生物基礎・生物

生物基礎・生物（全問必答）

第 １ 問 細胞膜に関する文章（A・B）を読み，各問い（問 １ ～ ６ ）に答えよ。
〔解答番号１～９〕（配点25）

細胞は細胞膜によって外界と区別され，細胞内と外界とのやり取りは細胞膜を介Aして行われる。
細胞内外の物質の移動においては， リン脂質の性質上通過しにくい物質や比較
ア的小さい特定の分子を， 膜に存在する輸送タンパク質によって制御している。まイ
た， 輸送タンパク質を介さず，細胞膜の融合により内外の輸送を行う仕組みももつ。
ウ

問１

下線部アについて，細胞膜内部の性質と，細胞膜を通過しにくい分子の組合せとして最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
細胞膜内部の性質

通過しにくい分子

①

親水性

水

②

親水性

二酸化炭素

③

疎水性

水

④

疎水性二酸化炭素― 14 ―

１

生物基礎・生物
問２

下線部イについて，膜に存在する輸送タンパク質による輸送の特徴を説明した記述として誤まっているものを，次の①～⑥のうちから二つ選べ。ただし，解答の順序は問わない。

２

３

①

濃度勾配に従って物質が輸送されることを受動輸送という。

②

受動輸送は物質の拡散によって起こるため，ATP のエネルギーを必要としない。

③

イオンチャネルは特定のイオンの受動輸送を行い，逆方向の移動はできない。

④

ポンプは濃度勾配に逆らった能動輸送を行う。

⑤

ポンプによる物質の輸送には ATP などのエネルギーを必要とし，逆方向の移動はできない。
⑥ グルコースは輸送体により分子を認識され，輸送体の立体構造変化により輸送されるため，常に ATP などのエネルギーを必要とする。
問３

下線部ウについて，細胞内で合成された物質のうち，エキソサイトーシスにより細胞外へ移動する物質として誤まっているものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

４①

インスリン

②

アミラーゼ

③

ヒストン

④

アセチルコリン― 15 ―

生物基礎・生物
細胞膜には，細胞どうしまたは細胞外の構造と接着するためのタンパク質が存B在する。これらのタンパク質によって形成される細胞接着には

エ，オ，ギャップ結合がある。
オには，カ，キ デスモソーム，ヘミデスモソームがあり，その組織の性質に応じた細胞接着にかかわる特有の構造をもつ。
問４

上の文章中のエ～

カに入る語として最も適当なものを，次の①～⑥のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 エ

問５５オ

６カ

７①ペプチド結合

②固定結合

③疎水結合

④接着結合

⑤密着結合

⑥水素結合

下線部キについて，デスモソームとヘミデスモソームの特徴の記述として誤っているものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

８① デスモソームは同じ種類の細胞どうしの間で，円盤状に集まったカドヘリンの結合により接着構造を形成する。
② デスモソームは隣り合う細胞のアクチンフィラメントをつなぐ役割をし，細胞を強固に連結する。
③ ヘミデスモソームは細胞と細胞外基質である基底膜との間で，インテグリンというタンパク質で密に接着構造を形成する。
④ ヘミデスモソームでは基底膜の構成成分と，接着させる細胞の中間径フィラメントを連結させている。

― 16 ―

生物基礎・生物問６

動物の生体内から ₂ 種類の異なる組織を取り出し，細胞間の結合を弱める酵
素で処理することにより，図 1 左のように，バラバラになった ₂ 種類の細胞が混合された培養液を得た（図 1 の●は組織 A の細胞，〇は組織 B の細胞であるとする）。その後ある一定濃度のカルシウムイオン存在下で培養をつづけると，図1 右のように再び同種の細胞どうしが集まった状態がみられた。

図1

この結果から考えられることとして最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

９① 組織 A の細胞がもつカドヘリンの多くが結合できない状態になっていると考えられる。
② 組織Aの細胞のカドヘリンと組織Bの細胞のカドヘリンは同種ではないため，AB 間での結合はできないと考えられる。
③

