2019センター試験 生物基礎 解説とまとめ

2019センター試験 生物基礎について

平均点は「30.99点」

第1問

生物の特徴、代謝、遺伝情報とDNA・タンパク質の合成

第2問

血液凝固、血液の循環と酸素解離曲線、免疫

第3問

生態系での窒素の循環、生態系とエネルギーの流れ、植生と遷移

第1問「生物の特徴、代謝、遺伝情報とDNA・タンパク質の合成」

A問1(真核生物で単細胞生物のもの)

問題

A 全ての生物は細胞からできている。生物のなかには、一つの細胞からなる(a)単細胞生物と、複数の細胞からなる多細胞生物がいる。生物は生命活動を営むために、化学反応によって物質を変化させ、絶えずエネルギーを取り出して利用する必要がある。これら生体内での化学反応全体を、(b)代謝という。

問1 太字(a)に関連して、次のa〜dのうち真核細胞からなる単細胞生物の組合せとして最も適当なものを、下の①〜⑨のうちから一つ選べ。

a ゾウリムシ     b オオカナダモ     c 酵母菌(酵母)     d ネンジュモ

① a b    ② a c    ③ a d    ④ b c    ⑤ b d  ⑥ c d    ⑦ a b c    ⑧ a b d    ⑨ a c d

問1の解答 ②   配点 3点

しんぞう先生

「単細胞生物について」だ。単細胞生物は、一つの細胞だけで生きている生物のこと。この問いでは、さらに真核生物の単細胞生物の組み合わせを聞いてきている。よく文章を読むことが大切だね。
出た出た!ネンジュモとオオカナダモの「モ」シリーズ。ネンジュモは原核生物でオオカナダモは真核生物だった。両方とも真核生物っぽいけど違うんだな。これは記憶しましたよ。あと、酵母菌。菌という字がついているので原核生物っぽいけど、酵母菌は例外で真核生物だった。

かんぞうくん

しんぞう先生

高価な日本●を作る酵母菌=真核生物

●より安い乳酸菌飲料を作る乳酸菌=原核生物

というイメージで覚えたらいいよ。

ゾウリムシは中学校の教科書にも出てきた。これは単細胞の真核生物だ。ということで、選択肢は②を選べばいい!

かんぞうくん

A問2(エネルギーと代謝について)

問題

太字(b)に関連して、エネルギーと代謝に関する記述として最も適当なものを、次の①〜④のうちから一つ選べ。

 

① 光合成では、光エネルギーを用いて、窒素と二酸化炭素から有機物が合成される。

② 酵素は、生体内で行われる代謝において、生体触媒として作用する炭水化物である。      

③ 同化は、外界から取り入れた物質を、生命活動に必要な物質などに合成する反応である。

④ 呼吸では、酸素を用いて有機物を分解し、放出されるエネルギーでATPからADPが合成される。

問2の解答 ③   配点 3点

しんぞう先生

代謝についての問題だ。最も適当なものを選んでみて。
①は、光合成では水と二酸化炭素から有機物が作られる、だったらOKなのでこれは違う。

②は、生体触媒として働く酵素はタンパク質でできているので、これも違う。

③は、正しい!

ちなみに④は、放出されるエネルギーでADPからATPが合成される、だったらOK。

かんぞうくん

しんぞう先生

よくできました。正解は③

A問3(酵素の触媒作用に関する実験)

問題

ニワトリの肝臓に含まれる酵素の性質を調べるために、過酸化水素水にニワトリの肝臓片を加えたところ、酸素が盛んに泡となって発生した。この結果から、ニワトリの肝臓に含まれる酵素は、過酸化水素を分解し酸素を発生させる反応を触媒する性質をもつことが推測される。しかし、酸素の発生が 酵素の触媒作用によるものではなく、「何らかの物質を加えることによる物理的刺激によって過酸化水素が分解し酸素が発生する」という可能性[1]「ニワトリの肝臓片自体から酸素が発生する」という可能性[2]が考えられる。可能性[1]と[2]を検証するために、次のa〜fのうち、それぞれどの実験を行えばよいか。その組合せとして最も適当なものを、下の①〜⑨のうちから一つ選べ。

