(1)ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）法は、極微量の(((DNA)))を試験管内で増幅する方法で、目的の(((DNA)))を短時間でクローニングすることのできる革命的な方法である。具体的には、熱変性→(((アニール（相補的プライマーの結合）)))→伸長の一連のサイクルを繰…

(1)オペロンを構成要素はどれか。 A.プロモーター B.オペレーター C.構造遺伝子 D.A~Cのすべて E.A~Cのいずれでもない。 (((D))) (2)リーディング鎖とラギング鎖で合成に差が出る理由はどれか。 A.複製点が5'側だけにあるから。 B.ヘリカーゼと1本鎖安定化タ…

DNAと制限酵素 DNAはヌクレオチド鎖2本が互いの塩基同士で(((水素結合)))を形成して二重らせん構造をなしている。ヌクレオチドは(((デオキシリボース)))と(((リン酸)))と塩基から構成されており、塩基はアデニンと(((チミン)))、シトシンと(((グアニン)))が…

DNAからタンパク質への情報伝達は、(((mRNA)))と呼ばれる中間体が媒介する。DNAより(((mRNA)))が生成される過程を(((転写)))と呼び、その際、mRNA合成に中心的な役割を果たしている酵素は、(((RNAポリメラーゼ)))である。真核細胞では、(((エクソン)))と呼ば…

ヒトの細胞あたりのゲノムDNA含有量はおよそ3.0×10^9塩基対である。またヒト細胞は約5〜10万種類のタンパク質を合成していると推定されている。以下の問に答えよ。 (1)ヒトDNAのうち、タンパク質をコードする部分は約何%か。ただしタンパク質の平均分子量を4…

分裂によって殖えた大腸菌の子孫は、普通100%親と同じ遺伝的性質を持つ。従ってそのままでは大腸菌は進化することができない。どのような方法で大腸菌は進化するか、2つ述べよ。 (((突然変異、接合による遺伝子導入)))※塩基配列が変化してそれが子孫に繁栄さ…

問1DNAの塩基配列の上でAAA,AGCなどの3個の塩基配列（トリプレット）が1種類のアミノ酸に対応している。1個（A,Gなど）または2個（AA,AGなど）ではなく3個の塩基配列が1種類のアミノ酸に対応している理由を述べよ。 (((生体を構成するアミノ酸は20種類存在す…

遺伝情報の発現について答えよ。 DNA→過程(((転写)))→RNA→過程(((翻訳)))→タンパク質 問1遺伝情報の流れがこのようなものであるという説を何と呼ぶか。 (((セントラルドグマ説))) 問2Aの過程は細胞のどこで行われているか。 (((核))) 問3上記のRNAの種類を答…

遺伝学においては個体の表現型として(((優性形質)))と(((劣性形質)))ものを考える。(((優性形質)))とは、個となる対立形質を持つ純系の個体同士を交配させた場合に雑種第1代で表現される形質のことを言い、(((劣性形質)))とは、この際に打ち消されて表現され…

遺伝子Xに変異を起こしている大腸菌は増殖にトリプトファンを必要としていた。この大腸菌では、遺伝子Xのシステインを指令する塩基配列に起こった1塩基対の置換によって野生型のタンパク質より短い変異タンパク質が作られていた。変異を起こしたシステインを…

大腸菌からDNAを抽出し、ある遺伝子を調べることにした。この遺伝子は119アミノ類から成る酵素Aをコードしていることが既に分かっている。大腸菌からAをコードする２本鎖DNAの開始コドンから終止コドンまでの部分を得ることができた。このDNA断片の科学的組…

(1)ある学者がトレオニンが終止コドンに変異して機能を失ったタンパク質があると発表したが、学会に受け入れられなかった。その理由を述べよ。遺伝子暗号表を参照にしても良い。 (((トレオニン（Thr）のコドンはAC○である。（○は任意の塩基）他方、終止酵素…

細胞が分裂を繰り返して増殖するとき、１回の分裂が終わってから次の分裂が終わるまでのサイクルを細胞周期という。体細胞の細胞周期は、細胞分裂が行われる分裂期（M期）と、それ以外の間期に分けられる。間期はさらにM期が終了してから染色体の複製が開始…

メンデルはエンドウのある形質だけが異なる純系の親株どうしを交配する実験を行い、その雑種第1代F1)はすべて一方の親と同じ外観になることを見いだした。このF1に現れる形質を(((優勢 dominant)))、現れない形質を(((劣勢 recessive)))という。メンデルはこ…

細胞周期に関する次の問に答えよ。 異なる細胞周期にある細胞同士を融合させ、核の変化を観察した。 (1)間期(G1、S、G2期)にある細胞を分裂期(M期)にある細胞と融合させたところ、間期にあった細胞の核では角膜の崩壊と染色体の凝縮が起きた。 (2)G1期にある…

