高中生物综合题

（16分)某医师通过对一对正常夫妻(Ⅲ)(妻子已怀孕)的检查和询问，判断出丈夫家族中有人患有甲种遗传病(显性基因为A，隐性基因为a)，他的祖父和祖母是近亲结婚；妻子家族中患有乙种遗传病(显性基因为B，隐性基因为b)，她有一个年龄相差不多患21三体综合征的舅舅；夫妻均不带有对方家族的致病基因。医师将两个家族的系谱图绘制出来(如图所示)，请回答下列相关问题：

（1）甲病的致病基因位于________染色体上，是________性遗传病。
（2）乙病的致病基因位于________染色体上，是________性遗传病。
（3）丈夫的基因型是________。
（4）该夫妇再生一个男孩患病的概率是________。
（5）21三体综合征可能是由染色体组成为________的卵细胞或________的精子或正常的生殖细胞受精后发育而来。

在一定实验条件下，测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系（氧气浓度为15%）、呼吸作用速率与氧气浓度之间的关系及光合作用速率和呼吸速率与温度之间的关系如下图所示。请据图回答下列问题：

（1）在光合作用过程中，光反应为暗反应提供了           、           两种物质。
（2）影响图甲中a曲线A点上下移动的外界因素主要是          ；图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在         条件下测量。
（3）由图可知，40℃时，植物体       （填“能”或“不能”）显示生长现象；而5℃时的状态可用图甲中         （填“A.B”或“C”）点表示。
（4）用大棚种植蔬菜时，白天应控制光强为       点对应的光照强度，温度为      ℃最佳。

（5分，每空1分）在适宜的条件下，研碎绿色植物的叶肉细胞，放入离心管中并依次按下图处理，根据P₁、P₂、P₃、P₄中所含成分回答下列问题：

(1)由图可知从细胞中分离各种细胞器的方法是先将细胞破坏，再用             的方法获得各种细胞器结构。
(2)图中DNA含量最多的是               ，合成蛋白质的结构存在于              （填写S₁—S₄、P₁—P₄）。
(3)P₂中的细胞器与下图的图                    相对应。

(4)若要在高倍镜下观察P₃的棒状结构，一般需要利用                      进行染色处理。

几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示：

（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为     ，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是     条。
（2）白眼雌果蝇（X^rX^rY）最多能产生X^r、X^rX^r、     和     四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（X^RY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为     。
（3）用黑身白眼雌果蝇（aa X^rX^r）与灰身红眼雄果蝇（AA X^RY）杂交，F₁雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F₂中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为
     ，从F₂灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为     。
（4）用红眼雌果蝇（X^RX^R）与白眼雄果蝇（X^rY）为亲本杂交，在F₁群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”），M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验思路：     。
结果预测：I．若     ,则是环境改变；II．若     ,则是基因突变；
III．若         ,则是减数分裂时X染色体不分离。

某兴趣小组的同学在科研工作者的指导下，对某种有重要经济价值的植物进行研究，做了下列实验。请 回答下列问题：
(1)在适宜的条件下，提取该植物具有生理活性的完整叶绿体，放人两个装有一定浓度的缓冲液（缓冲液可以维持一定渗透压并调节瓶中CO：的量，保证叶绿体的生理活性）的瓶中，标为A、B备用。
(2)取A瓶叶绿体放在        中，让叶绿体中双层膜涨破，然后进行          ，得到上清液和沉淀物；分别置于两支试管中。
（3）向上清夜和沉淀物中分别通入¹⁴CO₂，只有盛      的试管中能检测到含有¹⁴C的光合产物。
（4）若分别给上清液和沉淀物提供ADP和磷酸并照光，可以产生ATP的是盛      的试管。
（5）请给上述研究课题取一名称，名称是          。
（6）同学们想进一步研究该植物的光合作用能力，根据科研部门提供的在适宜温度下测得的该植物的有关数据绘成如图曲线。在CO₂浓度、温度等保持稳定的前提下，将光照强度从6klx升高到8klx，叶绿体中C₃含量           （填“上升”、“下降”、“基本不变”）。若用上述第（1）步B瓶中的叶绿体为实验材料，则在光照强度为8klx时，没100cm²叶片（的叶绿体）每小时释放02_____________mg。

人体在特殊情况下，会产生针对自身细胞表面某些受体的抗体。如重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体，但抗体不能发挥乙酰胆碱的作用（如甲图所示）。“Graves氏病” 是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体，而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用，但甲状腺激素受体不会影响该抗体的分泌（如乙图所示）。请分析回答：

