大学入学共通テスト（理科） 過去問
令和5年度（2023年度）本試験
問141 (生物（第2問） 問4)

次の文章を読み、後の問いに答えよ。

ヒトのゲノムには、重複によって生じた数百種類の（c）匂（にお）いの受容体（嗅覚（きゅうかく）受容体）の遺伝子があり、ヒトの感覚受容に役立っている。ヒトでは、空気中の匂い物質が鼻腔（びこう）の奥に到達し、嗅細胞（きゅうさいぼう）の繊毛に存在する嗅覚受容体に結合すると、電位が発生する。嗅細胞が受容した匂い物質の情報は、（d）脳の一次中枢（嗅球）（きゅうきゅう）で分類されたのち大脳へと伝わり、匂いの感覚が生じる。図3は、ヒトの嗅覚の仕組みを模式的に示したものである。通常、1個の嗅細胞では1種類の嗅覚受容体のみが発現しており、同じ種類の嗅覚受容体を発現する嗅細胞の情報は、嗅球の1か所のみを興奮させる。嗅覚受容体は、何種類もの匂い物質と結合できるが、それぞれの結合の強さは匂い物質ごとに異なる。

下線部（d）に関連して、嗅球で匂いの情報が処理される仕組みに関する次の考察文中の（　ア　）に入る数値として最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。

匂いの情報は、嗅球の興奮する位置と興奮の大きさの組合せとして表現されると考えられる。例えば、嗅細胞が10種類だけであるとする。このとき、それぞれの嗅細胞の情報は嗅球の異なる1か所ずつを興奮させるので、仮に嗅球の各箇所の興奮の大きさが最大値の0、30、65、100％の4段階しかない場合でも、興奮する位置と興奮の大きさの組合せは約（　ア　）通りとなる。このような仕組みが嗅球の数百か所で働くことで、ヒトは非常に多くの匂いを識別することができる。