生物（マーク） 一般入試第３回 １ 2月９日実施 試験時間：６０分 問３ 能動輸送に関する次の(あ)～(え)の文のうち正しいものはどれか。最も適当な組合せを，下 次の問い（問１～８）に答えなさい。 の①～⑥の中から一つ選びなさい。 ３ (あ) ヒトの赤血球では能動輸送によって細胞内のナトリウムは細胞外へ排出され，カリウム が細胞内に取り込まれている。 問１ 細胞や細胞小器官などの大小関係を正しくあらわしたものとして最も適当なものを，次の① ～⑤の中から一つ選びなさい。 １ (い) 能動輸送は動物細胞の細胞膜だけでなく，植物細胞の細胞膜でも起こる。 (う) 能動輸送はナトリウムやカリウムのような粒子だけでなく，大きな分子であるデンプン やタンパク質をヒトの小腸で吸収するときにもみられる。 ① 酵母菌 ＜ 大腸菌 (え) 能動輸送は濃度差に逆らった方向への物質輸送であり，濃度勾配が変化すると輸送の方 ② 白血球 ＜ 赤血球 向も変化する。 ③ カエルの卵 ＜ ヒトの卵 ④ ミトコンドリア ＜ 葉緑体 ⑤ ゾウリムシ ＜ バクテリオファージ ① (あ)，(い) ② (あ)，(う) ③ (あ)，(え) ④ (い)，(う) ⑤ (い)，(え) ⑥ (う)，(え) 問２ ２n＝６の動物の雄が行う減数分裂について述べた文として最も適当なものを，次の①～⑤ 問４ ある雄のバッタの体細胞を調べたところ，染色体数が 19 本であった。これと同種のバッタ の中から一つ選びなさい。 ２ の染色体および性決定様式について述べた文として最も適当なものを，次の①～⑤の中から一 ① 染色体の乗換えが起こらない場合，１個体から減数分裂により生じる多数の精子がもつ染 つ選びなさい。 ４ 色体の組合せは 12 通りである。 ② 染色体の乗換えが起こらない場合，１個の一次精母細胞から減数分裂により生じる４個の ① バッタの性決定様式は，カイコガと同じ ZW 型である。 ② バッタの精子は，9 本または 10 本の染色体をもつ。 精子がもつ染色体の組合せは４通りである。 ③ バッタの精子は，5 本の常染色体と 1 本の性染色体をもつ。 ③ 減数分裂第一分裂の中期には，６個の二価染色体が赤道面に並ぶ。 ④ 減数分裂第一分裂終了後には間期がなく，染色体の複製は減数分裂第二分裂の前期に行わ ④ バッタの卵は，9 本または 10 本の染色体をもつ。 ⑤ バッタの卵は，10 本の常染色体と 1 本の性染色体をもつ。 れる。 ⑤ 減数分裂第二分裂の後期には細胞全体で６本の染色体が紡錘糸に引かれて移動するのが観 察される。 問５ 性フェロモンについて述べた文として最も適当なものを，次の①～④の中から一つ選びなさ い。 ５ ① カイコガの雄は，雌が分泌する性フェロモンに対して習得的行動の一種である正の化学走 性を示す。 ② カイコガの雌は，腹部の先端から体外へと性フェロモンを分泌する。 ③ カイコガの雄は，性フェロモンを左右の触角で感知し，濃度が低い側へ進むことでジグザ グに雌の方へと進んでいく。 ④ 性フェロモンのように，動物に決まった行動を引き起こす刺激を適刺激という。 生 3－2 生 3－1 問６ ヘモグロビンは赤血球中に含まれ，酸素運搬にはたらくタンパク質で，１g のヘモグロビン は最大で 1.5mL の酸素と結合できる。ヘモグロビンが血液 100mL 中に 10g 存在し，ある器官 ２ 遺伝に関する次の文章を読み，下の問い（問１～７）に答えなさい。 に流入する血液の酸素飽和度が 95%，流出する血液の酸素飽和度が 50%であるとき，ヘモグロ ビンによって器官に供給される酸素量は血液 100mL あたり何 mL か。最も適当なものを，次 ① 4.50mL ② 6.75mL 生物は生殖によって次の世代を残す。このとき，親の形質のなかには親から子へ遺伝するもの がある。オーストリアの司祭だったメンデルは，さまざまな形質のエンドウを栽培して交配実験 の①～⑤の中から一つ選びなさい。 ６ ③ 7.11mL ④ 7.50mL を行った。 （a）エンドウの花は，めしべとおしべがともに花弁に包まれており，自然状態で自家 受精する。