生物基礎・生物

生物基礎・生物（全問必答）

第 １ 問 バイオームや生態系に関する次の文章（A・B）を読み，各問い（問 １ ～ ５ ）に答えよ。〔 解答番号１７～〕（配点25）

植生はその地域の気候に応じてその特徴を表すため，地域が異なると植生も異なAる。その地域に適応した植生と，そこに生息する動物を含めたまとまりをバイオーム（生物群系）という。バイオームはおもに降水量と気温によって特徴づけられ，日本の場合，おもにアの影響によって決められる。バイオームは，植生の相観
イにもとづいて，森林・草原・に大きく分類される。

本州中部以南の比較的温暖な地域では，照葉樹林が多くみられる。厚くて光沢のある葉をもつ問１ウ

上の文章中のなどの常緑広葉樹が優占種となっている。
アイとに入る語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。
アイ

①

年間降水量

砂

漠

②年間降水量

荒原

③

年平均気温

砂漠

④

年平均気温

荒原

問２

上の文章中の１

ウに入る代表的な植物の例の組合せとして最も適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。

２①ブナ・ミズナラ②ブ③

ブナ・ヤブツバキ④

スダジイ・ミズナラ⑤スダジイ・カエデ⑥

スダジイ・ヤブツバキ― 14 ―

ナ・カエデ

生物基礎・生物問３

バイオームについての説明として誤っているものを，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。
①

３４

照葉樹林と年平均気温は同様で，照葉樹林より乾燥が強い地域では，ステップが見られる。

②

照葉樹林と年平均気温は同様で，照葉樹林より年間降水量が多い地域は熱帯多雨林や亜熱帯多雨林が見られる。

③

照葉樹林と年平均降水量は同様で，照葉樹林より年平均気温が高い地域ではサバンナが見られる。

④

照葉樹林と年平均降水量は同様で，照葉樹林より年平均気温が低い地域では夏緑樹林が見られる。

⑤照葉樹林は，比較的暖かな温帯に見られるため，北半球のみならず南半球にも見られる。

⑥照葉樹林は，亜熱帯にあたる日本の九州南部の一部の，やや標高の高い地域でも見られる。

― 15 ―

生物基礎・生物
図 1 は，生態系における炭素の循環を模式的に表したものである。

B

有機物を構成する炭素（C）は有機物の総重量の約半分を占め，そのもとになるのは大気中や水中の二酸化炭素（CO2 ）である。生産者による光合成により，炭素は生物体内に取り込まれ，その後，有機物の一部は摂食などにより生物間を移動する。
遺体や枯死体または排出物となった有機物は，分解者の分解により無機物となり，再び生産者に供給される。

大気中の二酸化炭素
ca bedhAi

BjgfkmClDos

図問４nt

水中の二酸化炭素pEqr

F1

生態系内では，大気中や水中の二酸化炭素濃度は大きく変化することなく，バランスが保たれている。しかし，図 1 中の a ，b は大気中二酸化炭素の増加を進める要因となっている。 a は自然現象， b は人間活動によるものとすると，それぞれの矢印は何を意味するか。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。
a５b①噴

火

化石燃料の燃焼②噴火

フロンガスの生成③山火事

化石燃料の燃焼④山火事

フロンガスの生成― 16 ―

生物基礎・生物問５

図 1 における，炭素の循環の説明として正しいものはどれか。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。

