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2016入試問題 indd

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Academic year: 2021

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(1)

公募制推薦入試

 生物

 A方式

Ⅰ:生物と遺伝子

 動物細胞と植物細胞に関して、構造と細胞小器官のはたらきについての理解をみる問題です。

Ⅱ:ヒトの腎臓

 ヒトの腎臓に関して、構造とはたらきについての理解をみる問題です。血しょう、原尿、

尿のそれぞれに含まれる成分と濃度のデータを通して、濃縮率や再吸収率を計算する力や、

計算結果を基に考察する力をみています。

Ⅲ:DNAの複製とPCR法

 DNAの複製に関して、染色体の構造や複製の様式についての理解をみる問題です。PCR

法や電気泳動法の操作についての理解もみています。

Ⅳ:生殖と発生

 動物の発生に関連して、ウニとカエルの初期発生についての理解をみる問題です。発生実

験を通じて、胚葉の分化や誘導のしくみについての理解や、考察する力もみています。

Ⅴ:脳と脊髄のはたらき

 ヒトの脳のはたらきに関する理解をみる問題です。膝蓋腱反射を題材にして、ニューロン

のしくみやはたらきについての理解もみています。

 B方式

Ⅰ:細胞分裂と細胞周期

 真核細胞の細胞周期に関して、実験結果をもとに計算し、考察する力をみる問題です。染

色体に含まれるDNA、および染色体の形態変化と移動に関して、体細胞分裂と減数分裂と

の違いについての理解もみています。

Ⅱ:ヒトの内分泌系

 ヒトが分泌するホルモンに関して、そのホルモンのはたらきと、内分泌腺についての理解

をみる問題です。血液中のカルシウムイオン濃度の調節に関するホルモンについての理解や、

考察する力もみています。

Ⅲ:光合成

 光合成に関連して、葉緑体についての理解や、葉緑体に含まれる酵素のはたらきについて

の理解をみる問題です。呼吸速度と光合成速度の測定実験を通じて、与えられた設定や実験デー

タを分析し、考察する力もみています。

Ⅳ:原核生物の遺伝子発現

 原核生物の遺伝子発現の様子を模した図を基に、原核生物の転写・翻訳の過程に関する理

解をみる問題です。オペロン説についての理解もみています。

Ⅴ:骨格筋の収縮

 骨格筋に関して、骨格筋の構造と骨格筋の収縮の過程についての理解をみる問題です。グ

リセリン筋に関する理解についてもみています。

家政学部食物栄養学科

出題のねらい

(2)

音楽実技

一般入試

  

一般入試

  

一般入試

  

一般入試

一般入試

一般入試

  

公募制推薦入試

一般入試

  

公募制推薦入試

(国

   

語)

現代社会学部

真核生物の細胞に関する次の文章(A・B)を読み,あとの問1∼問5に答えな さい。解答番号は 。 A 次の図1は,電子顕微鏡で観察される植物細胞を模式的に示したものである。 ア イ ウ オ カ エ キ 図1 問1 図1中のア,イ,エ,オ,カ,キの細胞小器官を包んでいる構造に共通する 主な構成成分,および顆粒状の構造であるウの主な構成成分として最も適当な ものを,下の ∼ から一つずつ選びなさい。 ア,イ,エ,オ,カ,キの細胞小器官を包んでいる構造に共通する主な構成 成分 ウの主な構成成分 リン脂質と多糖類 多糖類とタンパク質 タンパク質と核酸 核酸とリン脂質 リン脂質とタンパク質 多糖類と核酸

生 物

表2[左ページ]から問題開始 ― 1 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 1 2015.10.26 13.05.58 問2 図1中のア∼キのうち,次の構造体1∼3の説明に当てはまるものを,下の ∼ からそれぞれ一つずつ選びなさい。 構造体1 内部に DNA をもち,動物細胞にも存在する。多くの脱水素酵素 が含まれる。 3 構造体2 内部は細胞液で満たされている。アントシアンという色素を含む こともある。 4 構造体3 ルビスコなどの酵素が含まれる。ATP の合成と分解が行われる。 ア イ ウ エ オ カ キ 問3 図1中のア∼キのうち,シアノバクテリアが大形の細胞に共生してできたと される構造体として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 ア イ ウ エ オ カ キ ― 2 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 2 2015.10.26 13.05.58 B 真核細胞は一般に核をもち,細胞内にいろいろな細胞小器官が発達している。 真核細胞からなる真核生物には, a単細胞生物とb多細胞からなる生物が存在する。 問4 下線部aに関して,次の図2は単細胞生物であるゾウリムシの図である。下 の , のはたらきをする部分のそれぞれの名称と,図2中の記号の組合せと して最も適当なものを,下の ∼ からそれぞれ一つずつ選びなさい。 ク ケ サ コ 図2 細胞内の水や老廃物を排出する。 7 食物を取り込む。 8 核,ク 細胞口,ク 収縮胞,ケ 食胞,ケ 食胞,コ 核,コ 細胞口,サ 収縮胞,サ ― 3 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 3 2015.10.26 13.05.58 問5 下線部bに関して,ヒトのからだは約200種類の細胞から構成されており, それぞれの細胞は機能によって形態が異なり,特定のタンパク質がつくられて いる。いろいろな部位の細胞と,その細胞でつくられるタンパク質の組合せと して最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 9 細胞 タンパク質 肝臓の細胞 アルブミン 肝臓の細胞 インスリン すい臓の細胞 ペプシン すい臓の細胞 アルブミン 水晶体の細胞 インスリン 水晶体の細胞 ペプシン ― 4 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 4 2015.10.26 13.05.58

生物〔A 方式 11/22〕

(時間:p.2 参照)

(3)

