平成 23 年度 長崎大学医学部生化学 本試験問題

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．

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平成 22 年度生体分子試験
名前

平成 22 年 7 月 14 日
履修番号

正解を選択し解答用紙にマークすること。
問題中で ATP の加水分解のエネルギーはβ‐γ位又はα-βのリン酸無水結合の加水分解を意味する。 エネルギーの換算は、NADH＋H＋＝3 ATP、 FADH2＝2ATP として計算せよ。

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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）

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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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して計算しなさい。
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
問い１：酵素に関する記述のうち正しいものをすべて選べ①酵素がある基質濃度で飽和されていてもさらに基質を増大すれば初速度は上昇する②酵素はそれが触媒する反応の平衡に影響を与えない③酵素触媒反応におけるミカエリス・メンテン定数 Km は用いた基質に無関係である④酵素はそれが作用する基質と大きさが似通っているのが普通である⑤酵素はそれが作用する反応の遷移状態に到達するエネルギーを減少させる
問い２：ある酵素触媒反応をミカエリス・メンテンの式で表わすことができた。ミカエリス・メンテン定数 Km、最大速度 Vmax、酵素触媒反応について誤っているのをすべて選びなさい①Km は酵素と基質の親和性の尺度である②ミカエリス・メンテンの式の逆数をプロットすると直線となる③非競合阻害剤は Km の値に影響を及ぼす④競合阻害剤は Vmax の値に影響を及ぼす⑤初速度が Vmax の２分の１の時の基質濃度は Km に等しい

問い３：アミノ基転移酵素の補酵素として適切なものを選択肢 A 群中①―⓪より選びな
さい ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

問い４：カルボキシラーゼの補酵素として適切なものを選択肢 A 群中①―⓪より選びな
さい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

問い５：活性メチオニン回路においてメチオニンシンターゼの補酵素として適切なものを選択肢 A 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩問い 6：ペントースリン酸経路においてグルコース６‐リン酸デヒドロゲナーゼの補酵素として適切なものを選択肢 A 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

問い 7：ピルビンデヒドロゲナーゼ複合体と一緒に働く補酵素として適切なものを５つ
選択肢 A 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩6問い８：スクシニル CoA に加え、ヘム生合性に必要なアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

問い 9：脱炭酸によりγ-アミノ酪酸を生じるアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩問い 10：脱炭酸によりヒスタミンを生じるアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

問い 11：グリシン、グルタミン酸に加え、グルタチオン合成に必要なアミノ酸を選択
肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい⑦⑧⑨⑩①②③④⑤⑥問い 12：ヒドロキシル化と脱炭酸によりセロトニンを生じるアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩問い 13：ヒドロキシル化反応 1 回と脱炭酸によりカテコールアミンを生じるアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩問い 14：ユビキチン化修飾をうけるアミノ酸として最も適切なアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩問い 15: 右図において化合物 A の名称として正しいのは①グリセロリン脂質②スフィンゴリン脂質③遊離コレステロール④コレステリルエステル⑤パルミチン酸⑥パルミトイル CoA⑦トリグリセリド7問い 16: 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
④ACAT
⑤LCAT
⑥AST

問い 17: 右上図において B の名称は
①VLDL
②IDL
③LDL
④HDL
⑤アポリポタンパク⑥コレステリルエステル⑦キロミクロン

問い 18: 問い 17: 右上図においてＤの名称は
①VLDL
②IDL
③LDL
④HDL
⑤キロミクロン⑥コレステリルエステル⑦アポリポタンパク8問い 19: 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
D の炭素付加において重要な補酵素として正しいのは
①ビオチン
②SAM
③TPP
④CoA
⑤THF
⑥PLP

問い 20: 右上図はプリン de novo 合成における原子の由来を示したものである
C の窒素の由来として正しいアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩
問い 21: 右上図はプリン de novo 合成における原子の由来を示したものである
E の窒素の由来として正しいアミノ酸を選択肢 B 群又は C 群中①―⓪より選びなさい①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩

問い 22: 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
②dTMP
③dCMP
④dGMP
⑤NADH
⑥NADPH⑦FAD⑧FADH2⑨NAD＋⑩NADP＋
問い 23: 右下図において化合物 C 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メチオニン⑧リシン⑨ホモシステイン⑩グルタミン酸

