高中生物综合题

(10分)为探究不同条件对天竺葵光合速率和呼吸速率的影响，某研究小组做了如下实验：取8株各有20片叶片、大小长势相似的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下分别测定各密闭容器中12小时后二氧化碳的含量。实验结果统计如下表，请分析：

(注：“+”表示环境中二氧化碳增加；“—”表示环境中二氧化碳减少)
（1）用编号为2、4、6、8的装置可构成一个相对独立的实验组合，该实验组合的目的是探究______________，得出的结论是天竺葵在_________温度条件下细胞呼吸较强，欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验改进思路是__________________。(2分)
（2）由表可知，植物光合作用最强的是第________组实验。如继续定时测定编号为1、3、5、7等装置中二氧化碳含量，会出现到达一定数值后不再变化的现象，原因是_____________________________。
（3）该研究小组利用上述实验的方法对大棚内天竺葵一昼夜CO₂含量变化和单株光合强度与种植密度之间的关系进行研究，得到甲、乙两坐标图，据图分析：

①种植天竺葵的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化如图甲所示。B点产生ATP的细胞器有_________。B、C、F、E四点中，天竺葵内有机物比A点增多的点是________。
②由图乙可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素有______，由此给我们的启示是_________。

金鱼是观赏价值很高的鱼类，利用体积较大的卵细胞培育二倍体金鱼是目前育种的重要技术，其关键步骤包括：①精子染色体的失活处理(失活后的精子可激活卵母细胞完成减数分裂形成卵细胞)；②诱导卵细胞染色体二倍体化处理等。具体操作步骤如下图所示，请据图回答下列问题。

（1）经辐射处理可导致精子染色体断裂失活，这属于_______________变异。
（2）卵细胞的二倍体化有两种方法：用方法一获得的子代是纯合二倍体，导致染色体数目加倍的原因是______________；用方法二获得的子代通常是杂合二倍体，这是因为___________发生了交叉互换造成的。
（3）用上述方法繁殖鱼类并统计子代性别比例，可判断其性别决定机制。若子代性别为__________，则其性别决定为XY型；若子代性别为__________，则其性别决定为ZW型(WW或YY个体不能成活)。
（4）已知金鱼的正常眼(A)对龙眼(a)为显性，另一对同源染色体上的等位基因B、b将影响基因a的表达，当基因b纯合时，基因a不能表达。偶然发现一只具有观赏价值的龙眼雌鱼，若用卵细胞二倍体化的方法进行大量繁殖，子代出现了正常眼雌鱼，则该龙眼雌鱼的基因型为____________；若用基因型为AABB的雄鱼与子代的正常眼雌鱼杂交，子二代出现龙眼个体的概率为_________。
（5）研究发现，金鱼的双尾鳍（D）对单尾鳍（d）为显性，在一个自由交配的种群中，双尾鳍的个体占36%。现有一对双尾鳍金鱼杂交，它们产生单尾鳍后代的概率是_________。如果它们的子代中有15只单尾鳍金鱼，从理论上讲，这对金鱼所生子代个体总数约为_________。

甲图表示某草原上一定区域内野免种群数量变化图，其中K₀表示野兔种群在理想状况下的环境容纳量；乙图为甲图中野兔所摄人能量的去路，其中字母表示相应能量。请据图回答下列问题。

（1）据甲图分析，野免的种群数量呈______型增长，a~c段其种群增长的λ值(λ表示单位时间内种群数量增长的倍数)的变化情况是__________。野兔种群数量没有达到K₀值的原因主要是______________等种间关系所导致的。
（2）乙图中所缺少的生态系统的成分包括__________________________。如果由于人为因素发生火灾致整个草原化为一片灰烬，火灾前后草原的变化______（填“是”或“不是”）群落演替，较长一段时间后，在废墟上又会出现一些生物，这种演替属于__________________。
（3）乙图中C属于______营养级的能量，B表示___________________________________。
（4）若A中能量为1.5×109kJ，B中能量为1.4×109kJ，某种天敌同化的能量为2.4×108kJ，则该生态系统中从野兔到其天敌的能量传递效率为__________。