（1）在正常人体内，兴奋到达神经－肌肉突触时，储存在                中的乙酰胆碱就被释放到突触间隙中，与受体结合后使突触后膜兴奋，肌肉收缩。重症肌无力患者的乙酰胆碱受体与抗体结合后，导致                           和                          ，使乙酰胆碱受体数量        和功能部分丧失，表现为重症肌无力。
（2）根据乙图分析：与正常人相比，Graves氏患者Y激素的分泌量               ，Graves氏病患者的体温往往比正常人      ，但该病患者自身的产热量         散热量。
（3）在“重症肌无力”与“Graves氏病”患者体内，促甲状腺激素受体和乙酰胆碱受体作为
            ，能引起特异性免疫反应。

植物的根具有向重力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的两个实验。
实验一：将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外（示意图如下）。提示：EDTA的作用是去除与其临接部位的Ca²⁺。

（1）将胚根水平放置培养一定时间后，观察到甲组胚根向重力(下)生长，乙组胚根水平生长。
根据上述实验结果，得结论：                                          。
（2）实验二：水平放置的胚根弯曲向下生长，与根冠近地侧的Ca²⁺浓度明显高于远地侧有关。研究表明，根总是朝着Ca²⁺浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论，有人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，并回答问题。
实验材料和用具：胚根等长的萌发玉米种子，含EDTA的琼脂帽，含Ca²⁺的琼脂块，空白琼脂块，培养皿等。
实验步骤：
第一步：取若干个培养皿，在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子，按实验一中乙组的方法处理胚根一定时间后，移去根冠外的琼脂帽。
第二步：                                                           
第三步：                                                           
第四步：                                                           
请作图辅助说明：                                                   
（3）实验结果：                                                   。
(4)科学家进一步证实，根冠中生长素的分布受Ca²⁺浓度影响。当胚根水平放置时，重力诱导Ca²⁺向根冠下侧移动，导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关系：                            。

下图为蔬菜大棚中测定的相关数据，请分析并回答：

（1）甲图表示种植番茄的密闭大棚内，一昼夜空气中的CO₂含量变化。其中A～B段CO₂相对含量升高是因为植物的           ，影响B～D段CO₂相对含量下降的主要环境因素是               ；一昼夜中CO₂浓度最高和最低的时间点分别是B时和F时在这两个时间点植物光合作用强度            （大于、等于或小于）呼吸作用强度；在一天当中，植物有机物积累量最多是在曲线的       点。
（2）乙图所示为叶绿体中色素的吸收光谱。如果将密闭大棚内的光照由550nm波长的光转为670nm波长后，其他条件不变，叶绿体类囊体膜上的ATP和［H］产量将会       ，暗反应中____    量将会减少。
（3）一般的蔬菜大棚都是采用无色透明的塑料膜做遮盖物以提高光能利用率，同时还可以通过控制棚内的___  _来提高蔬菜的产量。

某同学在互联网上查到如下结论：重金属盐能使蛋白质变性失活，而谷胱甘肽能缓解重金属盐对蛋白质的破坏作用。请你根据实验室提供的下列材料，完善下面的设计方案以证明这一观点。
实验材料：试管、大烧杯、滴管、温度计、恒温水浴锅、唾液淀粉酶、淀粉溶液、硝酸银溶液、谷胱甘肽溶液、新配制的斐林试剂等(所给溶液浓度均适合实验用)。
(1)在下列实验设计方案空格处填写相应的物品、数值（提示：不加的用“-”表示，要加的量都用2mL）和观察溶液变化。假设甲组为对照组。 

	甲	乙	丙
1.唾液淀粉酶	2mL	2mL	2mL
2.
3.
4.	2mL	2mL	2mL
5.37℃保温	5min	5min	5min
6.斐林试剂	2mL	2mL	2mL
7.	2min	2min	2min
8.观察溶液变化

(2)实验分析：
①如果第3步前移到第2步进行，则实验失败，原因是_______________________。
②如果第4步前移到第2步进行，则实验失败，原因是_______________________。

桃果实成熟后，如果软化快，耐贮运性就会差。下图表示常温下A．B两个品种桃果实成熟后硬度等变化的试验结果。据图回答：

（1）该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低，其硬度降低与细胞壁中___________成分的降解有关，上述物质的降解与_______________酶的活性变化有关。
（2）A．B品种中耐贮运的品种是______________。
（3）依据该实验结果推测，桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是______________。
（4）采摘后若要促使果实提前成熟，可选用的方法有_________和___________。

