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:背が低い, 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 黄色の種子(優性)または 緑色の種子 を与え、遺伝子 B は 背の高い植物(優性)または 背の低い植物 を与えます。緑色の種子 を示し、背の高い植物 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

複製の際にDNAの二重らせんをほどく酵素はどれか。

  1. ADNAポリメラーゼ
  2. BDNAリガーゼ
  3. Cプライマーゼ
  4. Dヘリカーゼ
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. A膜を横切ってNa⁺とK⁺を同じ方向に運ぶ
  2. B2個のNa⁺を外へ、3個のK⁺を内へ運ぶ
  3. CATP 1分子あたり3個のNa⁺を外へ、2個のK⁺を内へ運ぶ
  4. Dエネルギーを必要としない

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(背が低い) = 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 · ヘリカーゼ

これが答えになる理由

ヘリカーゼが複製フォークで鎖を分け、プライマーゼがプライマーをつくり、ポリメラーゼがそれを伸ばし、リガーゼが断片をつなぐ。

答え

D · ヘリカーゼ
4.細胞生物学

答え: C · 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

C · 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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