2014年3月24日是第19个世界防治结核病日，我国的宣传主题是“你我共同参与，依法防控结核”。结核病是由结核杆菌在人体细胞内寄生形成的，以肺结核最为多见。结核病至今仍为重要的传染病。请利用有关生物学知识，回答下列问题。
（1）按照细胞内有无以核膜为界限的细胞核来划分，结核杆菌应属于_____________，在显微镜下观察其细胞膜外还具有_______________等结构，结核杆菌依靠这些结构抵御人体对其产生的免疫。
（2）寄生在细胞中的结核杆菌必须依靠_____________才能将其从细胞中释放出来，然后与___________产生的_________结合，形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。吞噬细胞能够识别这些沉淀或细胞集团，体现了细胞膜具有_______________________的功能。消化这些沉淀或细胞集团需要溶酶体参与，原因是___________________________________。
（3）对婴幼儿注射卡介苗是预防结核病传染的有效措施，卡介苗是由Calmette和Guerin两位生物学家发现的变异结核杆菌培养而成的，结核杆菌的这种变异应该来自于_____________，作为注射疫苗，卡介苗应该具备的特点有______________________________________________________________。

(10分)图甲表示某植物叶肉细胞内光合作用和呼吸作用的示意图；图乙表示在CO2充足的条件下，该植物光合作用速率与光照强度和温度的关系(图中光合作用速率单位是：mgCO2·cm- 2·h-1，光照强度单位是：klx)。请据图回答下列问题。

（1）在图甲中的①~④四个生理过程中，发生在叶绿体类囊体薄膜上的是过程________(填序号)，该过程称为____________。有氧呼吸包括过程________(填序号)，在线粒体内膜上进行的是过程________(填序号)。
（2）根据图乙分析，限制a、b两点光合作用速率的主要环境因素分别是________________。与a点相比，b点叶绿体内的NADPH/NADP+比值__________(填“大”、“小”或“基本不变”)。
（3）根据图乙，请在答题卡相应坐标中画出光照强度为L2、温度在10~30℃间光合作用速率的变化曲线。

甲、乙两个水池中各有由5个物种构成的食物网，如图所示，且这两个水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对平衡状态。请据图回答：

（1）每个水池生态系统中有_______条食物链，流经该生态系统的总能量来自_______所固定的太阳能。
（2）假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻，1/2来自轮虫。且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，
从消费者到消费者的能量传递效率为20%。如果鲫鱼种群增加的能量为200KJ，那么其中需要消耗绿藻的能量为_________KJ。
（3）为增加甲水池生态系统的多样性，向池中引种了大量浮萍，一段时间后，水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最主要原因是缺少__________，轮虫死亡的主要原因是缺少_________。此时该水池中食物链只剩下2条，请画出这2条食物链构成的食物网。____________。
（4）为促进生物量的增加，乙池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少_________。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭。导致水体发臭的生物是______________。

如图表示完成某反射的相关结构，请据图回答相关问题，

（1）图中能将外界刺激转变成兴奋的结构是[h]_______，当反射活动进行时，d细胞膜外电流方向与兴奋传导方向________（相同或相反）。
（2）兴奋在神经元之间传递的过程中信号转换模式是_____________
（3）脊髓灰质炎又称小儿麻痹症，主要由于脊髓灰质炎病毒侵入并破坏图中结构[e]，结果导致患者_____________。
（4）参于抵御脊髓灰质炎病毒人类免疫作用类型有___________。
（5）兴奋在神经元之间的传递方向是_____的，为了证明该结论，某同学利用如图结构及所提供的实验用具，如电刺激设备，电位测定仪，设计了一实验方案，请你写出该同学的实验思路：
_________________________________________________。

