2.ア,イの鎖の複製方向はどちらか。それぞ ①,②で答えよ。 ① 問3. 複製時のプライマーは,DNAとRNA の どちらか。 ●次の図は,DNAの複製開始直後のようすを模式的に示したものであ 3' (ウ) (1)+ (ア)鎖 (イ) 鎖 2 本鎖DNAの 開裂の進行方向 プライマー 3' 鋳型となるDNA鎖 5' □70. 半保存的複製DNAの複製について述べた次の文章を読み、下の各問いに答えよ。 1958年,メセルソンと ( 1 ) は,次に述べるような大腸菌を用いた実験を通して, DNAの複製が ( 2 ) 的に起こることを明らかにした。 大腸菌を 15N が含まれる塩化アンモニウムを窒素源とする培地で何世代も培養し, 大腸 菌のDNA に含まれる窒素を15Nに置き換えた。 この菌をふつうの窒素 'N を含む培地に 移し、何回か細胞分裂を行わせた。 IN を含むアミノ酸の培地に移す前の大腸菌 (3), 移し てから1回目の分裂をした大腸菌 (4) 2回目の分裂をした大腸菌 (5), 3回目の分裂をした 大腸菌(6), 4回目の分裂をした大腸菌 (7) から, それぞれ DNAを取り出して塩化セシウム 溶液に混ぜ,遠心分離した。

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生物 高校生

なぜ、N¹⁵は存在しないのでしょうか?

【2】 DNAの複製に関する次の文章を読み、 下の問いに答えよ。 窒素源として重い窒素(16N) のみを含む 培地で大腸菌を培養して, DNA のすべての 窒素原子が 5Nに置き換わった大腸菌を計 [測して培養した。 A+T G+C 次に大腸菌が一斉に分裂する条件にし て15Nで育った大腸菌を, 窒素源として AN のみを含む培地で増殖させた。 その培地で 1回分裂して生じた個体を第1世代, 2回 分裂して生じた個体を第2世代, n 回分裂して生じた個体を第n世代とよぶことにする。 各世代の大腸菌のDNAを抽出してDNAを遠心分離すると, 0世代の大腸菌はすべて 「重いDNA」 に, 第1世代の DNA はすべて 「中間の重さの DNA」 第2世代は「軽い DNA」 と 「中間の重さの DNA」の2 層であった。漢字ミス DNAが複製される時、2本のヌクレオチド鎖が一本ずつに分かれ、鋳型鎖の塩基に相補的な塩基 を持つヌクレオチドが結合していくことで複製される。 このような複製方法を何というか。 (2) 第5世代の各層の DNA量は,どのような比で表されるか。 次の空欄に当てはまるように答えよ。 軽い DNA : 中間の重さの DNA 重い DNA=「 J (3) DNAを分析して, 塩基数全体に対して A, T, G, C のそれぞれの塩基数が占める割合(%) を比較 したとき、 次の中で値がおよそになるものはどれか。 次の①~ ⑤ からすべて選べ。 A+C G+T ③3③ 2 (1) 半保存的複製 (2) 1世代→2本(2) 2世代→4本(22) 3世代 8本(23) A 軽いDNAの層 (14Nのみを含むDNA) 中間の重さのDNAの層 ( 14NとNのみを含むDNA) 重いDNAの層 (15Nのみを含むDNA) AG T ⑤ A ・h世代(27)本 〇世代 0 : んにちを代入 25=32. 第1世代 第2世代 確定 2種類のDNAが2本 30:2:0 A NIY NINY

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生物 高校生

生物基礎の問題です! (1)(2)で使用する図2のアイウエオの意味を 分かりやすく教えて欲しいです!! あと(1)(2)解き方も教えて欲しいです!!

