生物学:遺伝学と細胞生物学:直前対策パック

公式集、全トピックの解法の要点、4 問の演習問題。完全な解答は巻末にあります。

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1公式と解法

遺伝学

一遺伝子雑種の交配 (Aa × Aa)
遺伝子型 1 : 2 : 1、表現型 3 : 1
二遺伝子雑種の交配
表現型 9 : 3 : 3 : 1
ハーディー・ワインベルク
p + q = 1, p² + 2pq + q² = 1
独立した遺伝子
確率を掛け合わせる

2演習問題

1.遺伝学ふつう
AaBb ♀aaBb ♂ABAbaBabaBabaBab????????????????

背が高い(A)は背が低い(a)に対して、丸い種子(B)はしわのある種子(b)に対して優性です。2 つの遺伝子は異なる染色体上にあります。交配 AaBb × aaBb で、子が次の形質になる確率 P はいくつですか:背が高い, しわのある種子?

AaBb × aaBb
P =
2.遺伝学むずかしい
♂ AaBb♀ AaBbaBABAbabAbabABaB

2 つの AaBb の親を交配します。遺伝子 A は 紫色の花(優性)または 白色の花 を与え、遺伝子 B は 黒い毛(優性)または 白い毛 を与えます。白色の花 を示し、黒い毛 についてホモ接合 の子のマスを 1 つクリックしなさい。

AaBb × AaBb
  1. 1Ab × aB
  2. 2Ab × AB
  3. 3Ab × Ab
  4. 4Ab × ab
  5. 5ab × aB
  6. 6ab × AB
  7. 7ab × Ab
  8. 8ab × ab
  9. 9AB × aB
  10. 10AB × AB
  11. 11AB × Ab
  12. 12AB × ab
  13. 13aB × aB
  14. 14aB × AB
  15. 15aB × Ab
  16. 16aB × ab
3.細胞生物学ふつう

転写によって生じるものは何か。

  1. ARNAをもとにしたDNA
  2. BDNAをもとにしたDNA
  3. CmRNAをもとにしたタンパク質
  4. DDNAを鋳型としたmRNA
4.細胞生物学むずかしい

ナトリウム-カリウムポンプについて正しいのはどれか。

  1. AATP 1分子あたり3個のNa⁺を外へ、2個のK⁺を内へ運ぶ
  2. Bエネルギーを必要としない
  3. C2個のNa⁺を外へ、3個のK⁺を内へ運ぶ
  4. D膜を横切ってNa⁺とK⁺を同じ方向に運ぶ

3溶液

1.遺伝学

答え: P = 0.125

メンデル遺伝:親はそれぞれ、各遺伝子の対立遺伝子のうち 1 つを無作為に子に渡します。パネットの方形は配偶子のすべての組合せを表し、どれも同様に確からしいです。優性対立遺伝子(大文字)はあれば必ず現れ、劣性のものはホモ接合のときだけ現れます。異なる染色体上の遺伝子は独立に遺伝するので、確率を掛け合わせます。

遺伝子ごとに

P(背が高い) = 0.5
P(しわのある種子) = 0.25

掛け合わせる

P = 0.5·0.25 = 0.125

答え

P = 0.125
2.遺伝学

答え: aB × aB

パネットスクエア:一方の親の配偶子を上に、もう一方の親の配偶子を横に並べます。各マスは、上の配偶子と横の配偶子を組み合わせたもので、すべてのマスは同じ確率で起こります。劣性形質は、両方の対立遺伝子が劣性のときだけ現れます。X 連鎖の形質では、息子は唯一の X を母親から受け継ぎます。

求められている遺伝子型

aaBB

配偶子

ホモ接合の遺伝子型には両親から同じ配偶子が必要なので、16 マスのうち当てはまるのは 1 マスだけです。

aB × aB = aaBB

答え

マス aB × aB → aaBB
3.細胞生物学

答え: D · DNAを鋳型としたmRNA

これが答えになる理由

RNAポリメラーゼがDNAの鋳型鎖をRNAに写し取る。その後、リボソームで翻訳によりタンパク質がつくられる。

答え

D · DNAを鋳型としたmRNA
4.細胞生物学

答え: A · ATP 1分子あたり3個のNa⁺を外へ、2個のK⁺を内へ運ぶ

これが答えになる理由

Na⁺/K⁺-ATPアーゼはATP 1分子ごとに3個のNa⁺を排出し2個のK⁺を取り込み、勾配を維持して静止電位に寄与する。

答え

A · ATP 1分子あたり3個のNa⁺を外へ、2個のK⁺を内へ運ぶ

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