６７①

c ，o は生産者による光合成である。

②d ，e ，f ，p ，q は消費者による呼吸によるものであるが，g は呼吸とは異なる現象である。
③

h ，i ，r は有機物の移動を示すが，j ，k ，l ，s ，t は無機物の移動を示す。

④バランスが保たれている状態では，c ＝ h ＋ j が成立している。

⑤バランスが保たれている状態では，j ＋ k ＋ l ＋ s ＋ t ＝ g が成立している。

⑥動物プランクトンは生物 E に含まれる。

― 17 ―

生物基礎・生物

第 ２ 問 生体内のタンパク質に関する次の文章（A・B）を読み，各問い（問 １ ～ ５ ）に答えよ。〔 解答番号１８～〕（配点25）

生体内に侵入した異物を排除する仕組みが備わっている動物では，細胞による異A物の認識や細胞どうしの情報伝達が行われている。異物の排除には自然免疫と獲得免疫（適応免疫）の二つの仕組みがあり，免疫を担当する細胞は特定のタンパク質を合成してその仕組みに対応している。
自然免疫では，食細胞による食作用によって異物は排除される。 一部の食細胞
アの表面には細菌の細胞壁に成分などを認識する受容体が存在し，細菌の成分が受容体に結合すると食作用が引き起こされる。また，マクロファージは あるタンパクイ質を分泌し，炎症を引き起こす。
獲得免疫では， 形質細胞によってつくられた抗体による反応や，T 細胞によるウ感染細胞や移植組織などへの直接攻撃によって，異物を排除している。獲得免疫でも複雑な 細胞間の情報伝達が行われている。
エ

問１

下線部アとイに関して，それぞれが示すものの名称の組合せとして最も適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。
ア

イ

①TCR

サイトカイン②TCR

サイトカイニン③

TLR

サイトカイン④

TLR

サイトカイニン⑤

MHC

サイトカイン⑥

MHC

サイトカイニン― 18 ―

１

生物基礎・生物
問２

下線部ウに関して，抗体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。

２①2 本の H 鎖と 2 本の L 鎖の計 4 本のポリペプチドでできている。

②

特定の抗原と結合する可変部とそれ以外の定常部からなる。

③

一つの形質細胞がつくることができる抗体は 1 種類のみである。

④

抗体は免疫グロブリンというタンパク質でできており，血液には溶け込みにくい不溶性である。

問３

下線部エに関して，免疫細胞の情報伝達の組合せとして最も適当なものを，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。
①樹状細胞

→

ヘルパー T 細胞：

接触による伝達②樹状細胞→

ヘルパー T 細胞：

物質分泌による伝達

③樹状細胞

→

キラー T 細胞：接触による伝達④樹状細胞→

キラー T 細胞：物質分泌による伝達

⑤樹状細胞

→

B 細胞

：

接触による伝達

⑥樹状細胞

→

B 細胞

：

物質分泌による伝達― 19 ―

３４

生物基礎・生物
生物の生命活動は，代謝によって支えられている。細胞において，さまざまな化B学反応を安定的に進行させるため，各反応の触媒となる酵素がはたらいている。体内に存在する多くの物質は安定的であり， 化学反応が起こるためにはエネルギーオが高い状態にならなければならない。しかし，酵素がはたらくことにより，常温常圧のもとで化学反応を促進させることができる。
酵素はタンパク質でできており，化学反応の促進に関わる立体構造をもつ。それゆえ， 外的条件が変化してその立体構造に影響があると，酵素の反応速度にも影カ響がでる場合がある。
問４

下線部オに関して，酵素の特徴の説明として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①５酵素は，化学反応を起こす物質から放出される多くのエネルギーを効率よく吸収しながら反応を進める。

②酵素は，基質とぶつかることで高いエネルギー状態をつくり，円滑に反応を進めている。

③酵素は，基質と結合して反応に必要となるエネルギーを減少させることで，円滑に反応を進めている。

④酵素は，基質と接近するものの接触はせず，反応に必要なエネルギーを瞬時に増加させることができる。

― 20 ―

生物基礎・生物
問５

下線部カに関して，酵素の反応速度は，一般に温度条件，pH 条件といった外的条件や，反応時の基質濃度に影響を受ける。図 1 は，ある酵素の最適温度（約40℃），最適 pH（pH 7 ）で反応させた際の基質濃度の変化に対する反応速度を表したものである。最大反応速度を 1 として，次のⅰ～ⅲの外的条件ではどのようなグラフになると推測できるか。それぞれ推測できる結果として最も適当なものを，下の①～④のうちからそれぞれ一つずつ選べ。
ⅰ

