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2015年度
高
総合学力テスト・11月
物理基礎,化学基礎,生物基礎,地学基礎:
2科目60分/100点満点
(各30分/50点満点)
物理,化学,生物,地学:
各60分/100点満点
模擬試験の問題および解答解説は著作物です。著作権法で許容される範囲を超えて,それらの掲載内容
を無断でコピーするなどの行為は違法であり,これを固く禁じます。
受験上の注意
1.試験開始の合図があるまで,この問題冊子の中を見てはいけません。
2.この注意事項は,問題冊子の裏表紙にも続きます。問題冊子を裏返して必ず読んでください。
3.こ の冊子には「物理基礎」「化学基礎」「生物基礎」「地学基礎」および「物理」「化学」「生物」
「地学」の問題が掲載されています。解答用紙は,この冊子の間にはさんであります。学校の指
示に従って必要な科目を選択し,解答してください。
4.各科目の掲載ページは,下表のとおりです。選択問題は,学校から指示がある場合は,それに従っ
て選択してください。なお,
「物理」と「物理基礎」のように,同一名称科目の組合せでの受験は
できません。
出題科目
物理基礎
化学基礎
生物基礎
地学基礎
物理
化学
生物
地学
受験番号
51120550
出題内容
主に文系向け。
主に理系向け。
「基礎を付した科目」の
範囲も含めて出題してい
ます。
名前
*この冊子は再生紙を使用しています。
掲載ページ
2 ~ 9
10 ~ 15
16 ~ 25
26 ~ 37
38 ~ 53
54 ~ 69
70 ~ 93
94 ~ 109
必答問題
1・2
1・2
1・2
1
1・2
1〜3
1〜3
1〜5
選択問題
なし
なし
なし
2・3の2題から1題
3
(物理基礎)
と4(物理)
の2題から1題
4
(化学)
と5(化学基礎)
の2題から1題
4(生物)
と5
(生物基礎)
の2題から1題
なし
裏表紙に続く。
生 物 問 題
(60分)
〈注意〉
生物の受験者は,次の表に従って4題を解答してください。
必答問題
選択問題
選択問題の出題内容
1,2,3
4 と 5 の2題から1題
4 :生命現象とタンパク質(生物)
5 :植生の多様性と分布(生物基礎)
解答は生物の解答用紙に記入してください。
問題文中の体積の単位記号 L は,リットルを表す。
【生物 必答問題】
1 生物の特徴と細胞分裂に関する次の文章(Ⅰ・Ⅱ)を読み,あとの各問いに答えよ。
(配点 30)
Ⅰ 生物のからだは細胞を基本単位として構成されており,これは①細菌類などの原核生物
からヒトなどの真核生物にいたるまで共通する特徴である。細胞の内部には固有の構造や,
特有のはたらきをもつ細胞小器官が存在する。このような細胞小器官の成分やはたらきを
調べる方法として,細胞分画法がある。これは,細胞小器官などを含む液を遠心管に入れ
て遠心分離機にかけ,段階的に大きい遠心力を作用させることにより細胞小器官を分離す
る方法で,大きい遠心力を作用させるほど,大きさや密度の小さい細胞小器官を沈殿させ
ることができる。ある植物組織片を用いて,次の手順で細胞分画法を行った。
【手順1】
植物組織片をすりつぶして,細胞破砕液をつくる。
【手順2】 この液を相対値 500 の遠心力で 10 分間遠心分離し,沈殿Ⅰと上澄みⅠを得
る。この上澄みⅠをさらに大きい遠心力(相対値 3000)で 10 分間遠心分離
して,沈殿Ⅱと上澄みⅡを得る。このような操作を遠心力と時間を変えてくり
返し行い,沈殿Ⅲ,上澄みⅢ,沈殿Ⅳ,上澄みⅣを得る(図1)。
上澄み
上澄み
遠心分離機
沈殿Ⅰ
沈殿Ⅱ
図 1
− −
70
8000
20 分
沈殿Ⅲ
上澄みⅣ
3000
10 分
上澄みⅢ
上澄みⅡ
上澄みⅠ
分離 500
10 分
上澄み
10 万
60 分
沈殿Ⅳ
問1 文章中の下線部①に関して,図2は,ある細菌類の構造を模式的に示したものであ
る。図2中の空欄
1
・
細胞質基質
2
にあてはまる名称を,それぞれ答えよ。
線毛
DNA
1
細胞壁
2
図 2
問2 【手順1】・
【手順2】によって得られた各沈殿中に含まれる DNA 量を調べたとこ
ろ,沈殿Ⅰが最も多く,沈殿Ⅱと沈殿Ⅲには少量存在していた。また,沈殿Ⅱは緑色
をしており,沈殿Ⅲには酸素を活発に消費する性質があることがわかった。これにつ
いて,次の⑴・⑵の各問いに答えよ。
のうちから一つ選び,Ⅰ,Ⅱ,…の番号で答えよ。
⑵ 細胞に含まれる構造体の大きさや密度について述べた文として最も適当なものを,
次のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア 上澄みⅠには,沈殿Ⅰに含まれる構造体より小さい構造体は含まれない。
イ 大きさや密度が最も大きい構造体は,沈殿Ⅳに含まれる。
ウ ミトコンドリアより葉緑体の方が大きさや密度が大きい。
エ 最初に相対値 1000 の遠心力で 10 分間遠心分離すると,核はおもに上澄みに含
まれる。
− −
71
生 物
⑴ 葉緑体は,沈殿Ⅰ~Ⅳのどの沈殿におもに含まれるか。最も適当なものを,Ⅰ~Ⅳ
Ⅱ 生物の基本単位である細胞は,②体細胞分裂によってその数を増やす。体細胞分裂が終
了してから,再び次の分裂が終了するまでの過程を細胞周期といい,G1 期,S 期,G2 期,
M 期の各時期から成り立っている。
この細胞周期には複数の確認段階(チェックポイント)があり,各段階の準備が完全に
終わるまで,細胞周期の進行を待機させるしくみが存在している。図3の A ~ C は細胞
周期におけるおもなチェックポイントの位置を示している。A を通過した細胞は,G2 期
の終わりまで進んでチェックポイント B に移行し,B で準備が整うと細胞は M 期に入る。
さらに C で準備が整った細胞は M 期を終えて G1 期に入る。細胞周期の進行は,これら
のチェックポイントにおいて制御されている。
チェックポイント A において,細胞は,分裂を停止した状態である G0(G ゼロ)期に
入ることもある。③ヒトの神経や骨格筋の多くの細胞は G0 期に入った細胞であり,その
後も G0 期にとどまる。一方,肝臓の細胞などは,一度 G0 期に入ったあと,再び G1 期に
戻って細胞周期に入る場合もある。
G2 期
M期
B
C
細胞周期
G1 期
S期
A
G0 期
図 3
問3 文章中の下線部②に関して,植物の体細胞分裂を観察する場合,その方法は一般的
に次の【手順1】~【手順5】となる。このことに関して,下の⑴~⑶の各問いに答えよ。
【手順1】 根を先端から 2 cm 程切り取り,この根端を,酢酸とエタノールを 1:3 の
割合で混合した液に 10 ~ 15 分間浸す。
【手順2】
根端を,60 ℃に保った 3 %塩酸の中に約 1 分間浸す。
【手順3】
根端をスライドガラスにのせて,先端の約 2 mm の部分を残してほかの部分
は除去する。この先端部分に酢酸オルセイン液を数滴落とし,約 5 分間放置する。
− −
72
【手順4】 スライドガラスにのせた根端にカバーガラスをかけて,その上にろ紙をのせ,
親指で強く押さえて根端の組織をつぶす。
【手順5】 作成したプレパラートを,光学顕微鏡を用いて観察する。
図4の a ~ e は,この手順で観察された細胞を,模式的に示したものである。
a
b
c
d
e
図 4
⑴ 【手順1】の処理を何というか。
⑵ 【手順2】の処理を行う目的は何か。20 字以内で説明せよ。
⑶ 図4について,視野中に観察された 240 個の細胞のうち,a ~ e の細胞と同じ時期
の細胞数は,それぞれ a:4 個,b:6 個,c:8 個,d:3 個,e:219 個であった。こ
の細胞の細胞周期を 20 時間とすると,M 期の中期に要する時間は何分と考えられる
か。整数で答えよ。なお,ある時点で観察された全細胞数に対する各時期の細胞数の
割合は,細胞周期に対する各時期に要する時間の割合に等しいものとする。
問4 文章中の下線部③に関して,分裂した細胞が,神経や筋肉など特定の形やはたらき
をもった細胞に変化していくことを何というか。
問5 G0 期の細胞の核1個あたりの DNA 量を1とした場合,G1 期,S 期,G2 期のうち,
核1個あたりの DNA 量が 2 である細胞のみを含む時期はどれか。あてはまる時期を
過不足なく含むものを,次のア~オのうちから一つ選び,ア,イ,…の記号で答えよ。
ア G1 期
イ S 期
エ G1 期,S 期
オ G1 期,G2 期
− −
73
ウ G2 期
問6 次のア~ウは,図3に示した A ~ C の各チェックポイントで行われることのいず
れかである。チェックポイント B および C はどれにあてはまるか。最も適当なもの
を,次のア~ウのうちからそれぞれ一つずつ選び,記号で答えよ。
ア DNA 複製が正常に完了しているかをチェックする。
イ すべての染色体が赤道面に並んでいるかをチェックする。
ウ DNA 複製に必要なヌクレオチドなどの物質が十分にあるかをチェックする。
問7 チェックポイント B に関連して,ある生物の細胞から,S 期の始めにある細胞と
