【過去問一問一答】中学理科生物でよく出る問題(遺伝・進化・生態系)高校入試・受験、定期テスト対策

分離の法則により、顕性形質と潜性形質の遺伝子を一つずつ持つ個体同士を交配させると、次代には顕性形質と潜性形質が３対１の比率で現れる形質の分離比という現象が起こります。顕性形質の遺伝子をＡ、潜性をａとすると、Ａａ同士の交配では遺伝子型がＡＡ、Ａａ、Ａａ、ａａとなり、表現型は顕性が３、潜性が１の割合になります。例えば丸形のような顕性形質の割合は約７５パーセントとなります。試験では２５パーセント、５０パーセント、６７パーセントといった数値がひっかけとして出題されることがあるため、計算結果や比率を混同しないよう注意が必要です。

受精を行わず体細胞分裂によって新しい個体をつくる繁殖様式。親の細胞の遺伝子がそのまま子に受け継がれるため、親と子は全く同じ形質を持つことになる。

生物の体細胞には一定数の染色体が含まれていますが、生殖細胞が作られる際には減数分裂が行われるため、卵や精子に含まれる染色体数は体細胞の半分になります。この染色体数の変化と維持の仕組みにより、受精の際に精子と卵の染色体が合体することで、新しい個体である受精卵の染色体数は親の体細胞と同じ数に戻ります。試験では、生殖細胞を作る際に染色体数が半分になることや、受精によって元の数に戻ることを問われることが多くあります。受精によって染色体数が2倍になるわけではなく、あくまで親の体細胞と同じ数に戻るという点に注意して理解しておきましょう。

異なる遺伝子を持つ個体同士を掛け合わせた際に、子に現れる形質の現れ方の比率。丸い種子の性質を持つ子（ヘテロ接合）としわのある種子の親（劣性ホモ接合）を交配すると、表現型は一対一の割合で現れる。

受精を行わずに親の体の一部から新しい個体を作る生殖方法を無性生殖といいます。この方法では親の細胞が体細胞分裂によってそのまま増えて新しい個体となるため、子は親と全く同じ遺伝子を持ち、親と同じ形質が現れます。ジャガイモの芋を植えて増やすように、優れた性質を持つ品種をそのまま維持して増やすことが可能です。試験では多様な遺伝子を持つことや減数分裂を行うといった有性生殖の特徴と混同しないよう注意が必要です。無性生殖と遺伝子の関係において、子は親のコピーとして生まれるという点をしっかり押さえておきましょう。

エンドウの種子の「丸形」と「しわ形」のように、互いに同時に現れることがない対をなす形質のこと。

対立形質とは、エンドウの種子の丸としわのように、一つの個体に同時に現れることのない対照的な形質のことです。生物が持つ特徴のうち、互いに同時には現れない一対の形質を指します。メンデルはこの対立形質に注目し、交配実験を行うことで遺伝子という目に見えない要素が親から子へどのように受け継がれていくのかという規則性を明らかにしました。試験では、この対立形質が顕性形質や潜性形質とどのように関わっているのかを問われることが多いため、それぞれの用語の意味を混同しないよう注意が必要です。

細胞の核の中にあり、遺伝情報の本体であるDNAを含んでいる構造体。細胞分裂の際に太い紐状のものとして観察される。

対になる遺伝子が減数分裂によって別々の生殖細胞に入り、受精によって組み合わさることで、孫の代に一定の比率で形質が現れる規則性。

植物の根、茎、葉などの体の一部から新しい個体ができる無性生殖の方法。ジャガイモの種いもやセイロンベンケイの葉からの芽吹きがこれにあたる。

生態系のピラミッドにおいて、草食動物が一時的に減少すると、捕食対象の植物は増加し、天敵の肉食動物は減少する。その後、餌が豊富になり天敵が減ったことで草食動物が再び増加し、元の数量バランスへと戻る。

一つの細胞が分かれて二つの細胞になる体細胞分裂において、分裂後の新しい細胞に含まれる染色体の数は、分裂前の細胞が持っていた数と同じである。

根の先端で作られた細胞は、成長に伴い縦方向に大きく伸びることで根全体を伸長させる。その伸びは、分裂直後の細胞と成長後の細胞の長さを比較することで算出できる。

栄養生殖とは、植物の根や茎、葉などの体の一部から新しい個体をつくる無性生殖の一種です。受精を行わずに親と全く同じ遺伝子を持つ子を増やす方法であり、ジャガイモの塊茎やイチゴのランナーなどが代表例として挙げられます。農作物を親と同じ品質で安定して増殖させる際にも活用される重要な繁殖方法です。試験では受精や有性生殖、減数分裂といった用語と混同しないよう注意が必要です。これらは栄養生殖とは異なる仕組みであるため、無性生殖であるという特徴をしっかりと押さえておきましょう。

