管理栄養士国家試験合格に向けてチャレンジする人を応援するブログ

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個体の恒常性についての問題その2 3問【管理栄養士国家試験過去問解説】

今日も楽しく!
知識を身に着けていきましょう!!
頑張れ!頑張れ!!
 

A.個体の恒常性に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.過呼吸では、呼吸性アシドーシスがみられる。
2.アルドステロンの過剰分泌により、代謝性アルカローシスが起きる。
3.メラトニンは、夜間に分泌が減少する。
4.不感蒸泄では、電解質の喪失がみられる。
5.食物摂取後は、生体における熱産生が抑制される。
 

B.恒常性(ホメオタシス)に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.感覚神経は、自律神経である。
2.生体にストレスが加わると、副交感神経が優位に活性化される。
3.ヒトの概日リズム(サーカディアンリズム)は、約12時間である。
4.体温調節の中枢は、視床下部にある。
5.代謝性アシドーシスが生じると、呼吸が抑制される。
 

C.個体の恒常性を維持するための反応に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.血液のpHが上昇すると、腎からのH⁺排泄は促進される。
2.血液のpHが低下すると、呼吸反応は促進される。
3.血圧が低下すると、アドレナリンの分泌は抑制される。
4.循環血液量が減少すると、アルドステロンの分泌は抑制される。
5.血漿浸透圧が上昇すると、バソプレシンの分泌は抑制される。
 
 
 
 
 
続いて回答と解説。
 
 
 
 
 
 
A.正解2
 
1.
過呼吸では「呼吸性アルカローシス」がみられます。
過呼吸では、二酸化炭素が大量に排出される事で、呼吸性アルカローシスをきたします。
 
<アシドーシス>
・酸の産生過剰による血液中の酸の蓄積または血液中からの重炭酸塩の過剰な喪失が原因で発生する代謝性アシドーシス
・肺機能や呼吸速度が低下し、血液中に二酸化炭素が蓄積して生じる呼吸性アシドーシス
 
<アルカローシス>
血液のアルカリ性度が高くなりすぎた状態で、血液中の重炭酸塩の過剰または血液中の酸の減少が原因で発生する代謝性アルカローシス
深く速い呼吸により血液中の二酸化炭素濃度が低下して生じる呼吸性アルカローシスとがあります。
 
2.
正答
アルドステロンの過剰分泌が起こる原発性アルドステロン症では、H⁺の排泄が増加する事で、代謝性アルカローシスをきたします。
 
3.
メラトニンは、夜間に分泌が「増加」する。
 
4.
不感蒸泄では、電解質の喪失は「みられない」。
 
<不感蒸泄>
日常生活において自然に失われる水分、すなわち呼吸の際に呼気に含まれる水分と、皮膚や気道の粘膜から蒸発する水分を合わせて称する。 経表皮水分喪失、不感蒸散ともいう。
 
5.
食物摂取後は、生体における熱産生が「促進」される。
 

B.正解
 
1.
感覚神経は「体性神経」である。
性神経系は、自律神経系とともに末梢神経系をなす。
性神経系は「感覚神経」と「運動神経」とがある。
 
2.
生体にストレスが加わると「交感神経が優位」に活性化される。
 
3.
12時間ではなく「約25時間」です。
 
4.
正答
 
5.
代謝性アシドーシスが生じると、呼吸が「促進」される。
アシドーシスを改善するために、呼吸が促進され、二酸化炭素を排出します。
 

C.正解2
 
1.
血液のpHが上昇すると、腎からのH⁺排泄は「抑制」される。
腎臓からのH⁺排泄を抑制し、血液のpHを上昇させます。
 
2.
正答
呼吸反応を促進する事で二酸化炭素を排出して、血液のpHを上昇させます。
 
3.
血圧が低下すると、アドレナリンの分泌は「促進」されます。
アドレナリンは血液を上げる働きがあるので、元の血圧の状態にするため、分泌が促進されます。
 
4.
循環血液量が減少すると、アルドステロンの分泌は「促進」されます。
 
<アルドステロン>
ホルモンの一種であり、副腎皮質から分泌される。
生理的作用としては、腎臓に作用してナトリウムと水の再吸収を促進し、循環血漿量増加を促し血圧を上昇させる。
 
5.
血漿浸透圧が上昇すると、バソプレシンの分泌が「促進」されます。
バソプレシンの分泌を促進する事で水を再吸収し、血漿浸透圧を低下させます。
 
バソプレシン
ヒトのホルモンで、脳下垂体の後葉が分泌する血圧上昇ホルモンで抗利尿作用を持つため、抗利尿ホルモンともよばれる。
 
 
今回は以上。
出来るだけ早めに更新できるようにしていきますね。
繰り返しが大事です!
何回繰り返すの?
正答を導きだすための理論を身につけるまでです。
 
頑張っていきましょう!! 

個体の恒常性とその調節機構についての問題3問【管理栄養士国家試験過去問解説】

今日も楽しく!
知識を身に着けていきましょう!!
楽しくないと、知識の吸収が遅くなるかもしれないですよ??
 

A.内分泌系と神経系による情報伝達機構に関する記述である。正しいものを2つ。
 
1.セカンドメッセンジャーは、細胞質内で働く。
2.脱分極は、細胞膜電位が負の方向に変化する事をいう。
3.神経活動電位の電動速度は、無髄繊維が有髄繊維より早い。
4.アドレナリンは、細胞室内の受容体に結合する。
5.ノルアドレナリンは、内分泌系と神経系で働く。
 

B.生体の情報伝達に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.脂溶性ホルモンの受容体は、細胞膜にある。
2.セカンドメッセンジャーは、細胞間の情報伝達に働く。
3.副交感神経終末の伝達物質は、アセチルコリンである。
4.シナプスにおける情報伝達は、双方向である。
5.神経活動電位の伝達速度は、無髄繊維が有髄繊維より速い。
 
