動物の受精に関する記述㋐〜㋓のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　哺乳類では減数分裂を完了していない状態の卵母細胞が受精する。
㋑　ヒトの精子は、まず卵丘細胞層の間を通過し、それから透明帯を通過する。
㋒　ウニの精子が卵の細胞膜に接着すると、アクロソームから消化酵素が放出され、膜が融合する。
㋓　ウニでは受精後に起こる Ca²⁺ の波によって卵の細胞膜が脱分極し、これは多精拒否として作用する。

1．㋐、㋑
2．㋐、㋒
3．㋐、㋒、㋓
4．㋑、㋒
5．㋑、㋓

　解 説　　　　　

㋐、㋑ は妥当な記述です。

㋒ ですが
アクロソームから消化酵素が放出されるのはウニではなくマウスなどです。よって、㋒ は誤りです。

㋓ ですが
多精拒否は、ナトリウムイオンが関係する静止電位の変化により実現されています。Ca²⁺ の波は、受精による卵の賦活です。よって、㋓ は誤りです。

以上より、正解は 1 です。

ショウジョウバエの発生に関する次の記述の ㋐ 〜 ㋓ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「キイロショウジョウバエの卵には前後軸があり、前方では ㋐ mRNA が局在している。受精後、発生が進んで細胞性胞胚の時期においては、胚の最も腹側には将来の ㋑ が位置している。また、胚の前端と後端の領域は将来の ㋒ に当たり、その領域から ㋓ が形成されることになる。」

　解 説　　　　　

㋐ ですが
bicoid と hunchback が、ショウジョウバエ胚前部（頭と胸）パターンに最重要な遺伝子です。nanos と caudal が、胚の後部の、腹部のパターンへ重要な遺伝子です。よって、㋐ は「bicoid」です。正解は 1 ~ 3 です。

㋑ ですが
最も腹側は将来の「中胚葉」が位置しています。これにより、㋒ は「内胚葉」、㋓ は「中腸」とわかります。

以上より、正解は 3 です。

植物の発生に関する次の記述の㋐〜㋓に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「シロイヌナズナの受精後の第一分裂では頂端－基部軸に対して直角に不等分裂が起こり、小さい頂端側の細胞が将来 ㋐ へと、大きい基部側の細胞が ㋑ へと分化する。16 細胞期までは頂端－基部軸の位置情報として、 ㋒ へ ㋓ が輸送され、濃度が高くなる。初期球状胚期になると ㋓ 合成が開始され、その流れが逆転する。」

　解 説　　　　　

㋐、㋑ ですが
小さい頂端側が将来「胚」、大きい側が「胚柄」に分化します。これにより、㋒ が「頂端部」、㋓ が「オーキシン」です。

以上より、正解は 2 です。

血管内皮細胞から放出される血管平滑筋の緊張度を調節する因子に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　一酸化窒素（NO）は、血管平滑筋細胞のアデニル酸シクラーゼを活性化し、血管平滑筋細胞内の cAMP の濃度を上昇させることにより、血管平滑筋を弛緩させる。

㋑　プロスタグランジン I₂ （プロスタサイクリン）は、血管平滑筋細胞膜上の受容体に結合してグアニル酸シクラーゼを活性化し、血管平滑筋細胞内の cGMP の濃度を上昇させることにより、血管平滑筋を弛緩させる。

㋒　エンドセリンは、血管平滑筋細胞膜上の受容体に結合して血管平滑筋細胞内のイノシトール三リン酸の濃度を上昇させ、細胞内 Ca²⁺ 貯蔵部位から Ca²⁺ を放出させることにより、血管平滑筋を収縮させる。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
NO は「グアニル酸シクラーゼ」を活性化し、cGMP の濃度上昇です。よって、㋐ は誤りです。正解は 4 or 5 です。これにより、㋒ は妥当な記述です。

㋑ ですが
PGI₂ は「アデニル酸シクラーゼ」を活性化です。よって、㋑ は誤りです。

以上より、正解は 5 です。

図は一般的な自律神経系を模式的に表したものである。この図に関する記述 ㋐ 〜 ㋓ のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　神経節と効果器との間の距離の違いから、Ⅰは副交感神経系、Ⅱは交感神経系であると判断できる。
㋑　神経伝達物質 A、B は、共にアセチルコリンである。
㋒　受容体 ① と受容体 ② は、共にイオンチャネル型受容体である。
㋓　受容体 ③ はムスカリン性アセチルコリン受容体であり、受容体 ④ はアドレナリン受容体である。

1．㋐、㋒
2．㋐、㋓
3．㋑
4．㋑、㋒
5．㋒、㋓

　解 説　　　　　

㋐ ですが
節前線維が短い方が「交感神経」です。よって、㋐ は誤りです。正解は 3 ~ 5 です。

㋑ は妥当な記述です。
真ん中の枝分かれにおける神経伝達物質は、交感神経、副交感神経共にアセチルコリンです。

㋒ は妥当な記述です。
真ん中の枝分かれにおいて受容体は N 受容体です。N 受容体はイオンチャネル型受容体です。

㋓ ですが
Ⅰが交感神経なので、受容体 ③ は、アドレナリン受容体です。受容体 ④ がアセチルコリン受容体です。

以上より、正解は 4 です。
参考　生化学　１－２　３）

体温の調節に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　ヒトの体温は、環境の明暗とは無関係に、睡眠覚醒のサイクルに同調する。

㋑　白色脂肪細胞は、ミトコンドリアに富んでおり、寒冷条件下で交感神経が活性化した際に起きる非震え熱産生において重要な役割を果たしている。

㋒　寒冷刺激により誘発される震えの際に起きる筋収縮は、外部への仕事が少ないので、エネル
ギーは効率よく熱に変換される。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
ヒトの体温は確かに睡眠覚醒のサイクルに同調します。眠くなると深部体温が下がり、熱を逃がすため表面が温かくなります。そして、睡眠覚醒のサイクルは環境の明暗で調節されます。従って、体温が「環境の明暗に無関係」とはいえないと考えられます。よって、㋐ は誤りです。

㋑ ですが
ミトコンドリアに富むのは「褐色」脂肪細胞です。よって、㋑ は誤りです。

㋒ は妥当な記述です。

以上より、正解は 5 です。