川崎医科大学2014年度入学試験

解答速報
平成26年

生物

1月25日

実施

1Ⅰ 問1 アイウエオ
カキク
ケ⑥④②③＋○0○
⑨⑦⑧

細胞群体
原形質流動
不完全優性春化
予定運命図
致死遺伝子
走性だ腺染色体
効果器

Ⅱ 問1 コ

③

問2 サ
問3 シ

⑦⑥

問4 ス

②

事象A：第一分裂の前期
事象B：第一分裂前の間期のみ
事象C：第一分裂の後期
qのみ
一次精母細胞 2n
二次精母細胞 n
精細胞n
精子n
Aは先体で精細胞のゴルジ体が変化してできる。

Ⅲ 問1 セ
問2 ソ

⑤④

問3 タ
Ⅳ 問1問2問3問4

チツ
テト(X) c(Y) 左心室
自律神経：交感神経
化学物質：ノルアドレナリン
心臓の拍動への作用：促進⑤ 自律神経：副交感神経
化学物質：アセチルコリン
心臓の拍動への作用：抑制② レーウィー
⑦⑤－
○⑤⑦ge
15：1：0
メセルソン
スタール

Ⅵ 問1 ニ問2 ヌ問3 ネ④ bとdb：パフBの領域にある遺伝子がコードするタンパク質が、パフCの出現に関係している。
d：エクジソンはパフBの領域にある遺伝子の発現を維持するのに必要である。
⑤ 新口動物 － 真体腔 － ミミズ④ 種子で繁殖 － ヒカゲノカズラ － 仮道管あり② ユーグレナ藻 ― クロロフィルaとb

Ⅶ 問1 ノ問2 ハ問3 ヒ①③①Ⅴ 問1 ナA オオカミ

B

トカゲ

C ウニ

2Ⅰ 問1(1) ア
イ
ウエオ(2) カⅡ 問1 キ

① 細胞を破砕する⑤ タンパク質を分解する③ DNAを溶かす⑥ タンパク質を凝固させる④ DNAを沈殿させる⑥ f⑧ h④⑤②④細胞質基質
ミトコンドリア細胞壁
細胞質基質

Ⅲ 問1 ケ④(1) 劣性Ⅳ 問1 コ
サ
問2 シ問3 ス
問4 セ
問5(1) ソ(2) タ③④③⑤①O22H2O2 → 2H20 ＋ O2
3 本
BとIBとGⅤ 問1問2問3問4問5問6問7③④③②③②④問2 ク

チツ
テ
トナ
ニヌ

(2)

X染色体②②
光エネルギー0.04%
ピルビン酸
草本 → 捕食性のダニ → 吸汁性のダニ → 小型の魚類
崩壊地や土砂の堆積地は一次遷移の出発点となる
硬葉樹林 － 夏に乾燥する温帯
a, d, f→イルカ

講評：例年同様、細かい内容まで広範囲にわたって問われているが、計算の必要な出題がほぼなかったため、昨年よりは、時間的に余裕があったのではないだろうか。考察・実験問題も取り組みやすいものが多かったため、「系統と分類」や「生物の集団」など、勉強が後回しになりがちな分野をどのくらいきちんと押さえていたかで差がついたのではないかと思われる。