ヒトの腎臓に関する次の文章を読み,あとの問1∼問8に答えなさい。解答番号 は 1017 。 哺乳類は,腎臓のはたらきによって,体液中の塩類濃度をほぼ一定に保っている。 ヒトの腎臓は腹部の背側に左右一対あり,ネフロン(腎単位)とよばれる構造が約 ( ア )個ずつ集合している。腎臓には( イ )から血液が流れ込んでいる。 腎臓に入った血液は,毛細血管が密集した( ウ )でろ過されて,( エ )に 入る。このろ過されたものは原尿とよばれ,( オ )から集合管へ流れていく。 この過程で老廃物は濃縮され,尿となる。尿はぼうこうを経て体外へと排出される。 次の表1は,健康なヒトの血しょう,原尿,および尿の成分を調べ,その濃度を まとめたものである。なお,表1中のイヌリンは静脈から注射された物質で,ヒト の体内では利用されない。 表1 12 0.1 0.1 イヌリン 2 0.03 0.03 尿素 0.075 0.001 0.001 クレアチニン 0.014 0.008 0.008 カルシウムイオン 0.34 0.3 0.3 ナトリウムイオン 0 0.1 0.1 グルコース ( キ ) ( カ ) 7.2 タンパク質 尿(%) 原尿(%) 血しょう(%) 成分 (%は質量パーセント濃度) ― 5 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 5 2015.10.26 13.05.58 問1 空欄アとイに入る数値および語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 10 1万 腎動脈 10万 腎動脈 100万 腎動脈 1万 腎静脈 10万 腎静脈 100万 腎静脈 問2 空欄ウ∼オに入る語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ 選びなさい。 11 細尿管(腎細管) ボーマンのう 糸球体 細尿管(腎細管) 糸球体 ボーマンのう ボーマンのう 細尿管(腎細管) 糸球体 ボーマンのう 糸球体 細尿管(腎細管) 糸球体 細尿管(腎細管) ボーマンのう 糸球体 ボーマンのう 細尿管(腎細管) 問3 表1中の空欄カとキに入る数値の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 12 7.2 72 7.2 7.2 7.2 0 0.72 0 0 0 ― 6 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 6 2015.10.26 13.05.58 問8 表1中のイヌリンは,ろ過された後に再吸収されず,すべて排出される。こ のことからイヌリンの濃縮率をもとに,ろ過血しょう量を求めることができる。 1分間の尿量が1mL であるとすると,1日当たりのろ過血しょう量はどのく らいか。最も近い値を,下の ∼ から一つ選びなさい。 17 12L 80L 120L 180L 240L ― 8 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 8 2015.10.26 13.05.58 問4 表1中のグルコース,ナトリウムイオン,カルシウムイオン,クレアチニン, 尿素のうち,濃縮率が最も高い物質を,下の ∼ から一つ選びなさい。 13 グルコース ナトリウムイオン カルシウムイオン クレアチニン 尿素 問5 表1中のグルコース,ナトリウムイオン,カルシウムイオン,クレアチニン, 尿素のうち,再吸収率が最も高い物質を,下の ∼ から一つ選びなさい。 14 グルコース ナトリウムイオン カルシウムイオン クレアチニン 尿素 問6 ナトリウムイオンの尿中濃度は,血しょう中濃度,原尿中濃度とほぼ同じで ある。その理由として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 15 ナトリウムイオンは,ほとんどろ過されないため。 ナトリウムイオンは,ほとんど再吸収されないため。 ナトリウムイオンの再吸収率が,水とほぼ同じため。 ナトリウムイオンの再吸収率が,水よりかなり大きいため。 ナトリウムイオンは,腎臓の細胞から能動輸送で排出されているため。 問7 1日当たりのろ過血しょう量(L)を X,1日当たりの尿量(L)を Y とす るとき,1日当たりの尿素の再吸収量(g)を X と Y で表すと,どのようにな るか。最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。ただし,血しょう および尿ともに1mL を1g として求めよ。 16

X−Y 0.3X−20Y 3X−2Y

X+Y 30X+20Y ― 7 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 7 2015.10.26 13.05.58

(4)

音楽実技

一般入試

  

一般入試

  

一般入試

  

一般入試

一般入試

一般入試

  

公募制推薦入試

一般入試

  

公募制推薦入試

(国

   

語)

現代社会学部

DNA の複製と PCR 法に関する次の文章(A・B)を読み,あとの問1∼問7 に答えなさい。解答番号は 1824 。 A 細胞分裂の際,母細胞の DNA から全く同一の DNA が複製され,娘細胞に分 配される。DNA が複製されるとき,もとの DNA の2本のヌクレオチド鎖がそ れぞれ鋳型となって相補的な塩基配列をもつヌクレオチド鎖ができる。 問1 次の図1は,体細胞分裂の分裂期中期にみられる1対の相同染色体を模式的 に示したものである。1対の相同染色体に関する記述として最も適当なものを, 下の ∼ から一つ選びなさい。 18 図1 1対の相同染色体には2分子の DNA が含まれており,2分子の DNA の塩基配列は互いに異なる。 1対の相同染色体には2分子の DNA が含まれており,2分子の DNA の塩基配列はすべて同じである。 1対の相同染色体には4分子の DNA が含まれており,4分子の DNA の塩基配列はすべて異なる。 1対の相同染色体には4分子の DNA が含まれており,DNA の塩基配 列は2分子ずつ同じである。 1対の相同染色体には4分子の DNA が含まれており,4分子の DNA の塩基配列はすべて同じである。 ― 9 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 9 2015.10.26 13.05.58 3′ 5′ 3′ 5′ 3′ 3′ 5′ 5′ 3′ 5′ 3′ 5′ 3′ 3′ 5′ 5′ 3′ 5′ 3′ 5′ 3′ 3′ 5′ 5′ 3′ 5′ 3′ 5′ 3′ 3′ 5′ 5′ 問2 DNA の複製において,複製の材料として取り込むことがないヌクレオチド の塩基として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 19 アデニン グアニン シトシン ウラシル チミン 問3 DNA の複製様式を証明した研究者名として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 20 メセルソンとスタール ワトソンとクリック グリフィスとエイブリー ハーシーとチェイス ジャコブとモノー 問4 DNA が複製される方向を示した図として最も適当なものを,下の ∼ か ら一つ選びなさい。ただし,図中の3′と5′は DNA のヌクレオチド鎖の方向 を示しており,矢印(→)は新しいヌクレオチド鎖の合成方向を,( )は DNA の開裂部を示している。 21 ― 10 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 10 2015.10.26 13.05.58 問7 遺伝子組換えによってある生物に特定の遺伝子が導入されているかを調べる ときには,電気泳動法が用いられる。次の文章1,2は,電気泳動法の操作手 順について説明したものである。空欄ウ∼オに入る語の組合せとして最も適当 なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 24 1.導入された可能性のある遺伝子を含む DNA 断片を,PCR 法で増幅する。 2.緩衝液を入れた電気泳動槽に寒天ゲルを沈め,寒天ゲルの穴に PCR 法で 増幅したDNA断片を含む試料を注入し,通電する。DNAは全体的に( ウ ) に帯電しているので,DNA 断片は( エ )に向かって移動する。このと き,( オ )DNA 断片ほど,遅く移動する。電気泳動された DNA 断片を DNA 染色液で染めると,DNA 断片はバンドとして検出される。 マイナス 陰極 短い マイナス 陰極 長い マイナス 陽極 短い マイナス 陽極 長い プラス 陰極 短い プラス 陰極 長い プラス 陽極 短い プラス 陽極 長い ― 12 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 12 2015.10.26 13.05.58 B DNA の複製のしくみを応用して,同一の DNA を大量に増幅する PCR 法が開 発された。PCR 法の操作手順は次の通りである。 1.DNA 溶液を約95℃に加熱すると,2本鎖 DNA を形成する塩基どうしの ( ア )結合が切れて2本の1本鎖 DNA に分かれる。 2.約60℃にすると DNA の複製領域 の 端 の 部 分 に( イ )が 結 合 す る。 ( イ )は新生鎖が伸長を開始する起点となる。 3.約72℃にして酵素をはたらかせると,それぞれの1本鎖の DNA が鋳型とな り4種類のヌクレオチドを材料として2本鎖 DNA が複製される。 1∼3の操作を1サイクルとして何回も繰り返す。 問5 空欄アとイに入る語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ 選びなさい。 22 イオン プライマー 水素 プライマー 共有 プライマー イオン プラスミド 水素 プラスミド 共有 プラスミド 問6 DNA の数がもとの10000倍を超えるのは,PCR 法を何サイクル以上繰り返 したときか。最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 23 10回 11回 12回 13回 14回 ― 11 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 11 2015.10.26 13.05.58

