細胞内小器官の働きで正しいのはどれか。
選択肢をタップすると答えと解説が表示されます
出典:厚生労働省ホームページ(第58回理学療法士国家試験の問題および正答)。公共データ利用規約(第1.0版)に基づき利用。問題文・選択肢は公式の問題冊子のとおり掲載しています(文字の体裁を一部整えています)。解説は medimichi が作成したものです。
正解は3番
解説
粗面小胞体は表面にリボソームが付着しており、ここで合成されたタンパク質は小胞体ルーメンに入り、さらにゴルジ装置へと送られて適切な場所へ輸送されるための修飾を受けます。この働きは、分泌タンパク質、膜タンパク質、リソソーム酵素などの合成と初期の修飾に不可欠です。
選択肢ごとの解説
- 1. 転写は細胞核内で行われ、DNAからmRNAが合成されるプロセスです。中心体は主に細胞分裂時の微小管形成中心として機能し、転写には関与しません。正しくは:中心体は細胞分裂の際に紡錘体を形成し、染色体の分離を助けます。選びやすい理由:「核」と「細胞の中心にある」というイメージから、遺伝情報と関連付けてしまいやすいかもしれません。混同注意:細胞核の機能(転写)と混同しやすいです。
- 2. ATPの合成は主にミトコンドリアの酸化的リン酸化や、細胞質で行われる解糖系によって行われます。リソソームは細胞内の不要物や異物、老朽化した細胞小器官などを分解する「細胞の消化器官」です。正しくは:リソソームは細胞内の老朽化した小器官や異物を分解します。選びやすい理由:細胞内の重要なプロセスであるATP合成を、これも重要な細胞小器官であるリソソームが担うと考えてしまうかもしれません。混同注意:ミトコンドリアの機能(ATP合成)と混同しやすいです。
- 3. 正解。粗面小胞体の表面にはリボソームが付着しており、ここで分泌タンパク質、膜タンパク質、およびリソソーム酵素などが合成されます。合成されたタンパク質は小胞体ルーメンへと移行し、さらにゴルジ装置へと送られて適切な修飾を受けます。
- 4. ゴルジ装置は粗面小胞体で合成されたタンパク質などをさらに修飾、濃縮し、細胞内や細胞外の適切な場所へ選別・輸送する役割を担います。細胞内の物質分解は主にリソソームの機能です。正しくは:ゴルジ装置はタンパク質の修飾、選別、輸送を行います。選びやすい理由:ゴルジ装置も物質の「処理」に関わるため、分解もその一部だと誤解する可能性があります。混同注意:リソソームの機能(分解)と混同しやすいです。
- 5. 細胞分裂における染色体の分離は、中心体から伸びる紡錘体微小管によって行われます。ミトコンドリアは主に細胞のエネルギー源であるATPを産生する役割を持ちます。正しくは:ミトコンドリアは細胞のエネルギー源であるATPを生成します。選びやすい理由:細胞にとって非常に重要な小器官であるため、複数の重要な役割を持つと考えてしまいやすいかもしれません。混同注意:中心体の機能(染色体分離)と混同しやすいです。
国試ポイント
細胞内小器官の名称と、それぞれが持つ主要な機能や役割について正確な知識が問われています。特に、似たような名前の小器官や、役割が密接に関連している小器官(例:小胞体とゴルジ装置)の機能の違いを明確に理解しているかが重要です。また、誤った選択肢が他の小器官の機能と入れ替わっているパターンもよく見られます。
混同注意
各細胞内小器官の機能が混同されやすいです。特に、転写・翻訳・修飾・分解・ATP合成・細胞分裂関連の役割は、それぞれ担当する小器官が異なるため、正確な知識が求められます。例えば、中心体と核、リソソームとゴルジ装置、ミトコンドリアと中心体など。
次に同じ論点が出たら
今後類似問題が出題された場合、他の細胞内小器官(例:滑面小胞体、ペルオキシソーム、核、リボソーム)の主要な機能についても正確に答えられるかを確認する。また、各小器官が連携して機能する様子(例:タンパク質合成から分泌までの経路)についても理解しているか確認する。
関連知識
核: 遺伝情報の格納、DNA複製、転写。リボソーム: タンパク質合成(翻訳)。滑面小胞体: 脂質の合成、ステロイドホルモンの合成、薬物代謝、カルシウムイオンの貯蔵と放出。ゴルジ装置: タンパク質の修飾、濃縮、選別、輸送。リソソーム: 細胞内消化、不要物質の分解。ミトコンドリア: ATP合成(好気呼吸)。中心体: 微小管形成中心、細胞分裂時の紡錘体形成。ペルオキシソーム: 脂肪酸の分解、過酸化水素の分解。