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遺伝学 谷口先生 (1)DNA の分子構造と遺伝子発現 遺伝とは何か? 形質とは何か? 遺伝子とは何か? 遺伝子型とは何か? 表現型とは何か? DNAとは何か? 親の形質が遺伝子によって子孫に伝わること それぞれの生物個体の持つ独自の形や性質 例えば目や髪の色など 遺伝情報の単位であり 染色体上の固

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(1)

      谷口先生

遺伝学

遺伝とは何か? 親の形質が遺伝子によって子孫に伝わること。 形質とは何か? それぞれの生物個体の持つ独自の形や性質。例えば目や髪の色など。 遺伝子とは何か? 遺伝情報の単位であり、染色体上の固定位置を占める。遺伝子の塩基配 列が酵素や蛋白質の合成を支配する。 遺伝子型とは何か? 生物が持っている遺伝子の基本構成。例えば、花の色が赤であるか白で あるかを支配する遺伝子Aとaが存在し、優性の遺伝子をA(赤)、劣勢の遺 伝子をa(白)とした時、アルファベットで表される AA Aa aa が遺伝子 型である。 表現型とは何か? 遺伝子型によって規定される生物の形態的、生理的特徴。遺伝子型と必 ずしも一致しないことに注意。例えば、上記の例では、遺伝子型 AA に 対して表現型は赤色、Aa に対して表現型は赤色、aa に対し表現型は白 色となる。 DNAとは何か? DNAとは、デオキシリボ核酸と呼ばれる核酸の一種であり、ヌクレオチドが多数、鎖状につながった高分子化合物である。 ①2本のヌクレオチド鎖が二重らせん構造をなす。 ②相補的塩基対(AはTと、GはCとそれぞれ結合すること) ③2本の鎖では、それぞれ5´→3´の向きが逆である ④大きな負の電荷を持つ。 ヌクレオチドは何から構成されるか? (3個) 塩基(A,G,C,T)、 デオキシリボース、 リン酸 ヌクレオシドは何から構成されるか? (2個) 塩基(A,G,C,T)、 デオキシリボース プリン塩基の例を2つ挙げよ。 A(アデニン)、 G(グアニン) ピリミジン塩基の例を3つあげよ。 C(シトシン)、 U(ウラシル)、T(チミン) haploid(半数体)の意味は? 1倍数(N)の染色体しか持たない細胞。精子と卵子。 diploid(二倍体)の意味は? 2倍数(2N)の染色体を持つ細胞。通常の体細胞。 染色体とは何か? 細胞分裂の際に観察される、塩基性色素で染まる糸状または棒状の構造 体。遺伝子を担うDNAを含む。 相同染色体とは何か? 一般に体細胞には、同じ大きさ・形を持つ染色体が存在し、この対をなす染色体のひとつひとつを、相同染色体という。 性染色体とは何か? 性決定の原因となる染色体の対。ヒトの性染色体にはX,Yがあり、雌は2本のX染色体、雄は1本のX染色体と1本のY染色体を持つ。 常染色体とは何か? 性染色体以外の染色体。ヒトでは22対、すなわち44個。 ゲノムとは何か? ある生物種に特有なDNAの全塩基配列。または片親に由来する染色体のす べて。生体を構成するのに最小限必要な遺伝子の一セット。 対立遺伝子とは何か? エンドウの種子の色の黄色と緑色のように、優性と劣勢の関係にある対 になった形質を対立形質と言う。対になっている常染色体のそれぞれの 同一の座に存在し、対立形質のもとになっている対になっている遺伝子 を対立遺伝子という。 転写の過程ついて説明せよ DNA上の遺伝情報が、mRNAに写し取られる過程。 翻訳の過程について説明せよ mRNAの塩基配列にしたがって、リボソームがtRNAを介して、アミノ酸から固有の蛋白を合成する。 遺伝子→mRNA→蛋白質 の一連の流れ をなんというか? セントラルドグマ

(1)DNAの分子構造と遺伝子発現

DNAの性質を述べよ。(4個)

(2)

