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内容紹介
国際生物学オリンピック,日本生物学オリンピックで出題された問題を例に,細胞生物学・分子生物学を丁寧に解説。世界標準の知識と問題の解き方・考え方を身につけ,高い実践力を養う。〔内容〕生体分子の化学/細胞構造と機能/代謝/細胞分裂/DNA構造/転写/翻訳/クローニング技術/塩基配列決定法とPCR/実験問題/他
編集部から
目次
第1章 細胞生物学
1.1 生体分子の化学
○生体高分子
問題 JBO2014 予選・問2 γ-グロブリンの構造
コラム 免疫グロブリンの結合性
コラム タンパク質分解酵素と部分分解
○酵素の働き
問題 JBO2019 予選・問3 酵素活性調節の基本
コラム アロステリック酵素について
1.2 細胞構造と機能
○細胞構造と細胞小器官
問題 JBO2013 代表選抜・問1 生物体内のさまざまな相互作用
○細胞膜の機能
問題 JBO2015 予選・問12 静止膜電位と活動電位
問題 IBO2019 ハンガリー大会理論試験Gタンパク質共役型受容体とGタンパク質
1.3 代謝
○細胞呼吸
コラム 化学浸透説
問題 JBO2012 予選・問5 ミトコンドリア内膜の電子伝達系
類題 IBO2019 ハンガリー大会理論試験ミトコンドリア内膜の電子伝達系
○光合成
問題 JBO2011 予選・問7 C4 植物とCAM植物の光合成
問題 JBO2014 代表選抜・問5 炭素同位体を指標にしたC3 植物とC4 植物の二酸化炭素固定
○嫌気呼吸と発酵
○細菌の代謝
問題 JBO2017 予選・問4 清酒醸造
コラム 発酵と腐敗
1.4 細胞分裂
○体細胞分裂と細胞周期
問題 IBO2016 ベトナム大会理論試験・A問題
○M-Cdkの活性制御
コラム オカダ酸とは
1.5 減数分裂
○有性生殖における減数分裂の役割
○減数分裂の仕組み
問題 JBO2015 予選・問7 花粉形成
問題 JBO2014 予選・問5 組換えに関する問題
第2章 分子生物学
2.1 DNAからタンパク質へ
○DNAの構造
○DNAポリメラーゼ
○DNA複製機構
問題 IBO2019 ハンガリー大会理論試験2 DNA複製過程
コラム 研究者夫婦の偉大な業績
○転写
○翻訳
問題 JBO2017 予選・問3 コドン
○遺伝子発現と調節
問題 IBO2016 ベトナム大会理論試験A・問題
○大腸菌のlacオペロン
○ウイルスの感染と増殖
問題 JBO2019 代表選抜・問2 ウイルス
コラム B型肝炎ウイルスの複製機構
2.2 遺伝子工学の基礎知識
○クローニング技術
問題 JBO2020 代替二次・問7 プラスミドの構築(制限酵素処理と電気泳動)
コラム DNAの切り貼りを上手に行うコツ
○塩基配列決定法とPCR
問題 JBO2021 予選・問1 プライマーの設計
問題 JBO2011 予選・問6 PCRによる種の判別
コラム DNA塩基配列を解読する
コラム リアルタイムPCR
コラム ゲノム編集
コラム PCR法におけるコントロールの重要性
第3章 実験問題
3.1 細胞生物学
○顕微鏡の操作
コラム さまざまな顕微鏡について
○生化学実験の基本操作
コラム 単位について
問題 JBO2014 本選・実験3 血液中の赤血球濃度
類題 IBO2017 イギリス大会実験試験(血液に関する類題)
類題 IBO2018 イラン大会(生化学類題)
問題 JBO2015 本選・実験試験Ⅲ実験2 顕微鏡による微生物の観察
問題 JBO2018 本選・実験試験IB(光学顕微鏡や実体顕微鏡での観察を行う類題)
3.2 制限酵素処理と電気泳動
問題 JBO2018 本選・実験試験Ⅲ分子生物学
コラム 電気泳動の原理
索 引
執筆者紹介
■シリーズ監修
国際生物学オリンピック日本委員会
■監 修
野口立彦(防衛医科大学校医学教育部医学科教授)
■編集者(五十音順)
岩間 亮(東京大学大学院農学生命科学研究科助教/IBO 2005 中国大会代表)
加藤 明(東海大学医学部生体機能学准教授)
笹川 昇(東海大学工学部生物工学科教授)
中島春紫(明治大学農学部農芸化学科教授)
■執筆者(五十音順)
石田晴輝(東京大学大学院薬学系研究科在籍/IBO 2015 デンマーク大会代表)
江口彩花(東京大学医学部在籍/IBO 2017 イギリス大会代表)
中桐悠一郎(東京大学医学部在籍/IBO 2016 ベトナム大会代表)
濱崎真夏(総合研究大学院大学在籍/IBO 2007 カナダ大会代表)