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大学への生物

大学入試に向けた高校生物の解説をしています.徐々にコンテンツを増やしていきます.現在は2017年度大阪大学の解説を作成中.解説してほしい問題などのリクエストがありましたらコメント欄まで.

2015年度 同志社大学 前期 生物 Ⅲ 【解説】

同志社大学 (2015) 解説

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【解説】難易度:★★☆☆☆

頻出の計算問題が数題出ていますが,差をつけるには十分でしょう.

計算問題を正解できたかどうかが重要です.

 

(1)

(あ)平滑(い)自律(う)横紋(え)アクチン(お)ミオシン

(か)2(き)2(く)34(け)乳酸(こ)ピルビン酸

 

(2)① 跳躍伝導 ②アセチルコリン

(2)③

よく間違えてしまうのが,(d)の興奮するニューロンの活動電位の大きさです.

神経一本一本は全か無かの法則に従うため,閾値を超えれば一定の大きさまで

脱分極を起こし活動電位を生じます.刺激の強さによって変わるものではありません.

答えは(a)(e)

 

(3)①

問題文より1molのATPが分解されるときに30kJのエネルギーが発生します.

グルコース1molの代謝によって生じたATPが分解されることで,

30×38=1140kJが生じます.

よってエネルギー効率は,1140/2850=0.4.つまり40%.

 

(3)②

グルコース(分子量=180) 10gは,10/180molに相当します.

つまり生じるATPは,10/180×38molになります.

なので,ATPとして得られるエネルギーは,10/180×38×30=63.33・・・

よって63.3kJ.

続いて消費される酸素ですが,グルコース1molの代謝で6molの酸素が使われます.

なので,生じる酸素は,10/180×6molです.

酸素の分子量=32なので,10/180×6×32=10.66・・・   よって10.7g

 

(4)①

呼吸商=(産生されたCO₂量)/(消費されたO₂量)です.

なので,1.4/2.0=0.7  よって呼吸商=0.7

 

(4)②

ポイントは尿素窒素はすべてタンパク質由来であるというところです.

ここから計算していきます.

 

問題文より,尿素窒素量は300mgです.

問題文にある表は1gの呼吸基質を用いたときの測定結果なので,

酸化されたタンパク質は2.0gです.

 

続いて,酸化された炭水化物をXグラム,酸化された脂質をYグラムとしましょう.

すると,酸素量と二酸化炭素量について,

・1.0X + 2.0Y+ 2.0 =30  (タンパク質は2g酸化されたので,消費酸素量は2.0g)

・1.0X +1.4Y+1.6=26(タンパク質は2g酸化されたので,排出二酸化炭素量は1.6g)

これらを解くと,X=16g ,Y=6g となる.

よって炭水化物:16.0g,脂質:6.0g,タンパク質:2.0g

 

(5)

解糖系:細胞質 クエン酸回路:ミトコンドリアマトリックス 

電子伝達系:ミトコンドリア内膜

 

(6)

問題文に,「リード文を読んで」と書いてあるので,リード文を読みます.

すると,

「ヒトの筋肉には,2,3回収縮できる量のATPしか含まれておらず,

繰り返し収縮するには常にATPを生成し続けないといけない」

とあり,さらに,

「呼吸による一連のATP生成の過程では,個々の化学反応に時間を要する.」

とあります.もうそのまま答えになりそうですね.正解は(d)です.

 

(7)

(あ)ATPの分解は加水分解です.

  ATP+H₂O → ADP+H₃PO₄

(い)文章をそのまま式にしましょう.

  2ADP→ATP+AMP

(う)クレアチンリン酸はクレアチンになり,

          そのときに出るリン酸基をADPに受け渡して,ATPになります。

  C₄H10N₃O₅+ADP→C₄H₉N₃O₂+ATP