G2 期の始めにある細胞とを採取し,次の【実験1】~【実験4】を行った(図5~
7)
。このことに関して,下の⑴・⑵の各問いに答えよ。
【実験1】 S 期の始めにある細胞,G2 期の始めにある細胞が,何時間後に M 期に入る
かを調べたところ,それぞれ 11 時間後と 5 時間後であった。
【実験2】
S 期の始めにある細胞どうしを融合処理によって融合させ,二つの核をもつ
細胞を作製した。この細胞の核を【実験1】と同様に観察したところ,どちら
の核も 11 時間後に M 期に入った。
核
S期
融合処理
11 時間後に M 期に入る
S期
図 5
【実験3】
【実験2】と同様の処理を G2 期の始めにある細胞どうしで行ったところ,
どちらの核も 5 時間後に M 期に入った。
核
G2 期
融合処理
5 時間後に M 期に入る
G2 期
図 6
− −
74
【実験4】
S 期の始めにある細胞と G2 期の始めにある細胞を融合処理によって融合さ
せ,二つの核をもつ細胞を作製した。この細胞の核を【実験2】と同様に観察
したところ,どちらの核も 11 時間後に M 期に入った。
S期
11 時間後に M 期に入る
融合処理
11 時間後に M 期に入る
G2 期
図 7
⑴ 【実験1】から考えると,この細胞の細胞周期における S 期の時間は何時間となるか。
整数で答えよ。
⑵ 【実験1】~【実験4】から考えられることについて述べた文として最も適当なもの
を,次のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア 細胞の融合処理を行うと,G2 期から M 期への移行が遅れる。
イ G2 期の細胞には,S 期の核の細胞周期の進行を速める因子が存在する。
ウ S 期の細胞には,核の S 期の時間を長くする能力がある。
エ S 期の細胞には,核が M 期に入る時期に影響を与える因子が存在する。
− −
75
【生物 必答問題】
2 生物の体内環境の維持に関する次の文章(Ⅰ・Ⅱ)を読み,あとの各問いに答えよ。
(配点 20)
Ⅰ ヒトでは,体液の塩類や糖の濃度などを一定に保つために,肝臓と腎臓が大きな役割を
果たしている。心臓の
1
から出た動脈血の約 30%が肝臓を,約 25%が腎臓を通る。
2
肝臓には小腸などの消化管からも
を通って血液が流れこむ。①小腸で吸収された
グルコースの一部は物質 a に合成されて肝臓で貯蔵される。血糖量が少なくなると物質 a
が分解され,グルコースが血液中に放出される。これにより血糖量がほぼ一定に保たれる。
また,肝臓は十二指腸と
3
でつながっており,肝細胞のはたらきによって生じた物
質は②胆汁に含まれて十二指腸に分泌され,体外へ排出される。
腎臓は血液に含まれる不要な物質を濃縮して尿として排出するはたらきを担っている。
図1は,ヒトの血管系を模式的に示したもので,図中の空欄
の空欄
1
・
2
と同じものを示している。
脳
肺
心臓
1
肝臓
小腸
腎臓
からだの各部
図 1
− −
76
2
1
・
2
は文章中
問1 文章中の空欄
1
~
3
に入る語の組合せとして最も適当なものを,次の
ア~クのうちから一つ選び,記号で答えよ。
1
2
3
ア
右心室
肝動脈
胆 管
イ
右心室
肝動脈
リンパ管
ウ
右心室
肝門脈
胆 管
エ
右心室
肝門脈
リンパ管
オ
左心室
肝動脈
胆 管
カ
左心室
肝動脈
リンパ管
キ
左心室
肝門脈
胆 管
ク
左心室
肝門脈
リンパ管
問2 文章中の下線部①に関して,物質 a の名称を答えよ。また,ヒトの血糖濃度とし
て最も適当なものを,次のア~オのうちから一つ選び,ア,イ,…の記号で答えよ。
ア 0.001 %
イ 0.01 %
ウ 0.1 %
エ 1.0 %
オ 10 %
問3 文章中の下線部②の胆汁について述べた文として誤っているものを,次のア~オの
うちから二つ選び,記号で答えよ。ただし,解答の順序は問わない。
ア タンパク質を分解する消化酵素が含まれている。
イ 赤血球のヘモグロビンの分解により生じる物質が含まれている。
ウ 胆のうで合成された尿素が含まれている。
エ 脂肪の消化を助けるはたらきがある。
オ 消化された食物が十二指腸に到達すると胆のうから放出される。
− −
77
Ⅱ ヒトの腎臓は,皮質・髄質・腎うとよばれる三つの部分から構成される。皮質と髄質の
部分には,腎単位(ネフロン)とよばれる構造が数多く分布しており,ここで尿が生成さ
れる。図2は,一つの腎単位を含む構造を模式的に示したもので,腎単位は③血液のろ過
