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生物 高校生

まだ学校で習っておらず分子進化のやり方がわかりません。この問題はどのように考えれば良いのか教えてください!お願いします。

基本例題 6 分子進化 図は,表のアミノ酸の違いの数からA~Dの系統関係を推定し て描いた系統樹である。XからA~Dまでの進化的距離は等しく, 化石を用いた研究から, BとC が 2.0 × 107 年前に分岐したことが わかっている。次の値を計算し,有効数字2桁で答えよ。 解説動画 全口 生物種 A B. C D A 38 表は、4種の生物種 A~D で共通して存在するタンパク質Pのアミノ 酸配列を比較し, それぞれの間で異なっている アミノ酸の数を示したものである。 この違いは, A~Dの共通祖先Xがもっていたタンパク質P の遺伝子が長い時間を経過する間に変化し,そ の結果,アミノ酸配列にも違いが生じたことを 示している。 B C3688 34 19 17 C D B (1) このタンパク質Pを構成するアミノ酸1つが変化するのにかか る時間は何年か。 C (2) A~D が共通祖先 X から分岐したのは今から何年前と推定されるか。 指針 (1) アミノ酸が異なっている数と分岐後の年数が比例すると考える。 BとCのアミノ 酸の違いが8つなので, 2.0 × 10年前に分岐後,それぞれ4つずつ変化したと考 えると1つ変化するのにかかる時間は, (2.0 × 107 ) ÷ 4 = 0.5 × 107 = 5.0 × 10° (2) 表より, AとB・C・D の間では平均 (38+36 +34) + 3 = 36か所違う。 よって, 分岐後それぞれ36÷2=18か所ずつ変化したと考えられ, (1) より, 1つ変化する のに 5.0 × 10° 年かかる。 したがって, 18個では 5.0 × 10° × 18 = 9.0 x 10 解答 (1) 5.0 × 10°年 (2)90 × 10年前

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(2)から(6)の考え方が解答を読んでも理解できないので教えていただきたいです。

発展問題 思考 計算 39.塩基の割合と DNA 次の文章を読み、下の各問いに答えよ。 ある細菌のDNAの分子量は2.97×10°で, アデニンの割合が31%である。この DNA から3000種類のタンパク質が合成される。ただし 1ヌクレオチド対の平均分子量を660 タンパク質中のアミノ酸の平均分子量を110とし、塩基配列のすべてがタンパク質のアミ ノ酸情報として使われると考える。また,ヌクレオチド対10個分のDNAの長さを3.4nm とする(1nm=10m)。また,ウイルスには,いろいろな核酸を遺伝物質としてもつもの がある。 問1 このDNAに含まれるグアニンとチミンの割合をそれぞれ記せ。 問2 この DNAは何個のヌクレオチド対からできているか。 問3. この細菌のDNAの全長はいくらになると考えられるか。 問4. この DNA からつくられるmRNA は、平均何個のヌクレオチドからできているか。 問5. 合成されたタンパク質の平均分子量はいくらか。 問6. 表は4種類のウイルスの核酸の塩 基組成 [モル%] を調べた結果である。 以下のア~エのような核酸をもつウイ ルスを, ①〜④からそれぞれ選べ。 ア. 2本鎖DNA ウイルス A ① 塩基組成 (モル%) C G 29.6 20.4 20.5 29.5 T U 0.0 ② 30.1 15.5 29.0 0.0 25.4 ウ. 2本鎖RNA イ. 1 本鎖DNA エ.1本鎖RNA ③ 24.4 18.5 24.0 33.1 0.0 27.9 22.0 22.1 0.0 28.0 01% 福岡歯科大改題) ●ヒント 問5.タンパク質1つ当たりのアミノ酸の数を求め,アミノ酸の平均分子量をかければよい。 問6.2本鎖と1本鎖の構造の違いから考える。

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(1)の噴火時期は何から推測するんですか?

