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 = 0.04N = 1000

ハーディー・ワインベルク平衡にある 1000 個体の集団で、4% 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 = 0.04
N =
3.細胞生物学ふつう

アクアポリンとは何か。

  1. A水溶性ホルモンの受容体
  2. B膜で水を水素と酸素に分解する酵素
  3. C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. Dナトリウムを細胞外へ運び出すポンプ
4.細胞生物学むずかしい

テロメラーゼはどのような問題を解決するか。

  1. AmRNAからのイントロンの除去
  2. B複製のたびに染色体末端が短くなること
  3. C岡崎フラグメントの連結
  4. Dヘリカーゼが各複製フォークで二重らせんを巻き戻すこと

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 = 640

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 = √0.04 = 0.2
p = 0.8

優性ホモ接合

p² = 0.64
N = 1000·0.64 = 640

答え

N = 640
3.細胞生物学

答え: C · 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

C · 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: B · 複製のたびに染色体末端が短くなること

これが答えになる理由

テロメラーゼは自身のRNA鋳型を使ってテロメアに反復配列を付加し、末端複製問題を相殺する。幹細胞と大部分のがん細胞で活性がある。

答え

B · 複製のたびに染色体末端が短くなること

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