生物的領域：細胞・代謝・循環・遺伝・生態系
生物的領域とは
細胞と体のつくり、光合成と呼吸、消化と吸収、血液循環、生殖と遺伝、生態系を扱う。観察・実験の結果を図や表から読み取り、働きどうしの関係を説明する問題が問われる。
細胞と植物の体
- 植物細胞には細胞壁、葉緑体、液胞がある。動物細胞にはない。
- 葉の気孔は蒸散と気体交換の出入口。道管は水と無機養分、師管は光合成でつくられた養分を運ぶ。
- 光合成は葉緑体で、二酸化炭素と水からデンプンと酸素をつくる。呼吸はミトコンドリアで、酸素を使って栄養分を分解し、二酸化炭素と水とエネルギーを生じる。植物も一日中呼吸している。
消化と循環
- 消化酵素は基質ごとに異なる。アミラーゼはデンプンを麦芽糖に、ペプシンはタンパク質を分解する。脂肪はリパーゼの働きで分解される。
- 小腸の柔毛で養分を吸収する。ブドウ糖とアミノ酸は毛細血管へ、脂肪の一部はリンパ管へ入る。
- 血液の成分: 赤血球は酸素運搬、白血球は免疫、血小板は血液凝固、血漿は養分や二酸化炭素を運ぶ。
- 肺循環は心臓→肺→心臓、体循環は心臓→全身→心臓。
生殖と遺伝
- 有性生殖では減数分裂で染色体数が半分になった生殖細胞ができ、受精で元に戻る。
- メンデルの遺伝: 優性形質と劣性形質。純系の丸(RR)としわ(rr)の交配で、F1はすべてRrの丸。F1同士の交配では、F2の表現型比は丸:しわ = 3:1、遺伝子型比はRR:Rr:rr = 1:2:1。
生態系
- 生産者が光合成で有機物をつくり、消費者が食べ、分解者が遺体や排出物を無機物に戻す。食物連鎖の矢印は食べる向きに進む。
計算例
F1の丸(Rr)どうしを交配する。それぞれの配偶子はRとrを1:1でつくる。組み合わせはRR、Rr、Rr、rrの4通り。よって表現型は丸が3、しわが1になる。遺伝子型の比と表現型の比を混同しないこと。
失点しやすい点
- 光合成と呼吸の式を逆にする。
- 植物は光合成だけ行い、呼吸しないと思う。
- 消化酵素の名前と基質の対応を混同する。
- 肺循環と体循環の順序を逆にする。
- 優性を優れていると誤解する。
- 食物連鎖の矢印の向きを逆にする。