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1
ⅠⅠ～Ⅳに答えよ。

生物の体のしくみや生命現象について問 1 に答えよ。

問 1 次の ア ～ ケ はそれぞれ何について述べたものか。用語欄から最も適当なものを一つずつ選べ。
ア

細胞どうしが集団をつくり、一つの個体のように見える。

イ

細胞内を葉緑体が一定方向に動いている。

ウ

赤色花と白色花の純系どうしを交雑すると、F１は全て桃色花になる。

エ

低温になることで花芽形成が促進される。

オ

局所生体染色法により胚の各部がどのような器官に分化するかが明らかになる。

カ

黄体色どうしの交配では、子は常に黄体色：黒体色＝2：1 になり、黒体色どうしの交配では、黒体色の子だけが生まれる。

キ雌は雄の分泌するにおいに引き寄せられる。

ク

ふつうの染色体の約 200 倍の大きさがある。

ケ

食物となる小動物や外敵の接近に反応して放電を行う。

ア ～ ケ の用語欄
①

光周性

②

不完全優性

③ 春化

⑤傾性

⑥

細胞群体

⑦ だ腺染色体 ⑧

⑨

走性－
○

致死遺伝子＋
○
予定運命図

1④

原形質流動
効果器

Ⅱ

減数分裂と配偶子形成について、問 1〜4 に答えよ。

問 1 減数分裂において、事象 A〜C と、それらが観察される時期の組み合わせとして正しいのはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 コ
事象 A

相同染色体が対合する。

事象 B染色体が複製される。

事象 C

二価染色体が対合面で２つに分かれる。
事象 A

事象 B

事象 C

① 第一分裂の前期

第一分裂前の間期と第二分裂前の間期

第一分裂の後期② 第一分裂の前期

第一分裂前の間期と第二分裂前の間期

第二分裂の後期③ 第一分裂の前期

第一分裂前の間期のみ

第一分裂の後期④ 第一分裂の前期

第一分裂前の間期のみ

第二分裂の後期⑤ 第一分裂の中期

第一分裂前の間期と第二分裂前の間期

第一分裂の後期⑥ 第一分裂の中期

第一分裂前の間期と第二分裂前の間期

第二分裂の後期⑦ 第一分裂の中期

第一分裂前の間期のみ

第一分裂の後期⑧ 第一分裂の中期

第一分裂前の間期のみ

第二分裂の後期

問 2 遺伝子型が Qq の個体が卵を形成するとき、第一極体の遺伝子型が Q であった場合、生じる卵の遺伝子型はどのようになるか。最も適当なものを一つ選べ。 サ① Q：q＝1：1② Q：q＝2：1③ Q：q＝3：1④ Q：q＝1：2⑤ Q：q＝1：3⑥ Q のみ

⑦q のみ

問 3 精子が形成される過程で生じる一次精母細胞、二次精母細胞、精細胞、精子の核相について、正しい組み合わせがどれか。最も適当なものを一つ選べ。 シ
一次精母細胞

二次精母細胞

精細胞

精子①4n2n2nn②4n2nnn③2n2n2nn④2n2nnn⑤2nn2nn⑥2nnnn2

問 4 ヒトの精子の構造を図 1 に示す。A〜C の部分について述べた文のうち正しいのはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 ス※図は省略① A は先体で、精細胞の中心体が集まったものであり、べん毛運動に必要なエネルギーをつくる。
② A は先体で、精細胞のゴルジ体が変化してできる。
③ B は中片で、ミトコンドリアが集まっており、繊毛運動に必要なエネルギーをつくる。
④ B は中片で、精細胞の中心体に由来し受精の際に精核と卵核の融合を促進する。
⑤ C はべん毛で、ミトコンドリアが変化してできる。
⑥ C は繊毛で、中心体から形成され、先体のミトコンドリアからエネルギーが供給される。

3

Ⅲ

心臓について、問 1〜3 に答えよ。

問 1 ヒトの心臓の断面を図１に示す。文中の（X）と（Y）に当てはまる記号と用語の正しい組み合わせはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 セ
肺に送り出される血液が流れるのは、図の血管（X）であり、酸素を多く含んだ血液があるのは（Y）である。
※図は省略
（X）

①②

③④aabb（Y）左心室（X）⑤⑥⑦⑧ccdd（Y）左心室
問 2右心室 左心室 右心室

右心室 左心室 右心室.心臓の拍動リズムを調節している自律神経と、その末端から放出される化学物質、その物質による心臓への作用の組み合わせで正しいのはどれか。最も適当なものを二つ選び、 ソ に二つマークせよ。
自律神経

