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令和 2 年度
ＡＯ入試問題集
公表期限：2023年 3月末
東北大学入試センター
※ 以下の(1),(2)の場合を除き，複製，転載，転用することを禁じます。
(1)受験予定者が自主学習のために使用する場合(2)学校その他の教育機関(営利目的で設置されているものを除く。)の教職員が教育の一環として使用する場合
目 次
◎令和２年度ＡＯ入試問題集
1 文学部ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 1
2 教育学部ＡＯ入試Ⅲ期 ･････････････ 17
3 法学部ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 20
4 理学部ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 45
数 学 系 ･････････････ 45
物 理 系 ･････････････ 50
化 学 系 ･････････････ 63
地 球 科 学 系 ･････････････ 76
生 物 系 ･････････････ 85
5 医学部医学科ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 89
6 医学部医学科ＡＯ入試Ⅲ期 ･････････････ 141
7 医学部保健学科ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 156
8 医学部保健学科ＡＯ入試Ⅲ期 ･････････････ 201
9 歯学部ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 208
10 工学部ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 254
11 工学部ＡＯ入試Ⅲ期 ･････････････ 272
12 農学部ＡＯ入試Ⅱ期 ･････････････ 277
13 農学部ＡＯ入試Ⅲ期 ･････････････ 289
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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18
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20
―—このページは白紙――
- 2 -
21
―— このページは白紙ー一
. 3 .
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このペー ジは白紙
- 2 -
35
このページは白紙
- 3 -
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38
問1 文中の下線部®を和訳せよ。
問2 文中の空欄［ ① ]に当てはまる最も適切な語句を以下の選択肢の中から選ん
で記号で答えよ。
⑦ Democratic Party
① Republican Party
⑰ Liberal Party
◎ Tea Party
問3 文中の下線部⑧を和訳せよ。
問4 この論評記事から得られる情報を基に、 Mr. Lighthizer (ライトハイザー米通商代
表）の WTO に対する姿勢を日本語 300 字以内でまとめよ。
- 6 -
39
このペー ジは白紙
- 7 -
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このページは白紙
- 8 -
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88
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） II期
筆記試験①問題令和元年11 月 28
志願学部／学科 試 験時間 ペー ジ数
9 : 30""" 10 : 50 医学 部医学 科 6ペー ジ
(80 分）
注 意 事 項1. 試験開始の合図があるまで， この「問題冊子」， 「解答用紙」を開いてはいけませ
ん。2. この 「 問題冊子」は6ページあります。 ペー ジの脱落， 印刷不鮮明の箇所などがあ
った場合には申し出てください。 ホチキスは外さないでください。3. 「問題冊子」の他に， 「解答用紙」， 「 メモ用紙」を配付します。
ノンルも可）で記入し， ボールペン ・ 万年筆など4. 解答は， 必ず黒鉛筆（シャ ー プペ ‘ ‘
を使用してはいけません。5. 「解答用紙」の受験記号番号欄(1枚につき1か所）には， 忘れずに受験票と同じ
受験記号番号をはっきりと判読できるように記入してください。6. 解答は， 必ず 「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。7. 試験終了後は 「解答用紙」を回収しますので， 持ち帰ってはいけません。
「問題冊子」， 「 メモ用紙」は持ち帰ってください。
Al
- 1 -89
--―このペ ー ジは白紙ーー一
- 2 -90
--― このペ ー ジは白紙―--
- 3 -91
田 以下の問いに答えよ。
(1) 113 で割ると 7 余り， 11 で割ると 10 余る負の整数のうち最大の数nを求めよ。
また， nを 100 で割った余りを求めよ。
(2) 0 は正の実数とする。 △ ABC において， 乙B = 0, 乙C= 20, AB = 3, AC= 2
のとき， 辺BCの長さを求めよ。
(3) 6 辺の長さが， 次のような四面体 ABCD の体積を求めよ。
AB = 3, BC = 3, AC = 2, Ab = 2, CD = 2, BD = y13
- 4 -92
図 s, tは実数で， 次の不等式を満たしている。
64s2t2 + 9茫+9柱—18st - 9�0
xy平面上で点 P(s - t, st) の存在する領域を D とする。
(l) Dをxy平面上に図示せよ。
(2) D の面積を求めよ。
- 5 -93
図 a, b, cを正の実数，nを正の整数とする。病気Xにかかっているかどうかを，検
査機器Yを用いて陽性，陰性で判定する。n人が検査を受けるものとして，このうち
a%の人がXにかかっている。Xにかかっている人はこの検査によって，b%の確率
で陽性だと判定できる。また，Xにかかっていない人が陽性だと判定される確率はc
％である。この検査を受けて陽性だと判定された人が，Xにかかっている確率を pと
する。
(1) pを求めよ。
(2) aを有病率，X にかかっていないのに陽性と判定されることを偽陽性，X にか
かっているのに陰性と判定されることを偽陰性という。Xを正の実数とする。検
査機器Yの値段を x 万円とすると100(X + 50) 2500
, b= c= あX + 100 ' x+ 50
の関係か
る。以下の問いに答えよ。
(i) a= 1 で X�2475 のとき，p�� となることを示せ。
(ii) 偽陽性となる人数と偽陰性となる人数をそれぞれa,n,xで表せ。
(iii) a, nが一定で，Xが変化するとき，検査機器の値段と偽陽性および偽陰性と
なる人数の増減との関係について文章で説明せよ。また， n,xが一定で，a
が変化するとき，有病率と偽陽性および偽陰性となる人数の増減との関係に
ついて文章で説明せよ。
- 6 -94
令和 2 年度 (2020 年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） II 期
筆記試験②＜選択問題1>
志願学部／学科 試験時間 ペー ジ数
13 : 00--14 : 20 医学 部医学科 9ペー ジ
(80分）
- 1 -
令和元年11月2日
Bl
95
――― このペー ジは白紙―--
- 2 -96
ーー一このペ ー ジは白紙―――
- 3 -97
98
〔I〕物体Aが床に固定されている場合について考える。 図2のように， 点0
と同じ高さの点Pから小球B (質量 m1) を速さ V 。で鉛直下向きに打ち出
したところ， 小球Bは最下点Qに静止している小球C(質量 mz) に衝突して， 衝突後， 小球Bと小球Cは互いに反対向きに動き出した。 v。を大きく
すると， 2つの小球はいずれも面から離れることなく上昇し， 最高点Hで
再び衝突した。 小球Bと小球Cが衝突するときのはねかえり係数をeとす
る。 衝突する直前および直後の2つの小球の速度は図2の右向きを正とする。
物体A
床
図2
問1 小球Cに衝突する直前の小球Bの速度vを， Vo , r, gを用いて表せ。
問2 最下点Qで衝突した直後の小球Bの速度 V1 および小球Cの速度 V2 を， そ
れぞれ v, m i, m2, e を用いて表せ。
問3 小球Bと小球Cがそれぞれ点Qから点Hまで運動する間， どの瞬間にお
いても小球Bの床からの高さと小球Cの床からの高さは同じであった。 m1
と m2 の間に成り立つ関係式を， m1, m2 , e を用いて表せ。
問4 問3で求めた関係式が成り立つとき， 小球Bと小球Cが点Hで再び衝突
するためには V 。はある値u以上でなければならない。 V 。の最小値 U を，r,
g, e を用いて表せ。
- 5 -
99
100
101
区］ 振動数がfo の音を発しながら音源が水平面上のx 軸にそって移動するとき，音源が発した音をx軸上の原点x= Oに静止している観測者が聞く。 無風状態で空気中を伝わる音の速さをVとして，次の〔I〕, 〔II〕 の場合について考える。
〔I〕，〔II〕のいずれの場合も無風で，音源の速さは音の速さVよりも小さい 。観測者の大きさと音源の大きさはそれぞれ 無視できるものとして，以下の問1 ,,...__, 問8に答え よ。 解答は解答用紙の所定の場所に記入せよ。 また， 結果だけでなく， 結果を導くまでの過程も記せ。
〔 I 〕図1 のように， 時刻t = 0 にx軸上のある点を通過した音源Sが， x軸の正の向きに一定の速さvで移動している。音源がx軸上の点Aから点Bまで動く間に発した音を， 原点に静止している観測者0が聞く。 点Aの座標を X1
(x1 >O), 音源が点Aを通過する時刻を ti, 点 B を通過する時刻を !1 + L1t1とする。
観測者0
灸〇
音源 s
t = 0
品ー► V A B I I 7X
Xi
図1
問1 音源が点Aにおいて発した音が観測者に達する時刻 !2 を， X1, !1 , V を用いて表せ。
問2 音源が点Aから点Bまで動く間に発した音を観測者が観測する時間 LlT1を，Llt1 , V , Vを用いて表せ。
問3 観測者が聞く音の振動数f を， AT1, At1 , fo を用いて表せ。
- 8 -
102
〔II〕原点に静止していた音源Sがt = 0に原点を出発し， 図2の ように， X 軸の正の向きに一 定の加速度a (a>O)で移動している。音源がx軸上の点 c
から点Dまで動く間に発した音を，原点に静止している観測者0が聞く。音源が点Cを通過する時刻を /3, 点Dを通過する時刻を tげ L1t3 とする。音源の
速さが音の速さVよりも小さい範囲で考えるものとする。
観測者0 音源S
灸 品→゜
c D 7 X
図2
問4 音源が点Dにおいて発した音が観測者に達する時刻hを， t3 , L1t3 , a, V を用いて表せ。
問5 音源が点Cから点Dまで動く間に発した音を原点で観測者が観測する時間4乃を， !3 , At3 , a, Vを用いて表せ。
問6 音源が点Cから点Dまで動く間に発した音が原点に達するとき， 原点の媒質（空気）が単位時間当たり振動する回数をn回とする。nを， (3, i1(3,
Jo, a, Vを用いて表せ。
問7 点Dを点Cに近づけ，CD間の距離を十分小さくとれば，観測者が聞く音は音源が点Cで発した音と見なすことができる。問6の結果を用いて，音源が点Cで発する音が観測者に達するときに観測者が聞く音の振動数五を，t3 , fo , a, Vを用いて表せ。
問8 時刻 tに観測者が聞く音の振動数i を， t, fo, a, Vを用いて表せ。
- 9 -
103
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） Il期
筆記試験②
く選択問題2>
志願学部／学科 試験時間 ページ数
13 : 00,...._,14 : 20 医学部医学科 10 ページ
(80 分）
注 意 事 項
令和元年 11 月2日
定規の使用が必要と判断した問題については，
配付された定規を使用して解答してください。
-1-
Bl
104
このページは白紙
-2-
105
このページは白紙
-3-
106
107
108
図 透明なシリンジAとBに同じ量の二酸化窒素だけを封入し， 十分な時間， 放置したと
ころ， いずれのシリンジも気体の体積がV〔いとなった。この気体の詰まった二つのシ
リンジAとBを用いて化学平衡の実験をおこなった。この実験について記した次の文を
読み， 下記の問いに答えなさい。
なお， 実験の間， 二つのシリンジの温度は同じ温度で， 一定に保たれていた。また， シ
リンジBは体積がV孔〕から変化しないようにピストンを固定した。
室温において， 有色の二酸化窒素と無色の四酸化二窒素との間には， 次の式で表される
平衡の関係がある。2N02 F土N凸
気体の色の濃さは， 光が通過する経路にある分子の数を反映している。したがって， 気
体の色の濃さを観察することでいろいろな情報が得られる。
シリンジB
，ーーーーーーー，． ーi ー,9 ーI
ー，ー
\,11)ー
ー，
(＼
， ．＇ ーー＇
，
ーn：
シリンジA
J ，
J ー9・ー，
ーーJ ，
ー., ーーi
J
＂＂ ー．．． J
i ー．＇
ヽ"
,/
，ヽ
ーー nvJ
横から
実験l 実験2
図 2: 実験 l と2
実験l
シリンジAのピストンをゆっくり押し下げて， 気体の体積を―-V(L〕にした。平
衡に達したときのシリンジA内の気体について， その色の濃さをシリンジの横と先
端から観察し，同じ方向から観察したシリンジB内の気体の色の濃さと比較して記
録した。
実験2
次に， シリンジAのピストンをすばやく動かして， 気体の体積を2V几〕とした。
このときのシリンジA内の気体の色の濃さについて， 体積を2V〔いとなるまで，
その後の平衡が移動するとき， そして， 平衡に達したときの様子をシリンジの横か
ら観察し， 記録した。
-6-
109
問1実験lにおいて平衡に達したとき， シリンジA内の二酸化窒素の分子数は， はじめ
の体積が V 孔〕であったときと比べてどのように変化しているか。次の (1) から (3)
より選び， 解答欄の番号を0で囲みなさい。
(1) 多くなる (2) 変わらない (3) 少なくなる
問2実験lにおいて平衡に達したとき， シリンジA内の二酸化窒素の分圧は， はじめの
体積が V 孔〕であったときと比べてどのように変化しているか。次の (1) から (3)
より選び， 解答欄の番号を0で囲みなさい。
(1) 大きくなる (2) 変わらない (3) 小さくなる
問3実験lにおいて平衡に達したとき， シリンジA内の気体の色の濃さは， シリンジB
内の気体の色の濃さと比べてどのようになっているか， 最も適するものを (1) から
(3) より選びなさい。 なお， シリンジを横から見た場合については解答欄 (X) の番号
を0で囲み， 先端から見た場合については解答欄 (Y) の番号を0で囲みなさい。
(1) シリンジA の方がシリンジ B に比べて色が濃い
(2) シリンジAとシリンジ B の色の濃さは同じ
(3) シリンジAの方がシリンジ B に比べて色は薄い
問4実験2において， シリンジA内の気体の色の濃さは， どのように変化したのか， 最
も適するものを次の (1) から (8) より選び， 解答欄の番号を0で囲みなさい。
体積を大きくしたときの様子 平衡に達したときの濃さを
体積が 2V (L〕 体積が 2V 〔いとなった 体積―21 -V (L〕のときと
となるまでは 後， 平衡が移動することで 比べると
(1) 薄くなる 薄くなる 薄い
(2) 薄くなる 薄くなる 濃い
(3) 薄くなる 濃くなる 薄い
(4) 薄くなる 濃くなる 濃い
(5) 濃くなる 薄くなる 薄い
(6) 濃くなる 薄くなる 濃い
(7) 濃くなる 濃くなる 薄い
(8) 濃くなる 濃くなる 濃い
-7-
110
図次の文は，反応速度の実験をおこなったときのレポ ートの一部である。このレポ ートを読み，下記の問いに答えなさい。
ョウ素酸カリウム(KI03)と亜硫酸水素ナトリウム(NaHS03)の反応は時計反応として知られている。ヨウ素酸イオン(103)と亜硫酸水素イオン{HS03)を混合すると次に示す3つの反応が起こる。
103 + 3HS03→I―
十 3S0�―
十 3H+
51― 十 6H+ + 103→ 31戸3恥〇
I叶Hso;+恥0→ 21― 十 so�-+ 3H+
この中で，反応(1)は遅く，反応(2)と(3)は反応(1)に比べて十分に速い。
(1)
(2)
(3)
そこで，次のようにして，この反応全体についての室温での見かけの反応の速さと濃度の関係を調べる実験をおこなった。
［準備］
溶液A : 0.02 mol/L KI切水溶液
溶液B: 直前に0. 2%デンプン水溶液に溶かして作った0.01mol/L のNaHS03 水溶液
［実験］
操作(1) 溶液A5mLを試験管aに入れ，溶液B5mLをすばやく加えてかき混ぜる。この時刻を0秒として発色が現れるまでの時間を測定する。
操作(2)溶液A 4mLを試験管bに入れ，さらに純水を加えて全量を5mLとし，ここに
溶液B5 mLをすばやく加えてかき混ぜる。この時刻を0秒として発色が現れるまでの時間を測定する。
操作(3)溶液A 3mLを試験管cに入れ，さらに純水を加えて全量を5°
m_Lとし，ここに溶液B 5 mLをすばやく加えてかき混ぜる。この時刻を0秒として発色が現れるま
での時間を測定する。
操作(4)溶液A 2mLを試験管dに入れ，さらに純水を加えて全量を5mLとし，ここに溶液 B5 mLをすばやく加えてかき混ぜる。この時刻を0秒として発色が現れるまでの時間を測定する。
-8-
111
［結果］
試験管ごとの， 混合したときの初濃度と発色するまでの時間を次の表1に示す。
表 1: 試薬の初濃度と発色までの時間
混合溶液中の初濃度〔mol/L〕 発色までの時間
試験管 KI03 NaHS03 t 〔秒〕
a 0.01 60
b 0.008 0.005 76
C 0.006 100
d 0.004 150
問1溶液 B に含まれているデンプン溶液の役割を答えなさい。
問 2 実験の操作 (1), (2), (3), (4) において， 同じ色の発色が見られた。 その色を解答
欄に書きなさい。
問 3 表 1 に示した数値を用いて， 次の (1) と (2) に答えなさい。
(1) 解答欄のグラフ用紙に， 表 1 に示された KIOs の濃度〔mol/L〕と発色までの
時間の逆数との関係を記入し， Kl03 の濃度〔mol/L〕と発色までの時間t〔秒〕
の逆数との関係を表すグラフを描きなさい。
ただし， 横軸は Kl03 の濃度〔mol/L〕 とする。
(2) 作成したグラフから， この実験での見かけの反応速度は KI03 の濃度〔mol/L〕
とどのような関係にあることがわかるか， その関係を解答欄に述べなさい。 な
お， 数式で表現する必要はない。
（次ページに続く）
9-
112
問4 ヨウ素酸カリウム(KI03 )と亜硫酸水素ナトリウム(NaHS0 3)の時計反応を利用
して， 水溶液中のNaHS03の濃度を測定することができる。
いま，0.01 mol/LのNaHS03水溶液を純水で薄めた濃度未知の水溶液X がある。
0.02 mol/L KI切水溶液と0.01 mol/LのNaHS03水溶液，純水，0.2%デンプン水
溶液を用いて， この水溶液Xの濃度を次の手順で測定した。
手順(1) I ア l を作成する。
手順(2)0.02 mol/L KIOa水溶液と水溶液Xを混合して， 発色が起こるまで の時間
を測定する。
手順(3)測定した時間から水溶液Xの濃度を決定する。
手順(1) の I ア I に入る適切な語句や文などを解答欄
（ア）に記入し，説明文を完成させなさい。 また， 手順(1)をおこなうために必要とな
るガラス器具のうち， 二つの器具の名称を解答欄（イ）
カ ー， 試験管， ろうとは答えに含めないこと。
-10
なさい。 ただし， ビー
113
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） Il期
筆記試験②
く選択問題 3>
志願学部／学科 試験時間 ページ数
13 : 00,,..._,14 : 20 医学部医学 科 9ページ
(80 分）
- 1 -
令和元年 11 月 2 日
Bl
114
このページは白紙
- 2 -
115
このページは白紙
- 3 -
116
囚次の文章を読み，以下の問 1-5 に答えよ。ヒトの生体には、外界からの異物の侵入を防ぐことや体内に侵入した異物を排除する［戸二lがあり、ヒトの恒常性を維持するシステムの一部をなしている。体外からの第一の防御として、物理的防御および
化学的防御がある。物理的防御の 一つとして、皮膚の最外層であるG二］が様々な異物の侵入を物理的に阻止する。［三二］は、［亙コと死細胞からなり病原体の侵入を防ぐ。化学的防御としては、汗や涙に含まれる仁三□という酵素があげられる。 この酵素が、細菌の□王コの構成成分を分解すること で細菌を破壊し防御している。体内に侵入した病原体の排除には、免疫があり、 自然免疫と［召二］に分けられる。自然免疫は、好中球などの食細胞による［ぎ口|により異物を細胞内に取り込み、消化・分解することで排除する。自然免疫で働く細胞が病原体を認識する部位は［三二］と呼ばれており、相当数の種類の病原体を認識することができると考えられている。
問1[戸コ～□乞］にあてはまる適切な語句を記せ。
問2 ウイルスは、Gコの存在のため体表から侵入することが困難である。その理由を20字以内で記せ 。
問3 抗原抗体反応が起こるかどうか二重免疫拡散法でみることができる。これは抗原抗体反応の特異性を生体外で調べる技術である。固めた寒天ゲルに穴を開け、抗原と抗体（血清）を別々に加え、それぞれが拡散し、抗原抗体反応が起これば、混じり合ったと ころに沈降線ができる。この方法では、多種類の抗原と抗体（血清）を同時に調べることが可能である。この方法を用いて以下の実験を行った。なお、以下の実験1-3においては、抗原を接種した場合、必ずその抗原に対しての抗体ができたものとする。実験1 : 野生型マウスより採血を行い、血清a を得た。実験2: 野生型マウスに抗原Xを接種し、 1ヶ月後に採血を行い、血清bを得た。実験 3 : 野生型マウスに抗原 X と抗原 Y を同時に接種し、 1 ヶ月後に採血を行い、血清cを得た。
(i)穴 1-5 のそれぞれに対して、抗原x、抗原 Y、血清a、血清 b、血清cのいずれかを、一種類ずつ入れたところ、図1のような沈降線が得られた。穴1-5にあてはまるものを記せ。ただし解答の組み合わせは一つとは限らない 。図1
①
④ |③ ②
-"
⑤
解答例：①血清a ②抗原 x ③抗原Y ④血清b ⑤血清c- 4 -
117
(ii) また、以下のとおり それぞれを各穴に入れた場合、 どのような沈降線が得られるか描け。
抗原x＋
抗原Y
血清c 血清a
問4 マウスを用いた移植の実験の際、 非自己と認識された場合、細胞性免疫が働き、 移植したものは排除されてしまう。 移植の研究でよく使用されるヌ ー ドマウスは、 胸腺が著しく劣化あるいは欠損している。 このためヌ ー ドマウスは、免疫不全状態にあり、感染、免疫、白血病、癌、 a 王�などの研究に多く使用され、それらのメカニズムの解明に役立ってきた。このマウスを用 いて以下の実験4---7を行った。
実験4:L系統の正常マウスの皮膚をM 系統のヌ ー ドマウスに移植したところ皮膚は脱落せずに定着した。 このM系統のヌ ー ドマウスにM系統の正常マウスの胸腺を移植した後、L系統の正常マウスの皮膚を移植したところ脱落した。
実験5:M系統の正常マウス①、M系統のヌ ー ドマウス②、 およびM系統のヌ ー ドマウスにM系統の正常マウスの胸腺を移植したマウス③に、ある細菌から精製した抗原 S を注射し、それぞれのマウスから血清を採取した。実験6:M系統のヌ ー ドマウスに、ッ線を照射し、骨髄細胞を除去後、M系統の正常マウスの骨髄を移植
した。その後、 L 系統正常マウスの皮膚を移植した。 また、さらに抗原 S を注射した。実験7:M系統の正常マウスに、ッ線を照射し、骨髄細胞を除去後、M系統のヌ ー ドマウスの骨髄を移植
した。 その後、 L 系統正常マウスの皮膚を移植した。 また、さらに抗原 S を注射した。
(i) 以下の［王ニ卜［三コにあてはまる適切な語句を記せ。自己と非自己の識別は、自己に固有な［王□が一致するかしないかで判断している。そのため、同じ系統のマウス（［王二］が一致するマウス）の皮膚を移植すると皮膚は定着するが、他系統（［王二］が一致しないマウス）の皮膚を移植すると拒絶反応を起こして脱落する。
実験4では、M系統のヌ ー ドマウスの未熟な［三二lがM系統の正常マウスの［王二に成熟し、細胞性免疫が起こったため、L系統の正常マウスの皮膚を移植したところ脱落した。実験5ではM系統のヌ ー ドマウスの、［三］が活性化されないので、［三］が活性化されず［三］の産
生 が起こらないが、 正常マウスのu二lを移植することで、 未熟な［三二lが成熟し、 ［三］を活性化 するために抗原Sに対して、 ［三二］が産生された。
- 5 -
118
(ii) 実験 5 において①～③のマウスより採取した血清をそれぞれ以下のように各穴に入れ、真ん中の穴には抗原Sを入れた場合、 どのような沈降線が得られるか描け。
(iii)実験6で起こることを選べ。1. 移植した皮膚は定着し、S抗原に対する抗体はできなかった。2. 移植した皮膚は定着し、S抗原に対する抗体はできた。3. 移植した皮膚は脱落し、 S 抗原に対する抗体はできなかった。4. 移植した皮膚は脱落し、S抗原に対する抗体はできた。
(iv)実験7で起こることを選べ。1. 移植した皮膚は定着し、S抗原に対する抗体はできなかった。2. 移植した皮膚は定着し、S抗原に対する抗体はできた。3. 移植した皮膚は脱落し、 S 抗原に対する抗体はできなかった。4. 移植した皮膚は脱落し、S抗原に対する抗体はできた。
問5 下線部aは、後天性免疫不全症候群と呼ばれる。免疫力が極端に低下し、健康な人の生活ではかからないような多くの日和見感染を生じたり、 肉腫や癌などの悪性腫瘍などができたりする。 下線部aが発生する機序を、 以下の語句、 すなわち、坦Y、庄圃胞、距圃胞、 細胞性免疫、 液性免疫、を使用して100字以内で記せ。
- 6 -
119
回 次の[ I J、[II]の文章を読み、以下の問に答えよ。[ I J ある環境の中で、生命を維持して生活する生物の基本単位は個体であるが、すべての生物個体は、単独
では生活できず増殖などの活動と相互関連をもちながら集団としての営みを行う。 同一地域における同ーの生物種で構成される生物集団のことを、［三□］という。 また、［三二lを構成する各個体が何らかの関係をもって集まり、統一的な行動をするとき、①その集まりを 「群れ」と呼ぶ。
ある一定地域には、植物だけではなく、多くの動物・菌類・細菌類などが互いに密接な関係をもって生息しており、全体として一定のまとまりをつくっている。 そのような生物の集まりを二という。［王口を構成する生物種のうち、個体数や生物体量の最も多い種を［芝二lといい、この生物種が、そのG二lを特徴づける重要な種類となる。
ある地域での 単位空間当たりのそれぞれの［戸二lの個体数を［三二］という。 動物の［乞二lは、生息する空間や食物などの資源に制限がなく、お互いの影響がないという 仮想的な条件下では、個体数は指数関数的に増加を続ける。しかし、シャ ー レなどの一定の空間内で、一定量の食物を定期的に供給するようにして［了□を飼育すると、［三］が増加するにつれ、②出生率の低下、生存率の低下がおこり、［三lの成長が抑えられたり、③個体の性質に変化が生じる。このような現象が［三二lの違いによりおこることをITJという。［王コを検証するために以下の実験を行った。
《 実験 》 大きさがほぼ同じアズキの種子20gを入れた同じ大きさのシャ ー レをいくつも用意し、その中にヨツモンマメゾウムシの成虫をさまざまな個体数で放した。そのとき、雌と雄の比は1 : 1にした。シャ ー レに放した成虫は約10日で死滅し、その約10日後から子世代の成虫が種子から出てきた。シャ ー レに放した親世代の 雌成虫の個体数と子世代の成虫個体数の関係は図1のようになった。※ ヨツモンマメゾウムシの雌成虫は、アズキなどの豆類の種子の表面に産卵する。ふ化した幼虫は、種
子の内部を食べて成長し、サナギになり、成虫となって種子から出てくる。
300 子世代の成虫値体敷
250
200
150
100
50
°
。
図1
問1
4
8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 蠣世代の雌成虫値体薮
問2
空欄ア～オにあてはまる適切な語句を記せ。
下線部①について、 「群れ」 をつくることにより、その生物にとってさまざまな利益がある。ような利益が考えられるか。 それぞれ20字以内で3つ記せ。
どの
問3 下線部②について、仮想的な条件下では、個体数は指数関数的に増加するが、一定の空間で飼育するとなぜ「出生率の低下、生存率の低下」がおきるのか。その理由をそれぞれ20字以内で2つ記せ。
- 7 -
120
問4 この実験を第2世代以降も続けた場合、 個体数はどのようになると考えられるか。適当なものを①～④から選べ。
① 個体数はいったん減少するが、 その後増加し続ける。② 個体数はいったん増加するが、 その後減少し続ける。③ 個体数は大幅な増加と減少を交互に繰り返す。④ 個体数はほぼ変化しなくなる。
問5 (i)トノサマバッタはしばしば大発生を起こす。 下線部③にあるような変化が同一種の形態や行動に生じることを何というか記せ。
(ii)トノサマバッタの孤独相と群生相の特徴を下表にまとめた。 空欄にあてはまる語句を記せ。
項目 孤独相 群生相
産卵数 ① ② 卵の大きさ ③ ④
前翅 ⑤ ⑥
後肢 長い 短い
集合性 ない 強い
問6 下線部②とは反対に、 単位空間当たりの個体数の増加が増殖率の増加を促進する現象は何とよばれているか記せ。
- 8 -
121
122
令和 2 年度（2020 年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験（AO 入試）Ⅱ期
筆記試験③問題
令和元年 11 月 2 日
志望学部／学科 試 験 時 間 ページ数
医 学 部 医 学 科
15：20～17：20
（120 分）
18 ページ
注 意 事 項
1．試験開始の合図があるまで，この「問題冊子」，「解答用紙」を開いてはいけません。
2. この「問題冊子」は 18ページあります。ページの脱落，印刷不鮮明の箇所などがあ
