Biology
高中
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R6生物・理数生物 授業プリントNo.6②
| 演習問題 12 分子進化 (分子系統樹)
オリジナル問題
次の文を読み、下の問いに答えよ。(配点25)
表1は, 生物 A, B, C, D が共通にもつタンパク質X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。
問1
表 1
タンパク質Xのアミノ酸配列の違い
生物 A 生物 B 生物 C
生物 B
38
生物 C
4
36
生物 D
17
34
15
4種の生物が共通祖先から分岐してきた道筋を示す。次の分子系統樹中の空欄(ア)~
(ウ)に当てはまる生物B~Dを,B~Dの記号を使ってそれぞれ答えよ。
2
あ
A 同じ年月
2つとも塩基かわる
○個(ア) C
共通祖先
い
個
(イ) D
17
う
個
38
(ウ) B
問2 各生物が共通祖先から分岐した後、何個のアミノ酸に変異(置換)が生じたと考えられる
あ
か。 問1の分子系統樹中の空欄
~
うに当てはまる数字をそれぞれ答えよ。
全新町
左がつく
新問
左かつく
問3
化石を用いた研究により, 生物 A と生物Cは今から 1.0 × 107 年前に共通祖先から分岐
したことがわかった。 次の(1)(2)に答えよ。
(1) アミノ酸1個に置換が起こるのに何年を要すると考えられるか。
(2) 生物Aの祖先と生物Bが共通祖先から分岐したのは、今から何年前と推測されるか。
25
3f
200
4
2500000
10000000
18
2.0
n's
95 a
25
38
問4 進化の過程におけるタンパク質のアミノ酸の置換速度に関する記述として誤っているもの
次の(ア)~(オ)のうちから二つ選び、記号で答えよ。
(ア)酵素では,基質と結合する基質結合部位のアミノ酸が置換すると, 酵素としてのはたら
きが損なわれるため,基質結合部位のアミノ酸の置換速度は一般に非常に小さい。
(イ) フィブリンは前駆体である血液凝固因子フィブリノーゲンからつくられるが,その際切
り出されて捨てられるアミノ酸の置換速度は、フィブリンの置換速度に対して大きい。
(ウ)インスリンは2本のポリペプチドが2か所で結合したものであるが,それぞれが独立に
はたらくことができるため、どのアミノ酸も同じ置換速度を示す。
(エ) 分子量の大きなタンパク質は,多くのアミノ酸で構成されているため,アミノ酸の置換
速度も一般に大きい。
(オ) 視覚に頼っている動物では、眼の水晶体をつくっているクリスタリンのアミノ酸の置換
速度は小さいが、洞穴にすむ視力を失った動物では置換速度が大きくなっている。
分類
属.
目.
る。
名
解答欄
問1 ア
問2 あ
問3
C
イ
(P
24
い
3
2500000
50x106
4
問4
○
1/21
8円 3
(2)95000000年前/ 4
9.0×107
ウ
2
B
2
6
3
8
/2
I
総得点
25
解答
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