２０２４年

第１回東北大本番レベル模試・生物
解答・解説・採点基準
全３問

１７５分

１００点満点（３３点）【解答・採点基準】
問(1)アチロキシン(甲状腺ホルモン)イ

糖質コルチコイド

ウ交感エ立毛筋問(2) (ⅰ)(ⅱ)

68% (65 以上 71 以下の整数であ問(1) 4 点(各 1 点×4)

問(2) 8 点

れば可)

(ⅰ)

2点

一酸化炭素とヘモグロビンが結(ⅱ)

4点

(ⅲ)

2点合することで①体内のヘモグロビンのうち酸素と結合するものが減少するため, ②酸素解離曲線は右方に移動する。
(ⅲ)

エリスロポエチンはペプチドホルモンであり, 口から投与した場合胃で失活するため。

問(3) (ⅰ)(ⅱ)③, ④

問(3) 5 点ある刺激に対して大脳を介さずに特定の反応が起きる現象。

1(ⅰ)

3 点(完答)(ⅱ)

2点問(4) (ⅰ)

正常なヒトでは血糖値の上昇を問(4) 10 点

視床下部が感知すると, 負のフィ(ⅰ)

6点

(ⅱ)

4点

①ードバックにより放出ホルモンの分泌量が減少し, 脳下垂体前葉から分泌される成長ホルモンが減少する。一方, ②先端巨大症患
者では成長ホルモンを分泌する細胞が増殖しており負のフィードバックがはたらかず, 分泌される成長ホルモンは減少しない。
(ⅱ)③

問(5) 非機能性腺腫の患者では①腫瘍が大きく問(5) 6 点なることで視交叉が圧迫される。両眼の耳側の視覚を伝える神経は視交叉を通るため, ②視交叉が圧迫されたことで両眼の耳側の視野が欠損したから。

問(2)
(ⅱ)
＊①「ヘモグロビンのうち酸素と結合するものが減る」という内容で 2 点。
＊②「酸素解離曲線が右方移動する」という内容で 2 点。

(ⅲ)＊「胃で失活する」あるいは「酸性条件で失活する」という内容で 2 点。

問(3)
(ⅱ)
＊指定語句「刺激」と「反応」が用いられていない場合は 0 点。
＊「刺激に対して大脳を介さずに反応が起こる」という内容で 2 点。

2

問(4)
(ⅰ)
＊指定語句「フィードバック」が用いられていない場合は 0 点。
＊①「正常なヒトでは負のフィードバックがはたらき, 成長ホルモンの分泌量が減少する」ある
いは「正常なヒトでは視床下部からの放出ホルモンの分泌が減少し, 成長ホルモンの分泌量が減少する」という内容で 3 点。
＊②「先端巨大症患者では負のフィードバックがはたらかない」あるいは「先端巨大症患者では放出ホルモンの有無に関わらず成長ホルモンが分泌される」という内容で 3 点。

問(5)＊①「腫瘍によって視交叉が圧迫される」という内容で 3 点。
＊②「視交叉が圧迫された」ことで両眼の耳側の視野が欠損したことがわかる内容で 3 点。

3【フロー図】
問(4)(ⅰ)4

問(4)(ⅱ)

問(5)5２（３３点）【解答・採点基準】
問(1) (ⅰ)(ⅱ)

卵割

問(1) 4 点④

問(2) (ⅰ)

ア受容細胞 (感覚細胞)

イ適刺激

ウ

味らい (味蕾)

エ

味細胞

オ

イオンチャネル (水素(ⅰ)

2点(ⅱ)

2点

問(2) 14 点(ⅰ)

6 点(各 1 点×6)

(ⅱ)

4点(ⅲ)

4点イオンチャネル)
カ(ⅱ)

カルシウム (Ca)間葉組織が表面上皮組織を誘導①することで, ②表面上皮組織の細胞から原始的な嗅上皮の構造が形成される。
(ⅲ)

精子が卵に進入すると表層回転①が起こるが, それに伴い②ディシェベルドが将来背側となる領域まで移動する。③ディシェベルドが存在する領域ではβカテニンの分解が抑制され, この④βカテニンが背側に特徴的な遺伝子の発現を促進することで, 背腹軸が決定される。

6問(3) (ⅰ)