組織 A の細胞と組織 B の細胞それぞれのカドヘリンの，同種カドヘリン間の親和性に差があった場合，親和性が高いのは組織 A の細胞であると考えられる。
④

カルシウムイオンを除去すると，カドヘリンの性質が変わり，集まるまでの時間が長くなると考えられる。

― 17 ―

生物基礎・生物第２問 遺伝子の発現と複製に関する文章（A・B）を読み，各問い（問 １ ～ ６ ）に答えよ。
〔解答番号１～９〕（配点25）

DNA の情報からタンパク質をつくることを遺伝子の発現という。遺伝子が発現Aするはじめの過程は転写と呼ばれる。
真核生物の場合，転写は核内にある DNA の一部がほどけると，その片側の鎖を鋳型にして新しいアイが次々と方向も決まっており，鋳型鎖のウによって連結されていく。連結されるの方向に転写が進む。その結果，mRNA が合成されるが，真核生物の DNA にはタンパク質の情報として使わない配列であるイントロンを切除し，情報として使われるエキソンが連結され，翻訳に使われるmRNA が完成する。
転写によって合成された mRNA の情報は，翻訳におけるアミノ酸配列を示す情報となる。連続した三つの塩基が一つのアミノ酸に対応しており，この 3 塩基一組をエという。mRNA におけるエをオカといい，種類のものがアミノ酸を指定している。
問１

上の文章中のア・イに入る語として最も適当なものを，次の①～⑥のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 ア１イ２①

塩基②リン酸③ヌクレオチド④DNAリガーゼ⑤DNA ポリメラーゼ⑥RNA ポリメラーゼ

問２

上の文章中のウから一つ選べ。

３に入る方向として最も適当なものを，次の①～④のうち①N 末端から C 末端

②C 末端から N 末端

③5 末端から 3 末端④3 末端から 5 末端― 18 ―

生物基礎・生物
問３前ページ文章中のエ～

カに入る語と数字の組合せとして最も適当なものを，次の①～⑧のうちから一つ選べ。

４エオ

カ

①コドン

アンチコドン

61②コドン

アンチコドン64③アンチコドンコドン

61④アンチコドン

コドン

64

⑤コドン

トリプレット61⑥コドン

トリプレット64⑦トリプレット

コドン

61⑧トリプレット

コドン

64― 19 ―生物基礎・生物
遺伝情報の本体である DNA は，細胞分裂に際して複製され各細胞に分配される。

B

DNA 複製の過程では，まずキという酵素によって二重らせんがほどかれる。
ク

別の酵素がつくったプライマーという短いプライマーからケの鎖が複製の開始地点に結合し，により新しい鎖が伸ばされる。 図 1 は複製が開始された部

分の，二重らせんがほどかれたようすである。

b53caefjgh

図問４

上の文章中のdキ～ケ3
5i1に入る語として最も適当なものを，次の①～⑥のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 キ５

ク６ケ

７①

DNA ポリメラーゼ②DNA リガーゼ③DNA ヘリカーゼ④

アミノ酸⑤DNA⑥RNA

問５

図 1 において，プライマーが結合することのない場所は a ～ j のどこか。その組合せとして最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①b・c ・ d・ g・ h・ i

②b ・ d ・g ・i③a・ c ・ e ・ f ・h・j

④a・ b ・i ・ j― 20 ―

８生物基礎・生物
問６ある細菌は 4.5 × 106 塩基対の環状 2 本鎖 DNA をもつ。複製開始点は 1 か所であり，この環状 DNA は 20 分で 1 回の複製が行われる。

ケにより新しく伸ばされる平均的な速度（塩基 /s）として最も適当な数値を，次の①～④のうちから一つ選べ。ただし，複製は開始点から両側に向かって進行するものとする。
９①1125②1875③― 21 ―

