要点・例題と独自演習6問。根拠や途中式を記す練習を含む。共通テストの過去問ではない。
複数の資料を同じ対象・単位でつなぐ
この教材は単元横断の独自演習であり、共通テスト1回分の模擬試験ではない。測定・細胞周期・DNA・腎臓・光合成・免疫を組み合わせて練習する。
| 手順 | 具体的に行うこと |
|---|---|
| 1 条件を整理 | 試料・測定時点・単位・仮定を読む |
| 2 問われる量を決める | 長さか時間か、濃度か量かを決める |
| 3 資料を結び付ける | 同じ試料・同じ期間の数値を使う |
| 4 計算と根拠を分ける | 数値を求めた後、何がいえるかを確認する |
| 5 選択肢を検証 | 正答の根拠に加え、誤答で取り違えた条件を示す |
例題｜結果の値と原因を分ける
ある処理後にDNA量が2の細胞が増えたとしても、G2期とM期のどちらが長くなったかは、DNA量の区分だけでは決まらない。割合の計算が正しくても、原因の説明には追加の資料が要る。
目安時間は30分。途中式と判断に使った数値も記せ。まず解説を見ずに取り組み、解答後は「知識」「分母・単位」「条件」「言い過ぎ」のどこで誤ったかを確認する。
資料の数値は学習用の仮想値である。図や表を解説にも再掲しているので、解答確認のために別のページへ戻る必要はない。
測定と細胞周期
同じ種類の細胞を観察した。対物1目盛りは10 μmで、接眼20目盛り分と対物5目盛り分が一致した。細胞Pは接眼12目盛り分であった。
| 時期 | G1期 | S期 | G2期 | M期 | 合計 |
|---|---|---|---|---|---|
| 細胞数 | 160 | 120 | 80 | 40 | 400 |
細胞周期は20時間。各時期の細胞数の割合と時間の割合は等しいと仮定する。
問1
細胞Pの長さと、この集団のM期にかかる時間を求めよ。
ノートやPDFに、答えと根拠を記す。
問2
DNA量がG1期の2倍の細胞は全体の何%か。S期の細胞はすべて複製途中、M期の細胞はすべて分裂完了前とする。また、その割合だけでG2期とM期のどちらが長いか判断できるか。
ノートやPDFに、答えと根拠を記す。
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資料を再掲する。
同じ種類の細胞を観察した。対物1目盛りは10 μmで、接眼20目盛り分と対物5目盛り分が一致した。細胞Pは接眼12目盛り分であった。
| 時期 | G1期 | S期 | G2期 | M期 | 合計 |
|---|---|---|---|---|---|
| 細胞数 | 160 | 120 | 80 | 40 | 400 |
細胞周期は20時間。各時期の細胞数の割合と時間の割合は等しいと仮定する。
問1
接眼1目盛りは5×10÷20＝2.5 μm、Pは12×2.5＝30 μm。M期は20×40÷400＝2時間。長さの換算と時間の比例は別々の条件を使う。
問2
(80＋40)÷400×100＝30%。DNA量2の合計割合だけでは内訳が分からない。ただし、この資料の時期別の表まで使えばG2期4時間、M期2時間なのでG2期の方が長い。「割合だけ」と「全資料」を区別する。
DNAと物質の出入り
資料A：二本鎖DNAの片方の鎖の塩基組成はA30%、T10%、G20%、C40%である。
| 資料Bの測定項目 | 値 |
|---|---|
| 原尿中の物質X濃度 | 0.20 g/L |
| 尿中の物質X濃度 | 20 g/L |
| 尿量 | 1.2 L/日 |
| 原尿中のグルコース濃度 | 1.0 g/L |
| 尿中のグルコース濃度 | 0 g/L |
Xはろ過されるが再吸収・分泌・分解されない。濃度はその日の体積で重み付けした平均値。グルコースにはろ過と再吸収以外の出入りはない。
問3
資料Aについて、二本鎖全体のAの割合を求めよ。片方の鎖のA30%を全体の割合とできない理由も述べよ。
ノートやPDFに、答えと根拠を記す。
問4
資料Bから、1日の原尿量とグルコースの再吸収量を求めよ。
ノートやPDFに、答えと根拠を記す。
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資料を再掲する。
