問題一覧
1
深海魚リュウグウノツカイの脳の大きさはどれくらいだったでしょう?
17mm
2
生物学の定義は何でしょうか?生命の◯◯◯研究です。◯◯◯に当てはまる漢字3字を答えよ。
科学的
3
科学(Scienece)には大きく分けて二つの方法があります。1つの方法名をあげて、簡潔に説明せよ。具体例を記述すること。
発見型科学、自然を記録、ゾウリムシを様々な顕微鏡でみる
4
科学(Scienece)には大きく分けて二つの方法があります。もう1つの方法名をあげて、簡潔に説明せよ。具体例を記述すること。
仮説検証型科学、自然を説明、リモコンが動かないとき仮説を立てて検証する
5
科学では検証できることが重要です。観察結果が繰り返し得られること、検証が可能なことを◯◯◯があるといいます。◯◯◯に当てはまる漢字3字を答えよ。
再現性
6
生命の7つの特徴をあげてください。
規則性、制御、成長と発達、エネルギー利用、環境への応答、増殖、進化
7
地球上にある生命の種数はどのくらいですか?
180万種
8
種の定義を記述してください。
同じ場所・時間に暮らしていて、互いに自然交配して、健全な子孫をつくる可能性のあるグループ
9
生命の特徴として「システム間の相互作用」があげられます。資料では、10段階の異なる階層が相互作用することが述べられていました。①生物圏から⑩までの各段階を記述してください。
生物圏、生態系、群集、集団、生物個体、器官系と器官、組織、細胞、細胞内小器官、分子と原子
10
深海魚アカナマダの謎の特徴はなんでしょうか?
墨を吐く
11
原子番号113、日本の理研で発見された元素名をカタカナで答えよ。
ニホニウム
12
私たちの体の96%を構成する元素について、左から多いもの順に並べた。
酸素、炭素、水素、窒素
13
原子は陽子と中性子から成る原子核と電子を含む電子雲から構成される。ヘリウム原子を野球場と見立てた場合、原子核と電子の大きさはどのくらいか説明せよ。
原子核と電子の大きさはピーナツとブヨに相当する
14
同位体は陽子の数は同じだが◯◯◯の数が異なるために、同じ元素であるのに△△がことなる。◯◯◯と△△に当てはまる語句を例にならって答えよ。例:半減期と原子
中性子と質量
15
放射性同位体を用いれば、生物試料の年代測定が可能である。ある化石の炭素14/12の比率を調べると、環境の1/4だった。炭素14の半減期を5700年とすると、何年前の化石といえるか?計算式も合わせて回答せよ。
5700年x2回=1万1400年前
16
水分子は極性分子と言われる。その理由について説明せよ。
極性分子とは、電荷の分布が分子内で不均等であるとき、+極と−極を生じて極性をもつ分子のことです。酸素と水素の間の共有電子が酸素側に強く惹きつけられることから生じます。これは、酸素の電気陰性度が高いことが理由です。この結果、水素側は弱いプラスとなり、酸素側は弱いマイナスとなります。
17
大きな樹木の頂上まで水が上昇するのは何故でしょうか?簡潔に説明せよ。
水に同種の分子が互いにくっつき合う性質である凝集という作用があるから
18
氷が水に浮くことの生物学的意義について簡潔に説明せよ。
氷の下で泳ぐことができる
19
氷が水に浮く理由ついて簡潔に説明せよ。
氷の密度が水よりも低くなるから
20
シーラカンスの成体は、稚魚にくらべてもかなり脳が小さいことが報告されています。シーラカンスや深海魚で脳が小さいことは、深海で生きるうえで、メリットがあると考えられます。
エサの少ない深海では、小さい脳はエネルギー消費の点で優れている
21
高分子は分子量が、〜以上のものを指す。〜に当てはまる数字を次の選択肢から選べ。
10000
22
高分子は単量体が重合したものです。重合体が合成されるためには、単量体の〇〇〇〇〇基と水素から△が生成される◎◎反応の過程で、重合体が合成されます。上の〇〇〇〇〇と△と◎◎に当てはまる組み合わせで正しいものを次の選択肢から選べ。
ヒドロキシと水と脱水
23
グルコースとフルクトースの構造上の関係を何というか?