鋳型(template)とは何か? 転写においては、読まれる側のDNA鎖。 RNAポリメラ-ゼの役割をのべよ 鋳型DNAの塩基配列を写し取り、相補的な塩基配列を持つmRNA鎖を合成 する。 ①②のどちらが鋳型鎖か? RNAポリメラ-ゼがmRNAを合成する方 向は? 5´→3´  (新しい鎖は53ゴミと覚えよう) 基本転写因子とは何か? 転写が起こるために必須とされるRNAポリメラ-ゼ以外のタンパク質性因子。 プロモータ-とは何か? 各遺伝子の上流にあり、RNAポリメラーゼが結合し、RNAへの転写が開始 されるDNA上の領域。 プロセッシングの3つの過程を述べよ 5´キャップ形成、 RNAスプライシング、 3´ポリアデニル化 転写調節因子とは何か? 転写の制御を行うタンパク質性因子。 調節領域とは何か? 転写制御に関与し、その遺伝子と同一の鎖上に存在するDNA領域。転写を 促進するエンハンサー、転写を抑制するサイレンサーに大別される。 転写複合体とは何か? 転写開始のシグナルであるプロモーター配列とRNAポリメラーゼの両方に 転写因子が結合してできる複合体。 選択的スプライシングの役割を述べよ 様々なエキソンの組み合わせによって、いろいろな成熟mRNAを産生すること。 真核生物の翻訳における3つの過程を 述べよ ① initiation( 翻 訳 の 開 始 ) ② elongation( 伸 長 反 応 ) ③  termination(翻訳の終了) 開始コドンの配列は? AUG

終止コドンの配列は?(3つ) UAA  UAG  UGA

非翻訳領域とは何か? 完成したmRNA上で翻訳が行われない領域。 減数分裂はどのような細胞で行われる か? 生殖細胞 細胞周期とは何か? 1つの細胞が分裂を開始してから次の分裂を開始するまでの期間。 間期の3つの期間を順に述べよ。 G1期 → S期 → G2期 G1期は何が行われているか? DNA合成の準備 S期は何が行われているか? DNA合成 G2期は何が行われているか? 分裂の準備 減数分裂の特徴を4つかけ ① 相 同 染 色 体 が 対 合 す る 。 ② 相 同 染 色 体 の 分 か れ 方 は 無 関 係 。 ③遺伝子の相同組み換え    ④一個の細胞から四個の生殖細胞 相同組み換えについて説明せよ 減数分裂時に染色体が乗り換わることで、遺伝子が組み換わる(DNA配列 が繋ぎかえられる)こと。 精子形成の過程で現れる細胞を、現れ る順に5種類かけ。 ①精原細胞 ②第一次精母細胞 ③第二次精母細胞 ④精細胞 ⑤精子 精子形成の過程で減数分裂が行われて いるのはどの過程か? 第一次精母細胞から精細胞に変化する過程。 21番染色体が三本あるとどのような 疾患にかかるか? ダウン症 卵 形 成 の 過 程 で 減 数 分 裂 は 二 回 止 ま る。その時期はいつといつか? 第一減数分裂前期(思春期になるとホルモン作用によって再び始まる)と 第二減数分裂中期(受精すると刺激によって再び始まる) ②

(2)染色体と減数分裂

(3)

メンデルの法則を3つ書け ①優性の法則 ②分離の法則 ③独立の法則 優性の法則について説明せよ 両親から受け継いだ対立形質のうち、優性の形質(ヘテロ接合体において 発現する形質)のみが子に現れる。 分離の法則について説明せよ 生殖細胞ができる時、対立遺伝子は互いに分離して入る。 独立の法則について説明せよ 2対以上の対立遺伝子があっても、生殖細胞ができる時、各対の対立遺伝子の分離と再結合は独立に行われる。 独立の法則が成り立つ条件は? 2組の対立遺伝子が異なる染色体上にあること。 組み換え率とは? 生じた配偶子全体のうち、組み換えを起こした配偶子の割合。 組み換え率を調べる方法を述べよ。 もどし交配検定交雑(劣性ホモをかけること)で行う。 組みかえ率の示すものは何か? 遺伝的な距離を示し、組み換え率が大きいほど遺伝子間の距離が長い。 DNAの塩基配列の変化を3通り挙げよ ①置換 ②付加 ③欠失 コーディング領域における点突然変異 を4つ挙げよ ①サイレント ②ミスセンス ③ナンセンス ④フレームシフト サイレントとはどういう変異か? 置換によって塩基1個が変化するが、コドン表において指定するアミノ 酸が同じなので、アミノ酸配列には変化がない変異。 ミスセンスとはどういう変異か? 置換によって塩基1個が変化して、アミノ酸が別のアミノ酸に置換する 変異。 ナンセンスとはどういう変異か? 置換によって塩基1個が変化して、アミノ酸を指定していたコドンが終 止コドンに変化して、短いペプチドになる変異。 フレームシフトとはどういう変異か? 塩基1個または2個が付加または欠失することで、コドンの読み枠が変 わってしまう変異。 転写調節領域に異常があると何が起き るか? 転写の効率が変化する。(量・時間・場所が変化) プロモーターに異常があると何が起き るか? 転写が行われない。また、逆に多量に作られる。(量が変化)

