『生物』
【101】日長と花芽形成

植物にとって“繁殖”への準備開始を意味する“花芽形成”は超重要イベントである。“花芽形成”の指標として日長(あるいは連続暗期の長さ)を利用することで、同じ地域に生息する同種個体の繁殖時期を揃えることができる。 植物にとっ […]

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『生物』
【100】脳の進化

脊椎動物(脊索動物)の神経系は、神経管が枝分かれしてできる。神経管の前端が膨らんで”脳”になり、さらに”脳”が複雑に折りたたまれて、大脳、中脳、小脳、間脳、延髄に分化する。 動物の系統ごとに、生活スタイルに応じた脳が発達 […]

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『生物』
【99】膝蓋腱反射

床に足が付かないように腰掛け、膝関節が自由に動く状態で膝の下をたたくと、無意識に膝から下が跳ね上がる。これは、①膝下をたたかれることで、②膝関節を伸ばす伸筋が伸ばされたことを筋紡錘(感覚器)が刺激として受容し、③感覚神経 […]

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『生物』
【98】気孔の開閉

孔辺細胞のフォトトロピン(光受容体)が青色光を受容すると、細胞内のK+濃度が上昇して細胞内の浸透圧が増加し、孔辺細胞が吸水して気孔が開く。一方、乾燥などでアブシシン酸(植物ホルモン)が増加すると、細胞内のK+濃度が低下し […]

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『生物』
【96】筋節の長さ&張力

筋節(サルコメア)の長さは、アクチンフィラメント(細い繊維)とミオシンフィラメント(太い繊維)の位置関係で決まる。 ① 最も弛緩した状態では、アクチンフィラメントとミオシンフィラメントがほぼ重ならないので、筋節(サルコメ […]

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『生物』
【95】聴覚&定位

夜行性の鳥であるメンフクロウは、特有の神経回路を使って左右の耳に音が到達するわずかな時間差を検出し、餌となるネズミの位置を特定している。 音源の方向に応じて、メンフクロウが左右の耳で音を受容するまでの時間や、左右の耳(の […]

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『生物』
【91】セカンドメッセンジャー

アドレナリンやインスリンなどのペプチドホルモンは、高分子のために細胞膜を通過できない。 そこで、ペプチドホルモンなどがリガンド(受容体に特異的に結合する物質)として細胞膜の受容体に結合すると、細胞内ではcAMP(サイクリ […]

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『生物基礎』
【82】左心室の容積と内圧変化

ヒトの心臓は、左右の心室が連動して収縮することで、血液を肺(肺循環)と全身(体循環)へ送り出す。 心臓の右半分(右心房&右心室)は、体循環から戻ってくる静脈血を肺循環に送り出している。 心臓の左半分(左心房&左心室)は、 […]

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『生物』
【74】最終収量一定則

植物は、光や水、土壌中の栄養塩類などの資源を利用して有機物を合成すること(光合成&窒素同化)で、成長する。 個体群密度が低いと、植物は周囲の資源を充分に利用して多くの有機物を合成できるので、より速く、より大きく成長できる […]

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『生物』
【71】すみ分け&食い分け

普段、アユのいない川の中流域では‥。 オイカワは、水の流れが速い川の中央部の”瀬”で、主に藻類を食べて暮らしている。 カワムツは、水の流れが緩やかな川岸近くの”淵”で、主に昆虫を食べて暮らしている。 夏になると、上流域に […]

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『生物』
【70】8の字ダンス

ミツバチは、餌場(花蜜や花粉の豊富な花畑)の位置を“ダンス”で仲間に知らせている。 餌場から巣に帰ってきた働きバチは、“暗闇&垂直”の巣盤の表面で、巣から見た餌場の“方角&距離”を、仲間たちに伝えなければならない。 そこ […]

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『生物』
【69】伸長成長&肥大成長

植物ホルモンの”ジベレリン”や”ブラシノステロイド”、”エチレン”は、細胞膜のすぐ内側にある微小管(繊維状のタンパク質)の配置を決める。 微小管の配置が決まると、細胞壁を作るセルロース(繊維状の多糖類)の配置が決まる。 […]

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『生物』
【68】重力屈性

茎から根に移動してきた“オーキシン”は、根冠で折り返して皮層を遡り、根冠からやや上部の細胞の成長を促進する。 根冠のコルメラ細胞では、重力に従ってアミロプラストが沈降すると、オーキシンを輸送する膜タンパク質“PIN”の配 […]

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『生物』
【67】光屈性

植物ホルモン“オーキシン”は、茎の先端で合成され、やや下部の細胞の成長を促進する。 オーキシンは、膜タンパク質“AUX”を通って細胞内に取り込まれ、膜タンパク質“PIN”を通って細胞外へ放出されるので、植物体の中を決まっ […]

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『生物』
【66】アメフラシ&鋭敏化

アメフラシ(軟体動物/腹足綱/ウミウシ類)の“水管“を刺激すると”鰓“を引っ込める。(反射) さらに、”水管”を刺激し続けると、やがて“鰓”を引っ込めなくなる。(慣れ) ところが、“水管”を刺激すると同時に、“尾”も刺激 […]

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『生物』
【65】アメフラシ&慣れ

アメフラシ(軟体動物/腹足鋼/ウミウシ類)の“水管“を刺激すると”鰓“を引っ込める。 ”鰓引っ込め反射”は、"水管”からの感覚ニューロンと”鰓”に向かう運動ニューロンの間のシナプスを、興奮が”伝達”することで起こる。 し […]

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『生物』
【64】色素胞

メダカは、真皮に4種類の色素胞(黒色素胞,黄色素胞,虹色素胞,白色素胞)を使い、周囲の明るさや色彩に合わせて体色を変えている。 色素胞(色素細胞)の内部には多数の色素顆粒があり、微小管に沿って色素顆粒が集合したり、分散し […]

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『生物』
【63】キモグラフ

“キモグラフ”では記録用の円筒が低速で回転するので、連続して刺激を与えながら、“刺激の頻度”と筋収縮の関係を記録できる。 1秒間に1回程度の刺激を与えると、約100ミリ秒(0.1秒)間ほどの短い筋収縮(単収縮)が起こる。 […]

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『生物』
【62】ミオグラフ

神経から筋肉に興奮が伝達されると、10mS(ミリ秒)程の“潜伏期”の後、50〜100mS(ミリ秒)程かけて筋肉が収縮し、さらに(荷重の大きさによるものの)50〜100mS(ミリ秒)程かけて弛緩する。 “ミオグラフ”では記 […]

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『生物』
【61】興奮収縮連関

【補足】 興奮収縮連関(“ミオシン頭部”が“アクチンフィラメント”を手繰り寄せる過程。) ミオシンフィラメント(筋原繊維を構成する“太い“繊維状のタンパク質。) アクチンフィラメント(筋原繊維を構成する“細い”繊維状のタ […]

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