異性体
24
単糖に関する問題です。炭素が六個の単糖をヘキソースと呼びますが、ケトース、アルドースという分類もあります。ケトース、アルドースについて説明してください。
ケトン基をもつものをケトース、アルデヒド基をもつものをアルドース
25
いわゆる砂糖は、何と何が結合したものでしょうか?
グルコースとフルクトース
26
多糖類の問題です。以下の選択肢からグルコースが重合してできたものではないものを選べ。
タンパク質
27
デンプンとセルロース の違いについて記述せよ。
αーグルコース、βーグルコースの違いによる
28
飽和脂肪と不飽和脂肪について、代表例を示しながら、簡潔に説明せよ。
飽和脂肪は、室温で個体になりやすい脂質、一方、不飽和脂肪は室温で個体になりにくい脂質が多く含まれています。飽和脂肪は動物の肉に多く含まれ、不飽和脂肪は、魚や植物に多く含まれます。
29
アミノ酸とアミノ酸が結合するとき、〇〇反応によって、〇〇〇〇結合が形成されます。回答は、〇〇と〇〇〇〇と書くこと。
脱水とペプチド
30
脳が収まる頭蓋骨内の空間を授業では何と呼んでいたでしょうか?
Brain case
31
粗面小胞体と滑面小胞体の構造的な違い、機能的な違いについて簡潔に述べよ。
リボソームの有無、タンパク質合成をするものと脂質の合成や細胞内のカルシウム貯蔵庫
32
ゴルジ体の働きについて述べよ。
タンパク質の修飾
33
合成されたタンパク質は〇〇〇〇によって粗面小胞体からゴルジ体に運ばれます。タンパク質は、ゴルジ体で糖鎖などが不可される修飾を受けます。タンパク質を運ぶ〇〇〇〇は細胞膜と融合して、細胞外に放出されます。〇〇〇〇に当てはまる漢字4字を答えよ。
輸送小胞
34
食品のカロリーの問題です。1カロリー(cal)=1gの水の温度を1℃上昇させるのに必要な熱量。この時、ピーナツ一粒は、5 kcalです。ピーナツ一粒は1kgの水の温度を何度上昇させますか。
5度
35
自由エネルギーの視点から考える。エネルギーを放出する時の化学反応は、次の選択肢のうちどれか?
発エルゴン反応でΔGが負となる
36
酵素の働きについての問題です。酵素は活性化エネルギーの障壁を◯◯◯。
下げる
37
ATPが加水分解されてADPとリン酸が生成されるが、この時のリン酸はタンパク質に対してどのように働くのか?Na⁺/K⁺ポンプを例に説明せよ。
ATPの加水分解によって、 Na⁺/K⁺ポンプのリン酸化が起こります。このリン酸化による自由エネルギーによって立体構造の変化が可能になります。立体構造の変化によりNa⁺を細胞外に放出することが可能になります。
38
酵素は、熱・ pH・溶媒・塩濃度によっても失活する。その理由を説明せよ。
立体構造が変化するから
39
細胞の浸透圧環境について記述された以下の選択肢のうち、正しいものを選べ。
植物細胞は、低張液で正常です。
40
6000メールの深海、マリアナ海溝に住む深海魚クサウオの頭の骨が不完全な理由はなんでしょう?