メンデルは対立形質をもつ個体どうしを交配させて，それぞれの形質が（b）一定の ⑤ 14.3mL 規則に従って遺伝することを発見した。 問７ 気孔と蒸散について述べた文として最も適当なものを，次の①～④の中から一つ選びなさい。 ７ ある植物の花の色には赤色と白色があり，花の色は１組の対立遺伝子 C と c によって決まる。 また，花粉の形には長形と円形があり，花粉の形は１組の対立遺伝子 D と d によって決まる。ま た，植物の丈には高いもの（高茎）と低いもの（低茎）があり，植物の丈は１組の対立遺伝子 E と e によって決まる。この植物を用いて次の交配実験１～３を行い，それぞれ結果を得た。 ① 気孔を形づくる孔辺細胞は表皮系に属し，核と葉緑体をもつ細胞である。 ［交配実験１］ 赤花・円形の純系個体と白花・長形の純系個体を親として交配すると，得られた ② 孔辺細胞の細胞膜は，気孔側が反対側に比べ厚くなっている。 F1（雑種第一代）はすべて赤花・長形であった。この F1 のめしべに白花・円形の個体から得 ③ 孔辺細胞が吸水し，膨圧が低下すると細胞が湾曲して気孔が開く。 た花粉を受粉させて次代を得たところ，次代では赤花・円形：白花・長形：赤花・長形：白 ④ 気孔が開いて蒸散が起こると，気化熱により葉面温度の上昇が起こる。 花・円形＝４：４：１：１となった。 問８ 次の文は DNA の抽出実験の手順について述べたものである。文中の空欄 ア ～ ウ に 入る語の組合せとして最も適当なものを，下の①～⑧の中から一つ選びなさい。 ８ ［手順４］ よく冷やした ウ を加える。DNA は ウ を加え，十分混ぜる。 イ に溶けにくいため， ウ ① アミラーゼ 15%食塩水 エタノール ② アミラーゼ 15%食塩水 蒸留水 ③ アミラーゼ エタノール 15%食塩水 ④ アミラーゼ エタノール 蒸留水 ⑤ トリプシン溶液 15%食塩水 エタノール ⑥ トリプシン溶液 15%食塩水 蒸留水 ⑦ トリプシン溶液 エタノール 15%食塩水 ⑧ トリプシン溶液 エタノール 蒸留水 生 3－3 得られた F1 のめしべに白花・円形・低茎の個体から得た花粉を受粉させて次代を得た。 を加え，十分混ぜる。 境界面あたりに，DNA が白い繊維状の沈殿となってあらわれる。 ア F1 はすべて赤花・高茎であった。この F1 を自家受精して F2（雑種第二代）を得たところ， F2 では赤花・高茎：赤花・低茎：白花・高茎：白花・低茎＝９：３：３：１となった。 ［交配実験３］ 赤花・長形・低茎の純系個体と白花・円形・高茎の純系個体を親として交配し， ［手順１］ 約 10g のニワトリ肝臓を，乳鉢中ですりつぶす。 ［手順２］ 抽出液中の DNA 分解酵素などを分解するために ア ［手順３］ 溶けている DNA を抽出しやすくするために イ ［交配実験２］ 赤花・高茎の純系個体と白花・低茎の純系個体を親として交配すると，得られた ウ と試料との 問１ 下線部（a）に関して。自然状態のエンドウの集団について述べた文として最も適当なもの を，次の①～④の中から一つ選びなさい。 ９ ① ホモ接合体が大半を占める。 ② ヘテロ接合体が大半を占める。 ③ 優性形質の個体と劣性形質の個体とが，ほぼ３：１の割合で存在する。 ④ 優性形質の個体と劣性形質の個体とが，ほぼ１：１の割合で存在する。 生 3－4 生物（マーク） 一般入試第３回 2月９日実施 試験時間：６０分 問２ 下線部（b）に関して。遺伝現象の中には，メンデルが発見した法則ではしくみを説明でき ないものがある。ヒトの ABO 式血液型はそのような例の一つである。ヒトの ABO 式血液型に 問５ 交配実験２で得られた F2 について述べた文として最も適当なものを，次の①～④の中から一 つ選びなさい。 13 おけるメンデルの法則について述べた文として最も適当なものを，次の①～④の中から一つ選 びなさい。 10 ① 赤花・高茎の個体の中には，４種類の遺伝子型の個体が同じ割合で含まれる。 ② 赤花・低茎の個体の中には，２種類の遺伝子型の個体が３：１の割合で含まれる。 ③ 白花・高茎の個体の中には，花色に関しても草丈に関してもホモ接合の個体が約 67%含ま ① 優性の法則は成立するが，分離の法則は成立しない。 ② 分離の法則は成立するが，優性の法則は成立しない。 れる。 ③ 優性の法則も分離の法則も，成立しない。 ④ 白花・低茎の個体はすべて，親として用いた白花・低茎の個体と同じ遺伝子型である。 ④ 血液型によって，優性の法則のみ成立しない場合もあれば，分離の法則のみ成立しない場 合もある。 問６ 交配実験３で得られた次代について述べた文として最も適当なものを，次の①～④の中から 一つ選びなさい。 14 問３ 交配実験１で得られた F1 の体細胞における染色体と遺伝子の関係として最も適当なものを， 次の①～⑦の中から一つ選びなさい。なお， は染色体をあらわしている。 11 ① 赤花・長形・高茎の個体はすべて，F1 と同じ遺伝子型である。 ② 赤花・円形・高茎の個体を検定交雑すると，赤花・円形・高茎の個体と白花・円形・低茎 の個体のみが生じ，その比は１：１である。 ③ 赤花・円形・高茎の個体を自家受精すると，赤花・円形・高茎の個体と白花・円形・低茎 の個体のみが生じ，その比は３：１である。 ④ 白花・円形・高茎の個体はすべて，親として用いた白花・円形・高茎の個体と同じ遺伝子 型である。 問７ 交配実験３で得られた F1 を自家受精した場合，（1）赤花・長形・低茎の個体，および（2） 問４ 交配実験２で得られた F1 の体細胞における染色体と遺伝子の関係として最も適当なものを， 次の①～⑦の中から一つ選びなさい。なお， 赤花・円形・高茎の個体が生じる割合はそれぞれいくらか。最も適当なものを，次の①～⑥の 中からそれぞれ一つずつ選びなさい。（1） ① 2.25% ② 4.0% ③ 6.75% ④ 12.0% ⑤ 16.5% ⑥ 94.5% 生 3－5 ３ 15 ，（2） 16 は染色体をあらわしている。 12 生 3－6 植物の成長と調節に関する次の文章（Ⅰ・Ⅱ）を読み，下の問い（問１～６）に答えなさい。 問３ 図２に示すように，トウモロコシの幼葉鞘の一部を切り出し，その上にオーキシンを含む寒 天片 A を載せ，下にはオーキシンを含まない寒天片 B を置いた（処理１）。また，切り出した 切片を上下逆にして同じ処理（処理２）を行った。この処理について述べた次の文中の空欄 よ う よ う しょう Ⅰ マカラスムギの 幼 葉 鞘 を暗所に置き，次の a～f の処理を行った（図１） 。 a．雲母片を先端部に差し込み，雲母片に対して平行になるように左から光を当てた。 b．雲母片を先端部に差し込み，雲母片に対して垂直になるように左から光を当てた。 c．雲母片を水平に左から差し込み，左から光を当てた。 19 ， 20 に入る語句として最も適当なものを，下のそれぞれの選択肢の中から一つずつ 選びなさい。 幼葉鞘にはオーキシンを 19 d．雲母片を水平に右から差し込み，左から光を当てた。 e．幼葉鞘の先端を切り取って寒天片の上にしばらく置き，その寒天片を先端を除去した幼葉鞘 に従って輸送するしくみが備わっているので，寒天片 B にオ ーキシンの移動がみられるのは処理 20 である。 の左側に載せた。 f．幼葉鞘の先端を切り取り，先端を除去した後の幼葉鞘に左から光を当てた。 19 の選択肢 ① 重力 ② 拡散 ③ 極性 ④ 傾性 20 の選択肢 問１ a～f のうち，幼葉鞘が左に屈曲するものはどれか。最も適当な組合せを，次の①～⑨の中か ら一つ選びなさい。 17 ① １のみ ② ２のみ ③ １と２の両方 Ⅱ オオムギの種子を用い，発芽時に種子に起こる変化を調べる次の実験１～３を行った。 ［実験１］ 種子を，胚を含む部分と胚を含まない部分とに分けるように切断し，胚を含む断片（有 ① a，b ② a，c ③ b，d ④ c，d ⑥ a，c，e ⑦ b，c，f ⑧ b，d，e ⑨ a，b，c，d，e ⑤ e，f 胚半切種子）と胚を含まない断片（無胚半切種子）とを得た。有胚半切種子と無胚半切種子 を水に浸し，25℃で十分吸水させた。