った場合には申し出てください。ホチキスは外さないでください。
3.「問題冊子」の他に，「解答用紙」，「メモ用紙」を配付します。
4．解答は，必ず黒鉛筆（シャープペンシルも可）で記入し，ボールペン・万年筆などを
使用してはいけません。
5．「解答用紙」の受験記号番号欄（１枚につき１か所）には，忘れずに受験票と同じ受
験記号番号をはっきりと判読できるように記入してください。
6. 解答は，必ず「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。
7. 特に指示がない場合は，日本語で答えなさい。
8. 解答に日本語での字数制限のある問題については，句読点も含むものとします。
9. アルファベット，数字，記号等は，１マスに１文字を書き入れなさい。
10. 試験終了後は「解答用紙」を回収しますので，持ち帰ってはいけません。
「問題冊子」，「メモ用紙」は持ち帰ってください。
123
―――このページは白紙―――
124
―――このページは白紙―――
125
111 下記の英文を読み, 質問に答えなさい。
Family parties can be dull, but I attended one a few years ago with
my physician husband that was particularly memorable. On arrival,
I greeted my brother-in-law, Mike, who I immediately noticed had a
facial palsy. I took my husband aside and asked him to let Mike
know and advise that he see his physician. He did, and it turned out
Mike had a Bell palsy, which resolved without further consequence.
I might have taken my coat off first before responding to my
brother-in-law’s problem had it not been for ①an experience I had
years earlier. While waiting for an elevator, I was joined by a woman
I did not know. The earrings she was wearing caught my attention,
and as I admired them, I noticed that one side of her face drooped.
“Looks like a facial palsy,” I thought. “I wonder if she knows. I wonder
if I should tell her. I don’t know her. She is not my patient. Is it really
any of my business?” Then the elevator came. I was going up, and
she was going down, and that was the end of it.
A month later, I saw the woman again. Having mulled over the
situation in the interim, I decided to act. I asked to speak with the
woman in private. I shared my observation and suggested that she
see her physician. She did, and she was diagnosed with a malignant
tumor of the parotid gland, of which she ultimately died. When I
learned of her fate, I felt unsettled (well, actually, guilty), wondering
whether she might have recovered if I had shared my observation
with her the first time. I pondered: what obligations, if any, do
physicians have to share their clinical observations with strangers?
If you see something, should you say something?
Keen observation is a crucial Oslerian skill for physicians. In an
era where technology has supplanted much of physical diagnosis,
medical schools help students hone their powers of observation by
offering courses that teach careful examination of works of art. But
a trip to an art museum is not necessary to brush up on the
palsy; 麻痺
droop; 垂れる
mull; 熟考する
malignant; 悪性の
parotid gland; 耳下腺
Oslerian skill for physicians;
Osler が提唱した医師のもつ
べきスキル
supplant; 取って代わる
hone; 磨く
126
observational component of one’s physical examination. That can
happen in an elevator, on a bus, or at the gym. How many of us have
noticed an acquaintance or stranger with an acromegalic jaw, a skin
lesion suspicious for a malignant condition, or a Marfanoid habitus?
Probably most of us. But how many have communicated ② that
observation to the affected individual? Moreover, should we have?
For the woman with the facial palsy, sharing the observation
earlier might have led to earlier diagnosis and initiation of treatment
of a malignant condition, possibly resulting in less suffering and
prolongation of life. But such a disclosure would be made at the
potential cost to the stranger of invasion of privacy, embarrassment,
or unnecessary worry, if the observation proved incorrect. If the
observation was wrong, there may have been unnecessary costs
incurred for a medical visit and workup. A downside for the physician
who communicates this concern could be an angry response from
the observed individual. In addition, imposing an unsolicited
professional opinion on a stranger could be perceived as arrogant
and paternalistic. But by not sharing the information, there is the risk
of unnecessary distress and possibly death. The mute physician who
later learns of the unhappy fate of such a bystander might
understandably regret inaction. From an ethical perspective, there is
a conflict between acting to preserve the welfare of the stranger and
respecting that individual’s privacy.
Yet ③there are situations in medicine where physicians have an
obligation to inform nonpatients of medical information that is
relevant to them. Based on the Tarasoff rule, which states physicians
have a duty to warn third parties who are in danger of physical harm
by a patient, it is becoming accepted that physicians have a duty to
warn family members of patients with genetic illnesses. Similarly,
recent questions have been raised about whether there is a duty to
warn the romantic partner of a dead individual who is determined to
acromegalic; 先端巨大症の
lesion; 病変
Marfanoid habitus; マルフ
ァン様体型
incur; こうむる
workup; 精密検査
unsolicited; 求められてい
ない
paternalistic; 押し付けがま
しい
127
have HIV during an evaluation for organ donation. So there is
precedent that physicians have obligations to people with whom
they do not have an established physician-patient relationship.
Does the duty to warn extend to physicians noticing abnormalities
on bystanders?
Individuals outside of medicine carry the mantle of their
professions even when they are not on duty. We read headlines
about police officers who apprehend a criminal on a day off.
Physicians, too, are called on to perform medical services under
certain circumstances, such as during medical emergencies on
airplanes. Good Samaritan laws exist to protect us from legal
concerns, so that we can fulfill these duties to individuals who are
not our established patients.
How often do physicians share unsolicited medical observations?
To the best of our knowledge, no data exist to answer this question.
A glimmer of public attitudes toward these disclosures was provided
by a survey that indicated the lay public is more likely than
physicians to believe that the observations should be shared, but
the study is almost 20 years old. More research in this area is
warranted.
So how do we decide what to do? Ratzan proposed criteria to
determine when to share an unsolicited observation: (1) a high
probability that a serious disease exists; (2) a high likelihood that
the individual is unaware of it; and (3) the possession of adequate
knowledge by the physician of the disease at hand. Additional
criteria that have been proposed include the interpersonal
relationship of the physician to the nonpatient and the urgency of
the diagnosis. We propose that the opportunity to have a private
conversation should also be present.
Most situations require a thoughtful but expedient analysis of
the benefits and ④harms of disclosure. We may remove our white
Good Samaritan laws; 善き
サマリア人の法。病人，負傷
者等の困っている人を助けよ
うとした行為が結果的に望ま
しくないものだったとしても
救助者の責任を問わないとす
る法
glimmer; 手がかり，ヒント
128
coats when we leave the office, but we cannot completely jettison
our professional identities. Unlike Lucy in the Peanuts comic, the
doctor is always in.
（出典：JAMA Neurol. 2019;76(5):519-520，一部改変）
問 1．下線部①の具体的な内容を 100 字以内で述べなさい。
問 2．下線部②は何を指すか，述べなさい。
問 3．下線部③の具体例を，本文に即してすべてあげなさい。
問 4．下線部④として，どのようなことが考えられるか，本文に即してすべて
述べなさい。
問 5．どのような場合に unsolicited medical observation を伝えた方が良いと考
えられるか，本文に即してすべて述べなさい。
jettison; 捨てる
129
121 下記の英文を読み, 質問に答えなさい。
Introduction
Safe and readily available water is important for public health,
whether it is used for drinking, domestic use, food production or
recreational purposes. Improved water supply and sanitation, and
better management of water resources, can boost countries’
economic growth and can contribute greatly to poverty reduction.
In 2010, the UN General Assembly explicitly recognized the human
right to water and sanitation. Everyone has the right to sufficient,
continuous, safe, acceptable, physically accessible, and affordable
water for personal and domestic use.
[ ST-1 ]
In 2017, 5.3 billion people used safely managed drinking-water
services – that is, they used improved water sources located on
premises, available when needed, and free from contamination. The
remaining 2.2 billion people without safely managed services in 2017
included:
1.4 billion people with basic services, meaning an improved
water source located within a round trip of 30 minutes
206 million people with limited services, or an improved water
source requiring more than 30 minutes to collect water
435 million people taking water from unprotected wells and
springs
144 million people collecting untreated surface water from
lakes, ponds, rivers and streams.
Sharp geographic, sociocultural and economic inequalities persist,
not only between rural and urban areas but also in towns and cities
where people living in low-income, informal, or illegal settlements
usually have ( 1 ) access to improved sources of drinking-water than
other residents.
sanitation; 下水設備など
の衛生設備
explicitly; 明確に
contamination; 汚染
[動詞は contaminate]
130
[ ST-2 ]
Contaminated water and poor sanitation are linked to transmission of
diseases such as cholera, diarrhea, dysentery, hepatitis A, typhoid,
and polio. Absent, inadequate, or inappropriately managed water and
sanitation services expose individuals to preventable health risks.
(A)これは特に，水や衛生設備や衛生サービスが不足している際に，患
者と職員がさらなる感染リスクにさらされる医療施設の場合に当て
はまります。 世界的には，患者の 15％が入院中に感染し，低所得国
ではその割合がはるかに大きくなります。
Inadequate management of urban, industrial, and agricultural
wastewater means the drinking-water of hundreds of millions of
people is dangerously contaminated or chemically polluted.
Some 829,000 people are estimated to die each year from diarrhea
as a result of unsafe drinking-water, sanitation, and hand hygiene. Yet
diarrhea is largely preventable, and the deaths of 297,000 children
aged under 5 years could be avoided each year if these risk factors
were addressed. Where water is not readily available, people may
decide handwashing is not a priority, thereby adding to the likelihood
of diarrhea and other diseases.
Diarrhea is the most widely known disease linked to contaminated
food and water but there are other hazards. In 2017, over 220 million
people required preventative treatment for schistosomiasis – an acute
and chronic disease caused by parasitic worms contracted through
exposure to infested water.
In many parts of the world, insects that live or breed in water carry
and transmit diseases such as dengue fever. Some of these insects,
known as vectors, breed in clean, rather than dirty water, and
household drinking water containers can serve as breeding grounds.
The simple intervention of covering water storage containers can
reduce vector breeding and may also reduce fecal contamination of
cholera; コレラ
diarrhea; 下痢
dysentery; 赤痢
hepatitis A; A 型肝炎
typhoid; 腸チフス
polio; ポリオ
hygiene; 衛生状態，清
潔な状態
parasitic worms; 寄生虫
vectors; 媒介動物
fecal; ふん便の
[名詞は feces]
131
water at the household level.
Economic and social effects
When water comes from improved and more accessible sources,
people spend ( 2 ) time and effort physically collecting it, meaning
they can be productive in other ways. This can also result in greater
personal safety by reducing the need to make long or risky journeys
to collect water. ( 3 ) water sources also mean ( 4 ) expenditure on
health, as people are ( 5 ) likely to fall ill and incur medical costs, and
are better able to remain economically productive.
With children particularly at risk from water-related diseases, access
to improved sources of water can result in ( 6 ) health, and therefore
( 7 ) school attendance, with positive ( 8 )-term consequences for their
lives.
Challenges
Climate change, increasing water scarcity, population growth,
demographic changes and urbanization already pose challenges for
water supply systems. By 2025, half of the world’s population will be
living in water-stressed areas. Re-use of wastewater, to recover
water, nutrients, or energy, is becoming an important strategy.
Increasingly countries are using wastewater for irrigation – in
developing countries this represents 7% of irrigated land. While this
practice if done inappropriately poses health risks, safe management
of wastewater can yield multiple benefits, including increased food
production.
Options for water sources used for drinking water and irrigation will
continue to evolve, with an increasing reliance on groundwater and
alternative sources, including wastewater. Climate change will lead to
greater fluctuations in harvested rainwater. Management of all water
resources will need to be improved to ensure provision and quality.
demographic; 人口動態
の
132
WHO's response
As the international authority on public health and water quality, WHO
leads global efforts to prevent transmission of waterborne disease,
advising governments on the development of health-based targets
and regulations.
WHO produces a series of water quality guidelines, including on
drinking-water, safe use of wastewater, and safe recreational water
environments. The water quality guidelines are based on managing
risks, and since 2004 the Guidelines for drinking-water
quality promote the Framework for Safe Drinking-water. The
Framework recommends establishment of health-based targets, the
development and implementation of Water Safety Plans by water
suppliers to most effectively identify and manage risks from catchment
to consumer, and independent surveillance to ensure that Water
Safety Plans are effective and health-based targets are being met.
WHO also supports countries to implement the drinking-water quality
guidelines through the development of practical guidance materials
and provision of direct country support. This includes the development
of locally relevant drinking-water quality regulations aligned to the
principles in the Guidelines, the development, implementation and
auditing of Water Safety Plans and strengthening of surveillance
practices.
