高分子化合物（知識）の問題
次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エから 1 つ選べ。
デンプンは、多数の -グルコースが縮合重合した多糖であり、枝分かれのない直鎖状の構造をもつ成分（ a ）と、枝分かれの多い構造をもつ成分からなる。一方、セルロースは多数の -グルコースが直鎖状に縮合重合した多糖であり、酵素セルラーゼで加水分解すると二糖の（ b ）が生じる。
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | アミロペクチン | マルトース |
| イ | アミロペクチン | セロビオース |
| ウ | アミロース | マルトース |
| エ | アミロース | セロビオース |
この問題で使うもの
- 多糖（デンプン・セルロース・グリコーゲン）（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（35 技能）
読み込み中…
右端（太枠）がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
一覧で見る（前提が先）
- 実験器具の使い方と安全
- 気体の発生方法・性質・集め方
- 有機物・無機物と金属の性質
- 原子・分子と化学式
- 原子の構造と同位体
- 電子配置と価電子
- 周期表と周期律
- イオン化エネルギー・電子親和力・電気陰性度
- イオンと電離・電解質
- イオン結合と金属結合
- 共有結合と配位結合
- 分子の形と極性
- 分子間力と沸点
- 結晶の種類と性質
- 水溶液の性質と再結晶
- 溶解のしくみ（水和）と極性による溶けやすさ
- 有機化合物の特徴と官能基による分類
- 構造異性体
- 脂肪族炭化水素の置換反応・付加反応・付加重合
- 分解と化合（化学変化の種類）
- 酸化と還元
- 酸化・還元の定義
- アルコールとエーテル
- 酸化数と酸化・還元の判定
- 酸化剤と還元剤
- アルデヒドとケトン
- 単糖の構造と性質
- 二糖の構成と還元性
- 酸・アルカリと中和・指示薬
- アレニウスとブレンステッド・ローリーの酸・塩基の定義
- 酸・塩基の価数・強弱と電離度
- 弱酸の遊離・揮発性の酸の遊離
- カルボン酸とエステル
- 高分子化合物の特徴と重合の種類
- 多糖（デンプン・セルロース・グリコーゲン）
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
技能「多糖（デンプン・セルロース・グリコーゲン）」を使う。デンプンを構成する 2 つの成分の構造の違いと、セルロースを加水分解したときに生じる糖を思い出そう。
ヒント 2
デンプンの成分のうち 1 つは直鎖状、もう 1 つは枝分かれが多い。また、デンプン（-グルコースからなる）とセルロース（-グルコースからなる）では、加水分解で生じる二糖が異なる。
ヒント 3
a は「直鎖状」に当たる成分なので、ア・イかウ・エのどちらかに絞れる。b は、マルトースがどちらの多糖の加水分解で生じる二糖かを考えて決めよう。
答えと解説
答えを見る
エ
どこでつまずきましたか？（選ぶと、戻る場所を案内します）
解説を読む
技能「多糖（デンプン・セルロース・グリコーゲン）」で、デンプンの 2 つの成分の構造と、セルロースの加水分解で生じる糖を確かめる。
空欄 a（デンプンの直鎖状の成分）
デンプンは -グルコースが縮合重合した多糖で、次の 2 つの成分からなる。
- アミロース：-グルコースが 1 位と 4 位の炭素原子の間で直鎖状につながり、らせん構造をとる。枝分かれがない。
- アミロペクチン：1,4 の結合に加えて、ところどころ 1 位と 6 位の間でも結合しているため、枝分かれの多い構造をもつ。
よって a はアミロースであり、ア・イは誤り。
空欄 b（セルロースの加水分解で生じる二糖）
セルロースは -グルコースが直鎖状に縮合重合した多糖である。酵素セルラーゼで加水分解すると、-グルコース 2 分子からなる二糖のセロビオースが生じ、セロビオースをさらに酵素セロビアーゼで加水分解するとグルコースになる。
なお、マルトースは -グルコース 2 分子からなる二糖で、デンプンを酵素アミラーゼで加水分解したときに生じる。よって b はセロビオースであり、ウは誤り。
- ア：a・b ともに誤り（アミロペクチンは枝分かれの多い成分、マルトースはデンプンの加水分解で生じる二糖）。
- イ：b は正しいが、a のアミロペクチンは枝分かれの多い成分なので誤り。
- ウ：a は正しいが、b のマルトースはデンプンの加水分解で生じる二糖なので誤り。
- エ：a・b ともに正しい。
したがって正解はエである。
別解
デンプンのうち枝分かれのない直鎖状の成分はアミロース（a）、枝分かれの多い成分はアミロペクチン。セルロースをセルラーゼで加水分解すると、β-グルコース 2 分子からなる二糖のセロビオース（b）が生じる（マルトースはデンプンをアミラーゼで加水分解したときに生じる）。よって a アミロース、b セロビオースの組み合わせであるエが正しい。