GT-AG ruleとは何か? イントロンはGTで開始して、AGで終了するという法則。

スプライシング異常とは何か? イントロンの5´末端GTまたは3´末端AGに異常が起こり、スプライシ ングが正常に行われないこと。 3塩基くり返し配列の増幅によって引 き起こされる疾患は? ハンチントン舞踏病 常染色体劣性遺伝病(AR)の特徴を述べ よ 発病をもたらす遺伝子が劣性である疾患。劣性ホモのみで発病。 ①Tay-Sachs disease(テイ-サックス病) ②Cystic fibrosis(のう胞性線維症) ③Phenylketouria(PKU・フェニルケトン尿症) 常染色体優性遺伝病(AD)の特徴を述べ よ 発病をもたらす遺伝子が優性である疾患。優性ホモとヘテロで発病。 ①Huntington disease(ハンチントン舞踏病) ②Marfan syndrome(マルファン症候群)

(3)メンデルの法則

ADの例を2つあげよ ARの例を3つあげよ

(4)疾患の遺伝病

(4)

常染色体不完全優性遺伝病(優性だが ヘテロの場合は発病が遅い等)の例を あげよ Familial hypercholesterolemia(家族性高コレステロール血症) 下の図は、ARかADか?(黒が異常、白 が正常) 疾患を持つ両親から正常な子が生まれていることから、ADと判断でき る。(図1)もし、ARであるとすると、疾患を持つ両親からは疾患を持 つ子供しか生まれない(図2) X連鎖劣性遺伝病(XR)の特徴を述べよ X染色体上の遺伝子の異常によって発症する遺伝病。男性はX染色体を1 つしか持っていないため、X染色体に1つでも劣性遺伝子が入ると発病す る。 ①Hemophilia A(血友病A)

②Duchnne Muscular Dystrophy(デュシャンネ型筋ジストロフィー)

常に増殖する細胞を3つあげよ ①小腸上皮細胞 ②骨髄幹細胞 ③皮膚表皮の幹細胞 特定の状況で増殖する細胞を2つあげ よ ①肝細胞 ②リンパ細胞 増殖を停止する細胞を2つあげよ ①神経細胞 ②骨格筋細胞 実験でよく使われる正常細胞の例をあ げよ マウス胎児線維芽細胞 3T3 実験でよく使われる癌細胞の例をあげ よ ヒト子宮頸癌組織由来のHeLa細胞 細胞周期が10時間の細胞が100個 ある。20時間後の細胞数は? N=100×220/10=100×22=400個 (上の式に a=100  b=1/10  t=20 を代入) S期、G1期、G2期、M期の中で細胞によっ て長さが異なるのは? G1期 S期、G2期、M期の長さを合計すると何時 間になる? 10時間 G1期の長さ短い順に以下の細胞を並べ よ。食道上皮、 子宮上皮、 副腎皮 質、 小腸上皮、 肝細胞 小腸上皮(2時間)、 子宮上皮(30時間)、 食道上皮(170時間)、 副腎皮質(1800時間)、 肝細胞(一年)

