生物基礎・生物

生物基礎・生物（全問必答）

第１問 次の各問い（問 １ ～ ６ ）に答えよ。〔 解答番号問１１～１0〕（配点24）

ヒトのインスリンに関する記述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

すい臓ランゲルハンス島 A 細胞から分泌される。

②

交感神経により分泌が促される。

③

インスリンの作用により，肝臓では，グリコーゲンの分解が促進される。

④

インスリンの作用により，肝臓以外の細胞では，グルコースの分解が促進される。

問２

生体膜と輸送タンパク質に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①

２

生体膜ではリン脂質の二分子層が形成され，親水性部分どうしで二分子が向き合っている。

②

低分子である水は，リン脂質部分のみを通って生体膜内外を移動する。

③

ナトリウムポンプは，ナトリウムイオンを細胞外へのみ輸送する。

④

ナトリウムチャネルは，ナトリウムイオンを細胞内へのみ輸送する。

― 16 ―

生物基礎・生物
問３

ア

次の文章中の～ウに入る語として最も適当なものを，下の①～⑧のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 ア
ヒトでは体温が上昇すると，これを３

イ

４

ウ

５アが感知し，イ神経により発汗がウされる。

①

促

進

②副交感

③感

覚

④

延⑤交感

⑥大⑦抑制

⑧

視床下部

問４

脳髄

呼吸に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
６①

解糖系は酸素の有無に関わらず進行し，ATP を合成する反応だけではなく，ATP を消費する反応も含む。

②

クエン酸回路では，脱水素酵素と脱炭酸酵素により，酸素を消費しながら呼吸基質の分解が進む。

③

電子伝達系は，ミトコンドリアのマトリックスで進行する。

④

激しい運動を行ったヒトの筋肉では，解糖系で生じたピルビン酸から二酸化炭素とエタノールが生成される。

問５

興奮の伝導と伝達に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①

７

刺激を受けていないときのニューロンでは，電位依存性カリウムチャネルが開口し，軸索内のカリウムイオンが軸索外へ流出し，静止電位が生じている。

②

ニューロンに与える刺激を強めても，閾値を超える刺激については，興奮の大きさは大きくならず一定である。

③

有髄神経繊維における跳躍伝導では，興奮は髄鞘から髄鞘へと飛び飛びに伝わる。

④

運動神経と骨格筋との神経筋接合部においては，ノルアドレナリンにより興奮が伝達される。

― 17 ―

生物基礎・生物
問６

次の文章中のア～

ウに入る語として最も適当なものを，下の①～⑤のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 ア

８

イ

９

ウ１0

ヒトの耳では，外耳道に入った音波は鼓膜を振動させ，その振動はアで増幅される。続いて，うずまき管に伝わった振動が中のリンパ液を振動させ，リンパ液の振動がイ膜に伝わると，聴細胞の感覚毛がウ膜に触れて変③

耳小骨形し，聴細胞が興奮する。
①基底

②半規管

④

前庭⑤おおい― 18 ―

生物基礎・生物（下 書 き 用 紙）
生物基礎・生物の試験問題は次に続く。

― 19 ―

生物基礎・生物

第 ２ 問 生体防御に関する次の文章を読み，各問い（問 １ ～ ４ ）に答えよ。
〔 解答番号１１１～〕（配点27）

ヒトやマウスなどの脊椎動物では，病原体や異物から体を守る生体防御機構が発達している。これには生得的なものと後天的なものがあり，前者を自然免疫，後者を適応免疫（獲得免疫）という。
１というタンパク質を含む皮膚の角質層や，細菌の細胞壁分解酵素である

２を含む粘液を分泌する粘膜は，自然免疫の一種である。また，自然免疫では
３たらく主な白血球にや好中球があり，これらは病原体を４取り込み，消化・分解する
５はアで識別してを行う。また，細胞内に侵入した病原体についてというリンパ球が感染細胞を識別し，直接攻撃して破壊する。

適応免疫には 体液性免疫と 細胞性免疫があり，いずれの免疫も抗原に対して特イウ異的にはたらく。
問１

１

上の文章中の～５に入る語として最も適当なものを，次の①～⓪のうちからそれぞれ一つずつ選べ。
①マクロファージ

②好酸球③キラー T 細胞④NK 細胞⑤エキソサイトーシス⑥ケラチン⑦アルブミン⑧

食作用⑨コラーゲン⓪リゾチーム

問２

上の文章中のら一つ選べ。
①

MHC

アに入る語として最も適当なものを，次の①～④のうちか②

トル様受容体６― 20 ―

③TCR

④HLA生物基礎・生物
下線部イについて，次の問い １・２ に答えよ。

問３

１ 体液性免疫に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

７①

樹状細胞は，ヘルパー T 細胞に抗原提示を行う。

②樹状細胞は，分泌したサイトカインにより B 細胞を活性化する。

③

体液中の B 細胞は，抗原と出会った後に抗体遺伝子の再編成を行う。

④成熟した B 細胞は，抗原と出会うまで常に特定のリンパ節で待機する。

２ 抗体（IgG）の模式図として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。なお，図の①それぞれは，一つの S－S 結合を示す。
②③― 21 ―④８生物基礎・生物
問４

