【何はともあれ】過去問スレ【対策の定番】 - 1099528281

1：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/04(木) 09:31: 過去問で日々の講義の復習や試験対策をしていきましょう。
2：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/04(木) 09:45: 生体情報学2　傾向

・２０００年
問題１　平衡電位　細胞内イオン濃度
問題２　膜抵抗・表面積
問題３　活動電位　all or noneの法則
問題４　シナプス後電位(EPSP,IPSP)
問題５　神経伝達物質
3：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/04(木) 09:52: ・１９９９年
問題１　平衡電位　
問題２　活動電位　コンダクタンス
問題３　シナプス後電位　シナプス小胞
問題４　反転電位　コンダクタンス
問題５　平衡電位　量子仮説
4：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/04(木) 09:56: ・１９９８年
問題１　平衡電位　
問題２　静止電位　入力抵抗
問題３　シナプス後電位　
問題４　平衡電位　反転電位　静止電位（説明問題）
問題５　神経伝達物質
5：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/04(木) 10:01: ・１９９７年
問題１　平衡電位　
問題２　静止電位　入力抵抗
問題３　細胞膜へのチャージ　時定数τ
問題４　シナプス後電位
問題５　活動電位(all-or-noneの法則）
問題６　神経伝達物質受容体（２種類）
問題７　神経細胞の構造
6：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/17(水) 14:43: ９７年
問題１
1-1 イオンの平衡電位とは何か。説明せよ。

1-2 ウミウシの神経細胞の細胞内外のイオン濃度は次のようである。２５℃における各イオンの平衡電位を求めよ。 [K+]o=10mM, [Na+]0=480mM, [Cl-]0=490mM, [Ca2+]0=5mM,

[K+]i=250mM, [Na+]i=60M, [Cl-]i=49mM, [Ca2+]i=1.0 X 10-7 M,

ただしガス定数Ｒ＝ 8.314 J/K・mol (8.314 V・C／K・mol) ; ファラデー定数Ｆ＝ 96500 Ｃ

絶対温度＝摂氏温度＋２７３; lnA=2.30log10A ; log102=0.3010 ; log103=0.4771

1-3 温度が零下２３℃ではＫ＋イオンの平衡電位はいくらになるか？
7：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/17(水) 16:31: 平衡電位：（半透）膜内外において、濃度差、電位差に基づくイオンの出入りが、正味止まった時の電位。

平衡電位の計算は、ネルンストの式を用いて計算する。

ネルンストの式：Eion=(RT/zF)*ln([ion]out/[ion]in)
8：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/17(水) 16:39: 常用対数に直したネルンストの式は、

ＲＴ〔Ｋ〕out 〔Ｋ〕O
Eion= ─── ln ──── ＝ 58.8 log ──── (mV)
zＦ〔Ｋ〕in 〔Ｋ〕i

平衡電位・静止電位は以下のサイトも参考になる。
ttp://www.tmd.ac.jp/med/phy1/ptext/rest_pot.html
9：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/17(水) 16:41: 上段と下段がずれたorz...

　　　　ＲＴ　　〔Ｋ〕out 　　　　　　〔Ｋ〕O
Eion= ─── ln ──── ＝ 58.8 log ──── (mV)
　　　　zＦ　〔Ｋ〕in 〔Ｋ〕i
10：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/17(水) 16:42: どう空白を認識してるのだろうか。まあ、訂正しなくてもわかるっしょ。
11：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/29(月) 11:31: この問題、結局関数電卓がないと計算できない悪寒。
12：名無しゲノムのクローンさん：2004/11/30(火) 18:53: ９７年
問題２ヒトの、ある神経細胞ではK+, Na+, Cl- イオンのそれぞれの平衡電位がEK= -75mV, ENa= +55mV, Ecl= -60mVであるとする。この細胞の静止状態における各イオン種に対するコンダクタンスは gK= 6nS , gNa= 1nS , gCl= 3nS であった。( 1nS=1 X 10-9 S)

2-1 この細胞の静止電位はいくらか？

2-2 この細胞の（入力）抵抗はいくらか？
13：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/01(水) 23:08: >>12
静止電位はゴールドマン方程式から計算。入力抵抗は、コンダクタンスの
逆数の和か。並列に配置されているから。
14：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/01(水) 23:19: 問題３あるグリア細胞には電位依存性のイオンチャネルが存在せず、細胞の入力抵抗は４０Ｍ?、?膜容量は?????X 10-9 F であった。この細胞に微小電極を刺入し、この電極から２nAの電流を流し続けた。

3-1 充分に時間が経過したとき電位変化はいくらになるか？

3-2 この時、電位変化が最終的な電位変化の６３％のに達するまでの時間はいくらか？
15：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/01(水) 23:36: >>14
これはパッシブな膜ってことだね。オームの法則で最終的な電位、時定数の
式tau=RCから６３％のところの電位がわかる。
16：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/01(水) 23:38: 問題４ある神経細胞では静止電位が -60mV 、静止時の膜コンダクタンスが 1nSであった。この細胞に興奮性と抑制性の二種類のシナプス入力がある。

