問1 次の文章は,血液凝固に関する太郎と花子の会話である。文章中の空欄 ア ウ …
生物の体内環境について,問1 ~問5 に答えよ。
問1 次の文章は,血液凝固に関する太郎と花子の会話である。文章中の空欄 ア ウ に入る語句の正しい組合せを,次のページの1 ~4 のうちから一つ選べ。
太 郎:出血すると,血しょう中にフィブリンというタンパク質が形成され,傷口をふ さいで止血すると学習したね。 花 子:フィブリンについて調べると,フィブリンの元となるタンパク質が酵素によっ て処理されると,繊維状になることが分かったよ(図1 )。 太 郎:図1 によると,血液凝固にはカルシウムイオンが必要だね。 花 子:本当かな。それなら「血液凝固にはカルシウムイオンが必要である。」という仮 説を立てて,検証してみよう。 太 郎:血液にクエン酸ナトリウムを加えると,クエン酸ナトリウムがカルシウムイオ ンと結合して,カルシウムイオンを取り除けることが調べて分かったよ。 花 子:ブタの血液にクエン酸ナトリウムを加えて,血液が凝固するかしないかを確か める検証実験を計画したよ(図2 )。検証実験の結果,血液が凝固 ア なら ば,仮説が証明されたことになるね。血液が凝固 イ ならば,仮説は否定 されるね。 太 郎:その時には,比較対象として「クエン酸ナトリウムを加えない場合,血液が凝 固 ウ 。」ということも確認しなくてはいけないね。 花 子:先生に相談して材料と試薬を用意して,実験してみよう。 フィブリンをつくる酵素の元となるタンパク質 血液凝固に関わる因子 カルシウムイオン フィブリンをつくる酵素 赤血球,白血球 フィブリン(繊維状) 血ぺい フィブリンの元となる タンパク質 図1 【検証実験】 【結果の予想】 ブタの血液 クエン酸ナトリウム 血液が凝固する または 血液が凝固しない 図2
- 1 ア:する イ:しない ウ:するカルシウムイオンを取り除いて凝固するなら、仮説は成り立ちません。
- 2 ア:する イ:しない ウ:しない結果の読み方も、比較対象での結果も当てはまりません。
- 3 ア:しない イ:する ウ:する取り除いて凝固しなければ仮説どおりで、加えない血液は凝固することを確かめます。
- 4 ア:しない イ:する ウ:しない比較対象の血液が凝固しなければ、実験そのものが成り立ちません。
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。カルシウムイオンが必要だという仮説が正しければ、それを取り除いたときに血液は凝固しないはずです。したがって凝固しなければ仮説は確かめられ、凝固してしまえば仮説は否定されます。また比較のために、クエン酸ナトリウムを加えない血液では凝固することも確認しておく必要があります。そうしないと、凝固しない原因が別にある可能性を否定できません。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00009.htm)を加工して作成