下線部ウについて，細胞性免疫による皮膚移植での拒絶反応に関して，次の問
い １ ～ ３ に答えよ。
A 系統マウス（AA），B 系統マウス（BB），A 系統と B 系統の交配により生じた
F 1 マウスを用い，以下の実験を行った。
実験 １

A 系統マウスの皮膚片を別の A 系統マウスに移植したところ，生着した。

実験 ２

B 系統マウスの皮膚片を別の B 系統マウスに移植したところ，生着した。

実験 ３

A 系統マウスの皮膚片を B 系統マウスに移植したところ，拒絶された。

実験 ４

B 系統マウスの皮膚片を A 系統マウスに移植したところ，拒絶された。

実験 ５

A 系統マウスの皮膚片を F 1 マウスに移植した。

実験 ６

F 1 マウスの皮膚片を A 系統マウスに移植した。

１ 実験 ４ で，B 系統マウスの皮膚片を移植され，拒絶した A 系統のマウスに，再度 B 系統の皮膚片を移植した場合に関する記述として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①

９

一度目の移植で B 系統の皮膚片に対する免疫寛容が形成されたため，生着する。

②

脱落するが，一度目で B 系統の皮膚片に対する免疫寛容が形成されたため，脱落に至る期間は一度目より長い。

③

脱落するが，一度目で B 系統の皮膚片に対する免疫記憶が形成されたため，脱落に至る期間は一度目より短い。

④

一度目と同じ程度の期間で脱落する。

２ 実験 ５ と実験 ６ の結果に関する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。

１0

実験 ５

実験 ６

①

生着した

生着した

②

生着した

拒絶された

③

拒絶された

生着した

④

拒絶された

拒絶された― 22 ―

生物基礎・生物
３ 細胞性免疫が関わる現象として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。

１１①血液凝固

②

花粉症

③血清療法

④

ツベルクリン反応― 23 ―

生物基礎・生物

第 ３問 遺伝子の発現に関する次の文章を読み，各問い（問 １ ～ ５ ）に答えよ。
〔 解答番号１～１0〕（配点25）１

真核生物で遺伝子が発現する際には，２れる遺伝子に近接する成され，これが３という領域に結合する。その結果，mRNA 前駆体が合を受けてア mRNA（伝令 RNA）になる。mRNA は核膜孔を通っ４て細胞質へ移動し，細胞小器官のは tRNA（転移 RNA）によりイ構造）
は，その後問１と基本転写因子の複合体が，転写さ５上の文章中の４と結合し，翻訳される。その際，アミノ酸に運ばれる。合成されたウ ポリペプチド鎖（一次により折り畳まれ，立体構造（三次構造）を形成する。
１～５に入る語として最も適当なものを，次の①～⓪のうちからそれぞれ一つずつ選べ。
①リプレッサー②スプライシング③遺伝子組換え④RNA ポリメラーゼ⑤リボソーム⑥プロモーター⑦小胞体⑧シャペロン⑨

オペレーター⓪

調節タンパク質問２

下線部アについて，DNA と RNA に関する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。
①

６DNA を構成するヌクレオチドの五炭糖はデオキシリボースだが，RNA ではリボースである。

②

DNA を構成するヌクレオチドのピリミジン塩基はシトシンとチミンだが，RNA ではシトシンとウラシルである。

③

DNA のセンス鎖に，その DNA の遺伝子領域から転写された mRNA 前駆体は相補的に結合することができる。

④

DNA はヌクレオチド鎖 2 本からなるが，RNA は 1 本からなる。

― 24 ―

生物基礎・生物
問３

下線部イについて，ある tRNA のアンチコドンが 3 ' － CUG － 5 ' だった場合，
この tRNA が運搬するアミノ酸として最も適当なものを，図 1 の遺伝暗号表を参７

考に，下の①～④のうちから一つ選べ。

コドンの 2 番目の塩基UC

UUU フェニルアラ UCU（Phe）
UUC ニンUCC
UCA セリン
U UUA（Ser）
ロイシン（Leu）
UUG
UCG

コCUU
CCU
ド
CUC ロイシン
CCC プロリンン
C
CUA （Leu）
CCA （Pro）のCUG
CCG
1番
AUU
ACU
目
AUC イソロイシン ACC トレオニン（Ile）の A AUA
ACA （Thr）
塩
開始コドン
AUG
ACG
基
メチオニン
（Met）
GUU
GUC バリンGGUA （Val）
GUG

GCU
GCC アラニン
GCA （Ala）
GCG

A

G

UAU チロシン
UAC （Tyr）
UAA
終止コドン

UGU システインUGC （Cys）
UGA 終止コドン

UAGUCA
トリプトファン G
UGG
（Trp）

CAU ヒスチジン
CAC （His）
CAA グルタミン
CAG （Gln）

CGU
CGC アルギニン
CGA （Arg）
CGG

UCA
GAAU アスパラギン AGU セリン（Asn）
AGC （Ser）
AAC
AGA
AAA
アルギニン
リシン（リジン）
（Arg）
（Lys）
AGG
AAG

