問題：動物の発生で卵割が通常の体細胞分裂と異なる点を説明しなさい。

解答例：細胞数は増えるが各細胞は小さくなり、胚全体の大きさはほとんど増えない。

解説：初期発生では細胞質が分割されます。

問題：胞胚と原腸胚の違いを説明しなさい。

解答例：胞胚は内部に胞胚腔をもつ段階で、原腸胚は陥入により原腸や胚葉が形成される段階。

解説：原腸形成で体の基本構造が現れます。

問題：外胚葉から主に分化する器官を一つ挙げ、その特徴を説明しなさい。

解答例：神経系や表皮など。外胚葉は体表や情報処理に関わる組織をつくる。

解説：胚葉ごとの分化先を理解します。

問題：中胚葉から形成される代表的な組織を二つ挙げなさい。

解答例：筋肉、骨格、血液、腎臓など。

解説：中胚葉は運動や循環、排出に関わる組織を多くつくります。

問題：内胚葉から消化管上皮などができる理由を説明しなさい。

解答例：原腸を形成する内側の胚葉であり、体内の消化・呼吸に関わる管の上皮へ分化するため。

解説：内胚葉は体内の管の内側をつくります。

問題：誘導とは何か、発生における意味を説明しなさい。

解答例：ある細胞群が別の細胞群にはたらきかけ、その分化方向を決める現象。

解説：細胞同士の相互作用が器官形成を導きます。

問題：形成体が重要とされる理由を説明しなさい。

解答例：周囲の細胞に作用し、胚の体軸や器官形成を誘導する中心的な領域だから。

解説：移植実験でその働きが示されました。

問題：植物細胞が動物細胞より分化全能性を示しやすい理由を説明しなさい。

解答例：分化した細胞でも条件により脱分化し、個体全体を再生できる能力を保つ場合が多いから。

解説：組織培養の基礎になります。

問題：植物ホルモンのオーキシンの代表的な作用を説明しなさい。

解答例：細胞伸長を促進し、頂芽優勢や屈性などに関わる。

解説：オーキシンは成長方向の調節に重要です。

問題：光屈性で茎が光の方向へ曲がるしくみを説明しなさい。

解答例：オーキシンが光の反対側に偏り、その側の細胞伸長が促進されるため。

解説：伸び方の差が曲がりを生みます。

問題：頂芽優勢とは何か説明しなさい。

解答例：頂芽が側芽の成長を抑制し、主軸の成長が優先される現象。

解説：オーキシンなどの植物ホルモンが関係します。

問題：ジベレリンの主な作用を説明しなさい。

解答例：茎の伸長や種子発芽、果実成長を促進する。

解説：植物の成長促進に関わるホルモンです。

問題：アブシシン酸が乾燥時に重要な理由を説明しなさい。

解答例：気孔を閉じさせて蒸散を抑え、水分の損失を減らすから。

解説：乾燥ストレス応答に関わります。

問題：短日植物が開花する条件を、暗期に注目して説明しなさい。

解答例：一定時間以上の連続した暗期を経験すると開花が促進される。

解説：実際には日長より暗期の長さが重要です。

問題：フィトクロムが植物の光周性に関わる理由を説明しなさい。

解答例：赤色光と遠赤色光に応答して形を変え、暗期の長さや光環境を感知するから。

解説：光を受け取る色素タンパク質です。

問題：動物の神経細胞で静止電位が生じる理由を説明しなさい。

解答例：細胞膜のイオン透過性とNa+、K+の濃度差、ナトリウムポンプの働きにより内側が外側より負になるため。

解説：イオン分布の偏りが電位差をつくります。

問題：活動電位が全か無かの法則に従う理由を説明しなさい。

解答例：閾値を超えると電位依存性Na+チャネルが一斉に開き、一定の大きさの活動電位が生じるから。

解説：刺激が強いほど活動電位が大きくなるわけではありません。

問題：シナプスで神経伝達物質が必要な理由を説明しなさい。

解答例：神経細胞間にはすき間があり、電気信号を化学信号に変えて次の細胞へ伝える必要があるから。

解説：シナプス間隙を化学物質が越えます。

問題：筋収縮でカルシウムイオンが重要な理由を説明しなさい。

解答例：アクチンとミオシンの相互作用を可能にし、滑り説による収縮を開始させるから。

解説：Ca2+は収縮開始の合図です。

問題：内分泌系と神経系の情報伝達の違いを説明しなさい。

解答例：内分泌系はホルモンを血液で運び比較的ゆっくり広く作用し、神経系は電気信号で速く特定部位へ伝える。

解説：速度と作用範囲が異なります。

問題：原腸形成で細胞の移動が重要な理由を説明しなさい。

解答例：細胞の位置関係が変わり、三胚葉や体軸が形成され、その後の器官形成の基盤になるから。

