中３理科②−３多様性と進化 9th grade biology~diversity and evolution~

単語集

変温動物	cold-blooded animals
恒温動物	warm-blooded animals
始祖鳥	Archeopteryx
シーラカンス	coelacanth
相同器官	homologous organs
痕跡器官	vestigial organs
進化	evolution
ダーウィン	Darwin
脊椎動物	Vertebrate animals
魚類	fish
両生類	amphibians
爬虫類	reptiles
鳥類	birds
哺乳類	mammals
種子植物	seed plants
被子植物	angiosperms
裸子植物	gymnosperms
シダ植物	pteridophytes
コケ植物	bryophytes
古生代	Paleozoic era
中生代	Mesozoic era
新生代	Cenozoic era

 

 

１．脊椎動物の仲間

脊椎動物には魚類・両生類・爬虫類・鳥類・哺乳類がいる。

これらの共通点と相違点を整理すると次の表のようになる。

	魚類	両生類	爬虫類	鳥類	哺乳類
背骨がある	○	○	○	○	○
親が肺で呼吸する	×	○	○	○	○
子が陸上で生まれる	×	×	○	○	○
恒温動物である	×	×	×	○	○
胎生である	×	×	×	×	○

例えば、脊椎動物は恒温動物と変温動物に分けられる。

恒温動物は外気温に関係なく、体温が一定に保たれる。

一方、変温動物は外気温が変化すると体温も変化する。

 

1.Vertebrate animals

Fish, amphibians, reptiles, birds and mammals are vertebrate animals.

Table below shows similarities and differences of vertebrate animals.

	fish	amphibians	reptiles	birds	mammals
back bone	○	○	○	○	○
adults have lungs	×	○	○	○	○
born on land	×	×	○	○	○
warm-blooded	×	×	×	○	○
born as baby	×	×	×	×	○

For example, vertebrate are divided into cold-blooded and warm-blooded.

Warm-blooded animals can keep their body temperature but cold-blooded animals can not keep their temparature.

 

 

脊椎動物の化石は古生代以降の地層から発見されている。

魚類の化石が最初に発見されたのは、古生代初期の地層から発見されている。

次に古生代中期の地層から両生類が、古生代後期の地層からは爬虫類の化石が発見されるようになる。

さらに中生代初期の地層から哺乳類の化石が、中生代中期の地層から鳥類の化石が発見されるようになる。

このように、脊椎動物の５つの仲間は同時に出現したのではなく、魚類、両生類、爬虫類、哺乳類、鳥類の順番に出現したことがわかる。

Vertebrate fossils have been found in strata since the Paleozoic.

Fossils of fishes were first discovered in strata from the early Paleozoic era.

Next, amphibian fossils were found in strata from the Middle Paleozoic, and reptile fossils were found in strata from the Late Paleozoic.

Furthermore, mammalian fossils are found in strata from the early Mesozoic era, and avian fossils are found in strata from the middle Mesozoic era.

Thus, it can be seen that the five vertebrate groups did not appear at the same time, but in the following order: fish, amphibians, reptiles, mammals, and birds.

 

 

２．進化の証拠

始祖鳥という脊椎動物の化石が中生代中期の地層から発見されている。

始祖鳥は翼や羽毛のような鳥類の特徴と、歯や爪のような爬虫類の特徴を両方持っている。

また、シーラカンスという魚類の仲間の化石は古生代中期以降の地層から発見されている。

シーラカンスは肉質のひれのなかに太い骨格があり、カエルの前脚と比較すると基本的なつくりが同じである。

このことから、両生類の前脚は魚類の胸びれが変化してできたものだと考えることができる。

Fossils of a vertebrate called Archeopteryx(the primitive bird; the prehistoric bird) have been found in strata from the Middle Mesozoic era.

Archeopteryx has both avian features, such as wings and feathers, and reptilian features, such as teeth and claws.

Fossils of the coelacanth, a member of the fish family, have also been found in strata from the Middle Paleozoic onward.

The coelacanth has a thick skeleton within its fleshy fins, and when compared to the forelegs of frogs, the basic structure of the coelacanth is the same.

This suggests that the amphibian forelegs are the result of a modification of the pectoral fins of fishes.

