平成 23 年度 長崎大学医学部生化学 再試験問題

長崎大学医学部生化学教室では生化学的な考えを教授し学力を向上させるために試験問題を公開します．正解も赤字で示してありますが不適切だった問題や正解を修正したものも含まれていますが容赦下さい．また問題のみを質問にくるのは遠慮してください．講義に出て勉強すれば解けるはずです．過去問題を解くだけでなく、関連したところは教科書とプリントを用いてより深く勉強してください．

1

平成 23 年度生体分再試験
名前平成 23 年１１月３０日
履修番号

正解を選択し解答用紙にマークすること。

2

選択肢 A 群（結合は直線で表し水素原子の一部は省略してある。炭素骨格は直線で表し、記載のない頂点は炭素原子を示す）

13245670893

選択肢 B 群（結合は直線で表し水素原子の一部は省略してある。炭素骨格は直線で表し、記載のない頂点は炭素原子を示す）
23145867904

選択肢 C 群（結合は直線で表し水素原子の一部は省略してある。炭素骨格は直線で表し、記載のない頂点は炭素原子を示す）

13254768095選択肢Ｄ群
13254768096選択肢Ｅ群
32156479807選択肢Ｆ群
31254769808選択肢G群①；aspartic acid、cysteine、glyceraldehyde、N-acetylglucosamine（N-アセチルグルコサミン，GlcNAc）、cellulose（セルロース）、α-linolenic acid（α−リノレン酸）、
phosphatidylinositol（ホスファチジルイノシトール）、aldosterone（アルドステロン）②；glutamic acid、tyrosine、ribose、N-acetylgalactosamine（N-アセチルガラクトサミン，GalNAc）、Mucopolysaccharide（ムコ多糖，glycosaminoglycan，グリコサミノグリカン）、γ-linolenic acid（γ−リノレン酸）、sphingomyelin（スフィンゴミエリン）、cortisol（コルチゾール）③；lysine、alanine、glucose、N-acetylneuramic acid（N-アセチルノイラミン酸，sialicacid，シアル酸，NeuNAc）、hyaluronic acid（ヒアルロン酸）、arachidonic acid（アラキドン酸）、galactocerebroside（ガラクトセレブロシド）、testosterone（テストステロン）④；arginine、valine、galactose、glucuronic acid（グルクロン酸）、chondroitin 4-sulfate（コンドロイチン

４ - 硫 酸 ）、 monoacylglycerol （ モ ノ ア シ ル グ リ セ ロ ー ル ）、

glucocerebroside（グルコセレブロシド）、estradiol（エストラジオール）⑤；histidine、leucine、dihydroxyacetone、gluconic acid（グルコン酸）、N-linked sugar
chain（N-結合型糖鎖，asparagine type sugar chain, アスパラギン結合型糖鎖）、
diacylglycerol（ジアシルグルセロール）、globoside（グロボシド）、vitamin A⑥；glycine、isoleucine、ribulose、lactose（ラクトース，乳糖）、O-linked sugar chain（O-結合型糖鎖，serine-threonine type sugar chain,セリン／トレオニン結合型糖鎖）、
triacylglycerol（トリアシルグリセロール）、ganglioside（ガングリオシド）、vitamin D⑦；serine、proline、fructose、sucrose（スクロース，蔗糖）、palmitic acid（パルミチン酸）、phosphatidic acid（ホスファチジン酸）、cholesterol（コレステロール）、vitamin E⑧；threonine、tryptophan、deoxyribose、maltose（マルトース，麦芽糖）、stearic acid
（ステアリン酸）、phosphatidylcholine（ホスファチジルコリン＝ lecithine,レシチン）、
cholic acid（コール酸）、vitamin K⑨；asparagine、methionine、glucosamine（グルコサミン，GlcN）、starch（デンプン）、
oleic acid（オレイン酸）、phosphatidylethanolamine（ホスファチジルエタノールアミン）、
chenodeoxycholic acid（ケノデオキシコール酸）、⑩；glutamine、phenylalanine、galactosamine（ガラクトサミン，GalN）、glycogen（グリコーゲン）、linoleic acid（リノール酸）、phosphatidylserine（ホスファチジルセリン）、progesterone（プロゲステロン）、

9注：問題中のエネルギーに関しては、FADH２１モルあたり 2 モルの ATP、NADH＋H＋１モルあたり 3 モルの ATP のγ位のリン酸の加水分解のエネルギーに等しいとして計算しな
さい。また GTP と ATP のγ位のリン酸の加水分解のエネルギーは等しいとする。
注：選択肢が①～⑩まである場合には⑩＝⓪として答えなさい
注：正解が①、③、③である場合には①と③をマークしなさい