（出典：https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/drinking-water，
一部改変）
問 1．空欄[ ST-1 ]，[ ST-2 ]のそれぞれに入る英語のタイトルを 2 語～4 語程度
で記しなさい。
問 2．下線部(A)を英訳しなさい。
waterborne; 水媒介の
catchment; 集水
133
問 3．空欄( 1 )～( 8 )のそれぞれに入る英単語として最も適切なものを次（ア）
～（ケ）から選び，記号で答えなさい。ただし，同じ英単語を繰り返し用いても
よい。
（ア）most （イ）least （ウ）less （エ）better （オ）worse
（カ）larger （キ）smaller （ク）longer （ケ）shorter
問 4．本文の内容と合うものをすべて選び，記号で答えなさい。
(1). In 2017, about 71% of the global population used improved water sources
that are on-site, available when needed, and uncontaminated. About 19%
used improved water sources within a 30-minute distance to collect water and
return.
(2). In 2017, 785 million people lacked even a basic drinking-water service,
including 579 million people who were dependent on unimproved water
sources.
(3). In 2017, 2 billion people used drinking water sources contaminated with feces.
(4). Contaminated water potentially causes infectious diseases such as cholera,
dysentery, typhoid, hepatitis A, and polio.
(5). If both sanitation and hand hygiene were improved, the death of about 0.3
million children under the age of 5 could be prevented each year.
(6). Schistosomiasis and dengue fever are also water-related diseases.
(7). Changes in population dynamics become one of the causes of water-stressed
areas.
(8). Wastewater reuse is becoming more important but is not yet suitable for
drinking purposes.
(9). Climate change is a major threat especially to least developed countries,
where the service systems for water, sanitation, and waste management are
not well implemented.
(10). WHO helps countries with their public health and water quality by providing
suggestions, guidance materials and funds.
134
問 5．次に示すグラフは上記の英文に関連のあるデータである。横軸は improved
water supply の未整備の割合を示している。グラフから読み取れることをすべて
述べなさい。
（出典：PLoS Med. 7(11):e1000361，Figure 1，一部改変）
>
GDP per person
(US$)
,
135
131 (1) (2)の文章を読んで以下の質問に答えなさい。
(1)
(a)不適切な食事，運動不足，睡眠不足，喫煙や過度の飲酒などの生活習慣は，健
康にとって深刻な問題につながる。このような不健康な生活習慣により引き起
こされる代表的な疾病は 2 型糖尿病である。2 型糖尿病により血糖値が高い状
態が長期間持続することで，細い血管の合併症（失明や腎臓病），太い血管の合
併症（心臓病）などが発生し，生活の質や生命を脅かす。現在，糖尿病の治療は，
健康的な生活習慣の継続，食事療法や運動療法に加えて薬剤も用い，糖化ヘモグ
ロビン（HbA1c）値を 7％未満にすることが，眼や腎臓などの障害を防ぐための
目標値となっている。
(2)
英文Ⅰ
The importance of glycemic control in patients with type 2 diabetes
to reduce the risk of microvascular and macrovascular complications
is well established and widely recognized by current clinical
guidelines. For example, the joint position statement of the American
Diabetes Association (ADA) and the European Association for the
Study of Diabetes (EASD) advocates a change of therapy if glycated
hemoglobin (HbA1c) targets are not achieved after 3 months.
Despite the introduction of many glucose-lowering therapies
that have proved to be effective in clinical trials, glycemic control
remains suboptimal in many patients globally. For example, in
European countries with broad access to glucose-lowering
therapies, the GUIDANCE and PANORAMA studies showed that
only 53.6% and 62.6% of patients, respectively, achieved the
recommended HbA1c target of ≤7%.
Several studies have identified 2 main reasons for suboptimal
glycemic control in clinical practice: patient non-adherence to
prescribed treatment and (b)clinical or therapeutic inertia, defined as
type 2 diabetes; 2 型糖尿病
microvascular; 細い血管
macrovascular; 太い血管
suboptimal; 最適以下の
GUIDANCE, PANORAMA;
いずれも 2 型糖尿病患者に
おける大規模研究の略称名
adherence; 患者が積極的
に治療方針の決定に参加
し，その決定に従って治療
を受けること
136
the failure to initiate or intensify therapy in a timely manner according
to evidence-based clinical guidelines in individuals who are likely to
benefit from such intensification. The reasons for clinical or
therapeutic inertia are multiple and complex, and include patient-,
physician- and system-level barriers.
（出典：Diabetes Obes Metab. 2018, 20: 427–437，一部改変）
英文Ⅱ
Health care resources, particularly time and personnel, are often
limited. It can be difficult for physicians to develop comprehensive
care plans and it also can be difficult for them to provide thorough
diabetes education to their patients, including the proper use and
administration of treatments. Failure to develop a care plan can lead
to delays in treatment intensification and poor treatment adherence
on the part of the patient. The AACE and ADA treatment guidelines
stress the importance of individualized comprehensive care plans
and promote an organized multidisciplinary team approach to deliver
the best possible care to patients with type 2 diabetes. Patients
should receive self-management education at diagnosis, and
ongoing education should be encouraged and supported throughout
patients' lifetimes. It also is important for health care providers to be
open and honest with patients from the beginning about the
progressive nature of type 2 diabetes, and to explain that therapy will
inevitably need to be intensified over time. Insulin therapy should
never be used as a threat to coerce patients to maintain lifestyle
changes or keep blood glucose levels under control, because this
adverse conditioning may only serve to make the future transition to
insulin therapy more problematic.
Patients who fear intensification can discourage their health care
providers from intensifying treatment despite their patients' poor
glycemic control. Physicians may worry about offending or losing
AACE; ADA とは別の米国
の糖尿病関連学会
coerce; 強要する
adverse; 逆の，反対の
137
patients by asking them to improve their adherence or by prescribing
additional therapies. Indeed, there also may be some concern among
physicians, especially in areas in which private health care is
common, that patients will simply find another physician if they feel
they are being pushed into treatment intensification. These issues
are largely linked to the patients' knowledge about type 2 diabetes
and the importance of disease management, as well as the training
of health care providers in effective communication and management
of patient expectations.
Clinical or therapeutic inertia is particularly evident in the
progression from oral to injectable therapies. Physicians often
assume that oral treatments are preferred by patients, and they
consequently avoid initiating injectable therapies for as long as
possible. However, studies suggest that the barrier to injectable
therapies, at least, may be more perceived than real. In a patient-
reported outcomes study, overall patient satisfaction was greater
with injectable Liraglutide than with oral Sitagliptin. Another study, the
Canadian INSIGHT study, showed that patients treated with injected
insulin Glargine plus oral antidiabetic treatments demonstrated
greater treatment satisfaction and quality of life than patients with
adjusted oral antidiabetic treatment alone. These data suggest that
the inconvenience associated with injectable drugs may be
outweighed by the additional benefits on glycemic control, and that
patients may be less averse to injectable therapies than their
physicians assume.
Health care providers can sometimes be overly cautious when it
comes to type 2 diabetes therapy, and may not treat to target due to
concerns about hypoglycemia and weight gain. The Action to Control
Cardiovascular Risk in Diabetes (ACCORD) study may have
exacerbated overcautious treatment among physicians who relied
upon incorrect interpretation of the findings. ACCORD was a long-
term, randomized study involving more than 10,000 patients with
injectable; 注射剤の
Liraglutide, Sitagliptin; い
ずれも医薬品名
INSIGHT; 2 型糖尿病患者
での大規模研究の略称名
Glargine; 医薬品名
antidiabetic; 糖尿病薬
hypoglycemia; 低血糖
cardiovascular; 心臓・血管
系の
randomized; 無作為化の
138
type 2 diabetes at high risk for cardiovascular disease. The study was
designed to test whether treating patients to target HbA1c <6%
reduced cardiovascular disease morbidity and mortality compared
with treating to target HbA1c 7.0%-7.9%; however, it was halted
prematurely after mortality rates were found to be increased in the
intensive (HbA1c <6%) treatment group. Many publications have
attempted to explain these surprising findings, and there are some
important lessons to be learned. In the ACCORD trial, mortality was
increased in patients who were randomized to the intensive
treatment group but failed to reduce their HbA1c despite treatment
intensification, thus highlighting those patients who may be at
increased risk of mortality with an intensive treatment
strategy. Intensive therapy had a favorable effect on microvascular
outcomes, particularly albuminuria and diabetic retinopathy. Similar
findings from the ADVANCE and VADT trials emphasize the value of
an intensive treatment approach in terms of microvascular disease
outcome. Combined with the UKPDS findings, which demonstrated
a legacy effect of early intensive blood-glucose-lowering therapy, a
compelling argument can be made for early, aggressive
management of type 2 diabetes. The ADA/EASD position statement
recommends that patient characteristics and motivation should be
taken into consideration when developing treatment regimens.
（出典：Am J Med. 2013 Sep, 126(9 Suppl 1): S38-48，一部改変）
問 1．(1)の下線部(a)を英訳しなさい。
morbidity; り病率
mortality; 死亡率
albuminuria; アルブミン尿
retinopathy; 目の網膜病変
ADVANCE, VADT, UKPDS;
いずれも 2 型糖尿病患者に
おける大規模研究の略称名
legacy effect; 遺産効果
（初期治療が後年の合併症
を減少させる効果）
139
問 2．物理学における inertia は，次の英文で説明されている。(2)の下線部(b)の
clinical or therapeutic inertia について，物理学における inertia との相違点を説
明しなさい。また，clinical or therapeutic inertia が特に出現しやすい状況を本文
に即して述べなさい。
Inertia is the force that causes something moving to tend to continue moving, and
that causes something not moving to tend to continue not to move.
（出典： https://dictionary.cambridge.org/ja/dictionary/english/inertia）
問 3．2 型糖尿病の治療がうまく効果をあげるために必要なことを，英文Ⅱの内
容に即して下記の選択肢からすべて選び，記号で答えなさい。
a) Effective communication between patients and health care providers
b) Early initiation of injectable therapy for improving patient adherence
c) Diabetes education to patients’ families and friends
d) Training of health care providers
e) Scrap and build of health care resources
f) Development of multidisciplinary generalized care plans
g) Addressing patients’ concerns about treatment intensification
h) Properly assessing disease conditions of patients
i) Prescribing additional therapies without patient consent
j) Offending patients to improve their adherence
k) Patients’ understanding of therapy intensification as well as disease nature
l) Patients’ understanding of their drug preferences
問 4．英文Ⅱの内容に即して，2 型糖尿病患者における大規模研究から得られた
結果を 210 字以内にまとめなさい。
140
- 1 -
令和 2 年度（2020 年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験（AO 入試）Ⅲ期
筆記試験問題令和 2 年 2 月 10 日
志望学部／学科 試 験 時 間 ページ数
医 学 部 医 学 科
9：30～11：30
（120 分）
15 ページ
注 意 事 項
1． 試験開始の合図があるまで，この「問題冊子」，「解答用紙」を開いてはいけません。
2. この「問題冊子」は 15 ページあります。ページの脱落，印刷不鮮明の箇所などがあ
った場合には申し出てください。ホチキスは外さないでください。
3.「問題冊子」の他に，「解答用紙」，「メモ用紙」を配付します。
4．解答は，必ず黒鉛筆（シャープペンシルも可）で記入し，ボールペン・万年筆などを
使用してはいけません。
5．「解答用紙」の受験記号番号欄（１枚につき１か所）には，忘れずに受験票と同じ受
験記号番号をはっきりと判読できるように記入してください。
6. 解答は，必ず「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。
7. 特に指示がない場合は，日本語で答えなさい。
8. 解答に日本語での字数制限のある問題については，句読点も含むものとします。
9. アルファベット，数字，記号等は，１マスに１文字を書き入れなさい。
10. 試験終了後は「解答用紙」を回収しますので，持ち帰ってはいけません。
「問題冊子」，「メモ用紙」は持ち帰ってください。
141
ー一ーこのペ ー ジは白紙―--
，ふ
- 2 -
142
143
□ 下記の英文を読み，質問に答えなさい。
international codes of conduct are important, but grass-roots efforts are the key to embedding research integrity. When it comes to research integrity, scientists use the language of aspiration, whereas policymakers talk about hard rules and enforcement.
That's one.conclusion from an in-depth analysis of published research and policy documents in research integrity. There are other ① disconnects, too. Countries, disciplines and sectors often approach integrity in different ways. For some, it can be confined to preventing data fabrication, falsification and plagiarism. But integrity is much broader, encompassing quality and relevance, as well as recognition of diversity and inclusion.
The need for a unified approach is slowly gaining recognition. The
aspiration; 熱情policymaker; 政策立案者
disconnects; 食い違い
fabrication; ねつ造falsification; 改ざんplagiarism; 剰窃（他人の文章， 説などを自分のものとして無断で使うこと）
World Science .Forum, a biennial meeting of researchers and biennial; 二年餡の
policymakers from different countries, issued a declaration at its November conference in Budapest that called for, among other things, "harmonisation and enforcement of standards of conduct of scientific research across borders and across public and private research". The declaration also supported processes by which scientists "can report suspected research misconduct and other irresponsible research practices, without fear of reprisal", and it urged clearer procedures for reprisal; 報復
responding to such concerns.
These proposals echo many national and international guidance documents that have been produced since 2010, when the Singapore Statement on Research Integrity billed itself as the first international effort to unify approaches to integrity. Subsequent guidelines have included the Bonn PRINTEGER Statement, the All European Academies Code of Conduct for Research Integrity, the Netherlands Code of Conduct for Research Integrity and many more.
But none yet has the globally respected status of, say, the·1964 Declaration of Helsinki, which is widely accepted as the standard for
- 4 -
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145
Official declarations about research integrity can sometimes be perceived by researchers as statements of the obvious, particularly because researchers regard the pursuit of science itself as upholding values of fairness, honesty and scepticism. Policy documents, moreover, can be·viewed warily by researchers as a list of commandments handed down from on high, chiselled into stone tablets.
But rules and policies are needed - and they can be most effective when they·arise as a result of engagement with grass-roots communities. Local efforts might not produce the global unity and consistency of high-level statements, but they have a much higher chance of changing researchers'daily practices, and thus making a genuine difference to integrity in research. The lesson here is familiar: ② chan e will come when we work alon side the communities we wish to chanqe.
scepticism; 懐疑論
warily; 用心してcommandments; 命令chisel; 彫り込む
問1. 本文を読み， 以下の囲みから適切な単語を選んで次の英文を完成させ なさい。同じ単語を繰り返し用いることはできません。
Research integrity may be defined as (1) (2) to the (3) (4) and (5) (6) essential for the (7) practice of (8).
action, active, adherence, documents, economic, effective, ethical, principles, professional, responsible, respected, research, special, standards, theories, technique
問2. 下線部①の具体的な例を， 本文中からすべて挙げて140字程度で述べなさい。
問3. 下線部②を research integrityにあてはめて， 本文の内容をもとに300,..,__,400字で説明しなさい。
- 6 -
(Reprinted from "When it comes to good practice in science, we need to think global but act local" by Marcus Munafò, Nature, Copyright © 2019, Springer Nature.一部改変)
146
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interlinked in a domino effect in the sense that each threat feeds on the other. For example, violent'confficts can lead to deprivation and poverty which in turn ,could lead to resource depletion, infectious diseases, education deficits, etc. Second, threats within a given country or area can spread into a wider region and have negative.externalities for regional and international security. This interdependence has important implications for policy-making as it implies that human insecurities cannot be tackled in isolation through fragmented standalone responses. Instead, human security involves comprehensive approaches that stress the need for cooperative and multi-sectoral responses that bring together the agendas of those dealing with security, development and human rights. With human security as the objective, there must be a stronger and more integrated response from c9mmunities and states around the globe. In·addition, as a context-specific concept, human security acknowledges that insecurities vary considerably across different settings, and as such advances contextualized solutions that are responsive to the particular situations they seek to address. Finally, in addressing risks and root causes of insecurities, human security is prevention-oriented and introduces a dual focus on protection and empowerment.
(© Copyright 2009 United Nations Reproduction of the publication without prior permission from the copyright holder is authorized
only for educational or other noncommercial purposes.一部改変)
問1. 下線部①について， 安全に関する新しいパラダイムの必要性が高まっている。 その理由を， 本文に即して150,--..,,200字で説明しなさい。
問2. 下記の英文（ア）～（力）は，human securityを推進する活動の原則例を示している。 それぞれの原則例が， 文中②にある1 "--'5 (1)どれに最も当てはまるか， 1,-....,5の番号で答えなさい。（ア） Ensure coherence among short-term emergency food relief and longer
term development approaches related to food security.（イ） Work with the principles, norms and institutions that are linked with the
history and the culture of the war-torn society.（ウ） Focus on reducing risks and strengthening the resilience of individuals and
communities to withstand shocks.
- 9 -
149
（エ） The interconnected issues such as poverty, education, health, displacement, reconciliation, and the protection of minority rights must beaddressed if sustainable peace and stability is to take root in the postconflict region.
（オ） Identify . the most critical and widespread threats, vulnerabilities andinsecurities of the affected communities.
（力） Facilitate the participation of community members in the formulation and the administration of community rehabilitation projects.
間3. 次のa) ,...__ j)の事象は，下線部③の7つのhuman securityの種類の中のどれと最も関連が深いか， 以下のhuman securityの種類を示す1,.....,7の番号で答えなさい。
a) Food poisoningc) Global warminge) Infectious disordersg) Shortage of sanitation servicesi) Unemployment
Human securityの種類1. Economic security3. Health security5. Personal security7. Political security
b) Child abused) Hunger or faminef) Inter-ethnic tensionsh) Pollutionj) Suppression of free speech
2. Food security4. Environmental security6. Community security
問4. 文中②を踏まえて，human securityの観点から医学・医療のあり方について考察し，300字程度で述べなさい。
- 10 -
150
―このページは白紙—
- 11 -
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their absolute risk of fracture, and the potential benefit they could
expect to receive from osteoporosis treatment. The participants
regarded a 5-year fracture risk threshold of 50-60% as high enough
to consider taking medications to prevent fracture, which is much
higher than the recommended risk threshold for commencing
therapy. The median 5-year risk initially estimated by the
participants was 20% for any fracture (which was higher than the
calculated risk). Providing participants with written estimates of
fracture risk and treatment benefits led to no or very small changes
in the patient's decision concerning treatment, m�aning that
participants did not believe the estimates they were given, or did not
understand the·concept of risk. Seeing the results of the bone
density scan seemed to reinforce the participants'pre-existing
views, regardless of the result. This study confirms previous
qualitative studies and demonstrates the contradictions in patients'
views about fracture risk, which pose a huge challenge for
practitioners.
Concern about the long-term safety of osteoporosis treatments is
one of the key reasons for patients either not initiating, or
discontinuing, treatments. Given the chronicity of osteoporosis,
further information is needed on the long-term effects of such
treatments. Clinical trials testing anti-fracture efficacy are normally
only placebo controlled for up to 5 years. Extension studies, which
observe patients for much longer periods than standard clinical tri
als, are mandatory for safety assessment, even if efficacy cannot
be assessed in such studies owing to the lack of a placebo group.
In this context, 10 years of data on② Denosumab were provided
in 2017. Denosumab is a fully human antibody that binds to RANKL,
thereby reducing the number and activity of osteoclasts, resulting in
decreased bone resorption. During a 3-year placebo-controlled
study of 7,868 women, receiving Denosumab treatment reduced
new vertebral, hip and non-vertebral fractures, compared with
placebo. In the extension study published in 2017, all participants
(4,550 women, of whom 2,626 completed follow-up) received open
label Denosumab for 7 years, representing a total of 10 years of
Denosumab treatment for patients who had previously received
Denosumab (and 7 years for those who had previously received
- 13 -
risk threshold; 危険閾値
bone density; 骨密度
chronicity; 慢性化
placebo controlled; 偽薬
投与群を対照とした
Denosumab; 骨吸収抑制
作用を持つ薬剤RANKL; 骨芽細胞が生産
する分子osteoclasts; 破骨細胞bone resorption; 骨吸収
vertebral; 脊椎骨hip; 股関節部
open-label; 被験者がど
の治療薬を投与さている
かわかっている（試験法）
153
placebo). No new adverse effects were detected during this longterm follow-up period, and the yearly incidence of adverse events of interest was as low as that observed in the placebo-controlled trial and stable throughout the extension period. (中略） The annual incidence of new fractures (vertebral: 0.90-1.86%, non-vertebral: 0.84-2.55%) remained similar to the incidence observed during the placebo-controlled study; however, there was an increase in bone density in the lumbar spine and total hip (21.7% and 9.2%, 1umbarspine; 腰椎
respectively) over 10 years. Thus, these data are reassuring for long-term use of this treatment, when appropriate, in fragile patients.