 

 

現在の見かけの形やはたらきが違っても、基本的なつくりが同じで、元は同じものであったと考えられる器官を相同器官という。

また、ヒトの耳を動かす筋肉や、クジラやヘビの後ろ脚の名残りなどはたらきがほとんど失われてしまった器官を痕跡器官という。

Organelles that have the same basic structure and are thought to have been originally the same, even if their current appearance and function are different, are called homologous organs.

Organs that have lost most of their functions, such as the muscles that move the human ear and the remnants of the hind legs of whales and snakes, are called vestigial organs.

 

長い年月を経て生物の形や性質が変化していくことを進化という。

始祖鳥やシーラカンスの存在、相同器官の存在などが進化の証拠と考えられている。

遺伝子に変化が起きると形質が変化し、進化の原因になる。

The change in the form and properties of an organism over a long period of time is called evolution.

The existence of the primordial bird, the coelacanth, and homologous organs are considered evidence of evolution.

When changes occur in genes, traits change and cause evolution.

 

 

 

 

中３理科②−２遺伝 9th grade biology ~heredity and genetics~

単語集

形質	trait
遺伝	heredity
遺伝子	gene
減数分裂	meiosis
対立形質	alleles
自家受粉	self pollination
純系	pure
自家受精	self fertilization
メンデル	Mendel
丸（エンドウマメ）	round
しわ（エンドウマメ）	wrincled
他家受粉	cross pollination
顕性の法則	law of dominant
顕性形質	dominant
潜性形質	recessive
分離の法則	law of separation
DNA（デオキシリボ核酸）	Deoxyribonucleic Acid

 

ある生物が持つ特徴を形質という。

親の形質が子に伝えられることを遺伝という。

遺伝は染色体の中に含まれる遺伝子が親から子に伝えられることによって起こる。

１つの体細胞の中に同じ形と大きさの染色体が２本ずつペアになってあり、それらは父親と母親から１本ずつ受け継がれている。

ヒトの体細胞には染色体が23対ある。

A character of an organism is called "trait".

The heredity is that parents pass their traits to their baby.

The heredity cause that some genes contained in parents' chromosomes pass to their baby.

There are same shape and size chromosomes in pair in a body cell and one of pair is from its father and other is from its mother.

There are 23 pairs in human's body cell.

 

 

無性生殖の場合、親と子は同じ遺伝子を持つ。

体細胞分裂と同じ方法で遺伝子が子に伝わるからである。

In asexual reproduction, a parent and its child have same genes because the parent divide its genes(chromosomes) by somatic cell division.

 

有性生殖の場合、親はまず生殖細胞をつくる（減数分裂）。

生殖細胞は染色体の数が体細胞の半分になっていて、 これらの生殖細胞を組み合わせることで子をつくる（受精）。

子は父親と母親の両方から遺伝子（形質）を受け継ぐので、両親とも違う形質を発現する。

このように有性生殖では、多様な形質をもった子が生まれる可能性がある。

In sexual reproduction, parents make sex cell by meiosis.

The number of chromosome of each sex cell is half of body cell and parents produce their baby by combining their sex cells (fertilization).

The baby takes over genes(traits) from both its father and mother so has new traits different from its parents.

In this way, babies with diverse traits would be born.

 

 

遺伝の単元では、メンデルの実験を詳しく学習する。

メンデルはエンドウマメを育てて、遺伝の法則を発見した。

例えばエンドウマメの形には「丸」と「しわ」があり、これらを対立形質という。

エンドウマメは自然の状態では自家受粉する。

自家受粉や自家受精によって代々同じ形質が現れる場合、これを純系という。

We would be studying experimence of Mendel in this unit.

He nurtured pea plants and realized the law of heredity.

For example, the seed shapes of pea plant are either "round" or "wrinkled".

The various forms of the same gene or trait are called alleles.

Also pea plants are self-pollinated naturally.

When the child or the grandchild has same trait of their parents by self-pollination or self-fertilization we call this trait "pure" or "pure-bred". 