設問 1 下図１の反応の補酵素として適切なものを選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

図１図１図２図３設問 2 上図２の化合物 B として適切なものを選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 3 上図２の化合物 C として適切なものを選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

設問 4：上図２の A⇄B 反応を触媒する酵素の補酵素として適切なものを選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩10設問 5：上図 3 の反応 A を触媒する酵素の補酵素として適切なものを選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい ①

設問 6；②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

下図 4−１、4−２は解糖系を示したものである。標準自由エネルギー変化が約−30KJ/mol の強い発エルゴン反応を図中の①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥

図４−１⑦⑧⑨⑩

図４−２

設問 7； 上図 4−１、4−２は解糖系を示したものである。臓器特異的な発現酵素が不可逆的な反応を触媒するものを図中の①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 8； 上図 4−１、4−２は解糖系を示したものである。化合物 A を選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 9； 上図 4−１、4−２は解糖系を示したものである。化合物 B は激しい運動をしている骨格筋においては還元を受ける．この反応に必要な補酵素を選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦11⑧⑨⑩設問 10； 前ページ図 4−１、4−２は解糖系を示したものである。化合物 B は心筋においてにおいてはさらに酸化されアセチル CoA に代謝される．この反応に必要な補酵素を選択肢 A〜F 群中①―⓪よりすべて選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 11； 下図５はアミノ酸骨格の代謝を示したものである。図中の化合物 B を選択肢 E群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

図５図６設問 12； 下図５はアミノ酸骨格の代謝を示したものである。図中の化合物 C を選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

設問 13； 上図５はアミノ酸骨格の代謝を示したものである。これをヒントにケト原生の強いアミノ酸を選択肢 A〜F 群中①―⓪より２つ選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 14； 上図６はコドン表を示したものである。Poly U が翻訳されてできるポリペプチドを構成するアミノ酸を選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 15； 上図６はコドン表を示したものである。Poly（GCA）が翻訳されてできる可能性のあるポリペプチドを構成するアミノ酸を選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦12⑧⑨⑩設問 16； 下図５はアミノ酸の窒素代謝を示したものである。図中の化合物 C を選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 17； 上図５はアミノ酸の窒素代謝を示したものである。図中の化合物 L を選択肢 F群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩設問 18； 上図５はアミノ酸の窒素代謝を示したものである。図中の化合物 F を選択肢 A〜F 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

設問 19:遺伝子転写開始を開始するエレメントをコアプロモーターと呼ぶ。転写に関して正しいものをすべて選べ①TATA Box は転写開始点の３０bp 下流にある②TATA Box はすべての遺伝子に存在する③DPE エレメントは転写開始点の上流にある④エンハンサーはコアプロモーターの下流に存在する⑤TATA Box に結合するのは TFⅡD である⑥DNA から RNA を合成する段階を転写という⑦RNA からポリペプチド鎖を合成する段階を転写という。
設問 20: 転写活性化因子がＤＮＡエレメントに結合し機能するときクロマチンリモデリング因子が働きＤＮＡ高次構造が変化する。ATP 依存性のクロマチンリモデリング因子として適切なものを選べ①エストロゲンレセプター②ＡＣＦ③ＮＡＰ－１
④ｐ３００
⑤ＴＦⅡＤ
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設問 21: 発生において形態づくりの機能を持つ転写活性化因子の一般名称として最も適切なものを選べ①エストロゲンレセプター②転写共役因子③ホメオボックス遺伝子④基本転写因子⑤ＡＣＦ
設問 22: 遺伝子発現制御に関する説明でもっとも不適切なのは①塩基配列の変化を伴わず遺伝子発現調節が後生的修飾により行われる場合をエピジェネティックと呼ぶ②ゲノム塩基配列の変化を研究する学問をエピジェネティックスと呼ぶ③発生・分化の過程はエピジェネティックな制御を受ける④ゲノムＤＮＡのシトシンのメチル化はエピジェネティックな制御の代表である⑤ヒストン蛋白の翻訳後修飾はエピジェネティックな遺伝子転写制御に関与している
設問 23: 真核生物の細胞における異なるタイプの RNA 合成について正しいのをすべて選びなさい．
① RNA ポリメラーゼⅡは主にメッセンジャーRNA(tRNA)を合成する。
②