温度を 30℃まで低下させる。

６ⅱ

温度を 80℃まで上昇させる。

７ⅲ

pH を 2.0 に調整する。

８反応速度（相対値）

21012

図①

基質濃度（相対値）

1②222222221111111100000000

222222221111111100000000

11112222③1111222211112222④11112222― 21 ―

生物基礎・生物

第 ３ 問 遺伝情報とその発現に関する次の文章（A・B）を読み，各問い（問 １ ～ ６）に答えよ。〔 解答番号１～８〕（配点25）

生物体の細胞は，受精卵の遺伝情報を正確に複製し続け，からだの全細胞へと受Aけ継いでいる。細胞分裂の過程には， DNA 合成期と呼ばれる時期があり，このア時期にイ

もとの DNA と同じ DNA を複製する。DNA の複製にはウ いくつかの酵素が関わっており，つくられた 2 組の DNA は分裂過程で娘細胞に分配される。
問１

下線部アに関して，DNA 合成期の説明として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

１① DNA 合成期は S 期と呼ばれ，核膜が消失しているため，染色体の観察が容易である。
②

DNA 合成期にかかる時間は，細胞周期の中で最も長く，細胞周期全体で観察されるほとんどの細胞が DNA 合成期である。

③ DNA 合成期に入る前に DNA 合成準備期があり，DNA 合成期のあとに分裂準備期がある。
④

DNA 合成期に，体細胞分裂では DNA 量が 2 倍に，減数分裂では 4 倍に増加する。

― 22 ―

生物基礎・生物
問２

下線部イに関して，もとの DNA と新しく合成された DNA の関係を表している
もの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，図中の実線はもとの DNA，点線は新しく合成された DNA を表し，矢印は合成される方向を示す。
①③問３２5'5'3'3'5'5'3'3'5'5'3'3'3'3'5'5'② 5'3'3'5'3'5'④ 5'3'5'3'3'5'5'3'3'5'

下線部ウに関して，DNA の複製に関わる酵素名とその酵素のはたらきとして最も適当なものを，次の①～⑧のうちからそれぞれ一つずつ選べ。
３

酵素名

酵素のはたらき

４〔酵素名〕①

RNA ポリメラーゼ②

DNA ポリメラーゼ③⑤翻⑥ プライマーの合成⑧

ペプチド結合DNA リガーゼ〔酵素のはたらき〕④

転⑦

DNA 断片の結合

写訳― 23 ―

生物基礎・生物
真核生物の細胞では，エ 細胞の分化の段階や環境条件などに応じて遺伝子の発現Bが調節されている。真核細胞の染色体は，原核細胞の染色体とは異なりクロマチンを形成しており，転写が開始しにくい状態になっている。クロマチンがほどけて転写が開始される状態になると， 遺伝子の発現に関わる DNA 領域にタンパク質がオ作用し，転写が開始される。
問４下線部エに関して，キイロショウジョウバエの幼虫期から蛹になるまでの発生段階におけるだ腺染色体の観察では，遺伝子発現の調節のようすが確認できる。
この観察で，転写が活発に行われる部分を何と呼ぶか。また，その部分で合成されている物質は何か。正しいものの組合せとして最も適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。

５部分の名称

合成されている物質①ヌクレオソーム

DNA②ヌクレオソーム

RNA③ヌクレオソーム

タンパク質

④パ

フDNA

⑤パ

フRNA

⑥パ

フタンパク質問５下線部エに関して，ホルモンによる遺伝子発現の調節過程の説明として誤っているものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①６インスリンなどの水溶性ホルモンが細胞に作用する際，ホルモンは細胞表面に存在する受容体に結合し，受容体の細胞質内の物質を活性化させる。

②

水溶性ホルモンの受容体により活性化された物質が RNA ポリメラーゼとしてはたらき，特定の遺伝子の転写が開始される。

③

糖質コルチコイドなどの脂溶性ホルモンが細胞に作用する際，ホルモンは細胞膜を通過し細胞内に存在する受容体と結合し，複合体を形成する。

④

脂溶性ホルモンと受容体の複合体は，調節タンパク質としてはたらき，特定の遺伝子の転写が開始される。

― 24 ―

生物基礎・生物
問６

下線部オに関して，転写の開始される段階で結合している DNA の領域とタンパク質の組合せ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。