 

 

純系の丸いエンドウマメと純系のしわのエンドウマメを掛け合わせると、子は全て丸い種子になる。

対立形質のうち、他家受粉するすると子に現れる形質を顕性形質、現れない形質を潜性形質という。

子としてできた丸い種子を自家受粉させると、孫世代は丸：しわ＝３：１の割合で現れる。

メンデルはエンドウマメの細胞の中に形質の元になるもの（遺伝子）があると考えた。

現在では、遺伝子は染色体の中にあることが分かっている。

メンデルは顕性形質を現す遺伝子をA、潜性形質を現す遺伝子をaとモデル化した。

それぞれの遺伝子は細胞の中で対になっており、これらの記号を使うと、純系の丸の種子を作る遺伝子の組み合わせはAA、純系のしわの種子を作る遺伝子の組み合わせはaaとなる。

メンデルは純系の丸としわの種子を親として子ができるとき、子はそれぞれの親から丸としわの遺伝子をひとつずつ受け継ぐと考えた。

対になった遺伝子は減数分裂のときに染色体とともにそれぞれひとつずつ分かれて生殖細胞に入る（分離の法則）。

受精のときには遺伝子を１つしかもたない生殖細胞同士が合体するので、生まれる子のもつ遺伝子は再び対（２つ）になる。

このとき、丸の種子である親からAを、しわの種子である親からaを受け継ぎ、子の遺伝子はAaとなる。

このようすを式で表すと次のようになる。

 

親(丸)の減数分裂　　AA→A+A  

親(しわ)の減数分裂　aa→a+a

受精のようす　　  　A+a→Aa(丸)

 

子の遺伝子には顕性形質であるAが含まれているので、子は全て丸い種子になる。

Only "round" peas are born when you cross-pollinate with pure "round" and pure "wrincled" as parents.

The trait that appear in child(F1) is called "dominant", and does not appear is called "recessive".

Then you let F1(round) pea self-pollinate you can see that grand children(F2) appear at ratio of "round" and "wrincled" =3:1.

Mendel thought that the "elements"(genes) are in each cell of pea.

Now we know that genes are on chromosomes of a cell.

Mendel modeled a gene of dominant trait is as "A" and recessive is as "a".

Genes are paired in each cell or chromosome.

You can discribe combination of pure round seed of pea is AA and pure wrincled seed of pea is aa, using Mendel's symbols.

He thought that child is passed of one gene(round or wrincled) from its parents when parents are pure round and pure wrincled.

Paired genes on chromosomes are separated and put into two sex cells while meiosis(law of segrigation).

A baby new born has paired genes again because baby is produced by combining(fertillization) of two sex cells which have one gene.

At this time, a parent which is "round" passes a gene of "A", other parent which is "wrincled"  passes a gene of "a" to fertillized egg and the baby has "Aa" genes.

I can show you this situation as the formula below.

 

meiosis of parent(round)　 　AA→A+A  

meiosis of parent(wrincled)　aa→a+a

fertillization                  　　  　A+a→Aa(F1 is round)

 

All F1 peas are "round" because they have a gene of "A" which appears dominant trait.

 

 

ところで、染色体に含まれる遺伝子とは何でできているのだろうか。

遺伝子の本体はDNA（デオキシリボ核酸）という物質である。

DNAは細長いヒモ状の物質で、これが折りたたまれて染色体を形作っている。

そしてDNAに含まれる４つの塩基の配列によって作られるタンパク質の違いが形質の違いのもとになっている。

現在ではDNAや遺伝子の研究によって農業や医療が飛躍的に進歩している。

By the way, what are made of genes or chromosomes?

Actually, genes are made from DNA(deoxyribonucleic acid).

DNA is a substance like a long code and a chromosome is made of folded DNA.

Difference of traits is caused differnce of proteins.

Proteins are produced by information of bases which is contained in DNA, so the line up of 4 bases causes difference of traits.

Now, many reserchers study DNA or genes so that agriculture and medical care is progressing. 