太陽の光エネルギーを利用して光合成を行い、無機物から有機物をつくり出す植物などの生物。

遺伝子の本体である物質。染色体に含まれており、生物の設計図としての情報を保持している。一般にDNAと呼ばれる。

生物の間で見られる、植物を草食動物が食べ、その草食動物を肉食動物が食べるといった「食べる・食べられる」の関係による一連のつながり。

植物の根の成長において、細胞分裂が最も盛んに行われているのは根の先端付近の限られた領域です。根の成長を観察すると、この先端に近い部分で細胞が新しく作られて数が増えていることがわかります。顕微鏡でスケッチをすると、先端部分に小さな細胞が集まっている様子が確認でき、この場所で活発に細胞分裂が起きています。この領域で増えた細胞がその後に大きく成長することで根が伸びていきます。よくある間違いとして、根元付近で分裂が起きていると勘違いしたり、根の全体で均一に分裂していると考えたりしがちですが、分裂が集中しているのはあくまで先端付近である点に注意が必要です。

生殖細胞が作られる際に行われる特別な細胞分裂。分裂後の細胞に含まれる染色体の数が、元の体細胞の半分になるのが特徴。

生態系のつり合いとは、食物連鎖でつながる生物群において、植物の量が変化することで他の生物の数量も連鎖的に変化する関係のことです。生態系を構成する生物間の数量関係では、最下層の植物が減少すると、それを食べる草食動物の個体数が減り、さらに連鎖して最上層の肉食動物も減少します。その後、捕食者が減ることで再び植物が増えるなど、自然界ではバランスが保たれています。試験では、植物が減っても肉食動物の数が変わらない図や、草食動物だけが増える図がひっかけとして出題されやすいため注意が必要です。植物、草食動物、肉食動物の数量が連鎖的に変化する仕組みを正しく理解しておくことが重要です。

1つの細胞が2つの細胞に分かれる過程において、核の中に染色体が現れ、それらが細胞の中央に並んだ後に分離して両端へ移動する一連の変化。

細胞分裂の際、遺伝子を含む染色体は分裂前にコピーされ、染色体の複製が行われます。この過程は、新しくできる二つの細胞に遺伝情報を均等に分けるために不可欠です。複製された染色体は、分裂が進むにつれて細胞の両端へと移動し、それぞれの新しい細胞の核に取り込まれます。これにより、分裂後の細胞は親の細胞と全く同じ遺伝情報を持つことができます。試験では、染色体が複製されずに分裂したり、細胞の中央に留まったまま分裂が終わったりするという誤った選択肢が出題されることがあるため、染色体が正確にコピーされて両端に移動するという一連の挙動を正しく理解しておくことが重要です。

鳥類と爬虫類はどちらも脊椎動物であり、背骨を持つことや、乾燥に強い殻のある卵を産んで繁殖するという共通した特徴を持つ。

自然界において、他の生物を食べることで有機物を取り入れる生物の役割と、死がいなどが分解者へ流れる過程。

現在は形やはたらきが異なっていても、もとは同じ器官であったと考えられるもの。ヒトの腕とクジラのひれなどがその例である。

有性生殖における染色体の受け継ぎとは、雌雄それぞれの親から生殖細胞を通じて、両方の親の遺伝子が子に受け継がれる仕組みのことです。有性生殖では、子は両方の親の遺伝子を半分ずつ受け継ぐため、親の一方だけの遺伝子が受け継がれるわけではありません。この仕組みにより、次世代において多様な形質の組み合わせが生じます。試験では、一方の親の遺伝子だけが受け継がれるという誤った選択肢がひっかけとして出題されることがあるため、両方の親から半分ずつ受け継がれるという点をしっかりと理解しておくことが重要です。

生産者は、大気中の二酸化炭素を光合成によって取り込み、有機物を合成することで大気中の炭素を生物界へ導入する。

タマネギの根などの細胞を観察する際、細胞同士の結びつきを弱めて一つ一つの細胞を離れやすくするために行われる処理。

顕微鏡で根の細胞を観察する際、薄い塩酸に浸して温めることで、細胞同士の結合を切り、細胞を重なりにくくして観察しやすくする操作。

特定の地域に生息する生物群集（生産者、消費者、分解者）と、それを取り巻く光、水、空気などの非生物的環境を一つのまとまりとしてとらえたもの。