を行う A と B の部位と,物質の再吸収を行う C の部位からなる。A に流入した血液は,
B へろ過されて原尿となる。B から C,さらに D へと流れていく間に,原尿からさまざ
まな物質が再吸収されて,尿がつくられる。尿は腎うを経てぼうこうに送られ排出される。
なお,図2中の矢印は血液の流れの向きを示している。
図3は,健康なヒトの静脈にイヌリンを注射した場合の,図2の A ~ D のそれぞれの
部位におけるイヌリンと物質 W ~Zの濃度を示したものである。なお,イヌリンは,尿
生成の過程で再吸収されたり,分泌されたりすることはなく,すべて尿として排出される
物質である。
A
B
C
D
図 2
10
1.0
1.0
(g/L)0.1
80
物質W
10
1.0
(g/L)0.1
0
B
C
測定場所
3.5
3.0
1.0
(g/L)0.1
物質の濃度
物質の濃度
物質Y
100
B
C
測定場所
10
0.9
(g/L)0.1
0
0
0
A
B
C
測定場所
D
D
物質Z
100
1.0
20
10
1.0
0.3
0
A
D
物質X
100
(g/L)0.1
0
A
10
100
物質の濃度
120
物質の濃度
物質の濃度
イヌリン
100
A
B
C
測定場所
図 3
− −
78
D
A
B
C
測定場所
D
問4 文章中の下線部③に関して,A と B の部位を合わせて何というか。また,C の部
位の名称を何というか。それぞれ答えよ。
問5 図2の D の部位で水分の再吸収を促進するホルモンの名称と,このホルモンを分
泌する内分泌腺の名称をそれぞれ答えよ。
問6 図3の物質 W ~Zのうち,タンパク質はどれか。また,再吸収される割合が水に
最も近い物質はどれか。それぞれ最も適当なものを一つずつ選び,W ~Zの記号で
答えよ。
問7 図3について,1 日に 1.5 L の尿を排出する場合,イヌリンの濃縮率(尿中の濃
度/血しょう中の濃度)をもとにして次の⑴・⑵の各問いに答えよ。
⑴ 1 日につくられる原尿の量(L)を整数で答えよ。
⑵ 1 日に再吸収される物質Zの量(g)を整数で答えよ。
− −
79
【生物 必答問題】
3 生体防御に関する次の文章(Ⅰ・Ⅱ)を読み,あとの各問いに答えよ。(配点 25)
Ⅰ ヒトのからだは,常に外界からウイルスや細菌などの侵入の危険にさらされており,体
内環境が乱される恐れがある。生体には体内環境を守るために①異物の侵入を防いだり,
侵入した異物を排除したりする,免疫というしくみが備わっている。免疫は,②自然免疫
と ③ 獲得免疫(適応免疫) に分けられる。免疫は体内環境を守るために不可欠であり,
④
免疫のしくみに異常があるとからだのはたらきに支障をきたすことがある。
問1 文章中の下線部①に関して,異物の侵入を防ぐしくみについて述べた文として誤っ
ているものを,次のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア 角質層では,生きた細胞が隙間なく重なっており,ウイルスなどの侵入を防ぐ。
イ 気管内部では,繊毛の運動によって異物を体外に送り出し排除している。
ウ 汗に含まれるリゾチームという酵素は,細菌の細胞壁を分解する。
エ 胃液は強い酸性を示し,飲み込んだ食物や水などに含まれる病原体を殺菌する。
問2 文章中の下線部②に関連して,自然免疫において食作用を示す細胞(食細胞)とし
て最も適当なものを,次のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア 赤血球
イ マクロファージ
ウ 血小板
エ ヘルパー T 細胞
問3 文章中の下線部③に関して,獲得免疫において,樹状細胞には食作用を示したあと,
あるリンパ球に抗原情報を伝えるはたらきがある。樹状細胞から抗原情報を受け取る
リンパ球として最も適当なものを,次のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア 赤血球
イ マクロファージ
エ ヘルパー T 細胞
− −
80
ウ 血小板
問4 文章中の下線部④に関して,この例について述べた次の文章中の空欄
2
1
・
に入る語をそれぞれ答えよ。
エイズ(AIDS,後天性免疫不全症候群)を発症すると,免疫のしくみが正常に機
能しなくなり免疫機能が低下する。エイズの原因となるウイルスを
1
とよぶ。
また,過敏な免疫反応により,からだに不都合な症状が現れる現象をアレルギーと
よぶが,その中でも呼吸困難など全身性の強い炎症反応を起こす症状は
ばれる。
− −
81
2
とよ