（中略）Romosozumab is an .antibody that inhibits sclerostin, an
osteocyte product that inhibits osteoblast activity and bone formation. Romosozumab treatment demonstrated beneficial effects on bone density and in . preventing vertebral fracture . in a placebocontrolled study of post-menopausal women with osteoporosis. In 2017, ③ Saaq et al. compared the effectiveness of two strategies: Romosozumab therapy (Romosozumab group) or Alendronate therapy (Alendronate group) for 1 year (in a blinded fashion) followed by open-fabel Alendronate in both groups, in postmenopausal women (74 years of age on average) with a high risk of fracture. (後略）
Romosozumab; 骨形成促進と骨吸収抑制の両作用を持つ薬剤osteocyte; 骨細胞osteoblast; 骨芽細胞
post-menopausal; 閉経後の
Alendronate; 骨吸収抑制作用
を持つ薬剤
（出典： https://www.tyojyu.or.jp/net/byouki/locomotive-syndrome/genin.html.一部改変)
(Reprinted from "Addressing the crisis in the treatment of osteoporosis" by Christian Roux and Karine Briot, Nature Reviews Rheumatology. Copyright © 2018, Springer Nature.一部改変)
問1. 下線部①のKalluruらの論文の要旨を160字程度で述べなさい。
問 2 。 骨粗慇症治療薬の長期使用について， 下線部②のDenosumabの10年間のデータから得られた知見を120字程度に要約しなさい。
問3. 次頁の図2 ,..__, 4は下線部③のSaagらの論文のものである。 図3 。 図4から読み取れることを160字程度で述べなさい。ただし，Romosozumab, AlendronateはそれぞれR薬，A薬と略しなさい。
- 14 -
154
図2. 二つの群の薬剤投与概要
Alendronate group
double-blind; 被験者も医師・スタッフも， 被験者が治療薬・偽薬のどちらを投与されているかわからない（試験法）orally; 経口で
subcutaneously; 皮下に
-゚ 6 12 18
Month
24 36
図3. 治療開始後の骨折の発生率
15 UM叩血
15 24MOI血
翌S!Llll�Bd
ll.9 、, {2-43/匹47)
5
Ale呻Oil血 Romom:zumab
i
（冬）S一
U8!1Bd 5
Aleitdrw1at.H Alendroni血
R皿m要umab-+Ale呻叩紐
図4. 治療開始後の骨密度の変化（％）
—← Romosozumab · • 鬱., Alend『onate姐endronate • •• • ,1 Romosozumab➔ Alendrona_te
A
―Alendronate
腰椎の骨密度の変化20, Romosozumab (N-1750}
Alendron•te (N• l 757) IS.� . 14.9
13.7 ••• 紳........... : ...... .
... ··
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B股関節部の骨密度の変化10, Romo•ozumab (N-1826)
如11dro11ate (N•1829) 一苓｝au
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Dura廿on of treatment {Month)
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辺 24Ou ration of treatment (Month)
36
(From N ENGL J MED. 2017 OCT 12;377(15)1417-1427 [ROMOSOZUMAB OR ALENDEONATE FOR FRACTURE PREVETION IN WITH OSTEOPOROSIS.]FIGURE 1, FIGURE 2, FIGURE 3. Copyright©2017 Massachusetts Medical Society. Reprinted with permission from Massachusetts Medical Society.一部改変)
- 15 -
155
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） II期
筆記試験①問題令和元年11月2日
志願学部／学科／ 試験時間 ペー ジ数専攻
医学部保健学科 9 : 30,..._, 10 : 30
5ペー ジ護 学 専 攻
(60 分）
注 意 事 項1. 試験開始の合図があるまで， この 「問題冊子」， 「 解答用紙」を開いてはいけませ
ん。2. この「問題冊子」は5ペー ジあります。ペー ジの脱落，印刷不鮮明の箇所などがあ
った場合には申し出てください。 ホチキスは外さないでください。3. 「 問題冊子」の他に ， 「解答用紙」， 「 メモ用紙」を配付します。4. 解答は，必ず黒鉛筆（シャ ー プペンシルも可）で記入し， ボールペン ・ 万年筆など
を使用してはいけません。5. 「解答用紙」の受験記号番号欄(1枚につき1か所） には，忘れずに受験票と同じ
受験記号番号をはっきりと判読できるように記入してください。6. 解答は， 必ず「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。7. 試験終了後は 「 解答用紙」を回収しますので， 持ち帰ってはいけません。
「 問題冊子」， 「 メモ用紙」は持ち帰ってください。
A3
- 1156
--―このペ ー ジは白紙―――
- 2 -157
--― このペー ジは白紙―――
- 3 -
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[I] 以下の問いに答えよ。
(1) 113 で割ると 7 余り， 11 で割ると10 余る負の整数のうち最大の数nを求めよ。
また， nを 100 で割った余りを求めよ。
(2) 0は正の実数とする。 △ ABCにおいて， 乙B=0, 乙C= 20, AB = 3, AC= 2
のとき， 辺BCの長さを求めよ。
(3) 病気Xにかかっているかどうかを，陽性，陰性で判定できる検査がある。 全体の
1%の人がXにかかっている。 Xにかかっている人はこの検査によって， 90% の
確率で陽性だと判定できる。 また， Xにかかっていない人が陽性だと判定される
確率は20 %である。 この検査を受けて陽性だと判定された人が， Xにかかって
いる確率を求めよ。
- 4 -
159
図 aは1以外の正の実数，bは実数とする。 実数xについての方程式
a2x + 2ax b + b + 6 = 0· · · ①
＇について， 以下の問いに答えよ。
、 22(1) a= 2, b = -―のとき， 方程式①の解を求めよ。
，
(2) a= 2 のとき， 方程式①が異なる 2 つの正の解をもつような b の値の範囲を求
めよ。
(3)方程式①が異なる2つの正の解をもっための必要十分条件をa, bで表せ。
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令和 2 年度（2020 年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験（AO 入試）Ⅱ期
筆記試験② 封筒
令和元年 11 月 2 日
志願学部／学科／
専攻試 験 時 間 問題冊子数
医学部保健学科
看 護 学 専 攻
13：00～14：00
（60 分） ３冊
注 意 事 項
1． 試験開始の合図があるまで，この封筒を開いてはいけません。
2. この封筒には，「問題冊子」３冊，「解答用紙」３種類，「メモ用紙」１冊が入っています。
3. 筆記試験②は，＜選択問題１＞，＜選択問題２＞，＜選択問題３＞の３冊からなります。
※ ＜選択問題１～３＞のうちから２つを選択し，解答してください。
※ ＜選択問題＞の解答用紙１枚目の所定の欄に，選択の有無を で囲んでください。
選択する場合： 選択しない場合：
選択する 選択する
選択しない 選択しない
4. ページの脱落，印刷不鮮明の箇所などがあった場合には申し出てください。問題冊子のホチキ
スは外さないでください。
5． 解答は，必ず黒鉛筆（シャープペンシルも可）で記入し，ボールペン・万年筆などを使用して
はいけません。
6．「解答用紙」は１枚につき１か所の所定の欄に，忘れずに受験票と同じ受験記号番号をはっきり
と判読できるように記入してください。選択しない科目の解答用紙にも受験記号番号を記入して
ください。
7． 解答は，必ず「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。
8． 試験終了後は，「解答用紙」は全て回収しますので持ち帰ってはいけません。
本封筒，「問題冊子」及び「メモ用紙」は持ち帰ってください。
B3
161
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） II期
筆記試験②＜選択問題1>
志願学部／学科／試験時間 ペー ジ数
専攻
医学 部保健学 科 13 : 00,..._., 14 : 00
7ペー ジ看護学専 攻
(60分）
- 1 -
令和元年11月2B
B3
162
ーー一このペ ー ジは白紙―――
- 2 -163
--―このペー ジは白紙ーー一
- 3 -164
解答は解答用紙の所定の場所に記入せよ。 また， 特に指示がない場合には，結果だけでなく， 結果を導くまでの過程も記せ。
ビ］ 図 1のように， なめらかに回転する軽い滑車に， 軽くて伸び縮みしない
糸
を使って， 質量Mの物体Aおよび質量m の物体Bを取り付けた(M>m)。 はじめ物体Aおよび物体Bを， ともに床からh の高さに静止させた状態から静かに手を放したところ，A, Bはそれぞれ一定の加速度で動きはじめた。空気の抵抗は無視でき，物体Aが床に達するまでの間物体Bは滑車に衝突することはない。物体A, 物体Bが動きはじめた時刻を t= 0 , 重力加速度の大きさをg, 鉛直下向きを正として， 以下の問1 ""'問3に答えよ。
糸
物体A 物体B--------" """"" ----- -
M m h
床
図1
問1 動きはじめた物体Aの加速度をa とすると，時刻tにおける，物体Aの速度いおよび物体Aに対する物体Bの相対速度VABを， それぞれ a, t を用いて表せ。 ただし，tは物体Aが床に達する前の時刻とする。
問2 物体Aの加速度a を， M, m, gを用いて表せ。
問3 カ学的エネルギー保存の法則を用いて，物体Aが床に達する直前の速さvを，h, M, m, gを用いて表せ。
- 4 -
165
巨］ 白熱電球に電流が流れると， ジュ ール熱が発生しフィラメントの温度が変化
するため，白熱電球の抵抗値が変化する。 図2は，白熱電球に一定の電圧を加え
続けた場合の， 電圧と電球に流れる電流との関係を示すグラフである。 以下の
問1' 問2に答えよ。
ー
0.8
電流〔A〕0.6
0.4
0.2
----�
� �
ヽ／
20 40 60 80 100
電圧〔V〕
図2
問1 20Vの電圧を加えた場合の白熱電球の抵抗値は何Qか。
問2 白熱電球にlOOVの電圧を加えて点灯させた。 白熱電球が10分間点灯す
る間に消費する電力量は何Whか。
- 5 -
166
区］ 横波のパルス波がx軸の正の向きに速さ2 misで進んでいる。 図3は， パルス波が原点x= Omを通過するときの， 原点の変位の時間変化を示している。 原点を通過したパルス波はx= 10 mの点にある固定端で反射され， 速さ2 misでx軸の負の向きに進んだ。 以下の問1' 問2に答えよ。
変位〔m〕, ........... , ............ ··•··••····� ー―··-:-··········T··········-:-··········r·········T··········了．．．．．．．．．．．：1 1 o.3
I 1 1 I 1 t 1 i : : ： i i : i i : i i i i : : i : :
: : i i : : i ! i已....... L .......... ... —..... L ......... .t. .......... : ·········-1··· ●●●●疇．．上．—•—+·······—+······· 丑: i 0.2 1 : : i i : i : i i
i i 1 l 1 1 i 1 : t l : i i i i j i 1 i . : �........ —.. �............ ··········+·· 一·····+····.... ャ·········: ―••ーャ•一—··-+···ー●● ····t···········j: l 0.1 1 : : : . · : : l l i l l·. i \ i i t: i : i : : : i l i
: t 1 1 I 1 1 l I i-2 · 0 2 4 6 8
t 〔到
図3
問1 時刻 t= 5 sのときの波形を図4に記せ。 解答は， 結果のみ解答用紙の図に記せ。 変位〔m〕
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x 〔m〕
図4
問2 x = 0 m の点における時刻 t = 14 s のときの変位は何 m か。
- 6 -
167
区］ 図5のように， 水平に置かれたなめらかな板の上に質量Mの物体Aを置き，
物体Aの上に質量mの物体Bを置いた。 物体Bは軽くて伸び縮みしない糸で板
の端から出ている棒につながれており，糸は常に板と平行を保っている。物体A
と物体Bとの間には摩擦力がはたらくため， 図 6のように， 水平からの板の傾
き0を少しずつ大きくしていったところ， 傾きが0。 になったとき物体Aはすべ
り始めた。 重力加速度の大きさをgとして， 以下の問1' 問2に答えよ。
棒
物体A
板
図5
棒
板 r-::::::ニ�\0---------------------- ------------------------------------------------------
図6
問1 物体Aがすべり始める直前の糸の張力Tを，M, m, 0。, gを用いて表せ。
問2 物体Aと物体Bとの間の静止摩擦係数µを，M, m, 0。 を用いて表せ。
- 7 -
168
B3
– 1 –
169
——–このページは白紙——–
–2 –
170
——–このページは白紙——–
–3 –
171
1 次の［ I ］と［ II ］の文を読み，それぞれの問いに答えなさい。
［ I ］
物質は，原子，イオン，分子などからできている。これらが様々な力によって結びつい
て物質を作っている。分子は原子からなり，２個以上の原子からなる分子では，原子が
ア 結合によって結び付いている。液体状態の酸素や固体の状態の二酸化炭素では，
それらの分子は イ 力によって集まっている。塩化水素分子では，水素原子と塩素原
子の電気陰性度の値の差が大きく，原子間の結合に電荷の偏りが生じている。これを結合
の ウ という。塩化水素や硫化水素，アンモニアでは分子全体として ウ が打ち
消されていない。このような分子を ウ 分子といい，メタンや二酸化炭素のような分
子全体として ウ が打ち消された分子は エ 分子という。
一方，塩化ナトリウムの結晶では，ナトリウムイオンと塩化物イオンが静電気的引力に
よって規則正しく集まっている。このように，イオンが静電気的引力によって結合してい
るとき，この結合を オ 結合という。
金属元素の一つであるカルシウムの単体では，隣りあったカルシウム原子の電子殻が重
なるため，個々の原子の カ が特定の原子に固定されていない。このような カ
を キ といい， キ による結合を ク 結合という。
問 1 文中の空欄 ア ～ ク に適する用語を下記より選び，その記号を解答欄に書
きなさい。なお，同じ用語を何度選んでもよい。
［ 用語 ］ (1) イオン (2) 共有 (3) 金属 (4) 水素
(5) 分子間 (6) 原子間 (7) 磁気 (8) 静電気
(9) 分極 (10) 無分極 (11) 極性 (12) 無極性
(13) 非極性 (14) 全電子 (15) 価電子 (16) 共有電子
(17) 非共有電子 (18) 自由電子
– 4 –
172
問 2 塩化ナトリウムのように，金属元素と非金属元素それぞれ１種類の元素からなる化
合物では，金属元素の原子が陽イオンに，非金属元素の原子は陰イオンとなる。そ
の理由を電気陰性度という用語を用いて説明しなさい。
問 3 水素 Hとリチウム Liからなる化合物がある。この化合物における陰イオンを化学
式で答えなさい。
問 4 周期表の第３周期までの２種類の非金属元素からなる陰イオンの例を一つ，化学式
で答えなさい。
– 5 –
173
［ II ］
三つの元素M1，M2，M3の硝酸塩を溶かした水溶液がある。それぞれ S1，S2，S3と表
記する。また，三つの元素M1，M2，M3の単体である金属片がある。それぞれをM1，M2，
M3と表記する。
＜実験１＞
金属片M1，M2，M3を水溶液 S1，S2，S3に浸したときのようすを観察した。その結果
を表１に示す。金属片に変化が見られた組み合わせには○印を，見られなかった組み合わ
せには×印を記した。
表１ 実験１の結果S1 S2 S3
M1 × ○ ○
M2 × × ×
M3 × ○ ×
＜実験２＞
図１のように，シャーレにろ紙を敷き，0.5 mol/L 硫酸をろ紙が湿る程度にしみ込ませ
た。その後，図２のように，このろ紙の上に金属片を２つ並べ，２つの金属板の間の起電
力を測定した。
図１ シャーレの準備 図２ 起電力の測定
起電力は次の３種類の組み合わせで測定した。
1⃝（M1，M2） 2⃝（M1，M3） 3⃝（M2，M3）
– 6 –
174
問 1 実験１の結果をもとに，金属元素M1，M2，M3について，イオン化傾向の大きい順
に，解答欄に並べなさい。
問 2 実験２における 1⃝， 2⃝， 3⃝のそれぞれの場合において，負極となる金属をそれぞれ
の解答欄に記されているものより選び，それを○で囲みなさい。
問 3 実験２において，同じ大きさ，同じ厚さの金属板を用いて， 1⃝， 2⃝， 3⃝の起電力を
比較した。このとき，最も大きな起電力の値を示した組み合わせは 1⃝， 2⃝， 3⃝のい
ずれであるのか，解答欄のその番号を○で囲みなさい。
– 7 –
175
図次の文を読み，下記の問いに答えなさい。
ブロックXとブロックYからできた3種類の小さなパ ーツA, B, Cがある。それぞ
れのパーツを 100 g 用意し，ブロック X とブロック Y に分けてその質量を測定したとこ
ろ，表2のようになった。
表2をもとに，パ ー ツA, B, Cを構成するブロックXとブロックYの1個の質量の
比やパ ー ツA, B, Cを構成するブロックXとブロックYの個数の比を求めたい。
なお，ブロックX1個とブロック y 1個からできるパーツの例を図3に示す。
表 2 パ ー ツを構成するブロックの質量の関係パ ーツ 全体 ブロックX ブロックY
A 100 g 70.6 g 29.4 g
B 100 g 54.5 g 45.5 g
C 100 g 61.5 g 38.5 g
口ブロックX
ブロックYパーツ
図3 ブロックX1個とブロック y 1個からできるパーツの例
問1パ ーツA, B, Cについて，同じ質量のブロックXに結合しているブロックYの個
数の比を表す最も簡単な整数比 x:y:z を求めなさい。なお，xの値を解答欄 (x)
に，yの値を解答欄 (y) に，z の値を解答欄 (z) に書きなさい。ただし，x, y, zは
いずれも1桁の整数とする。
問2 ブロックX1個当たりのブロックYの数が最も少ないパー ツについて，そのパーツ
が同じ個数のブロックXとブロックYからできていると仮定すると， ブロックY
1 個の質量はブロック XI 個の質量の何倍となるか，その数値を有効数字 3 桁で答
えなさい。
-8-
176
問 3 問２の値をもとにすると，各パーツを構成するブロックXとブロックYの個数の比
が求められる。パーツＣ１個を構成するブロックXとブロックYの個数の比を表す
最も簡単な整数比 a : bを求めなさい。なお，aの値を解答欄 (a)に，bの値を解答欄
(b)に書きなさい。ただし，a，bはいずれも１桁の整数とする。
– 9 –
177
3 ナトリウムイオンNa+と塩化物イオン Cl−がそれぞれ 1.54 × 10−1 mol/L の濃度で含
まれている生理食塩水についての下記の問いに答えなさい。
問 1 この生理食塩水を 1.00 L 作るために必要なNaClの質量〔 g 〕を求め，有効数字３
桁で答えなさい。
必要ならば，原子量として，次の値を用いなさい。
H = 1.00 C = 12.0 N = 14.0 O = 16.0
Na = 23.0 Cl = 35.5
問 2 5.00×10−1 mol/LのL-グルタミン酸ナトリウム（化学式C5H8NNaO4）水溶液Xが
ある。この水溶液X 20.0 mL を生理食塩水 500 mL に混合した。混合溶液中のナト
リウムイオンの濃度〔mol/L〕を求め，有効数字３桁で解答欄Ａに書きなさい。ま
た，求め方を解答欄Bに書きなさい。ただし，混合溶液の体積は，混合前の溶液の
体積の和となるものとする。また，L-グルタミン酸ナトリウムは水に溶けると次の
ように電離する。
C5H8NNaO4 −→ C5H8NO−4 +Na+
– 10 –
178
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） II期
筆記試験②
く選択問題 3>
志願学部／学科／試験時間 ページ数
専攻
医学 部保健学 科 13 : 00-14 : 00
9ページ看護学専 攻
(60 分）
- 1 -
令和元年 11 月 2 日
B3
179
このページは白紙
- 2 -
180
このページは白紙
- 3 -
181
囚 [l] 次の文章を読み、 以下の問1,,..,__,2に答えよ。
核を持たない細胞 は（ ア ）といい、核 膜 で囲まれた核をもつ細胞を（ イ ）と呼ぶ。
アメ ーバやゾウリムシはただ1個 の細胞 で 個体ができ ているので、（ ウ ）生物とよばれる。
（ ウ ） 生物のなかでも、 クンショウモやオオヒゲマワリなどは、分裂によって増殖した
いくつかの細胞が集まり 、これが1つの個体のように生活している。 このような集合体は、
（ エ ）とよばれる。 これに対して多くの生物は、 機能や形態の異なる多数の細胞 からな
る（ オ ）生物である。（ オ ）生物は単に細胞が集合しているのではなく、機能や形態
の同じ細胞が分業している。 このような細胞の集まりを（ 力 ）とよび、さ らに（ 力 ）
が集ま って、一定の形とまとまったはたらきをする（ キ ）をつくる。 この（ キ ） の集
まりによって生物体が構成されている。
問1 文章中の空欄（ ア ）～ （ キ ）にあてはま る適切な語句を記せ。
問2 3種類の生物試料 から 得られた細胞についてA'"'"' Fの各構造体の有無を調べたところ、
表の結果が得られた。なお 、Aは数層のへん平な袋状構造をもつ構造体、Bはクリステを
有しており 、Cは二重の膜に包まれ、その膜には多数の小さな孔のある構造体であった。
構造体 試料1 試料2 試料3
A ゜ X ゜
B ゜ X ゜
C ゜ X ゜
D ゜ ゜ X
E X X ゜
F ゜ X X
※ 0有 X無
(i) 試料1-3に相当する生物材料を、次の①～③のうちから1つ選べ。
①ユキノシタ ②マウスの肝臓 ③大腸菌
(ii) A,,...,_,Fに相当する構造体名を記せ。
- 4 -
182
[2]次の実験1,,.._, 実験5に関する問1,,.._, 6に答えよ。
実験1 3%過酸化水素水5mLを入れた試験管を用意し、何も加えず37℃に保った。 その
結果、 変化は見られなかった。
実験2 3%過酸化水素水5mL を入れた試験管を用意し、 これに小指頭大のブタの肝臓片
を1つ入れ37℃に保ったところ、最初は盛んに気泡が発生し、やがてその気泡の発生は
停止した。
実験3 3%過酸化水素水5mL を入れた試験管を用意し、 これに酸化マンガン(IV)を少量
加え37℃に保ったところ、実験2と同様に最初は盛んに気泡が発生し、やがてその気泡
の発生は停止した。
実験4 3%過酸化水素水5mLを入れた試験管を用意し、これに100℃で十分に加熱した小
指頭大のブタの肝臓片を1つ入れ37℃に保ったところ、実験2のような気体の発生はお
こらなかった。
実験5 3%過酸化水素水5mLを入れた試験管を用意し、100℃で十分に加熱した酸化マン
ガン(IV)を少量加え37℃に保ったところ、実験2同様に最初は盛んに気泡が発生し、や
がてその気泡の発生は停止した。
問1 実験1の試験管には、 肝臓片も酸化マンガン(N)も加えていない。 この理由を記せ。
また、 実験1のように、 調べたい特定の条件以外をすべて同じにして行う実験を何というか
記せ。
問2 実験2で気泡が発生したときの試験管内の反応を化学反応式で記せ。
問3 実験2、 実験3でどちらも最初は盛んに気泡が発生したが、 やがてその気泡の発生は
停止した。 その理由について記せ。
問4 実験2と実験4、 実験3と実験5の結果から何がいえるか記せ。
問5 実験2の気泡の発生が停止した試験管に関する記述として最も適当なものを、次の①
～④の中から1つ選べ。
① ブタの肝臓片を加えると再び気泡が発生し、 ブタの肝臓片ではなく過酸化水素
水を加えても気泡は発生する。
② ブタの肝臓片を加えると再び気泡が発生するが、 ブタの肝臓片ではなく過酸化
水素水を加えても気泡は発生しない。
③ ブタの肝臓片を加えても気泡は発生しないが、 ブタの肝臓片ではなく過酸化水
素水を加えると再び気泡が発生する。- 5 -
183
④ ブタの肝臓片を加えても気泡は発生しないが、 ブタの肝臓片ではなく過酸化水
素水を加えても再び気泡は発生しない。
問6 ブタの肝臓に含まれ、 過酸化水素を分解するこの酵素名を記せ。
- 6 -
184
回次の文章を読み、以下の問1-5に答えよ。イヌリンは体内で利用されないので、静脈内に投与されると、糸球体以外の部位で血管外
に出ることなく、糸球体でろ過された後、再吸収されずに尿中に排出される。十分な水を与
えた動物にイヌリンを注射して 10 分間、ぼうこうに集まる尿を採取したところ、その間の尿
量はlOmLで、同時に調べた血しょう•原尿・尿での各成分の濃度(mg/mL)は下表のように
なった。
成 分 血しょう 原尿 尿
タンパク質 80 (a) ゜
グルコ ース 1 (b) ゜
尿素 0.3 0.3 20
Na+ 3.2 3.2 3.4
イヌリン 0. 1 0. 1 12
問 1 表中の (a) 、 (b) にあてはまる数値を記せ。
問2 イヌリンの濃縮率を記せ。
問 3 この 10 分間で生成された原尿は何mLになるか記せ。
問4 尿素および Na +の 10 分間における再吸収量(mg)を記せ。
問 5 腎臓のはたらきに関する記述として正しいものをすべて選んで欄内に記せ。
① ヒトの体液の浸透圧（濃度）の調節は、主として腎臓における再吸収の調節によって
行われている。
② タンパク質の分解で生じるアンモニアを毒性の低い尿素に変えて、尿として対外へ排
出する。③ 体温が上昇すると、発汗量が増すと同時に、原尿からの水の再吸収量が減少し、尿量
も増える。
④ 水分を取り過ぎると、副腎皮質から分泌される鉱質コルチコイドのはたらきによって、原尿からのN記の再吸収量が多くなる。
⑤ 血液の塩類濃度が高まると、脳下垂体から分泌されるバソプレシンのはたらきによっ
て、原尿からの水の再吸収量が減少し、尿量が増える。
⑥ 水は集合管からのみ再吸収される。
- 7 -
185
回次の文章を読み、以下の問1-5に答えよ。
ヒトの細胞 は、 核内に（ ア ） 対の常染色体と、 性別を決定する1対2本の性染色体
をもち、それぞれの染色体には遺伝情報が格納されている。遺伝情報を担っている物質はDNA
で、二重らせんDNAの塩基配列を鋳型としてDNAと相補的なメッセ ンジャ ーRNA前駆体が合
成される。この段階を（ イ ）という。メッセンジャ ーRNA前駆体 は、（ ウ ）
•というイントロンが除去される編集作業を経て成熟したメッセンジャ ーRNAとな る。核膜孔
を通って細胞質に移動したメヽヽノセンジャ ーRNA は（ エ ）と結合する。（ オ ）
RNAはメッセンジャ ーRNAに書き込まれた 遺伝情報を認識して対応するアミノ酸 を次々と運
び、隣り合ったアミノ酸が（ 力 ） 結合によって次々と連結されてタンパク質が合成される。この段階を（ キ ）という。タンパク質の合成 は、（ ク ）コドンとい
われる塩基配列から始まり 、真核生物ではほぼAUGが使われている。タンパク質合成の終了
を指定する塩基の組み合わせを（ ケ ）コドンといい、UAA、UAG、UGAの3種がある。
図 ある遺伝子のメッセンジャ ー RNA前駆体
CACCUUUGGA ACCCGGCAGC CAUGGCAGUU UCCAGCCCAG
GUAGAAGUGC GCCUCUUCUU UCCGCUGCAC CUCUGGGUGA
AGAAGGUguc ccucaaccag acuuugaucc·agCGGGUGCU
GUUUGUGGAG GGUUGUGGGC CUGCCAGCUC CCCCCAGGGU
CAUCAAGGCC AGGGgugaag gaggcaagaa cuccgcuaug
gccccacgga uuccagcaac gccacugccc ccuccguccc
