問題 1 下記の文、図の空欄に当てはまる語句を、語句リストから選んで、記号で答えよ。生物が持っているほとんどの性質（移動、成長、生殖、代謝など）は、間接的あるいは直接的に【 1 】と関連する。全ての生体膜は同様の基本的性質を持っている。膜は【 2 】と【 3 】を含んでいる。それぞれのタイプの細胞は固有の機能を持っている。その【 1 】の構造も特有なものとなる。膜の【 2 】と【 3 】の含量が、細胞の種類および細胞小器官によって多様性を示す。それぞれの細胞によって【 2 】や【 3 】の種類も大きく異なる。水中で【 4 】は【 5 】を形成する。【 4 】（および他の両親媒性脂質分子）のこの特性が膜構造の基礎をなす。膜は【 6 】を有する。脂質分子は（膜に含まれるタンパク質も）横方向に早く動く【 7 】）。【 5 】中の炭化水素鎖は疎水性であることから、イオンや極性物質の透過に対して障壁となる。特異的な膜【 3 】が物質の細胞内外への移動を司る。生体膜は【 8 】である。細胞の内側と外側では【 2 】組成は異なる。生体膜の機能には膜【 3 】が関与している。ほとんどの膜【 3 】は膜構成成分、酵素、ホルモン【 9 】、あるいは【 10 】に分類される。様々な分子やイオンが細胞膜や細胞小器官を通って行き来している。この流れは細胞の【 11 】に見合うように精密に制御されている。生物学的輸送機構は、以下のように分類される。【 12 】（エネルギーを必要としない）【 13 】：不規則な分子運動に従い、個々の分子が濃度勾配に従って移動する。【 14 】：特異的なチャネルまたは担体を介する。【 15 】（濃度勾配に逆らった分子の輸送にエネルギーを必要とする）【 16 】：エネルギーがATPによって供給される。N+ポンプ、K+ポンプなど。【 17 】：一次能動輸送によって生み出された濃度勾配を利用する。語句リスト（ア）一次能動輸送、（イ）イソプレノイド、（ウ）膜、（エ）自己修復能、（オ）単純拡散、（カ）ミトコンドリア、（キ）二分子膜、（ク）流動性、（ケ成長、（コ）非対称、（サ）イオン、（シ）輸送体、（ス）栄養素、（セ）受動輸送、（ソ）糖鎖、（タ）促進拡散、（チ）能動輸送、（ツ）脂質分子、（テ）二次能動輸送、（ト）流動体、（ナ）ATP、（ハ）タンパク質、（ヒ）アミノ酸、（フ）テルペン、（ヘ）コハク酸、（ホ）側方拡散、（マ）外在性、（ミ）リン脂質、（ム）受容体、（メ）代謝要求、（モ）選択的透過性問題 2 「セントラルドグマ」とは何か、説明せよ。イラストを用いてもよい。問題 3 下の DNA を鋳型にして転写される RNA の配列をかけ。 5’-----TTTGGACAACGTCCAGCGATC-------3’ 3’-----AAACCTGTTGCAGGTCGCTAG-------5’ (+)非鋳型鎖 (-)鋳型鎖問題 4 大腸菌の lac リプレッサーの機能を説明せよ。イラストを用いてもよい。 1958 年、メセルソンとスタールは、安定同位体（15N）標識法とCsCl密度勾配遠心法を組み合問題 5 わせて、DNA複製の機構が、保存的複製なのか、あるいは半保存的複製なのか、どちらなのかを証明する巧妙な実験を行った。解答用紙の問いに従って遠心チューブに予想されるバンドを書き込みなさい。この実験の結果、DNAの複製は【】であることが証明された。【】に当てはまる言葉を記入せよ。（ア）14N（軽い同位体）を含む培地で 14 世代培養した大腸菌のDNAをサンプルとして密度勾配遠心を行った。予想されるバンドを下の遠心チューブに記入せよ。（イ）15N（重い同位体）を含む培地で 14 世代培養した大腸菌のDNAをサンプルとして密度勾配遠心を行った。予想されるバンドを下の遠心チューブに記入せよ。（ウ）15Nを含む培地で 14 世代も培養した大腸菌を、14Nを含む培地に移して、１回細胞分裂させた。この大腸菌のDNAをサンプルとして密度勾配遠心を行った。予想されるバンドを下の遠心チューブに記入せよ。（エ）15Nを含む培地で 14 世代も培養した大腸菌を、14Nを含む培地に移して、2 回細胞分裂させた。この大腸菌のDNAをサンプルとして密度勾配遠心を行った。予想されるバンドを下の遠心チューブに記入せよ。 15 （オ） Nを含む培地で 14 世代も培養した大腸菌を、14Nを含む培地に移して、3 回細胞分裂させた。この大腸菌のDNAをサンプルとして密度勾配遠心を行った。予想されるバンドを下の遠心チューブに記入せよ。（ア）（イ） DNA の複製は【問題 6 （ウ）（エ）（オ）】であることが証明された。アルキル化を受けて DNA 中の G-C 塩基対が O6-methylG-C 塩基対に変化する。この損傷塩基対が修復されることなく複製されると、どのような塩基対に変化するのか。（ア）∼（カ）にあてはまる塩基対の構造をかけ。