 

a 過酸化水素水に酸化マンガン(IV)を加える実験

b 過酸化水素水に石英砂を加える実験

c 過酸化水素水に酸化マンガン(IV)と石英砂を加える実験

d 水にニワトリの肝臓片を加える実験

e 水に酸化マンガン(IV)を加える実験

f 水に石英砂を加える実験

 

酸化マンガン(IV): 「過酸化水素を分解し酸素を発生させる反応」を触媒する。

石英砂:「過酸化水素を分解し酸素を発生させる反応」を触媒しない。

可能性1と2

問3の解答 ④   配点 3点

しんぞう先生

これは、ちょっと長めの文章だな。さっと読む必要があるけど、教科書にも出ている鳥の肝臓と過酸化水素水を使う実験が頭に入っていれば、予測しながら文章を読めるはず。
酵素(カタラーゼ)と触媒(二酸化マンガン)で、過酸化水素を水と酸素に分解する実験ですね。

かんぞうくん

しんぞう先生

この文章題は「可能性1」と「可能性2」を検証する実験を選べ、というものだからそれぞれ何のためにどんな実験をするのか、を想像しながら考えないとね。

可能性1については「何らかの物質を加える事による物理的刺激によって過酸化水素が分解し酸素が発生する」というもの。

可能性2については「ニワトリの肝臓片自体から酸素が発生する」というもの。

それぞれ、この可能性を否定するためにする実験はどれだろうか、と考えないとね。

いや〜、ややこしい。文章を読むのは苦手だー。

 

えーっと、a〜c は過酸化水素の分解についてかー。

 

b は石英砂を入れたのか。あれ?下の方に石英砂の説明が書いてある。「過酸化水素を分解し酸素を発生させる反応」を触媒しない。何これ。ここに答えが書いてあるじゃないか。

 

物理的刺激とは、石英砂を入れることだから、b の実験をすることで、酵素や触媒じゃないものを入れて(=物理的刺激を与えて)も過酸化水素水は分解されて酸素は発生しないよ、という証明ができる。

 

だからまず b を選ぶ!

かんぞうくん

しんぞう先生

その通り!では可能性2を否定する実験は?
これは簡単。d の水に肝臓片を入れる実験。肝臓片から酸素が発生するとすれば、水に入れても酸素が発生するはずだけど、これはない。だからこの d の実験によって可能性2は否定される。ということで、正解は④!

かんぞうくん

B問4(ブロッコリーの花芽からDNAを抽出する実験)

問題

B 遺伝子の本体である DNA の存在を確認するために、ブロッコリーの花芽から DNA を抽出する実験を行った。植物細胞の細胞膜の外側は、(ア)に囲まれているので、まず(ア)を含む構造を壊すために、花芽を乳鉢に入れ、乳棒を用いてすりつぶした。DNA は、細胞の中の(イ)、呼吸に関与する細胞小器官である(ウ)、および光合成に関与する細胞小器官である(エ)に含まれている。そこで、これらの膜構造を壊すために、花芽をすりつぶしたものに中性洗剤を含む食塩水を加えて混ぜ、10分間放置した。このは砕液を4枚重ねのガーゼでろ過し、ろ液に冷やしたエタノールを静かに注いだ。ろ液とエタノールの境界面に DNA が含まれる繊維状の物質が析出した。

問 4 上の文章中の(ア)〜(エ)に入る語の組合せとして最も適当なものを、次の①〜⑧のうちから一つ選べ。

問4の選択肢

問4の解答 ⑥   配点 3点

しんぞう先生

DNAについての穴埋め問題だな。順番に見ていこう。まず、植物細胞が持っていて、動物細胞が持っていないものを考えてみて。で、植物細胞の細胞膜の外側にあるものは何?
細胞壁です。これは簡単。なので「ア」に入るのは細胞壁。これで選択肢は⑤から⑧にしぼられました。

かんぞうくん

しんぞう先生

OK。では細胞小器官についての問題。これは知識を聞いているのでちゃんと頭に入れておいたら分かるはず。
DNAは核の中、呼吸に関するものはミトコンドリア、光合成は葉緑体。しっかりと覚えているので、この問題は余裕です。正解は⑥!