G

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ってな~んだ?(笑) 細胞周期中、G1期の細胞が増殖サイクルから外れて、S期に入れない場合 を言う。①細胞が分化して、ある組織を形成し分裂能を失って細胞周期 に戻れない場合と、②一時的な休止状態を経た後、増殖因子などの刺激 により再びG1期に入り細胞周期に戻る場合とがある。 増 殖 し た 細 胞 数 の 求 め 方 の 式 を 書 け ( N を 細 胞 数 、 a を 初 期 細 胞 数 、 bを1/細胞周期、 tを時間とする) N=a2 bt XRの例を2つあげよ

(1)増殖する細胞

細胞増殖と細胞周期

(2)細胞周期とその調節機構

(5)

増殖監視機構=チェックポイント=拘 束点=R点 は何をしているか? 細胞が正しく細胞周期を進行させているかどうかを監視(チェック) し、異常や不具合がある場合には細胞周期進行を停止(もしくは減速) させる制御機構である。 3T3細胞のような正常細胞をシャーレ で培養するとどうなるか? 増殖した細胞がシャーレ一面に広がり細胞同士が接触した時点で、各細 胞の細胞周期がG0期に入り、増殖が止まる。 上の現象をなんと言うか? 接触阻止 HeLa細胞のような癌細胞をシャーレで 培養するとどうなるか? がん細胞にはG0期が存在せず、接触阻止がおこらない。このため、細胞は 重なり合いながら増殖を続ける。 前述のシャーレで培養した癌細胞が、 重なり合って盛り上がって見える部分 を何というか? フォーカス(focus)と呼ばれ、細胞のガン化を検定する際の指標となる。 OH基を持つαアミノ酸を3つあげよ。 ① セリン  ② スレオニン  ③ チロシン タンパク質キナーゼを2つあげよ。 ① セリンスレオニンキナーゼ  ② チロシンキナーゼ タンパク質キナーゼの細胞内での役割 を述べよ。 シグナル伝達をする。 細胞周期の制御に重要な役割を果たし ているタンパク質を3つあげよ。 ① Cdk/サイクリン複合体  ② Rbタンパク質  ③ p53 Cdk/サイクリン複合体の働きを説明せ よ。 Cdk自身がリン酸化されることで、サイクリンと呼ばれるサブユニットと 結合し、リン酸化活性を持つようになる。Rbタンパク質をリン酸化する ことで、G1期からS期への移行を制御する(DNA複製装置を起動する)。 癌抑制タンパク質を2つあげよ。 ① Rbタンパク質  ② p53 Rbタンパク質の働きを述べよ。 通常時のRbタンパク質は、転写因子タンパク質(E2F)と結合してい る。活性化したCdk/サイクリン複合体によりRbがリン酸化される と、Rbの立体構造が変化し、E2Fが分離する。分離したE2FがD NAに結合し、mRNAを経て、S期に必要なタンパク質の合成が開始 される。このようにして、Rbタンパク質はS期の開始を制御してい る。 p53の働きを述べよ。 DNAが損傷すると、p53が活性化される。転写因子であるp53は 遺伝子p21の転写を活性化し、mRNAをへてp21タンパク質を合成す る。p21は活性化しているCdk/サイクリン複合体を不活性化するた め、Rbタンパク質はリン酸化されない。このようにして、p53は細胞 周期をG1期で停止させており、この間に修復酵素の働きによりDNA損傷箇 所が修復される。

RSV(Rous sarcoma virus)とはなにか?

鶏に感染し、数週間で癌をもたらすウイルス。遺伝子の本体として、RNA を持つレトロウイルスであり、逆転写酵素によってRNAからDNAを合成す る。癌遺伝子であるSrcを持つ。 ニワトリにおけるSrc について説明せ よ。 Srcは本来、ニワトリに由来し、非受容体型チロシンキナーゼをコードす る遺伝子(原がん遺伝子)であったが、RSVによって持ち出さたSrcが、RSV 内で突然変異を起こし、有害なタンパク質を産生するようになった(がん 遺伝子)。RSVに感染することで変異したSrcがニワトリのDNAに組み込ま れ、癌を発症させる。 Wnt1タンパク質について説明せよ。 Wnt1タンパク質とは細胞の外から働く増殖因子である。Wnt1ノックアウトマウスは中脳と後脳が欠落する。 MMTV( マ ウ ス 乳 が ん ウ イ ル ス / mouse

mammary tumor virus) が マ ウ ス に ガ ン を発生させる機序を説明せよ。

MMTVは必ず、DNA上のWnt1の近傍に挿入される。このことによってWnt1 のエンハンサーが活性化する。Wnt1遺伝子の高発現によってガン化がお こる。

(6)