(5)

動物の発生に関する次の文章を読み,あとの問1∼問7に答えなさい。解答番号 は 2533 。 動物の卵は,受精すると活発な細胞分裂を始めて,発生を開始する。卵に含まれ る a卵黄の量と分布は卵割に影響を与える。ウニの場合,第三卵割までは大きさの等 しい割球が生じるが, b第四卵割では大きさの異なる割球が生じる。卵割が進むと胞 胚になり,胚の表面に繊毛が生じて, cふ化が起こる。続いて植物極付近の細胞層が 胚の内側にもぐりこむ陥入が起こり,原腸ができる。原腸の先端が外胚葉に達する と,そこに( ア )が開き,原腸の入り口である原口は( イ )になる。また, 一次間充織がつくる( ウ )が伸びて胚は大きくなり,プルテウス幼生になる。 幼生は成長し,変態してウニの成体になる。 カエルの発生では,受精の際,精子は卵の( エ )半球から1個だけ進入し, 精子と卵の核が融合する。第一卵割までの間に卵の表層全体が約30°回転し,精子 進入点の反対側に( オ )が生じる。( オ )が生じる領域は将来( カ ) 側になる。卵割が進むにつれて胚の内側では卵割腔がしだいに大きくなり,やがて 胞胚になる。さらに, d外胚葉,中胚葉,内胚葉からなる原腸胚を経て,e神経管の形 成が起こる神経胚へと発生が進む。 問1 下線部aに関して,ウニ卵の卵黄の量と分布の説明として最も適当なものを, 下の ∼ から一つ選びなさい。 25 卵黄の量は少なく,卵全体にほぼ均一に分布する。 卵黄の量は少なく,植物極側にかたよる。 卵黄の量は少なく,動物極側にかたよる。 卵黄の量は多く,卵全体にほぼ均一に分布する。 卵黄の量は多く,植物極側にかたよる。 卵黄の量は多く,動物極側にかたよる。 ― 13 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 13 2015.10.26 13.05.58 問5 空欄エ∼カに入る語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ 選びなさい。 29 動物 灰色三日月環 腹 動物 口 腹 動物 灰色三日月環 背 動物 口 背 植物 灰色三日月環 腹 植物 口 腹 植物 灰色三日月環 背 植物 口 背 問6 下線部dに関して,次の図1のように胞胚を A,B,C の3つの領域に分け て発生実験を行った。A の部分を単独で培養すると,外胚葉組織に分化した。 B の部分を単独で培養すると,中胚葉組織に分化した。C の部分を単独で培養 すると,未分化の内胚葉のままであった。この実験について,次の , に答 えなさい。 A C B B 図1 B の部分が分化した中胚葉組織には,どのような組織または器官があるか。 最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 30 水晶体 脊索 角膜 肝臓 すい臓 ― 15 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 15 2015.10.26 13.05.58 C の部分に中胚葉を分化させる形成体のはたらきがあることを確かめるには, 上記の実験以外にどのような実験を行って,どのような結果が出ればよいか。 最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 31 C と A の部分を接触させて培養すると,A の部分から中胚葉が分化する。 C と A の部分を接触させて培養すると,C の部分から中胚葉が分化する。 C と B の部分を接触させて培養すると,B の部分から中胚葉が分化する。 C と B の部分を接触させて培養すると,C の部分から中胚葉が分化する。 A と B と C の部分を互いに接触させて培養すると,B の部分からのみ 中胚葉が分化する。 問7 下線部eに関して,次の , に答えなさい。 神経管の形成においては,細胞のつなぎかえが起こる。細胞を選別して同じ 種類の細胞どうしを結合させることにはたらくタンパク質として最も適当なも のを,下の ∼ から一つ選びなさい。 32 チューブリン サイトカイン カドヘリン コラーゲン 次の図2は,イモリの原基分布図である。神経胚期に神経管に分化する部位 として最も適当なものを,図中の ∼ から一つ選びなさい。 33 予定原口 図2 ― 16 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 16 2015.10.26 13.05.58 問2 下線部bに関して,第四卵割で生じた割球の説明として最も適当なものを, 下の ∼ から一つ選びなさい。 26 大きな割球が8個,小さな割球が8個の2種類の大きさの割球ができる。 大きな割球が8個,中間の大きさの割球が4個,小さな割球が4個の3 種類の大きさの割球ができる。 大きな割球が4個,中間の大きさの割球が8個,小さな割球が4個の3 種類の大きさの割球ができる。 大きな割球が4個,中間の大きさの割球が4個,小さな割球が8個の3 種類の大きさの割球ができる。 大きさの異なる4種類の割球が4個ずつできる。 問3 下線部cに関して,ウニのふ化は胞胚期に起こる。カエルのふ化が起こる時 期として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 27 桑実胚期 胞胚期 原腸胚期 神経胚期 尾芽胚期 問4 空欄ア∼ウに入る語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ 選びなさい。 28 口 肛門 神経 口 肛門 腸 口 肛門 骨片 肛門 口 神経 肛門 口 腸 肛門 口 骨片 ― 14 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 14 2015.10.26 13.05.58

(6)

音楽実技

一般入試

  

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一般入試

  

一般入試

一般入試

一般入試

  

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(国

   

語)

