問2 文章中の空欄 イ と ウ に入る正しい語句の組合せを,次の1 ~4 のうち…
遺伝子とその働きに関して,科学的に探究した。問1 ~問4 に答えよ。 遺伝情報の発現について会話している場面 ミライ:生物基礎の授業で,遺伝情報の流れについて学習したんだ。教科書には,遺伝 情報は ア へと一方向へ流れていくと書いてあって,この流れは セントラルドグマと呼ばれているそうだよ。 アユム:DNA の塩基は4 種類あるんだよね。結合するペア(塩基対)が決まっていて, イ とチミン,グアニンと ウ だね。そして,翻訳におけるmRNA の塩基3 個の並びはコドンといって,1 個のアミノ酸を指定しているんだよ ね。どのようにアミノ酸配列を指定しているのか,仕組みを詳しく考えてみよ うよ。 ミライ:例えば,図1 のXで示したように,RNA の塩基配列がAAAAAAAAAだ と,表1 のようにアミノ酸配列はリシン・リシン・リシンになるよ。このこと から,リシンを指定するコドンは「AAA」ということが分かるね。 アユム:あれ,図1 と表1 のYにもリシンが対応している部分があるけれど,「AAA」 というコドンは存在しないね。 ミライ:異なる塩基配列でも,同じアミノ酸を指定することがあるようだよ。 アユム:本当だ。図1 と表1 のZの部分を見ても,そのことが確認できるね。 …… …… … 塩基配列を読み取る方向→ AAA AAA AAA X AAG CAC AAG Y … CAG AAA AAG Z 図1 表1
問2 文章中の空欄 イ と ウ に入る正しい語句の組合せを,次の1 ~4 のうちから 一つ選べ。
| 塩基配列の場所 | mRNA の塩基配列 | 対応するアミノ酸配列 |
|---|---|---|
| X | AAA AAA AAA | リシン リシン リシン |
| Y | AAG CAC AAG | リシン ヒスチジン リシン |
| Z | CAG AAA AAG | グルタミン リシン リシン |
- 1 イ:アデニン ウ:ウラシルイは正しいのですが、ウラシルはRNAの塩基で、DNAでグアニンと対になるのはシトシンです。
- 2 イ:アデニン ウ:シトシンDNAではアデニンとチミン、グアニンとシトシンが対になるという決まりに合っています。
- 3 イ:ウラシル ウ:アデニンウラシルはDNAには含まれません。チミンと対になるのはアデニンです。
- 4 イ:ウラシル ウ:シトシンウは正しいのですが、ウラシルはRNAの塩基なのでDNAの塩基対には出てきません。
この問題は問題の図(写真・図・表など)を見て答えます。表はこのページに組み直して載せています。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2です。DNAの塩基は、アデニン、チミン、グアニン、シトシンの4種類です。このうち結びつく相手は決まっていて、アデニンはチミンと、グアニンはシトシンと対になります。したがってイにはアデニン、ウにはシトシンが入ります。ウラシルはRNAに含まれる塩基で、DNAのチミンの代わりに使われるものですから、DNAの塩基対の説明には出てきません。DNAとRNAで使う塩基が一つだけ違う点は、よく問われるところです。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00018.htm)を加工して作成