 
C.個体の恒常性に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.細胞外液のpHは、7.0に維持されている。
2.体液の浸透圧は、9%の食塩水の浸透圧に等しい。
3.体温は、1日の内で早朝に最も高い。
4.メラトニンは、概日リズム(サーカディアンリズム)に関係する。
5.消化管の運動は、交感神経の興奮で亢進する。
 
 
 

続いて回答と解説。
 
 
 
 
 
 
A.正解1と5
 
1.
正答
セカンドメッセンジャーは、細胞質で働きます。
「細胞内において」、情報伝達物質が受容体に結合すると、新たに別の情報伝達物質が作られ、これが細胞の代謝や変化に影響を及ぼす。
この二次的に産生される情報伝達物質のことをセカンドメッセンジャーという。
 
試験に頻出するセカンドメッセンジャーとしては、「サイクリックAMP(cAMP)」があります。
他には「サイクリックGMP(cGMP)」「イノシトールリン酸」「ジアシルグリセロール」「カルシウムイオン」等があるが、参考程度で良いよ。
 
一番大事なのは、この「細胞質で働く」という事です。
 
2.
負の方向ではなく「正の方向」に働きます。
 
<脱分極>
細胞膜が興奮していないときの膜電位を静止電位という。
このとき、膜の内側はマイナスに、外側はプラスになっている。
 膜が刺激を受けると、Na+に対する透過性が増大し、Na+は細胞内に流入する。
プラスイオンが細胞内に流入するので細胞内はプラスに傾く。
これを脱分極という。
 
3.
神経活動電位の伝達速度は、「無髄繊維<有髄繊維」です。
有髄繊維が「髄鞘」を持っているから。
 
髄鞘(ずいしょう)>
髄鞘(ミエリン)は神経細胞の軸索を取り囲んでいる物質であり、絶縁体の役割り(電気線の絶縁体、ビニールテープのようなもの)を果たしています。
ミエリンは神経の電気信号が身体の他の部分へ伝わる速度を速めます。
ミエリンが失われると、この電気信号の伝わり方が遅くなったり、遮断されたりすることがあり、多くの神経症状をきたします。
 
4.
アドレナリンは「細胞膜」の受容体に結合します。
 
5.
正答
これはそのまま覚えよう。
 

B.正解3
 
1.
脂溶性ホルモンの受容体は「細胞内(核内)」にあります。
 
<補足>
受容体の多くは細胞の表面、つまり細胞膜上に存在します。
「水溶性のホルモン」は、この細胞膜にある受容体と結合し、結果「環状AMP」がつくられ、細胞内の酵素が活性化されて、特定の反応が起こる仕組みになっています。
ただ「脂溶性ホルモン」は、細胞膜にある受容体ではなく、リン脂質でできた細胞膜を通り、核内にある受容体と結合します。
主な脂溶性ホルモン:ステロイドホルモン
主な水溶性ホルモン:ペプチドホルモン アミン
 
2.
「細胞内において」、情報伝達物質が受容体に結合すると、新たに別の情報伝達物質が作られ、これが細胞の代謝や変化に影響を及ぼす。
この二次的に産生される情報伝達物質のことをセカンドメッセンジャーという。
 
3.
正答
副交感神経節前神経<アセチルコリン>→副交感神経節後神経<アセチルコリン
交感神経節前神経 <アセチルコリン>→交感神経節後神経 <ノルアドレナリン(またはカテコールアミン>
 
4.
双方向ではなく「一方向」です。
シナプス神経細胞間の接合部で、シナプスにおける情報伝達は、一方向に伝わります。
 
5.
無髄繊維より「髄鞘を持つ有髄繊維」の方が速い
 
髄鞘
髄鞘(ミエリン)は神経細胞の軸索を取り囲んでいる物質であり、絶縁体の役割り(電気線の絶縁体、ビニールテープのようなもの)を果たしています。
ミエリンは神経の電気信号が身体の他の部分へ伝わる速度を速めます。
ミエリンが失われると、この電気信号の伝わり方が遅くなったり、遮断されたりすることがあり、多くの神経症状をきたします。
 
 
C.正解4
 
1.
細胞外液のpHは、「7.40±0.05」に維持されています。
 
2.
9%ではなく「0.9%」
 
3.
体温は早朝が最も「低い」です。
寒い冬に布団から抜け出るのがつらい理由はこれ(?)。
体温は日内変動があり、早朝が最も低く、夕刻前が最も高くなります。
 
4.
サーカディアンリズムとか概日リズムとか言ってますけど、「体内時計」の事です。
約1日周期で繰り返される生体リズムの事です。
試験に頻出なのは、問3のような「体温」と、今回の「メラトニン」です。
 
メラトニンは、脳内の松果体において生合成されるホルモンです。
網膜から入った外界の光刺激は、体内時計(生物時計・視交叉上核)を経て松果体に達します。
明るい光によってメラトニンの分泌は抑制されるため、日中にはメラトニン分泌が低く、夜間に分泌量が十数倍に増加する明瞭な日内変動が生じます。
 
5.
消化管の運動は「交感神経」の興奮で「抑制」し、「副交感神経」の興奮で「亢進」します。
 
 
今回は以上。
出来るだけ早めに更新できるようにしていきますね。
繰り返しが大事です!
何回繰り返すの?
正答を導きだすための理論を身につけるまでです。
 
頑張っていきましょう!!

糖質の代謝についての問題3問【管理栄養士国家試験過去問解説】

今日も楽しく!
知識を身に着けていきましょう!!
 