現代社会学部

脳と脊髄に関する次の文章(A,B)を読み,あとの問1∼問7に答えなさい。 解答番号は 3442 。 A 脊椎動物では,ほとんどのニューロンが脳と脊髄に集中しており,脳と脊髄を まとめて中枢神経系という。脊椎動物の脳は,大脳, a間脳,中脳,小脳,延髄が 存在し,延髄に脊髄がつながっている。大脳の外側は( ア )が集まった( イ ), 内側は( ウ )が集まった( エ )である。 哺乳類では大脳皮質は辺縁皮質と新皮質からなり,ヒトでは特に新皮質が発達 している。次の図1は,ヒトの大脳の左半球を模式的に示したものである。 キ カ オ ク ケ 図1 問1 下線部aに関して,次に示すヒトにおける変化1,変化2に関連が深い中枢 として最も適当なものを,下の ∼ からそれぞれ一つずつ選びなさい。 変化1 血液内の二酸化炭素濃度の上昇を感知して,心拍数が増加した。 34 変化2 明るいところに出て,瞳孔が縮小して眼に入る光量が減少した。 35 間脳 中脳 小脳 延髄 脊髄 ― 17 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 17 2015.10.26 13.05.58 問2 空欄ア∼エに入る語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ からそれ ぞれ一つ選びなさい。 36 細胞体 灰白質 軸索 白質 細胞体 白質 軸索 灰白質 細胞体 灰白質 樹状突起 白質 軸索 白質 細胞体 灰白質 軸索 灰白質 細胞体 白質 軸索 白質 樹状突起 灰白質 問3 次に示す大脳皮質のはたらきは,図1中のオ∼ケのどの部分のはたらきか。 最も適当なものを,下の ∼ から一つずつ選びなさい。 皮膚の感覚 37 視覚 38 オ カ キ ク ケ ― 18 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 18 2015.10.26 13.05.58 B 熱いものに手を触れると瞬間的に手を引っ込めるような,意思とは無関係に起 こる反応を反射という。この反射は屈筋反射とよばれ,中枢は脊髄である。ひざ の関節のすぐ下を軽くたたくと思わず足がはね上がる膝蓋腱反射の中枢も脊髄で ある。次の図2は,膝蓋腱反射の経路を模式的に示したものである。 伸筋 脊髄 屈筋 けん 図2 問4 図2中のコの部分は筋肉中にある受容器である。この部分の名称と受容する 刺激の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 39 受容器の名称 刺激 圧点 張力 圧点 強い圧力 筋紡錘 張力 筋紡錘 強い圧力 前庭 張力 前庭 強い圧力 ― 19 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 19 2015.10.26 13.05.58 問5 図2中のサのニューロンの細胞体はどこに存在するか。最も適当なものを, 下の ∼ から一つ選びなさい。 40 伸筋の中 伸筋を出た部分 脊髄の神経節 脊髄の白質 脊髄の灰白質 問6 図2中の伸筋と屈筋につながるスとセのニューロンの末端から分泌される神 経伝達物質として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 41 ノルアドレナリン ドーパミン アドレナリン アセチルコリン γ アミノ酪酸 セロトニン 問7 膝蓋腱反射でひざに負担がかからないようにするために,図2中のシの ニューロンがはたらいている。シのニューロンのはたらきに関する説明として 最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 42 シのニューロンの末端から興奮性の神経伝達物質が分泌されると,セの ニューロンの興奮の大きさが大きくなる。 シのニューロンの末端から興奮性の神経伝達物質が分泌されると,セの ニューロンの興奮の頻度が高くなる。 シのニューロンの末端から興奮性の神経伝達物質が分泌されると,セの ニューロンの興奮の大きさが大きくなり,頻度が高くなる。 シのニューロンの末端から抑制性の神経伝達物質が分泌されると,セの ニューロンの興奮の大きさは0にはならないが,小さくなる。 シのニューロンの末端から抑制性の神経伝達物質が分泌されると,セの ニューロンの興奮の頻度が低くなる。 (生物問題 おわり) ― 20 ―

h28 食物A ↑160706SB Page 20 2015.10.26 13.05.58

(7)

細胞分裂に関する次の文章(A・B)を読み,あとの問1∼問4に答えなさい。 解答番号は 10 。 A 真核細胞は細胞周期を繰り返して増殖をする。ある真核細胞 X と Y を適切な 培養条件で培養すると,細胞周期が進行して細胞分裂を繰り返すことにより,細 胞数が増加する。この細胞 X と Y を用いて実験1・実験2を行った。 〔実験1〕 細胞 X の培養開始後,4時間おきに細胞を均等に懸濁させて一定量の培養液 を採取し,細胞数を数えたところ,次の表1のような結果になった。 表1 3.2×105 8.0×104 2.0×104 5.0×103 3.0×103 細胞数(個) 16 12 8 4 0 時間 〔実験2〕 放射性元素で標識したチミジンを,短時間だけ細胞 Y の集団に与えて DNA に 取り込ませ,すぐに放射性元素を含まない培養液に換えた後,培養を続けた。そ して,一定の時間間隔で細胞の一部を採取し,標識された細胞の割合と核の様子 を調べた。標識チミジンを与えた直後,25%の細胞が標識され,そのすべてで球 形の核が観察できた。また,分裂期(M 期)の細胞の割合は約8%で,標識さ れたものは1個もなかった。その後も,標識されたすべての細胞に球形の核が見 られたが,2時間経過した時点で初めて,標識された細胞の中に分裂期の細胞が 現れた。