神経前駆細胞において, ①遺伝子問(3) 15 点

A の発現産物はリプレッサーと(ⅰ)

5点(ⅱ)

4点(ⅲ)

6点

して②遺伝子 B の転写調節領域 cに結合して発現を抑制しており,
遺伝子 A の発現が周期的に変動③することで, 遺伝子 B の発現が周期的に変動していると考えられる。
(ⅱ)

フォトトロピンが青色光を受容①すると, ②オーキシンが影側へ輸送されることで, 影側のオーキシン濃度が上昇する。その結果, ③影側の方が照射側に比べて伸長成長が促進され, ④青色光が照射された方に屈曲する。
(ⅲ)

遺伝子 A の発現量が低下して遺①

伝子 B の抑制が解除され, 発現量が高く維持されていると神経前駆細胞の神経への分化が促進される。また, ②遺伝子 A の発現が周期的に変動しており, 遺伝子B の発現が 3 時間周期で変動していると, 神経前駆細胞の自己複製が促進される。一方, ③遺伝子
B の発現が 6 時間周期で変動している場合には, 神経への分化,自己複製へ影響を及ぼさない。

問(2)
(ⅱ)
＊指定語句「誘導」が用いられていない場合は 0 点。
＊①「間葉組織が表面上皮組織を誘導する」という内容で 2 点。
＊②「表面上皮組織の細胞から原始的な嗅上皮の構造が形成される」という内容で 2 点。

7

(ⅲ)
＊指定語句「表層回転」, 「ディシェベルド」, 「βカテニン」が用いられていない場合は 0 点。
＊①「精子が卵に進入すると表層回転が起こる」という内容で 1 点。
＊②「ディシェベルドが将来背側となる領域まで移動する」という内容で 1 点。
＊③「ディシェベルドが存在する領域ではβカテニンの分解が抑制される」という内容で 1 点。
＊④「βカテニンが背側に特徴的な遺伝子の発現を促進する」という内容で 1 点。

問(3)
(ⅰ)
＊①「遺伝子 A の発現産物はリプレッサーとしてはたらく」という内容で 1 点。
＊②「遺伝子 A の発現産物は遺伝子 B の転写調節領域 c に結合して発現を抑制している」という内容で 2 点。転写調節領域 c への結合について言及がない場合は 1 点のみ加点。
＊③「遺伝子 A が遺伝子 B の周期的な発現の変動を引き起こしている」という内容で 2 点。①,②の記述が誤っていた場合も加点する。

(ⅱ)＊①青色光による光屈性において「フォトトロピンが青色光を受容する」ことがわかる内容が含まれていて 1 点。
＊②「オーキシンが影側へ輸送されることで, 影側のオーキシン濃度が上昇する」という内容で1 点。より詳しく, 「基部方向におけるオーキシン濃度」や, 「茎におけるオーキシン濃度」が上昇すると記載されていてもよい。なお, 「影側」については日の当たらない側という内容が含まれていれば別の表現でも加点する。
＊③「茎の影側の方が照射側に比べて伸長成長が促進される」という内容で 1 点。
「影側」
「照射側」という語句が使用されていなくとも, 「青色光の照射されている方に比べて反対側の方が伸長成長は促進される」ことがわかる記述が存在すれば, 加点する。
＊④②, ③の結果, 「青色光が照射された方に屈曲する」という内容で 1 点。②, ③に関して言及がない場合は, 加点しない。②, ③について内容は誤っていても記載があり, ④の結論が正しい場合は加点する。

8

(ⅲ)＊①「遺伝子 A の発現量が低下して遺伝子 B の発現量が高く維持されていると神経への分化が促進される」という内容で 2 点。遺伝子 A あるいは B のどちらかの発現に関する記述がない場合は 1 点。
＊②「遺伝子 A の発現が変動しており, 遺伝子 B の発現が 3 時間周期で変動していると, 自己複製が促進される」という内容で 2 点。遺伝子 A あるいは B のどちらかの発現に関する記述がない場合は 1 点。
＊③「遺伝子 B の発現が 6 時間周期で変動していても, 神経への分化や自己複製の促進は起こらない」という内容で 2 点。「遺伝子 B の発現の変動が特定の周期ではない場合」や「遺伝子B の発現の変動周期が長すぎる場合」といった記述でも, 加点する。遺伝子 A の発現の周期のみに関して記載していた場合でも, 内容が上記で遺伝子 B に関して記載された内容と一致するのであれば加点する。