AAL JA KI リード D Ja 応用問題 リードD 172. 次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 調査地点 表は,三原山(伊豆大島)の周辺において,噴火時期が異なる4地点に見られる植生 のようすや環境条件など A B C D をまとめたものである。 また,図は,温度一定下 において,ある植物(ア)と (イ)の葉に光を照射した際 の光強度の相対値とCO2 吸収速度 (1時間当たり, 単位葉面積当たりの相対 値)の関係を表している。 噴火時期 植物種類数 植生の高さ(m) ① (2 (3) 約4000年前 42 3 21 33 9.2 0.6 2.8 12.5 地表照度(%) * 土壌の厚さ(cm) 土壌有機物 (%) 2.7 90 23 1.8 40 0.1 0.8 37 20 1.1 6.4 31 *植生の最上部の照度を100とした場合の相対値 (1)表中の①~③に入る噴火時期として適切な ものを次の中から選べ。 (a) 約10年前 (b)約200年前 (c) 約1300年前 (d)約 5000 年前 (2)調査地点 B に存在する植物の光強度と光合 成速度の関係は,植物(ア)(イ)のどちらに近 いと考えられるか, 理由とともに答えよ。 C吸収速度(相対値) 50 40 30 20 10 0 (ア) (イ) -10 (3) 植物(イ)に光強度2の光を照射した際の光合 成速度を答えよ。 0 1 2 3 4 5 6 7 光強度 (相対値) 8 (4) 植物(ア)において, (3) の光合成速度の2倍の値を与える光強度を答えよ。 [16 大阪医大 改] 論 73. 次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 植生が時間とともに移り変わり, 一定の方向性をもって変化していく現象を遷移と いう。)遷移には一次遷移と二次遷移があり、一次遷移は陸上から始まる( ① )遷移 と湖沼などから始まる(2) 遷移とに分けられる。 一次遷移では,裸地に) 地衣類やコケ類が侵入し、やがて草木が生育できるようにな ると,植生は(③)に変わる。やがてそこに明るい環境を好む陽樹が進入し,陽樹 林が形成されるが, しだいに陽樹が枯れて陰樹が育ち, (ウ) 陰樹林が形成されると,そ れ以降は大きな変化が見られなくなる。このような状態を(④)とよぶ。

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線を引いた部分は酸素ではないのですか?

思考 . □88C4 植物 CAM 植物 (3) 次の文章 I, II を読み, あとの問いに答えよ。 I 陸上の植物は, 気孔を通して, 光合成や呼吸に必要なガス交換を行うとともに, (ア) を行っている。 植物は,反応式 ① で示される光合成によって, 炭水化物を で進行する反応でつくられた (ウ)によって還元され, 炭水化物になる。 二酸化 つくる。 光合成においては, 大気中から取り込まれた二酸化炭素が、 葉緑体の(イ) 炭素が固定されるこの経路は(エ)と呼ばれ,ふつうの陸上植物では葉緑体の (オ)で進行する。植物の呼吸では,基質が炭水化物であるとき,反応式②のよ 4章 うに基質が酸化される。 乾燥地帯に生育するサボテン 類のような多肉植物は、ふつう の陸上植物と違った特徴をもっ ている。例えば, 大気中から取 り込まれた二酸化炭素は,次の 式でまとめられる反応で,いっ たんリンゴ酸の形で固定される (図1 図2参照)。 反応式 ③ C6H12O6+2CO2 100 二酸化炭素量 0 12 18 24 6 12 図 1 時刻(時) 多肉植物によって取り込まれた 二酸化炭素量 (相対値)の日変化 2C4H6O5 100 有機酸量 0 12 18 24 6 12 図2 時刻 (時) 多肉植物体内の有機酸量 (相対値) の日変化 そして、この有機酸からつくられる二酸化炭素が光合成に使われる。 有機酸がつ くられるときに取り込まれるガスの量を測定したところ, 図3のような結果を得た。 なお、二酸化炭素のない実験条件下では,見かけの呼吸商はゼロに近かった。 また, 多肉植物の気孔が開閉するようすは,図4に示すように、ふつうの植物の場合と違っ ている。 200固定された二酸化炭素の量 取り込まれた二酸化炭素の量 mg 100- ガス量 〔m/ 組織 100g] 取り込まれた酸素の量 ふつうの植物 多肉植物 10- 気孔の開度 T T 1 2 3 4 5 6 7 8 時間 図3 有機酸がつくられるときに使われるガス量 0 12 18 24 6 12 時刻〔時〕 図4 多肉植物とふつうの植物 の気孔の開度(相対値) (1)文章中のア~オに最も適した語句を, 下線部の反応式①・②に当てはまる反応式 を書け。 2) 多肉植物が,(a)おもに昼に行っている化学反応と, (b)おもに夜に行っている化学 反応を,反応式 ①~③の中からそれぞれすべて選び、番号を書け 3)図3で,大気中から取り込まれた二酸化炭素よりも、固定された二酸化炭素が多 い理由について述べよ。 ) 多肉植物の乾燥条件に対する適応のしくみについて 150字以内で述べよ。 5) サボテンのような多肉植物は、光合成の様式による分類では何と呼ばれるか。 (京都大)

