生物:代謝・遺伝情報・遺伝の実験考察
北海道大学の「生物」は、細胞と代謝、遺伝情報の発現、遺伝、生殖と発生、恒常性と免疫、生態系と進化から出題されます。実験結果やグラフを読ませ、「そこから何が言えるか」「なぜその結論になるか」を日本語で説明させる考察記述が中心で、用語の暗記だけでは得点になりません。
代謝
- 酵素は触媒で、最適温度・最適pHをもち、基質特異性があります。反応速度は基質濃度とともに増し、やがて飽和します。
- 光合成:明反応はチラコイドで起こり、水の分解で O₂ を生じ、光リン酸化で ATP をつくります。カルビン回路はストロマで、RuBPカルボキシラーゼが CO₂ を固定します。
- 呼吸:解糖系(細胞質)→クエン酸回路(マトリックス)→電子伝達系(内膜)。
遺伝情報
- 複製は半保存的。転写はRNAポリメラーゼ、翻訳はリボソームでコドンとアンチコドンが対合します。
- 二本鎖DNAでは A = T、G = C。片方の鎖の組成からもう一方を求められます。
遺伝
- 検定交雑の結果から組み換え価 =(組換え型の個体数 ÷ 全体)× 100 [%]。
- 連鎖と独立、性染色体と伴性遺伝。
例題(組み換え価)
検定交雑で [AB] 480、[Ab] 20、[aB] 20、[ab] 480 が得られました。組換え型は [Ab] と [aB] の 40 個体、全体は 1000 個体なので、組み換え価 = 40/1000 × 100 = 4%。両遺伝子は同一染色体上で連鎖しており、この組み換えは減数分裂時の相同組換えによると考えられます。
失点しやすい箇所
- 見かけの光合成速度と真の光合成速度(呼吸による補正)を混同する。
- 「鋳型鎖」と「非鋳型(センス)鎖」を取り違える。
- 分離比が自家受精の結果か検定交雑の結果かを読み違える。
- 一次応答と二次応答、抗体を産生する形質細胞と記憶細胞の区別。
- 植生の階層構造と遷移の進行段階の対応。