cagCAGCUGC UCUCCACAGA AACCUGAAGC CACCACUUAG
UGGGUG 4�c
C
問1 文章中の（ア）から（ケ）にあてはまる適切な語句を記せ。
問2 図はある遺伝子のメッセンジャ ーRNA前駆体である。4つの塩基A、G、C、Uの名称を記せ。
- 8 -
186
問3 下線部分はどのようなDNA塩基配列を鋳型としているか。鋳型として使われるDNAと
その相補DNAの配列を記せ。
問4 小文字の部分が除去されるイントロン部とする。 このメッセンジャ ーRNA前駆体から
産生されるタンパク質のアミノ酸の数を記せ。
問5 遺伝子に変異が生じて図の矢印部に、①1個の塩基U、②2個の塩基U、 または、③3
個の塩基U、が挿入された場合、変異が生じた遺伝子からどのようなタンパク質が産生さ
れるか、 理由を付してそれぞれ60字程度で記せ。
- 9 -
187
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） Il 期
筆記試験③問題令和元年11月2日
志願学部／学科／ 試験時間 ページ数専攻
医学部保健学 科
看 護 呂子 専 攻 15 : 20,.._16 : 50 13 ページ
(90分）歯 部
注 意 事 項L 試験開姶の合図があるまで， この 「問題冊子」， 「解答用紙」を開いてはいけませ
ん。2. この 「 問題冊子」は13ページあります。 ページの脱落， 印刷不鮮明の箇所などが
あった場合には申し出てください。 ホチキスは外さないでください。3. 「問題冊子」の他に， 「 解答用紙」，「メモ用紙」を配付します。4. 解答は， 必ず黒鉛筆（シャ ー プペンシルも可）で記入し， ボールペン・万年筆など
を使用してはいけません。5. 「解答用紙」の受験記号番号欄(1枚につき1か所）には， 忘れずに受験票と同じ
受験記号番号をはっきりと判読できるように記入してください。6. 解答は， 必ず「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。7. 試験終了後は 「解答用紙」を回収しますので， 持ち帰ってはいけません。
「問題冊子」， 「 メモ用紙」は持ち帰ってください。
C23
- 1 -
学
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このページは白紙
- 2�
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このページは白紙
- 3 -
190
田次の英文を読んで以下の問いに答えなさい。
In the year 2000, *the CDC announced that *measles had been eliminated from
the U.S. This was a fantastic public health achievement, made possible by the
measles *vaccine, which is 99% effective and which has vir4ually no side effects.
0) Unfortunately .. measles is back. Just last week, the CDC announced that
we've had at least 695 cases this year, the most since 2000, primarily from 3 large
outbreaks, one in the state of Washington and two in New York. Because the CDCts
surveillance is far from perfect, the true number of measles cases is likely much
higher. And we're only four months into the year.
Also this week, UCLA and California State University, Los Angeles had to
isolate over 700 students and staff members ,vho were exposed to measles from an
outbreak in the Los Angeles area. At UCLA, one student�ho had measles attended
multiple classes while still infectious, exposing hundreds of others to the highly
infectious virus, according to a message from the university's chancellor.
No one has died as of yet, but if we don't end these outbreaks, (2) it's only a
matter of time before someone will. die. Measles has a fatality rate of 0.2%, or 2
deaths per thousand cases. That may sound small, but it's truly frightening when
you consider that the U.S. had an estimated 500,000 cases per year before the
vaccine was introduced in I 963.
Given the risks of measles, and given the remarkable effectiveness and safety
of the vaccine, why don't people vaccinate their children? The primary reason is
simple: it's the highly vocal, supremely confident, and utterly misinformed anti
vaccine movement. Anti-vaxxers (people who are opposed to vaccination) spread
their message daily on Facebook, Twitter, websites, and other media outlets. They
have launched systematic efforts throughout the U.S. and in other countries to
convince parents not to vaccinate their children, claiming that vaccines cause a
variety of harms, none of which are correct.
In one of the two outbreaks in New York, anti-vaxxers distributed highly
- 4 -
191
misleading pamphlets in an effort to convince parents in an ultra-religious Jewish
community not to vaccinate their kids. The anonymously-published pamphlet \Vas
"filled with ,vild conspiracy theories and inaccurate data," but it seems to have
worked, as least among some of the parents.
(3) The anti-vaccine movement is also behind the state-b -state effort to allow
arents to o t out of vaccinations for their children in ublic schools. We're finally
seeing some states roll this hack:, but it is still far too easy for parents to claim an
"ethical" or "religious 11 exception, allowing them to put their unvaccinated kids in
school and thereby expose countless other children to measles and other
preventable diseases. Anti-vax websites provide how-to instructions telling parents
how to get exception for their kids, and a small number of anti-vax doctors readily
dispense large numbers of anti-vax exception. This needs to end.
(4) The modern anti-vaccine movement started in 1998 with a false paper about
the measles, *mumps, and *rubella vaccine, published by a former doctor who lost
his medical license after the fraud was revealed. The lead author was eventually
revealed to have taken large sums of money from lawyers who were trying to build
a case to sue vaccine makers. That same ex-doctor is now a hero to the anti-vax
movement, and he travels the world spreading his toxic message. He's even made
an anti-vax movie.
I sincerely hope we won't see any children die before the anti-vaccine
movement finally goes away. The measles vaccine was a miracle of modern
medicine, and it's been administered safely to hundreds of millions of people.
Measles is a dangerous illness, .but we can prevent it.
（出典： "Measles Is Back" April 29" 2019, Forbesより 一 部改変）
the CDC: アメリカ疫病管理予防センタ ー
vaccine : ワクチン mumps: おたふくかぜ
- 5 -
measles : はしか
rubella: 風疹
192
193
194
困次の英文を読んで以下の問いに答えなさいる
The results of several animal studies have consistently demonstrated that
*aerobic exercise is effective in improving memory and *cognition. However, the
data in humans are less straightforward and not all results are consistent. The
majority of studies have shown that, throughout their lifespan, from young children
to the elderly, higher levels of fitness are associated with better performance on
cognitive tasks. For example, children of 9-10 yr (years) of age completed
cognitive tests and were compared with young adults (between 18 and 30 yr of age).
Children with the highest levels of aerobic fitness were *statistically similar to
young adults,. whereas lower levels of fitness corresponded to lower accuracy and
slower response speed. The more fit children also demonstrated different brain
activation patterns, as measured by functional MRI, compared with less fit children,
reinforcing the idea that exercise and physical activity are potent *modulators of
brain structure and function at early ages. In a randomized control trial, children
aged 7-9 yr of age were randomly assigned to a 9-mo(months)physical activity
program or a waitlist. Children in the exercise group demonstrated greater
executive control compared with children in fhe waitlist group. Moreover, the
improvements in cognitive function were positively correlated with intervention
attendance.
The level of fitness or amount of physical activity during childhood and
yourig adult years likely exerts lasting effects on the future risk of
cognitive*impairment. o) A recent study by Nyberg et al. demonstrated that fitness
levels (low, medium, or high) at the age of 18 yr old·predicted the risk of *MCI
and dementia 42 yr later in men. These results were true even when the
*intelligence quotient was considered and after adjustment for traditional risk
factors for MCI. Therefore, low aerobic fitness at the age of 18 yr old emerges as
a potential risk factor for future cognitive deficits.
- 8 -
195
While such data does not yet exist in older \Vomen, there is a positive
association between aerobic fitness and overall cognitive function after controlling
for risk factors. When divided into sedentary versus fit women, there was a
significant diff ere nee in cognitive scores between the two groups, with fit women
having better cognition. Additionally, higher aerobic fitness ,vas associated with
greater cerebral blood flow, as measured by *transcranial Doppler in these older
women. (2) This was the first stud to link aerobic fitness to both * cerebrovascular
function and co nition·indicatin that blood flow re ulation ma be a ke
mechanism underl in the beneficial effects of exercise on co nition.
These associations are not just apparent in healthy adults. Baker et al. enrolled
MCI patients into a 6-mo trial of either stretching or aerobic exercise. Women in
the aerobic training group improved their cognitive scores relative to the stretching
control group. However, there was no difference between exercise groups in men.
The study by Baker et al. investigated two forms of exercise, aerobic and stretching,
and found aerobic exercise to be superior. This brings up the question concerning
what exercises are beneficial for improving cognitive function.
（出典： Jill N. Barnes "Exercise, cognitive function, and ageing"'Adv. Physiol.
Educ. 39: 55-62, 2015より 一 部改変）
aerobic : 有酸素の
cognition : 認知
statisticallyヽ
：統計学的に
modulator : 調整するもの
impainnent : 障害
intelligence quotient : 知能指数
MCI and dementia : 軽度認知障害と認知症
transcranial Doppler : 経頭蓋ドップラ ー検査（脳の血流状態を知る検査方法）
cerebrovascular : 脳血管の
- 9 -
196
問1 9 .......... 10歳の子供に運動がもたらす影響を本文に即して2点述べなさい。
問2 下線部(l)Nybergらの研究はどのような内容で， 何を明らかにしたか
説明しなさい。
問3 下線部(2)を日本語に訳しなさい。
問4 これまで日常的に運動をあまり行ってこなかった新入生に大学生活
でどのような運動を勧めるか，本文を参考にあなたの考えを160字か
ら200字（句読点を含む）で述べなさい。
- 10 -
197
このページは白紙
- 11 細
198
固次の英文を読んで以下の問いに答えなさい。
Robert Sorge was studying pain in mice in 2009, but he was the one who
ended up with a headache.
At McGill University in Montreal, Canada, Sorge was investigating how
animals develop an extreme sensitivity to touch. To test for this response, Sorge
sticked the paws of mice using fine hairs, ones that wouldn't ordinarily bother
them. The males behaved as the scientific literature said they would: they pulled
their paws back from even the finest of threads.
But females re�ained stoic to Sorge's gentle attacks. "It just didn't work
in the females," recalls Sorge, now a scientist at the University of Alabama at
Birmingham. "We couldn't figure out why.''Sorge and his adviser at McGill
University, pain researcher Jeffrey Mogil, would go on to determine that this kind
of pain hypersensitivity results from remarkably different routes in male and
female mice, with distinct immune-cell types contributing to discomfort.
Sorge and Mogil would never have made their discovery if they had
followed (I) the conventions of most pain researchers. By including male and
female mice, they were�oing against the crowd. At the time; many pain scientists
worried that females'hormone cycles would complicate results. Others stuck with
males because, well, that's how things were done.
Today, inspired in part by Sorge and Mogil's work and spurred on by
sponsors, pain researchers are opening their eyes to the spectrum of responses
across sexes. Results are starting to trickle out, and iCs clear that certain pain
routes vary·considerably, with immune cells and hormones having key roles in
differing responses.
(2) This ush is art of a broader movement to consider sex as an im ortant
factor in biomedical research to ensure that studies cover the ran e of
ossibilities rather than collectin results from a sin le·o ulation. A major
- 12 -
199
change came in 2016, when the US National Institutes of Health (NIH) made it a
requirement for grant applicants to justify their choice of the sex of animals used
in experiments. The discoveries in pain research are among the most exciting to
emerge, says Cara Tannenbaum, scientific director of the Institute of Gender and
Health in Montreal, part of the Canadian Institutes of Health Research. And of
Sorge and Mogil's work, she adds, -"To my knowledge, no other field of science
has identified this type of sex difference."
（出典： "Why the sexes don't feel pain the same?" March 27, 2019 Natureより
一部改変）
問1 Sorgeが行った実験方法と結果を80字程度（句読点を含む）で説明し
なさい。
問 2 下線部 (1) はどのような方法か， またなぜそのような方法をとったの
かを説明しなさい。
問3 下線部(2)を日本語に訳しなさい。
問4 本文を参考にして， 研究を行う時に考慮すべきことについて， あなた
の考えを 150 字程度（句読点を含む）で述べなさい。
- 13 -
200
令和2年度 東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） m期
（医学部保健学科）筆記試験
（試験時間 11 : 00,,,.,,, 12 : 00 (60 分））
注 意 事 項
1試験開始の合図があるまで この 「 問題冊子」， 「解答用紙」， 「下書き用紙」を開い
てはいけない。
2試験開始の合図の直後に，配布された 「 問題冊子」 (7 ページ）， 「解答用紙」 (2枚），
「 下書き用紙」(1枚）がすべてあることを確認すること。 なお 「 問題冊子」のペー
ジの脱落印刷不鮮明の箇所及び 「解答用紙」の汚れなどがあった場合には， 手を挙
げて監督者に申し出ること。
3解答は， 必ず黒鉛筆（シャ ー プペンシルも可）で記入し， ボールペン ・ 万年筆など
を使用してはいけない。
4. 最初に， 「解答用紙」に受験記号番号と名前を忘れずに記入すること。
5 解答は， 必ず 「解答用紙」の指定された箇所に記入すること。
6. 「 下書き用紙」 は使用しなくても構わない。
7. 試験終了後 ， 「解答用紙」， 「 問題冊子」， 「 下書き用紙」の順番に重ねて机の上に置
くこと。 「解答用紙」， 「 問題冊子」， 「 下書き用紙」を持ち帰ってはいけない。
201
このページは白紙
2
202
このページは白紙
3
203
ロ次の英文を読み，旦王饂ヱ設問に答えなさい。
'Mini brains' grown in a dish have spontaneously produced human-like brain waves for
the first time - and the electrical patterns look similar to those seen in premature babies.
The advancement could help scientists to study early brain development. Research in
this area has been slow, partly because it is difficult to obtain *fetal-tissue samples for
analysis and nearly impossible to examine a *fetus *in utero. ① Many researchers are
excited about the promise of these'*organoids', which, when grown as *3D cultures, can
develop some of the complex structures seen in brains. But the technology also raises
② uestions about the ethics of creatin miniature or ans that could develo
consciousnes_S.
A team of researchers led by neuroscientist Alysson Muotri of the University of
California, San Diego, coaxed human stem cells to form tissue from the *cortex - a brain
region that controls cognition and interprets sensory information. They grew hundreds of
brain organoids in culture for 10 months, and tested individual cells to confirm that they
expressed the same collection of genes seen in typical developing human brains. The
group presented the work at the Society for Neuroscience meeting in San Diego this
month.