Ⅱ ニワトリの卵白には,アルブミンというタンパク質(卵白アルブミン)が多量に含まれ
ている。獲得免疫のしくみを調べるため,次に示す【実験1】~【実験5】を行った(図1)。
【実験1】 ニワトリの卵白から卵白アルブミンを精製し,ウサギに注射した。
【実験2】
【実験1】の 10 日後にウサギの血液を採り, ⑤ 血ぺい(血液の凝固成分)
を取り除いて血清を得た。次に,この血清に卵白アルブミンを加えると⑥沈殿
が生じた。
【実験3】
【実験1】の 30 日後にウサギの血液を採り,血ぺいを取り除いて血清を得た。
次に,この血清に卵白アルブミンを加えると沈殿は生じなかった。
【実験4】
【実験3】の直後に,このウサギに再び精製した卵白アルブミンを注射した。
【実験5】
【実験4】の 40 日後に,ウサギの血液を採り,血ぺいを取り除いて血清を
得た。次に,この血清に卵白アルブミンを加えると多量の沈殿が生じた。
【実験1】
【実験2】
実験開始
10 日後
【実験3】
30 日後
【実験4】
実験 3 の直後
【実験5】
実験 4 の 40 日後
2 回目
卵白アルブミン
卵白アルブミン
血ぺい
を除く
血清
血ぺい
を除く
卵白
アルブミン
沈殿
卵白
アルブミン
血清
沈殿は
生じなかった
図 1
− −
82
血ぺい
を除く
血清
卵白
アルブミン
多量の
沈殿
問5 文章中の下線部⑤に関して,血ぺいはどのような構造をしているか。血液中に含ま
れる繊維状のタンパク質の名称を用いて,25 字以内で述べよ。
問6 【実験2】に関して,ウサギの血液と血清で,それぞれに含まれている物質を比較
すると,血清中で著しく減少した物質があった。その物質として最も適当なものを,
次のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア グルコース
イ 無機塩類
ウ ヘモグロビン
エ 尿素
問7 文章中の下線部⑥の沈殿は,生体のある免疫反応の結果生じたものである。この反
応の名称を答えよ。また,その沈殿は何と何が反応して沈殿したものか。適当なもの
を,次のア~オのうちから二つ選び,記号で答えよ。ただし,記号の解答の順序は問
わない。
ア 卵白アルブミン
イ 卵白に含まれていた抗体
ウ ウサギの赤血球
エ ウサギの体内でつくられた抗体
オ ウサギの B 細胞
問8 【実験1】~【実験5】から判断できることとして最も適当なものを,次のア~オ
のうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア ウサギの体内では,抗原に対する免疫記憶が 30 日以上保たれることはない。
イ ウサギの体内の免疫反応は,ある特定の抗原のみに対して起こる。
ウ ウサギの体内に抗原が入ると,抗体の産生に対応するウサギの脳に抗原の情報が
記憶される。
エ ウサギの体内に同じ抗原が二度入ると,一度目の侵入時とは異なる種類の抗体が
つくられる。
オ ウサギの体内に同じ抗原が二度入ると,一度目の侵入時よりも多くの抗体がつく
られる。
− −
83
【注意】 4 は選択問題です。
4 :生命現象とタンパク質(生物)
2題から1題を選択
5 :植生の多様性と分布(生物基礎)
【生物 選択問題】
4 生命現象とタンパク質に関する次の文章(Ⅰ・Ⅱ)を読み,あとの各問いに答えよ。
(配点 25)
Ⅰ タンパク質は多数の①アミノ酸が結合してできている。図1のように,アミノ酸は,炭
素原子にアミノ基,カルボキシ基,水素原子および側鎖が結合してできている。タンパク
質分子はアミノ酸どうしが②ペプチド結合により鎖状につながることでできている。
さらに,③離れた場所にあるアミノ酸どうしが水素結合や S − S 結合などによって結合
することで,分子が折りたたまれてさまざまな立体構造をとり,多様な性質や機能を示す。
しかし,高温にさらされることによって④立体構造が変化すると,その性質が変化する。
(側鎖)
R
|
H―N―C―C―O―H
| | ‖
H
H O
(アミノ基)
(カルボキシ基)
図 1
問1 文章中の下線部①に関して,生体のタンパク質を構成するアミノ酸は何種類存在す
るか。
− −
84
問2 文章中の下線部②に関して,ペプチド結合を形成する際にみられる反応について述
べた文として最も適当なものを,次のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア 一方のアミノ酸のアミノ基と他方のアミノ酸のアミノ基の間で,水素分子が1個
とれる。
イ 一方のアミノ酸のアミノ基と他方のアミノ酸のカルボキシ基の間で,水素分子が
