生物：代謝変動、遺伝子のクローニング・解析技術（15問）

正解は②でした！

【解説】

血糖値が上昇すると、膵臓のランゲルハンス島B細胞からのインスリン分泌が促進され、肝臓や筋肉でグリコーゲン合成が起こる。

正解は①でした！

【解説】

グリコーゲンの合成はインスリンによって促進される。

グルカゴンは糖質が不足したときなどに分泌され、グリコーゲンの分解や糖新生を促進する。

コルチゾールは糖質が不足した際に糖新生を促進する。

正解は③でした！

【解説】

血糖値が上昇するとインスリン分泌により、グリコーゲンの合成が促進されるが、このグリコーゲンはUDP-グルコースからグリコーゲンシンターゼによって合成される。

正解は①でした！

【解説】

血糖値が低下すると、膵臓のランゲルハンス島A細胞からグルカゴンの分泌が促進する。

このグルカゴンはグリコーゲンの分解を促進することで血糖維持に働く。

正解は③でした！

【解説】

筋肉では、グルコース６-リン酸からグルコースを合成するグルコース6-ホスファターゼの活性がない。

そのため、筋肉中のグルコース6-リン酸はそのまま解答系で利用され、エネルギーに変換される。

筋肉内に貯蔵されているグリコーゲンは、体内の血糖維持には働かない。

正解は①でした！

【解説】

糖新生は肝臓や腎臓で起こり、脳や筋肉では起こらない。

また、アセチルCoAは、クエン酸回路に組み込まれると二酸化炭素に代謝されるため、糖新生の原料とはならない。

正解は③でした！

【解説】

乳酸や糖原性アミノ酸、グリセロールなどは血糖維持のために糖新生にて、グルコースの合成に利用される。

ケトン体は血統低下時の脳のエネルギー源として利用される。

正解は③でした！

【解説】

ケトン体とはアセト酢酸、アセトン、β-ヒドロキシ酪酸の総称である。

正解は③でした！

【解説】

ケトン体は、糖質の摂取が少ないような飢餓時や糖が利用されないような糖尿病の時、脂肪酸のβ酸化によりアセチルCoAが過剰になった時などに生成される。

アセトン以外のケトン体は心筋や脳のエネルギー源として利用されるが、血中にケトン体が増加するとケトアシドーシスとなり、中枢神経障害や昏睡の原因となる。

正解は①でした！

【解説】

アセトン以外のケトン体は心筋や脳のエネルギー源として利用される。

正解は③でした！

【解説】

アセチルCoAに転換され、ケトン体の合成や脂質代謝に使用されるアミノ酸をケト原性アミノ酸と呼ぶ。

ケト原性アミノ酸はロイシンとリシンである。

正解は①でした！

【解説】

PCR法では以下の3段階を繰り返すことで目的のDNA配列を短時間に増幅することができる。

1. 熱変性により二本鎖DNAを一本鎖DNAにする。
2. アニーリングにより２つのDNAの3′末端側にそれぞれプライマーを結合させる。
3. 基質のデオキシリボヌクレオチド三リン酸と耐熱性DNAポリメラーゼによりDNAを複製。

正解は②でした！

【解説】

①誤。cDNAはイントロンを含まず、エキソンのみの配列になる。

②正。

③誤。cDNAライブラリーは、特定の組織で発現されている遺伝子情報のみが含まれる。

正解は③でした！

【解説】

ウエスタンブロット法は特定のタンパク質を特異抗体で検出することで遺伝子発現を解析する方法である。

正解は①でした！

【解説】

サンガー法は、DNAポリメラーゼによるDNA合成の伸長反応を特定の塩基の位置でランダムに停止させることで塩基配列を決定する方法である。

この方法で用いられる2’,3’-ジデオキシリボヌクレオチド(ddNTP)は3’位に水酸基がないため、DNAの伸長反応においてddNTPが取り込まれるとその時点で停止する。