生 物

表2[左ページ]から問題開始 ― 1 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 1 2015.10.26 13.26.43 問1 実験1の結果から推定できる細胞 X の細胞周期の長さとして最も適当なも のを,下の ∼ から一つ選びなさい。 1 1時間 2時間 3時間 4時間 5時間 6時間 問2 実験2に関して,次の , に答えなさい。ただし,細胞 Y は細胞周期が 12時間であり,同調することなくランダムに分裂しているものと考えてよい。 標識チミジンを与えた直後に標識が見られた細胞は,細胞周期のどの時期の 細胞か。当てはまる時期を過不足なく含むものを,下の ∼ から一つ選びな さい。 2 G1期 S 期 G2期 G1期と S 期 S 期と G2期 G1期と S 期と G2期 実験2から推定できる G1期,S 期,G2期,M 期それぞれのおよその長さと して最も適当なものを,下の ∼ から一つずつ選びなさい。(同じ選択肢を 2度使用しても良い。) G1期 S 期 G2期 M 期 1時間 2時間 3時間 4時間 5時間 6時間 7時間 8時間 9時間 ― 2 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 2 2015.10.26 13.26.43 B 真核細胞の染色体は, a体細胞分裂の過程で特徴的な形態変化と移動を示す。ま た, b減数分裂でも染色体の形態変化と移動が起こるが,体細胞分裂と共通のもの もあれば,減数分裂に特有のものもある。 問3 下線部aに関して,次の , に答えなさい。 体細胞分裂の中期に見られる染色体のそれぞれに含まれる DNA について述 べた文として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 7 1本鎖 DNA が1分子含まれている。 1本鎖 DNA が2分子含まれている。 1本鎖 DNA が4分子含まれている。 2本鎖 DNA が1分子含まれている。 2本鎖 DNA が2分子含まれている。 2本鎖 DNA が4分子含まれている。 体細胞分裂の過程で見られる染色体の形態変化と移動について述べた文とし て最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 8 前期に太く短い棒状に変化し,後期に細く長い糸状になってほどける。 前期に太く短い棒状に変化し,終期に両極に移動する。 中期に太く短い棒状に変化し,後期に赤道面に並ぶ。 中期に太く短い棒状に変化し,後期に両極に移動する。 中期に赤道面に並び,終期に細く長い糸状になってほどける。 中期に赤道面に並び,終期に両極に移動する。 ― 3 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 3 2015.10.26 13.26.43 問4 下線部bに関して,次の , に答えなさい。 減数分裂第一分裂の中期に見られる染色体のそれぞれに含まれる DNA につ いて述べた文として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 1本鎖 DNA が1分子含まれている。 1本鎖 DNA が2分子含まれている。 1本鎖 DNA が4分子含まれている。 2本鎖 DNA が1分子含まれている。 2本鎖 DNA が2分子含まれている。 2本鎖 DNA が4分子含まれている。 減数分裂の過程で見られる染色体の形態変化と移動について述べた文として 最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 10 相同染色体は第一分裂の前期に対合し,第一分裂後期に対合面で分かれ る。 相同染色体は第一分裂の前期に対合し,第一分裂終期に対合面で分かれ る。 相同染色体は第一分裂の前期に対合し,第二分裂後期に対合面で分かれ る。 相同染色体は第一分裂の前期に対合し,第二分裂終期に対合面で分かれ る。 相同染色体は第一分裂の中期に対合し,第一分裂後期に対合面で分かれ る。 相同染色体は第一分裂の中期に対合し,第一分裂終期に対合面で分かれ る。 相同染色体は第一分裂の中期に対合し,第二分裂後期に対合面で分かれ る。 相同染色体は第一分裂の中期に対合し,第二分裂終期に対合面で分かれ る。 ― 4 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 4 2015.10.26 13.26.43

生物〔B 方式 11/22〕

(時間:p.2 参照)

(8)

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ヒトの内分泌系に関する次の文章(A・B)を読み,あとの問1∼問6に答えな さい。解答番号は 1120 。 A ホルモンは内分泌腺から分泌され,標的器官に作用する。ヒトの体内にはさま ざまな内分泌腺があり,たとえば a前葉と後葉に分かれている脳下垂体の前葉は ( ア )を分泌し,髄質と皮質に分かれている副腎は,髄質から( イ ), b皮 質から糖質コルチコイドを分泌する。標的器官の細胞は,特定のホルモンと結合 する受容体をもち,たとえば,グリコーゲンを貯蔵している( ウ )の細胞は, ( エ )などのホルモンに対する受容体をもっている。 問1 空欄アとイに入る語として最も適当なものを,下の ∼ からそれぞれ一つ ずつ選びなさい。 11 12 アドレナリン インスリン グルカゴン 甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン 成長ホルモン チロキシン 鉱質コルチコイド パラトルモン 問2 空欄ウとエに入る語として最も適当なものを,下の ∼ からそれぞれ一つ ずつ選びなさい。 13 14 胃 小腸 すい臓 肝臓 甲状腺 副甲状腺 バソプレシン インスリン 鉱質コルチコイド ― 5 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 5 2015.10.26 13.26.43 問3 下線部aに関して述べた文として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選 びなさい。 15 前葉からのホルモン分泌は,視床下部からのホルモンで調節され,後葉 では,視床下部から伸びる神経分泌細胞がホルモンを直接分泌する。 前葉では,視床下部から伸びる神経分泌細胞がホルモンを直接分泌し, 後葉からのホルモン分泌は,視床下部からのホルモンで調節される。 前葉からのホルモン分泌と後葉からのホルモン分泌のどちらも,視床下 部からのホルモンで調節されている。 前葉でも,後葉でも,視床下部から伸びる神経分泌細胞がホルモンを直 接分泌する。 問4 下線部bに関して述べた文として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選 びなさい。 16 糖質コルチコイドは,副腎髄質から分泌される刺激ホルモンの作用を受 けて,皮質から分泌される。 糖質コルチコイドは,脳下垂体から分泌される刺激ホルモンの作用を受 けて,皮質から分泌される。 糖質コルチコイドは,視床下部から分泌される刺激ホルモンの作用を受 けて,皮質から分泌される。 糖質コルチコイドは,腎臓に作用してナトリウムイオンの再吸収を促進 し,体液濃度を高く維持することに関与する。 糖質コルチコイドは,腎臓に作用して水の再吸収を促進し,体液濃度を 低く維持することに関与する。 糖質コルチコイドは,腎臓に作用してグルコースの再吸収を促進し,血 糖濃度を高くすることに関与する。 ― 6 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 6 2015.10.26 13.26.43 B ヒトの血液中のカルシウムイオン濃度の調節には, c内分泌腺 P から分泌され, カルシウムイオン濃度を上昇させるホルモン p と, d内分泌腺 Q から分泌され, カルシウムイオン濃度を低下させるホルモン q が関与している。これらのホル モンの標的器官は骨,腎臓,小腸である。骨は,血液中のカルシウムイオンを取 り込んで蓄えるはたらきと,蓄えられたカルシウムをイオンとして血液中に放出 するはたらきをもつ。 問5 下線部cに関して,次の , に答えなさい。 内分泌腺 P とホルモン p は何か。最も適当な組合せを,下の ∼ から一 つ選びなさい。 17 内分泌腺 P ホルモン p 肝臓 鉱質コルチコイド 肝臓 チロキシン 肝臓 パラトルモン 甲状腺 鉱質コルチコイド 甲状腺 チロキシン 甲状腺 パラトルモン 副甲状腺 鉱質コルチコイド 副甲状腺 チロキシン 副甲状腺 パラトルモン ― 7 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 7 2015.10.26 13.26.43 カルシウムイオンに関して,ホルモン p は骨,腎臓,小腸にどのように作 用すると推論できるか。最も適当な組合せを,下の ∼ から一つ選びなさい。 18 腎臓 小腸 蓄えるはたらきを促進 再吸収を促進 吸収を促進 蓄えるはたらきを促進 再吸収を促進 吸収を抑制 蓄えるはたらきを促進 再吸収を抑制 吸収を促進 蓄えるはたらきを促進 再吸収を抑制 吸収を抑制 放出するはたらきを促進 再吸収を促進 吸収を促進 放出するはたらきを促進 再吸収を促進 吸収を抑制 放出するはたらきを促進 再吸収を抑制 吸収を促進 放出するはたらきを促進 再吸収を抑制 吸収を抑制 問6 下線部dに関して,次の , に答えなさい。なお,ヒトとイヌでは,カル シウムイオン濃度の調節機構は共通と考えてよい。 正常なイヌの血管にさまざまな濃度のカルシウムイオン溶液を注入した後, 血液中のカルシウムイオン濃度と内分泌腺 Q から分泌されるホルモン q の分 泌速度(単位時間当たりの分泌量)を調べた場合,どのような結果が得られる と予想されるか。最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 19 カルシウムイオン濃度が高いほど,分泌速度が速い。 カルシウムイオン濃度が高いほど,分泌速度が遅い。 カルシウムイオン濃度によらず,分泌速度は一定である。 カルシウムイオン濃度によらず,分泌速度は規則的に変化する。 ― 8 ―