骨を形成する遺伝子オステオカルシンに変異があるから
41
呼吸において水素の受け渡しに関わる分子を選べ。
NADP+
42
呼吸の各段階における炭素数①〜⑥(数字)の組わせが正しいものを選べ。 まず炭素数6(C6)のグルコースが、 炭素数①のピルビン酸に分解される。ピルビン酸は、ミトコンドリアのマトリックスにおいて、二酸化炭素が放出され炭素数 ② の酢酸になる。酢酸は補酵素Aが付加されることでアセチルCoAとなる。アセチルCoAは補酵素Aを放出して炭素数 ③の酢酸となり、TCA回路に入る。酢酸は炭素数④ のオキサロ酢酸と結合し、炭素数⑤ のクエン酸となる。クエン酸は炭素数⑥のαケトグルタル酸を経てオキサロ酢酸となりTCA回路はまわっていく。
①3,②2,③2,④4,⑤6,⑥5
43
次の文章を読み、空欄の番号に当てはまる数字の組み合わせが正しいものを選べ。 呼吸の結果、グルコース1分子からつくられるATPは、解糖系で ①ATP 、クエン酸回路で②ATP、電子伝達系で最大 ③ATP が生成される。
①2,②2,③34
44
呼吸の電子伝達系に関する問題。 電子伝達系を流れてきた電子の最終受容体は何か?漢字2字で答えよ。
酸素
45
電子伝達系においてATP合成酵素に必要なエネルギーについての問題。次の◯◯に入る漢字2字を答えよ。 ATP合成酵素は、◯◯イオンの濃度勾配を利用してATPを合成する。
水素
46
光合成の問題です。光化学系で、光からエネルギーを獲得するのは何ですか?漢字2字で答えよ。
電子
47
光合成と呼吸において電子伝達鎖の役割はどちらも◯◯◯◯◯を輸送して〇〇差をつくることである。この◯◯◯◯◯と〇〇に当てはまることばの組み合わせについて、以下から正しいものを選べ。
水素イオン、濃度
48
次に上げる光の波長のうち光子のエネルギー量が最も強いものはどれか?
ガンマ線
49
これからの紅葉シーズンで、葉の赤色を示す色素の総称、◯◯◯◯◯◯に当てはまるカタカナ6字で答えよ。
カロテノイド
50
真っ赤な体を持つキンメダイは周りの魚からはどのように見えるのでしょうか?簡潔に説明せよ。
200 mの世界には青い光しかないため、他の生物には赤い色は見えない
51
深海魚フチマルギンメは、ヒトではほとんど区別できない深海の暗闇を細かく識別できる可能性が報告されました。それは何故ですか。
幅広いレンジで細かな波長に対応しているから
52
コモドドラゴンのフローラのように雌だけ赤ちゃんを生む現象を◯◯生殖という。◯◯にあてはまる漢字2字を答えよ。
単為
53
問題4 精子と卵をつくる分裂のことを何というか? 記述してください。
減数分裂
54
有糸分裂と減数分裂の2種類の分裂がおこる生物の生殖様式を◯◯生殖という。◯◯に当てはまる、漢字2字を答えよ。
有性
55
有糸分裂において、複製された2本の染色体を◯◯染色体という。◯◯に当てはまる、漢字2字を答えよ。
姉妹
56
1951年に子宮頸癌で亡くなった30代黒人女性ヘンリエッタ・ラックスの細胞の名称を次の選択肢から選べ。
Hela細胞
57
減数分裂に関する問題です。減数分裂は2段階の分裂、すなわち、第一分裂と第2分裂があります。以下の組み合わせのうち正しいものを選べ。
第一分裂で相同染色体が分離、第2分裂で姉妹染色体が分離
58
減数分裂第一分裂では、染色体の交差が起こることが知られている。交差は生物にとってどのような意義がありますか?簡潔に述べよ。
遺伝子の組み合わせの変化、すなわち遺伝的組み換えをおこし、遺伝的な多様性を高める
59