Muotri and his colleagues continuously recorded electrical patterns, or
*electroencephalogram (EEG) activity, across the surface of the mini brains. By six
months, the organoids were firing at a higher rate than other brain organoids previously
created, which surprised the team.
③ The EEG patterns were also unexpected. In mature brains, neurons f orrn
synchronized networks that fire with predictable rhythms. But the organoids displayed
irregular EEG patterns that resembled the chaotic bursts of synchronized electrical
activity seen in developing brains. When the researchers compared these rhythms to the
EEGs of premature babies, they found that the organoids'patterns mimicked those of
infants born at 25—39 weeks post-conception.
The organoids aren't close to being real human brains, Muotri says. They don't
contain all the cell types found in the cortex, and they don't connect to other brain regions.
4
204
But his group is now working to grow the organoids for longer to see whether they
will continue to mature. The researchers also plan to explore whether these structures
function like a normal cortex by hooking them up to organoids that simulate other parts
of the brain or body.
“④ Th' . 1s 1s very 1nterest1ng and very amazing," says Hongjun Song, a developmental
neuroscientist at the University of Pennsylvania in Philadelphia. Although the work is
preliminary, he adds, the similarities to *preterm infant EEG patterns suggest that the
organoids could eventually be useful for studying brain-development disorders, such as
*epilepsy or *autism.
Song also thinks that studying how EEG patterns originate in an organoid could
ultimately help researchers to understand how EEG rhythms emerge in a developing
human brain.
But not everyone agrees. Just because the organoids' brain waves look like those in
premature babies doesn't mean they're doing the s皿e thing, says S皿psa V anhatalo, a
neurophysiologist at the University of Helsinki who developed the database of infant
EEGs to which Muotri compared measurements from his organoids.
And proving that they're the same will be difficult because researchers know so little
about how babies' brains are activated, says Arnold Kriegstein, a neurologist at the
University of California, San Francisco. The organoids could be missing key components
that drive EEG patterns in real brains, he adds.
Nevertheless, the project raises ethical questions about whether organoids could
develop consciousness, says neuroscientist Christof Koch, president and chief scientific
officer of the Allen Institute for Brain Science in Seattle, Washington. "The closer they
get to the preterm infant, the more they should worry."
But he acknowledges that it could be difficult to know when an organoid is conscious,
since researchers don't even agree on how to measure consciousness in adults, or on when
it appears in infants.
Muotri says that he would consider halting the project if there were evidence that the
organoids had become self-aware, but right now they are very primitive."⑤ It's a very
grey zone in this stage, and I don't think anyone has a clear view of the potential of this."
5
205
（Reprinted from "Lab-grown ‘mini brains’ produce electrical patterns that resemble those of
premature babies" by Sara Reardon, Nature. Copyright © 2018, Springer Nature.一部改変）
注： fetal: 胎児の
fetus: 胎児
in utero: 子宮内で
organoid: オルガノイド（本文中で説明）
3D culture: 3次元培養
cortex: 皮質
electroencephalogram: 脳波
preterm: 出産前の
epilepsy: てんかん
autism: 自閉症
(1)なぜ下線部①のようなことが起きているのか その理由を説明しなさい。
(2) 下線部②についてあなたの考えを 100 字程度で述べなさい。
(3)下線部③はどのようなことを意味しているか， 本文に即して説明しなさ
い。
(4) Hongjun Song 博士が下線部④のように述べた理由を説明しなさい。
(5) Hongjun Song 博士の主張に対して 2 つの反対意見が述べられている。 この 2
つの意見を本文に即して説明しなさい。
(6) 下線部⑤はどのようなことを意味しているか， 本文に即して説明しなさ
い。
6
206
ロ次の英文を参考にして，以下の質問に医騒ヱ答えなさい。
Suppose scientists could erase certain memories by *tinkering with a single substance in
the brain. Could make you forget a *chronic fear, a traumatic loss, even a bad habit.
Researchers in Brooklyn have recently accomplished comparable achievement, with
a single amount of an experimental drug delivered to areas of the brain critical for holding
specific types of memory, like emotional associations, spatial knowledge or motor skills.
The drug blocks the activity of a substance that the brain apparently needs to retain
much of its learned information. And if enhanced, the substance could help prevent
*dementias and other memory problems.
So far, the research has been done only on animals. But scientists say this n1emory
system is likely to work almost identically in people.
("From The New York Times "Brain Researchers Open Door to Editing Memory" by Benedict Carey. Copyright© 2009 The New York Times Company. All rights reserved. Used under license."一部改変）
注： tinkering: 調整する
chronic: 慢性的な
dementia: 認知症
Question: What do you think about the idea that we should develop and
make use of the technique of editing·memory? Give and explain your
opinion in about 50 words. Indicate the number of words you have
written at the end of your answer sheet.
7
「・・・」
207
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） II 期
筆記試験①問題令和元年11月2日
志願学部 試験時間 ペー ジ数
9 : 30-.,10 : 50 邑子 部 6ペー ジ
(80分）
注 意 事 項
1. 試験開始の合図があるまで， この 「 問題冊子」， 「解答用紙」を開いてはいけませ
ん。
2. この「問題冊子」は6ページあります。 ペー ジの脱落，印刷不鮮明の箇所などがあ
った場合には申し出てください。 ホチキスは外さないでください。
3. 「問題冊子」の他に， 「 解答用紙」， 「 メモ用紙」を配付します。
4. 解答は， 必ず黒鉛筆（シャ ー プペンシルも可）で記入し， ボー ルペン ・ 万年筆など
を使用してはいけません。
5. 「 解答用紙」の受験記号番号欄(1枚につき1か所） には， 忘れずに受験票と同じ
受験記号番号をはっきりと判読できるように記入してください。
6. 解答は， 必ず 「 解答用紙」の指定された箇所に記入してください。
7. 試験終了後は「解答用紙」を回収しますので， 持ち帰ってはいけません。
「問題冊子」， 「 メモ用紙」 は持ち帰ってください。
A2
- 1 -208
--―このペー ジは白紙ーー一
- 2 -209
--―このペー ジは白紙ーー一
. 3 .
210
m 以下の問いに答えよ。
(1) 113 で割ると 7 余り， 11 で割ると 10 余る負の整数のうち最大の数nを求めよ。
また， nを 100 で割った余りを求めよ。
(2) 0 は正の実数とする。 △ ABC において， 乙B= 0, 乙C= 20, AB= 3, AC= 2
のとき， 辺 BC の長さを求めよ。
(3) 6 辺の長さが， 次のような四面体 ABCD の体積を求めよ。
AB = 3, BC = 3, AC = 2, AD = 2, CD = 2, BD =�
- 4 -
211
図 aは 1 以外の正の実数， b は実数とする。 実数xについての方程式
a2x + 2axb + b + 6 = O· · · ①
について， 以下の問いに答えよ。
(1) 22
a=2, b= --，
のとき， 方程式①の解を求めよ。
(2) a= 2のとき， 方程式①が異なる2つの正の解をもつようなbの値の範囲を求
めよ。
(3) 方程式① が異なる2 つの正の解をもっための必要十分条件をa, b で表せ。
- 5 -212
困 a, b, cを正の実数，nを正の整数とする。 病気Xにかかっているかどうかを，検
査機器Yを用いて陽性，陰性で判定する。n人が検査を受けるものとして， このうち
a%の人がXにかかっている。 Xにかかっている人はこの検査によって， b%の確率
で陽性だと判定できる。 また，Xにかかっていない人が陽性だと判定される確率はc
％である。 この検査を受けて陽性だと判定された人が，Xにかかっている確率をpと
する。
(1) pを求めよ。
(2) aを有病率，X にかかっていないのに陽性と判定されることを偽陽性， X にか
かっているのに陰性と判定されることを偽陰性という。Xを正の実数とする。 検
査機器Yの値段をx万円とすると，b=lOO(x + 50) 2500
x+ 100 c= の関係があx+50
る。 以下の問いに答えよ。
(i) a= 1でX�2475のとき，p�� となることを示せ。
(ii) 偽陽性となる人数と偽陰性となる人数をそれぞれa,n,xで表せ。
(iii) a, nが一定で，xが変化するとき，検査機器の値段と偽陽性および偽陰性と
なる人数の増減との関係について文章で説明せよ。 また，n,xが一定で，a
が変化するとき，有病率と偽陽性および偽陰性となる人数の増減との関係に
ついて文章で説明せよ。
- 6 -213
令和 2 年度（2020 年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験（AO 入試）Ⅱ期
筆記試験② 封筒
令和元年 11 月 2 日
志願学部 試 験 時 間 問題冊子数
歯 学 部13：00～14：20
（80 分） ３冊
注 意 事 項
1． 試験開始の合図があるまで，この封筒を開いてはいけません。
2. この封筒には，「問題冊子」３冊，「解答用紙」３種類，「メモ用紙」１冊，「定規」１個が入っ
ています。
3. 筆記試験②は，＜選択問題１＞，＜選択問題２＞，＜選択問題３＞の３冊からなります。
※ ＜選択問題１～３＞のうちから２つを選択し，解答してください。
※ ＜選択問題＞の解答用紙１枚目の所定の欄に，選択の有無を で囲んでください。
選択する場合： 選択しない場合：
選択する 選択する
選択しない 選択しない
4. ページの脱落，印刷不鮮明の箇所などがあった場合には申し出てください。問題冊子のホチキ
スは外さないでください。
5． 解答は，必ず黒鉛筆（シャープペンシルも可）で記入し，ボールペン・万年筆などを使用して
はいけません。
6．「解答用紙」は１枚につき１か所の所定の欄に，忘れずに受験票と同じ受験記号番号をはっきり
と判読できるように記入してください。選択しない科目の解答用紙にも受験記号番号を記入して
ください。
7． 解答は，必ず「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。
8． 試験終了後は，「解答用紙」は全て回収しますので持ち帰ってはいけません。
本封筒，「問題冊子」及び「メモ用紙」は持ち帰ってください。
B2
214
215
--―このペ ー ジは白紙―--
- 2 -216
--―このペ ー ジは白紙―--
- 3 -
217
ビ］水平でなめらかな床の上に，半径rの円筒形の穴があいた質量Mの物体Aが置いてある。図lはその鉛直断面で，円の中心0は物体Aの重心に一致する。穴の内面はなめらかであり，内面に沿う小
球
の運動について考える。小
球
の位置は点0 から見て，鉛直下向きから小球までのなす角を反時計回りに測った0で表すものとする。小球の大きさおよび空気の抵抗は無視でき，重力加速度の大きさをgとして，以下の問1 ,,...,__, 問8に答えよ。解答は解答用紙の所定の場所に記入せよ。また，特に指示がない場合には，結果だけでなく，結果を導くまでの過程も記せ。
球
ヽヽ
jI、、`
’
‘
‘
｀
‘
、
、今
ヽ、
｀
，
ct:,\
｀
゜
｀｀
．ヽ
-
、ヽ
‘ヽ
1
ヽ
『
、
＇
9,
；,999999999ヽ999999999999999999999999999999
゜r
床
図1
- 4 -
218
〔I〕物体Aが床に固定されている場合について考える。 図2のように， 点0と同じ高さの点Pから小球B (質量m1) を速さ Vo で鉛直下向きに打ち出したところ， 小球Bは最下点Qに静止している小球C(質量m2)に衝突して， 衝突後， 小球Bと小球Cは互いに反対向きに動き出した。 v。 を大きくすると， 2つの小球はいずれも面から離れることなく上昇し， 最高点Hで再び衝突した。 小球Bと小球Cが衝突するときのはねかえり係数をeとす
る。 衝突する直前および直後の2つの小球の速度は図2の右向きを正とする。
図2
問1 小球Cに衝突する直前の小球Bの速度 V を， Vo, r, gを用いて表せ。
問2 最下点Qで衝突した直後の小球Bの速度 V1 および小球Cの速度 V2 を， それぞれv, m i , m2 , eを用いて表せ。
問3 小球Bと小球Cがそれぞれ点Qから点Hまで運動する間， どの瞬間においても小球Bの床からの高さと小球Cの床からの高さは同じであった。 m1
とm2 の間に成り立つ関係式を， m1 , m2 , eを用いて表せ。
問4 問3で求めた関係式が成り立つとき， 小球Bと小球Cが点Hで再び衝突
するためには V。 はある値 U 以上でなければならない。 V。 の最小値 U を，r,
g, eを用いて表せ。
- 5 -
219
220
問6 0o が十分小さい場合， 小球は水平な一直線上を単振動すると見なすことができる。図5のように， 小球 が点Sを通過する瞬間の， 小球の点Qからの円弧にそった変位を XI (右向きを正とする）とし， 点Qを原点x = Oとする水平右向きのx軸を物体Aに固定すると，0oが十分小さい場合， 円弧にそった変位 X1は小球のx座標と考えてよい。以下，0oが十分小さい場合について考える。物体Aとともに運動する観測者から見た， 点Sにおける小球の加速度aを， m, M, r, X1, gを用いて表せ。
X
図5
問7 小球の単振動の周期Tを， m, M, r, gを用いて表せ。
問8 小球と物体Aからなる物体系には水平方向に外力がはたらかないので，床から見ると， 物体系の重心の位置は水平方向に変位しない。 床から見た小球の単振動の振幅Lを， m, M, r, Boを用いて表せ。
- 7 -
221
区］ 振動数が 1o の音を発しながら音源が水平面上の x 軸にそって移動するとき，
音源が発した音をx軸上の原点x = Oに静止している観測者が聞く。 無風状態で空気中を伝わる音の速さをVとして，次の 〔I〕， 〔II〕 の場合について考える。
〔I〕，〔II〕のいずれの場合も無風で，音源の速さは音の速さVよりも小さい。観測者の大きさと音源の大きさはそれぞれ無視できるものとして，以下の問1 ,..,_, 問8に答え よ。 解答は解答用紙の所定の場所に記入せよ。 また， 結果だけでなく， 結果を導くまでの過程も記せ。
〔 I 〕図 1 のように， 時刻t = 0 にx軸上のある点を通過した音源 S が，x軸の
正の向きに一定の速さvで移動している。音源がx軸上の点Aから点Bまで
動く間に発した音を， 原点に静止している観測者0が聞く。 点Aの座標を X1
(x1 >O), 音源が点A を通過する時刻を !1, 点 B を通過する時刻を tげ Llt1とす
る。
観測者0 音源 s
t= 0
象 品一 V A ) X I I
゜ X1
図 1
問1 音源が点Aにおいて発した音が観測者に達する時刻f2を， X1, !1 , V を用
いて表せ。
問2 音源が点Aから点Bまで動く間に発した音を観測者が観測する時間 L1T1 を，
L1t1 , V , . Vを用いて表せ。
問3 観測者が聞く音の振動数f を， L1T1, L1t1 , Jo を用いて表せ。
- 8 -
222
〔 n 〕原点に静止していた音源Sが t= 0に原点を出発し， 図2の ように，x軸の正の向きに一定の加速度 a (a>O) で移動している。 音源が x 軸上の点c
から点Dまで動く間に発した音を，原点に静止している観測者0が聞く。音源が点Cを通過する時刻を(3, 点Dを通過する時刻をtげL1t3とする。音源の速さが音の速さVよりも小さい範囲で考えるものとする。
観測者0 音源S
灸 品一
゜
c D ➔ X
図2
問4 音源が点Dにおいて発した音が観測者に達する時刻 (4 を，t3, L1t3 , a, V を用いて表せ。
問5 音源が点Cから点Dまで動く間に発した音を原点で観測者が観測する時間AT2を，t3 , L1t3 , a·, Vを用いて表せ。
問6 音源が点Cから点Dまで動く間に発した音が原点に達するとき，原点の媒質（空気）が単位時間当たり振動する回数をn回とする。nを，!3, At3 , Jo, a, Vを用いて表せ。
問7 点Dを点Cに近づけ，CD間の距離を十分小さくとれば，観測者が聞く音は音源が点 C で発した音と見なすことができる。問 6 の結果を用いて，音源が点Cで発する音が観測者に達するときに観測者が聞く音の振動数五を，/3 , /o, a, Vを用いて表せ。
問8 時刻tに観測者が聞く音の振動数几を，t, Jo, a, Vを用いて表せ。
- 9
223
B2
– 1 –
224
——–このページは白紙——–
–2 –
225
——–このページは白紙——–
–3 –
226
1 イオン化傾向についての実験１と２をおこなった。この実験について記した次の文を読
み，それぞれの問いに答えなさい。
三つの元素M1，M2，M3の硝酸塩を溶かした水溶液がある。それぞれ S1，S2，S3と表
記する。また，三つの元素M1，M2，M3の単体である金属片がある。それぞれをM1，M2，
M3と表記する。
＜実験１＞
金属片M1，M2，M3を水溶液 S1，S2，S3に浸したときのようすを観察した。その結果
を表１に示す。金属片に変化が見られた組み合わせには○印を，見られなかった組み合わ
せには×印を記した。
表１ 実験１の結果S1 S2 S3
M1 × ○ ○
M2 × × ×
M3 × ○ ×
＜実験２＞
図１のように，シャーレにろ紙を敷き，0.5 mol/L 硫酸をろ紙が湿る程度にしみ込ませ
た。その後，図２のように，このろ紙の上に金属片を２つ並べ，２つの金属板の間の起電
力を測定した。
図１ シャーレの準備 図２ 起電力の測定
– 4 –
227
起電力は次の３種類の組み合わせで測定した。
1⃝（M1，M2） 2⃝（M1，M3） 3⃝（M2，M3）
問 1 実験１の結果をもとに，金属元素M1，M2，M3について，イオン化傾向の大きい順
に，解答欄に並べなさい。
問 2 実験２における 1⃝， 2⃝， 3⃝のそれぞれの場合において，負極となる金属をそれぞれ
の解答欄に記されているものより選び，それを○で囲みなさい。
問 3 実験２において，同じ大きさ，同じ厚さの金属板を用いて， 1⃝， 2⃝， 3⃝の起電力を
比較した。このとき，最も大きな起電力の値を示した組み合わせは 1⃝， 2⃝， 3⃝のい
ずれであるのか，解答欄のその番号を○で囲みなさい。
– 5 –
228
2 水酸化鉄 (III)コロイドの生成と性質について，実験１から順に実験 6までをおこなった。
次の文を読み，下記の問いに答えなさい。
実験１
200 mL のビーカーＡと Bに，それぞれ純水 100 mL を入れた。ビーカーＡの純水
に飽和した塩化鉄 (III)水溶液 0.5 mL を加えてかき混ぜた。次に，ビーカーＢの純
水を加熱して沸騰させながら，飽和した塩化鉄 (III)水溶液 0.5 mL を少しずつ加え
た。加え終わってから 1分後に加熱をやめた。このとき，ビーカーＢの中では次の
化学反応式で示す変化が生じた。
ア
実験２
断面が長方形で透明な２つの容器に，ビーカーＡの水溶液とビーカーＢの水溶液を
それぞれ 20 mL入れて，それぞれの容器の横から水溶液にレーザー光を当てた。
実験３
図 1に示すように，ビーカーＢの水溶液 50 mL を半透膜でできたチューブ Cに入
れた。 200 mL のビーカーＤに純水 100 mL を入れ，この純水にチューブＣを浸し，
よく振り動かした。
図 1: 実験３
– 6 –
229
実験４
ビーカーＤの水を少し取り， イ 色のリトマス試験紙に付けると ウ
色に変化した。また，ビーカーＤの水を試験管 に 5 mL 取り，これに硝酸銀水溶液
を加えたところ，白濁し，沈殿が生じた。この沈殿の化学式は エ である。
沈殿に日光を当てると紫色になり，十分な時間，日光を当ると黒色に変化した。こ
れは沈殿が オ に変化したためである。
実験５
チューブＣ内の水溶液を試験管Ｅ，F，Gに 5 mL ずつ入れた。次に，試験管Ｅに
は 0.1 mol/L の塩化ナトリウム水溶液 5 mL，試験管 Fには 0.1 mol/L の塩化カル
シウム水溶液 5 mL，試験管Gには 0.1 mol/L の硫酸ナトリウム水溶液 5 mL を加
えたところ，試験管Gでのみ，沈殿が生じた。この変化を カ という。
実験６
試験管HにチューブＣ内の水溶液を 5 mL 入れ，さらに 1% ゼラチン水溶液を
1 mL 入れてよく振り混ぜた。ここに 0.1 mol/L の硫酸ナトリウム水溶液 5 mL を
加えたところ，沈殿は生じなかった。
問 1 文中の空欄 ア に適する化学反応式を解答欄に書きなさい。
問 2 実験２において，レーザー光の光の筋が見えるのはＡ，Ｂいずれのビーカーの溶液
を入れた方か，解答欄 (1)より選び，○で囲みなさい。また，このような現象を表
す用語を解答欄 (2)に書きなさい。
問 3 文中の空欄 イ から カ に適する語句や化学式を解答欄に書きな
さい。
問 4 実験５において，硫酸ナトリウム水溶液を加えたときだけ沈殿が生じた。このこと
から，水酸化鉄 (III)コロイドについてどのようなことがわかるか，わかることを理
由とともに答えなさい。
問 5 実験６について，つぎの (a)と (b)に答えなさい。
(a) ゼラチンのような働きをするコロイドを何というか，その名称を書きなさい。
(b) ゼラチンを用いると，なぜ，沈殿が生じなくなったのか，その仕組みを書きな
さい。
– 7 –
230
3 炭酸塩の性質を調べる実験について，次の文を読み，下記の問いに答えなさい。
実験１
ビーカーに薄めた石灰水 50 mLを入れ，1)二酸化炭素を通すと液は白濁した。さら
に，十分な時間，二酸化炭素を通したところ，2)溶液は無色透明となった。この透
明になった溶液を試験管Ａ，B，Cに 5 mL ずつ入れた。
実験２
試験管Ａの溶液に 0.1 mol/L の水酸化ナトリウム水溶液を少し加えた。
実験３
試験管Bの溶液に希塩酸を 1 mL ほど加えた。
実験４
試験管Cの溶液を煮沸してから，水冷した。
問 1 実験１において，下線 1)，2) で生じた化学変化を表す化学反応式をそれぞれ解答
欄 1)，2)に書きなさい。
問 2 実験２の結果として適するものを次の (1)から (3)より１つ選び，解答欄の番号を○
で囲みなさい。また，その番号を選んだ理由を書きなさい。必要ならば，説明のた
めに化学反応式を用いてもよい。
(1) 沈殿が生じた (2) 気体が発生した (3) 変化は見られない
問 3 実験３の結果として適するものを次の (1)から (3)より１つ選び，解答欄の番号を○
で囲みなさい。また，その番号を選んだ理由を書きなさい。必要ならば，説明のた
めに化学反応式を用いてもよい。
(1) 沈殿が生じた (2) 気体が発生した (3) 変化は見られない
問 4 実験４の結果として適するものを次の (1)から (3)より１つ選び，解答欄の番号を○
で囲みなさい。また，その番号を選んだ理由を書きなさい。必要ならば，説明のた
めに化学反応式を用いてもよい。
(1) 沈殿が生じた (2) 気体が発生した (3) 変化は見られない
– 8 –
231
232
このページは白紙
- 2 -
233
234
囚次の文章を読み，以下の問1-5に答えよ。ヒトの生体には、外界からの異物の侵入を防ぐことや体内に侵入した異物を排除する［戸二lがあり、ヒ
トの恒常性を維持するシステムの一 部をなしている。体外からの第一の防御として、 物理的防御および化学的防御がある。物理的防御の一つとして、皮膚の最外層である[2ニlが様々な異物の侵入を物理的に阻止する。［三二］は、［互□と死細胞からなり病原体の侵入を防ぐ。化学的防御としては、汗や涙に含まれる［三］という酵素があげられる。 この酵素が、 細菌の［王コの構成成分を分解することで細菌を破壊し防御している。体内に侵入した病原体の排除には、免疫があり、自然免疫と［亙二lに分けられる。自然免疫は、好中球などの食細胞による[1コにより異物を細胞内に取り込み、消化・分解することで排除する。自然免疫で働く細胞が病原体を認識する部位はQ二］と呼ばれており、相当数の種類の病原体を認識することができると考えられている。