問1初期の分子生物学研究ではファージと原核細胞が主な材料であった。ファージとは何か。20字以内で記せ。 (((細菌を宿主とするウイルス))) 問2真核細胞と原核細胞の最も本質的な相違点を25字以内で記せ。 (((真核細胞は核を持ち、原核細胞は核を欠く。))) …

3有性生殖と発生に関する次の文に答えよ。 1.１個の始原生殖細胞から精子が形成される場合は４個の精子が形成されるが、卵が形成される場合は1個の卵しか形成されず、残りの娘細胞は極体として放出され消滅する。 2.減数分裂の第一分裂では相同染色体が交叉…

(1)真核生物の細胞周期の順番として正しいのは？ (((G1→S→G2→M→細胞分裂))) (2)細胞周期を動かすことに関与する酵素はなにか。 (((キナーゼ→細胞周期はタンパク質のリン酸化・脱リン酸化で制御されている))) (3)細胞質分裂の過程で、動物細胞と植物細胞とで…

筋肉は激しい運動を行なうので、短時間に大量のATPを必要とする。 問1ATP産生のためには、筋細胞が酸素呼吸を行なえるのが効率的である。そのために筋細胞中で酸素を貯蔵しているタンパク質は何か。 (((ミオグロビン))) 問2また、筋細胞にはクレアチンリン酸…

次の各問に答えよ。 (1)酵母菌が無酸素下で10モルのグルコースを使うことができたとき、産生されるATPのモル数はいくつか。 (((20))) (2)解糖に必要な NAD+のプールが維持されるのは、NADHが次の過程で酸化されるからである。 A.解糖 B.いわゆる発酵の過程 C…

2以下に、グルコースを基質とする細胞の代謝反応を模式的に表現した。この反応は細胞質で起こる。 ①グルコース→[A] ②[A]→乳酸 この反応は逆行しない。 ③[A]→アセチルCoA ④アセチルCoA+[B]→クエン酸→[B]+2CO2 次の問に答えよ。 (1)[A]、[B]に該当する有機化合…

(1)グルコース1molが解糖系で(((酸化)))されると、最終産物として(((ピルビン酸)))が得られる。この過程でATPが正味(((2)))mol、NADHが(((2)))mol得られる。この過程で起きるATP合成は(((基質レベルの)))リン酸化である。無酸素的な環境において、哺乳動物で…

4.微生物のエネルギー代謝 次の文を読み、問1~4に答えよ。ただし、ブドウ糖およびエタノールの分子量をそれぞれ140、46とせよ。 酵母とZymomonas mobilis(以下Zymomonasとする)という細菌は、ブドウ糖をエタノール（エチルアルコール）と二酸化炭素とに分解…

3.ミトコンドリアの酸素消費実験 次の文を読み、問1〜7に答えよ。ただし、問2~5では、予想される結果を問題の図との異同がわかるように図示し、その理由を簡単に述べよ。 酵母から取り出して単離したミトコンドリアを使って酸素呼吸に関する実験をした。図1…

細菌類は、(((核膜)))に包まれた核を持たない細胞からなる原核生物である。一方、真核生物を構成している細胞は、(((核膜)))に包まれた核を持ち、それぞれ固有の機能を担っているさまざまな細胞内小器官を含んでいる。それらの中で、ミトコンドリアは好気呼…

問1最初の空欄に適切な語句を、次の空欄に適切な文を入れよ。 細菌は生命活動を営む最も小さな生命体であり、1個の細胞がそのまま生命体である(((単細胞)))生物である。細菌の種である大腸菌は分子生物学の分野で用いられ、多くの偉大な発見を生んだ。大腸菌…

問1普通、抗菌薬とは細菌を殺傷する作用をもつ薬剤を指す。今回、多くの優秀な抗菌薬が臨床使用されている。しかし、臨床的に有効な抗ウイルス薬、抗真菌薬は少ない。その理由を考えよ。 (((ウイルスは細胞の代謝装置をそのまま利用して増殖するので、ヒト細…

1.真核細胞のミトコンドリアの起源はどのように考えられているか。また、真核細胞にとってミトコンドリアを有することが進化の上でどのように有利に働いたと考えられるか。細胞が進化してきた環境と関連させて、下記の語句を使用して6行以内で概説せよ。初出…

細胞内部には、細胞内構造の支持、細胞内物質輸送、細胞運動などに関わる3種類の繊維状構造物がある。 この線維状構造物のうち、直径約25nmで最も太いのが(((微小管)))である。(((微小管)))は(((チュブリン)))という球状タンパク質が重合してできたものであ…

毛細血管の透過性は、血管内皮細胞同士の細胞接着の強さで決まる。いま、血管内皮細胞の接着に関わるタンパク質をまとめてＪと記し、接着の強さは細胞膜にあるＪの量だけで決まると仮定する。以下の実験結果を読み、問1-3に答えよ。 実験1：青い色素Dをモル…