生物基礎 1番と2番の解説をお願いします🙇‍♀️

植物 物 物 -1 1. 生物の特徴 発 33 23細胞の構造と働き 生物の共通点の1つは、からだが細胞でできていることである。細 胞やその内部の構造は小さいため、顕微鏡を用いてはじめてその詳細な観察が可能になる。 1665年、フックは、自作の顕微鏡でコルクの薄片を観察し, 小さな部屋のように見え る構造を見いだし、この構造を細胞 「cell」と名づけた。実際にフックが観察したのは、死 んだ植物細胞の細胞壁である。 19世紀に入り, シュライデンとシュワンは 「細胞は生物体 をつくる基本単位である」という細胞説を提唱した。 その後、顕微鏡の性能が向上し、 また, 細胞の内部構造を色素で染め分ける方法なども発 達した。このようにして細胞の中に存在する大小の細胞小器官が観察できるようになった ものの,一般の光学顕微鏡ではミトコンドリア程度の大きさのものを見るのが限界である。 一方、20世紀になり電子顕微鏡が開発され,B細胞内部のより微細な構造の観察が可 能になった。 ルスカはこの業績によりノーベル賞を受賞した。 現在では,電子顕微鏡によ り DNAやタンパク質などの分子の構造も観察できるようになった。 また今世紀に入り, オワンクラゲからGFP (緑色蛍光タンパク質)を発見した下村の功 績に対し, ノーベル賞が授与された。 GFP を使うと, 調べたい遺伝子の細胞内での働き などを蛍光を指標に知ることができる。 さらに2014年には, 光学顕微鏡がもつ分解能の 限界を打ち破る技術の開発に対しノーベル賞が授与された。 このように顕微鏡に関する技 術革新は現在も進み, 生命科学の進展に貢献している。 (1) 下線部Aについて, 識別できる2点間の最小距離を分解能とよぶ。 ① ヒトの眼, 光学顕微鏡, 電子顕微鏡の順に分解能を表した組み合わせで最も適す るものを,次のア~エから選び, 記号を書け。 ア. 0.01mm, 0.02 μm, 0.02 nm ウ.1mm, 2μm,2mm 10. OS イ. 0.1mm, 0.2μm, 0.2nm エ. 10mm, 20μm, 20nm ②一般的な大きさが 0.05~0.5μmの範囲内にあるのは次のア~エのうちどれか。 最も適するものを選び, 記号を書け。 ア. ミドリムシ イ. 大腸菌 ウ. 葉緑体 (2) 下線部Bについて, 次の文を読み, 下の問いに答えよ。 エ. インフルエンザウイルス 真核細胞は核と細胞質に分けられ, 細胞膜により外界と区切られている。 光学顕微鏡 で観察すると細胞質はほぼ均質に見えるが,実際には種々の細胞小器官が細胞質基質 (サイトゾル) 中に存在している。 細胞小器官には膜で囲まれたものと囲まれていない ものがあり、それぞれが固有の構造と機能をもっている ① 原核細胞と真核細胞すべてに共通する性質を、次のア~エからすべて選び、記号を書け。 ア. 細胞壁によっておおわれている。細胞質基質で化学反応が起きている。 ウ. ミトコンドリアでATP を産生する。 エ. 細胞膜を通して物質の輸送が行われる。 ② 記述 下線部Cについて, 細胞内の代謝において, 細胞小器官が膜で囲まれること の有利な点を考察し、簡潔に説明せよ。 →2-1, 2-4~2-73-7 (16 北海道大改) ◆ヒンド 23 (2)② それぞれの細胞小器官には、その働きに特化した酵素が含まれている。

＋DNA チューブ内に形質転換された大腸菌があるとすると、大腸菌が増殖しコロニーができるのはどちらのプレートだと思いますか。また、2枚のプレートには違いが出るでしょうか。その理由も答えてください。 +DNA LB/amp & +DNA LB/amp/ara のうち

