学習トップ ／ 理由で解く 柔道整復師 ／ 生理学 ▸ §1 総論 ／ QJ26A072

理由で解く 柔道整復師

QJ26A072　生理学

出典：第26回柔道整復師国家試験（2018）午前 問72
問題
蛋白質を合成する部位はどれか。
選択肢
1 核
2 細胞膜
3 滑面小胞体
4 リボソーム
解答
正解4（リボソーム）
解説

蛋白質の合成（翻訳）が行われる場はリボソームである。

遺伝情報は DNA → mRNA（転写、核内）→ 蛋白質（翻訳、細胞質）の順に流れる。核で合成されたmRNAは核膜孔を通って細胞質へ出てリボソームに結合し、リボソームはmRNAの塩基を3個ずつ（コドン）読み取って、対応するアンチコドンをもつtRNAが運んできたアミノ酸をペプチド結合で次々につないでいく。リボソームはrRNAと蛋白質からなる小器官で、細胞質に遊離しているものは細胞内で使う蛋白質を、粗面小胞体の膜に付着しているものは分泌蛋白・膜蛋白・リソソーム酵素などを合成する。付着リボソームが作った蛋白質は小胞体からゴルジ装置へ送られ、糖鎖付加などの修飾と行き先の選別を受けて分泌小胞となる。

✓ 4. 正しい
リボソーム
mRNAの遺伝情報をアミノ酸配列へ翻訳する装置そのもの。大小2つのサブユニットがmRNAを挟み込み、tRNAを受け入れながらペプチド鎖を伸ばしていく。膜をもたない小器官である点も特徴。
✗ 1. 誤り
核
DNAを収め、その複製と転写（mRNAの合成）を行う場所である。核内の核小体はリボソームRNAを合成してリボソームの部品を組み立てる場だが、アミノ酸をつなぐ翻訳そのものは細胞質のリボソームで行われる。核は「設計図の保管と写し取り」と整理する。
✗ 2. 誤り
細胞膜
リン脂質二重層に蛋白質が埋め込まれた膜で、物質の出入りの調節、受容体としての情報受容、静止膜電位や活動電位の発生を担う。合成の場ではなく、境界と情報のやりとりを受けもつ構造である。
✗ 3. 誤り
滑面小胞体
リボソームが付着していない小胞体で、脂質やステロイドホルモンの合成、肝細胞での薬物代謝、筋細胞（筋小胞体）でのCa²⁺の貯蔵と放出を担当する。蛋白質を合成するのは、リボソームが付着した粗面小胞体のほうである。

🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）

リボソームのタンパク質合成リボソームのタンパク質合成▶ この図の説明を読む
リボソームのタンパク質合成

この図の解説

この図はリボソームがmRNAの遺伝情報を読み取ってタンパク質をつくる「翻訳」の流れを、①→②→③の順で示している。まず注目したいのは、大サブユニットと小サブユニットの2つが上下からmRNAをはさみ込んでいる点である。mRNA上には塩基が並び、その3文字ひと組が「コドン」(図ではAUG・UUU・CGA)にあたる。そこへ、コドンと相補的な「アンチコドン」(UAC・AAA・GCU)を先端に持つtRNAが、それぞれ決まったアミノ酸(Met・Phe・Arg)を運んでくる。コドンひとつにつき対応するアミノ酸がひとつ決まるため、運ばれたアミノ酸は順につながってペプチド鎖となり、長く伸びてタンパク質が完成する。mRNAの塩基はA・G・C・Uの4文字で、DNAのT(チミン)がU(ウラシル)に置き換わっている点も図で確認しておきたい。

学習の要点

  • 翻訳とは、リボソームでmRNAのコドンに従いアミノ酸を並べてタンパク質を合成する過程である。
  • 覚え方のコツ: コドン(mRNA)とアンチコドン(tRNA)は「向かい合わせで相補的」。AとU、GとCのペアで読む。
  • 関連知識: mRNAは核内で転写され細胞質のリボソームへ、tRNAはアミノ酸を運搬、rRNAはリボソーム本体を構成。RNAではDNAのチミンがウラシルに替わる。
  • よくある間違い: アミノ酸を運ぶのはtRNAであり、mRNAではない。またリボソームがmRNAを合成すると混同しやすいが、mRNAはDNAから転写されてくる。
  • 臨床応用: 抗菌薬の一部は細菌リボソームでの翻訳を阻害して増殖を抑える。ヒトと細菌でリボソームの型が異なることが選択的な作用の基盤となる。