化学物質

心臓の拍動への作用①

交感神経

アセチルコリン抑制②交感神経

アセチルコリン促進③交感神経ノルアドレナリン

抑制

④交感神経

ノルアドレナリン促進⑤副交感神経

アセチルコリン抑制⑥副交感神経

アセチルコリン促進⑦副交感神経ノルアドレナリン

抑制

⑧

副交感神経

ノルアドレナリン促進

問 3 カエルの心臓を用いて、自律神経の末端から分泌された化学物質が心臓の拍動を調節することを明らかにしたのはだれか。最も適当なものを一つ選べ。 タ
①

フレミング

②

レーウィ

③ ホジキン

④

フォークト

⑤

ハクスリー

⑥ カハール⑦

ゴルジ⑧

シュペーマン

4

Ⅳ

DNA の複製について、問 1～4 に答えよ。

大腸菌は糖のほかに窒素源として塩化アンモニウム（NH4Cl）を与えることで培養できる。
窒素の同位体 15N はふつうの窒素 14N よりも質量が大きいので、質量の違いによって区別することができる。
遠心管に塩化セシウム（CsCl）溶液を入れ、高速回転による遠心力を加えると、遠心管の底に向かって塩化セシウムの密度勾配ができる（図 1）。DNA 分子を塩化セシウム溶液中で長時間遠心分離すると、DNA 分子は塩化セシウム溶液にできる密度勾配の中で同じ密度になる部分に集まり、バンドができる（密度勾配遠心法）。

（図 1）
実験 1：大腸菌を 14N を含む培地（14N 培地）で何世代も培養したのち、DNA を抽出し密度勾配遠心法によりその比重を調べた。
実験 2：大腸菌を 15N を含む培地（15N 培地）で何世代も培養したのち、DNA を抽出し密度勾配遠心法によりその比重を調べた。
実験 3：実験 2 で何世代も培養した大腸菌を、14N 培地に移して増殖させた。一回分裂後の大腸菌から DNA を抽出し、密度勾配遠心法によりその比重を調べた。
実験 4：実験 2 で何世代も培養した大腸菌を、14N 培地に移して増殖させた。二回分裂後の大腸菌から DNA を抽出し、密度勾配遠心法によりその比重を調べた。
実験 5：実験 2 で何世代も培養した大腸菌を、14N 培地に移して増殖させた。5 回分裂後の大腸菌から DNA を抽出し、密度勾配遠心法によりその比重を調べた。
結果 1：実験 1 の結果、（X）の位置にのみバンドが観察された（図 2 の a）。
結果 2：実験 2 の結果、（Z）の位置にのみバンドが観察された（図 2 の b）。

5

（図 2）
問 1 実験 3 の結果を示すものはどれか。最も適当なものを 1 つ選べ。
①a② b③c⑤e⑥ f⑦g④ d

問 2 実験 4 の結果を示すものはどれか。最も適当なものを 1 つ選べ。
①a② b③c⑤e⑥ f⑦g

チツ④ d

問 3 実験 5 の結果、二つのバンドが観察された。この二つのバンドに含まれる DNA 分子数の比はどれか。最も適当なものを一つ選べ。

テX：Y：Z

X：Y：Z

X：Y：Z

①0：1：3② 0：1：7③ 0：1：15④1：3：0⑤ 1：7：0⑥ 1：15：0⑦3：0：1⑧ 3：1：0⑨ 7：0：1

0○7：1：0＋○15：0：1－○15：1：0

問 4 このような実験を行い、1958 年に DNA の複製様式を明らかにしたのはだれか。最も適当なものを二つ選び、 ト に二つマークせよ。
①アベリー② チェイス③ ハーシー④ワトソン⑤ メセルソン⑥ クリック⑦スタール⑧ シャルガフ⑨ グリフィス