UCA
G

GAU アスパラギン酸 GGU（Asp）
GGC グリシン
GAC
GAA グルタミン酸 GGA （Gly）
（Glu）
GGG
GAG

UC
A
G

図
①

アスパラギン酸

②

1

グルタミン

― 25 ―

コドンの3番目の塩基

③

ロイシン

④バリン

生物基礎・生物問４

図 2 は，ある真核生物の遺伝子 X から転写された mRNA 前駆体の塩基配列の一部で，【 】内はイントロンの塩基配列， AAU は遺伝子 X から翻訳される最初のアミノ酸に対応するコドンを 1 番目としたときの 97 番目のコドンである。下の問い１ ･ ２に答えよ。

5' ・・・A AAU CACG【GGAGGCCGUAAAGUGCGA・・・】UGCCAUACUU・・・3'
図2

１ 遺伝子 X から合成されるタンパク質における 100 番目のアミノ酸として最も適当なものを，図 1 の遺伝暗号表を参考に，次の①～④のうちから一つ選べ。
８①ヒスチジン②③アルギニン

バリン

④プロリン

２ 突然変異により，図 2 の下線部の G が C に置換した結果，【 】のイントロンが除去されないまま翻訳が進行したとする。この場合，合成されるタンパク質のアミノ酸数はいくつになるか。最も適当なものを，図 1 の遺伝暗号表を参考
９に，次の①～④のうちから一つ選べ。
①問５99②③100個101④102下線部ウについて，ポリペプチドにおいてアミノ酸間をつなぐ結合の名称として最も適当なものを，次の①～④のうちから一つ選べ。
①疎水結合②ペプチド結合― 26 ―③水素結合

１0④イオン結合

生物基礎・生物（下 書 き 用 紙）
生物基礎・生物の試験問題は次に続く。

― 27 ―

生物基礎・生物

第 ４ 問 酵素に関する次の文章を読み，各問い（問 １ ～ ５ ）に答えよ。
〔 解答番号ア１１0～〕（配点

生体内の化学反応は，酵素の触媒作用により円滑に進行している。酵素反応が起１こる際には，まず基質が酵素の２活性化エネルギーがイ24）部位に結合して酵素基質複合体が形成され，して生成物への反応が促される。図 1 は，過酸化水素に肝臓で合成されるカタラーゼを加え，35℃・pH 7 の条件下で，時間経過に伴って生じる３の量を測定した結果である。
３の量（mL）

βα

時間（分）

図

問１上の文章中の１～３1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。
①活性②アロステリック③酸

素④二酸化炭素⑤上⑥低下

昇― 28 ―

生物基礎・生物
下線部アについて，次に示すヒトにおける １ ～ ３ の化学反応に関連する酵素

問２として最も適当なものを，下の①～⑧のうちからそれぞれ一つずつ選べ。
１ DNA の半保存的複製の際，ラギング鎖の合成において岡崎フラグメントどうしの連結を促す。

４２ 筋収縮の際，ミオシン頭部はアクチンと相互作用することで，滑り込みが起こる。

５３ 十二指腸において，すい臓から分泌された消化液によりタンパク質が加水分解される。

６①

ペプシン

②ATP アーゼ③

DNA ポリメラーゼ④オキシダーゼ

⑤

トリプシン

⑥

DNA リガーゼ⑦DNA ヘリカーゼ⑧リパーゼ― 29 ―

生物基礎・生物
図 1 について，次の問い １・２ に答えよ。

問３１ 図 1 のデータが得られたときの条件からカタラーゼの量だけを 2 倍にし，同様に実験を行った場合，グラフの α，β はどのように変化すると推測されるか。
７

その組合せとして最も適当なものを，次の①～⑨のうちから一つ選べ。

αβ①大きくなる

高くなる②大きくなる

変化しない③大きくなる

低くなる

④

変化しない

高くなる

⑤変化しない

変化しない

⑥

変化しない

低くなる

⑦小さくなる高くなる⑧小さくなる

変化しない⑨小さくなる低くなる

２ 図 1 のデータが得られたときの条件から温度だけを 25℃にして同様に実験を行った場合，グラフの α ，β はどのように変化すると推測されるか。その組合せとして最も適当なものを，問い １ の①～⑨のうちから一つ選べ。
問４８

酵素に関する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。
９①

酵素は化学反応の前後で消費されない。

②

酵素の主成分はタンパク質である。

③

補酵素の存在がないと機能できない酵素がある。

④

酵素反応は，基質に化学構造が似た物質により非競争的に阻害される。

― 30 ―

生物基礎・生物
問５

下線部イに関する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。

１0①

有毒な尿素からアンモニアを合成する。

②

消化液の胆汁を合成する。

③

肝小葉が構造の単位である。

④

小腸やひ臓から肝門脈により血液が流れ込む。

― 31 ―