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(9)

正常なイヌと内分泌腺 Q を摘出したイヌの血管に,一定量のカルシウムイ オン溶液を注入した後,一定時間ごとに血液中のカルシウムイオン濃度を測定 すると,どのような結果が得られると予想されるか。最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 20 血液中のカルシウムイオン濃度は正常なイヌの方が高く,濃度低下も正 常なイヌの方が速い。 血液中のカルシウムイオン濃度は正常なイヌの方が高く,濃度低下は内 分泌腺 Q を摘出したイヌの方が速い。 血液中のカルシウムイオン濃度は内分泌腺 Q を摘出したイヌの方が高 く,濃度低下は正常なイヌの方が速い。 血液中のカルシウムイオン濃度は内分泌腺 Q を摘出したイヌの方が高 く,濃度低下も内分泌腺 Q を摘出したイヌの方が速い。 ― 9 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 9 2015.10.26 13.26.43 問3 下線部cの酵素の一つに二酸化炭素を固定するルビスコがある。ルビスコ は,1分子の二酸化炭素と1分子の物質 X を反応させて2分子の物質 Y をつ くる。ルビスコおよびルビスコによる反応に関する実験について,次の , に答えなさい。 物質 X と物質 Y の炭素数と略称の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 23 物質 X 物質 Y 炭素5個,PGA 炭素3個,RuBP 炭素5個,RuBP 炭素3個,PGA 炭素3個,PGA 炭素5個,RuBP 炭素3個,RuBP 炭素5個,PGA ― 11 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 11 2015.10.26 13.26.43 クロレラ(単細胞の緑藻)の培養液に,濃度1%の CO2を含む空気を通気 しながら光を照射した後,光を消したときに物質 X と物質 Y の量が時間とと もにどのように変化するかを調べた。ただし,CO2は光を消した後も同じ濃度 に保った。物質 X と物質 Y の量(相対値)の変化を表すグラフとして最も適 当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 24 明 暗 ↑ 化 合 物 量 時間→ X Y 明 暗 ↑ 化 合 物 量 時間→ X Y 明 暗 ↑ 化 合 物 量 時間→ X Y 明 暗 ↑ 化 合 物 量 時間→ X Y ― 12 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 12 2015.10.26 13.26.43 光合成に関する次の文章(A・B)を読み,あとの問1∼問8に答えなさい。解 答番号は 2129 。 A 陸上植物の光合成は,葉の細胞内の a葉緑体によって行われる。葉緑体の内部に は1枚の生体膜でできた 平な袋であるチラコイドがある。チラコイドの間を埋 める部分はストロマである。光合成では, bチラコイド膜に埋まっている4種類の タンパク質複合体と, cストロマに存在する酵素が重要な役割を果たしている。 問1 下線部aの葉緑体について述べた文として最も適当なものを,下の ∼ か ら一つ選びなさい。 21 シアノバクテリアの中に真核細胞が共生して生じたと考えられている。 1枚の生体膜で包まれ,内部に核とは異なる独自の DNA を含む。 1枚の生体膜で包まれ,内部で DNA の複製を行うが転写・翻訳は行わ ない。 2枚の生体膜で包まれ,2枚の膜の間に独自の DNA を含む。 2枚の生体膜で包まれ,内膜の内側に独自の DNA を含む。 問2 下線部bのチラコイド膜に埋まっている複合体の一つに ATP 合成酵素があ る。この複合体について述べた文として最も適当なものを,下の ∼ から一 つ選びなさい。 22 チラコイド膜を介した濃度勾配に従って,水素イオンがストロマ側に移 動する際に,ATP を合成する。 チラコイド膜を介した濃度勾配に従って,水素イオンがストロマ側から 移動する際に,ATP を合成する。 アセチル CoA などの有機物を脱水素して合成される NADH がもつエ ネルギーを利用して ATP を合成する。 光化学系Ⅱから直接電子を受け取り,その電子がもつエネルギーを利用 して ADP とリン酸から ATP を合成する。 ― 10 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 10 2015.10.26 13.26.43

(10)