6

Ⅴ

遺伝子の発現とホルモンについて問 1 に答えよ。

ショウジョウバエの幼虫にエクジソンを注射すると、だ腺染色体の特定の部分にパフが出現する。
パフの部分では遺伝子が活発に発現していて伝令 RNA が盛んに合成されている。
エクジソンは前胸腺から分泌されるホルモンで、幼虫からさなぎへの変態を促進する。エ
クジソンとパフの出現の関係を調べるため実験 1～3 を行った。図 1～3 はそれぞれの実験結果を示す。
実験 1：ショウジョウバエの幼虫から取り出しただ腺にエクジソンを投与し、パフの出現と消失のパターンを観察した。パフ A はエクジソンを投与する前から見られていた。パフ B はエクジソン投与後数分以内に現れ、パフ C は投与後 5 時間ごろから出現した。観察中はエクジソン濃度を一定に保った（図 1）。
実験 2：タンパク質の合成を妨げる薬品（タンパク質合成阻害剤）とエクジソンを同時に投与した。この条件では、パフ B の大きさは元に戻らず、パフ C は出現しなかった（図 2）。
実験 3：エクジソンを 2 時間投与した後、洗い流した。2 の条件では、パフ B はすみやかに元の大きさに戻り、パフ C の出現が早まった（図 3）。
※図は省略
問 1 実験 2 と実験 3 の考察として正しいのはどれか。最も適当な組み合わせを一つ選べ。
ナ
実験 2 の考察
a：パフ A の領域にある遺伝子の転写は、タンパク質合成阻害剤の影響を受ける。
b：パフ B の領域にある遺伝子がコードするタンパク質が、パフ C の出現に関係している。
c：パフ C を形成するには、新たなタンパク質の合成は必要ない。
実験 3 の考察
d：エクジソンは、パフ B の領域にある遺伝子の発現を維持するのに必要である。
e：エクジソンがあると、パフ B の領域にある遺伝子の発現は抑制される。
f：エクジソンには、パフ C の出現を早める作用がある。
①aとd②aとe③ aとf④ bとd⑥bとf⑦ cとd⑧ cとe⑨7cとf⑤ bとeⅥ分類について、問 1～3 に答えよ。

問 1 後生動物の系統とその特徴と動物名の組み合わせで誤っているものはどれか。最も適当なものを一つ選べ。

ニ①

旧口動物 ――― 原体腔 ――― センチュウ②

旧口動物 ――― 原体腔 ――― プラナリア③旧口動物 ――― 真体腔 ――― イカ④

旧口動物 ――― 真体腔 ――― バッタ⑤

新口動物 ――― 真体腔 ――― ミミズ⑥新口動物 ――― 真体腔 ――― ナメクジウオ⑦新口動物 ――― 真体腔 ――― ウニ

問 2 植物の繁殖方法と植物名とその特徴の組み合わせで誤っているものはどれか。最も適当なものを一つ選べ。

ヌ①胞子で繁殖 ――― ワラビ――― 仮道管あり②胞子で繁殖 ――― ツノゴケ――― 維管束なし③胞子で繁殖 ――― ゼニゴケ――― 維管束なし④種子で繁殖 ――― ヒカゲノカズラ ――― 仮道管あり⑤種子で繁殖 ――― ホウセンカ――― 道管あり

⑥種子で繁殖 ――― マツ――― 道管あり

⑦種子で繁殖 ――― ユリ――― 道管あり

問 3 藻類とそれが含む光合成色素の組み合わせで正しいのはどれか。最も適当なものを一つ選べ。

ネ①ユーグレナ藻－ クロロフィル a のみ

②ユーグレナ藻－ クロロフィル a と b③ユーグレナ藻－ クロロフィル c のみ

④ケイ藻

－ クロロフィル a のみ

⑤ケイ藻

－ クロロフィル a と b⑥ケイ藻－ クロロフィル b と c⑦シャジクモ藻－ クロロフィル a のみ

⑧シャジクモ藻－ クロロフィル a と c⑨シャジクモ藻－ クロロフィル b のみ0○褐藻－ クロロフィル a のみ＋○褐藻－ クロロフィル a と b－○褐藻－ クロロフィル c のみ
8

Ⅶ個体群について問 1～3 に答えよ

問 1 3 種類の動物の生存曲線（A, B, C）を図 1 に示す。動物名と生存曲線の正しい組み合わせはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 ノ※図は省略
AB