RNA ポリメラーゼⅠは主に転移 RNA(tRNA)を合成する。

③

RNA ポリメラーゼⅡは主にリボソーム RNA(rRNA)を合成する。

④

RNA ポリメラーゼⅠは主にリボソーム RNA(rRNA)を合成する。

⑤

RNA ポリメラーゼⅡは主に転移 RNA(tRNA)を合成する。

⑥

miRNA は主に翻訳を抑制する。

⑦

piRNA は主に繰り返し配列の転写を抑制する。

設問 24: 負の窒素平衡に至る状態を選びなさい．
①

妊娠６ヶ月の妊婦さん。

②

フェニルケトン尿症(PKU)の小児の食物にチロシンを補充する。

③

成長している小児期。

④

転移性の多発肺腫瘍と胸水を認める。

⑤

胃腸炎のため食事量が 50%減少している。

⑥

夜食にラーメンを食べる。

設問 25: 酵素に関する記述で正しいものは。
① Vmax は競合阻害剤の存在下で変化する。
② Km は基質に対する酵素の親和性の尺度である。
③ 基質複合体の形成は,酵素の特異的機能部位の再構成を導く。
④ アミノ酸のイオン化可能な側鎖は、触媒作用において酸や塩基として働くことがある。
⑤ 酵素は活性障壁のエネルギーを上昇させる。
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設問 26:ホスホリパーゼ C により直接生じる化合物として適切なものを選びなさい。
① イノシトール 1,4,5-三リン酸(IP3)② p53③ サイクリックアデノシンーリン酸(cAMP)④ ジアシルグリセロール(DAG)⑤ c-fos⑥ リゾレシチン⑦ 脂肪酸⑧ トリアシルグリセロール⑨ Ca2+

細胞核内ＤＮＡ高次構造の最小単位はＤＮＡとコアヒストンからなる。
この構造の名称は①ライソソーム②ファゴソーム③トランスクリプトソーム④プロテアソーム⑤リボソーム⑥ヌクレオソ－ム
設問 27:

設問 28:ヒストンＨ３は生物種間でよく保存された蛋白である。ヒストンＨ３、4番目の lysine のメチル化と関連の深いものを 2 つ選べ①遺伝子転写活性化②遺伝子転写抑制③ヘテロクロマチン化
④分裂死
⑤間期死
設問 29: 下図はヘム代謝の概略を示した。 化合物 A の名称として正しいのは① UDP グルコース②GTP グルコース③UTP スクロース④AMP ラクトース⑤UDP グルクロン酸⑥AMP ガラクトース⑦GDP グルコン酸⑧ATP グルコン酸⑨ADP スクロース⑩スクシニル CoA15

設問 30: ω3 脂肪酸をすべて選びなさい．．
①ステアリン酸②α—リノレン酸③パルミチン酸④リノール酸⑤アラキドン酸⑥オレイン酸⑦イコサペンタエン酸⑧プロピオン酸⑨ブチル酸⑩ドコサヘキサエン酸

設問 31:下記の反応を触媒する酵素が欠損すると誘発されやすい病態はどれか．
①筋肉痛

②けいれん

③低血糖

④鉄欠乏性貧血⑤光線過敏症

⑥神経症状

⑦高血糖

⑧溶血性貧血設問 32: β酸化について正しいものはどれか．
①

コレステロールもβ酸化を受ける．

②

脂肪酸の活性化のために３分子の ATP が必要である.

③

二重結合をつくるために NADH が必要である．

④

β酸化が一回転するには NAD＋および FAD が必要である⑤

脂肪酸合成はβ酸化の逆反応である.

設問 33: グルコースは骨格筋において重要なエネルギー供給源である。骨格筋においてグルコースはピルビン酸に代謝され、さらに嫌気的に還元される。1 モルのグルコースと同じ重量のグリコーゲンから獲得されるエネルギー量は ATP に換算すると何モルか①1②2③3④4⑤5⑥616⑦7⑧8⑨9⑩10

設問 34: 腸管からの脂質吸収を示した右下図において反応 A を触媒する酵素として正しいのは①GAPDH
②LDH
③ALT
④AST
⑤LCAT
⑥ACAT

設問 35: 右上図においてＤの名称は
①VLDL
②IDL
③LDL
④HDL
⑤コレステリルエステル⑥キロミクロン⑦アポリポタンパク設問 36: 右上図において D に含まれるものとして適切なものを２つ選べ①リノール酸②リノレン酸③オレイン酸④アラキドン酸⑤トリアシルグリセロール⑥コレステリルエステル⑦キロミクロン⑧VLDL⑨IDL⑩LDL17設問 37:右図はプリン de novo 合成における原子の由来を示したものである
炭素 B の由来として正しいのは
①ビオチン
②SAM
③TPP
④CoA
⑤THF
⑥PLP
⑦グルタミン⑧グリシン

