問2 被⼦植物の⽣殖に関する記述として、誤っているものを①〜⑤から2つ選び なさい。 ① おしべのやく内の花粉⺟細胞は減数分裂をして花粉4分⼦となる。 ② 一般に助細胞と反⾜細胞は受精と前後して退化する。 ③ 雄原細胞は受粉するとさらに1回分裂して4個の精細胞ができる。 ④ 重複受精は被⼦植物に特有な現象である。 ⑤ エンドウ、クリは有胚乳種⼦である。
Ⅲ
染色体に関する下記の文章の空欄にあてはまる語句を書きなさい。 (ただし、⑤〜⑧において、染色体を示す⼤文字アルファベットは、XやYではなく、 ZおよびWを用いて下さい。⑨と⑩は正しいものを選んで下さい。また、⑪と⑫に 入る数字は、ゼロでもかまいません。) ヒトの染色体は、23組の( ① )と( ② )からなる。( ② )として男性 (雄)はXY、⼥性(雌)はXXを持っている。これを雄は「2A+XY」、雌は 「2A+XX」(Aは( ① )の対の個数)と記載する。また、( ② )について、 ヒトは「雄へテロ、雌ホモ」と称する。「雄へテロ、雌ホモ」には、厳密には2通りあ り、ヒトのような「雄2A+XY、雌2A+XX」ではなく、「雄2A+( ③ )、雌 2A+( ④ )」の場合もある。さらに⽣物界を見渡すと「雄ホモ、雌へテロ」も多数 見られる。これにも2通りあって、「雄2A+( ⑤ );雌2A+( ⑥ )」の場合と、 「雄2A+( ⑦ );雌2A+( ⑧ )」の場合がある。 キイロショウジョウバエ(ヒトと同様、雄2A+XY、雌2A+XX)は、元来、 赤眼であるが、まれに白眼を呈するものがいる。この赤眼か白眼かの形質を決める遺 伝⼦は、X染色体上にある。雌でヘテロな場合は赤眼になる。すなわち赤眼遺伝⼦ が優性である。雄のX染色体は1つしかなく形質はその1本のX染色体上の遺伝⼦ に支配される。赤眼ホモの雌と白眼の雄から⽣まれるF1の雌は必ず ⑨(赤眼/白眼) でありF1の雄は必ず ⑩(赤眼/白眼)である。さらにこれらの雌と雄から⽣じるF2 では、雌の中で赤眼:白眼は( ⑪ )であり、雄の中での赤眼:白眼は( ⑫ ) になる。−61−
2011年度入学試験(A日程・1月22日)【60分】
生 物 試 験 問 題
栄 養 科 学 部:健康栄養学科・管理栄養学科
短 期 大 学 部:食物栄養学科
Ⅰ
酵素について下記の問いに答えなさい。 問1 酵素とはどのようなものか、50文字以内で説明しなさい。 問2 空欄にあてはまる語句を書きなさい。 細胞外で働く酵素のひとつに、だ液に含まれる( ① )がある。( ① ) は、デンプンを小さい断⽚である( ② )に分解する。また、胃液に含まれ る酵素である( ③ )はタンパク質を分解する。いっぽう、細胞内で働く酵 素の例としては、植物の( ④ )に関与する酵素があり、これらは葉緑体の 中に存在している。また、ヒトの体内においても、呼吸に関与してエネル ギーを取り出すための重要な酵素群が、細胞内小器官である( ⑤ )の中に 含まれている。Ⅱ
次の文章を読み、下記の問いに答えなさい。 ナズナの受精卵は分裂して、まず、⼤・小2個の細胞を形成する。これらの細胞 は、その後、さらに増殖を続け、胚を形成する。この胚は(ア)の変化してできた種 皮によって包まれた種⼦になり、この段階で胚は、一時的に発達を停止する。一⽅、 胚を形成する過程で、(イ)は発達せずに、養分は⼦葉に蓄えられるようになる。 問1 文中の(ア)、(イ)にあてはまる語句を①〜⑧から選びなさい。 ① 胚柄 ② 胚珠 ③ 幼根 ④ 幼芽 ⑤ 胚軸 ⑥ 胚乳 ⑦ 胚のう ⑧ 珠皮摂取された炭⽔化物は消化され( ⑤ )となり小腸から吸収される。( ⑤ )は ⾷直後などを除けば通常はすべて( ④ )で再吸収され尿には検出されない。 