C

①

オオカミ

トカゲ

ウニ

②

オオカミ

ウニ

トカゲ

③トカゲ

ウニ

オオカミ

④トカゲ

オオカミ

ウニ

⑤ウニトカゲオオカミ⑥ウニ

オオカミトカゲ

問 2 老齢型を示す齢ピラミッドはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 ハ※図は省略
問 3 動物個体群の成長を抑制する要因がない場合の個体群の変化を示す図はどれか。最も適当なものを一つ選べ。 ヒ※図は省略

92Ⅰ

Ⅰ～Ⅴに答えよ。

DNA の抽出について問 1 に答えよ。

問 1 冷凍したニワトリの肝臓から DNA を抽出するために a～h の手順で実験を行った。
（1）（2）に答えよ。
a：冷凍したニワトリの肝臓（20g）をすりおろす。
b：トリプシン液を約 30 ml 加えて、乳鉢中で肝臓をすりつぶす。
c：食塩水を 40 ml 加えて、軽くまぜる。
d：ビーカーに移して 100℃で 5 分加熱する。
e：ガーゼを 4 枚重ねたもので、ろ過し、ろ液をよく冷却する。
f：冷エタノールを静かに加え、ガラス棒でかき混ぜる。
g：ガラス棒に巻きついたものが粗 DNA なのでそれを別のビーカーにとる。
h：粗 DNA をガラス棒で押さえながらビーカーを傾け、エタノールを取り除く。
(1) a～d および f の操作の目的として正しいのはどれか。最も適当なものを一つ選べ。
a：ア① 細胞を破砕する。

b：イ② DNA を繊維状にする。

c：

ウ③ DNA を溶かす。

d：エ④ DNA を沈殿させる。

f：オ⑤ タンパク質を分解する。
⑥ タンパク質を凝固させる。

(2) DNA を精製するためには、a～h のうちどこからどこまでの操作をくり返す必要があるか。最も適当なものを一つずつ選び カ に二つマークせよ。
①a⑤e②b⑥f③c⑦g④d⑧h10

Ⅱ細胞の構造について、問 1、2 に答えよ。

問 1 細胞呼吸に関係する酵素が働く場所はどこか。用語欄から最も適当なものを二つ選び、キ に二つマークせよ。
問 2 細菌に一般に存在する構造はどれか。用語欄から最も適当なものを二つ選び、 ク に二つマークせよ。
キ と ク の用語欄
①核

②細胞壁

③ 中心体

④細胞質基質⑤ミトコンドリア

⑥葉緑体

⑦ 液胞

⑧ゴルジ体11

Ⅲ

遺伝について問 1 に答えよ。

ある家系における病気の遺伝を図 1 に示す。第一世代の個体 1 と第二世代の個体 1 と 6は、この病気の原因となる遺伝子を持っていない（保因者ではない）。
問 1 この家系図から、(1) 病気となる遺伝子は優性か劣性か、また、(2) 原因となる遺伝子は常染色体上にあるか、あるいは X 染色体上にあるか、について、正しい組み合わせはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 ケ女性

○男性

□正常個体

□○

発病した個体 ■

●

(1)

①②③④

優性優性劣性劣性(2) 常染色体

X 染色体 常染色体 X 染色体12Ⅳ

酵素反応について問 1～5 に答えよ。

酵素反応について、以下の実験を行った。この実験では、酵素および無機触媒の活性はどの温度条件下でも安定とする。
手順 1 A、B、C、D、E、F、G、H、I、J の 10 本の試験管を用意して、試験管 A～F、H～J には 3%か産科水素水 5ml、試験管 G には 3%食塩水 5ml を入れた。
手順 2 試験管 A と H には、酸化マンガン(Ⅳ)1.0g、試験管 B、G、I には、ブタの肝臓片1.0g、試験管 C には、ブタの肝臓片 2.0g、試験管 D には、石英砂 1.0g、試験管 Eには煮沸した酸化マンガン(Ⅳ)1.0g、試験管 F には、煮沸したブタの肝臓 1.0g をそれぞれ加えた。試験管 J には何も加えなかった。
手順 3 試験管 A～G は 25℃、試験管 H～J は 4℃に保ち、それぞれの温度条件下では各試験管内の気泡の発生を観察した。
問 1 試験管 A では、気泡の発生が見られた。この気泡は何か。また、このときの化学反応式はどれか。それぞれ最も適当なものを一つ選べ。
気泡