設問 38:右下図で示した反応 1 により生成される化合物 A の名称として正しいのは
①dAMP
②dGMP
③dCMP
④dTMP
⑤NADH
⑥NADPH⑦FAD⑧FADH2⑨NAD＋⑩NADP＋
設問 39:右下図において化合物 B として適切なものはの名称は
①アラニン
②セリン
③グルタミン④グリシン⑤アルギニン⑥アスパラギン⑦メチコバラミン⑧リシン⑨メトトレキセート⑩グルタミン酸

18設問 40; 右上段図は脂肪酸合成経路を示したものである。脂肪酸合成には補酵素 D が必要である.補酵素 D の構造として適切なものを選択肢 A〜F
群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

設問 41；補酵素 D を還元する代謝経路または回路として正しいのは①解糖経路②ウロン酸経路③クエン酸回路④ペントースリン酸経路⑤尿素回路
設問 42； 右下図はβ酸化の 1 サイクルを示したものである。反応 A には補酵素 E が必要である. E として正しいのは①NAD＋②NADPH＋③GTP
④FAD
⑤ATP
設問 43；パルミチン酸がパルミトイル CoA に変換されβ酸化を受けて炭素はすべて化合物 P まで分解されたとする。
１モルのパルミチン酸からいくらのエネルギーが産生されるか. ATP のモル数で答えよ。
①14②16③28④32⑤33⑥35
設問 44；化合物 P はさらに肝臓で代謝を受けるが、飢餓状態などでは重要なエネルギー源として末梢組織に運搬される。この運搬形態は①ATP②NADH＋＋H＋③FADH2④アラニン⑤アセチル CoA⑥βヒドロキシブチレート
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設問 45；下記の酵素反応の阻害薬はどの疾病の治療に用いられるか．
①糖尿病

②痛風

③ポルフィリン症④高脂血症⑤バセドウ氏病設問 46；グルコースは心筋において重要なエネルギー供給源である。心筋においてグルコースはピルビン酸に代謝され、さらに好気的に酸化を受ける。1 モルのグルコースと同じ重量のグリコーゲンからピルビン酸に変換を受け、さらにミトコンドリアで完全に酸化されると、獲得されるエネルギー量は ATP に換算すると何モルか
注；選択肢のなかで（、）は又はを示す① 1,11,21,31,41 ② 2,12,22,32,42③ 3,13,23,33,43④ 4,14,24,34,44⑤

5,15,25,35,45 ⑥ 6,16,26,36,46⑦ 7,17,27,37,47⑧ 8,18,28,38,48⑨9,19,29,39,49 ⑩10,20,30,40,50

設問47
設問47；
47； アミノ酸の代謝に関する以下の記述のうち、正しいものを選べ。
①アスパラギン酸は、アスパラギン酸は、アミノ基転移反応により脱アミノ化されると、α－ケトグルタル酸になる。
酸になる。
②アミノ基転移や脱炭酸反応には、補酵素としてピリドキサールリン酸が用いられる。
アミノ基転移や脱炭酸反応には、補酵素としてピリドキサールリン酸が用いられる。
③急速に分解されるタンパク質は、急速に分解されるタンパク質は、ユビキチン・プロテアソーム系で分解されるものがある。
④アミノ酸の分解で生じるアンモニアは、アミノ酸の分解で生じるアンモニアは、一般に腎臓の尿素回路で尿素に変換され無毒化され、排出される。Voet777
化され、排出される。Voet777⑤一酸化窒素合成酵素
一酸化窒素合成酵素（NOS）は、アルギニンからは、アルギニンからNO
一酸化窒素合成酵素
は、アルギニンからNOを合成する酵素であり、血管平滑NOを合成する酵素であり、血管平滑筋の弛緩を引き起す生理活性物質である。voet522
筋の弛緩を引き起す生理活性物質である。voet522
設問48
設問48；
48； ヌクレオチドの代謝に関する以下の記述のうち、正しいものを選べ。
①55-フルオロウラシルは、フルオロウラシルは、葉酸のアナログであり、プリンの生合成やチミジル酸合成でC1単位を付加する反応を阻害し、抗がん作用を示す。
単位を付加する反応を阻害し、抗がん作用を示す。Voet858
単位を付加する反応を阻害し、抗がん作用を示す。Voet858②アスパラギン酸とグルタミンの窒素は、プリン塩基の窒素を構成する。
アスパラギン酸とグルタミンの窒素は、プリン塩基の窒素を構成する。
③プリンヌクレオチドの生合成は、プリンヌクレオチドの生合成は、重複したフィードバック調節を受けており、最初の二段階の反応が､CMP,UMP, IMPで阻害される。
で阻害される。Voet847
二段階の反応が､で阻害される。Voet847④ヒトでは、ヒトでは、プリン塩基は尿酸に異化されるが、尿酸の過剰蓄積により引起される通風の治療薬であるアロプリノールは、プリン塩基の異化代謝を抑制して、尿酸量を低下させる働きがある。
せる働きがある。Voet864
働きがある。Voet864⑤プリンのプリンのdenovo合成では、リボース上にプリン骨格が構築されていく。
合成では、リボース上にプリン骨格が構築されていく。
プリンの20