GFP遺伝子を組み込んだ細胞の実験で、GFP由来の蛍光強度が50%と100%に分かれる理由を教えて欲しいです。

❗️至急❗️ 二枚目の問題の解説をしてほしいです 答えはTTAA,エ，エ，ウになるそうです

生 1.次の文を読み、(1)~(6) の間に答えよ。 細胞内にある遺伝子はすべてが常に発現しているわけではなく、細胞が置かれた 環境に応じて、発現が変化する遺伝子もある。 遺伝子発現の調節はおもにmRNA の転孝時に起こる。大腸菌では, β-ガラクトシダーゼなどラクトースの分解には たらく酵素の遺伝子は,調節領域であるオペレーターに調節タンパク質であるリブ レッサーが結合することで転写が抑制され, 結合しなくなることで転写が起こる。 大腸菌にはプラスミドと呼ばれる小型の環状DNA がある。 このブラスミドに緑 色蛍光タンパク質 (GFP) の遺伝子を組み込み, 大腸菌に取り込ませる実験を行っ た。 実験に用いたプラスミドは、図1に示すようにamp" 遺伝子, lacZ 遺伝子が 含まれている。 amp" 遺伝子は抗生物質であるアンピシリンを分解する酵素の遺伝 子で,常に転写され発現している。 lacZ 遺伝子はβ-ガラクトシダーゼを合成す る遺伝子であり、 その発現はプロモーターとオペレーターによって調節されてい る。 プロモーター･ (-) ampr lacZ酵素A 切断部位 オペレーター プロモーター 図1 オワンクラゲのDNA に 特定の塩基配列を認識して切断する酵素である (2 a 酵素 酵素A) を作用させて, GFP 遺伝子を含む DNA 断片を切り出す。 同じ酵素 A を用いて図1のプラスミドを1ヶ所切断する。 なお、酵素 Aの切断部 位はlacZ 遺伝子の中にあり, GFP遺伝子が組み込まれると lacZ 遺伝子は分断さ - 生 1 - ◇M33(933) れて機能を失う。 両者を混合して, 切断点をつなぐ b という酵素を作用さ せこの混合液と大腸菌を混ぜる。 この混合液を表1に示す添加物が含まれる培地 にそれぞれ塗布して、 大腸菌を培養したところ, 表1の結果に示すような大腸菌の コロニーが形成された。 なお, X-gal はβ-ガラクトシダーゼが作用すると青く なる物質である。 IPTG は lacZ 遺伝子のリプレッサーに結合して、リプレッサー がオペレーターに結合することを阻害する物質である。 PLUS#1 培地 P Q R アンビシリン + + + 添加した物質 IPTG + あり + なし X-gal + + 結果 白色コロニー (P-白) のみ 白色コロニー (Q-白)のみ 白色コロニー (R-白) と 青色コロニー (R-青) (1) 下線部①について, 遺伝子発現の調節は,転写後のmRNA に対して翻訳の調 節が行われることがある。 その例として, 短い RNAがタンパク質と結合して. mRNA を分解したり, 翻訳を阻害したりするものがある。 このような現象を何 というか、適切な語を記せ。 (2) 文中の a と b に適切な語を記せ。 一生2 - OM33 (934)

例えば大腸菌プラスミドに増殖したい遺伝子を組み込んで増殖させる方法にはプロモーターは必要ないのに、なぜ、このGFPを発現させるためにはプロモーターが必要なのですか？

遺伝子操作によって目的とするタンパク質の遺伝子に GFP の遺伝子をつなげ、 胞に導入すると,目的とするタンパク質に GFP がつながったものが細胞内で合成さ れる。これに紫外線を照射すると,目的とするタンパク質の発現の有無や,細胞内で の存在場所を蛍光によって確認することができる。 AVG S プロモーター O 組換え DNA 目的の タンパク質の 遺伝子 工転写·翻訳 → 核へ移動 紫外線未照射 目的とする GFP タンパク質 導入 GFP 遺伝子 〇〇 目的のタンパク質は核 に局在するタンパク質 であることがわかる。 培養細胞 培養 紫外線照射 緑色の蛍光を発する

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Trtc6E mIG GTOm ATLE S the 3 Grammar Check Jn ish Unscramble the following words and complete the sentences. moo1 ni Ho atrgil muT per 1. [Japan, playing, been, important, an, role, has] in dealing with environmental nd problems. qy alodk ontjoeal bisgot in dealing with environmental 2.com his 8.toil 9.une unethical l agnutpa ) problems. 2 2nbl 0gfps ド M e 9onu og M6 Dus 2. The next meeting [ Tuesday, be, either, or, on, will, held ] Wednesday. Is) The next meeting Wednesday. 3. Polar bears are an [ endangered, of, example, species, an ]. Polar bears are an