一般的にはアミノ酸は、( ④ )で ⑥(再吸収される/再吸収されない)。アミノ 酸を含め、窒素化合物を⽣体が処理する際に有毒なアンモニアが⽣じるが、肝臓で処 理され( ⑦ )が⽣成される。この( ⑦ )は血中に含まれているが、( ② )から ( ④ )で再吸収されにくい。( ② )の中の⽔分は、通常( ⑧ )で⑨(95% 以上/70%程度/50%未満)が再吸収される。⽔の再吸収は( ④ )に続く ( ⑧ )で⾏われる。この( ⑧ )での⽔分の再吸収は、体液の浸透圧の低下が脳 の( ⑩ )で感知され、これに基づき脳下垂体後葉が( ⑪ )を分泌し、( ⑪ ) が( ⑧ )に作用することによりおこる。
Ⅵ
下表の①〜⑧にあてはまる語句を答えなさい。 オーキシン 化学成分は(③)。茎の先端部で合成。細胞の成⻑促進。 ジベレリン (④)菌から発見。植物の成⻑促進。(⑤)ブドウ。 (①) 葉の老化を(⑥)。側芽の分化や伸⻑を促進。組織培養。気孔を開く。 (②) 発芽抑制。離層の形成・葉の老化を(⑦)。休眠芽の形成。気孔を閉じる。 エチレン 果実の成熟を(⑧)。離層の形成による落葉を促進。気体。生 物
Ⅳ
ヒトの血糖調節について下記の問いに答えなさい。 問1 健康なヒトでは、⾷事を摂った後でも血糖値がほぼ一定に保たれる。そのし くみを説明した図である。空欄内にあてはまる語句を書きなさい。 ⾷事による血糖上昇 → ⾼血糖 ↓副交感神経 血糖調節中枢(脳のなかの にある) ↓ すい臓の にある ↓ の分泌が増加 ↓ が、 グルコースの細胞内取り込みを増やし、 肝臓や での の合成を増やす ↓ 血糖値は下がる 問2 副腎皮質から分泌され、④のホルモンの作用と拮抗して血糖を上昇させるホ ルモンの名前を書きなさい。 問3 健康なヒトの血糖値は、空腹時でも⾷後でも、おおむね一定の範囲内に保た れている。このように血糖を一定に保つように働く⽣体のしくみを何という か書きなさい。 ① ②(組織) ③(細胞) ④(ホルモン) ④(ホルモン) ⑥ ⑤(器官) 直接刺激Ⅴ
腎臓の構造と機能について記した下記の文章について、空欄の①〜⑪に適切な語 句を記入しなさい。ただし、⑥と⑨については正しいものを選択して下さい。 腎臓に流入した動脈血は⽷球体に入り、⽷球体毛細血管において( ① )と⼤部 分のタンパク質以外のものがろ過されて、( ② )と呼ばれるものになる。⽷球体 は球状のお椀のような形状の( ③ )に包み込まれていて、⽷球体と( ③ )を 合わせた構造物を腎小体(マルピーギ小体)と称する。 ( ② )は、( ③ )を経て( ④ )に⾄る。( ④ )では、( ② )の多 数の成分が再吸収され、含有物質の構成比は、排泄される尿の構成比にきわめて近 づく。2011年度入学試験(B日程・1月30日)【60分】
生 物 試 験 問 題
栄 養 科 学 部:健康栄養学科・管理栄養学科
短 期 大 学 部:食物栄養学科
器官発⽣について下記の問いに答えなさい。 問1 次の器官は主としてどの胚葉から分化するか選び、○をつけなさい。 ① 表皮 ( 外胚葉/中胚葉/内胚葉 ) ② 骨 ( 外胚葉/中胚葉/内胚葉 ) ③ 腸管 ( 外胚葉/中胚葉/内胚葉 ) ④ 神経管 ( 外胚葉/中胚葉/内胚葉 ) 問2 「形成体(オーガナイザー)」とは何か、30文字以内で説明しなさい。Ⅰ
Ⅲ