７８DNA の領域

タンパク質

①プロモーターRNA ポリメラーゼ・基本転写因子②

プロモーター

調節タンパク質③エキソン

RNA ポリメラーゼ・基本転写因子④エキソン

調節タンパク質⑤

転写調節領域

RNA ポリメラーゼ・基本転写因子⑥

転写調節領域

調節タンパク質― 25 ―

生物基礎・生物

第 ４ 問 動物の反応に関する次の文章（A・B）を読み，各問い（問 １ ～ ６ ）に答えよ。
〔 解答番号１～９〕（配点25）

脊椎動物の神経系は，神経細胞であるニューロンにより構成される。ニューロンAア，

アて 1 本の長い突起であるウからなる。

は，核が存在するから突き出した短い突起である

イ，そしニューロンの細胞膜は，刺激を受けていない状態では 静止電位を生じている。
エ

刺激を受けると瞬時に活動電位が発生し，この興奮は通常

ウをオ 伝導し，接続する別のニューロンや筋細胞などの作用する細胞へと情報を伝達する。
問１

上の文章中のアウ～に入る語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。
ア

問２

１

イウ

①

神経鞘

軸

②

神経鞘

樹状突起

軸

③

細胞体

軸

樹状突起

④

細胞体

樹状突起

索樹状突起

索

軸索
索

下線部エに関して，細胞膜に存在するイオンチャネルの開閉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。

２

電位依存性

電位依存性

非電位依存性Na チャネル

K チャネル

Na＋チャネル

①開開開

②開開閉

③開閉開

④開閉閉

⑤閉開開

⑥閉開閉

⑦閉

閉開⑧閉

閉

閉＋＋

― 26 ―

生物基礎・生物
問３

下線部オに関して，伝導の説明として誤っているものを，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。

３

４

①

最初に生じた興奮は，両側の隣接部へと伝わる。

②

興奮は隣接部に伝わることに次第に小さくなっていく。

③

伝導方向とは逆方向の活動電流が流れている。

④

両方向から向かい合ってきた興奮が出会うと興奮は消滅する。

⑤

有髄神経繊維では，興奮はランビエ絞輪をとびとびに伝導する。

⑥

軸索の直径が小さいほど伝導速度は大きい。

― 27 ―

生物基礎・生物
動物の反応は，外界のさまざまな刺激に対応して示すが，代表的な反応は筋運動Bである。筋肉には横紋筋と平滑筋の 2 種類があるが，横紋筋にはカとキ 骨格筋とがある。横紋筋は収縮力が大きく，そのうち骨格筋は運動や姿勢保持に使われる。
骨格筋のク消費エネルギーは大きく，細胞内の ATP 濃度を維持する機構が発達している。
問４

上の文章中のカとその細胞の名称の組合せとして最も適当なものを，次５の①～④のうちから一つ選べ。
カの名称

細胞の名称

①

心筋

筋繊維

②

心筋

筋原繊維

③

内臓筋

筋繊維

④

内臓筋

筋原繊維

問５

下線部キに関して，骨格筋の筋収縮における ATP 分解酵素に当たるタンパク質の名称と，筋収縮のきっかけとなる Ca2＋の受容を担うタンパク質の名称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。

６

ATP 分解酵素にあたるタンパク質

Ca2＋の受容を担うタンパク質

①

ミオシン

トロポニン

②ミオシン

トロポミオシン

③

アクチン

トロポニン

④

アクチン

トロポミオシン― 28 ―

生物基礎・生物
問６

下線部クに関して，動物の骨格筋の消費する ATP は主にミトコンドリアの呼吸により供給されるが，エネルギーの貯蔵物質であるクレアチンリン酸を利用して，筋細胞内の ATP 濃度を維持している。 ⑴ 一時的な激しい運動による ATP濃度の低下， ⑵ 持続的な運動の継続， ⑶ 休息時（安静時）のエネルギー貯蔵の各場面で行われる反応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。 ⑴

７⑵

８⑶

９

①

解糖によるクレアチンリン酸の再合成②

ミトコンドリア内でのクレアチンリン酸の再合成③

ATP によるクレアチンリン酸の再合成④

クレアチンリン酸による ATP の合成⑤

アルコール発酵による ATP の合成⑥

酸素供給量の増加に伴う呼吸量増加― 29 ―