かんぞうくん

B問5(DNAと遺伝情報に関する問題)

問題

DNA と遺伝情報に関する記述として最も適当なものを、次の①〜④のうちから一つ選べ。

① ブロッコリーの花芽から抽出したDNA がもつ遺伝情報と、同じ個体のブロッコリーの葉から抽出したDNA がもつ遺伝情報は一致する。

② ブロッコリーの花芽から抽出したDNA にはブロッコリーの花芽に存在するタンパク質のアミノ酸配列に関する遺伝情報のみが存在する。

③ ブロッコリーの花芽から抽出した DNA には、ブロッコリーの根の発生に関わる遺伝子は含まれない。

④ ブロッコリーの花芽から抽出した DNA の全塩基配列と、同じ個体のブロッコリーの花芽から抽出したRNA の全塩基配列は一致する。

問5の解答 ①   配点 3点

しんぞう先生

DNAと遺伝情報に関する問題だ。最初に言うと正解は①。さあ、他の選択肢がなぜ間違っているのか、言える?
はい!

②は、「花芽に存在するタンパク質のアミノ酸配列に関する遺伝情報のみが」が違います。DNAにはブロッコリー全体のタンパク質に関する情報があります。

③は、「ブロッコリーの根の発生に関わる遺伝子は含まれない」が違ってて、「含まれます」。

④は、「RNAの全塩基配列は一致する」のところがRNAではなくて「DNA」だったらOKです。

かんぞうくん

しんぞう先生

よくできました。では次の計算問題。

B問6(セントラルドグマについて)

問題

DNA と遺伝情報に関する次の文章中の(オ)・(カ)に入る数値として最も適当なものを、下の①〜⑧のうちからそれぞれ一つずつ選べ。ただし、同じものを繰り返し選んでもよい。

300 塩基対の DNAを構成する全塩基の20%がアデニンであった場合、この2本鎖の DNA 中に存在するシトシンの数は、(オ)である。また、300 塩基対の2本鎖DNA の片方の鎖が全て転写されて mRNA が合成された。この mRNA の最初の塩基から最後の塩基までの全ての塩基配列がアミノ酸を指定していた場合、この mRNA の塩基配列に基づいて翻訳が行われると、(カ)個のアミノ酸が連なったタンパク質が合成される。

① 90 ② 100 ③ 120 ④ 180 ⑤ 200 ⑥ 300 ⑦ 360 ⑧ 900

問6の解答 オ・・・④ カ・・・②   配点 各2点

これは難しいです。分からない・・・。

かんぞうくん

しんぞう先生

では、いくつか質問。塩基の「A(アデニン)」が結合する塩基は?そして、それは何%になる?
「A」の相手は「T(チミン)」で、Aと同じ20%存在してます。

かんぞうくん

しんぞう先生

OK。では、「C(シトシン)」と「G(グアニン)」が結合するんだけど、このDNAにはそれぞれ何%ずつ存在する?
「A」と「T」が合わせて40%なので、「C」と「G」はそれぞれ30%ずつです。

かんぞうくん

しんぞう先生

その通り。では、塩基対の「対」というのは「ペア」という意味なんだけど、300塩基対は全部で600個の塩基がある、ということだけど、分かる?
はい。300ペアだから、300×2=600ですね。600個の塩基のうち、30%が「C」だから・・・・・、600×0.3=180個だ。「C」は180個ある、ということですね。

かんぞうくん

しんぞう先生

よくできました。なので、正解は④。この問題は、当時の受験生の正答率が最も低かった問題だよ。おそらく300×0.3=90としてしまったんだろうね。
そうか。「対」という言葉を見逃していたんだろうなー。少ない試験時間の中で文章をきっちり読む見込むのは難しいです・・・。まあ、気を取り直して次の問題。このmRNAが最初の塩基から最後の塩基まで全ての塩基配列がアミノ酸を指定している、とのことだから、mRNAは確か1本鎖だったので塩基の数は300個だ。それが全部アミノ酸を指定している、ということで・・・。えーと、塩基3つで1つのアミノ酸を指定してるから、300÷3=100個のアミノ酸が連なったタンパク質ができる、ということですね。

かんぞうくん

しんぞう先生

よし。第1問は全てできたね。お疲れ様。

第2問「血液凝固、血液の循環と酸素解離曲線、免疫」

A問1(血液の液体成分と有形成分)

問題

A ヒトを含む哺乳類の(a)血液は、(b)心臓を中心に循環している。血液は、液体成分の血しょうと、有形成分の(c)血球からなり、それぞれ異なる役割を果たしている。