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問3と問4が分かりません 解説できる方お願い致します🙇🏻‍♀️

イ 生物が自らを形成、維持するのに必要な最小限の遺伝情報の1セットをゲノムという。大腸菌のゲノム は、本のDNAに含まれている。ヒトのゲノムは生殖細胞に含まれる遺伝情報に相当し、 本のDNAに含まれている。 大腸菌のゲノムサイズは500万塩基対で、 DNAの長さは合計で約1.6mm、 ヒトのゲノムサイズは30億塩基対で、 DNA の長さは合計で約 [ ウになる。 ヒトのゲノムの塩基配列の解読は、2003年に終了した。塩基配列の解析から、ヒトゲノムには20,000 個 の遺伝子が存在し、合わせると4,500万塩基対に相当する。これは、ヒトゲノムの ヒトゲノム中の個々の遺伝子の長さは、平均して、 オ 塩基対と考えられ、1つのタンパク質をコー エ ] % にあたる。 ドしているとすると、 カ 個のアミノ酸を指定することになる。 また、 遺伝子は、 ゲノム中で平均し て、キ塩基対ごとに1つ存在すると考えられる。 問1 文中の ア ウ ] に入る最も適当な数字を次の選択肢から選びなさい。 ① 1 2 2 ③ 10 ④ 20 5 22 ⑥ 23 ⑦ 40 ⑧ 44 ⑨ 46 問2 文中のエ ① 0.015 ] に入る最も適当な数字を次の選択肢から選びなさい。 ② 0.15 ③ 1.5 ⑤ 15 ④ 5 ⑥ 50 問3 文中のオ ①750 キに入る最も適当な数字を次の選択肢から選びなさい。 ② 1,500 ③ 2,250 ④4,500 ⑤ 50,000 150,000 ⑦ 300,000 ⑧8 1,000,000 ⑨ 1,500,000 3,000,000 問4 ヒトゲノムについて、 1本のDNAに含まれる遺伝子数は平均でいくつになるか。 最も近い数字 を次の選択肢から選び、 クに答えなさい。 ① 435 ①② 455 ③ 500 ④ 870 5 910 1000 7 2000 ⑧ 10000 ⑨ 20000 問5DNAを抽出する材料として不適切なものを次の選択肢から1つ選び、 ケ に答えなさい。 ① タマネギの根 ② ニワトリの卵白 ③ サケの精巣 ④ ブタの肝臓 ⑤ ブロッコリーの花芽

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生4-10 下の問題なのですが、計算部分がわかりません。100倍に希釈とか色々出てきてどれを結局使うのかがわからず悩んでます。 どなたかすみませんがよろしくお願いします🙇‍♀️