資料A：二本鎖DNAの片方の鎖の塩基組成はA30%、T10%、G20%、C40%である。
| 資料Bの測定項目 | 値 |
|---|---|
| 原尿中の物質X濃度 | 0.20 g/L |
| 尿中の物質X濃度 | 20 g/L |
| 尿量 | 1.2 L/日 |
| 原尿中のグルコース濃度 | 1.0 g/L |
| 尿中のグルコース濃度 | 0 g/L |
Xはろ過されるが再吸収・分泌・分解されない。濃度はその日の体積で重み付けした平均値。グルコースにはろ過と再吸収以外の出入りはない。
問3
相補的なもう一方の鎖のAは10%。全体は(30＋10)÷2＝20%。片方の鎖を100%とする割合と、2本の合計を100%とする割合は分母が異なる。
問4
尿へのX排出量20×1.2＝24 g。原尿量24÷0.20＝120 L/日。グルコースのろ過量1.0×120＝120 g/日、尿への排出量0なので再吸収量120 g/日。
光の資料と免疫の資料
資料C：葉の単位面積当たりの二酸化炭素吸収速度を同じ条件で測った。呼吸速度は光によらず一定とする。
| 光の強さ（相対値） | 0 | 4 |
|---|---|---|
| 葉Aの吸収速度（相対値） | −2 | 6 |
資料D：0日目に抗原A、28日目に抗原Aと初めての抗原Bを投与した。抗体量は同じ基準の相対値である。
| 日数（日） | 0 | 7 | 14 | 28 | 31 | 35 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 抗原Aに対する抗体量 | 0 | 4 | 10 | 2 | 18 | 60 |
| 抗原Bに対する抗体量 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 |
問5
資料Cから、光の強さ4での葉Aの光合成速度を求めよ。また、葉全体の吸収量を比較するために追加で必要な値を答えよ。
ノートやPDFに、答えと根拠を記す。
問6
資料Dに最もよく合う説明を一つ選び、他の選択肢が不適切な理由も述べよ。
① Aへの免疫記憶があり、Bに対しては初回の応答が起こった
② Aへの抗体がそのままBへの抗体に変化した
③ Aに対する記憶ができると、あらゆる抗原に同じ強さで反応する
④ Aへの抗体が増えたので、すべての感染が必ず防がれる
ノートやPDFに、答えと根拠を記す。
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資料を再掲する。
資料C：葉の単位面積当たりの二酸化炭素吸収速度を同じ条件で測った。呼吸速度は光によらず一定とする。
| 光の強さ（相対値） | 0 | 4 |
|---|---|---|
| 葉Aの吸収速度（相対値） | −2 | 6 |
資料D：0日目に抗原A、28日目に抗原Aと初めての抗原Bを投与した。抗体量は同じ基準の相対値である。
| 日数（日） | 0 | 7 | 14 | 28 | 31 | 35 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 抗原Aに対する抗体量 | 0 | 4 | 10 | 2 | 18 | 60 |
| 抗原Bに対する抗体量 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 |
問5
呼吸速度は2、光合成速度は6＋2＝8。葉全体の量へ換算するには葉の面積が必要である。測定時間内の量を比較するなら時間もそろえる。単位面積当たりの値だけで大きさの異なる葉全体を比べない。
問6
①。Aは再投与3日後に18、7日後に60と初回より速く多く増え、Bは初投与7日後に3である。②は抗体が別の抗原用へ変身するという誤解。③は抗原の特異性を無視する。④は測っていない感染の成否まで断定している。
参考資料
範囲・概念の確認に用いた公的資料。問題・数値・図は独自制作であり、共通テストの過去問ではない。
ほかの単元も練習する
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