果蝇是进行遗传实验的良好材料，现有三瓶果蝇，每瓶中均有红眼和白眼(相关基因为B和b)，且雌雄分别为不同眼色。各瓶内雌雄果蝇交配后的子代情况如下：
A瓶：雌雄果蝇均为红眼；
B瓶：雌果蝇为红眼，雄果蝇为白眼；
C瓶：雌雄果蝇均是一半为红眼，一半为白眼。
请分析回答：
（1）若要通过一次杂交实验判断果蝇眼色的遗传方式，应选______瓶的亲代果蝇进行杂交。
（2）A、B、C三个试瓶中亲代白眼果蝇的性别分别是________、________、________。
（3）已知三个小瓶中红眼果蝇全部是灰身纯系，白眼果蝇全部是黑身纯系，F₁无论雌雄都表现为灰身。同时考虑体色和眼色的遗传，B瓶果蝇交配产生的F₁自由交配后，后代的表现型中灰身红眼果蝇、黑身红眼果蝇、灰身白眼果蝇、黑身白眼果蝇的比例接近于________。
（4）生物的变异可能是遗传物质的_______、_______或_______，变异可能发生在形成生殖细胞过程中，也可能发生在________中。并不是所有的变异都能遗传给下一代，在有性生殖的生物中，只有那些发生在__________中形成的变异，才能够遗传下去。

下图是根据一系列电子显微照片得出来的动物细胞一部分，

（1）写出以下结构的名称：A____、B____、C____、D______。
（2）结构D内的蛋白质是在图中某个结构里合成的，这个结构的名称__________。
（3）对于蛋白质的合成，结构E所起的作用是______。
（4）描述在生物的细胞中，结构D可能有的两种功能________和________。
（5）图中所示“胞吞、胞吐”过程，在某白血球是很常见的，为什么这种细胞活动对身体是重要的，请举一例说明：___________________________。
（6）写出一类以上述方式进食的生物名称____________。

石油降解酶去醛基后变为石化酶，这两种酶都能催化污泥中石油的分解。
（1）验证石化酶化学本质所用的试剂名称是     ，酶催化作用的机理是                      。
（2）下图为不同条件下，石油降解酶对某湖泊污泥中石油分解能力的测定结果。

本实验的自变量为     ，若要比较石油分解酶及石化酶催化能力的大小可观测的指标是    。
②湖泊中能合成石油分解酶的细菌可消除轻微石油污染，这种途径属于         分解，这一实例说明生态系统具有一定的自我调节能力。
（3）通过预实验得知两种酶的适宜温度在20～30℃之间，为进一步探究两种酶的最适温度及催化能力，某同学以2℃为温度梯度设计了如下的实验记录表格。
探究石油降解酶及石化酶的最适温度和催化能力实验记录表

指出表中的三处错误
①                                                 。
②                                                 。
③                                                 。

某科研小组利用植物染色体杂交技术，将携带R（抗倒伏基因）和A（抗虫基因）的豌豆染色质片段直接导入玉米体细胞，两种染色质片段可随机与玉米染色质融合形成杂交细胞，将杂交细胞筛选分化培育成既抗虫又抗倒伏性状的可育植株（F₁），过程如下图。据图回答。

（1）豌豆基因在玉米细胞中翻译的场所是      ，杂交细胞发生的可遗传变异类型是     。
（2）杂交细胞在第一次有丝分裂中期时含有  个A基因（不考虑变异），A基因复制的模板是     ，杂交细胞能够培育成F₁植株的原理是                 。
（3）若杂交植物同源染色体正常分离，则杂交植物在     代首次出现性状分离，其中既抗虫又抗倒伏个体所占比例为         。
（4）植物染色体杂交育种的优点是                                       。(要求写两点)

