問4 次の文章は,細胞小器官についての太郎と花子の会話を記したものである。文章中…
生物の特徴について,問1 ~問4 に答えよ。 ゼラチンはお湯に溶け,溶液になる(ゼラチン溶液)。冷やすとゼリー状に固まる。ま た,ゼラチンはタンパク質なので,タンパク質を分解する酵素であるペプシンによって 分解される。ゼラチンが分解されると,冷やしてもゼリー状に固まらない。 【目 的】 ゼラチンが分解されるおよその時間を調べる。 【方 法】 ⑴ ゼラチンをお湯に溶かし,ある濃度のゼラチン溶液を作製する。 ⑵ 40 ℃に保温しながら,ある濃度のペプシン溶液を一定量加え,すばや く混ぜる(図2 )。 ⑶ ペプシン溶液を混ぜてすぐ(0 秒後)に,ペプシンを加えたゼラチン溶液 3 mL を試験管に入れて,氷水で冷やす。これを試験管Aとし,ゼラチ ンの状態を調べる(図3 )。 ⑷ ペプシン溶液を混ぜて30 秒後に,ペプシンを加えたゼラチン溶液3 mL を試験管に入れて,氷水で冷やす。これを試験管Bとし,ゼラチンの状 態を調べる。 ⑸ ⑷と同じ操作を60 秒後にも行う。これを試験管Cとし,ゼラチンの状 態を調べる。 ペプシン溶液 40 ℃ ゼラチン 溶液 図2 0 秒後に3 mL を入れる 40 ℃ 氷水で冷やす 試験管A 図3 試験管A 試験管B 試験管C + + + + +または- - - +または- + - - +
問4 次の文章は,細胞小器官についての太郎と花子の会話を記したものである。文章中の空欄 キ ケ に入る語句の正しい組合せを,下の1 ~6 のうちから一つ選べ。
花 子:今日は,細胞小器官の起源について学習したね。 太 郎:ミトコンドリアは, キ が他の単細胞生物に取り込まれて ク するよ うになったと考えられていたね。 花 子:ミトコンドリアは,前にも学習していた気がするよ。 太 郎:細胞の呼吸に関わる細胞小器官として学習したよ。呼吸では,酸素を用いて ケ を分解することで,エネルギーを獲得していたね。
- 1 キ:シアノバクテリア ク:同化 ケ:無機物シアノバクテリアから生じたと考えられているのは葉緑体です。
- 2 キ:シアノバクテリア ク:同化 ケ:有機物取り込まれた細菌の種類も、同化という語も当てはまりません。
- 3 キ:シアノバクテリア ク:共生 ケ:有機物ミトコンドリアのもとになったのは好気性細菌と考えられています。
- 4 キ:好気性細菌 ク:同化 ケ:無機物取り込まれた後の関係は共生であり、呼吸で分解するのは有機物です。
- 5 キ:好気性細菌 ク:共生 ケ:無機物呼吸で分解してエネルギーを得るのは無機物ではなく有機物です。
- 6 キ:好気性細菌 ク:共生 ケ:有機物好気性細菌が共生してミトコンドリアになり、呼吸では有機物を分解します。
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6です。ミトコンドリアは、酸素を使って有機物を分解する好気性細菌が他の単細胞生物に取り込まれ、共生するようになったものと考えられています。これを細胞内共生説といいます。シアノバクテリアが取り込まれてできたと考えられているのは葉緑体のほうです。また呼吸では、酸素を使って有機物を分解してエネルギーを取り出します。無機物ではない点に注意しましょう。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00005.htm)を加工して作成