1個とれる。
ウ 一方のアミノ酸のアミノ基と他方のアミノ酸のカルボキシ基の間で,水分子が1
個とれる。
エ 一方のアミノ酸のカルボキシ基と他方のアミノ酸のカルボキシ基の間で,水分子
が1個とれる。
問3 文章中の下線部③に関して,1 本のポリペプチド中には,アミノ酸の種類と並び方
によって,部分的にらせん構造やシート状の構造ができる。このような部分的な立体
構造を何というか。
問4 文章中の下線部④に関して,次の⑴・⑵の各問いに答えよ。
⑴ このような変化を何というか答えよ。
⑵ このような変化について述べた文として最も適当なものを,次のア~エのうちから
一つ選び,記号で答えよ。
ア 熱によりアミノ酸の配列順序が変化することで,立体構造に変化が起こる。
イ 熱によりペプチド結合が切れることで,立体構造に変化が起こる。
ウ 熱により新たな S − S 結合が生じることで,立体構造に変化が起こる。
エ 強い酸やアルカリによっても,立体構造に変化が起こる。
− −
85
Ⅱ 細胞の形や細胞小器官は,タンパク質でできた
支えられている。
1
1
という繊維状の構造物によって
には⑤アクチンフィラメント,微小管,
2
の 3 種類が知
られている。
1
は細胞の形を維持するだけでなく,細胞の運動にも関わっている。たとえば,
ゾウリムシの表面などにみられる繊毛の中には微小管が存在しており,その運動に深く関
係している。
問5 文章中の空欄
1
・
2
に入る適当な語を,それぞれ答えよ。
問6 文章中の下線部⑤に関して,アクチンフィラメントの太さ,および深く関係するは
たらきの組合せとして最も適当なものを,次のア~エのうちから一つ選び,記号で答
えよ。
太 さ
はたらき
ア
微小管より細い
筋収縮
イ
微小管より細い
紡錘糸形成
ウ
微小管より太い
筋収縮
エ
微小管より太い
紡錘糸形成
− −
86
問7 微小管は,図2のようにタンパク質分子がらせん状に並んだ中空の管である。管の
両端は性質が異なっており,一方の端を−端,他方を+端とよんでいる。
モータータンパク質であるキネシンとダイニンはそれぞれ微小管上を一定の方向に
のみ移動し,キネシンは+端方向へ,ダイニンは−端方向へ移動する。このことに関
して,下の⑴~⑶の各問いに答えよ。
−端
微小管
+端
図 2
⑴ 微小管を構成しているタンパク質の名称を答えよ。
⑵ 微小管の伸長と短縮は+端で起こりやすい。そのため,モータータンパク質により,
伸長に必要な物質が+端に運ばれ,分解によって生じた物質は−端方向へ運ばれる。
このことについて述べた文として最も適当なものを,次のア~エのうちから一つ選び,
記号で答えよ。
ア 伸長に必要な物質も分解によって生じた物質もキネシンによって運ばれる。
イ 伸長に必要な物質はキネシンによって,分解によって生じた物質はダイニンに
よって運ばれる。
ウ 伸長に必要な物質はダイニンによって,分解によって生じた物質はキネシンに
よって運ばれる。
エ 伸長に必要な物質も分解によって生じた物質もダイニンによって運ばれる。
− −
87
⑶ 図3は,ある生物の繊毛の断面を模式的に表したものである。中心に 2 本の微小
管とその周囲に 9 個の二連微小管が存在しており,二連微小管は A 小管と B 小管と
いう 2 本の管が融合してできている。また,二連微小管は,図4のように−端側で
タンパク質 X により固定されている。A 小管には繊毛を屈曲させるためのモーター
タンパク質が結合して固定されている。これらのモータータンパク質は隣の二連微小
管の B 小管とも結合しているが,B 小管上は移動することができ,B 小管上を移動
することで繊毛は屈曲する。このことについて述べた下の文中の空欄
4
3
・
に入る語の組合せとして最も適当なものを,下のア~エのうちから一つ選び,
記号で答えよ。
微小管
注)モータータンパク質は
示していない
+端側
モーター
タンパク質
タンパク質 X
A 小管
細胞膜
B 小管
−端側
A 小管 B 小管
二連微小管
図 3
図 4
「図4のように二連微小管が左に屈曲したのは,モータータンパク質が B 小管上を
図4の
質は
3
4
の方向へ移動したためであり,このことから図4のモータータンパク
であると考えられる。
」
3
4
ア
+端
キネシン
イ
+端
ダイニン
ウ
−端
キネシン
エ
−端
ダイニン
− −
88
【注意】 5 は選択問題です。
4 :生命現象とタンパク質(生物)
2題から1題を選択
5 :植生の多様性と分布(生物基礎)
【生物 選択問題】