（2）の②がわかりません💦 教えていただけると助かります！ よろしくお願いします！🙇‍♀️

·15 細胞の構造と働き 生物の共通点の1つは,からだが細胞でできていることである。細 胞やその内部の構造は小さいため,顕微鏡を用いてはじめてその詳細な観察が可能になる。 1665年,フックは, 自作の顕微鏡でコルクの薄片を観察し,小さな部屋のように見え る構造を見いだし,この構造を細胞「cell」と名づけた。実際にフックが観察したのは, 死 んだ植物細胞の細胞壁である。19世紀に入り,シュライデンとシュワンは「細胞は生物体 をつくる基本単位である」という細胞説を提唱した。 その後,顕微鏡の性能が向上し,また,細胞の内部構造を色素で染め分ける方法なども発 達した。このようにして細胞の中に存在する大小の細胞小器官が観察できるようになった ものの,一般の光学顕微鏡ではミトコンドリア程度の大きさのものを見るのが限界である。 一方,20 世紀になり電子顕微鏡が開発され,。細胞内部のより微細な構造の観察が可能 になった。ルスカはこの業績によりノーベル賞を受賞した。現在では, 電子顕微鏡により DNA やタンパク質などの分子の構造も観察できるようになった。 また今世紀に入り,オワンクラゲから GFP(緑色蛍光タンパク質)を発見した下村の功 績に対し,ノーベル賞が授与された。GFP を使うと,調べたい遺伝子の細胞内での働き などを蛍光を指標に知ることができる。さらに2014年には, 光学顕微鏡がもつ分解能の 限界を打ち破る技術の開発に対しノーベル賞が授与された。このように顕微鏡に関する技 術革新は現在も進み,生命科学の進展に貢献している。 (1) 下線部A について, 識別できる2点間の最小距離を分解能とよぶ。 0 ヒトの眼,光学顕微鏡,電子顕微鏡の順に分解能をあらわした組み合わせで最も適 するものを,次のア~エから選び,記号を書け。 A B ア.0.01 mm, 0.02 um, 0.02 nm ウ.1mm, 2 um, 2 nm 2 一般的な大きさが0.05~0.5umの範囲内にあるのは次のア~エのうちどれか。最 も適するものを選び, 記号を書け。 ア.ミドリムシ (2) 下線部Bについて,次の文を読み,下の問いに答えよ。 真核細胞は核と細胞質に分けられ, 細胞膜により外界と区切られている。光学顕微鏡 で観察すると細胞質はほぼ均質に見えるが, 実際には種々の細胞小器官が細胞質に存在 している。。細胞小器官には膜で囲まれたものと囲まれていないものがあり, それぞれ が固有の構造と機能をもっている。 0 原核細胞と真核細胞すべてに共通する性質を, 次のア~エからすべて選び, 記号を書け。 ア.細胞壁によっておおわれている。 ウ.ミトコンドリアで ATPを産生する。 記述下線部Cについて, 細胞内の代謝において, 細胞小器官が膜で囲まれること の有利な点を考察し, 簡潔に説明せよ。 イ.0.1 mm, 0.2 um, 0.2 nm エ. 10 mm, 20 pum, -20 nm イ.大腸菌 ウ、葉緑体 エ.インフルエンザウイルス イ.細胞質基質で化学反応が起きている。 エ.細胞膜を通して物質の輸送が行われる。 (2 →2-1, 2-4-~2-7, 3-7 (16 北海道大改) Dヒント 15 (2)2 それぞれの細胞小器官には, その働きに特化した酵素が含まれている。

GFPによる、小胞体、ゴルジ体の働きを確かめる実験で、なぜ温度によって小胞の輸送先が変わるのでしょうか？　例えば20°だと細胞膜に輸送とか、考えても分かりません。お願い致しますm(_ _)m