A.糖質の代謝
に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.グリコーゲンホスホリラーゼは、グリコーゲンを加水分解する。
2.幹細胞内cAMP(サイクリックAMP)濃度の上昇は、グリコーゲン合成を促進する。
3.グルコース-6-ホスファターゼは、筋肉に存在する。
4.ペンストールリン酸回路は、NADHを生成する。
5.糖新生は、インスリンによって抑制される。
 

B.糖質・脂質代謝に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.腎臓は、糖新生を行わない。
2.筋肉は、糖新生を行なう。
3.インスリンは、肝細胞のグルコース輸送体(GLUT2)に作用する。
4.ホルモン感受性リパーゼの活性は、インスリンによって抑制される。
5.過剰なアルコール摂取により、血清トリグリセリド値は低下する。
 
 
C.糖質・脂質代謝に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.クエン酸回路では、糖新生が行われる。
2.グルカゴンは、肝臓のグリコーゲン分解を促進する。
3.赤血球は、脂肪酸をエネルギー源として利用する。
4.HMG-CoA還元酵素は、脂肪酸合成における律速酵素である。
5.コレステロールエステル転送たんぱく質(CETP)は、コレステロールエステル化する。
 
 
 

続いて回答と解説。
 
 
 
 
 
A.正解5
 
1.
加水分解ではなく、加リン酸分解します。
 
ホスホリラーゼはグリコーゲン分子の末端の結合を、リン酸を加えることによって切断します。
その結果、グルコース-1-リン酸ができる。これを加リン酸分解という。
 
2.
合成ではなく「分解を促進」します。
 
cAMPが増加すればグリコーゲン合成酵素は不活性化され、ホスホリラーゼが活性化されるのでグリコーゲン分解が促進されるし、逆に、cAMPが減少するとグリコーゲン合成酵素が活性化され、ホスホリラーゼが不活性化されるのでグリコーゲン合成が促進される。
細胞内のcAMP濃度はホルモンによって調節されている。
例えば、
肝臓ではグルカゴンやアドレナリン・ノルアドレナリンの作用でcAMPが増加してグリコーゲン分解を促進する。
筋肉ではアドレナリン・ノルアドレナリンの作用でcAMPが増加してグリコーゲン分解を促進する。
 
多分ですが、試験レベルであれば「cAMP増加→分解促進」という関係性を覚えておけば大丈夫。
 
3.
グルコース-6-ホスファターゼは、「肝臓や腎臓」に存在します。
グルコース-6-ホスファターゼは、グルコース‐6‐リン酸からグルコースを生成する酵素です。
糖新生の際に関与します。
 
4.
ペントースリン酸回路とは、細胞質内で進行するグルコース-6-リン酸を出発点としリボース-5-リン酸等の5炭糖及びNADPHを生成する回路です。
 
NADH:還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドの事。解糖系およびクエン酸回路より糖あるいは脂肪酸の酸化によって還元物質NADHが得られる。
 
5.
正答
 

B.正解4
 
1.
腎臓は糖新生を行ないます。
グルコース-6-ホスファターゼは、「肝臓や腎臓」に存在します。
グルコース-6-ホスファターゼは、グルコース‐6‐リン酸からグルコースを生成する酵素です。
糖新生の際に関与します。
 
2.
筋肉は糖新生を行わないです。
筋肉には、グルコース-6-リン酸からグルコースを生成する酵素グルコース-6-ホスファターゼが存在しない」ため、糖新生は行われないです。
 
3.
インスリンは筋肉や脂肪組織のグルコース輸送体(GLUT4)に作用します。
 
GLUT:glucose transporter(糖輸送担体)の略。
GLUTグルコースブドウ糖)の促進拡散型輸送を行うトランスポーターであり、「輸送の際にエネルギーは消費しない」。
 
<参考>
GLUT1:胎児組織に広く表現。成人では、赤血球で最も高頻度に発現。すべての細胞で、呼吸を維持していくのに必要な最低限のグルコース取り込みに深く関わっている。
GLUT2:グルコースを輸送する腎の尿細管上皮細胞および小腸の上皮細胞、それに肝細胞と膵β細胞に発現。3種類の単糖類(グルコースガラクトース、フルクトース)はすべて、GLUT2によって小腸の粘膜上皮細胞から門脈循環へと輸送される。
GLUT3:おもに神経細胞胎盤に発現している。
GLUT4:脂肪組織と横紋筋(骨格筋および心筋)に見出される。
GLUT5:フルクトース、グルコースを輸送
GLUT7:小胞体外へグルコースを輸送
GLUT9:フルクトース、尿酸輸送を輸送。近位尿細管に存在。
GLUT11:フルクトース、グルコースを輸送
 
全部覚えなくてもいいよ。
GLUT1と2と4の発現場所(存在箇所でもいいかも)とインスリンの事と「輸送の際にエネルギー消費無し」という程度までしか出ないと思います。
 
4.
正答
インスリンは、脂肪組織中のトリアシルグリセロールを分解する「ホルモン感受性リパーゼ」の働きを抑制します。
そのため、体脂肪も増加する事になります。
 
5.
血清トリグリセリド値は上昇します。
肝臓が最優先の解毒するため、処理しきれなかったトリグリセリド(中性脂肪)も増加する事で脂肪肝リスクが高まります。
 

C.正解2
 
1.
クエン酸回路では糖新生は行われないです。
クエン酸回路では「NADH2」や「FADH2」の生成がされ、糖新生では「グルコース」の生成が行われます。
 
2.
グルカゴンとは29アミノ酸残基からなるペプチドホルモンの一種で、肝臓のグリコーゲン分解を促進し、血糖値を上昇させます。
 
3.
赤血球のエネルギー源は「グルコース」です。
赤血球は、ミトコンドリアを持たないため、細胞の活動に必要なエネルギーは、グルコースを嫌気的解糖により分解する事で得ています。
 
4.
HMG-CoA還元酵素は、「コレステロール」合成における律速酵素である。
 
HMG-CoA還元酵素:ヒドロキシメチルグルタリルCoAレダクターゼ(レダクターゼ=還元酵素
 
CoA:補酵素AあるいはコエンザイムAの事。物にとって極めて重要な補酵素(助酵素)。
高脂血症薬の一つとして使われている酵素で、「スタチン」というコレステロール降下剤として用いられています。