登革热病人有皮疹、发烧、头痛等症状，登革热病毒可通过白色伊蚊传播，该病毒致病机理简图如下，据图回答下列问题。

（1）沃尔巴克氏体是一种广泛分布于节肢动物体内的共生微生物，可使雄性伊蚊不育。科研人员将沃尔巴克氏体导入受精卵的细胞质中，该受精卵发育成的雌蚊的后代中都含有沃尔巴克氏，其原因是     ，将含有沃尔巴克氏体的雄蚊释放到自然环境中，可以直接降低白色伊蚊种群的             ，从而有效控制登革热病毒的传播。
（2）血管通透性增大，           外渗引起组织水肿压迫神经，兴奋传至           形成痛觉。
（3）登革热病毒侵入人体后，血液中                    等激素含量升高，从而使产热增加导致发热。
（4）物质甲为       ，该物质和抗体Ⅰ能促进                        ，使复合物增多，加重病症。
（5）人体感染登革热病毒后是否患病取决于                                 。

蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无色。某兴趣小组探究了水溶性物质M对光反应的影响，实验过程及结果如下表所示，请分析回答。

组别	实验操作	蓝色消失 时间（min）
叶绿体 悬浮液	试剂1	试剂2	光照强度	CO2
甲	5ml	0.1％DCPIP溶液5～6滴	细胞等渗液配制的M溶液（1mmol/L）2ml	3KLx	未通入	30
乙	5ml	Y	60
丙	5ml	细胞等渗液配制的M溶液（1mmol/L）2ml	1KLx	65
丁	5ml	Y	120

（1）分离细胞中叶绿体的常用方法是                。实验乙、丁中Y为           ，用细胞等渗溶液取代清水配制M溶液的目的是             。
（2）蓝色消失是因为光反应产生了    。实验中观察到有气泡产生，相关气体产生的具体部位是     。因未通入CO₂，暗反应不能为光反应提供                          ，所以气泡不能持续产生。
（3）本实验的结论有：
①                                     ，②                                     。

I．酵母菌是很好的实验材料，某实验小组的同学利用下图所示的实验装置，进行了酵母菌的相关实验。

请问，利用该实验装置研究的问题是                               ，酵母菌是本实验恰当的试材，因为                      。如果将图中Ca(OH)₂溶液改为溴麝香草酚蓝溶液，则溶液的颜色变化是____                          。
Ⅱ．已知胰岛素是人体内唯一能够降低血糖溶液的激素，但不知道人的胰岛素在鱼体内是否同样具有降低血糖浓度的作用。请完成以下实验步骤，并预测实验结果，以探究在鱼体内人胰岛素是否具有与鱼胰岛素相同的生理效应。
实验步骤：
①将正常形态功能的鱼群随机等分为三组，其中实验组         组，对照组        组，依次编号为A、B、C。
②分别对A、B、C组施以自变量处理：                                                 。
③一段时间后，检测记录鱼体内的        并进行比较。
实验结果预测与分析：
如果                                     ，说明人的胰岛素在鱼体内不具有降低血糖浓度的作用。
如果                                     ，说明人的胰岛素在鱼体内具有降低血糖浓度的作用。

回答与体温调节有关的问题：
（1）人患感冒会出现发烧、鼻塞等症状，有人在刚刚有点发烧时就服用扑热息痛药，使体温迅速下降。医生认为这样的做法不可取，因为一定限度内的发热是机体的良性反应，是人体                       调节网络维持机体稳定的集中体现。
（2）试列举发烧现象产生时，细胞中线粒体释放的能量与抵御病原体攻击有关的三种特殊作用：
                       、                       、                       。
（3）在发烧期间，产热部位主要是机体的              ，此时甲状腺激素的分泌受           激素间接控制而增加。
（4）在寒冷条件下，由于寒冷的刺激引起皮肤立毛肌收缩，从而使皮肤起鸡皮疙瘩，其反射弧为                                                                   。
（5）若破坏小鼠的下丘脑，与正常鼠相比较，除了体温不能保持相对恒定之外，还能直接观察到哪些异常生理现象或症状？                                                           （答出两点）。