物質交代についての記述です。下記の問いに答えなさい。 ネズミの甲状腺を除去し、10⽇後に調べたところ、除去しなかったネズミに比べ て物質交代の低下がみられた。また、血液中にチロキシン(甲状腺ホルモンの1種) は検出できなかった。除去⼿術後5⽇⽬から、一定量のチロキシンをある溶媒に溶 かして5⽇間注射したものでは、10⽇後でも物質交代の低下は起こらなかった。こ の結果から、チロキシンは物質交代を⾼めるように働いている、と推論した。 問1 上の推論を証明するためには、ほかにも実験群(対照実験群)をいくつか用意 して比較検討する必要があった。最も必要と考えられる対照実験群を①〜④ から1つ選びなさい。 ① 甲状腺を除去せず、チロキシンを注射しない群。 ② チロキシン注射に加えて、除去⼿術後5⽇⽬に甲状腺を移植する群。 ③ 除去⼿術後5⽇⽬から、この実験に用いた溶媒だけを注射する群。 ④ この実験に用いた溶媒と異なる種類の溶媒に溶かしたチロキシンを除去 ⼿術直後から注射する群。 問2 甲状腺を除去してから10⽇後に物質交代の低下がみられたネズミの血液中で、 最も増加していると推定されるホルモンを①〜⑤から1つ選びなさい。 ① 甲状腺刺激ホルモン ② 成⻑ホルモン ③ バソプレシン ④ アドレナリン ⑤ インスリン 肺炎双球菌を用いた実験についての記述です。下記の問いに答えなさい。 細菌の形態を顕微鏡で観察すると、常に2個の球が密着する構造を示す菌があり、 双球菌と称される。双球菌には、病原性のあるS型菌と、病原性のないR型菌とが あり、S型菌を注射するとマウス体内で菌が増殖しマウスが死亡する。両者は、染 色形態でわずかに相違があり、S形態とR形態に区別される。両者のそれぞれを、 試験管内で⻑期にわたり培養し増殖させ続けても、染色形態や病原性について、変 化のないことが知られていた。 煮沸したS型菌のみをマウスに注射しても病原性はなかったが、無処理のR型菌 と一緒に注射したところ、マウスは死亡した。死亡したマウスの体内で増殖してい た菌は、染色形態では、S形態のものが含まれていた。 問1 煮沸したS型菌単独で、試験管内で増殖を試みれば、増殖しましたか。 問2 煮沸したR型菌単独で、試験管内で増殖を試みれば、増殖しましたか。 問3 すりつぶしたS型菌の抽出液を無処理のR型菌に加えて試験管内でしばらく 培養すると菌が増殖してきた。その中にS型菌は含まれていましたか。Ⅱ
問4 問3で用いたS型菌の抽出液をDNA分解酵素で処理してから加えた場合、 試験管内で増殖してきた菌に病原性はありましたか。 問5 (ア)〜(エ)のうち、上記の実験結果の解釈として正しいものに○、誤ってい るものに☓を書いて下さい。 (ア) 「遺伝⼦」 とみなされるものは、煮沸しても機能が残る程度の耐熱性 であった。 (イ) 菌が増殖など種々の機能を発揮するのに必要なタンパク質は煮沸程度 では機能を温存できた。 (ウ) 菌の状態によっては、「遺伝⼦」とみなされるものは、容易に菌体内に 入り込めた。 (エ) 「遺伝⼦」 とみなされるものだけでも、菌は増殖できた。下記の問いに答えなさい。 光合成を⾏う植物にとって、光の強さは重要な環境要因である。植物には直射⽇ 光の下でも成育できる陽⽣植物と、弱い光でも光合成ができ、⽣育できる陰⽣植物 がある。陰⽣植物は強い光の下では障害を受けやすく、たとえば、ワサビは直射⽇ 光を遮って栽培されている。一⽅、同じ植物でも下の葉(陰葉)は上の葉(陽葉)に おおわれるため、弱い光しか受けることができない。このように植物は、光合成に より光を効率よく利用し、光による障害を⽣じないようにしている。光の強さを変 化させて二酸化炭素(CO2 )の吸収速度を測定すると、葉の種類によって図1の (ア)、(イ)のような曲線になる。 問1 ブナの陰葉と陽葉の光合成についての記述として、正しいものを①〜⑦から 2つ選びなさい。 ① 陽葉は図1の(ア)のような曲線を、陰葉は(イ)のような曲線を示す。 ② 陽葉は図1の(イ)のような曲線を、陰葉は(ア)のような曲線を示す。 ③ 陽葉、陰葉はともに、図1の(イ)のような曲線を示す。 ④ 陽葉がCO2 を吸収できない弱い光でも、陰葉はCO2 を吸収できる。 ⑤ どの光の強さでも、CO2 吸収速度は陽葉が陰葉よりも⾼い。 ⑥ 陽葉と陰葉の補償点は等しい。 ⑦ 陽葉は、陰葉に比べ、光飽和点でのCO2 吸収速度が低い。