5.
レシチンコレステロールアシルトランスフェラーゼ(LCAT)は、コレステロールエステル化します。
コレステロールエステル転送たんぱく質(CETP)は、HDLのエステル型コレステロールを、VLDLやLDLに受け渡す働きがあります。
言葉のイメージだけで正答にしないように気を付けてね。
 
<参照>
エステル:酸とアルコールとから、水を分離し縮合して生成する化合物の総称。酢酸とエチルアルコールとから得られる酢酸エチルなど。
 
エステル化:酸とアルコールからエステルを生成する反応。可逆反応であり、硫酸などの触媒を用いた、カルボン酸とアルコールの反応などが知られる。
 
HDL:高比重リポタンパク。善玉コレステロールとも呼ばれる。血管内皮など末梢組織に蓄積したコレステロールを肝臓に運ぶ働きがある。
 
VLDL:超低密度リポタンパク質 肝臓で生成されて血中に放出される。約1:5の割合でコレステロールとトリアシルグリセロール(TG)が含まれ、末梢組織にトリアシルグリセロール(TG)を供給する。
 
LDL:低密度リポタンパク質 リポタンパク質の中でコレステロール含有量が最も多く、末梢組織にコレステロールを供給する。
 
 
今回は以上。
出来るだけ早めに更新できるようにしていきますね。
繰り返しが大事です!
何回繰り返すの?
正答を導きだすための理論を身につけるまでです。
 
頑張っていきましょう!!

アミノ酸・たんぱく質の代謝についての問題3問【管理栄養士国家試験過去問解説】

今日も楽しく!
知識を身に着けていきましょう!!
 

A.ヒト体内の窒素化合物に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.クレアチンは、クレアチニン代謝産物である。
2.グルタミン酸は、オキサロ酢酸から生成される。
3.セロトニンは、チロシンから生成される。
4.ドーパミンは、グルタミンから生成される。
5.アンモニアは、肝臓で尿素に変換される。
 
B.アミノ酸たんぱく質代謝に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.唾液は、たんぱく質分解酵素を含む。
2.アラニンは、アミノ基転移反応によりオキサロ酢酸になる。
3.アドレナリンは、トリプトファンから合成される。
4.尿素回路は、アンモニア代謝に関与する。
5.ユビキチンは、たんぱく質合成を促進する。
 
C.アミノ酸たんぱく質・糖質の代謝に関する記述である。最も適当なのを1つ。
 
1.アスパラギン酸は、アミノ基転移反応によりピルビン酸になる。
2.ロイシンは、糖原性アミノ酸である。
3.ペントースリン酸回路は、ミトコンドリアに存在する。
4.グルコース-6-ホスファターゼは、筋肉に存在する。
5.グリコーゲンは、加リン酸分解されるとグルコース-1-リン酸を生じる。
 
 
 
 
続いて回答と解説。
 
 
 
 

A.正解5
 
1.
まず言葉の意味の違い
クレアチンクレアチンリン酸という物質は筋肉が運動するための重要なエネルギー源だが、これが代謝されたあとにできる老廃物がクレアチニンとなる。
クレアチニン:腎臓でろ過されて尿として排出されるもの。血中のクレアチニンの濃度が上昇していることは腎臓の機能が低下していることを意味する
 
そして、クレアチンの役割が、
 
クレアチンリン酸は「リン酸化されたクレアチン」で、骨格筋にとって重要なエネルギー貯蔵物質である。 ADPからの無酸素的なATPの生成に使われ、2秒から7秒程度の反応時間でクレアチンキナーゼによってリン酸基が外され、クレアチンに戻る。
筋肉内ではADPとクレアチンリン酸という形で貯蔵され、必要な時にクレアチンリン酸からリン酸を外し、ADPとくっついてATPとなる。
 
簡単に言うと、クレアチンはリン酸と絡むことでATPを生み出す事に関与する物質で、クレアチンの老廃物がクレアチニンとなる。
 
問題文は言葉が逆で、「クレアチニンは、クレアチン代謝産物となる」が正解。
 
2.
グルタミン酸は「α-ケトグルタル酸」から生成されます。
これは「アスパラギン酸のアミノ基転移反応」で、ASTが働く事でアスパラギン酸のアミノ基が外れます。
アスパラギン酸は、アミノ基が外れると「αケト酸の一つ」である「オキサロ酢酸」になるが、その外れた「アミノ基」は「α-ケトグルタル酸」とくっついてグルタミン酸になります。
 
ちなみに「α-ケト酸」には「ピルビン酸」「オキサロ酢酸」「α-ケトグルタル酸」等があります。
 
3.
セロトニンは「トリプトファン」から生成されます。
 
セロトニン:ストレスに対して効能のある脳内物質で、一般的には「幸せホルモン」と呼ばれているもの。
トリプトファン必須アミノ酸の内の一つ。牛肉といった肉類に多く
含まれ、ナイアシンの合成にも必要な栄養素。
 
ちなみに「チロシン」は、アミノ酸の一種でトリプトファンと同じ芳香族アミノ酸に分類されます。アドレナリンやドーパミンメラニンの原料となります。
 
4.
ドーパミンは「チロシン」から生成されます。
グルタミンはよく筋トレで摂取を推奨される栄養素の一つですね。他には「BCAA」とか。
 
5.
正答
肝臓の尿素回路尿素に変換され、腎臓から排出されます。
アンモニア自体は毒素の強いものなので、解毒作用の働きを持つ「肝臓」が大きく関与します。アルコールとかでも一緒ですが、この部分はベースとなるので、しっかり把握しておきましょう。
 

B.正解4
 
1.
唾液には糖質分解酵素である「α-アミラーゼ」を含みます。
米を噛んだら甘く感じるというアレです。
 
2.
ラニンはアミノ基転移反応により「ピルビン酸」になります。
この反応は、ALTが働く事で「アラニンのアミノ基」が外れます。
アミノ基が外れたアラニンは、ピルビン酸になりますし、アラニンから外れたアミノ基は「α-ケトグルタル酸」とくっついて「グルタミン酸」になります。
オキサロ酢酸は、「アスパラギン酸のアミノ基転移反応」によりアミノ基が外れて変化します。
 
3.
アドレナリンは「チロシン」から合成されます。
 
4.
正答
アミノ酸の脱アミノにより「アンモニア」が生まれます。肝臓で処理されないとヤベー事になります。
アンモニアが脳へ達すると「肝性脳症」が発症し、意識障害や異常行動といった症状を引き起こします。この肝性脳症も頻出なので、今のうちに覚えましょう!
 