設問49
設問49；49；ヌクレオチドの代謝に関する以下の記述のうち、正しいものを選べ。
①デオキシリボヌクレオチドは、デオキシリボヌクレオチドは、リボヌクレオチドのC2リボヌクレオチドのC2`C2`の還元で合成される。Voet851②デオキシリボヌクレオチドの量を適切に保つために、デオキシリボヌクレオチドの量を適切に保つために、リボヌクレオチドレダクターゼ
は、ATP、dATP、dGTP、dTTPでアロステリックに制御されている。
でアロステリックに制御されている。Voet854
は、でアロステリックに制御されている。Voet854③DNAの材料であるチミジル酸は、の材料であるチミジル酸は、dUMPのアミノ化で合成される。のアミノ化で合成される。の材料であるチミジル酸は、④５５－フルオロウラシル（5-FU）は、ウラシルのアナログとして生体に取り込まれ、は、ウラシルのアナログとして生体に取り込まれ、－フルオロウラシル
5-FdUMPとなりチミジル酸合成を停止させる。
となりチミジル酸合成を停止させる。Voet858となりチミジル酸合成を停止させる。Voet858⑤チミジンの過剰投与は、細胞の増殖停止（過剰チミジンブロック）を誘導するが、こチミジンの過剰投与は、細胞の増殖停止（過剰チミジンブロック）を誘導するが、この現象は、細胞内dTTPが過剰になった結果、が過剰になった結果、他のデオキシヌクレオチド合成が異常に抑細胞内制されるためである。
解説
チミジン (Thymidine)[1]は化学物質の一つで、正確にはピリミジンデオキシヌクレオシドに属する。チミジンはDNAヌクレオシド(記号 dT), である。チミジンはデオキシリボースとリン酸とチミンが結合した、DNAの合成のための重要な物質です。しかし、それが大量にあると、別に必要な、デオキシアデノシン、デオキシグアノシン、デオキシシチジン（それぞれアデニン、グアニン、シトシンがデオキシリボースとリン酸と結合したもの）という、DNAの材料を合成する経路の入り口にある、リボヌクレオチド還元酵素の働きを抑制してしまいます。
設問50
設問50；
50； 脂質の代謝に関する次の記述のうち、正しいものを選べ。
脂質の代謝に関する次の記述のうち、正しいものを選べ。
①コレステロールは生体膜の重要な構成成分であり、主に肝臓でアセチルCoA①コレステロールは生体膜の重要な構成成分であり、主に肝臓でアセチルCoAから生合CoAから生合成される。
②ヒトでは、②ヒトでは、ステアリン酸は小胞体の不飽和化酵素によってオレイン酸を経てリノール酸となる。
③必須脂肪酸であるリノレン酸は炭素鎖伸長反応と不飽和化反応によりアラキドン酸となる。
④脂肪組織のリパーゼの活性はホルモンで調節され、エピネフリン、ノルエピネフリン、グルカゴン、インスリンなどは、リパーゼ活性を増強する。Voet737
グルカゴン、インスリンなどは、リパーゼ活性を増強する。Voet737⑤満腹時には貯蔵脂肪が分解され、アセチルCoA⑤満腹時には貯蔵脂肪が分解され、アセチルCoAが肝の処理能力以上に生じるため、尿CoAが肝の処理能力以上に生じるため、尿中にケトン体が排泄される。

（文責；長崎大学医学部生化学教室 伊藤敬）

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