(1) 2 (2) B モデル 1 C モデル:2 (3) 3 解説 (1) Aモデルの半保存的複製の場合、n回目の分裂でできるDNAの割合はアイウ エ:オ= (226-1-1):0:1:00 と示される。 分裂5回目のDNAの分布とその割合 は, 45 ア:イ:ウ:エ:オ= (265-1-1):0:1:0:0=15:01:00 となる。 本問では, DNA の割合の合計を100%としているので,アの割合は, 15. 100% × = 93.75% となる。 16 同様に,ウの割合は, 1 100% × = 6.25% となる。 16 したがって, ア: イ: ウ:エ:オ= 93.75% : 0:6.25%:00となるので、②が 正解である。 (2) DNAの複製モデルとしては, A モデル (半保存的複製モデル), B モデル (保存的複製モ デル), C モデル (分散的複製モデル) が考えられた。 それぞれのモデルについて IN のみをもつ2本鎖DNAをもつ大腸菌を'Nの培地で培養するとどうなるかを考える。 Bモデルでは, 1回目の分裂により, "Nのヌクレオチド鎖のみからなる軽い DNA が1本と 'Nのヌクレオチド鎖のみからなる重い DNA が 1本できるため, DNA の重 さと割合はア:イ:ウ:エ:オ=50% : 0% 0% : 0% 50%となる。この時点で, 実験 Iの結果と異なるため, B モデルは1回目の分裂の結果で否定される。 Cモデルでは, 1回目の分裂でもとのDNAである "Nのヌクレオチド鎖と '4Nのヌ クレオチド鎖が, モザイク状につなぎ合わされて複製された2本のDNAになる。 こ の場合, DNA がちょうど半分ずつ部分的に複製される可能性があるので、 1回目の分 裂ではCモデルを否定できない。 しかし、 2回目以降の分裂では, "Nからなる部分 "Nからなる部分が混在することになるため, "Nのヌクレオチド鎖のみからなる 軽い DNA が生じる可能性はきわめて低い。 したがって, C モデルは2回目の分裂の 結果で否定される。 (3) DNAを構成するヌクレオチドは五炭糖 (C, H, O), リン酸(P, H, O), 塩基 (C, H, O,N) からなるので, N を含むのは塩基だけである。 発展 この問題において大腸菌がNを取りこんだように, 植物が土壌中にある硝酸 イオン (NO3-) やアンモニウムイオン (NH) を根から吸収し、これをもとにタンパク 質やDNA, RNA, ATP などの有機窒素化合物をつくるはたらきを窒素同化という。 (1) ウ (2) オ (3) ウ (4) オ (5) T・・・6%, G・・・ 39% (1) 表1のDNAを構成する塩基数の割合を見ると, 5種類の生物のDNA はいずれもほぼ、 A:T = 1:1,G:C=1:1になっていることがわかる。 よって, 説明文Aは正し また,大腸菌ではAとTの割合はほぼ24 %, G と C の割合はほぼ 26%であるが, ヒトではAとTの割合はほぼ30%, GとCの割合はほぼ 20%となっており, 生物 種によって, A, T, G, C の構成比は異なっている。 よって, 説明文Dは正しい。 説明文Bについては,どの生物種でもAとTの割合, GとCの割合はそれぞれ同 じなので誤り。 説明文Cについて, A: T = 1:1, G:C = 1:1ということは,ATが対にな 第2歳 第2章 [リード C' 45 DNAの複製モデルについて、以下の問いに答えよ。 DNA は複製され、細胞分裂により分配される。 DNAの複製がどのように起こるの かについては、図1のような3つのモデルが提唱されていた。第一は、一方のヌクレ オチド鎖を鋳型として,もう一方のヌクレオチド鎖を新たに複製するAモデルであ る。第二は,もとの二本鎖DNA を保存して,新たに二本鎖DNAを複製するBモデ ルである。第三はもとのDNA鎖と新たなDNA鎖をモザイク状につなぎ合わせて 製するCモデルである。 メセルソンとスタールは,以下のような実験を行い、この 複製モデルの謎をひも解いた。 A モデル DNA複製前 DNA複製後 Bモデル DNA複製前 DNA複製後 もとの DNA鎖 分裂前 ③ 塩基 Cモデル DNA複製後 DNA複製前 軽 ■新たに合成されたDNA 100% 50% 図1 DNA複製様式を説明する3つのモデル 〔実験Ⅰ] 通常の窒素('4N)よりも重い窒素 分裂1回目 同位体 (15N) のみを窒素源として含む培 地で大腸菌を培養して、 大腸菌内の窒素 をすべて15Nに置きかえたのち, 14N の みを含む培地に移して培養を続けた。 そ の後, 1回分裂した大腸菌と2回分裂し た大腸菌からそれぞれ DNAを抽出して, 密度勾配遠心分離を行ったところ, 図2 のような結果を得た。 なお、図2は DNAの重さと割合を示した模式図であり、 縦に分裂回数を横に重さを示したものである。図中の太い棒は,各世代での DNAの重さを位置で, その割合を太さで示している。 分裂2回目 50% 図2 中間 (1) モデルにおいて分裂5回目のDNAを調べた場合, DNAの分布とその割合(ア: イ:ウ:エ:オ)として適するものを, ①~⑥の中から1つ選べ。 ① 93.75% : 6.25% : 0% : 0% : 0% ② 93.75% : 0 % : 6.25% : 0% : 0% ③ 87.5% 6.25% : 6.25% : 0% 0% ④ 87.5% 12.5% : 0% : 0% : 0% ⑤ 87.5% : 0 % : 12.5% : 0% : 0% ⑥ 75% 12.5% : 12.5% : 0% : 0% (2) A~Cの3つのモデルのうち, 複製モデルとして正しい仮説はAモデルであった。 Bモデルと C モデルはそれぞれ何回目の分裂の結果によって否定されるか。 ① 1回目 ② 2回目 ③3 回目 ④ 4 回目 ⑤5 回目以降 究発展 (3) 実験Ⅰ の "6N は DNA分子の構成単位のどれに取りこまれたか。 次の①~③のうち から1つ選べ。 ① デオキシリボース ②リン酸 100% 6表は11 重 46 2はニ トリ (1) [20 九州工大改

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