5 植生の多様性と分布に関する次の文章(Ⅰ・Ⅱ)を読み,あとの各問いに答えよ。
(配点 25)
Ⅰ 噴火で新しくできた溶岩台地など,土壌や植物体がない裸地から始まる遷移を一次遷移
といい,そのうち,陸上で始まるものを
1
遷移という。一方,伐採や山火事などに
よって森林などが破壊された場所や,放棄された耕作地などでみられる遷移を①二次遷移
という。一次遷移では,乾燥しがちで養分の少ない条件でも生育できるコケ植物などが最
初に
2
として侵入する。これらが定着すると,土壌の形成が始まり,草本が侵入,
定着して草原になる。草原になると,土壌の保水力が高まり,植物の枯死体が分解されて
土壌の養分はさらに増加する。やがて,陽樹が侵入し,陽樹林を形成するが,次第に陽樹
と陰樹の混交林となり,最終的に陰樹林となって安定する。この状態を
問1 文章中の空欄
1
~
3
3
という。
に入る適当な語を,それぞれ答えよ。
問2 文章中の下線部①の二次遷移について述べた文として誤っているものを,次のア~
エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
ア 二次遷移は,一次遷移にくらべて遷移の進行が速い。
イ 二次遷移の初期では,一次遷移と同様,地衣類・コケ植物が優占する。
ウ 二次遷移の初期の土壌に含まれる栄養分は,一次遷移の初期に形成された土壌に
くらべて多い。
エ 二次遷移では,初期の段階から土壌中に種子や根が存在している。
− −
89
問3 遷移が進むと環境や植物の特徴にさまざまな変化がみられる。これについて,表1
は遷移の初期と後期の特徴を比較したものである。表1に関する下の⑴・⑵の各問い
に答えよ。
表 1
遷移の初期
遷移の後期
地表の湿度
乾 燥
湿 潤
地表の温度変化
4
5
種子の重さ
6
7
⑴ 表1中の空欄
4
~
7
に入る語の組合せとして最も適当なものを,次の
ア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
4
5
6
7
ア
大きい
小さい
軽い
重い
イ
大きい
小さい
重い
軽い
ウ
小さい
大きい
軽い
重い
エ
小さい
大きい
重い
軽い
⑵ 暖温帯では,遷移が進み,発達した森林になると,生育する植物を地表からの高さ
により高木層,亜高木層,低木層,草本層などに区別することができるようになる。
このような植物の高さに応じたつくりを何というか。
− −
90
問4 図1は,ある種の陽樹および陰樹の葉 100 cm2 あたりの二酸化炭素(CO2)吸収速
度について,光の強さによる変化のようすを示したものである。これに関して,下の
⑴・⑵の各問いに答えよ。ただし,どちらのグラフが陽樹もしくは陰樹のものかは示
していない。
20
16
12
+
︵吸収︶−︵放出︶
吸収速度︵相対値︶
CO2
8
4
0
−4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
光の強さ(相対値)
図 1
⑴ 光合成による CO2 吸収速度と呼吸による CO2 放出速度が等しくなり,見かけ上
CO2 の出入りがなくなる光の強さを何というか。また,図1中の陽樹において,そ
れ以上光を強くしても CO2 吸収速度が変化しなくなる光の強さとして最も適当なも
のを,図1中のア~エのうちから一つ選び,記号で答えよ。
⑵ 光の強さ(相対値)が 5 のとき,光合成による CO2 吸収速度を同じ葉面積で比較
した場合,陽樹の CO2 吸収速度は陰樹の CO2 吸収速度の何倍か。小数第1位まで求
めよ。ただし,呼吸速度は光の強さによって変化しないものとする。
− −
91
Ⅱ 遷移における植物種の交代は,生育に必要な環境をめぐる植物種間の競争によって起こ
ると考えられる。図2は, ② 暖温帯のある地域 X における陽樹と陰樹の生育について,
土壌養分と林床における光という二つの環境要素との間の関係を示したものである。この
図では,土壌養分と光の量を,それぞれ「とても少ない」,「少ない」,「多い」,「とても多
い」の四つに区分している。ここでは,陽樹と陰樹のそれぞれが単独で生育し,また,陽
樹は図中の d・e・f・g で囲まれた範囲で,陰樹は図中の a・b・c・g で囲まれた範囲で,
それぞれ安定的に生育できると仮定する。
d
g
a
光
とても
多 い
G
H
I
多 い
D
E
F
A
B
C
少ない
f
e
c
b
とても
少ない
とても
多 い
多 い
少ない
とても
少ない
土壌養分
図 2
問5 文章中の下線部②に関して,日本の暖温帯の平地でみられる陽樹と陰樹の組合せと
