2022年早稲田中学の問題です。
コロナウイルスによる感染症は、肺炎を起こす場合もあります。私たちのからだのさまざまな器官は、体内の状態を一定に保つように全体で働いており、ウイルスなどの病原体に対しても、体内での広がりを防ぐしくみをもっています。これらのことについて、以下の問いに答えなさい。
問1 肺は呼吸のための大切な器官である。ヒトでは肺の先端が肺胞(図1)と呼ばれる小さな袋が集まったつくりになっている。このようなつくりになるのは､小腸の表面が柔毛という小さなでっぱりが集まったつくりになっているのと同じ理由である。その理由として最もふさわしいものを選び、記号で答えよ。
ア 毛細血管にすることで、血液がより速く流れるようにするため。
イ 表面積を大きくすることで、物質のやり取りを効率よく行うため。
ウ 肺胞や柔毛にすることで、物質が当たったときの廝蜍をやわらげるため。
エ 表面をでこぼこにすることで、肺や/jヽ腸の中を物質がゆっくり移動するようにするため。
問2 コロナウイルスによって起こる肺炎では、肺表面が正常に働かなくなる。肺炎がひどくなると命が危険になるのはなぜか。その理由として最もふさわしいものを選び、記号で答えよ。
ア 肺の中を通る血管がつまって、血液がうまく流れなくなるから。
イ 肺から気管を通して口や鼻へ空気をはき出すことができなくなるから。
ウ ロや鼻から気管を通して肺へ空気を吸いこむことができなくなるから。
エ 肺へ吸い込んだ空気中の酸素を、肺の血管の血液へ取りこめなくなるから。
オ 肺の血管の血液中の二酸化炭素が、肺内部の空気の方へ放出されなくなるから。
問3 肺で取り込まれた酸素は、血液中の赤血球がふくむヘモグロビンという物質と結合し酸素ヘモグロビンになる。この赤血球が筋肉などの器官へ運ばれると、酸素ヘモグロビンは酸素を離して供給する。酸素ヘモグロビンの色は鉱紅色(あざやかな赤色)であり、ヘモグロビンの色は暗赤色(やや暗い赤色)である(図2)。また、ある血液中に存在する全ヘモグロビンに対する酸素ヘモグロビンの割合は｢酸素谿和度｣と呼ばれ、健康な状態の動脈血では96～99％である。
コロナ肺炎の状態を調べるために、パルスオキシメーターという機器が使われる。これは指先の動脈に特別な光を当てて流れる動脈血の色を調べ、酸素飽和度を検出するものである。コロナ肺炎の状態が非常に悪くなっている場合、動脈血の色と酸素飽和度は健康な状態に比べてどのようになるか。最もふさわしいものを選び、記号で答えよ。
問4 コロナウイルスの感染予防のために行われてきたのが予防接種である。これについて説明する次の文中の空楠Ｘに適する語を、下のア～エから１つ選び、記号で答えよ。
コロナウイルス感染の拡大を予防するため、行われたのが（ Ｘ ）接種である。これは、コロナウイルスの遺伝子の一部から（ × ）をつくり、それを注射によって体内に接種するものである。（ × ）が接種されると、ヒトのからだの中で病原体などを取り除くしくみである免疫システムが働きだし、体内に入りこんだコロナウイルスに結合してその働きを止める抗体と呼ばれる特別なタンパク質がつくられるようになる。
ア インフルエンザ イ ＤＮＡ ウ ＲＮＡ エ ワクチン
問5 図３の0日目から40日目までのグラフは、あるウイルスに対する予防接種後の抗体の血液中での量の相対的な変化を示している。 40日目に同じウイルスが感染した場合、抗体の量の変化として最もふさわしいグラフはどれか。図中のア～エから選び、記号で答えよ。
問6 コロナウイルスを拡大してみると、図４のような形をしている。 しかし、ウイルスは他の病気を起こす結核詁やコレラ菌のような生物ではない。この球状のカプセルの中では、他の生物が行うような呼吸などの生命活動をまったく行わないためである。それでも、生物がもつ別の特徴はあるため、ウイルスは「生物と無生物の間のもの」と表現される。ウイルスももつ生物的特徴とは何か、簡潔に述べよ。
【解説と解答】
これまで報道でいろいろな知識が増えているので、結構できた子が多かったのではないかと思います。
問１ 表面積を大きくすることで、交換の効率を上げます。
（答え）イ
問２ 肺から酸素が供給されなくなるのが問題です。
（答え）エ
問３ 酸素ヘモグロビンにならないので、色が暗くなり、酸素飽和度が下がります。
（答え）力
問４ 現在のワクチンはRNAワクチンです。
（答え）ウ
問５ 感染した場合、ウイルスに結合する抗体はすぐに増えていきます。
（答え）ア
問６ 増えていくことが生物的特徴です。
（答え）増殖することができる。
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