5.
ユビキチンはたんぱく質「分解」を促進する。
 
ユビキチンとは、
76個のアミノ酸からなるたんぱく質の一種。
細胞内のタンパク質がユビキチンと結合する(ユビキチン化)とプロテアソームでタンパク質を分解するマーカーとなる。
細胞内では生理的に重要な意味をもつタンパク質の分解反応が多くあり、その反応の中にはプロテアソームで行われるものが少なくないので、ユビキチンは細胞内タンパク質分解の重要な鍵となるタンパク質と考えられている。
 

C.正解5
 
1.
ピルビン酸ではなく「オキサロ酢酸」になります。
 
2.
ロイシンは「ケト原性アミノ酸」です。
分枝鎖アミノ酸(バリン・ロイシン・イソロイシン)の一種でもあります。
ちなみに、
ヒトにおけるケト原性アミノ酸:ロイシン・リシン
ヒトにおいて、糖原性アミノ酸、ケト原性アミノ酸の両方であるアミノ酸
イソロイシン・チロシンフェニルアラニントリプトファン
 
3.
ミトコンドリアではなく「細胞質ゾル」に存在します。
 
細胞質ゾル:細胞質のうち、細胞小器官を除いた液状の領域を指す。細胞質基質、サイトゾルとも呼ばれます。
 
細胞質:細胞の細胞膜で囲まれた部分である原形質のうち、細胞核以外の領域を指します。
細胞質基質と、小胞体、ゴルジ体、エンドソーム、リソソーム、ミトコンドリア葉緑体、ペルオキシソームなど、生体膜で囲まれた構造体(細胞小器官)が該当します。
 
4.
グルコース-6-ホスファターゼは、「肝臓や腎臓」に存在します。
グルコース-6-ホスファターゼは、グルコース‐6‐リン酸からグルコースを生成する酵素です。
糖新生の際に関与します。

5.
正答
加リン酸分解:生体内ではホスホリラーゼが行う反応で、分解物の一方にリン酸を添加し、リン酸エステルを精製する
グリコーゲンの分解は、グリコーゲンの異化作用のことで、グリコーゲンが分解・リン酸化され「グルコース-1-リン酸」となります。
 
「リン」が分解の際に加わるので「1-リン酸」となると考えるとイメージしやすいかな?
 
 
今回は以上。
出来るだけ早めに更新できるようにしていきますね。
繰り返しが大事です!
何回繰り返すの?
正答を導きだすための理論を身につけるまでです。
 
頑張っていきましょう!!

酵素についての問題3問【管理栄養士国家試験過去問解説】

今日も楽しく!
知識を身に着けていきましょう!!
 

A.酵素に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.律速酵素は、代謝経路で最も早い反応に関与する。
2.Km値は、反応速度が最大反応速度の1/4に達するのに必要な基質濃度である。
3.反応速度は、至適pHで最小となる。
4.ペプチダーゼは、二つの気質を結合させる酵素である。
5.アロステリック酵素の反応曲線は、S字状(シグモイド)である。
 
B.酵素に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.ミカエリス定数(Km)が小さいほど、酵素と基質の親和性が低い。
2.アポ酵素は、単独で酵素活性をもつ。
3.化学反応における活性化エネルギーは、酵素によって低下する。
4.酵素の反応速度は、至適pHで最小となる。
5.律速酵素は、代謝経路で最も速い反応に関与する。
 
C.代謝酵素反応に関する記述である。正しいものを1つ。
 
1.グルコースは、代謝されると尿素になる。
2.脂肪酸は、代謝されるとアンモニアになる。
3.酵素反応の速度は、至適pHで最大となる。
4.トリプシンの至適pHは、酸性領域にある。
5.ペプシンの至適pHは、アルカリ性領域にある。
 
 
 
 
 

続いて回答と解説。
 
 
 
 
 

A.正解5
1.
律速」というのが、そもそも聞きなれない言葉だと思います。
言葉の意味ですが、「律速」とは「全体の反応速度を規定する」という意味の用語です。
化学反応を各素反応に分解して考えた場合、「一番反応速度の遅い箇所=律速段階」、「一番時間のかかるところ=律速」になります。
という事で、代謝経路で最も「遅い」反応に関与していきます。
 
2.
一言で言うと「ミカエリス定数(Km)とは最大反応速度Vmaxの1/2の速度をもたらす」なので、キーワードとして「ミカエリス=1/2」と覚えても良いと思います。
後は後述する親和性の部分を覚えておけば良いと思います。
少し掘り下げると、
Km(ミカエリス定数)とは、反応の初速度が最大の反応速度(Vmax)の半分の速度(1/2Vmax)になるときの基質の濃度のこと。
ミカエリス定数はそれぞれの酵素に特有の数値であり、酵素と基質の親和性を知ることができる。
ミカエリス定数が小さい → 親和性が高い(より低い基質濃度で反応速度が最大になるから)
ミカエリス定数が大きい → 親和性が低い(基質の濃度を高くしないと反応速度が上がってこないから)
 
3.
至適な状態(=快適な状態)だったら活発に元気に働くので、至適pHで最大となります。イメージで覚えよう。
 
4.
全てとは言いませんが、「~ゼ」とつくのはほとんどが「分解」に作用する酵素です。
ペプチダーゼは、「ぺプチド結合加水分解酵素」の事。
ぺプチダーゼの「ぺプチ」は「ペプチド」から取ってます。
 
