細胞と分子(知識)の問題
生物の共通性と、原核細胞・真核細胞のちがいに関する記述として正しいものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。
- ア 大腸菌の細胞は核膜をもたないが、細胞内にミトコンドリアをもち、そこで呼吸を行う。
- イ ネンジュモなどのシアノバクテリアは、細胞内に葉緑体をもち、そこで光合成を行う。
- ウ 原核細胞も真核細胞も、細胞膜で包まれ、DNA を遺伝物質とし、リボソームでタンパク質を合成する。
- エ 酵母(酵母菌)は 1 個の細胞からなる単細胞生物なので、原核生物に分類される。
- オ ATP はアデノシンに 3 分子のリン酸が結合した物質で、リン酸どうしの結合が切れるときにエネルギーを吸収する。
この問題で使うもの
- 生物の共通性と原核細胞・真核細胞(説明と入口の問題)
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ヒント
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ヒント 1
すべての生物に共通する特徴と、原核細胞にはない構造(核膜や、膜で包まれた細胞小器官)を整理して考えよう。
ヒント 2
原核細胞には核膜がなく、ミトコンドリアや葉緑体もない。大腸菌やシアノバクテリアは原核生物であり、酵母は真核生物である。また、ATP は分解されるときにエネルギーを放出する。
ヒント 3
ア・イは原核生物が細胞小器官をもつとしている点、エは生物の分類の点、オはエネルギーの出入りの向きの点を確かめよう。残る選択肢が、すべての生物に共通する特徴を述べているかを確かめよう。
答えと解説
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ウ
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解説を読む
正解は ウ である。
ウ(正しい):すべての生物は細胞からできており、細胞は細胞膜で包まれている。また、すべての生物は遺伝物質として DNA をもち、リボソームでタンパク質を合成する。これらは原核細胞と真核細胞に共通する特徴であり、生物の共通性の一つである。
ア(誤り):大腸菌は原核生物で、核膜をもたない点は正しい。しかし、原核細胞はミトコンドリアをもたない。「ミトコンドリアをもち」が誤りである。ミトコンドリアや葉緑体などの膜で包まれた細胞小器官をもつのは、真核細胞である。
イ(誤り):シアノバクテリアが光合成を行う点は正しい。しかし、シアノバクテリアは原核生物なので葉緑体をもたない。「葉緑体をもち」が誤りである。シアノバクテリアは、細胞内にもつクロロフィルなどの光合成色素を使って光合成を行う。
エ(誤り):酵母が単細胞生物である点は正しい。しかし、酵母は核膜で包まれた核をもつ菌類であり、真核生物に分類される。「原核生物に分類される」が誤りである。単細胞か多細胞かということは、原核生物か真核生物かの区別とは関係しない。
オ(誤り):ATP がアデノシンに 3 分子のリン酸が結合した物質である点は正しい。リン酸どうしの結合は高エネルギーリン酸結合とよばれ、この結合が切れて ATP が ADP とリン酸に分解されるときには、エネルギーが放出される。「エネルギーを吸収する」が誤りである。逆に、ADP とリン酸から ATP が合成されるときには、エネルギーが必要である。
別解
各選択肢を検討する。
ア:大腸菌は原核生物で核膜をもたないが、ミトコンドリアももたない。呼吸は細胞膜などで行う。よって誤り。
イ:シアノバクテリアは原核生物で葉緑体をもたない。光合成の色素(クロロフィル)はチラコイド様の膜にある。よって誤り。
ウ:原核細胞も真核細胞も細胞膜で包まれ、遺伝物質は DNA で、リボソームでタンパク質を合成する。これは生物の共通性として正しい。
エ:酵母は単細胞生物だが核をもつ真核生物(菌類)である。よって誤り。
オ:ATP はアデノシンに 3 つのリン酸が結合した物質だが、高エネルギーリン酸結合が切れるときにエネルギーを放出する。「吸収する」は誤り。
よって正しいのはウ。