Ⅴ
5 4 3 2 1 0 −1 −2 0 二酸化炭素の吸収速度 光の強さ (ア) (イ) 図1 問4 肝臓や筋肉の物質交代を、他のホルモンの作用を介さず直接に促進するホル モンには、チロキシン以外にどのようなものがあるか、①〜⑧から2つ選び なさい。 ① 甲状腺刺激ホルモン ② アセチルコリン ③ オキシトシン ④ 鉱質コルチコイド ⑤ 糖質コルチコイド ⑥ バソプレシン ⑦ 副腎皮質刺激ホルモン ⑧ アドレナリン ヒトの血液細胞に関する下記の文章において( ① )〜( ⑫ )にあてはまる 語句を解答欄に記入しなさい。なお、⑪⑫も語句で書くこと。 血液の細胞のひとつである( ① )は、肺で( ② )と結合し、体の各組織にそ れを運ぶことを主な作用としている。このはたらきは、( ① )が内部に( ③ ) というタンパク質を多く含むために可能となるものである。( ② )を多く含んだ 血液は( ④ )とよばれ、( ② )を放出した血液は( ⑤ )とよばれる。 別の細胞である( ⑥ )は、体内に侵入した病原体を取り込んで排除する働きが あり、このような( ⑦ )性免疫において重要な役割を果たす一⽅、( ⑧ )とよ ばれるタンパク質を作り、これが抗原と結合して反応を起こす( ⑨ )性免疫にも かかわっている。 ( ⑩ )は血管が損傷された場合にその部分に集まってかたまりを作り、出血を 止める。 ( ① )( ⑥ )( ⑩ )のうち、核を持つのは( ⑪ )である。 また、( ① )( ⑥ )( ⑩ )のうち、正常な場合に血液1mm3 あたりおよ そ20〜30万個程度含まれているのは( ⑫ )である。Ⅳ
問3 問2で選んだホルモンが増加する理由として、最もふさわしいものを①〜⑤ から1つ選びなさい。 ① ネズミは興奮状態になり、交感神経の活動が促進されるため。 ② 物質代謝の低下が⽔分調節に影響するため。 ③ チロキシンによる負のフィードバック作用がなくなるため。 ④ チロキシンによる正のフィードバック作用がなくなるため。 ⑤ チロキシンの分泌が10⽇後に再び⾼まるため。2011年度入学試験(C日程・2月23日)【60分】
生 物 試 験 問 題
栄 養 科 学 部:健康栄養学科・管理栄養学科
短 期 大 学 部:食物栄養学科
Ⅰ
⽣殖について下記の問いに答えなさい。 問1 空欄にあてはまる語句を書きなさい。 ⽣物の⽣殖⽅法には、⼤きくわけて二つの⽅法がある。一つは有性⽣殖で あり、2種類の⽣殖細胞が合体することによって新しい個体をつくるもので、 このときに合体する⽣殖細胞を( ① )という。また、この合体のことを 一般に( ② )とよぶ。卵と精⼦との( ② )を、とくに( ③ )と 呼ぶ。 もう一つの⽣殖⽅法は無性⽣殖といわれるものであり、個体の一部から分 裂や出芽などによって⼦孫を⽣じるものである。例えば、酵⺟などの細胞の 一部がふくらみ、それが成⻑して新たな個体が⽣まれるとき、このような⽣ 殖法を( ④ )と呼ぶ。また、ジャガイモやサツマイモなど植物の根、茎、 葉などの器官の一部から新しい個体が出来る場合の⽣殖法を( ⑤ )とい う。 問2 有性⽣殖と無性⽣殖を比較した場合、効率的に多くの⼦孫を⽣じることがで きるのはどちらか。一つ選んで○をつけ、その理由も書きなさい(30文字以 内)。 問3 有性⽣殖と無性⽣殖を比較した場合、環境の変化に適応しやすいと考えられ るのはどちらか。一つ選んで○をつけ、その理由も書きなさい(30文字以 内)。 