原がん遺伝子とは何か。 細胞増殖シグナル伝達に必須なタンパク質をコードする遺伝子。 がん遺伝子とは何か。 原がん遺伝子に変異が起こることで、異常なタンパク質をコードするよ うになった遺伝子。異常なタンパク質による異常なシグナル伝達ががん 化をもたらす。 右の図において①~⑦は原がん遺伝子 のコードするタンパク質である。それ ぞれ何を表しているか?    《答え》    ①細胞増殖因子    ②受容体型チロシンキナーゼ    ③Rasタンパク質    ④膜結合型チロシンキナーゼ    ⑤細胞質セリンスレオニンキナーゼ    ⑥細胞質チロシンキナーゼ    ⑦転写因子タンパク質 右上の⑧~⑩は細胞周期の調節に関わ るタンパク質である。それぞれ何を表 しているか? ⑧ Cdk/サイクリン複合体  ⑨ Rbタンパク質  ⑩ E2F 細胞増殖因子の例を1つあげよ。 Wnt 膀胱がんに関与しているRasタンパ ク質の例を1つあげよ。 H-ras 膜結合型チロシンキナーゼの例を1つ あげよ。 Src 具体的ながん化のメカニズムを3つあ げよ。 ① 点突然変異・欠失  ② 遺伝子増幅  ③ 染色体再構成 点突然変異・欠失が起こるとどうなる か? 有害な機能を持ったタンパク質ができる。 遺伝子の増幅が起こるとどうなるか? 正常なタンパク質の過剰生産が行われる。 染色体再構成とは何か? 他の染色体がちぎれて途中でくっつくこと。 染色体再構成が起こるとどうなるか? ①標的遺伝子の近くにエンハンサーがくっつくことで正常なタンパク質 の過剰生産が行われたり、②他の遺伝子のコード領域がくっつくこと で、有害な機能をもったキメラタンパク質が産生される。

(7)

      

吉村先生

組織を形作るものは何か(3つ) ①細胞外マトリクス  ②細胞骨格線維  ③細胞接着分子 細胞外マトリクスを構成するものは何 か(3つ) ①繊維状  ②基底膜(膜状) ③プロテオグリカン(ゲル状) 繊維状細胞外マトリクスの構成成分は 何か(2つ) ① コラーゲン  ②エラスチン 繊維状細胞外マトリクスで構成される 代表的組織を述べよ 腱 基底膜の構成成分を述べよ(4つ) ①Ⅳ型コラーゲン  ②ラミニン  ③エンタクチン ④パールカン 軟骨のプロテオグリカンの構成成分を 述べよ(4つ) ①プロテオグリカン ②グルコサミノグリカン ③コンドロイチン 硫酸  ④ヒアルロン酸 細胞骨格を形成する線維(3つ) ①アクチンフィラメント ②中間径フィラメント ③微小管フィラ メント ①上皮細胞/ケラチン ②筋肉細胞/ビメンチン・デ スミン ③神経細胞/ニューロフィラメント        ④核/核ラミン 微小管の構成要素 チューブリン 細胞接着分子(4つ) ① カドヘリン (ホモ) ② Igスー パーファミリーCAM (ホモ) ③ムチン様CAM(ヘテロ)  ④インテグリン(ヘテロ) インテグリンがコラーゲンとの結合時 に介するもの フィブロネクチン 細胞同士の結合(4つ) ①密着結合  ②接着結合  ③デスモソーム結合  ④ギャップ結合 細胞と基底膜の結合 ヘミデスモソーム結合 密着結合の機能 上皮層の隣接する細胞どうしを密着させて分子が細胞の間から漏れない ようにする。 密着結合を構成する分子(2つ) ①クローディン  ②オクルディン 接着結合の機能 隣接する細胞のアクチンの束どうしをつなぐ。 接着結合を形成するもの(3つ) ① 接 着 分 子 / カ ド ヘ リ ン ② 連 結 タ ン パ ク 質 / α ・ β カ テ ニ ン ③細胞骨格線維/アクチン デスモソーム結合の機能と特徴 隣接する細胞の中間径フィラメントどうしをつなぐ。ほぼ上皮細胞のみにある デスモソーム結合を形成するもの(3 つ) ① 接着分子/カドヘリン ② 連結タンパク質/デスモプラキン ③ 細胞骨格線維/ケラチン ギャップ結合の機能を述べよ 水溶性の小さいイオンや分子を通過させる結合。 ギャップ結合を形成する分子について 説明せよ。 コネキシンの六量体であるコネクソンが、2つ連結して細胞間を連絡す る。 ヘミデスモソーム結合の機能 細胞内の中間径フィラメントを基底膜に繋ぎ止める。 ① 接着分子/インテグリン     ② 連結タンパク質 ③ 細胞骨格線維/ケラチン     ④ 基底膜/ラミニン ※インテグリンは基底膜のラミニンと結合する。 ① 組織の構築 ② 免疫現象における細胞認識 ③ リンパ球の炎症部位への遊走 ④ 発生時の細胞の移動と定着・分化 中間径フィラメントの存在場所とその 名前(4箇所)   ヘミデスモソーム結合を形成するもの (4つ)