2250

④3750

生物基礎・生物

第 ３ 問 受容器と効果器に関する文章（A・B）を読み，各問い（問 １ ～ ６ ）に答えよ。
〔解答番号１～８〕（配点25）

ヒトの眼は光を受容する器官であり，さまざまな視覚的な情報を光として取り入Aれ，大脳へつながる神経に対して情報変換できる特殊な器官である。
光は，角膜と水晶体で屈折して網膜の存在する 視細胞へ到達する。視細胞は光アを受容すると反応する色素タンパク質をもち，この物質の変化が大脳へつながる神経に伝わり，視覚として成立する。
また，情報の受容の精度を上げるために， 瞳孔の大きさの調節， 水晶体の厚イウさの調節なども行う。
問１

下線部アについて，網膜の中心部に多く存在する視細胞の名称とそのはたらきの組合せとして最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
視細胞の名称

はたらき

①

桿体細胞

色の識別

②

桿体細胞

明暗の識別

③

錐体細胞

色の識別

④

錐体細胞

明暗の識別

問２

１

下線部イについて，瞳孔は光の通り道であり，瞳孔の大きさを調節することで網膜に届く光量を調節することができる。まぶしいと感じた時の反応として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。ただし，瞳孔の周りに輪状に走る筋肉を瞳孔括約筋，瞳孔の周りを放射状に走る筋肉を瞳孔散大筋と呼ぶ。
２①

瞳孔括約筋が収縮→瞳孔が拡大②

瞳孔括約筋が収縮→瞳孔が縮小③

瞳孔散大筋が収縮→

瞳孔が拡大

④

瞳孔散大筋が収縮→

瞳孔が縮小― 22 ―

生物基礎・生物
問３

下線部ウについて，近くを見るときの水晶体の厚さの調節を示した組合せとして最も適当なものを，次の①～⑧のうちから一つ選べ。
毛様筋チン小帯

水晶体

①

収縮

緊張厚くなる②

収縮

緊張薄くなる③収縮

弛緩厚くなる④収縮

弛緩薄くなる⑤弛

緩緊張厚くなる⑥弛

緩緊張薄くなる⑦弛緩弛緩厚くなる

⑧

弛緩弛

緩薄くなる

― 23 ―

３

生物基礎・生物
ヒトの筋肉は，骨格に付着する骨格筋と内臓などに存在する内臓筋に分けられる。

B

そのうち，骨格筋は収縮力の強い横紋筋である。
横紋筋の構造をみると，筋繊維という細長い筋細胞の内部に筋原繊維がつまっており，横紋筋のしま模様は筋原繊維の 明帯，暗帯が規則正しく並んでいるのが見エえている。そのまわりを筋収縮にかかわる構造が取り囲んでいる。図 1 は筋原繊維のまわりの構造を模式的に表したものである。

オ

カ

刺激（放出）
キ（回収）

図問４

イオン
筋原繊維

1

下線部エについて，筋原繊維の明帯，暗帯はそれぞれどのフィラメントで構成されている部分か。最も適当なものを，次の①～④のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 明帯

４

暗帯

５

①

アクチンフィラメントのみ②③

アクチンフィラメントもミオシンフィラメントもなしの部分④

アクチンフィラメント＋ミオシンフィラメント

― 24 ―

ミオシンフィラメントのみ

生物基礎・生物問５

図 1 中のオ～

キに入る語の組合せとして最も適当なものを，次の①～⑧のうちから一つ選べ。ただし，カオは運動ニューロンからの刺激をに伝えており，その刺激を受けて放出した維は収縮する。

キイオンによって筋源繊

６オ

カ

キ

①毛細血管

ゴルジ体

カルシウム

②

毛細血管

ゴルシ体

ナトリウム

③

毛細血管

筋小胞体

カルシウム

④

毛細血管

筋小胞体

ナトリウム

⑤

T

管ゴルジ体

カルシウム

⑥

T

管

ゴルジ体

ナトリウム

⑦

T

管

筋小胞体

カルシウム

⑧

T

管

筋小胞体

ナトリウム

キイオンがアクチンフィラメントに作用しミオシンフィラメントとの結問６合が可能になる。アクチンフィラメントに存在しカルシウムイオンによる作用にかかわるタンパク質として適当なものを，次の①～⑥のうちから二つ選べ。ただし，解答の順序は問わない。