コ

① H2

② CO2

化学反応式③ O2④ N2⑤ H2O

サ① H2O2 → H2O + O2② H2O2 + MnO2 → Mn(OH)2 +③ H2O2 + MnCO3 →O2Mn(OH)2 + CO2④2 H2O2 →2H2O +O2⑤2 H2O2 →2H2 + 2O2

⑥ H2O2 + MnO2 → N2 + MnO2 + H2
問 2 試験管 I と J では、気泡の発生が見られなかった。これら以外に気泡の発生が見られない試験管は何本か。最も適当なものを一つ選べ。
①1②2③3④4⑤135⑥ 6シ 本
⑦ 7 ⑧ 8問 3 温度が酵素の働きに影響することを調べるためには、どの試験管を比べたらよいか。
最も適当なものを選び一つ選べ。
① AとH

② AとI

④ BとH

⑤ BとIス
③ BとF

問 4 酵素の基質特異性を調べるためには、どの試験を比べたらよいか。最も適当なものを選び一つ選べ。

セ① BとG② BとJ④ EとI⑤③ DとHFとI

問 5 図 1 は試験管 A と B の試験管内の反応の、反応時間と発生した気体の量の関係を示したものである。(1) (2) に答えよ。
※図は省略(1) 図 1 に試験管 C の反応を書き加えた図として最も適当なものを一つ選べ。 ソ※図は省略(2) 図 1 の試験管 B の反応における酵素－基質複合体の濃度変化を表したグラフとして最も適当なものを一つ選べ。

タ※図は省略14

V

生態系について問 1～7 に答えよ。

問 1 生態系を流れるエネルギーの主な源はどれか。最も適当なものを一つ選べ。 チ①化学エネルギー②熱エネルギー④運動エネルギー⑤電気エネルギー③ 光エネルギー

問 2 二酸化炭素は、体積で大気の何％と占めるか。最も適当なものを一つ選べ。 ツ①0.001%②0.004%③0.01%④ 0.04％

⑤0.1％

⑥0.4％

⑦1％

⑧ 4％

問 3 次の化合物のうち窒素を含まないものはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 テ①

アスパラギン酸② DNA④

クロロフィル⑤⑦ヒストンATP③ ピルビン酸⑥ ヘモグロビン

問 4 食物連鎖の流れとして誤っているものはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 ト①

草本 → バッタ →クモ → 小型の鳥類 → タカ②

草本 → 捕食性のダニ → 吸汁性のダニ → 小型の鳥類 → タカ③

ケイ藻類 → 小型の甲殻類 → 小型の魚類 → イルカ④

ベン毛藻類 → 小型の甲殻類 → 小型の魚類 → シャチ⑤

腐植物 → ミミズ → モグラ → フクロウ

問 5 植物群落の遷移について誤っているものはどれか。
最も適当なものを一つ選べ。 ナ①雨緑樹林 ― 多雨の温帯南部②硬葉樹林 ― 夏に乾燥する温帯③照葉樹林 ― 乾期のある熱帯や亜熱帯④

夏緑樹林 ― 多雨の熱帯⑤針葉樹林 ― 多雨の温帯北部

15

問 7 二つの湖（A と B）で夏期に水深別の溶存酸素を測定し、図 1 の結果を得た。この結果から二つの湖の特徴を正しく表したものの組み合わせはどれか。最も適当なものを一つ選べ。 ヌ※図は省略
a 透明度は A 湖が B 湖より高い。
b

透明度は A 湖が B 湖より低い。

c 単位容積当たりの一次生産は A 湖が B 湖より高い。
d

単位容積当たりの一次生産は A 湖が B 湖より低い。

e 単位容積当たりの水中のリンや窒素の総量は A 湖が B 湖より多い。
f 単位容積当たりの水中のリンや窒素の総量は A 湖が B 湖より少ない。
①a、c、e②a、c、f③a、d、e④ a、d、f⑤b、c、e⑥b、c、f⑦

b、d、e⑧ b、d、f16