問1亡乞］寸二乞］にあてはまる適切な語句を記せ。
問2 ウイルスは、［王］の存在のため体表から侵入することが困難である。その理由を20字以内で記せ。
問3 抗原抗体反応が起こるかどうか二重免疫拡散法でみることができる。これは抗原抗体反応の特異性を生体外で調べる技術である。固めた寒天ゲルに穴を開け、抗原と抗体（血清）を別々に加え、それぞれが拡散し、抗原抗体反応が起これば、混じり合ったところに沈降線ができる。この方法では、多種類の抗原と抗体（血清）を同時に調べることが可能である。この方法を用いて以下の実験を行った。なお、以下の実験1 ---3においては、抗原を接種した場合、必ずその抗原に対しての抗体ができたものとする。
実験1 : 野生型マウスより採血を行い、血清aを得た。実験2 : 野生型マウスに抗原Xを接種し、1ヶ月後に採血を行い、血清b を得た。実験3: 野生型マウスに抗原Xと抗原Y を同時に接種し、1ヶ月後に採血を行い、血清cを得た。
(i}穴1-5のそれぞれに対して、抗原x、抗原Y、血清a、血清b、血清 C のいずれかを、 一種類ずつ入れたところ、図1の ような沈降線が得られた。穴1-5にあてはまるものを記せ。ただし解答の組み合わせは一つとは限らない。図l
①
④ I ③ ②-"
⑤
解答例：①血清a ②抗原 x ③抗原Y ④血清b ⑤血清c- 4 -
235
(ii)また、以下のと おりそれぞれを各穴に入れた場合、どのような沈降線が得られるか描け。
抗原x＋
抗原Y
血清c 血清a
問4 マウスを用いた移植の実験の際、非自己と認識された場合、細胞性免疫が働き、移植したものは排除されてしまう。移植の研究でよく使用されるヌ ー ドマウスは、胸腺が著しく劣化あるいは欠損している。このためヌ ー ドマウスは、免疫不全状態にあり、感染、免疫、白血病、癌、a 王�などの研究に多く使用され、それらのメカニズムの解明に役立ってきた。このマウスを用いて以下の実験4-7を行った。
実験 4: L系統の正常マウスの皮膚を M系統のヌ ー ドマウスに移植したと ころ皮膚は脱落せずに定着した。このM系統のヌ ー ドマウスにM系統の正常マウスの胸腺を移植した後、L系統の正常マウスの皮膚を移植したところ脱落した。
実験5:M系統の正常マウス①、M系統のヌ ー ドマウス②、およびM系統のヌ ー ドマウスに M系統の正常マウスの胸腺を移植したマウス③に、ある細菌から精製した抗原 S を注射し、それぞれのマウスから血清を採取した。実験6:M系統のヌ ー ドマウスに、ッ線を照射し、骨髄細胞を除去後、M系統の正常マウスの骨髄を移植
した。その後、L系統正常マウスの皮膚を移植した。また、さらに抗原Sを注射した。実験7:M系統の正常マウスに、ッ線を照射し、骨髄細胞を除去後、M系統のヌ ー ドマウスの骨髄を移植
した。その後、L系統正常マウスの皮膚を移植した。また、さらに抗原Sを注射した。
(i)以下の［互］叶二三］にあてはまる適切な語句を記せ。自己と非自己の識別は、自己に固有なu二枷 一致するかしないかで判断している。そのため、同じ系
統のマウス［互□］が一致するマウス）の皮膚を移植すると皮膚は定着するが、他系統（［三コが一致しないマウス）の皮膚を移植すると拒絶反応を起こして脱落する。
実験4では、M系統のヌ ー ドマウスの末熟な［三二枷M系統の正常マウスの［王二］で成熟し、細胞性免疫が起こったため、L系統の正常マウスの皮膚を移植したところ脱落した。
実験5では M系統のヌ ー ドマウスの、［三］が活性化されないので、［三二］が活性化されず［三□の産生が起こらないが、正常マウスの［王二］を移植することで、未熟な［三二］が成熟し、［三］を活性化するために抗原Sに対して、［三］が産生された。
- 5 -
236
237
回 次の [I] 、 [Il] の文章を読み、以下の問に答えよ。[ I J ある環境の中で、生命を維持して生活する生物の基本単位は個体であるが、すべての生物個体は、単独
では生活できず増殖などの活動と相互関連をもちながら集団としての営みを行う。同 一地域における同ーの生物種で構成される生物集団のことを、［三二lという。また、［戸二lを構成する各個体が何らかの関係をもって集まり、統一的な行動をするとき、①その集まりを「群れ」と呼ぶ。
ある一定地域には、植物だけではなく、多くの動物・菌類・細菌類などが互いに密接な関係をもって生息しており、全体として一定のまとまりをつくっている。 そのような生物の集まりを［了］という。［王］を構成する生物種のうち、 個体数や生物体量の最も多い種を［亙二］といい、 この生物種が、 その[I]を特徴づける重要な種類となる。
ある地域での単位空間当たりのそれぞれの［三二］の個体数を［三二lという。動物の［戸二］は、 生息する空間や食物などの資源に制限がなく、お互いの影響がないという仮想的な条件下では、 個体数は指数関数的に増加を続ける。しかし、シャ ー レなどの一定の空間内で、一定量の食物を定期的に供給するようにして［戸コを飼育すると、［三コが増加するにつれ、 ②出生率の低下、生存率の低下がおこり、[z]の成長が抑えられたり、③個体の性質に変化が生じる。このような現象が［三コの違いによりおこることを［王］という。［王］を検証するために以下の実験を行った。《 実験 》 大きさがほぼ同じアズキの種子20gを入れた同じ大きさのシャ ー レをいくつも用意し、
その中にヨツモンマメゾウムシの成虫をさまざまな個体数で放した。そのとき、雌と雄の比は1 : 1にした。シャ ー レに放した成虫は約10日で死滅し、その約10日後から子世代の成虫が種子から出てきた。シャ ー レに放した親世代の雌成虫の個体数と子世代の成虫個体数の関係は図1のようになった。※ ヨツモンマメゾウムシの雌成虫は、アズキなどの豆類の種子の表面に産卵する。ふ化した幼虫は、種
子の内部を食べて成長し、サナギになり、 成虫となって種子から出てくる。
300 子世代の成虫値体敷
250
200
150
100
50
゜
図1
問1
4
8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 ●世代の雌成虫個体薮
空欄ア～オにあてはまる適切な語句を記せ。
問2 下線部①について、 「 群れ」をつくることにより、 その生物にとってさまざまな利益がある。ような利益が考えられるか。それぞれ20字以内で3つ記せ。
どの
問3 下線部②について、仮想的な条件下では、個体数は指数関数的に増加するが、一定の空間で飼育するとなぜ「出生率の低下、生存率の低下」がおきるのか。その理由を それぞれ20字以内で2つ記せ。
- 7 -
238
問4 この実験を第2世代以降も続けた場合、 個体数はどのようになると考えられるか。適当なものを①～④から選べ。① 個体数はいったん減少するが、 その後増加し続ける。② 個体数はいったん増加するが、 その後減少し続ける。③ 個体数は大幅な増加と減少を交互に繰り返す。④ 個体数はほぼ変化しなくなる。
問5 (i)トノサマバッタはしばしば大発生を起こす。 下線部③にあるような変化が同一種の形態や行動に生じることを何というか記せ。
(ii)トノサマバッタの孤独相と群生相の特徴を下表にまとめた。 空欄にあてはまる語句を記せ。
項目 孤独相 群生相
産卵数 ① ②
卵の大きさ ③ ④
前翅 ⑤ ⑥
後肢 長い 短い
集合性 ない 強い
問6 下線部②とは反対に、 単位空間当たりの個体数の増加が増殖率の増加を促進する現象は何とよばれているか記せ。
- 8 -
‘�
239
240
令和2年度(2020年度）東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験(AO入試） II期
筆記試験③問題
令和元年11月2日
志願学部／学科／ 試験時間 ページ数専攻
医学部保健学科
看 護 呂子 専 攻 15 : 20,...__, 16 : 50 13 ページ
(90分）歯 学 部
注意 事 項
1. 試験開姶の合図があるまで， この「問題冊子」， 「解答用紙」を開いてはいけません。
2. この「問題冊子」は13ページあります。 ペー ジの脱落， 印刷不鮮明の箇所などがあった場合には申し出てください。 ホチキスは外さないでください。
3. 「問題冊子」の他に， 「解答用紙」，「メモ用紙」を配付します。4. 解答は， 必ず黒鉛筆（シャ ー プペ ンシルも可）で記入し， ボールペン・万年筆など
を使用してはいけません。5. 「解答用紙」の受験記号番号欄(1枚につき1か所）には， 忘れずに受験票と同じ
受験記号番号をはっきりと判読できるように記入してください。6. 解答は， 必ず「解答用紙」の指定された箇所に記入してください。7. 試験終了後は「解答用紙」を回収しますので， 持ち帰ってはいけません。
「問題冊子」， 「 メモ用紙」は持ち帰ってください。
C23
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田次の英文を読んで以下の問いに答えなさい。
In the year 2000., *the CDC announced that *measles had been eliminated from
the U.S. This was a fantastic public health achievement, made possible by the
measles *vaccine, which is 99% effective and which has vir.itually no side effects.
(1) Unfortunately, measles is back. Just last week, the CDC announced that
we've had at least 695 cases this year, the most since 2000, primarily from 3 large
outbreaks, one in the state of Washington and two in New York. Because the CDC's
surveillance is far fro1n perfect., the true number of measles cases is likely much
higher. And we're only four months into the year.
Also this week, UCLA and California State University, Los Angeles had to
isolate over 700 students and staff members ,vho were exposed to measles from an
outbreak in the Los Angeles area. At UCLA, one student�ho had measles attended
multiple classes while still infectious, exposing hundreds of others to the highly
infectious virus, according to a message from the university's chancellor.
No one has died as of yet, but if we don't end these outbreaks, (2) its only a
matter of time before someone will. die. Measles has a fatality rate of 0.2%, or 2
deaths per thousand cases. That may sound small, but it's truly frightening when
you consider that the U.S. had an estimated 500,000 cases per year before the
vaccine was introduced in 1963.
Given the risks of measles, and given the remarkable effectiveness and safety
of the vaccine, why don't people vaccinate their children? The primary reason is
simple: it's the highly vocal, supremely confident> and utterly misinformed anti
vaccine movement. Anti-vaxxers (people who are opposed to vaccination) spread
their message daily on Facebook, Twitter, websites., and other media outlets. They
have launched systematic efforts throughout the U.S. and in other countries to
convince parents not to vaccinate their children, claiming that vaccines cause a
variety of harms, none of which are correct.
In one of the two outbreaks in New York, anti-vaxxers distributed highly
-4-
244
misleading pamphlets in an effort to convince parents in an ultra-religious Jewish
community not to vaccinate their kids. The anonymously-published pamphlet \Vas
"filled with wild conspiracy theories and inaccurate data," but it seems to have
worked, as least among some of the parents.
(3) The anti-vaccine movement is also behind the state-b -state effort to allow
arents to o t out of vaccinations for their children in ublic schools. We're finally
seeing some states roll this back, but it is still far too easy for parents to claim an
"ethical" or "religious" exception, allowing them to put their unvaccinated kids in
school and thereby expose countless other children to measles and other
preventable diseases. Anti-vax websites provide how-to instructions telling parents
how to get exception for their kids, and a small number of anti-vax doctors readily
dispense large numbers of anti-vax exception. This needs to end.
(4) The modern anti-vaccine movement started in 1998 with a false paper about
the measles, *mumps, and *rubella vaccine, published by a former doctor who lost
his medical license after the fraud was revealed. The lead author was eventually
revealed to have taken large sums of money from lawyers who were trying to build
a case to sue vaccine makers. That same ex-doctor is now a hero to the anti-vax
movement, and he travels the world spreading his toxic message. He's even made
an anti-vax movie.
I sincerely hope we won't see any children die before the anti-vaccine
movement finally goes away. The measles vaccine was a miracle of modern
medicine, and it's been administered safely to hundreds of millions of people.
Measles is a dangerous illness, .but we can prevent it.
（出典： "Measles Is Back" April 29, 2019, Forbesより 一 部改変）
the CDC: アメリカ疫病管理予防センタ ー
vaccine : ワクチン mumps: おたふくかぜ
- 5 -
measles : はしか
rubella : 風疹
245
問1 筆者は何が下線部(1)の原因であると考えているか， 本文中から筆者が
原因だと考えていることを表す単語を2,......, 3語で書き出しなさい。 また
その具体的な内容について， 本文に即して2点述べなさい。
問2 なぜ下線部(2)のように言うことができるのか， 理由を説明しなさい。
問3 下線部(3)を日本語に訳しなさい。
問4 下線部(4)について， どのようなできごとが起きたのか，70字程度（句
読点を含む）で概略を述べなさい。
-6-
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このページは白紙
- 7 -
247
困次の英文を読んで以下の問いに答えなさい 5
The results of several animal studies have consistently demonstrated that
*aerobic exercise is effective in improving memory and *cognition. However, the
data in humans are less straightforward and not all results are consistent. The
majority of studies have shown that, throughout their lifespan, from young children
to the elderly, higher levels·of fitness are associated with better performance on
cognitive tasks. For example, children of 9-10 yr (years) of age completed
cognitive tests and were compared with young adults (between 18 and 30 yr of age).
Children with the highest levels of aerobic fitness were *statistically similar to
young adults, whereas lower levels of fitness corresponded to lower accuracy and
slower response speed. The more fit children also demonstrated different brain
activation patterns, as measured by functional MRI, compared with less fit children,
reinforcing the idea that exercise and physical activity are potent *modulators of
brain structure and function at early ages. In a randomized control trial, children
aged 7-9 yr of age were randomly assigned to a 9-mo(months)physical activity
program or a waitlist. Children in the exercise group demonstrated greater
executive control compared with children in the waitlist group. Moreover, the
improvements in cognitive function were positively correlated with intervention
attendance.
The level of fitness or amount of physical activity during childhood and
youl'tg adult years likely exerts lasting effects on the future risk of
cognitive*impairment. o) A recent study by Nyberg et at demonstrated that fitness
levels (low, medium, or high) at the age of 18 yr old·predicted the. risk of *MCI
and dementia 42 yr later in men. These results were true even when the
*intelligence quotient was considered and after adjustment for traditional risk
factors for MCI. Therefore, low aerobic fitness at the age of 18 yr old emerges as
a potential risk factor for future cognitive deficits.
- 8 -
248
While such data does not yet exist in older \vomen, there is a positive
association between aerobic fitness and overall cognitive function after controlling
for risk factors. When divided into sedentary versus fit women, there was a
significant difference in cognitive scores between the two groups, with fit wo.men
having better cognition. Additionally, higher aerobic fitness ,vas associated with
greater cerebral blood flow, as measured by *transcranial Doppler in these older
women. (2) This was the first stud to link aerobic fitness to both * cerebrovascular
function and co nition·indicatin that blood flow re ulation ma be a ke
mechanism underl in the beneficial effects of exercise on co nition.
These associations are not just apparent in healthy adults. Baker et al. enrolled
MCI patients into a 6-mo trial of either stretching or aerobic exercise. Women in
the aerobic training group improved their cognitive scores relative to the stretching
control group. However, there was no difference between exercise groups in men.
The study by Baker et al. investigated two forms of exercise, aerobic and stretching,
and found aerobic exercise to be superior. This brings up the question concerning
what exercises are beneficial for improving cognitive function.
（出典： Jill N. Barnes "Exercise, cognitive function, and ageing" Adv. Physiol.
Educ. 39: 55-62, 2015より 一 部改変）
aerobic : 有酸素の
cognition : 認知
statistically : 統計学的に
modulator : 調整するもの
impairment : 障害
intelligence quotient : 知能指数
MCI and dementia : 軽度認知障害と認知症
transcranial Doppler : 経頭蓋ドップラ ー検査（脳の血流状態を知る検査方法）
cerebrovascular : 脳血管の
- 9 -
249
問 1 9-.... 10 歳の子供に運動がもたらす影響を本文に即して 2 点述べなさい。
問2 下線部(l)Nybergらの研究はどのような内容で， 何を明らかにしたか
説明しなさい。
問3 下線部(2)を日本語に訳 しなさい。
問4 これまで日常的に運動をあまり行ってこなかった新入生に大学生活
でどのような運動を勧めるか，本文を参考にあなたの考えを 160 字か
ら 200 字（句読点を含む）で述べなさい。
-10 -
250
このページは白紙
- 11 細
251
固次の英文を読んで以下の問いに答えなさい。
Robert Sorge was studying pain in mice in 2009, but he was the one who
ended up with a headache.
At McGill University in Montreal, Canada, Sorge was investigating how
animals develop an extreme sensitivity to touch. To test for this response, Sorge
sticked the paws of mice using fine hairs, ones that wouldn't ordinarily bother
them. The males behaved as the scientific literature said they would: they pulled
their paws back from even the finest of threads.
But females re�ained stoic to Sorge's gentle attacks. "It just didn't work
in the females," recalls Sorge, now a scientist at the University of Alabama at
Birmingham.''We couldn't figure out why." Sorge and his adviser at McGill
University, pain researcher Jeffrey Mogil, would go on·to determine that this kind
of pain hypersensitivity results from remarkably different routes in male and
female mice, with distinct immune-cell types contributing to discomfort.
Sorge and Mogil would never have made their discovery if they had
followed (I) the conventions of most pain researchers. By including male and
female mice, they were going against the crowd. At the time, many pain scientists
worried that females'hormone cycles would complicate results. Others stuck with
males because, well, that's how things were done.