減数分裂第一分裂が起きる時の相同染色体の対合の仕方によって、2通りの組み合わせがあります。ヒトの場合、配偶子が持ち得る染色体の組み合わせの数はいくつあるでしょうか?説明してください。
ヒトの染色体(n=23)だから 2²³ =8388608 つまり800万通り
60
ヒトの受精卵の場合、染色体の組み合わせは何通りになりますか。
800万通りの卵x 800万通りの精子=64兆通りのうちの一つが受精卵
61
これまでに知られている中で最も黒い生物には、スーパーブラックバードのフウチョウ、ウルトラブラックフィッシュのユメアンコウが挙げられます。それぞれの黒い理由(光の反射を防ぐ理由)を記述してください。資料参照のこと。
スーパーブラックバードでは、複雑に折れ曲がった羽毛による光の吸収、ウルトラブラックフィッシュでは、何層にも重なった密集したメラノサイトによる光の吸収のため黒く見える
62
生物個体の遺伝性の形質について、生物は両親から1ずつ受け継ぎ2つの対立遺伝子をもつ。この時、2つの同一な対立遺伝子を持つことを◯◯接合と呼ぶ。◯◯に当てはまるカタカナ2文字を書け。
ホモ
63
メンデルの時代と異なり、現在では遺伝子、ゲノムという概念が分かっています。対立遺伝子とは、〇〇染色体上の同じ遺伝子座にある遺伝子、つまり母親由来の染色体と父親由来の染色体上の遺伝子のことです。◯◯に当てはまる漢字2文字を書け。
相同
64
あなたは黒のラブラドールレトリバーを飼っています。このラブラドールの遺伝子型を交雑によって調べる方法を簡潔に記述せよ。
検定交雑をする
65
潜性もしくは顕性遺伝疾患について書かれた以下の選択肢のうち誤っているものを選べ。
潜性遺伝疾患はヘテロ接合でも発症する
66
色素欠乏症(アルビニズム)にはどんな色素が欠乏するのか?
メラニン
67
犬の毛並みを決定する遺伝子が同定されはじめています。授業内で紹介したCadieu, 2009, Scienceの論文では、 FGF5はどんな毛並みを規定していますか?
long
68
不完全顕性の代表例としてキンギョソウの花の形質があげられます。赤RR X 白rrの交雑でRrが出てくるのですが、この花の色は何色ですか?
ピンク
69
ヌクレオチドは、糖、リン酸、塩基が結合したものです。糖の炭素の番号を基準にして3’側に〇〇基が、5’側に△△△基がついています。〇〇に当てはまるアルファベットを記入せよ。
OH
70
DNAを複製するDNAポリメラーゼは5’→3’方向にしか合成できません。すると鋳型DNAが3’→ 5’方向の親DNA鎖はそのまま長く伸長できますが、相補鎖の鋳型DNAが5’→ 3’方向の親DNA鎖はどのように伸長されるのでしょうか?
複製フォークの進行と反対側のDNA鎖では、短いDNA鎖が複製される
71
デメニギスの眼は、何故、上向きについているのでしょうか?
仲間同士のコミュニケーションのため
72
染色体は最終的に何分の一の長さに凝縮されているでしょうか?
10000
73
染色体における2つのモードを答えよ。
ユーロクロマチン、ヘテロクロマチン
74
DNA塩基配列の変化を伴わない後天的な遺伝子制御の変化を何というか?
エピジェネティックス
75
DNAが巻き付いているタンパク質の名称を答えよ。
ヒストン
76
問5のタンパク質のアセチル化はクロマチン構造をどのように変化させるのか?
ゆるむ
77
のタンパク質尾部にあるリジン残基はプラスの電荷をもつ。これがクロマチン構造の変化をもたらす理由を述べよ。
DNAは負にチャージしているため、リジン残基のプラスが引き合うことでクロマチン構造が凝縮する
78
DNAのメチル化はどの塩基におこるか?