9

【フロー図】
問(2)(ⅱ)

10

問(3)(ⅰ)

11問(3)(ⅲ)

12３（３４点）【解答・採点基準】
問(1)

問(2)

ア

生殖的隔離 (生殖隔離)

イ

異所的ウ

地理的隔離

エ

同所的問(1) 8 点(各 2 点×4)無性生殖では, 親は自分よりも有害な問(2) 4 点①

変異を少なくもつ子をつくることができないため, 突然変異が生じるたびに 1個体がもつ有害な変異の数は増えてい
くが, ②有性生殖では, 配偶子がつくられる際に組換えが生じることで, 親が自分よりも有害な変異を少なくもつ子をつくる可能性があるから。
問(3) (ⅰ) ①巨頭型は小型のカタツムリでより捕食の成功率が高く, ②噛み破り問(3) 12 点(ⅰ)

4点(ⅱ)

4点(ⅲ)

4点

戦術に優れている。③狹頭型は小型のカタツムリでは捕食の成功率が低いが, 大型のカタツムリでは比較的成功率が高く, ④頭突っ込み戦術に優れている。
(ⅱ) 巨頭型と狹頭型の中間的な形質をもつ個体は, ①巨頭型よりも小型のカタツムリの捕食成功率が低く, ②
狹頭型よりも大型のカタツムリの捕食成功率が低い。
(ⅲ) 巨頭型と狹頭型の中間的な形質をもつ個体は, 巨頭型や狹頭型より適応度が低いため, 小型のカタツムリの捕食に適した巨頭型と大型のカタツムリの捕食に適した狹頭型が進化する。

13問(4) (ⅰ) ②問(4) 10 点(ⅱ) 収れん (収斂, 収れん進化, 収斂進(ⅰ)

2点(ⅱ)

2点(ⅲ)

6点化)
(ⅲ) ①オサムシ類によるヒメマイマイとエゾマイマイの捕食が, 両種の形態の違いを進化させ, 遺伝的交流を妨げている要因であると考えられる。
②

オサムシ類による捕食を回避する

2 つの異なる防御行動を獲得した結果, 両種の大きさや形が顕著に異なるようになり, 交配できなくなったと考えると, 観察事実を矛盾なく説明できるからである。

問(2)＊①「無性生殖では, 親は自分よりも有害な変異を少なくもつ子をつくることができない」という内容で 2 点。
＊②「有性生殖では, 親が自分よりも有害な変異を少なくもつ子をつくる可能性がある」という内容で 2 点。

問(3)
(ⅰ)
＊①「巨頭型は小型のカタツムリでより捕食の成功率が高い」という内容で 1 点。
＊②「巨頭型は噛み破り戦術に優れている」という内容で 1 点。
＊③「狹頭型は大型のカタツムリでは比較的捕食の成功率が高い」という内容で 1 点。
＊④「狹頭型は頭突っ込み戦術に優れている」という内容で 1 点。

(ⅱ)＊①巨頭型と狹頭型の中間的な形質をもつ個体は「巨頭型よりも小型のカタツムリの捕食成功率が低い」という内容で 2 点。
＊②巨頭型と狹頭型の中間的な形質をもつ個体は「狹頭型よりも大型のカタツムリの捕食成功率が低い」という内容で 2 点。

14

(ⅲ)
＊「巨頭型と狹頭型の中間的な形質をもつ個体は巨頭型や狹頭型より適応度が低い」もしくは「巨頭型や狹頭型の方が巨頭型と狹頭型の中間的な形質をもつ個体より適応度が高い」という内容で 4 点。

問(4)
(ⅲ)
＊①「オサムシ類によるヒメマイマイとエゾマイマイの捕食が, 両種の形態の違いを進化させ,遺伝的交流を妨げている」という内容で 4 点。
＊②「オサムシ類による捕食を回避する 2 つの異なる防御行動を獲得した結果, 両種の大きさや形が顕著に異なるようになり, 交配できなくなった」という内容で 2 点。

15

【フロー図】
問(3)(ⅰ)16

問(3)(ⅱ)

17

問(3)(ⅲ)

18

問(4)(ⅲ)

19