高校生物
5分で解ける!真核生物の遺伝子発現調節(1)に関する問題
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練習の解説授業
真核生物の遺伝子発現調節をおさえよう
![高校 生物 遺伝12 練習 練習(1)](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_bio/3_2_12_3/k_sci_bio_3_2_12_3_image02.png)
![高校 生物 遺伝12 練習 図](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_bio/3_2_12_3/k_sci_bio_3_2_12_3_image03.png)
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核の中はDNAで満たされていますが、一様にDNAが存在しているわけではありません。
図の核には、①で示された斜線が引かれた領域と、②で示された白い領域がありますね。
それぞれの領域は、DNAとタンパク質の結合のしかたが異なっています。
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DNAは通常、ヒストンというタンパク質に巻き付いてヌクレオソームとなっていました。
①の領域では、ヌクレオソームがメチル化されて凝集しています。
一方②の領域では、ヌクレオソームがアセチル化されてDNAがほどけたような状態になっています。
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よって、①のヒストンにはメチル基が、②のヒストンにはアセチル基が付加されていることになります。
![高校 生物 遺伝12 練習 練習(2)](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_bio/3_2_12_3/k_sci_bio_3_2_12_3_image04.png)
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遺伝子が発現するとは、DNAが転写と翻訳を経てタンパク質を合成するということです。
転写は、DNAにRNAポリメラーゼが結合して行われましたね。
つまり、RNAポリメラーゼが結合できる遺伝子領域が発現するということです。
![高校 生物 遺伝12 練習 図](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_bio/3_2_12_3/k_sci_bio_3_2_12_3_image03.png)
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①の状態の遺伝子領域は凝集しているため、RNAポリメラーゼは結合することができません。
RNAポリメラーゼが結合できる遺伝子領域は、②の状態です。
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細胞ごとに、②の状態の遺伝子領域は異なります。
そのため、同じゲノムをもつ細胞から様々なタンパク質が合成され、多様な働きをもつようになるのです。
これを細胞の分化といいます。
![高校 生物 遺伝12 練習 すべてうめる](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_bio/3_2_12_3/k_sci_bio_3_2_12_3_image05.png)
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次の図を見てください。
これは、電子顕微鏡で見た核と、2種類の異なる状態のヌクレオソームです。