副交感神経は,神経細胞内に含まれている物質A を分泌することで、特定の器官に 作用することが知られている。カエルの副交感神経に含まれる物質Aと心臓の拍動の ~実験3を行った。 なお, 実験1~実験3で用いた生理的塩類溶液は,アサリの体液 関係を調べるため,物質Aに感度よく応答をするアサリの心臓を用いて、 次の実験1 と類似した塩類濃度の水溶液である。 実験1 物質Aを含まない生理的塩類溶液中でのアサリの心臓の拍動数は, 1分間 あたり25回であった。 実験2 カエルの心臓につながっている副交感神経1gを取り出し、 生理的塩類溶 液中ですりつぶし、ろ過して100mLの抽出液をつくった。さらに、この抽 出液を使って100倍の希釈液をつくり、その希釈液にアサリの心臓を浸した ところ, 拍動数は1分間あたり 25回であった。 実験3 カエルの心臓につながっている副交感神経 1g を取り出し, すぐに100℃ で1分間加熱した後に、実験2と同様の手順で希釈液をつくり、その希釈液 にアサリの心臓を浸したところ, 拍動数は1分間あたり15回であった。 問3 実験1~実験3の結果に関連して, カエルの副交感神経には,物質Aの分解 に関わる物質Xも存在することがわかった。 このことについて,次の(1)(2)に 答えよ。 2141717 (2)物質Aの濃度とアサリの心臓の拍動数の変化について調べるために、さまざ まな濃度の物質Aの生理的塩類溶液にアサリの心臓を浸して拍動数を測定した ところ、図2のグラフが得られた。 実験1~ 実験3の結果と図2のグラフから カエルの副交感神経 1gに含まれる物質Aの重さは何ngと考えられるか。 実 験2実験3が希釈液を用いていることを考慮し、最も適当な数値を、後の① ~⑥のうちから一つ選べ。なお、1ngは 1/17pg 109gに相当する。 10 ang 25 20 の 15 アサリの心臓の拍動数(回/分) 10 0 12 (1) 実験1~実験3の結果から導かれる, 物質Aと物質 Xの熱に対する応答に関 する考察として最も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 9 ① 100℃の加熱で,物質 A, 物質 Xの作用はともに失われる。 ② 100℃の加熱で, 物質Aの作用は失われるが,物質Xの作用は失われない ③ 100℃の加熱で, 物質Aの作用は失われないが,物質Xの作用は失われる。 ④ 100℃の加熱で,物質 A, 物質 Xの作用はともに失われない。 103 102 102 10 物質 Aの濃度(ng/mL) (注) 横軸は対数目盛り 図2 112 103 20 5 10 1 10 © © 6 200

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生3-18 3枚目が私が解いた方法で、オキアミ→カタクチイワシの転換効率が10%だから100%にするには10倍かける必要あるから0.01ppm✕10がカタクチイワシ。 カタクチイワシ→ブリは20%だから100%にするには5倍かけるので0.1✕ 5ppmより正解は0.5ppm... 続きを読む

XX B ヒトの活動は,生態系にさまざまな影響を及ぼしている。 かつて殺虫剤や農薬と して使用された DDT により, 食物連鎖の高次消費者が激減したことがあった。 こ れは、特定の物質が、周囲の環境に含まれるよりも高濃度で生物の体内に蓄積され 生物濃縮という現象による。 る (b) また、ヒトの活動によって意図的に,あるいは意図されずに本来の生息場所から 別の場所に移され, その場所にすみ着いている生物は (c)外来生物とよばれる。近年, こうした外来生物が生態系に及ぼす影響が大きくなっている。 問5 下線部(b) に関連して, 図2は, 海洋における食物連鎖の一例を示す。図中 の矢印の先に示す魚は捕食者で,数値は捕食者を成長させる被食者の重量の転 換効率(%)を示す。 例えば, 転換効率が50%のときは,捕食者1kgの成長の ために被食者を2kg 捕食することが必要であることを示す。図2中のオキアミ の DDT 体内濃度が0.01 ppm とすると, 予想されるブリのDDT 体内濃度とし て最も適当な数値を,後の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし,被食者の体内 に含まれていた DDT のすべては捕食者に移って体内にすべて蓄積され, 捕食 者における DDT の分解・排出はないものとする。 なお, ppm は重量の割合を 表しており,例えば, 1 ppm は,体重1kgあたり1mg の DDT が含まれてい ることを意味する。 18 ppm Okg いる 10% 7103 10 オキアミ カタクチイワシ 20 DDT 0.01 ppm 6.01kg ブリ 10kg 図 2 50 0.05 ② 0.1 ③ 0.25 ⑤ 1.0 ⑥ 2.0 + 0.5

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