如图表示细胞内蛋白质合成后的去向和定位，其中①～⑦表示细胞结构，甲～丁表示结构中的物质。请据图回答：

（1）①～⑦中，具有双层膜的是［　   ］（填序号）。其中与④、⑤直接相连的是__________。
（2）结构⑥⑦中，能增加膜面积的结构分别是__________、__________。
（3）若图左侧表示胰岛B细胞合成、分泌胰岛素（具降血糖的功能）的过程，则乙、丙、丁三种物质中最可能具有降血糖作用的是________。

某研究性课题小组的同学对植物生长素非常有研究兴趣。设计了如下实验，以探究单侧光是使胚芽鞘尖端的生长素转移了，还是将生长素分解了。
（1）某同学研究植物向光性的原因时，进行了如图1所示的实验，你从实验中获得的结论是______________________________________________。
你获得这一结论的理由是__________________________________________________________。

（2）另一同学做了如图2所示的实验设计，将经过图2甲处理后的琼脂块分别放在切去胚芽鞘尖端的切面上（见图2中乙），一段时间后，观察胚芽鞘的生长情况。

①若胚芽鞘的长度关系为_____________________，说明单侧光使胚芽鞘尖端的生长素转移了。
②若胚芽鞘的长度关系为_________________________________，说明单侧光将生长素分解了。

生长因子通常是指具有刺激细胞生长的多肽类物质，主要通过与细胞膜上特异性的受体结合，来调节细胞生长及相关的功能。请根据以下提供的实验材料与用具，来研究内皮生长因子（VEGF）和胎盘生长因子（PIGF）对小鼠干细胞分化的影响，完成以下问题。
实验原理：VEGF和PIGF均能促进干细胞生长，干细胞分化后细胞内         会明显增加，可用  来判断干细胞是否分化。
实验材料：怀孕的小鼠，干细胞培养液、VEGF试剂、PIGF试剂、生理盐水、细胞培养瓶、检测试剂盒、CO₂培养箱等。
（要求与说明：答题时不考虑加入试剂后的体积变化等误差。）
实验思路：
（1）在　　　　条件下，取出小鼠胚胎的肝脏，用机械法剪碎至1mm³大小的组织块，再用适当的方法获得干细胞悬浮液。
（2）取动物细胞培养瓶，平均分成若干组，并标号，每组设置若干个重复，每个培养瓶　　　。
（3）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）在　　　　　　中培养一段时间后，用试剂盒检测培养液中Akt蛋白含量，统计并分析所得数据。
预测结果：请用柱形图表示支持VEGF试剂和PIGF试剂能共同促进小鼠干细胞分化的实验结果。

人的ABO血型与红细胞表面的抗原种类有关，如下表：

注：无H者也被视为0型血。
上述抗原的形成由两对基因控制，这两对基因分别位于两对同源染色体上，其中基因H控制合成的酶H能促使前体物质转变为物质H，但它的等位基因h则不能控制合成这种酶；基因I^A控制合成的酶能促使物质H转变为A抗原，基因I^B控制合成的酶能促使物质H转变为B抗原，但它们的等位基因i则不能控制合成这两种酶。A抗原、B抗以及与它们的前体物质之间的关系如下图所示。请分析回答下列问题：

（1）图中X、Y分别是         物质。
（2）基因i变成基因I^A或I^B的现象在遗传学上称为        。
（3）一个A型血男子与一个O型血女子结婚后生下的一个孩子为AB型血，且已知该夫妇所生孩子的血型只可能是AB型血，则该孩子与其基因型相同的配偶结婚，生育的孩子血型及其概率之比是        。
（4）经过数年研究，已成功实现了B型血向O型血的转变。根据图中信息可推测，将B型血的        切去，可以实现B型血向O型血的转变。研究发现海南咖啡豆和大豆的a-半乳糖苷酶可以作为改造血型的工具酶。B型血的人常饮咖啡或吃大豆制品，血型会发生改变吗？        。为什么？

将黑藻放在特定实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的），实验以CO₂的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：


（1）若在昼夜不停的光照下，则该植物生长的最适宜温度是         ，在35℃时，该植物每小时实际光合作用速率为          。（用CO₂吸收量表示）
（2）每天在30℃的条件下，交替进行12小时光照、  12小时黑暗，该植物        （能，否）生长。
（3）根据表中数据，在答卷纸上的坐标图中绘出光合作用消耗CO₂的总量与温度之间关系的曲线。