比較表

RNAの種類略称おもな働き
メッセンジャーRNAmRNADNAの遺伝情報を写し取り(転写)、核から細胞質のリボソームへ伝える
運搬RNAtRNAアンチコドンでコドンを読み、対応するアミノ酸をリボソームへ運ぶ
リボソームRNArRNAリボソームそのものの構成成分となる

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

リボソームで行われるタンパク質合成(翻訳)の説明として正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
mRNA上に並ぶ3文字の塩基配列を（ A ）といい、これに相補的に結合するtRNA側の3文字の配列を（ B ）という。
答えを見る
答え: A：コドン　B：アンチコドン
粗面小胞体の表面に付着した付着リボソームでは、おもに細胞外へ分泌するタンパク質がつくられる。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
mRNAのコドン「AUG」が指定するアミノ酸はどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
RNAでは、DNAのチミン(T)の代わりにどの塩基が使われるか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
タンパク質合成に関わるRNAの説明として誤っているのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。
細胞の構造まとめ細胞の構造まとめ▶ この図の説明を読む
細胞の構造まとめ

この図の解説

この図は細胞を「細胞膜・核・細胞質」の3つの区画に分け、それぞれに属する構造とはたらきを一覧にした系統表である。まず縦の並びに注目すると、細胞は1枚の細胞膜に囲まれ、内部に核と細胞質を持つという大枠が読み取れる。細胞膜は脂質二重層を土台とし、そこに膜タンパクが浮遊する流動モザイクモデルで示される。核は二重膜(核膜孔あり)の核膜に包まれ、内部にDNAとタンパク質が結合した染色質、RNAを含む核小体を持つ。細胞質の欄には小胞体・リボソーム・ゴルジ装置・中心小体・ミトコンドリア・リソソームといった細胞小器官が、それぞれ機能を分担する形で並ぶ。表を「どの区画の・どの構造が・何をするか」の対応で縦に追うと、各小器官の役割が整理できる。特に粗面小胞体→リボソームによる合成→ゴルジ装置での加工という分泌タンパクの流れ、ミトコンドリアのATP産生、リソソームの分解という物質処理の全体像をこの1枚でつかむとよい。

学習の要点

  • 細胞は細胞膜・核・細胞質の3区画からなり、細胞質内の各小器官が機能を分担する。
  • 覚え方のコツ: 「作る=リボソーム/粗面小胞体、加工=ゴルジ装置、燃やす=ミトコンドリア、壊す=リソソーム」と動詞で対応づける。
  • 関連知識: 滑面小胞体は肝臓でグリコーゲン、副腎皮質や卵巣・精巣でステロイドホルモン、筋細胞ではカルシウムイオン貯蔵と、臓器ごとに役割が変わる。
  • よくある間違い: 「タンパク質を合成」するのはリボソーム、「加工」するのがゴルジ装置。合成と加工を取り違えやすい。
  • 臨床応用: リソソームの加水分解酵素は白血球や大食細胞の食作用で取り込んだ細菌の消化に働き、生体防御の一端を担う。

比較表

区画構造主なはたらき
細胞膜脂質二重層+膜タンパク流動モザイクモデル、物質の出入りを調節
核核膜二重膜、核膜孔で内外の交流
核染色質DNA+タンパク質、分裂時に染色体となる
核核小体RNAを含みリボソームを合成
細胞質粗面小胞体リボソームが付着、タンパク質合成
細胞質滑面小胞体グリコーゲン・ステロイド合成、Ca²⁺貯蔵
細胞質リボソームmRNAを翻訳しタンパク質合成
細胞質ゴルジ装置タンパク質を加工し分泌顆粒を合成
細胞質中心小体分裂時に染色体を引き寄せる
細胞質ミトコンドリア酸素で栄養を燃やしATP産生
細胞質リソソーム加水分解酵素で細胞内消化
細胞質細胞骨格細胞の形の維持、物質の輸送路

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

酸素を用いて栄養を燃やし、ATP(エネルギー)を産生する細胞小器官はどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
細胞膜は( A )を土台とし、その中を膜タンパクが浮遊するように移動する。この構造モデルを( B )という。A・Bに入る語を答えよ。
答えを見る
答え: A=脂質二重層, B=流動モザイクモデル
滑面小胞体は表面にリボソームが付着し、タンパク質合成の場となる。(○か×か)
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
細胞小器官とそのはたらきの組合せで誤っているのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
mRNAの情報を翻訳してタンパク質を合成するのは、リボソームとゴルジ装置のどちらか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
核についての記述で正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。
遺伝情報の転写（mRNAの合成）遺伝情報の転写（mRNAの合成）▶ この図の説明を読む
遺伝情報の転写（mRNAの合成）

