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【須磨学園中学過去問解説】2021年度 理科 第2回 大問1

問題文をそのまま掲載すると著作権上問題となるため、学校サイトの過去問PDFを見てください。そしてまず自分で解いてみてから以下の解説を読んでください。

須磨学園中過去問 2021年度 理科 第2回 大問1

腸内細菌に関する問題です。基本的な知識を問う設問がほとんどですが、問5(b)は科学的思考力、読解力、表現力が問われる難問です。

問1 難易度:★★☆☆☆

(a)だ液に含まれるアミラーゼは、デンプンを分解して麦芽糖(マルトース)という成分に変化させます。

(b)胃液に含まれ、たんぱく質を分解する酵素はペプシンです。

(c)たんじゅうをつくるのは、肝臓です。たんのう、というたんじゅうを貯めるための臓器もあるので間違えないように注意しましょう。

問2 難易度:★★☆☆☆

腸内細菌とヒトはお互いに利益を与え合う関係(「双利共生」といいます)を築いています。腸内細菌はヒトが食べたものの消化を助けたり、腸内を占拠して悪い細菌が増える場所を与えない等の影響をヒトに与えます。

一方、ヒトが腸内細菌に与えているのは、住む場所、栄養(食べ物)、適度な温度などです。腸内細菌は、嫌気性菌といって生きていくのに酸素を必要としない細菌です。また、腸内は基本的に無酸素状態なので、④が不適切ということになります。

問3 難易度:★★☆☆☆

本文の「び生物」についての説明は「すべてのび生物は単細胞生物」としていますので、多細胞生物を選べばよいことになります。

よって、①ミジンコと⑦アオミドロが正解となります。

ミジンコは甲殻類なので、カニやエビの仲間です。もっと大きな仲間わけだと節足動物なので、昆虫などと同じグループです。

アオミドロは細胞が縦につながって一つの生物個体をつくっており、多細胞生物に分類されます。

問4 難易度:★★★☆☆

(a)問題文には、「1時間で1個から4個に増える」と書いてあります。

細菌は、分裂によって増えるので、あくまでも1個から2個になることを繰り返すことでしか増えられません。よって、この細菌は「30分で1回分裂して1個から2個になる」ことが分かります。3時間半では7回分裂できるので、

15000×2×2×2×2×2×2×2=1920000(個)

(b)256000÷4000=64なので、細菌の個数が64倍になっていることが分かります。

また、64=2×2×2×2×2×2だから、12時間で6回分裂しています。よって、「この細菌1個が2個に分かれるのにかかる時間」つまり1回の分裂にかかる時間は12÷6=2(時間)。

問5 難易度:★★★★☆

(a)一般的なマウスはヒトとおなじように腸内細菌を持っています。腸内細菌の影響として、本文に「病原体の感染を防いだりしています」とあります。つまり、外部から細菌を移植しても、もともといた腸内細菌に邪魔されて住みつけずに排除されてしまう可能性があるのです。よって②。

(b) 無菌マウスに肥満のヒトの腸内細菌を移植するとマウスが肥満になるというアメリカの研究があります。テレビなどで取り上げられることもあるので、知っている人もいるかもしれません。しかし、この問題はその知識を問うものではないと考えられます。

理由としては、以下が挙げられます。
・上記のアメリカの研究結果を知っている前提で問題は作られないこと
・ヒトの腸内細菌がマウスに移植可能かどうかは本文からは判断できないこと
・実験は思った通りの結果が出るとは限らないこと
・ヒトの肥満の原因は腸内細菌だけではないこと  等々

大切なのは、予想にいたるまでの科学的な思考がきちんと40字で表現されているかです。以下にいくつか解答例を示します。

解答例1 【肥満になる】
理由:肥満のヒトの腸内細菌には栄養素の吸収を高めてしまう作用があると考えられるから。(39字)

解答例2 【変化しない】
理由:ヒトとマウスでは腸内細菌の種類が違い、うまく移植できないと考えられるから。(37字)

解答例3 【やせる】
理由: ヒトの腸内細菌は感染防御のない無菌マウスには病気の原因になると考えられるから。(39字)

つまり、どの予想を選んでも、それに至る考え方がちゃんとしていれば得点がもらえる問題だということです。

 

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