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酵素 X 酵素 X 末端 末端 DNA 左 右 原核生物の遺伝子発現に関する次の文章(A・B)を読み,あとの問1∼問7に 答えなさい。解答番号は 3037 。 A 細菌では,一般に次の図1のように DNA の遺伝情報をもとに RNA を合成す る転写と,RNA の翻訳が並行して進行する。 a図1の左側では,転写を担う酵素 X(図1中の○)が左に進み,右側では,酵素 X が右に進んでいる。 b酵素 X が 合成している mRNA にリボソーム(図1中の )が結合し, cポリペプチド鎖を 合成しているが,図1にはポリペプチド鎖は描かれていない。また, d図1中の の位置にはリボソームがあり, の位置にもリボソームがあるが,その間の領域 にはリボソームが結合しないことがわかっている。 問1 DNA と RNA に含まれる塩基の違いについて述べた文として最も適当なも のを,下の ∼ から一つ選びなさい。 30 4種類の塩基のうち,DNA がアデニン,RNA がウラシルである。 4種類の塩基のうち,DNA がアデニン,RNA がチミンである。 4種類の塩基のうち,DNA がウラシル,RNA がチミンである。 4種類の塩基のうち,DNA がウラシル,RNA がグアニンである。 4種類の塩基のうち,DNA がチミン,RNA がグアニンである。 4種類の塩基のうち,DNA がチミン,RNA がウラシルである。 図1 細菌の転写と翻訳 ― 15 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 15 2015.10.26 13.26.43 問2 下線部aに関して,図1で左に進む酵素 X の転写と右に進む酵素 X の転写 の関係について述べた次の文ア∼カのうち,正しいものだけを含む組合せとし て最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 31 ア 左に進む方の転写でアデニンを多く利用するなら,右に進む方の転写で はチミンを多く利用するというように相補的な関係がある。 イ 左に進む方の転写も右に進む方の転写も,4種類のヌクレオチドを同じ 割合で利用する。 ウ 左に進む方の転写と右に進む方の転写では,4種類のヌクレオチドの利 用の割合に関連性はない。 エ 左に進む方の転写で鋳型となる DNA 鎖と,右に進む方の転写で鋳型と なる DNA 鎖とは,異なる鎖である。 オ 左に進む方の転写で鋳型となる DNA 鎖と,右に進む方の転写で鋳型と なる DNA 鎖とは,同じ場合も異なる場合もある。 カ 左に進む方の転写で鋳型となる DNA 鎖と,右に進む方の転写で鋳型と なる DNA 鎖とは,同じ鎖である。 ア・エ ア・オ ア・カ イ・エ イ・オ イ・カ ウ・エ ウ・オ ウ・カ 問3 下線部bに関して,図1中の mRNA の末端 と末端 について述べた文と して最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 32 は3′末端, は3′末端である。 は3′末端, は5′末端である。 は5′末端, は3′末端である。 は5′末端, は5′末端である。 ― 16 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 16 2015.10.26 13.26.43 B 細胞は光合成と同時に呼吸を行っているため,酸素の放出速度や二酸化炭素の 吸収速度を測定すると,光合成速度と呼吸速度の差を測定することになる。いま, クロレラの培養液をガラス容器に入れ,よくかき混ぜながら暗期や明期の条件を 与えて培養液に溶けている酸素濃度を測定したところ,図1に示すような結果が 得られた。なお,培養液に空気を通さない場合は,培養液と空気の間でのガス交 換はないものとする。また,実験はすべて30℃で行った。 酸 素 濃 度 ︵ 相 対 値 ︶ 時間(分) 8 0 0 2 4 6 8 10 12 1416 7 6 5 4 3 2 1 光照射 開始 停止 暗期 明期 暗期 図1 問4 この実験で用いたクロレラの30℃における呼吸速度として最も適当なものを, 下の ∼ から一つ選びなさい。 25 毎分0.25 毎分0.5 毎分1.0 毎分1.5 毎分2.0 毎分4.0 ― 13 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 13 2015.10.26 13.26.43 問5 この実験で用いたクロレラの30℃における光合成速度として最も適当なもの を,下の ∼ から一つ選びなさい。 26 毎分0.5 毎分0.75 毎分1.5 毎分1.75 毎分2.5 毎分2.75 問6 この実験で照射した光の強度を x 分の1にしたところ光補償点に達した。x に相当する数字として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。た だし,光合成速度は照射した光の強度に比例するものとする。 27 2 3 4 5 6 7 8 9 問7 照射する光の強度を少しずつ強くして同様の実験を行うと,光の強度に応じ てグラフの形は異なるものになったが,あるところまで光を強くすると,光の 強度にかかわらず同じ形のグラフが得られた。グラフの形が同じになる理由と して最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 28 光飽和点に達して,光合成速度が0で一定になったため。 光飽和点に達して,光合成速度が最大で一定になったため。 光飽和点に達して,呼吸速度が0で一定になったため。 光飽和点に達して,呼吸速度が最大で一定になったため。 問8 培養液に空気を通さない条件で,10分以降も光照射を継続すると,酸素濃度 の増加が停止した。そこで,光照射を継続したまま培養液に空気を通したとこ ろ,酸素濃度が再び増えた。空気を通す前に酸素濃度の増加が停止した理由と して最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 29 培養液中の二酸化炭素が少なくなり,呼吸速度が低下したため。 培養液中の二酸化炭素が少なくなり,光合成速度が低下したため。 培養液中の有機物が少なくなり,呼吸速度が低下したため。 培養液中の有機物が少なくなり,光合成速度が低下したため。 ― 14 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 14 2015.10.26 13.26.43

(11)