ちなみに、脂質を構成するエステル結合を加水分解する酵素である「リパーゼ」は、ギリシャ語の“lipos(脂肪)”+“ase(酵素)”に由来してます。
 
5.
酵素の活性部位以外の調節部位(アロステリック部位)にリガンドが結合することをキッカケに、酵素の形が変化し、酵素が働くようになったり・働かなくなったりします。
調節酵素の多くは基質濃度に対して反応速度がS字状(シグモイドカーブ)を描くので、これが正答
アロステリック・反応曲線とでたら「S字状のカーブ」と知識が出てくるようになってれば正解を導けるが、消去法でも行けるようになろう。
ちなみに
「リガンド」= 特定の受容体(receptor; レセプター)に特異的に結合する物質のこと
 
 
B.正解3
 
1.
ミカエリス定数が小さい → 親和性が高い(より低い基質濃度で反応速度が最大になるから)
ミカエリス定数が大きい → 親和性が低い(基質の濃度を高くしないと反応速度が上がってこないから)
 
2.
アポ酵素は単独では酵素活性を持たないです。
アポ酵素:通常は酵素として不活性であるが、金属原子や補酵素と結合したときのみ活性化する酵素の総称。結合して、活性をもつようになったものはホロ酵素と呼ばれる。
 
3.
正答
酵素が取り込まれると基質の活性化エネルギーを小さくして、反応の速さを数百万~数億倍に上昇させます。
酵素により増大する」のは、活性化エネルギー量ではなく「反応の速さ」
 
4.
至適な状態(=快適な状態)だったら活発に元気に働くので、至適pHで最大となります。イメージで覚えよう。
 
5.
上部Aの1参照。
言葉に慣れていきましょう。
律速」というのが、そもそも聞きなれない言葉だと思います。
言葉の意味ですが、「律速」とは「全体の反応速度を規定する」という意味の用語です。
化学反応を各素反応に分解して考えた場合、「一番反応速度の遅い箇所=律速段階」、「一番時間のかかるところ=律速」になります。
という事で、代謝経路で最も「遅い」反応に関与していきます。
 
C.正解3
 
1.
アンモニアは生体にとって有毒であるため、アンモニア尿素に変えて無毒化する経路が尿素回路またはオルニチン回路という代謝経路があります。
これは、たんぱく質アミノ酸)の代謝なので、グルコースではなくアンモニアが正解です。
ザックリですが、アミノ酸アンモニア尿素という順番で分解・代謝されていきます。
補足
尿素(CH4N2O)は「アンモニア(2NH3)と二酸化炭素(CO2)」が合成すると生まれます。
グルコースブドウ糖 (C6H12O6)のため尿素を含まない。
脂肪酸(多様な種類が存在してますが)共通する特徴は、炭化水素鎖にカルボキシ基(-COOH)が付いた構造(例:CnH2n+1COOH)
アミノ酸は分子内にアミノ基(-NH3)の形でN(窒素)が含まれています。
 
2.
C.1参照
脂肪酸は窒素を含まない。含んでいるのはアミノ酸
 
3.
正答
 
4.
トリプシンとは、たんぱく質加水分解酵素の事。
トリプシンは膵臓から分泌されて腸管内(アルカリ性条件下)で働きます。
補足
「トリプシン」という蛋白質を分解する消化酵素は、すい臓内では「トリプシノーゲン」という消化酵素としては未熟な形でつくられます。
トリプシノーゲンが十二指腸に流れ出ると、十二指腸に存在する「エンテロキナーゼ」という酵素と反応して「トリプシン」に変化し、ここから消化酵素としての本来の働きが始まります。
これが正常に働かないと、強力な消化酵素によってすい臓自身を溶かしてしまう「すい炎」が生まれるリスクが高まります。
 
5.
ペプシンは「胃」で働くたんぱく質分解酵素の事。
強酸性の胃で働くため、酸性領域にあります。
 
 
今回は以上。
出来るだけ早めに更新できるようにしていきますね。
繰り返しが大事です!
何回繰り返すの?
正答を導きだすための理論を身につけるまでです。
 
頑張っていきましょう!!

生体エネルギーと代謝についてと酵素についての問題4問【管理栄養士国家試験過去問解説】

A.ヒトの生体エネルギーと代謝・栄養に関する記述で、正しいのを1つ。
 
1.栄養形式は、独立栄養である。
2.身体の構成成分として、糖質は脂質よりも多い。
3.解糖系は、好気的に進む。
4.脱共役たんぱく質(UCP)は、ミトコンドリアに存在する。
5.電子伝達系では、窒素分子が電子受容体として働く。
 
B.生体エネルギーと代謝に関する記述で、正しいのを1つ。
 
1.褐色脂肪細胞には、脱共役たんぱく質(UCP)が存在する。
2.電子伝達系は、ミトコンドリアの外膜にある。
3.建機的解糖では、1分子のグルコースから3分子のATPを生じる。
4.AMPは、高エネルギーリン酸化合物である。
5.脂肪酸は、コリ回路によりグルコースとなる。
 
C.生体エネルギーと酵素に関する記述で、最も適当なのを1つ。
 
1.クレアチンリン酸は、ATPの加水分解に用いられる。
2.酸化的リン酸化によるATPの合成は、細胞質ゾルで行われる。
3.脱共役たんぱく質(UCP)は、ミトコンドリア内膜に存在する。
4.アイソザイムは、同じ一次構造を持つ。
5.酵素は、触媒する化学反応の活性化エネルギーを増大させる。
 
D.酵素に関する記述で、正しいのを1つ。
 
1.反応速度は、至適㏗で最小となる。
2.酵素と気質の親和性は、ミカエリス定数(Km)が大きいほど高い。
3.アポ酵素は、単独で酵素活性をもつ。
4.乳酸脱水素酵素には、アイソザイムがある。
5.化学反応における活性化エネルギーは、酵素によって増大する。
 
 

続いて回答と解説。
 

 
 