太字(a)に関連して、植物のヤナギから抽出された成分を含む●を飲んだところ、その作用によって、けがで静脈が傷ついた際に、通常よりも出血が止まりづらくなった。このとき、ヤナギに含まれる成分が作用したと考えられるものとして最も適当なものを、次の①〜④のうちから一つ選べ。

① 赤血球  ② 白血球  ③ 血小板  ④ 血清

問1の解答 ③   配点 3点

出血が止まりづらくなる原因になるものは・・・選択肢に正答がないんですけどーー。

かんぞうくん

しんぞう先生

よく文章を読んでみて。
ヤナギから抽出された成分を含んだ●を飲んだら、

・通常よりも出血が止まりづらくなった。

・出血を止めるものに、ヤナギの成分が作用したから出血が止まりづらくなった。

と書いてある。

出血を止めるものに、ヤナギから抽出された成分が作用しなければ、通常通りに出血を止めることができる、と読み取れる。
「じゃあ、その出血を止めるものは何?」
というように考えたらいいのよ。

それなら分かります。血小板だ!正解は③です。

かんぞうくん

しんぞう先生

OK。生物や生物基礎の問題は、文章が長いものが多いので正確に読み取る国語力が必要ですなー。じゃあ、次の問題。

A問2(心臓での血液の循環について)

問題

太字(b)に関連して、血液循環は、心臓の左心室と右心室を仕切る壁によって、肺循環と体循環の二つに大別されている。肺循環では、全身から集められた血液が右心室から肺へと送られ、肺で二酸化炭素を放出し、酸素を取り込んだ後、左心房へと戻る。体循環では、肺から戻った血液が左心室から全身へと送られ、毛細血管で各組織に酸素を供給し、二酸化炭素を受け取り、右心房へと戻る。この血液循環において、左心室と右心室を仕切る壁に大きな穴が開いた場合に起きると考えられる血液の循環の記述として最も適当なものを、次の①〜④のうちから一つ選べ。

① 肺静脈から左心房に戻ってきた血液の一部が、再び、肺へと送り出される。

② 肺動脈を流れる血液が、肺静脈を流れる血液よりも多くの酸素を含有する。

③ 左心室から送り出された血液の一部が、全身を巡った後、左心房へと戻る。

④ 右心室から送り出された血液の一部が、肺に到達した後、右心房へと戻る。

問2の解答 ①   配点 3点

しんぞう先生

ところで、心臓の4つの部屋と、心臓に出入りしている血管の図、って書くことができる?
いや、写せば描けるけど、テストの時に何も見ずには描けません。

かんぞうくん

しんぞう先生

簡単に書くとこんな感じ。
心臓からの流れ

しんぞう先生

絵を描くと一発で分かるはず。
そうか。左心室と右心室がつながってると、全身に運ばれるはずだった血液が、再び肺へと送り出されますね。ということで①が正解です。

かんぞうくん

しんぞう先生

ちなみにこれを押さえといてね。
血液の名前

動脈血・・・酸素を多く含んだ鮮紅色の血液

静脈血・・・酸素が少ない暗赤色の血液

血管の名前

動脈・・・心臓から血液が出ていく時の血管

「肺動脈」は、心臓から肺に行く時の血管で、酸素が少ない静脈血が流れる。

「大動脈」は、心臓から全身に行く時の血管、酸素が多い動脈血が流れる。

静脈・・・心臓に血液が戻ってくる時の血管

「肺静脈」は、肺から心臓に戻ってくる時の血管で、酸素が多い動脈血が流れる。

「大静脈」は、全身から心臓に戻ってくる時の血管、酸素が少ない静脈血が流れる。

心臓の部屋の名前について

「房」・・・小さく狭い部屋、という意味がある(例:独房)

「室」・・・広いスペース

心臓から出た血液が流れる2つのルート

「体循環」・・・左心室→大動脈→全身→大静脈→右心房

「肺循環」・・・右心室→肺動脈→肺→肺静脈→左心房

リンパ系

リンパ液が流れる「リンパ管」、リンパ管の一部が膨らんだ「リンパ節」からなる。

脊椎動物のみに見られる。

リンパ液は、最終的に鎖骨下静脈で血液と合流する。

A問3(酸素解離曲線について)