9問い 24 炎症刺激などにより細胞が活性化を受け、ある酵素が活性化されると膜リン脂質から不飽和脂肪酸を加水分解し、その不飽和脂肪酸はさらに代謝された後、種々の生理的な活性を持ったエイコサノイドとして細胞外に分泌されパラクライン的に近傍の細胞に作用する。ある酵素とは①リポキシゲナーゼ②ホスホリパーゼ A１③ホスホリパーゼ A2④ホスホリパーゼ C⑤ペルオキシダーゼ
問い 25：膜リン脂質から加水分解をうけた不飽和脂肪酸が、シクロオキシゲナーゼと引き続いた酵素により生理的な活性を持ったエイコサノイドに代謝された。その活性物質として適切なものを選べ①血小板活性化因子(PAF)②ロイコトリエン D4③好酸球遊走因子(ECF)④トロンボキサン(TXA2)⑤エストラジオール
問い 26：スフィンゴ脂質はβ‐ケトスフィンガニン合成を起点として生合成される。この起点においてβ‐ケトスフィンガニンは化合物 A と化合物 B から生合成される。化合物 A と B として適切なものを選べ①パルミトイル CoA とグリシン②アセチル CoA とグリシン③アセチル CoA とセリン
④パルミトイル CoA とセリン
⑤アラキドン酸とグリセロール
問い 27：脂肪酸代謝におけるカルニチンの正常な機能として正しいのはどれか。
①アシル CoA の脱水素に必要な補酵素で、β‐・γ‐炭素と 2 重結合を形成。
②ミトコンドリアの外膜にある遊離脂肪酸に付加される補酵素である。
③脂肪酸の合成において伸長しつつあるアシル鎖を保持する輸送蛋白である。
④長鎖脂肪酸をミトコンドリア基質に運ぶ輸送蛋白である。
⑤短鎖脂肪酸を肝臓から脂肪組織に運ぶ輸送蛋白である。
問い 28：ビタミン D について正しいのはどれか。
①活性型 25-ヒドロキシビタミン D への変換は,膵臓で行なわれる。
②活性型 1、25-ジヒドロキシビタミン D への変換は,副腎で行われる。
③ビタミン D は水溶性ビタミンである。
④ビタミン D の主な機能は,腸における Ca や P のの吸収を抑制することである。
⑤ビタミン D は核内レセプターに結合しその作用を表わす。

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問題 グリコーゲン分解の調節についての模式図を下記する．これを参考に設問 29,30に答えなさい．
設問 29 正しい酵素名の組み合わせを①～⑤より選べ
選択肢の酵素名はＸ，Ｙ，Ｚの順に記載してあるとする①②③④⑤ホスホリラーゼ
ホスホリラーゼキナーゼ
ホスホリラーゼ
ホスホリラーゼキナーゼ
グリコーゲンシンターゼ

グリコーゲンシンターゼ
ホスホリラーゼホスホリラーゼキナーゼ
グリコーゲンシンターゼ
ホスホリラーゼキナーゼ

ホスホリラーゼキナーゼ
グリコーゲンシンターゼ
グリコーゲンシンターゼ
ホスホリラーゼ
ホスホリラーゼ

設問 30 正しいものをすべて選びなさい① 筋肉のグリコーゲンは血糖の維持に重要である．
② グリコーゲンシンターゼはリン酸化されると活性化される．
③ グリコーゲンシンターゼはリン酸化されると抑制される．
④ グルコースがβ‐１，４結合でつながってグリコーゲンができる．
⑤ グルカゴンは cAMP を上昇させる．
⑥ グルカゴンは cAMP を低下させる．
⑦ UDP-ガラクトースはグリコーゲン合成の基質である⑧ グルコースから UDP-グルコースを合成するには高エネルギーリン酸結合が 3 つ必要である．
⑨ グルコースから UDP-グルコースを合成するには高エネルギーリン酸結合が 2 つ必要である．
⑩ グルコースから UDP-グルコースを合成するには高エネルギーリン酸結合が１つ必要である．

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問い 31 電子伝達系における複合体と成分の組み合わせで誤っているのはどれか。
① 複合体Ⅰ－ NADH デヒドロゲナーゼ② 複合体Ⅰ－ 鉄硫黄蛋白③ 複合体Ⅱ－ コハク酸デヒドロゲナーゼ④ 複合体Ⅱ－ 鉄硫黄蛋白⑤ 複合体Ⅲ－ シトクロムｃレダクターゼ⑥ 複合体Ⅳ－ シトクロムｃオキシダーゼ⑦ 補酵素 Q－ 複合体Ⅱと複合体Ⅲの電子伝達⑧ 補酵素 Q－ 複合体Ⅰと複合体Ⅲの電子伝達⑨ 補酵素 Q－ 複合体Ⅲと複合体Ⅳの電子伝達⑩ 上記に正解なし

問い 32 誤っているものをすべて選びなさい．
① 糖新生の原料になるアミノ酸はアラニンが最も多い．
② 糖新生系の律速酵素はフルクトース １，６‐ビスホスファターゼである．
③ フルクトース２，６‐ビスリン酸は解糖系と糖新生系の両方を調節する．
④ ピルビン酸キナーゼの逆反応によりホスホエノールピルビン酸ができる．
⑤ グリセロールはジヒドロキシアセトンリン酸として糖新生系に入る．
⑥ セリンはアセチルＣｏＡの炭素骨格から生合成される