問2から分かりません😢

@ 21. 遂子導入 CZ xox。 > を読 多来のタンバク質を大有曽内でっ。 8 LLS ラスミドを大腸菌に導入する。 じか1 とき、 Eo き入を判別する工夫が必要である。 Ps 3 ぼ, いであまうにする疲子條技〒)なプラ ak 5 0 弄証できるかどうかで導入を判別する方xy Me でおき。 緑色の蛍光を発するかどぅ る。 それ以外に 隊上)に関する記述として最も適当なものょ、 隊FBがっ , 次の プラスミドのような, 目的とする信伝のびまの= > 0 2ラスミドは大憎歯の中で増殖することかできないcy いてンーとょか に る必要がある。 DMRU xen ayos は 0プラスミドにより大陽へ人人子を導入し発現させることは 6 0アパク質をコードする遺伝子は, RNA ポリメラーセにェ 形質転換の一種でぁる。 きる。 kaks 1 久タンパク質をコードする遺伝子は 制限酵素で ン か 人 切断されてはじめてタ ンパク質を合成することが は 馬線部()に関連して, プラス ミドが導入された大腸菌数を, 使用した大腸菌の スミ 関結束こら ばれる。10? 個の大腸菌を含む溶液に遺伝子が組みこま れたプラス 8 P を昌信導入操作を行った後。 溶液の46をテトラサイクリン入りの寒天地地に塗り広げた 立が6003 のとき, 出現することが期待されるコロニーの数として最も適当なものを, 次の 0 -@ のうちから一つ選べ。 @ s ⑬⑲ 40 @ 20 cos w串 @ 1200 線部(ぐに関連して, インスリンタ 還大腸菌内でつくらせること 証右の図に示すように, プラス IPTG という物質が培地に添 るときにだけ遺伝子を発現さ 4 議寺= . オバレークーと イ フロモーター・ リレの門伝子とが連結きれている。 オペレーター 内で常に発現する GFP 遺伝子もまたプラスミ ドに連結きれている。 の導入操作を行った大腸菌の一部を, IPTG が容加きれでいない素天地と。 れた寒天培地 B とで, それぞれ培養した。 このとき得られる結果の記述と しで最も適当な の 0⑩ 0 のうちから一つ選べ。 緑色の蛍光を発するコロニーはない< 緑色の蛍光を発するコロニーの一部がイ ンスリ 詳識対す べてのロロニーザインスリン 3 , すべてのコ ロニーがインスリ ンを発現する 緑色の昼光を発するコロニーの一部がイ ンスリ の 6 ニーがインスリン 緑色の蛍光を発するすべてのコピー 呈 (16 キンター江 常に遺伝子を 発現させる プロエニター インスリンの間伝子 og

解説をお願いしたいです 解答は④です よろしくお願い致します。

115了太器計 樹状細胞のほだらき症 非自己のそれぞれの 和図」 リ ンパ節内の蛍光顕仙仏大 導原に特異的な T 細胞は非常に少数である。リンパ節内で / 動画解地による 抗原を提示した樹状細胞がその抗原に特異的な 細胞と相 / 棚胸の動き 互作用するまでの時間を調べるため, 樹状細胞と中細胞を い GFP を発現した 蛍光タンパク質で色分けする実験を行った。 。 (9同志社大 US の語 リンパ節内において全樹状細胞の 10 % が赤色蛍光タンパ RFP を発現した ク質(RFP) を発現しており, 全下細胞の 20 % が緑色蛍光タ に ンパク質(GFP) を発現していた。リンパ節内の樹状細胞と 邊 細胞の動 図2 』個の RFP発現が きを営光観察し(図 1), RFP を発現する 1 個の樹状細胞が CEP を発現 OFT 発現 用と接航する のべ回数(黒丸)の時間経過 する細胞に接触するのべ回数(黒丸) を時間を追って数えた(図 2)。黒 に基いて推定された直線を実線で示す。 この結果をもとに, リンパ節内に X 抗原を提示する告状細胞が 10 個 ったとき, これら 10 個の樹状細胞がのべ 10 万個の T 細胞を探査す のにかかる時間を, 次の ⑪⑩ ~ 0) のうちから一つ選べ。ただし単位時 当たりの接触回数は, 時間経過で変化しないものとする。 (⑪ 05時間 ②⑳ 1時間 ⑬③ 10時間 20 時間 ⑯ 50時間 ⑯ 100時間 Le 」