4-1 興奮性シナプスのシナプス前終末にはグルタミン酸の詰まったシナプス小胞があり、各小胞には2000個のグルタミン酸が含まれている。グルタミン酸受容体の１個のコンダクタンスは2pS(1pS=1X10-12S)であり、シナプス後膜にはこれが3000個存在する。この受容体チャネルの反転電位は -30mVである。神経インパルスがシナプス終末に到達して一つのシナプス小胞がシナプス前膜に融合し、グルタミン酸を開口放出した。放出されたグルタミン酸のうち50％がシナプス後膜のグルタミン酸受容体に結合した。興奮性シナプス後電位(EPSP)の大きさ（静止電位からの脱分極方向の変化を正とする）はいくらか？

4-2 抑制性シナプスからは??アミノ酪酸（GABA）が放出される。GABA受容体チャネルの反転電位は-64mVである。いま、抑制性シナプスからGABAが放出され、GABA受容体チャネルの活性化によるコンダクタンスの増加が3nSであった。抑制性シナプス後電位(IPSP)の大きさ（静止電位からの脱分極方向の変化を正とする）はいくらか？

4-3 興奮性と抑制性のシナプス入力が同時に入力したとき、シナプス後電位の大きさ（静止電位からの脱分極方向の変化を正とする）はいくらか？
17：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/02(木) 19:33: >>16
１番目は、静止時の膜コンダクタンスと興奮時のそれとの大きさが開いているので、
静止時の項は無視して計算していいね。
18：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/02(木) 22:18: >>16
IPSPとEPSPの加算は以下の式で。GHK方程式のときと同じやね。
V=（ｇ１E1＋G2E2＋ElGl）/（ｇ１＋ｇ２＋Gl）
19：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/05(日) 13:21: 問題５神経細胞の発生する活動電位は all-or-noneの性質を持つといわれる。

5-1 all-or-noneであるとはどういうことか説明せよ.

5-2 なぜall-or-noneになるのか説明せよ.

5-3 all-or-noneであることの意義を述べよ。
20：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/05(日) 13:24: 5-1 all-or-noneであるとはどういうことか説明せよ

刺激によって、定型の活動電位が発生するか発生しないかのどちらかであること。
すなわち、ある一定（閾値）以上の刺激でなければ、発火しない。かつ、閾値
以上の刺激を与えても活動電位の振幅の大きさは変らない。
21：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/05(日) 13:25: 5-2 なぜall-or-noneになるのか説明せよ.

key words:
閾値の原因。自己再生過程、ポジティブフィードバック。Naの平衡電位。
22：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/05(日) 13:30: 5-3 all-or-noneであることの意義を述べよ。

刺激強度→頻度変換（A/D変換）だろうか。

活動電位の説明
ttp://www.tmd.ac.jp/med/phy1/ptext/ap_gen.html
23：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/05(日) 13:31: 問題 6 神経細胞の細胞膜に存在する神経伝達物質受容体をメカニズムに基づいて
二種類に分類し、それぞれについて簡単に説明せよ。
24：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/05(日) 18:12: メカニズムに基づいてだから、代謝型とイオンチャネル型だろうね。
25：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/07(火) 18:42: 問題７神経細胞の模式図を描き、各部の名称を記せ。
26：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/07(火) 18:46: 有髄神経がいいでしょう。
樹状突起、細胞体、核、軸策、ミエリン鞘、ランビエ絞輪、神経終末
27：名無しゲノムのクローンさん：2004/12/31(金) 08:13: 98年
問題１ヒトの神経細胞の細胞内外のイオン濃度は次のようである。２５℃における各イオンの平衡電位を求めよ。
[K+]o=5mM, [Na+]0=140mM, [Cl-]0=120mM, [Ca2+]0=5mM,
[K+]i=150mM, [Na+]i=14mM, [Cl-]i=12mM, [Ca2+]i=50 X 10-9 M,

ただしガス定数Ｒ＝ 8.314 J/K・mol (8.314 V・C／K・mol) ; ファラデー定数Ｆ＝ 96500 Ｃ

絶対温度＝摂氏温度＋273; lnA=2.30log10A ; log102=0.3010 ; log103=0.4771
28：名無しゲノムのクローンさん：2005/01/08(土) 13:44: そろそろテストシーズン。適当にスレ建てたりして、使ってください。
29：名無しゲノムのクローンさん：2005/01/10(月) 08:58: >>27
ネルンストの式で計算。公式は、>>7のとおり。

平衡電位を求める問題は、まず必ずでるので式を覚えて、確実に計算できるようにする。
30：名無しゲノムのクローンさん：2005/01/10(月) 09:24: カリウムイオンの場合だと、Z=+1で、RT/zF=0.0258

ln(5/150)=ln(1/30)=ln1-ln30=2.30*log1-2.30*log30=-2.30(log3*10)
=-2.30(log3+log10)=-2.30(0.4771+1)=-3.397

よって、有効数字2桁として、-88mV
31：名無しゲノムのクローンさん：2005/01/10(月) 09:44: ９８年
問題２ヒトの、ある神経細胞ではK+, Na+, Cl- イオンのそれぞれの平衡電位がEK= -70mV, ENa= +50mV, Ecl= -65mVであるとする。
この細胞の静止状態における各イオン種に対するコンダクタンスは gK= 6nS , gNa= 1nS , gCl= 3nS であった。( 1nS=1 X 10-9 S)

2-1 この細胞の静止電位はいくらか？

2-2 この細胞の静止時の（入力）抵抗はいくらか？

2-3 この細胞の（入力）抵抗はいくらか？ Na+ に対するコンダクタンスが突然１００倍になった。電位はいくらになるか？