問題

太字(C)に関連して、赤血球に含まれるヘモグロビンが酸素と結合する割合は、血液中の二酸化炭素の濃度によって変化する。図1は、静止している筋肉の血管における血液の酸素解離曲線を示している。活発に収縮をくり返している筋肉の血管では、血液中の二酸化炭素濃度は上昇する。一方、肺胞の血管における血液の二酸化炭素濃度は、静止している筋肉よりも低い。活発に収縮している筋肉と肺胞における血液の酸素解離曲線(実線)として最も 適当なものを、下の①〜④のうちからそれぞれ一つずつ選べ。ただし、同じものを繰り返し選んでもよい。また、①〜④の破線は、図1に示した曲線と同じものである。

酸素解離曲線1
酸素解離曲線2

問3の解答 活発に収縮している筋肉・・・④ 肺胞・・・①   配点 両方正解で3点 

しんぞう先生

酸素解離曲線の問題。苦手な人が多いかもしれないけど頑張ろう!
はい。図1が基準になるんですね。静止している筋肉の血管における血液の酸素解離曲線ですね。

かんぞうくん

しんぞう先生

で、これを基準に「活発に収縮している筋肉」「肺胞」での酸素解離曲線を考える、という問題だね。そもそも、酸素解離曲線とは、横軸が酸素濃度、縦軸が酸素ヘモグロビンの割合、を示しているグラフだよ。
酸素ヘモグロビンの割合が、基準の点線よりも上にある①が「肺胞」を示してます!そして、酸素ヘモグロビンの割合が、基準の点線よりも下にある④が「活発に収縮している筋肉」を示しています!

かんぞうくん

しんぞう先生

その通り。今回の問題は計算がなかったけど、酸素解離曲線と計算問題はセットで出題されることが多いので、他の問題も当たってみて。

B問4(予防接種の仕組みについて)

問題

B 弱毒化または無毒化した病原体などをあらかじめ接種して、発病を防ぐための予防接種が行われている。予防接種は、リンパ球の一種であるB細胞とT細胞 が抗原を認識すると、(ア)となって残ることを利用している。抗原を認識した(イ)は、再度、同じ抗原を認識すると速やかに増殖して、抗体産生細胞に分化する。抗体産生細胞はその抗原に対して結合力の強い(d)抗体を大量に産生して病原体を排除する。一方で、花粉症のように、免疫応答が(ウ)とアレルギーが引き起こされる。また、免疫系が何らかの原因で、自身の正常な細胞や組織を攻●すると、自己免疫疾患(自己免疫病)とよばれる病気を引き起こす。

上の文章中の(ア)〜(ウ)に入る語句の組合せとして最も適当なものを、次の①〜⑧のうちから一つ選べ。

免疫選択肢

問4の解答 ⑧   配点 3点

しんぞう先生

免疫の問題だね。予防接種についてだ。樹状細胞は食細胞と呼ばれ食作用を行う。なので記憶細胞となって残ることはしないので、選択肢は⑤〜⑧にしぼられる。イとウはどう?
はい。イの抗体産生細胞になるのは「B細胞」です。花粉症などのアレルギーは、過剰な免疫応答の結果引き起こされるので、この問題の正解は⑧です。

かんぞうくん

B問5(抗体の産生とそのはたらきについて)

問題

太字(d)に関連して、抗体の産生と機能に関する記述として最も適当なものを、次の①〜⑤のうちから一つ選べ。

① マクロファージは、抗体を産生する。

② 抗原を認識して活性化したヘルパーT細胞は、同じ抗原を認識したB細胞の増殖を促進し、抗体産生細胞への分化を抑制する。

③ 抗体によって抗原を排除することを細胞性免疫とよぶ。

④ ウマは、ヒトのタンパク質を抗原として認識しないため、それに対する抗体を産生しない。

⑤ 抗体が結合した抗原は、マクロファージなどの食作用によって排除される。

問5の解答 ⑤   配点 3点

しんぞう先生

この問題の正解は⑤だよ。●●である「抗体」そのものが抗原を倒すのではなく、抗原の動きを止めてマクロファージなどの食作用で排除されるのよ。では、①から④のどこが間違ってるか分かる?
えーと、①は、「産生しない」、②は「促進する」、③は「体液性免疫」、④は「抗原として認識するため、抗体を産生する」だったらOKです!