解説：単なる分裂ではなく配置換えが発生を進めます。

問題：移植実験で形成体の存在が示される理由を説明しなさい。

解答例：形成体を別の胚へ移植すると、その周囲の細胞を誘導して二次胚の形成を引き起こすため。

解説：誘導能の強さを示す実験です。

問題：未受精卵で動物極と植物極に違いがあることが発生に影響する理由を説明しなさい。

解答例：細胞質内の物質分布が偏っており、卵割後の細胞の運命に差を生じさせるから。

解説：母性因子の分布が発生初期を左右します。

問題：植物の組織培養でカルスを経て個体を再生できる理由を説明しなさい。

解答例：植物細胞が脱分化して未分化なカルスとなり、ホルモン条件により再分化できるから。

解説：分化全能性を利用します。

問題：オーキシンとサイトカイニンの比が器官形成に影響する理由を説明しなさい。

解答例：両者の濃度比により根や芽への分化方向が変わるため。

解説：植物ホルモンのバランスが発生を制御します。

問題：長日植物が夜間の短い光照射で開花することがある理由を説明しなさい。

解答例：暗期が光で中断され、連続暗期が短くなったと植物が認識するため。

解説：暗期の連続性が重要です。

問題：神経の興奮伝導が一方向に進みやすい理由を説明しなさい。

解答例：活動電位直後の膜は不応期となり、直前の部位へ興奮が戻りにくいから。

解説：不応期が逆流を防ぎます。

問題：有髄神経で跳躍伝導が速い理由を説明しなさい。

解答例：髄鞘で覆われた部分では電流が漏れにくく、ランビエ絞輪から次の絞輪へ興奮が跳ぶように伝わるから。

解説：連続伝導より効率的です。

問題：ホルモンが標的細胞だけに作用する理由を説明しなさい。

解答例：標的細胞がそのホルモンに対応する受容体をもつため。

解説：血液中を広く流れても受容体が選択性を決めます。

問題：負のフィードバックがホルモン濃度の調節に有効な理由を説明しなさい。

解答例：結果が原因を抑える方向にはたらき、ホルモン量や生理状態を一定範囲に保てるから。

解説：恒常性維持の基本です。

問題：形態形成でモルフォゲン濃度勾配が細胞運命を決めるしくみを説明しなさい。

解答例：細胞はモルフォゲン濃度の違いを読み取り、濃度に応じて異なる遺伝子発現を行うから。

解説：位置情報を濃度差で与えます。

問題：ホメオティック遺伝子の異常で器官の位置が変わる理由を説明しなさい。

解答例：体の各部位の発生運命を指定する遺伝子であり、発現場所が変わると別の器官形成プログラムが働くから。

解説：発生の設計図の位置指定に関わります。

問題：アポトーシスが発生に必要な理由を説明しなさい。

解答例：不要な細胞を計画的に除去し、指の分離や器官の形づくりを行うため。

解説：細胞死も発生を進めるしくみです。

問題：植物の重力屈性で根と茎が逆方向に反応する理由を説明しなさい。

解答例：オーキシンの濃度に対する反応が根と茎で異なり、根では高濃度で伸長が抑制され、茎では促進されるため。

解説：同じホルモンでも器官により効果が違います。

問題：気孔開閉で孔辺細胞の膨圧が重要な理由を説明しなさい。

解答例：孔辺細胞に水が入って膨圧が上がると気孔が開き、水が出て膨圧が下がると閉じるから。

解説：水の移動が気孔の形を変えます。

問題：活動電位の再分極でK+チャネルが重要な理由を説明しなさい。

解答例：K+が細胞外へ流出し、膜電位が再び内側負の状態へ戻るから。

解説：脱分極後に電位を戻します。

問題：シナプス伝達が一方向性を示す理由を説明しなさい。

解答例：神経伝達物質を放出する構造はシナプス前細胞にあり、受容体は主にシナプス後細胞にあるため。

解説：構造の非対称性が一方向性を生みます。

問題：筋収縮でATPが必要な場面を説明しなさい。

解答例：ミオシン頭部の運動やアクチンからの解離、カルシウムイオンの回収などに必要である。

解説：ATP不足では筋収縮の調節ができません。

問題：ホルモンと神経が協調して恒常性を維持する例を説明しなさい。

解答例：血糖値調節では自律神経やインスリン、グルカゴンなどが関わり、血糖値を一定範囲に保つ。

解説：情報伝達系は単独でなく連携します。

問題：発生を遺伝子発現の時間的・空間的制御として説明しなさい。

解答例：同じゲノムをもつ細胞でも、時期や位置に応じて異なる遺伝子が発現し、細胞分化や器官形成が進む過程である。

解説：発生の本質は遺伝子発現の制御です。