 

 

 

 

中３理科②−１生殖 9th grade biology ~reproduction~

単語集

細胞	cell
細胞分裂	cell division
体細胞分裂	somatic cell division
タマネギ	onion
染色する	dye
塩酸	hydrochloric acid
酢酸オルセイン	acetic orcein
染色体	chromosome
細胞板	cell plate
核	nucleus(複：nuclei)
生殖	reproduction
無性生殖	asexual reproduction
有性生殖	sexual reproduction
分裂	division
出芽	budding
栄養生殖	vegetative reproduction
卵（らん）	egg
精子	sperm
卵巣	ovary(複：ovaries)
精巣	testis(複：testes)
生殖細胞	sex cell
受精	fertilization
受精卵	fertillized egg
胚	embryo
発生	embryogenesis
花粉	pollen
花粉管	pollen tube
卵細胞（植物）	egg cell
精細胞（植物）	sperm cell

 

この単元では、生物の殖え方と遺伝の仕組みについて学ぶ。

ここで重要なのは、生物が遺伝子という「設計図」に基づいて構成されたり、増殖することを理解することである。

それを理解することによって、生物のみならず物事には設計図があり、むやみに組み立てられているものではないことを知ることができる。

またこの単元では、実験や観察が多く設定されている。

塩酸や刃物など危険を伴う実験もあるので、英語で指導する場合、どこまで危険性を正確に伝えることができるかが重要である。

 

 

In this unit, students will learn about how organisms reproduce and how heredity works.

It is important to understand that organisms are constructed or propagate based on a "blueprint" called genes.

By understanding this, students will learn that not only living organisms but also other things have a blueprint and are not randomly assembled.

In this unit, there are many experiments and observations.

Some of the experiments involve hazards such as hydrochloric acid and knives, so it is important to be able to accurately convey the dangers when teaching in English.

Translated with www.DeepL.com/Translator (free version)

 

 

↓タマネギの根端細胞の観察と体細胞分裂 Observation of the cell of Onion root tip and Somatic cell division

http://science-english.punyu.jp/files/uploads/Bio1-1 答え入り.pdf

 

タマネギの根端細胞の観察では、細胞の中にある構造を知り、その構造物にはそれぞれ特徴と役割があることに気づくことが大切である。

特に酢酸オルセインを用いているから、核の特殊性に注目させたい。

核は遺伝情報（DNA)の蓄積と、その発現の管理を行っている。

細胞構造はすでに２年生で勉強しているので、ここで核を染色するのは核の変形に注目させるためである。

細胞分裂の際には核膜が消失し、核内のDNAが染色体として分裂しやすい形にまとまりになっている。

細胞分裂の観察では、さまざまな染色体の形にも注目させたい。

ちなみに、染色体の形ごとに分けられた分裂期の名称については、高校で勉強することになっている。

 

When we observe the onion root tip cells, it is important to know the structures in the cells and to realize that the each structure has its own characteres and roles.

The nucleus are dyed by acetic orcein because of their peculiarity.

The nucleus store genetic information (DNA) and manage expression of DNA.

You already studied the structure of cells, but you can see some changes of nucleus shape by dy staining.

During cell division, nuclei lose nuclear membrane. Also DNA in nuclei forms as chromosomes and will be able to divide easily.

When you observe cell division, you can see some shapes of chromosome.

By the way you will study name of chromosome shape in each stage in high school.

 

 

生殖とは、生物が自分と同じ形や性質が同じ子を作る働きのことである。

生殖には無性生殖と有性生殖があり、無性生殖では受精を行わず、有性生殖では受精を行って子をつくる。

無性生殖には分裂や出芽、栄養生殖といった方法がある。

All organisms do "reproduction".

In reproduction, they make offsprings which have same shapes and properties.

In sexual reproduction, male and female fertilize their sexual cells and make offsprings.

Onthe other hand in asexual reproduction, organisms make offsprings without fertilization.

Split(division), budding and vegetative reproduction are asexual reproduction.

 

 

動物の有性生殖では、メスの卵巣で卵（らん）が作られ、オスの精巣で精子が作られる。

卵や精子のことを生殖細胞という。

精子が卵の中に入ると、精子と卵の核が合体し、受精卵ができる。

これを受精という。

受精卵は細胞分裂を行って胚になる。

受精卵が胚となり、成体になる過程を発生という。

In animal sexual reproduction, female make eggs in her ovaries and male make sperms in his testes.

Ova and sperms are sex cells.

When a sperm enters into egg, nucleus of the sperm combines with nucleus of egg and forms fertilized egg.