設問 33 ペントースリン酸経路で正しいものはどれか．
① 生成される NADH は脂肪酸合成にも用いられる．
② 生成される NADH はステロイド合成にも用いられる．
③ トランスケトラーゼによってグリセルアルデヒド３‐リン酸からフルクトース６‐リン酸ができる．
④ リブロース５‐リン酸とリボース５‐リン酸は異性体の関係にある.
⑤ グルコース６‐リン酸デヒドロゲナーゼ欠損による溶血性貧血は抗マラリア剤が治療に有効である．
⑥ ６‐ホスホグルコン酸は解糖系と共通な中間代謝産物である．

問い 34: 膵の内分泌系のβ細胞がグルコースによって刺激されて生じる現象はどれか。
①

肝における糖新生が亢進する。

②

肝におけるグリコーゲン分解が増大する。

③

グルカゴン放出が剌激される。

④

肝におけるアミノ酸の酸化が減少する。

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問い 35: 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ものをすべて選びなさい。
①

RNA ポリメラーゼⅠは主にリボソーム RNA(rRNA)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。

②

RNA ポリメラーゼⅢはリボソーム RNA(rRNA)を合成する。

③

RNA ポリメラーゼⅡはメッセンジャーRNA(mRNA)を合成する。

④RNA ポリメラーゼⅡは転移 RNA(tRNA)を合成する。

⑤

上記のいずれでもない。

問い 36: 負の窒素平衡に至る状態はどれかすべて選びなさい。
①

食物中の蛋白質がセリン欠乏している。

②

CCK-PZ（不活性の膵臓由来酵素分泌刺激）の分泌が低下している。

③

窒素の消費量が排泄量を下回る。

④

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。

⑤

がん末期状態。

問い 37: 塩基配列 CAA の繰り返しがある合成ポリリボヌクレオチドを無細胞蛋白質合成系で翻訳すると、ポリグルタミン、ポリアスパラギン、ポリスレオニンの 3 つのホモポリペプチドを産生する。仮にグルタミンとスレオニンのコドンがそれぞれ CAA と ACA であるとすると, アスパラギンのコドンは次のトリプレットのどれか。
①AAC

②ACA

③CAC

④CCA

⑤CAA

問い 38 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プロテアソーム③トランスクリプトソーム④ヌクレオソ－ム⑤リボソーム13

問い 39 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 のメチル化によって引き起こされる現象として最も正しいものを選べ①遺伝子転写抑制②間期死③ヘテロクロマチン化④分裂死⑤遺伝子転写活性化
問い 40 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、９番目の lysine のメチル化に結合する蛋白として知られているのは
①H1
②H2A
③H3
④H4
⑤H2B
⑥HP-1⑦プロタミン
問い 41 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。コアプロ
モーターの構造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 上流にある②TATA Box はすべての遺伝子に存在する③TATA Box に結合するのはＴＢＰである④DPE エレメントは転写開始点の上流にある⑤エンハンサーはコアプロモーターの上流に存在する
問い 42 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②ＴＦⅡＤ③ＮＡＰ－１④ｐ３００⑤ＡＣＦ
問い 43 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ホメオボックス遺伝子③転写共役因子④基本転写因子⑤ＡＣＦ

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問い 44 遺伝子発現制御に関する説明で誤りは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実際に基配列の変化を伴い遺伝子発現調節が変化する場合はジェネティックと呼ぶ③ヒストン蛋白の翻訳後修飾はエピジェネティックな制御に関与している④発生・分化の過程はエピジェネティックな制御を受ける⑤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⑥がん遺伝子の活性化は一般的にはエピジェネティックな制御を受ける

問い 45 ホスホリパーゼ C で活性化されるセカンドメッセンジャーをすべて選びなさい。
①②③④⑤⑥イノシトール 1,4,5-三リン酸(IP3)p53
サイクリックアデノシンーリン酸(cAMP)
ジアシルグリセロール(DAG)
c-fos
Ca2+

問い 46: 正常な血液の pH で正に荷電した側鎖をもつアミノ酸を選びなさい。
① グルタミン② アルギニン③ アスパラギン④ プロリン⑤ ロイシン

問い 47: トリプシンが切断するアミノ酸の C 末端はどれか。
①アルギニンのみ②リジンのみ③アルギニンとリジン④フェニルアラニンのみ⑤フェニルアラニンとリジン

問い 48: 糖原病のうち、グルコース 6‐ホスファターゼの欠損が原因となるのはどれか。
① 1 型:vonGierke 病② 2 型:Pompe 病③ 3 型:Cori 病④ 4 型:Anderson 病⑤ 5 型:McArdle 病15

問い 49 糖は骨格筋において重要なエネルギー供給源である。激しい運動をしている骨格筋ではグリコーゲンは乳酸に代謝される。このとき 1 モルのグルコースとほぼ同じ重量のグリコーゲンから産生されるエネルギー量は ATP に換算すると約何モルか①1②2③3④4⑤5⑥6⑦7⑧8⑨9⑩10問い 50 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 モルのグルコースからピルビン酸に変換を受けるとき、獲得されるエネルギー量は ATP に換算すると何モルか①1②2③3④4⑤5⑥6⑦7⑧8⑨9⑩10（文責；長崎大学医学部生化学教室 伊藤敬）

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