木部 師部 気孔 さく状組織 表皮組織 海綿状組織 問2 図2は組織の断面図を示したものです。さく状組織と海綿状組織についての 記述として、正しいものを①〜⑥から2つ選びなさい。 ① 海綿状組織がCO2 を吸収できない弱い光でも、さく状組織はCO2 を吸収 できる。 ② 海綿状組織の葉緑体は、さく状組織の葉緑体が利用した後の弱い光を利 用できる。 ③ 同じ植物では、陽葉は陰葉に比べさく状組織が発達し、厚い葉になる。 ④ 光飽和点での葉の単位面積当たりのCO2 吸収速度は、海綿状組織の⽅が さく状組織よりも⾼い。 ⑤ 葉の両面から同じ強さの強い光を当てた場合、さく状組織の⽅が海綿状 組織よりも光障害を受けやすい。 ⑥ 補償点は、さく状組織の⽅が海綿状組織より低い。 図2光 光 光 図1 図2 図3 問7 問1〜問6の原因となる物質(分⼦)の総称と化学物質としての名称を書い て下さい。 光 光 光 図6 図4 図5
Ⅲ
自律神経とホルモンに関する下記の問いに答えなさい。 問1 交感神経が興奮した時の現象を、次の(ア)〜(カ)からすべて選びなさい。 (ア)心臓の拍動回数の増加 (イ)瞳孔(ひとみ)拡⼤(瞳孔散⼤) (ウ)顔面の末梢血管の収縮 (エ)胃の運動亢進 (オ)⽴毛筋の収縮 (カ)血圧の上昇 問2 次の①〜③の内分泌腺から分泌されるおもなホルモン名を書き、それぞれの おもな作用を(ア)〜(カ)から選びなさい。 ① 副腎髄質 ② 副甲状腺 ③ すい臓のランゲルハンス島のB(β)細胞 (ア)糖消費の促進・グリコーゲンの合成促進 (イ)交感神経作用の促進 (ウ)代謝の促進 (エ)タンパク質の合成促進 (オ)肝臓でのグリコーゲンの分解 (カ)血中カルシウム濃度の調節Ⅱ
図(a)〜(c)は、幼葉鞘の図である。(b)は向かって左へ屈曲、(c)は向かって右 へ屈曲、(a)は屈曲しない、ことを示します。植物の光屈折性とその原因となる液 性因⼦について下記の問いに答えなさい。 問1 右ページの図1のように、向かって左から光をあて続け、しばらく時間が経 つと、幼葉鞘は、(a)〜(c)のどれになりますか。 問2 右ページの図2のように、屈曲をさまたげないように余裕を残して黒い紙で その部分だけ光をさえぎると、幼葉鞘は、(a)〜(c)のどれになりますか。 問3 右ページの図3のように、幼葉鞘の先端部分に帽⼦のようなものをかぶせて、 一部分に光が当たらないようにしてから、しばらく光をあて続けると、幼葉鞘 は、(a)〜(c)のどれになりますか。 問4 右ページの図4のように、雲⺟⽚を先端部の直下の向かって左側に差し込ん で、光を向かって左からあて続けると、幼葉鞘は、(a)〜(c)のどれになりま すか。 問5 右ページの図5のように、雲⺟⽚を先端部の直下の向かって右側に差し込ん で、光を向かって左からあて続けると、幼葉鞘は、(a)〜(c)のどれになりま すか。 問6 右ページの図6のように、先端部の直下で幼葉鞘を切断して、薄い寒天をは さみ込んで先端部を上に載せてから光をあて続けると、幼葉鞘は、(a)〜(c) のどれになりますか。 (a) (b) (c)次の(ア)〜(カ)の研究者はどのような研究を⾏ったか、適当なものを、下の①〜 ⑥から1つずつ選びなさい。 (ア)グリフィス (イ)ミーシャー (ウ)ワトソンとクリック (エ)ハーシーとチェイス (オ)シャルガフ (カ)アベリー ① DNAの構造を明らかにした。 ② 傷口の膿からDNAを発見した。 ③ 肺炎双球菌の形質転換を見つけた。 ④ 形質転換を起こす物質がDNAであることを明らかにした。 ⑤ バクテリオファージの実験から遺伝⼦本体がDNAであることを明らかにした。 ⑥ DNAの構成成分のうち、AとT、GとCの数がそれぞれ等しいことを発見し た。