This is fertilization.

Fertilized egg starts somatic cell division to be embryo.

The process which fertilized egg grows to become adult via embryo is called embryo genesis.

 

 

植物の有性生殖では、胚珠の中で卵細胞が作られ、葯の中で精細胞が作られる。

花粉が柱頭につくと花粉から花粉管が伸び、その中を精細胞が通って卵細胞に運ばれる。

卵細胞の核と精細胞の核が合体すると受精卵となり、細胞分裂をして胚になる。

胚はさらに成長して生体となる。

これを発生という。

胚が成長するのと同時に、胚珠は種子に、子房は果実に成長する。

In plant sexual reproduction, plant makes an egg cell in its ovule and two sperm cells in its stamens.

When a pollen grain puts onto stigma(pollination), a pollen tube grows from pollen grain to egg cell.

Two sperm cells go through in the pollen tube and reach the egg cell.

The nucleus of sperm cell combines with the nucleus of egg cell and they become one fertilized egg.

The fertilized egg grow and become an embryo and an adult plant.

This is its embryo genesis.

At the same time, an ovule becomes a seed and an ovary becomes a fruit.

 

ある生物が持つ特徴を形質という。

親の形質が子に伝えられることを遺伝という。

遺伝は染色体の中に含まれる遺伝子が親から子に伝えられることによって起こる。

１つの体細胞の中に同じ形と大きさの染色体が２本ずつペアになってあり、それらは父親と母親から１本ずつ受け継がれている。

ヒトの体細胞には染色体が23対ある。

A character of an organism is called "trait".

The heredity is that parents pass their traits to their baby.

The heredity cause that some genes contained in parents' chromosomes pass to their baby.

There are same shape and size chromosomes in pair in a body cell and one of pair is from its father and other is from its mother.

There are 23 pairs in human's body cell.

 

 

無性生殖の場合、親と子は同じ遺伝子を持つ。

体細胞分裂と同じ方法で遺伝子が子に伝わるからである。

In asexual reproduction, a parent and its child have same genes because the parent divide its genes(chromosomes) by somatic cell division.

 

有性生殖の場合、親はまず生殖細胞をつくる（減数分裂）。

生殖細胞は染色体の数が体細胞の半分になっていて、 これらの生殖細胞を組み合わせることで子をつくる（受精）。

子は父親と母親の両方から遺伝子（形質）を受け継ぐので、両親とも違う形質を発現する。

このように有性生殖では、多様な形質をもった子が生まれる可能性がある。

In sexual reproduction, parents make sex cell by meiosis.

The number of chromosome of each sex cell is half of body cell and parents produce their baby by combining their sex cells (fertilization).

The baby takes over genes(traits) from both its father and mother so has new traits different from its parents.

In this way, babies with diverse traits would be born.

 

 

 

 

 

Twitter始めました

「あややまの理科英語」という題で１日１投稿頑張ることにしました。

https://twitter.com/ayayamash/status/1681725227133292544?s=20

ブログと連動しています。

よかったらフォローお願いします。

 

本ブログは１記事書くのに最低１ヶ月かかっています…。

日本の教科書の下調べから始めて、用語の翻訳・リスト作り、教科書のまとめの英訳と作業がたくさん。

更新頻度が高くないので、Twitterと連動して頑張っていきたいと思います。

 

 

 

中学理科って難しい JHS Science is difficult for people who study English

理科イマージョンの記事を検索してみると小学校での実践の記事はよく見かける。

小学校の理科はまだ簡単で扱いやすいからかもしれない。

 

一方で高校大学レベルになると、YouTubeなどで専門性のあるチャンネルがいっぱい出てくる。

そのレベルだと、扱える英語の文法や言い回しが豊富になってきて見る側のレベルもかなり高いことが予想される。

 

では中学はどうか。

実は中学の理科は分野が生物・地学・化学・物理と幅広く、日本語でもかなり大変な教科だ。

それをさらに英語でやろうという人は少ないし、まずできる先生がいない！

理科をできる先生はいるし、英語をできる先生はいる。

でも両方となると難しいのかもしれない。

今話題だが、先生は忙しいのだ。