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

血友病は X 連鎖劣性（対立遺伝子 h）です。保因者の母親 X^HX^h が、発症している父親 X^hY と子をもうけます。母親の配偶子は横に並べます。発症した娘のマスをクリックしなさい。

♀ X^HX^h♂ X^hY

1X^H × X^h
2X^H × Y
3X^h × X^h
4X^h × Y

2.遺伝学むずかしい

ハーディー・ワインベルク平衡にある集団で、ある劣性疾患が 1 / 2500 に見られます。集団のうち保因者（ヘテロ接合）の割合 f はいくつですか？

q² = 0.0004

f =

3.細胞生物学ふつう

クエン酸回路（クレブス回路）は細胞のどこで進行するか。

A細胞質
Bミトコンドリアのマトリックス
Cミトコンドリア内膜
D膜間腔

4.細胞生物学むずかしい

ある病気は、罹患した母親からそのすべての子に伝わるが、罹患した父親からは決して伝わらない。変異は最もどこにありそうか。

AX染色体上（優性形質として）
BY染色体
C常染色体上（劣性形質として）
DミトコンドリアDNA

3溶液

1.遺伝学

答え: X^h × X^h

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。

表を埋める

X^HX^h, X^HY, X^hX^h, X^hY

マスを見つける

X^h × X^h = X^hX^h

答え

マス X^h × X^h → X^hX^h

2.遺伝学

答え: f = 0.0392

ハーディー・ワインベルクの法則：無作為に交配し、選択のない大きな集団では、対立遺伝子頻度 p（優性）と q（劣性）、p + q = 1 から、遺伝子型頻度 p²、2pq、q² が得られます。

対立遺伝子頻度

q = √0.0004 = 0.02

p = 1 − 0.02 = 0.98

保因者

2pq = 2·0.98·0.02 = 0.0392

答え

f = 0.0392

3.細胞生物学

答え: B · ミトコンドリアのマトリックス

これが答えになる理由

クエン酸回路はミトコンドリアのマトリックスで進行し、NADH、FADH₂、CO₂を生じる。電子伝達系は内膜にある。

答え

B · ミトコンドリアのマトリックス

4.細胞生物学

答え: D · ミトコンドリアDNA

これが答えになる理由

ミトコンドリアとそのDNAは、ほぼ卵からのみ受け継がれる。そのため、ミトコンドリア病は母系遺伝を示す。

答え

D · ミトコンドリアDNA

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