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。発症した息子のマスをクリックしなさい。

♀ X^HX^h♂ X^hY

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

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 10000 個体の集団で、9% 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 = 10000q² = 0.09

N =

3.細胞生物学ふつう

能動輸送が促進拡散と異なる点はどれか。

A水だけを移動させる
B輸送体タンパク質を使って、物質を濃度勾配に沿ってより速く移動させる
Cエネルギーを使って物質を濃度勾配に逆らって移動させる
Dタンパク質を必要としない

4.細胞生物学むずかしい

鎌状赤血球症は、βグロビンのグルタミン酸をバリンに変える1塩基置換によって起こる。これはどの種類の突然変異か。

Aサイレント突然変異
Bミスセンス突然変異
Cフレームシフト突然変異
Dナンセンス突然変異

3溶液

1.遺伝学

答え: X^h × 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

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

マスを見つける

X^h × Y = X^hY

答え

マス X^h × Y → X^hY

2.遺伝学

答え: N = 4900

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 = √0.09 = 0.3

p = 0.7

優性ホモ接合

p² = 0.49

N = 10000·0.49 = 4900

答え

N = 4900

3.細胞生物学

答え: C · エネルギーを使って物質を濃度勾配に逆らって移動させる

これが答えになる理由

能動輸送はATP（または別の勾配）を使って分子を勾配に逆らって運ぶ。促進拡散は受動的である。

答え

C · エネルギーを使って物質を濃度勾配に逆らって移動させる

4.細胞生物学

答え: B · ミスセンス突然変異

これが答えになる理由

1塩基の変化（GAGからGTG）により1個のアミノ酸が別のものに置き換わる。これがミスセンス突然変異である。疎水性のバリンにより、脱酸素化ヘモグロビンが重合する。

答え

B · ミスセンス突然変異

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