昭和大学生物2013年第1問

ヒトの眼に関する以下の文章を読んで質問に答えなさい。

(1) 光受容体である眼に入った光は_A強膜の一部である角膜から入り、前眼房、瞳孔を通り、(　ア　)で屈折したあとガラス体を通って網膜に達して像を結ぶ。網膜には錐体細胞と桿体細胞という2種類の(　イ　)細胞があり、ここで受け取った情報が視神経へと伝達される。錐体細胞には3種類の細胞がある。また、桿体細胞には(　ウ　)と呼ばれる光受容タンパク質がある。網膜にはいくつかの特殊な部位がある。網膜全体の視神経が集まって網膜を貫く部位は(　エ　)と呼ばれ、この部位には(　イ　)細胞が全くないために光を感知出来ない。また、網膜の中心部にあり錐体細胞が集中している部位は(　オ　)と呼ばれる。
- 問1　(　ア　)～(　オ　)に適当な語句を入れなさい。
- 問2　下線部Aに関して、角膜が強膜の他の部位と異なるところは何か10字以内で答えなさい。
- 問3　桿体細胞の図を描き、脈絡膜側を矢印で示しなさい。
- 問4　(　オ　)が障害されると、物はどのように見えるかを20字以内で書きなさい。
(2) 脊椎動物の色覚は、網膜の中にどのタイプの錐体細胞を持つかによって決まる。_Bヒト錐体細胞には赤、緑、青の3種類がある。この3種類の錐体細胞がどのような割合で反応するかにより色を決定している。一方、鳥類などは4種類の錐体細胞を持つものが多く、これらの生物は長波長域から短波長域である近紫外線までを認識できるものと考えられている。しかし、ヒト以外のほとんどの哺乳類は錐体細胞を2種類しか持たない。現在、_C哺乳類の祖先は4種類全ての錐体細胞を持っていたが、その後、4種類のうち2種類の錐体細胞を失ったものと考えられている。
- 問5　下線部Bに関して、これら3種類の波長と光の吸収率の関係を示す図を示す。A～Cがどの色の錐体細胞に相当するか色の名前を書きなさい。
- 問6　下線部Cの要因として哺乳類の進化に関してどのような事が考えられるか、20字以内で書きなさい。
- 問7　通常、色覚しょう害がないヒトが見る信号機の色は赤、黄色、緑である。
  - (a) イヌなど殆どの哺乳類は青錐体細胞と赤から緑の波長に対応した錐体細胞の2種類しか持たない。目が不自由な人が連れている盲導犬には信号機の色がどのように見えているか、その特徴を20字以内で書きなさい。
  - (b) 鳥類のように赤、緑、青の3種類の錐体細胞以外に紫外線領域を認識できる4つの錐体細胞をもつ動物では信号機の色がどのように見えているか、その特徴を20字以内で書きなさい。