問4 下線部cに関して,mRNA に結合しているリボソームが移動する方向と合 成途中のポリペプチド鎖の分子量の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 33 移動方向 分子量 から の方向 の位置の方が大きい から の方向 の位置の方が大きい から の方向 の位置の方が大きい から の方向 の位置の方が大きい 問5 下線部dに関して,領域 にリボソームが見られない理由として最も適当な ものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 34 領域 は,1本のポリペプチドの情報をもつ mRNA のイントロンの領 域にあたるため。 領域 は,1本のポリペプチドの情報をもつ mRNA のエキソンの領域 にあたるため。 領域 は,2本のポリペプチドの情報をもつ mRNA のイントロンの領 域にあたるため。 領域 は,2本のポリペプチドの情報をもつ mRNA のエキソンの領域 にあたるため。 領域 は,ポリペプチドの情報をもつ2つの領域に挟まれた領域にあた るため。 ― 17 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 17 2015.10.26 13.26.43 筋肉の構造と機能に関する次の文章(A・B)を読み,あとの問1∼問7に答え なさい。解答番号は 3847 。 A 脊椎動物の骨格を動かす筋肉(骨格筋)は, a横紋筋の一つである。骨格筋を構 成している細胞は筋細胞,または( ア )とよばれ,いくつもの細胞が融合し て多核になっている。( ア )の内部には( イ )が規則正しく並んでいる。 ( イ )を顕微鏡で観察すると,明るい部分と暗い部分が交互に並び,明るい 部分の中央は( ウ )で仕切られ,( ウ )から隣の( ウ )までを( エ ) という。 筋肉につながっているニューロンの末端まで興奮が到達し,シナプス小胞内に ある神経伝達物質が放出されると,筋細胞膜が興奮し,その興奮は膜全体に伝わ る。すると, b筋細胞内のカルシウムイオンの濃度が上昇し,カルシウムイオンが, ( オ )フィラメントに結合している( カ )に結合することで( キ ) の立体構造が変化し,フィラメント同士が結合できるようになる。そして ATP を分解する際に生じるエネルギーを用いて,互いに重なりが大きくなるように フィラメントが滑り込み,筋収縮が起こる。 問1 下線部aに関して,骨格筋以外の筋肉について述べた文として最も適当なも のを,下の ∼ から一つ選びなさい。 38 胃壁の筋肉は横紋筋であるが,心臓や小腸の筋肉は平滑筋である。 心臓の筋肉は横紋筋であるが,胃壁や小腸の筋肉は平滑筋である。 小腸の筋肉は横紋筋であるが,胃壁や心臓の筋肉は平滑筋である。 胃壁や心臓の筋肉は横紋筋であるが,小腸の筋肉は平滑筋である。 胃壁や小腸の筋肉は横紋筋であるが,心臓の筋肉は平滑筋である。 心臓や小腸の筋肉は横紋筋であるが,胃壁の筋肉は平滑筋である。 ― 19 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 19 2015.10.26 13.26.43 問2 空欄アとイに入る語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ 選びなさい。 39 筋原繊維 サルコメア 筋原繊維 筋繊維 筋繊維 サルコメア 筋繊維 筋原繊維 サルコメア 筋繊維 サルコメア 筋原繊維 問3 空欄ウとエに入る語の組合せとして最も適当なものを,下の ∼ から一つ 選びなさい。 40 筋原繊維 Z 膜 筋原繊維 サルコメア Z 膜 筋原繊維 Z 膜 サルコメア サルコメア 筋原繊維 サルコメア Z 膜 ― 20 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 20 2015.10.26 13.26.43 B 大腸菌 DNA には,タンパク質の情報をもつ遺伝子以外に,転写調節に関係す る領域がある。一般に,一つの( ア )のもとでまとまって転写される遺伝子 群をオペロンとよぶ。たとえば,ラクトースを利用する酵素群の情報をもつ遺伝 子に隣接して( ア )と( イ )が並んでいる。転写調節に関与するタンパ ク質のうち( イ )に結合するものをリプレッサーといい, eラクトースオペロ ンのリプレッサーの情報をもつ遺伝子は,ラクトースオペロンの( ア )の近 くに存在している。ラクトースオペロンのリプレッサーには,( イ )と結合 する部位とラクトースの代謝産物と結合する部位とがある。リプレッサーは,代 謝産物が結合すると不活性化されて( イ )から離れるので,培地にグルコー スが含まれない条件でラクトースが存在すると,ラクトースオペロンが発現する。 問6 空欄アとイに入る語として最も適当なものを,下の ∼ からそれぞれ一つ ずつ選びなさい。 35 36 オペレーター ヘルパー プライマー ベクター コロニー プロモーター レボルバー レセプター ルアー 問7 下線部eの遺伝子に突然変異が起こり,グルコースがなくラクトースがある 培地でもラクトースオペロンが発現しない突然変異株が得られた。この変異株 のリプレッサーに起こった可能性のある変異として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 37 リプレッサーがまったく合成されなくなった。 DNA の転写調節領域とラクトースの代謝産物の,どちらとも結合する 能力のない,非常に短いペプチドが合成されるようになった。 ラクトースの代謝産物とは結合できるが,DNA とは結合できないタン パク質となった。 DNA の転写調節領域とは結合できるが,ラクトースの代謝産物とは結 合できないタンパク質となった。 ― 18 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 18 2015.10.26 13.26.43

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B 筋収縮の機構を調べるために,グリセリン筋が使われる。グリセリン筋は,動 物から骨格筋をとり出して,4℃に冷やした50%のグリセリン溶液中に一晩おき, さらにグリセリン溶液を交換して0℃以下に保存したものである。グリセリン筋 では,細胞膜やいくつかのタンパク質が失われている。このグリセリン筋を室温 で生理食塩水に移し, cATP を加えると収縮が起こる。一方,生きたままの状態 で筋細胞を取り出し, d細胞膜だけを取り除いた標本は,グリセリン筋とは異なり, ATP を与えるだけでは収縮が起こらないが,ATP とともにカルシウムイオンを 与えると収縮が起こる。 問6 下線部cに関連して,次の , に答えなさい。 グリセリン筋が収縮する際に ATP を分解している酵素として最も適当なも のを,下の ∼ から一つ選びなさい。 45 ミオシン トロポニン キネシン ダイニン アクチン ヘモグロビン ノギン ロドプシン 実際の筋細胞内に含まれる ATP の量は少なく,数秒間,強縮を持続した程 度で枯渇する。そこで,筋細胞中では別の化合物にエネルギーを蓄え,ATP の再生に利用している。また,激しい運動の際には,筋細胞内のさらに別の経 路で ATP が合成される。筋細胞中でエネルギーの供給源となっている化合物 の名称と,激しい運動の際の ATP 合成の経路の名称の組合せとして最も適当 なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 46 化合物 経路 乳酸 解糖 乳酸 アルコール発酵 エタノール 解糖 エタノール アルコール発酵 クレアチンリン酸 解糖 クレアチンリン酸 アルコール発酵 ― 22 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 22 2015.10.26 13.26.43 問7 下線部dの結果から推論できる,グリセリン筋が ATP を加えただけで収縮 する理由として最も適当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 47 筋細胞が神経伝達物質を受容する際にカルシウムイオンが必要であるが, グリセリン筋では細胞膜が失われているため。 筋細胞が興奮する際にカルシウムイオンが必要であるが,グリセリン筋 では細胞膜が失われているため。 グリセリン筋では,ATP を分解する酵素のはたらきを妨げるタンパク 質が流出しているため。 グリセリン筋では,ATP 分解酵素の本体であるタンパク質が流出して いるため。 グリセリン筋では,グリセリンのために ATP 合成酵素が活性化されて いるため。 グリセリン筋では,グリセリンのために ATP が不安定になり,触媒作 用がなくても分解されるため。 (生物問題 おわり) ― 23 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 23 2015.10.26 13.26.43 問4 下線部bに関して,カルシウムイオンの移動について述べた文として最も適 当なものを,下の ∼ から一つ選びなさい。 41 小胞体がカルシウムイオンを蓄積しており,興奮が伝わると,受動輸送 によってカルシウムイオンを放出する。 小胞体がカルシウムイオンを蓄積しており,興奮が伝わると,能動輸送 によってカルシウムイオンを放出する。 ゴルジ体がカルシウムイオンを蓄積しており,興奮が伝わると,受動輸 送によってカルシウムイオンを放出する。 ゴルジ体がカルシウムイオンを蓄積しており,興奮が伝わると,能動輸 送によってカルシウムイオンを放出する。 液胞がカルシウムイオンを蓄積しており,興奮が伝わると,受動輸送に よってカルシウムイオンを放出する。 液胞がカルシウムイオンを蓄積しており,興奮が伝わると,能動輸送に よってカルシウムイオンを放出する。 問5 空欄オ,カ,キに入る語として最も適当なものを,下の ∼ からそれぞれ 一つずつ選びなさい。 42 43 44 ミオシン トロポミオシン アクアポリン ダイニン アクチン アクチビン トロポニン カドヘリン ミオグロビン ― 21 ―

h28 食物B ↑160707SB Page 21 2015.10.26 13.26.43

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