Todayうinspired in part by Sorge and Mogil's work and spurred on by
sponsors, pain researchers are opening their eyes to the spectrum of responses
across sexes. Results are starting to trickle out, and it's clear that certain pain
routes vary considerably, with immune cells and hormones having key roles in
differing responses.
(2) This ush is art of a broader movement to consider sex as an 1m ortant
factor in biomedical research to ensure that studies cover the ran e of
ossibilities rather than collectin results from a sin le· o ulation. A major
- 12 -
252
change came in 2016, when the US National Institutes of Health (NIH) made it a
requirement for grant applicants to justify their choice of the sex of animals used
in experiments. The discoveries in pain research are among the most exciting to
emerge, says Cara Tannenbaum, scientific director of the Institute of Gender and
Health in Montreal, part of the Canadian Institutes of Health Research. And of
Sorge and Mogil's work, she adds, -"To my knowledge, no other field of science
has identified this type of sex difference."
（出典： "Why the sexes don't feel pain the same?''March 27, 2019 Natureより
一部改変）
問1 Sorgeが行った実験方法と結果を80字程度（句読点を含む）で説明し
なさい。
問2 下線部(1)はどのような方法か， またなぜそのような方法をとったの
かを説明しなさい。
問3 下線部(2)を日本語に訳しなさい。
問4 本文を参考にして， 研究を行う時に考慮すべきことについて， あなた
の考えを150字程度（句読点を含む）で述べなさい。
- 13 -
253
令和2年度(2020年度） 東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験 (AO 入試） II 期（工学部）
筆記試験①
問題冊子
254
【問題I】
関数 f(0) = cos0+isin0 を考える．ここで0 は実数， i は虚数単位 (i=✓ゴ）である．
間1 水平方向のx軸を実数軸，直交するy軸を虚数軸とする複素数平面を考える.x軸を
0=0, 0 の正の方向を反時計回りの方向とする. 0 を 0 から冗まで動かした場合
の点f(B)の軌跡を図示せよ．
問 2 /(20) を /(0) を用いて表せ．導出の過程も示すこと．
問3 f(0+a)をf(0) とf(a)を用いて表せ．導出の過程も示すこと．
問4 /(30)をf(0) を用いて表せ．導出の過程も示すこと．
d {f (20)} 問5 = 2if (20)を示せ．dB
ただし，関数 g(B) と h(B)のとる値が実数の場合において，
d { g (0) + ih (0)} d { g (0)} d { h (0)} = +i である．dB dB dB
問6 定積分
f 竺
゜4 {/(0)}2 dB
を求めよ．ただし，関数 g(0) と h(0)のとる値が実数の場合において，
f {g(0) +ih(0)}d0寸{g(0)}d0+if{h(0)}d0である．
ー
255
【問題II】
以下の問に答えよ．
問l xyz空間において原点0から平面Eに下した垂線と平面Eの交点をHとし， OH方
→ 向の単位ベクトルをe= (!, m, n), I OH I= Pとするとき，平面Eの方程式が
lx+my+nz=p
で表されることを示せ．
→ 2 2 1 問2 問1における単位ベクトルeを(-, --, -), pの値を2とするときの平面Eは3 3 3
点A(-1, 1, 10)を通り，d= (5, 3,-4)に平行な直線gを含んでいることを示せ．
問3 「問2において定めた平面E」と「平面F : 5x - 4y-3z=l」の交線をhとする．
交線hと「問2において定めた直線g」のなす角を〇〔0�0�f〕とするとき，
cos0の値を求めよ．
問4 「問2において定めた平面E」と「球面K: ぷ＋炉+ z 2 -1 Ox -1 Oz+ 25 = 0」の交
わりの円の中心の座標と半径の長さを求めよ．
2
256
令和2年度(2020年度） 東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験 (AO 入試） II 期（工学部）
筆記試験②
問題冊子
257
258
問 2 次に，小球が階段に衝突した後，無限に続く階段を 1 回ずつ衝突して落ちて行くこと
を考える． 無限に落ち続けるためには， 1 回の落下と衝突の運動は毎回同じでなければならない． このためには， 次の2つの条件を満たすことが必要となる．
1) 衝突直後の鉛直方向の速度の大きさは， A点での初速度の鉛直成分 vsin0 と
等しい．
2) 1回の落下の間に進む水平方向の距離は階段の幅bに等しい．
これら 2 つの条件から得られる関係式を使って， 打ち出し角度 0 を決定する tan0
を求めたい．
(a) 無限に落ち続けるためには， 衝突直後の鉛直方向の速度の大きさはA点での初速度
の鉛直成分 vsin0 と等しくなければならない． この鉛直方向の速度の大きさを，
a, e, g をすべて用いて表せ．
(b) 問 1 (b) で求めた水平方向の距離が階段の幅b に等しいとして， 打ち出し角度 0 を決定する tan0 を，a, b, e をすべて用いて求めよ．
2
259
260
問 5 スイッチ 2 を閉じてから十分時間が経ち，抵抗 3 で消費されたエネルギー W3はすべ
て気体の温度上昇に使われたとする． このときの容器内の温度乃を，E, R1, R2, R3, C,
T, V, Po, R, Cvのうち必要なものを用いて表せ．
問 6 抵抗2の抵抗値が 0 から R1の間にあるとする． このとき， 問 5 における乃 が最大と
なる抵抗2の抵抗値と， そのときの乃の値を， E, R1, R3, C, T, V, Po, R, Cvのうち必
要なものを用いて表せ．
4
261
令和2年度(2020年度） 東北大学
アドミッションズ・オフィス入学試験 (AO 入試） II 期（工学部）
筆記試験③
問題冊子
262
【問題I 】
次の文章を読み， 以下の問に答えよ． 解答の有効数字は2桁とせよ． 気体成分は理想気
体として取り扱えるものとする． 気体定数は R = 8.3 X 103
Pa·L/ (K·mol)を用いよ．
一酸化炭素は， 工業的に還元剤として利用され， 熱したコ ー クスに水蒸気を反応させる
ことにより得ることができる． 式(1)は， 炭素と水から一酸化炭素と水素が生成する反
応を表す．
C(固体）＋圧0(気体） ＞ ＜
CO(気体） +H2(気体） (1)
炭素 0.12 molと水 0.10 molだけを真空の体積可変の反応容器に入れ， 温度 727℃で十分
に反応させると平衡状態に達した． このとき圧力は 1.0X 105
Pa であり， 気体の全体積は 13
L であった． なお， 分圧で表した平衡定数（圧平衡定数）は Kp , 濃度で表した平衡定数（濃
度平衡定数） は氏とする．
問1 平衡状態に達したときの気体圧0, CO, H2の分圧をそれぞれPmo, Pco, Pmとし，
これらを用いて品を示せ．
問2 平衡状態における気体圧0, CO, H2の分圧Pmo, Pco, Pmをそれぞれ求めよ．
問3 温度 727℃における，Kp と氏の関係式を，理想気体の状態方程式を利用して求めよ．
問 4 温度を 727℃に維持したまま，反応容器の体積を減少させて全圧を増加させたとき，
式(1)の平衡は左右どちらに移動するか答えよ． また， その理由も説明せよ．
ー
263
【問題II】
次の文章を読み， 以下の問に答えよ． 解答の有効数字は2桁とし， 02の分子量は32 と
せよ．
川や湖などの水に含まれる酸素の量は水質汚濁の指標となる． 川から採取した水を試料
とし， 操作1�4に示す方法で試料水中の溶存酸素量を定量した． ただし， 操作1�4に
より進行した反応は式(1)�(5)で表せるものと考えてよい．
操作1. 試料水100mLにMnS04水溶液とNaOH水溶液を加えるとMn(OH)2が生じ
た．
MnSOけ2NaOH → Mn(OH)叶Na2S04 (1)
操作2. 試料水中の溶存酸素がすべて， Mn(OH)2と反応し， MnO(OH)2の沈殿を生成
した．
1 Mn(OH)2 + - 02 → MnO(OH)2
2 (2)
操作3. KI水溶液と塩酸を加えると， 沈殿していたMnO(OH)2がすべて溶解しhが
遊離した．
MnO(OH)叶 4HC1 → MnCl戸3 H心+ Ch
Ch +2 KI→ 2 KCl + h
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．ヽー、／
3
4
（
（
操作4. 全溶液をビー カ ーに移し， hを0.040mol/L のチオ硫酸ナトリウムNa2S203
水溶液で滴定した． 等量点におけるNa2ふ03水溶液の体積は1.5 mLであっ
た．
h+2Naふ03 →2 Nal + Naふ06 (5)
2
264
間 1 マンガン化合物 Mn(OH)2, MnO(OH)叶こついて， それぞれの下線の Mn および 0 の
酸化数をすべて書け．
Mn(QH)2, 血Q(QH)2
問2 Ch, h, MnO(OH)叶こついて， 酸化力の強い順に左から並べよ．
問3 式(5)で表す化学反応式を， 酸化剤， 還元剤のはたらきを示すe―を含む2つの化
学反応式に書き換えよ．
問4 試料水に含まれる溶存酸素 02 を xmol とするとき， 操作4 にしたがって必要となる
Naふ03の物質量〔mol〕を求めよ．
間 5 最初の試料水 100 mL に含まれる溶存酸素量〔mg〕を求めよ． ただし， 操作1で加
えた MnS04 水溶液と NaOH 水溶液， および操作3で加えた KI 水溶液と塩酸の体積
は無視せよ．
3
265
【問題III】
次の文章を読み， 以下の問に答えよ． 原子量は水素1.00, 炭素12.0, 酸素16.0として計算せよ．
石油化学工業では， 石油を出発原料としてさまざまな生産工程を経て， 合成樹脂， 合成繊維， 合成ゴムなど多種多様な化学製品が生産されている． 製油所で分離されたナフサを原料として， エチレン， プロヒ°レン， ブタジェン， ベンゼン， トルエン， キシレンなどの石油化学原料が製造されている．
A)エチレンとプロヒ°レンからは，合成樹脂である B)ポリエチレンとポリプロヒ°レンがそれぞれ生産されている. C)キシレンのひとつの異性体からは酸化によりテレフタル酸が得られ， テレフタル酸とエチレングリコ ールから飲料のボトルや衣類に用いられる D)ポリエチレンテレフタラ ートが生産されている．
問 1 下線部 A)のエチレンとプロヒ°レンを化学構造式で書け．
問 2 下線部 B)のポリエチレンはくり返し単位をもつポリマ ーであり， その構造は図 1 で示される． ポリエチレンはレジ袋として利用されているが， 近年ではその削減が求められている． 日本では1年間に重さ10.0gのレジ袋が350億枚消費されているとして， これらを全で燃焼させると何tの二酸化炭素が排出されるか計算し， 有効数字3桁で答えよ．
十CH2―CH平
図1
問 3 下線部 C)のキシレンには 3 つの異性体が存在する． この 3 つの異性体を化学構造式で書け．
問 4 下線部 D)のポリエチレンテレフタラ ートはテレフタル酸とエチレングリコ ールのエステル結合をもつポリマ ーである． 以下の(a) , (b)に答えよ．
(a) ポリエチレンテレフタラ ートの構造を問2の図1にならって書け．
(b) 96 0 gのポリエチレンテレフタラ ートを水酸化ナトリウムで完全にけん化し，酸性としたときに得られるテレフタル酸は何gか計算し， 有効数字3桁で答えよ． ただし， ポリマ ーの分子量は十分に大きく， ポリマ ー末端の構造は考慮しなくてよいものとする．
4
266
令和2年度(2020年度） 東北大学
アドミッションズ ・ オフィス入学試験 (AO 入試） II 期（工学部）
筆記試験④
問題冊子
267
次の英文を読んで以下の設問に答えなさい．
What is engineering? ① No doubt it is easier to present examples that involve
en ineerin of one sort or another than it is to define what en ineerin is. The same is
true of ethics and the combination, engineering ethics、. To illustrate some of the
difficulties, consider this characterization, attributed by John D. Kemper and Billy R.
Sanders to the * Accreditation Board for Engineering and Technology, Inc. (ABET):
Engineering is the profession in which knowledge of the mathematical and natural
sciences gained by study, experience, and practice is applied with judgement to
develop ways to utilize, economically, the materials and forces of nature for the
benefit of mankind.
This statement has @ four remarkable features: First, it quite rightly indicates that
engineering . has an intimate relation with the mathematical and natural sciences. It
somehow employs these sciences in the practical endeavor of developing ways of making
human use of the materials and forces of nature. However, second, the phrase "applied
with judgement" suggests·that this is not simply an algorithmic process. The exercise of
judgement is needed, and·this may allow for alternative ways of making use of the
mathematical and natural sciences, and perhaps much else, as well.. Kemper and Sanders
*succinctly put it this way:
It should be realized that not every aspect of every engineering problem is solved
with the use of science and advanced mathematics. Many problems are simply not
*amenable to scientific solutions, and experienced judgement is used instead. Such
would be the case, for example, in problems involving suitability of manufacture,
assembly, and maintenance. On the other hand, many engineering projects are
impossible to complete without the use of science and advanced mathematics. Some
examples are projects dealing with jet aircraft, digital computers, suspension bridges,
nuclear reactors; and space satellites.
Third, the engineering projects mentioned by Kemper and Sanders can help us
understand connections between engineering and benefits for humanity. Jet aircraft,
digital computers, suspension bridges, nuclear reactors, and space satellites all provide
such benefits - by deliberate design. However, they might also be used for purposes that
many would argue are not necessarily beneficial. In fact, some may be deliberately
1
268
designed to cause serious harm and destruction (e.g., in a military setting). Also, 盈
some of these same en ineerin roducts ma brin serious risks alon with romised
benefits even when intended to benefit humanity. Jets can crash. Bridges can collapse.
Satellites can malfunction with resulting harms, and so on.
These complications help us understand how ethics and 〔 ア 〕 are linked.
What engi1:1eers do has profound effects on human well-being; for good or ill. Engineering
also has profound effects on nonhuman life, and on the environment - for humans and
nonhuman alike. What engineers do, individually or collectively, is one thing. What they
ought to do may be another. Engineering ethics is concerned with this second question;
and, for reasons that will soon become apparent, this can be as complicated and
controversial as it is important.
A fourth remarkable feature of the above characterization of engineering is its
emphasis on specialized knowledge, study, and experience. Specialization of this sort is
a mark of most professions. The *Preamble of the National Society for Professional
Engineers'(NSPE) Code of Ethics emphasizes this in framing the ethical responsibilities
of engineers:
Engineering is an important and learned profession. As members of this profession,
engineers are expected to exhibit the highest standards of honesty and integrity.
Engineering has a direct and vital impact on the quality of life for all people.
Accordingly, the services provided by engineers require honesty, fairness, and equity,
and must be dedicated to the protection of the public health, safety, and welfare.
Engineers must perform under a standard of professional behavior that requires
* adherence to the highest principles of ethical conduct.
The NSPE Preamble is a normative statement regarding what is ethically required
of engineers, not merely a statement that describes what they, in fact, do. The basis for
these ethical requirements is engineering's "direct and vital impact on the quality of life
for all people." That what engi�eers do, individually and collectively, has this impact is a
factual claim. ⑧ What res onsibilities o with this·and what is re uired of en ineers in
fulfilling them. is the concern of engineering ethics.
The Preamble's opening sentence stresses not only that engineering is·an important
profession (given its "direct and vital impact" on our lives), but it is also a learned one.
This lines up nicely with the idea that specialized knowledge, study, and experience are
necessary for good engineering. As William F. May notes, a consequence of the increasing
role of the 〔 イ 〕 1n society is what he calls a "knowledge explosion." However,
2
269
much of this knowledge is highly specialized and, therefore, not widely shared. Even
within engineering, those with different expertise may find it difficult, if not impossible,
to "talk shop" in any depth. So, May concludes, the "knowledge explosion" that goes with
our increased reliance on the professions is accompanied by an "ignorance explosion"―
an ignorance that virtually everyone else has of the specialized knowledge possessed by
those in this or that area of expertise.
May concludes: "Professionals had better by virtuous. Few may be in a position to
discredit them. The knowledge explosion is also an ignorance explosion; if knowledge is
power, then ignorance is powerlessness." In some instances, the shortcomings of an
engineer or group of engineers may be quite obvious even to those who lack special
engineering expertise. However, more typically, problems may surface only years after
the mistakes or events leading to failures have occurred. By then, not only is the damage
done, it may be difficult to determine who should be held accountable, and for precisely
what. The fact that most engineers work in large organizations makes such determinations
all the more difficult.
Given this, not only in engineering, but in the professions generally, May adds: "One
test of character and virtue is what a person does when no one is watching. A society that
rests on expertise needs more people who can pass that test." ③ It is clear that, the more
we must rel on en ineers <loin their work well when no one is watchin the more we
must lace our trust in the com etence and inte rit of en ineers. So it is not surprising
that the Preamble to the NSPE Code of Ethics stresses the importance of honesty and
integrity for 〔 ウ 〕 . Nor, given the impact engineering has on society, should
it be surpri_sing to see the Preamble emphasize the importance of engineers attending to
public safety, health, and welfare.
出典： C.E. Harris, Jr., M.S. Pritchard, M.J. Rabins, R. James, E. Englehardt: Engineering
Ethics: Concepts and Cases, 5th Edition, Published by Wadsworth Cengage Learning,
USA, 2013. (一部改変）
注
Accreditation Board for Engineering and Technology, Inc. (ABET) : 米国工学系高等教
育課程認定機関
succinctly : 簡潔に
amenable to ......._, : ......._, に素直に従う
Preamble of National Society for Professional Engineers'(NSPE) Code of Ethics : 米国
技術者協会倫理規程前文
3
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adherence : 順守
問1 下線部①， ②， ③を日本語に訳しなさい．
問2 下線部®について，本文中に述べ られている特徴を4つ， それぞれ日本語
20 字程度で説明しなさい．
問3 〔 ア 〕，〔 イ 〕，〔 ウ 〕に入る英単語を本文中から
選びなさい．
問 4 下線部⑧を， this, them がそれぞれ指す内容がわかるように日本語に訳し
なさい．
問5 工学において倫理的に問題となりそうなことを一 つあげ， その問題を軽
減もしくは解決するための方策についてあなたの考えを述べなさい（日
本語 300 字以内， 句読点を含む）．
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*Terminology is important in framing how things are (⑰）， and this contestation over
what it is called reflects both the *ambiguity over what it is, and the political sensitivities
of how different groups want it to be positioned.
Cellular agriculture encompasses a set of technologies to manufacture products
typically obtained from livestock farming, using culturing techniques to manufacture the
individual product. There is still debate as to exactly how cellular agriculture should be
defined, and which products fit within or beyond this definition. However, within the
community associated with cellular agriculture, there is some agreement that it can be
divided into two types that here we term (4) tissue engineering-based and fermentation
based cellular agriculture, (@) by the production method used.
Tissue engineering-based cellular agriculture includes cultured meat and leather
systems in which cells or cell lines taken from living animals are tissue engineered in an
effort to produce useable tissue with minimal quantities of animal tissue input compared
to livestock methods in which the cells themselves form the product. Starting material,
i.e. the cells, can be taken from an animal using a *biopsy procedure, or a genetically
modified cell line could be produced that only requires animals from which to source the
original cells.
Fermentation-based cellular agriculture contrasts to tissue engineering-based
systems in that it does not use any tissue from a living animal. Instead, products are
manufactured by fermentation using bacteria, *algae or *yeast that have typically been
genetically modified, by adding *recombinant DNA, so they produce organic molecules.
These molecules can be used to produce familiar animal products, e.g., gelatin, casein
(used for milk), and collagen (used for leather). Fermentation-based cellular agriculture
draws upon *commonplace industrial biotechnology and therefore may result in
marketable products in a shorter timeframe compared to tissue engineering cellular
agriculture that (@) on technology that has not been proven at large scales.
(5) A ke feature of both forms of cellular a riculture roducts is the *as iration to
roduce what we term'biolo icall *e uivalent' roducts to the livestock versions. It is
the oal of biolo ical e uivalence that se arates cellular a iculture from a new wave of
plant-based protein analogue projects including meat and egg-like products that also seek
(6)'viscerally equivalent'experiences but absolutely avoid biological equivalence.
Processed cultured meat products aspire to biological equivalence.
出典： N. Stephensほか "Bringing cultured meat to market: Technical, socio-political,
and regulatory challenges in cellular agriculture'? Trends in Food Science & Technology
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![Words for Production 1. dull [d^l] adj. (of weather) cloudy, not sunny; boring 陰沉的，晦暗的； 無聊的，沉悶的 Today is expected to be a dull, gray day, with sudden](https://img.pdfslide.tips/doc/110x75/56649cba5503460f94981a2a/words-for-production-1-dull-dl-adj-of-weather-cloudy-not-sunny-boring.jpg)