 
A.正解4
 
1.
独立ではなく「従属栄養」。
独立栄養:太陽エネルギーを利用して水や二酸化炭素などの無機物から有機物を作り出す栄養形式。植物が該当。
従属栄養:他の動植物を作る有機物を取り入れて利用する栄養形式。ヒトはこれに該当。
 
2.
脂質>糖質 脂質は約15~17%、糖質は約1%
 
3.
解糖系は、「嫌気的」に働きます。
グルコースは「解糖系→クエン酸回路→電子伝達系」で代謝され、ATP合成に利用されたり貯蔵型であるグリコーゲンとなる。
解凍系は酸素を必要としなくても反応していく。解糖系ではグルコース1分子あたり2ATPが生成。
解糖系で生成したピルビン酸は、好気的条件下おいてミトコンドリアに入りアセチルCoAとなる。
ピルビン酸からアセチルCoAを生成する反応を触媒する酵素は、ピルビン酸脱水素酵素
この反応には、チアミンピロリン酸(ビタミン B1 の活性型)が補酵素として働く。
アセチルCoAは、クエン酸回路を経て、最終的に NADH2、FADH2、炭酸ガス(CO2)となる。
 
4.
正答
脱共役たんぱく質は褐色脂肪組織のミトコンドリア中に多く含まれていて、ATP生成の代わりに熱を発生させる。
 
5.
窒素分子ではなく、「酸素分子」が電子受容体として働きます。
代謝加水分解の過程で水(H2O 2が小さく出来ない。水素2つと酸素1つ)が生まれる事は多いので、覚えておくと楽。
 
 
B.正解1
 
1.
正答
脱共役たんぱく質は褐色脂肪組織のミトコンドリア中に多く含まれていて、ATP生成の代わりに熱を発生させる。
 
2.
電子伝達系は、ミトコンドリアの「内膜」にあります。
 
3.
嫌気的解糖では1分子のグルコースから「2分子のATP」を生じる。
 
4.
エネルギー量 AMP<ADP<ATP。
AMP:アデノシン一リン酸(又はアデニル酸)Mはモノ(1)の事。
ADP:アデノシン二リン酸 Dはジ(2)の事。
ATP:アデノシン三リン酸 Tはトリ(3)の事。
何個「リン」がくっついているかでエネルギー量が変わる。
 
5.
コリ回路でグルコースになるのは「乳酸」
「乳酸→筋肉疲労→肩こり→コリ回路」って感じの連想をして覚えてました。
 
 

C.正解3
 
1.
クレアチンリン酸はリン酸化されたクレアチンで、骨格筋にとって重要なエネルギー貯蔵物質である。 ADPからの無酸素的なATPの生成に使われ、2秒から7秒程度の反応時間でクレアチンキナーゼによってリン酸基が外され、クレアチンに戻る。
筋肉内ではADPとクレアチンリン酸という形で貯蔵され、必要な時にクレアチンリン酸からリン酸を外し、ADPとくっついてATPとなる。
 
2.
ATP合成は、「ミトコンドリア」で行われます。
 
3.
正答
脱共役たんぱく質は褐色脂肪組織のミトコンドリア中に多く含まれていて、ATP生成の代わりに熱を発生させる。
 
4.
アイソザイム:同一の反応を触媒するが、異なる一次構造(アミノ酸配列)を持つ酵素なので、同じではない。
 
5.
酵素が取り込まれると基質の活性化エネルギーを小さくして、反応の速さを数百万~数億倍に上昇させます。
酵素により増大するのは、活性化エネルギー量ではなく「反応の速さ」
 
 

D.正解
 
1.
最適な状態だと最大の結果になります。
 
2.
ミカエリス定数とは、基質と酵素の親和性を示す定数の事。
Kmが小さい酵素だと結合しやすいので親和性は高くなる。
Kmが大きい酵素だと結合しにくいので親和性は低くなる。
 
3.
アポ酵素は単独で酵素活性を「持たない」。
アポ酵素:通常は酵素として不活性であるが、金属原子や補酵素と結合したときのみ活性化する酵素の総称。結合して、活性をもつようになったものはホロ酵素と呼ばれる。
 
4.
正答
アイソザイム:同一の反応を触媒するが、異なる一次構造(アミノ酸配列)を持つ酵素
乳酸脱水素酵素には5種類のアイソザイムが存在します。
参照で5種類のアイソザイムを記載しますが、覚えなくていいです。(どこの臓器に存在するかという分類)
LDH-1 (4H): 心臓、赤血球、脳
LDH-2 (3H1M): 細網内皮系
LDH-3 (2H2M): 肺
LDH-4 (1H3M): 腎臓、胎盤膵臓
LDH-5 (4M): 肝臓、横紋筋
 
5.
酵素が取り込まれると基質の活性化エネルギーを小さくして、反応の速さを数百万~数億倍に上昇させます。
酵素により増大するのは、活性化エネルギー量ではなく「反応の速さ」
 

 
今回は以上。
出来るだけ早めに更新できるようにしていきますね。
繰り返しが大事です!
何回繰り返すの?
正答を導きだすための理論を身につけるまでです。
 
頑張っていきましょう!!

核酸の構造・機能についての問題4問「管理栄養士国家試験過去問」

今回は問題→問題→・・・ってした後に回答・解説を載せてみます。こっちがいいかも?
 
