ソクマル高卒認定(生物基礎)

問3 次の文章は,酵素反応に関する実験メモ(図2 )と,この実験結果についての太…

生物の特徴について,問1 ~問4 に答えよ。
問3 次の文章は,酵素反応に関する実験メモ(図2 )と,この実験結果についての太郎と花子の 会話を記したものである。なお,レバー(肝臓)には,過酸化水素を分解する酵素が比較的多 く含まれていることが知られている。文章中の空欄 イ に入る語句を,次のページの 1 ~5 のうちから一つ選べ。
実験メモ <実験1  方法と結果> 過酸化水素を含む水溶液(過酸化水素水)を試験管に入れた。この試験管にニワト リのレバー(以下 レバー)を入れたところ,大量の気体が発生した。また,発生し た気体に火のついた線香を近づけたところ激しく燃焼した。 <実験2  方法と結果> 実験1 と同じ量の過酸化水素水を同じ大きさの別の試験管に入れ,この中にはレ バーを入れずにおいたところ,ほとんど気体は発生しなかった。 <実験3  方法と結果> 実験1 ,2 と同じ大きさの別の試験管の中に,過酸化水素水の代わりに同量の水 を入れ,レバーを入れたところ,気体は発生しなかった。 実験1 レバー 過酸化水素水 大量の気体が発生した 実験3 レバー 水 気体は発生しなかった 実験2 過酸化水素水 ほとんど気体は 発生しなかった 図2 花 子:実験メモを見ながら,結果について考察してみましょう。 太 郎:考察の前に,なぜ実験2 や実験3 を行う必要があったのか,分からないんだよ。 花 子:それは実験前に確認したじゃない。もう一度説明するわね。 実験1 と比較することに意味があるのよ。例えば,実験1 と実験2 を比べる と,レバーを入れた時と入れない時を比べることになるから,レバーに含まれ ている物質(酵素)が反応を起こすことを確認できるのよ。 太 郎:なるほど。じゃあ,実験3 はなぜやったのかな。 花 子:実験1 と実験3 を比べて, イ を確かめるためよ。
この問題は問題の図(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。

解説

正解は3です。実験3では過酸化水素水の代わりに水を使い、レバーは実験1と同じように入れています。それでも気体が出なかったということは、レバーに含まれる酵素が働いた相手は水ではなく過酸化水素だったと分かります。このように、条件を1つだけ変えて比べる実験を対照実験といい、何が反応に必要だったかを確かめる手がかりになります。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00003.htm)を加工して作成

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