数日後，それぞれの種子を浸した水の一部にデンプン を加え，35℃でしばらく保温してからヨウ素ヨウ化カリウム溶液を加え，色の変化を観察し 問２ この屈曲にかかわる物質は植物ホルモンのオーキシンで，オーキシンは植物の成長を調節す る。植物の芽生えを暗所で水平方向に置くと，根は正の重力屈性を示し，茎は負の重力屈性を 示す。この理由について最も適当なものを，次の①～④の中から一つ選びなさい。 18 たところ，有胚半切種子では色の変化がなかったが，無胚半切種子では青紫色になった。 ［実験２］ 有胚半切種子と無胚半切種子を，ある種のカビから発見された植物ホルモン A を添加 した水に浸し，25℃で十分吸水させた。数日後，実験１と同様にデンプンとヨウ素ヨウ化カ リウム溶液を加え，色の変化を観察したところ，有胚半切種子，無胚半切種子ともに色の変 ① 茎でも根でもオーキシンは重力と反対側の濃度が高くなるが，茎と根では作用が異なるか 化がなかった。 ［実験３］ 乾燥した種子と水に浸して吸水させた種子から糊粉層を分離し，水または植物ホルモ ら。 ② 茎でも根でもオーキシンは重力側の濃度が高くなるが，茎と根では作用が異なるから。 ン A を添加した水に浸し， 実験１， ２と同様にデンプンとヨウ素ヨウ化カリウム溶液を加え， ③ 茎では重力と反対側の，根では重力側のオーキシンの濃度が高くなるから。 色の変化を観察した。その結果を表１に示す。 ④ 茎では重力側の，根では重力と反対側のオーキシンの濃度が高くなるから。 生 3－7 生 3－8 生物（マーク） 一般入試第３回 2月９日実施 試験時間：６０分 表１ 水 植物ホルモン A を添加した水 乾燥した種子の糊粉層 青紫色になった 変化なし 吸水させた種子の糊粉層 変化なし 変化なし ， ヒトの体内環境に関する次の文章を読み，下の問い（問１～４）に答えなさい。 体内環境を一定に保つ性質を恒常性という。恒常性の中枢は，ヒトでは（a）間脳視床下部に あり，ここでは温度，pH， （b）血糖量，酸素濃度，その他のさまざまな要素を一定に保つように， 問４ 実験１～３について述べた文として適当なものを，次の①～⑦の中から二つ選びなさい。た だし，解答の順序は問わない。 21 ４ 全身の効果器に向けて命令が出されている。間脳視床下部からの命令を伝えるしくみには自律神 経系と内分泌系とがあり，これらが協調して情報を伝えることにより，効果器で恒常性維持のた 22 めの応答が生じる。 ① 実験１で色の変化に違いが生じたのは，有胚半切種子ではアミラーゼが合成されたが，無 問１ 下線部（a）に関して。図１はヒトの中枢を模式的にあらわしたものである。間脳を示す部 胚半切種子では合成されなかったためである。 ② 実験１で色の変化に違いが生じたのは，有胚半切種子ではセルラーゼが合成されなかった 分として最も適当なものを，図中の①～⑤の中から一つ選びなさい。 25 が，無胚半切種子では合成されたためである。 ③ 実験２では有胚半切種子，無胚半切種子ともに植物ホルモン A の酵素作用によってデンプ ンが分解された。 ④ 植物ホルモン A は糊粉層で合成され，胚でのアミラーゼ合成を促進する。 ⑤ 植物ホルモン A は糊粉層で合成され，胚でのセルラーゼ合成を促進する。 ⑥ 植物ホルモン A は吸水した種子の胚で合成され，糊粉層でのアミラーゼ合成を促進する。 ⑦ 植物ホルモン A は乾燥した種子の胚で合成され，糊粉層でのセルラーゼ合成を促進する。 問５ 植物ホルモン A のはたらきとして最も適当なものを，次の①～④の中から一つ選びなさい。 23 問２ 下線部（b）に関して。血液中のグルコースは血糖と呼ばれ，健常なヒトではほぼ一定の濃 ① 頂芽優勢 ② 気孔開放 ③ 老化促進 度に保たれている。健常なヒトの血液 100mL 中の血糖量はどれくらいか。最も適当なものを， ④ 発芽促進 次の①～④の中から一つ選びなさい。 問６ 植物ホルモンについて述べた文として誤っているものを，次の①～④の中から一つ選びなさ い。 24 ① 0.1mg ② 1mg 26 ③ 10mg ④ 100mg 問３ 次の文章を読み，下の問い（1）～（3）に答えなさい。 ① エチレンは，気体のホルモンで，離層形成を抑制する。 食事により血糖量が増加すると，間脳視床下部がこれを感知し，自律神経 c を介してすい臓 ② アブシシン酸は，種子の休眠維持にはたらく。 を刺激する。するとランゲルハンス島 B 細胞からインスリンが血液中へ分泌される。インスリ ③ サイトカイニンは，細胞分裂の促進，側芽の成長促進にはたらく。 ンは体細胞に対してグルコースの取り込みを促進し，特に肝臓や筋肉の細胞では ア ④ ジベレリンは，伸長成長や子房の発育を促進する。 を促進 する。 一方，運動によりグルコース消費量が増えるなどして血糖量が減少すると，間脳視床下部が これを感知し，自律神経 d を介してすい臓および内分泌腺 e を刺激する。すい臓ではランゲル ハンス島 A 細胞からグルカゴンが，内分泌腺 e からはホルモン f が血液中へ分泌され，グルカ ゴンおよびホルモン f はともに イ を促進する。また，内分泌腺 g からは副腎皮質刺激ホル モンが分泌され，これを受容した副腎皮質からはホルモン h が分泌される。ホルモン h は ウ 生 3－9 を促進する。 生 3－10 （1）自律神経 c と自律神経 d のそれぞれの末端から分泌される神経伝達物質と，ホルモン f， ホルモン h の名称の組合せとして最も適当なものを，次の①～⑧の中から一つ選びなさい。 問４ ホルモンは，細胞に存在する受容体に結合して初めて作用できる。糖尿病とは，インスリン の効果が低く，血糖量が健常者よりも高いために尿中に糖が排出される病気で，原因の違いに よって２タイプある。いま，インスリン分泌細胞が破壊され，インスリンがほとんど分泌され 27 ないことが原因である患者（患者 i）と，インスリンの分泌には問題がないが，インスリン受 末端から分泌される神経伝達物質 自律神経 c ホルモンの名称 自律神経 d ホルモン f ホルモン h 容体に異常があり，体細胞がインスリンを受容できないことが原因である患者（患者 j）とが いる。図２の食事前後の健常者の血糖量とインスリンの血液中の濃度の変化を参考に，両患者 ① アセチルコリン アドレナリン ノルアドレナリン 鉱質コルチコイド の食事前後の血糖量とインスリンの血液中の濃度の変化として最も適当なものを，下の①～⑤ ② アセチルコリン アドレナリン ノルアドレナリン 糖質コルチコイド の中からそれぞれ一つずつ選びなさい。患者 i ③ アセチルコリン ノルアドレナリン チロキシン 糖質コルチコイド ④ アセチルコリン ノルアドレナリン アドレナリン 糖質コルチコイド ⑤ アドレナリン アセチルコリン ノルアドレナリン 鉱質コルチコイド ⑥ アドレナリン アセチルコリン ノルアドレナリン 糖質コルチコイド ⑦ ノルアドレナリン アドレナリン チロキシン 鉱質コルチコイド ⑧ ノルアドレナリン アセチルコリン アドレナリン 糖質コルチコイド （2）内分泌腺 e，内分泌腺 g は何か。最も適当な組合せを，次の①～⑥の中から一つ選びなさ い。 ① 28 内分泌腺 e 内分泌腺 g 甲状腺 脳下垂体前葉 ② 甲状腺 脳下垂体後葉 ③ 脳下垂体前葉 脳下垂体後葉 ④ 脳下垂体後葉 脳下垂体前葉 ⑤ 副腎髄質 脳下垂体前葉 ⑥ 副腎髄質 脳下垂体後葉 （3）文中の空欄 ア ～ ウ に入る語句の組合せとして最も適当なものを，次の①～⑥の中 から一つ選びなさい。 29 ア イ ウ ① グリコーゲンの合成 グリコーゲンの分解 タンパク質の糖化 ② グリコーゲンの合成 タンパク質の糖化 グリコーゲンの分解 ③ グリコーゲンの分解 タンパク質の糖化 グリコーゲンの合成 ④ グリコーゲンの分解 グリコーゲンの合成 タンパク質の糖化 ⑤ タンパク質の糖化 グリコーゲンの合成 グリコーゲンの分解 ⑥ タンパク質の糖化 グリコーゲンの分解 グリコーゲンの合成 生 3－11 生 3－12 30 ，患者 j 31
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