して最も適当なものを,次のア~クのうちから一つ選び,記号で答えよ。
陽 樹
陰 樹
ア
アカマツ
スダジイ
イ
アカマツ
シラビソ
ウ
クスノキ
スダジイ
エ
クスノキ
シラビソ
オ
ミズナラ
アカマツ
カ
ミズナラ
タブノキ
キ
ブナ
アカマツ
ク
ブナ
タブノキ
− −
92
問6 図2について,次の⑴~⑶の各問いに答えよ。ただし,土壌養分と光以外の要因は,
陽樹と陰樹の競争に影響を与えないものとする。
⑴ 地域 X でみられる遷移では,陽樹林は次第に陰樹林に移行するものとする。陽樹
が侵入し始めてから陰樹林が成立するまでの間に,土壌養分と光の条件は,一般に図
2中の A ~ I をどのように推移すると考えられるか。その推移として最も適当なも
のを,次のア~クのうちから一つ選び,ア,イ,…の記号で答えよ。
ア I →H→ G
イ C → F →H
ウ G → E → A
エ I → E → A
オ G → E →H
カ I →H→ C
キ G → E → C
ク C → E → G
⑵ よく発達した森林で,台風や枯死によって高木が倒れて林冠に空間ができる場合が
ある。このような空間を何というか。
⑶ ⑵のような空間が生じた場合,そこで新たに遷移が起こり,成長した植物によって
空間は埋められるのが一般的である。そのときの遷移のようすは,林冠に生じた空間
の大きさにより異なる。次の🄨と🄩のそれぞれにおいて起こる遷移では,土壌養分と
光の条件は,図2中の A ~ I をどのように推移すると考えられるか。🄨と🄩の違いに
着目し,最も適当なものを下のア~クのうちからそれぞれ一つずつ選び,ア,イ,…
の記号で答えよ。なお,ア~クは林冠に空間が生じる前の状態からの推移を示してあ
る。
🄨 陰樹林の林冠にできた空間が極めて大きい場合
🄩 陰樹林の林冠にできた空間が小さい場合
ア G →H→ I →H
イ G → I →H→ G
ウ G → I → B → D
エ G →H→ G
オ C → F → I → F
カ C → I → F → C
キ C →H→ D → B
ク C → F → C
− −
93
5.解答用紙には,学校名・受験番号・名前・フリガナを必ず記入してください。
6.解答は,必ず解答用紙の所定の解答欄の枠内に収まるように記入してください。
7.字数制限のあるものは,原則として句読点も一字に数えます(指示のあるものは除く)。
無断転載・無断使用をお断りいたします。
©Benesse Corporation 2015 Printed in Japan
2015年度11月実施 高2学力テスト
生物 解答用紙(60分) 生物
11533251
これは生物の解答用紙です。生物基礎の受験者は,生物基礎の解答用紙に記入してください。
1
名称
2
問 2
【必答問題】
問 1
1
《ここから上には解答を記入しないでください。採点の対象となりません。》
名称
⑴
⑵
⑴
問 3
10
20
⑵
整数
⑶
C
名称
問 3
問 2
【必答問題】
記号
AとB
C
ホルモンの名称
内分泌腺の名称
再吸収される割合が水に最も近い物質
整数
整数
⑴
L ⑵
g
問 2 問 4
【必答問題】
問 1 問 3
3
B
時間 ⑵
タンパク質
20点
問 6
問 5
整数
⑴
問 1 問 4 問 5 問 6 問 7
2
問 4 問 7
30点
分
1
2
13
問 5
問 7
問 6 問 8
25点
25
名称
記号
記号
※4・5の解答欄は裏面にあります。
高校
2年
《ここから下には解答を記入しないでください。採点の対象となりません。》
受 験 番 号
組
クラス番号
生物
フリガナ
名前
出席番号
※すべての記入は鉛筆等を用いて必ず黒色を使用してください。受験番号は受験カードと同じ番号を記入してください。
フリガナは姓と名の間を1マスあけて記入してください( , は1マス分とること)。
生 物
生物
※すべての記入は鉛筆等を用いて,必ず黒色を使用してください。
11533252
問 3
⑵
1
2
⑴
⑵
⑶
【選択問題】※4・5のうちから1題を選んで解答してください。
1
2
問 3
⑴
名称
⑴
⑵
3
⑵
記号
⑴
25点
問 2
種類
⑴
問 1 問 2 問 4 問 5 問 6
5
問 7
25点
【選択問題】※4・5のうちから1題を選んで解答してください。
問 1 問 4 問 5 問 6
4
《ここから上には解答を記入しないでください。採点の対象となりません。
》
小数第1位
⑵
⑶ 🄨
倍
🄩
《ここから下には解答を記入しないでください。採点の対象となりません。》