シトシン
79
精子や卵子の形成過程において何らかの形で遺伝子に「メチル化のしるし」が刷り込まれ、そのしるしにしたがって子での遺伝子発現が生じる現象の名称は何か。
ゲノム刷り込み
80
細菌がもつ環状のDNAをなんと呼ぶか?次の選択肢から選べ。
プラスミド
81
制限酵素が切断するDNAの結合の名称は、◯◯◯◯◯◯◯◯結合という。◯◯◯◯◯◯◯◯に当てはまるカタカナ8字を答えよ。資料参照のこと。ヒント、「ホ」からはじまります。
ホスホジエステル
82
くじらが摂食を通じて海洋に供給する物質は何でしょう?次に選択肢から選べ。
鉄
83
遺伝子改変技術に関する問題です。遺伝子改変技術には遺伝子を組み換えるものと組み換えないものがあります。外来の遺伝子をゲノム中に組み込む技術を何と呼びますか?◯◯◯◯◯◯◯◯◯技術とよぶ。カタカナ9字で答えよ。
トランスジェニック
84
ゲノム編集食品に関する質問です。外来遺伝子を導入する方法(問題2)と異なり、ゲノム編集で遺伝子を切断して機能を喪失させるだけならば、審査不要、届け出不要になりました。なぜゲノム編集食品は審査不要なのでしょうか?考えを述べよ。
自然に起こる突然変異と変わりないから
85
ES細胞を使った遺伝子改変マウスの作成に関する問題です。ES細胞を使う理由は、体細胞分裂では稀にしかおこらないが、減数分裂で普通におこる「ある現象」を利用しています。この「ある現象」とは、何か答えよ。
相同組み換え
86
ヒトは古くから育種を行ってきました。育種はいつ頃から始まったと考えられていますか?
12000
87
ゲノム編集技術であるCRISPR/Casシステムはもともと細菌の持つとある機構を応用したものです。細菌における本来の役割とは何ですか。
免疫機構
88
これまでの方法と比較してゲノム編集の利点は全ての◯◯に応用可能であることである。◯◯に当てはまる漢字2字を答えよ。
生物
89
CRISPR/Casシステムでは、〇〇◯RNAと二重鎖を切断するCas9を受精卵にインジェクションするだけで良い。〇〇◯に当てはまるカタカナ3字を書け。
ガイド
90
ゲノム編集は素晴らしい技術ですが、内在的なリスクを抱えています。それは◯◯◯◯◯◯◯◯問題です。◯に当てはまるカタカナ7字を答えなさい。
オフターゲット
91
太平洋のメバルのゲノムを調べて判明した長寿に必要な遺伝子はどれか?以下の選択肢から間違っているものを選べ。
細胞骨格 関連遺伝子
92
メバルは最高200年の寿命なのに対して、アフリカに生息する killfishの仲間は長くても6ヶ月の寿命である。何故、killfishは短い寿命なのか?彼らの生息環境をあげて説明せよ。
寿命が短いKillifishの生息環境は過酷 である。繁殖可能な雨期は4−6ヶ月、それ以外は乾期である。短い雨期の間に成長/繁殖するためにこのような短寿命を持つように進化したと考えられる。
93
マレー諸島を探検したウオレスは、地域によって生息している生物の分布が異なることに気づいた。この発見から生まれた新たな生物学分野を何というか?以下の選択しから正しいものを選べ。
生物地理学
94
自然選択に関する問題。以下の項目のうち自然選択に当てはまらないものを答えよ。
個体は進化する
95
個体群を構成する各個体の持っているすべての遺伝子座の対立遺伝子を合わせたものを、その個体群の◯◯◯◯◯◯と呼ぶ。◯に当てはまる語句を答えよ。
遺伝子プール
96
ある生物集団には、ハーディ・ワインベルグの法則が成り立つとする。この生物集団は進化している?どちらか選べ。
No
97
万人に1人のフェニルケトン尿症(PKU)が生まれる。ハーディ・ワインベルグの法則が成り立つ時、q2=1/10000=0.0001である。Pはどんな式で表されるか?その値を含めた式で答えよ。
p=1-q=0.99
98
遺伝子プールが変化するメカニズム2つの名称を答えよ。記述式のため回答は表示されません。
遺伝的浮動、遺伝子流動
99
ビン首(ボトルネック)効果について具体的に説明してください。
急激な環境変化により、集団サイズの劇的な減少がおこること。
100
性選択について説明してください。
特定の特徴をもつ個体が他の個体より交尾機会を多く得る自然選択の一型