かんぞうくん

第3問「生態系での窒素の循環、生態系とエネルギーの流れ、植生と遷移」

A問1(有機窒素化合物の作られ方について)

問題

A 生態系の中では、物質や(a)エネルギーが様々な経路を通って移動している。 例えば、多くの植物は無機窒素化合物を根から吸収し、(ア)などの有機窒素化合物をつくる。有機窒素化合物は、消費者に取り込まれたのち、●体や排出物として土壌に供給され、微生物のはたらきによって無機窒素化合物に分解される。また、(イ)は大気中の窒素分子から無機窒素化合物をつくることができる。これら無機窒素化合物の一部は微生物のはたらきによって、窒素分子に変化して大気中に放出され、この現象は、(ウ)とよばれる。

上の文章中の(ア)〜(ウ)に入る語の組合せとして最も適当なものを、次の①〜⑧のうちから一つ選べ。

窒素同化

問1の解答 ③   配点 3点

は、タンパク質とグルコースのどちらだろう。

かんぞうくん

しんぞう先生

問題文に、「無機窒素化合物を根から吸収し、有機窒素化合物を作る」、と書いてあるね。グルコース(C6H12O6)には窒素(N)は含まれないよね。ということは?
は「タンパク質」ですね!は「根粒菌」です!これは覚えています。大気中の窒素分子から無機窒素化合物を作ることができて、マメ科植物の根の細胞の中で生きている菌です。

かんぞうくん

しんぞう先生

こんな図ね。
根粒菌
最後のは、無機窒素化合物の一部を、窒素分子に変化して大気中に放出することを「脱窒」と呼びます。これは記憶してます!ややこしいけど。

かんぞうくん

A問2(生態系の中での各種エネルギーの動き)

問題

下線部(a)に関する記述として誤っているものを、次の①〜⑤のうちから一つ選べ。

① 生産者が利用する光エネルギーは、太陽から供給される。

②消費者や分解者から放出された熱エネルギーは、生態系内で循環しつづける。

③ 生産者は、光エネルギーを化学エネルギーに変換して有機物中に蓄える。

④ 消費者は、呼吸などに伴って化学エネルギーの一部を熱エネルギーとして放出する。

⑤ 分解者は、他の生物の●体や排出物を分解して化学エネルギーを得る。

問2の解答 ②   配点 3点

正解は②です!

かんぞうくん

しんぞう先生

熱エネルギーが生態系内で循環し続けると、地球の気温がずっと上がりっぱなしになってしまう。何万年後かには地球上に生物が存在できない気温になっているかもしれないので、②が誤っているね。

B問3(葉の厚さと葉の寿命の関係)

問題

B 植物の葉の性質は、生育する場所の環境条件と深く関係している。

 植物の葉の性質を様々な種間で比較した研究から、葉の厚さと葉の寿命の間 に、図1の関係が成り立つことが分かっている。例えば、日本に生育する植物種のうち、生育に適した季節の長い地域に分布する(エ)などの常緑樹は、生育に適した季節の短い地域に分布する(オ)などの落葉樹に比べ、葉の寿命が(カ)、葉の厚さが(キ)

 葉の性質の違いは、一つの森林内の、明るさが異なる環境に生育する植物の間でもみられる。 (b)陽樹と陰樹では、光の強さと葉のCO2吸収・放出速度の関係に、図2のような違いがある。この違いは、陽樹と陰樹が(c)二次遷移の異なる時期において優占することと対応している。

図1に基づき、上の文章中の(エ)〜(キ)に入る語の組合せとして最も適当なものを、次の①〜⑧のうちから一つ選べ。

図1
樹木

問3の解答 ⑥   配点 4点 

この植物名を覚えるのがめんどくさいんですよねー。過去問を解きながら、出てきた名前をその都度覚えていくしかないなー。

かんぞうくん

しんぞう先生

では、今回はこれを覚えといて。

夏(つ)の「ナ」

「ナ」

ミズラの「ナ」

樹林

樹林

緑の字がつくものは、落葉する時期がある。

しんぞう先生

これらを一括りに覚えよう!
はい。問題文のは常緑樹、は落葉樹、と書いてあるから・・・、「ナ」がつくものから選ぶと、①②⑥⑦にしぼられる。⑦はがミズラだから、削除!これで①②⑥の3つに!

かんぞうくん

しんぞう先生

ほう!次に図1を見てみて。葉の寿命が長いものが、厚い葉を持っている、とグラフから読み取れるね。
えーーと、常緑樹は葉の寿命が長いから・・・、図1から葉も厚い、ということになる。これで選択肢は⑥に決定だ!

