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
♂♀YXd​Xd​XD​

デュシェンヌ型筋ジストロフィー は X 連鎖劣性（対立遺伝子 d）です。保因者の母親 XDXd が、発症している父親 XdY と子をもうけます。母親の配偶子は横に並べます。発症した息子 のマスをクリックしなさい。

♀ XDXd♂ XdY
  1. 1Xd × Y
  2. 2Xd × Xd
  3. 3XD × Y
  4. 4XD × Xd
2.遺伝学むずかしい
AA?AaAaaap (A)q (a)p (A)q (a)q² = 0.0004N = 1000

ハーディー・ワインベルク平衡にある 1000 個体の集団で、1 / 2500 個体が劣性形質を示します。優性ホモ接合と予想される個体数 N はいくつですか？

N = 1000q² = 0.0004
N =
3.細胞生物学ふつう

アクアポリンとは何か。

  1. Aナトリウムを細胞外へ運び出すポンプ
  2. B水が膜をすばやく通過できるようにするチャネルタンパク質
  3. C膜で水を水素と酸素に分解する酵素
  4. D水溶性ホルモンの受容体
4.細胞生物学むずかしい

細菌では、mRNAの転写が終わる前に翻訳が始まることがあるのはなぜか。

  1. ADNAとリボソームを隔てる核膜がないため
  2. B細菌はmRNAを使わないため
  3. C細菌のリボソームは、細胞質でDNA鋳型を直接読めるため
  4. D細菌のmRNAはより速くスプライシングされるため

3溶液

1.遺伝学

答え: Xd × Y

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

XdY, XdXd, XDY, XDXd

マスを見つける

Xd × Y = XdY

答え

マス Xd × Y → XdY
2.遺伝学

答え: N = 960.4

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 = 0.98

優性ホモ接合

p² = 0.9604
N = 1000·0.9604 = 960.4

答え

N = 960.4
3.細胞生物学

答え: B · 水が膜をすばやく通過できるようにするチャネルタンパク質

これが答えになる理由

アクアポリンは浸透による水の移動を大きく速めるチャネルタンパク質である。腎集合管の細胞におけるその数はADHによって調節される。

答え

B · 水が膜をすばやく通過できるようにするチャネルタンパク質
4.細胞生物学

答え: A · DNAとリボソームを隔てる核膜がないため

これが答えになる理由

原核生物ではDNAが細胞質にあるため、リボソームは合成中のmRNAに結合できる。真核生物では、mRNAはまずプロセシングを受けて核外へ輸送されなければならない。

答え

A · DNAとリボソームを隔てる核膜がないため

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