この図の解説

この図は、核内でDNAの遺伝情報がmRNAへ写し取られる「転写」の場面を描いている。まず注目したいのは中央で二重らせんがほどけた部分で、「DNAの一部がほどける」とあるとおり、2本鎖の一方を鋳型にして緑色の1本鎖(RNA転写)がつくられている。その合成を担うのがオレンジ色の酵素RNAポリメラーゼである。下段の「DNA→(転写)→RNA→(翻訳)→タンパク質→(遺伝子発現)」の流れが最重要で、DNAからRNAをつくるのが転写、RNAをもとにリボソームでアミノ酸を連結するのが翻訳と区別して覚える。左下のGUG・CAU…と、その下のV・H・L…の対応は、mRNA上の3文字の塩基配列(コドン)が1つのアミノ酸を指定することを示す。RNAではチミンの代わりにウラシル(U)が使われる点も、配列にUが並ぶことから確認できる。完成したmRNAは核膜孔を通って核外へ出てリボソームに結合するため「メッセンジャー(伝令)RNA」と呼ばれる。

学習の要点

  • 転写はDNA→mRNA、翻訳はmRNA→タンパク質で、mRNAが核内の情報を核外のリボソームへ運ぶ橋渡し役になる。
  • 覚え方のコツ: 「テンシャ(転写)は核の中、ホンヤク(翻訳)はリボソーム」。DNA→RNA→タンパク質の一方向の流れをセットで暗記する。
  • 関連知識: 転写でできたmRNAはリボソームに結合し、tRNAが運んだアミノ酸が連結されてタンパク質になる。RNAには他にリボソームの構成成分となるrRNA、アミノ酸を運ぶtRNAがある。
  • よくある間違い: 転写と翻訳の取り違え。RNAの塩基でチミン(T)ではなくウラシル(U)が使われる点も落としやすい。
  • 臨床応用: 遺伝情報→タンパク質(酵素)の流れは、酵素異常による先天代謝疾患の背景として理解の土台になる。

比較表

過程起点→産物場所担い手
転写DNA→mRNA核内RNAポリメラーゼ
翻訳mRNA→タンパク質リボソーム(細胞質)tRNA・rRNA

確認問題（その場で確認・記録には残りません）

mRNAの合成(転写)について正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
RNAを構成する塩基のうち、DNAのチミン(T)の代わりに使われるのは（ ）である。
答えを見る
答え: ウラシル(U)
転写でつくられたmRNAは、核膜孔を通って核外(細胞質)へ出てリボソームに結合する。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
遺伝暗号(コドン)の説明として正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
DNAの遺伝情報がmRNAへ写し取られる過程を何というか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
mRNA(メッセンジャーRNA)について誤っているのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。
ポイント
  • 転写は核、翻訳（蛋白質合成）はリボソーム。「DNA → RNA → 蛋白質」を場所とセットで覚える。
  • リボソームには遊離型（細胞内で使う蛋白質を合成）と粗面小胞体付着型（分泌蛋白・膜蛋白・リソソーム酵素を合成）の2通りがある。
  • 核小体はrRNAを合成しリボソームを組み立てる場所。ここを「蛋白質合成の場」と混同しやすいので注意する。
  • 滑面小胞体＝脂質・ステロイド合成、薬物代謝、Ca²⁺貯蔵。粗面小胞体＝蛋白質合成。リボソームの有無で役割が決まる。
  • ゴルジ装置は修飾・選別・輸送、ミトコンドリアはATP産生、リソソームは加水分解酵素による分解を担う。
比較表
細胞小器官おもな働き
核DNAの保存・複製、転写（mRNA合成）。核小体でrRNAを合成
リボソーム翻訳＝蛋白質の合成（膜をもたない小器官）
粗面小胞体リボソームが付着。分泌蛋白・膜蛋白の合成と輸送
滑面小胞体脂質・ステロイド合成、薬物代謝、Ca²⁺の貯蔵・放出
ゴルジ装置糖鎖付加などの修飾、選別、分泌小胞の形成
ミトコンドリアクエン酸回路・電子伝達系によるATP産生
リソソーム加水分解酵素による細胞内消化
細胞膜物質輸送の調節、受容体、膜電位の発生
キーワード
リボソーム 翻訳 転写 粗面小胞体 滑面小胞体 核小体
この問題の解説の修正を依頼する

解説に誤り・改善点があればお知らせください。件名と本文は自動入力済みです（編集できます）。お名前・メールアドレスは任意です。送信内容は玄康株式会社（黒澤一弘）に届きます。