かんぞうくん

しんぞう先生

よくできました。では次の問題に。

B問4(光合成のグラフ)

問題

太字(b)に関連して、図2の破線と点線はそれぞれ陽樹、陰樹のどちらかである。図2に基づき、葉による CO2の吸収および放出速度についての記述として最も適当なものを、次の①〜⑦のうちから一つ選べ。

光合成速度

① 陽樹の葉は、光の強さが A より弱いときは CO2を放出しない。

② 陰樹の葉は、光の強さがBのときは CO2を吸収しない。

③ 陽樹の葉では、光の強さと CO2吸収速度が、正比例の関係にある。

④ 陰樹の葉では、光の強さとCO2放出速度が、反比例の関係にある。

⑤ 陽樹の葉では、光の強さがBのとき、CO2放出速度が CO2吸収速度を上回る。

⑥ 陰樹の葉では、光の強さが A のとき、CO2吸収速度が CO2放出速度を上回る。

⑦ 陽樹の葉は、陰樹の葉より CO2 吸収速度が常に大きい。

問4の解答 ⑥   配点 3点

このグラフはよく見たグラフです。「点線が陽樹」で、「破線が陰樹」です。

かんぞうくん

しんぞう先生

そう。縦軸の0を境に、上が二酸化炭素を吸収、下が二酸化炭素を放出を示している。二酸化炭素を放出、というのは光が弱いから光合成はせずに呼吸しかしていない状態を表している。ここまで良い?
はい。①から順に読んでいくと正解は⑥ですね。光の強さがAの時、破線の陰樹は縦軸の0よりも上にある。これはAの光の強さだと、呼吸で放出する二酸化炭素量よりも、光合成で吸収する二酸化炭素量が上回っている、ということを示してます!

かんぞうくん

しんぞう先生

そうです。ここで押さえておいてもらいたいのは、植物も生きているから常に呼吸をしている、ということ。光合成で二酸化炭素を吸収しかしていないように見えるけど、きちんと放出もしていることを忘れないようにね。

B問5(二次遷移の初期の樹木について調べるための実験)

問題

太字(C)に関連して、森林の二次遷移の初期に出現する樹木の由来を調べるため、実験1・実験2を行った。

実験1

暖温帯に位置するある極相林から、地表付近の土を採取して室内に持ち帰り、土に混ざっていた植物の葉、茎、および根を全て取り除いた。この土を平皿にごく薄く敷きつめときどき水を与えながら、日当たりの良いガラス温室内に放置した。2ヶ月後に皿の中を観察すると、樹木の芽ばえが多数生えていた。これらの芽ばえは、いずれも、極相林の主要な構成種のものではなかった。

実験2

実験1で土を採取した森林の一部が、実験1を行った翌春に伐採された。伐採直後から半年間、この伐採跡地に自然に生えてきた全ての樹木の芽ばえについて、種名を調べて記録した。(d)記録された樹木種の大部分は、実験1で芽生えた樹木種と共通であった。

実験1・実験2の結果から推測される、太字(d)の樹木種の由来として最も適当なものを、次の①〜④のうちから一つ選べ。

① 伐採前に生えていた樹木の切り株から再生した。

② 伐採跡地の周囲に残っていた陰樹が落とした種子から発芽した。

③ 伐採前の土壌中にあった陽樹の種子から発芽した。

④ 伐採された樹木が前年に作った種子から発芽した。

問5の解答 ③   配点 3点

しんぞう先生

極相林は「陰樹の森」です。

実験1も2も、芽ばえたものは陰樹ではなかった、ということが読み取れる。

陽樹と陰樹を比べると、何も日光を遮るものがなければ陽樹の方が先に芽ばえで大きく成長していくよ。問4のグラフでもこれが示されてるね。

そうか、それを踏まえて選択肢を見ていきます!

①は「切り株」は無いのでこれは違う。

②は陰樹の種子から発芽した、という表現なのでこれも違う。

③は正しい!

④は伐採された樹木は陰樹なので、これも違う。

かんぞうくん

しんぞう先生

よくできました!今回は文章をしっかりと読み取る必要がある問題が多かったね。
そうですね。国語の力も磨いて行かなければ!頑張ります。

かんぞうくん