７①

トロポニン

②

トロポミオシン③

サルコメア④アセチルコリン⑤

シナプス⑥ATP アーゼ８― 25 ―

生物基礎・生物

第 ４ 問 生態系の仕組みと世界のバイオームに関する文章（A・B）を読み，各問い（問１ ～ ６）に答えよ。〔解答番号１～８〕（配点25）

生態系はそこに生息する生物と，それをとりまく非生物的環境とからなる。生物Aは光合成などを行って自ら有機物を合成する生産者と，ほかの生物から有機物を取り入れる消費者とに分かれる。さらに消費者は， 植物食性動物である一次消費者，
ア

一次消費者を捕食する動物食性動物である二次消費者，その上に三次，四次というふうに，段階的に整理される。この段階を栄養段階といい，下位の栄養段階のものから積み重ねた図 1 を 生態ピラミッドという。
イ

三次消費者
二次消費者
一次消費者
生産者

図
問１

1

下線部アについて，次の生物の中で一次消費者であるものはどれか。適当なものを，次の①～⑥のうちから二つ選べ。ただし，解答の順序は問わない。
１２①ヘビ

②バッタ

③イタチ

④ミジンコ

⑤ハネケイソウ⑥ナマズ

問２

下線部イについて，その生態系の各栄養段階を乾燥重量に換算して積み上げたものを何というか。最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①個体数ピラミッド②

生体量ピラミッド③生産力ピラミッド④

食物網ピラミッド― 26 ―

３

生物基礎・生物
問３ある生態系では，栄養段階の上位の消費者の増減が，ほかの栄養段階の生物の生活に大きく影響を与える場合がある。この生物を何と呼ぶか。最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

４①

特定外来種

②

パイオニア種

③

絶滅危惧種

④

キーストーン種― 27 ―

生物基礎・生物
地球上にはさまざまな気候がみられ，それぞれの気候はその地域の植生に大きなB影響を与える。その地域でみられる植生と，そこにすむ動物をまとめてバイオー
ムという。バイオームは，年平均気温と年降水量とで変化し，その外観的特徴（＝ウ）により分類される。特に，年降水量の違いにより，森林・エが決まる。
問４

上の文章中のウ・エに入る語句の組合せとして最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
ウエ①相観草原・裸地②相観草原・荒原③

植相草原・裸地④

植相草原・荒原

問５５

次の a ，b の説明に当てはまるバイオームとして最も適当なものを，下の①～⑥のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 a６b７

a ：熱帯・亜熱帯の気候区で，雨季と乾季がはっきりと分かれる地域のバイオー
ム。チークやコクタンが代表的な樹種である。
b ：冷温帯気候で，夏の生育期には葉をつけ，冬は落葉する。日本でもみられ，ブナ，ミズナラやカエデのなかまが代表的な樹種である。
①針葉樹林

②硬葉樹林

③熱帯・亜熱帯多雨林

④夏緑樹林

⑤雨緑樹林

⑥

ツンドラ

― 28 ―

生物基礎・生物問６

表 1 は，日本のある都市の月平均気温を表している。また表 2 は，降水量が十分な場合の，暖かさの指数とその指数に対応するバイオームを示したものである。表に示された都市の暖かさの指数と，その都市の組合せとして最も適当なものを，下の①～④のうちから一つ選べ。ただし，暖かさの指数とは，月平均気温が 5 ℃を超える月の月平均気温から 5 引いた数値の合計値である。
表

８1

月

1月

2月

3月

₄月

5月

₆月

平均気温
（℃）

－ 4.1

－ 3.5

0.1

6.7

12.1

16.3

月

7月

₈月

9月

10 月

11 月

12 月

平均気温（℃）

20.5

22.0

17.6

11.3

4.6

－ 1.0

表

2

暖かさの指数180 ～ 240

85 ～ 180

45 ～ 85

15 ～ 45

バイオーム

亜熱帯多雨林

照葉樹林

夏緑樹林

針葉樹林

暖かさの指数

都

市

①67.6

札幌（北海道）②67.6

大津（滋賀）③71.5

札幌（北海道）④71.5

大津（滋賀）― 29 ―