組織の成り立ちと維持

細胞接着分子の役割(4つ)

(8)

通常の体細胞分裂はどのようにして行 われるか? 幹細胞が二つに分裂する際に、一つは自らと同じ幹細胞になり、もう一 つは前駆細胞になる。さらに前駆細胞が分裂し、終末分化した細胞にな る。 小腸絨毛の基底部には、ゆっくり分裂する幹細胞が存在し、その上部に 分裂の盛んな細胞、さらにその上部に終末分化をして分裂しない細胞が 存在する。分裂・分化につれて絨毛の先端部分へと細胞は移動し、細胞 死によって失われて世代交代が起こる。 ※皮膚も同じ。 全ての元となる幹細胞は何か。 受精卵 ES細胞(胚性幹細胞)とは何か。 哺乳類の初期胚(ブラストシスト)の内部細胞塊から取り出した未分化 の細胞。適切な環境におけば増殖し、様々な細胞に分化する。 iPS細胞とは何か。 体細胞に特殊な操作を加えることにより、「自己増殖能」と「身体を構成するすべての細胞に分化しうる能力」を合わせ持つようになった、E S細胞に類似した細胞。 小腸上皮細胞の世代交代について述べよ。

(9)

      石井先生

大きさ・形・分子構成のうち、異なっ た細胞においても似ているものはどれ か? 分子構成 原核細胞の特徴を述べよ。 ①核膜がない ②DNAにヒストンが結合していない ③通常、発達した細胞小器官をもたない 真核細胞の特徴を述べよ。 ①核膜がある ②ヒストンがDNAに結合している ③ミトコンドリア、葉緑体、ゴルジ体と小胞体等の細胞内小器官を持つ ミトコンドリアの機能を述べよ 好気呼吸によってATPを産生し、細胞の活動を支える。 小胞体の機能を述べよ 細胞質中の迷路状の区画であり、脂質合成および分泌タンパク、膜結合タンパクの合成がおこなわれる。 ゴルジ体の機能を述べよ 小胞体で作られた分子を修飾し、細胞外部や様々な場所に送り出す。 リソソームの機能を述べよ 消化酵素を含み、細胞内消化となる。オートファジーに関与。 オートファジーとはなにか(応用) 細胞が持っている、細胞内のタンパク質を分解するための仕組みの一 つ。自食(じしょく)とも呼ばれる。酵母からヒトにいたるまでの真核 生物に見られる機構であり、細胞内での異常なタンパク質の蓄積を防い だり、過剰にタンパク質合成したときや栄養環境が悪化したときにタン パク質のリサイクルを行ったり、細胞質内に侵入した病原微生物を排除 することで生体の恒常性維持に関与している。 細胞分裂の役割を2つ述べよ。 ①細胞数を増やす ②細胞の数を維持する 組織・器官の形や大きさを維持はどの ように行われているか? 細胞死と細胞分裂(増殖)の二つのターンオーバーによって維持され る。 ターンオーバーとは何か? 生体の構成物質が量は一定であっても、代謝による流入と流出によって絶えず交替している現象。 DNA損傷チェックポイントは何期に 存在するか? G1期 DNA損傷チェックポイントがチェッ クする点を2つあげよ。 ①DNA損傷 ②ヌクレオチドの必要量 DNA複製チェックポイントは何期に 存在するか? S期 DNA複製チェックポイントがチェッ クする点を3つあげよ。 ①DNA複製の終了 ②複製異常 ③DNA障害 紡錘体形成チェックポイントは何期に 存在するか? M期 紡錘体形成チェックポイントがチェッ クする点を2つあげよ ①微小管と染色体の結合 ②紡錘体の完成 G3期とは何か? G0期から分岐する老化のステージ。 赤血球の再生日数は何日? 120日 細胞の年齢が個体の年齢と同じ細胞を 2つあげよ。 ①神経細胞 ②筋細胞 非再生系細胞の特徴を述べよ。 生後分裂後は増殖しない細胞。 非再生系細胞の例を3つあげよ。 ①神経細胞 ②心筋細胞 ③目のレンズ

