細胞と分子（知識）の問題
真核細胞の細胞小器官の構造とはたらきに関する記述として正しいものを、次のア〜カのうちからすべて選べ。
- ア 核を包む核膜には核膜孔とよばれる小さな穴があり、核内で合成された mRNA は核膜孔を通って細胞質へ移動する。
- イ ミトコンドリアは独自の DNA をもち、その内膜はクリステとよばれるひだ状の構造をつくっている。
- ウ 葉緑体のチラコイドの膜では、二酸化炭素を取り込んで有機物を合成するカルビン回路の反応が進む。
- エ リソソームは内部に加水分解酵素を含み、細胞内に取り込んだ物質や不要になった細胞内の構造物を分解する。
- オ ゴルジ体は、表面にリボソームが付着した膜構造で、タンパク質を合成する場となる。
- カ 植物細胞の液胞は、細胞の成長にともなって小さくなり、内部にアントシアンなどの色素を含むことがある。
この問題で使うもの
- 細胞小器官のはたらき（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（3 技能）
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
核・ミトコンドリア・葉緑体・リソソーム・ゴルジ体・液胞それぞれの構造と、そこで行われるはたらきを思い出そう。
ヒント 2
カルビン回路が進む場所は葉緑体のどこか、リボソームが付着してタンパク質合成の場となる膜構造は何か、成長した植物細胞で液胞はどう変化するかに注目しよう。
ヒント 3
ウ・オ・カにはそれぞれ 1 か所ずつ誤りがある。残りの選択肢が正しいかどうかを確かめよう。
答えと解説
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ア, イ, エ
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解説を読む
各選択肢を順に検討する。
- ア 正しい。核は二重の核膜で包まれ、核膜には核膜孔がある。DNA の情報が転写されてできた mRNA は、核膜孔を通って細胞質に出て、リボソームで翻訳される。
- イ 正しい。ミトコンドリアは外膜と内膜の二重の膜をもち、内膜は内側に向かってひだ状に突き出たクリステをつくる。また、ミトコンドリアは独自の DNA をもつ（共生説の根拠の一つ）。
- ウ 誤り。カルビン回路の反応が進むのはチラコイドの膜ではなく、ストロマである。チラコイドの膜では、光エネルギーを吸収して ATP や NADPH をつくる反応が進む。
- エ 正しい。リソソームは加水分解酵素を含む小胞で、細胞外から取り込んだ物質や、オートファジーによって取り込まれた不要な細胞内の構造物を分解する。
- オ 誤り。表面にリボソームが付着し、タンパク質合成の場となる膜構造は粗面小胞体である。ゴルジ体は、扁平な袋が重なった構造で、小胞体から送られてきたタンパク質に糖を付加するなどの修飾を行い、小胞に包んで細胞外への分泌などに関わる。
- カ 誤り。植物細胞の液胞は、細胞の成長にともなって小さくなるのではなく、発達して大きくなる。液胞は液胞膜に包まれ、内部の細胞液には糖・無機塩類のほか、アントシアンなどの色素を含むことがある。
よって、正しいものはア、イ、エである。
別解
各選択肢を確かめる。
ア：正しい。核膜には核膜孔があり、核内で合成された mRNA はここを通って細胞質へ出る。
イ：正しい。ミトコンドリアは独自の DNA をもち、内膜は内側に突き出たひだ状のクリステをつくる。
ウ：誤り。カルビン回路が進むのはストロマであり、チラコイド膜ではない。チラコイド膜では光化学反応と電子伝達による ATP 合成が行われる。
エ：正しい。リソソームは加水分解酵素を含み、細胞内に取り込んだ物質や不要になった構造物を分解する。
オ：誤り。表面にリボソームが付着しているのは粗面小胞体である。ゴルジ体は扁平な袋状の膜構造が重なったもので、タンパク質の修飾や分泌にかかわる。
カ：誤り。植物細胞の液胞は、細胞の成長にともなって大きくなる。アントシアンなどの色素を含むことがある点は正しいが、「小さくなり」が誤り。
よって正しいものは ア、イ、エ。