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生物は、外から取り込んだ物質を、そのまま使ったり、分解して他の物質に作り替えて使ったりして生きています。
例えば、タンパク質は、消化分解して、アミノ酸として小腸から取り込んで、血液で全身に配られ、身体の細胞は、それを取り込んで、だいたいそのまま使います（動物）。一方、ＤＮＡやＲＮＡの構成単位であるヌクレオチド（図ではｇ）は、アミノ酸のように、他の生物由来のものをそのまま使わずに、他の物質から細胞内で新たに合成して使います。
この問題は、大腸菌の場合ですが、だいたい同様で、ヌクレオチドは、外部から取り込んだ物質を分解して細胞内で新たに合成します。なので、エサとして、15Ｎを含む物質を与えると、細胞内で、塩基の窒素が15Ｎに置き換わったヌクレオチドを作り、含細胞分裂するたびに、15Ｎを含んだＤＮＡに置き換わっていきます。
ヌクレオチドは、リン酸、糖、塩基の３つの部分からできていますが、窒素を含むのは、塩基だけです。なので、「リン酸や糖には窒素が含まれていないため、15Ｎは取り込まれない」という解説になるわけです。
もう一つの疑問である、「リン酸や糖に窒素が含まれてないことを知ってるのが前提の問題」か？ということですが、これは、その通りです。入試では、知っていることををのまま問われる「知識問題」と、知識から考えて導き出す「考える問題」に大別されます。リン酸や糖に窒素が含まれていないということは、生物の教科書の最初の方に載っていることであり、これは知識です。
生物ができる人（生物に時間をかけて取り組んでいる人）は、さらに、ヌクレオチドの代謝について調べたり、授業で補足話として扱う先生もいるでしょう（教科書範囲外）。その場合、この問は知識問題になると思いますが、この問では、教科書レベルの知識から、15Ｎは塩基に取り込まれるということを、考えて導き出すことを求めた出題者の意図だと思います。
すぐ思いつくかどうかは、慣れだと思います。生物は暗記科目だと思われがちですが、生物の成り立ちにはきちんとした仕組みがあります。それを意識しながら取り組むと、覚えも良くなりますし、知識のつながりが生まれ、考えて導き出す力がつくと思います。