細胞周期の調節と細胞死

(10)

ニューロンと心筋細胞の維持における 特徴を述べよ。 細胞内の代謝や、構成成分のターンオーバーはある。 目のレンズの特徴を述べよ。 細胞内の代謝や、構成成分のターンオーバーはない。 ①細胞は常に損傷を受けているので、古くなった細胞を自ら始末するから。 ②複製時の運命(哀) ネクローシスとは何か? 火傷や毒物などの要因による細胞損傷により、細胞が壊れてしまう過程。 アポトーシスとは何か? プログラムされた細胞死 ①形態形成過程では、活発な細胞増殖や分化が起きているが、特定の部 位に細胞死が生じ、固有の形を作るのに役立つ。 ②傷害、老化により機能不全となった細胞、がん細胞を自殺させること で生体に有害な影響が及ぶのを防ぐ。 ①ネクローシスは病的要因でのみ起こるが、アポトーシスは病的要因に 加えて、形態形成などの生理的要因でも起こる。 ②ネクローシスは細胞郡で一斉に発現するのに対し。アポトーシスは散 発的に発現する。 ③細胞死において、ネクローシスは細胞が徐々に肥大化するが、アポ トーシスは細胞が急速に縮小する。 老化の過程を、細胞レベル、組織・器 官レベル、個体レベルを包括して述べ よ。 細胞レベルで細胞構成成分が変化することで、組織レベルで、細胞機能 の低下と、機能低下による細胞死による細胞数の減少がおこる。次に、 細胞機能の低下と細胞数の減少によって、組織・器官の機能の低下が起 こる。これが、固体レベルでの老化をもたらす。 細胞傷害の原因を挙げよ ミトコンドリアにおけるエネルギー代謝で発生する活性酸素 活性酸素が細胞を傷害する機序を述べ よ ミトコンドリアの電子伝達系において、一部のO2はHと結合して水になる のではなく、遊離して活性酸素 O2- となる。活性酸素は他の分子から 電子を奪って安定した形なろうとし、DNA等を電子を奪うことで傷つけ る。 細胞の分裂回数に限界があるのはなぜか 真核細胞の染色体末端にはテロメア構造が存在し、このテロメアがDNA複 製ごとに短くなっていくため。 早老症をふたつ挙げよ ①ウエルナー症候群 ②八ッチンソン・ギルフォード・プロジェリア 症候群 ウエルナー症候群の原因遺伝子はどこ にあるか DNAの構造や機能維持に必要なヘリカーゼ 八チンソン・ギルフォード・プロジェ リア症候群の原因遺伝子はどこにある か 核膜の構成成分であるラミン 細胞が寿命を持つ理由を2つ述べよ。 アポトーシスの役割を2つ述べよ。 アポトーシスとネクローシスとの相違 点をあげよ(3つ)

参照

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