A.核酸の構造と機能に関する記述で、正しいのを1つ。
 
1.ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)法にはプライマーが必要である。
2.プロモーターは、mRNAの移動に必要である。
3.rRNAリボソームRNA)は、脂肪酸を運ぶ。
4.イントロンは、たんぱく質に翻訳される。
5.DNA分子中のシトシンに対応する相補的塩基は、アデニンである。
 
B.核酸の構造と機能に関する記述で、正しいのを1つ。
 
1.RNA鎖は、2重らせん構造をとる。
2.DNA鎖中でアデニンに対応する相補的塩基は、シトシンである。
3.ヌクレオチドは、六炭糖を含む。
4.DNAからmRNA(伝令RNA)が合成される過程を、翻訳という。
5.尿酸は、プリン体代謝産物である。
 
 
C.核酸とその分解産物に関する記述で、最も適当なものを1つ。
 
1.核酸はペプチドに分解される。
2.ヌクレオチドは、構成糖として六炭糖を含む。
3.シトシンは、プリン塩基である。
4.アデニンの最終代謝産物は、尿酸である。
5.尿酸の排泄は、アルコール摂取により促進される。
 
 
D.核酸およびたんぱく質の構造と機能に関する記述で、正しいのを1つ。
 
1.アデノシン3-リン酸(ATP)は、ヌクレオチドである。
2.イントロンは、RNAポリメラーゼにより転写されない。
3.アミノ酸を指定するコドンは、20種類である。
4.タンパク質の変性では、一次構造が変化する。
5.プロテインキナーゼは、たんぱく質脱リン酸化酵素である。 
 
 
 
 
 
A.正解1
1.
PCR検査は、コロナウイルス感染診断に使われている方法の一つというとイメージしやすいかも。特定のDNAを増幅させて解析や遺伝子操作等をしやすくする方法。
PCRで必要なのはプライマー(DNAオリゴヌクレオチド核酸の断片)とDNAポリメラーゼ(DNAを合成する酵素)。
という事で正答。
2.
遺伝情報の流れとして、DNAからRNAを経てたんぱく質が作られていきます。
DNA→転写(RNAポリメラーゼ)→RNA→翻訳(リボソーム・tRNA)→たんぱく質
細かく言うと転写開始に関わる-10配列および-35配列をプロモーター(promoter)と言います。
3.
rRNA、mRNA、tRNAはすべてRNAです。RNAを機能・役割によって分類した呼び名が、rRNA、mRNA、tRNAとなります。
mRNAは遺伝情報をDNAから受け取って(コピーして)、タンパク質を作る場所(リボソーム)まで移動します。DNAの遺伝情報がmRNAにコピーされることを転写
tRNAの役割は2つ。運ぶこと・識別することで、tRNAはアミノ酸をmRNAまで運びます
rRNAの役割は、タンパク質をつくることです。正確には、タンパク質合成を触媒すること
4.
イントロン:翻訳されない不必要な部分
エキソンがたんぱく質に翻訳される。
5.
DNA分子中において、「アデニンとチミン」「グアニンとシトシン」が相補的塩基対を形成する。
私は「アッチとグアシ」という感じで頭文字をとって覚えてました。
 
 
B.正解5
1.
RNA鎖は1本鎖、DNA鎖は2本鎖(らせん状)
2.
DNA分子中において、「アデニンとチミン」「グアニンとシトシン」が相補的塩基対を形成する。
私は「アッチとグアシ」という感じで頭文字をとって覚えてました。(←ゴリ押し)
3.
ヌクレオチドは「五炭糖」を含みます。
ヌクレオシドにリン酸基が結合した物質」が「ヌクレオチド」。
ヌクレオシド」は五単糖の1位にプリン塩基またはピリミジン塩基がグリコシド結合したもの。
4.
翻訳ではなく「転写」が正解
DNA→転写(RNAポリメラーゼ)→RNA→翻訳(リボソーム・tRNA)→たんぱく質

5.
正答。
参考
プリン体→①→ヒポキサンチン→①→キサンチン→尿酸
①の過程で「キサンチンオキシダーゼ」という酵素が作用する。
 
 

C.正解4
1.
核酸は体内でヌクレオチドヌクレオシド→遊離塩基へと分解される。
2.
ヌクレオチドは「五炭糖」を含みます。
ヌクレオシドにリン酸基が結合した物質」が「ヌクレオチド」。
ヌクレオシド」は五単糖の1位にプリン塩基またはピリミジン塩基がグリコシド結合したもの。
3.
シトシンは「ピリミジン塩基」。
プリン塩基  :アデニン・グアシン
ピリミジン塩基:チミン ・シトシン・ウラシル
4.
正答
プリン塩基であるアデニン・グアシンの最終代謝産物が尿酸
5.
抑制されます。
アルコールの利尿作用により、
・尿酸が濃縮される
・乳酸が増加し尿酸排泄が低下
・ATPを消費してアデニンヌクレオチドの分解亢進
・アルコールによるプリン体摂取機会増
こういった事で血清尿酸値が上昇します。
 
 

D.正解1
1.
ヌクレオシドにリン酸基が結合した物質」が「ヌクレオチド」。
ヌクレオシド」は五単糖の1位にプリン塩基またはピリミジン塩基がグリコシド結合したもの。
ATPは塩基と五炭糖(ヌクレオシド)とリン酸が3つ結合した「ヌクレオチド
2.
転写されます。
DNAから転写された「mRNA前駆体」(hnRNA)には、たんぱく質合成に必要な「エキソン」と不必要な「イントロン」がセットになってます。
その後、スプライシングの過程でイントロンが切り捨てられ、エキソンのみを連結させた「mRNA」が生成する。
3.
64種類のコドンのうち、「61種類がアミノ酸の種類を決定」し、アミノ酸1種類につき、複数のコドンが存在します。
4.
タンパク質の変性とは、加熱やpHの変化、高濃度の塩の存在により、タンパク質の高次構造が不可逆的な変化を起こして活性を失ったり不溶性になったりする現象。
熱変性、酸・アルカリ変性、変性剤変性、低温変性、圧力変性などが知られています。
5.
プロテインキナーゼ :たんぱく質リン酸化酵素 たんぱく質とリン酸を合成→リン酸化たんぱく質
プロテインホスファターゼ:たんぱく質脱リン酸化酵素 リン酸化たんぱく質とリン酸を分解→たんぱく質
 
今回は以上。
出来るだけ早めに更新できるようにしていきますね。
繰り返しが大事です!
何回繰り返すの?
正答を導きだすための理論を身につけるまでです。
 
頑張っていきましょう!!