高中生物综合题

下图表示某植物在红光照射下，叶肉细胞中发生的一系列生化反应(图中的SSU、LSU和LHCP表示三种不同的蛋白质)。

请分析回答：
（1）完成图中的过程①时，碱基间配对的方式有__________________________，此过程既需要_________________作为原料，还需要与基因启动部位结合的_________________酶进行催化。由图分析，过程②表示_____________过程。
（2）若图中的LHCP中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—谷氨酸—”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则基因b中供转录用的模板链碱基序列为___________________。从图中分析，LHCP合成后转移至                上发挥作用，影响与之相关的光合作用过程的主要内因是______                         (答两点)。
（3）图中的SSU和LSU组装成Rubisco酶，说明Rubisco酶的合成受____________               控制。从其分布位置推断，Rubisco酶与光合作用的               阶段有关。
（4）若用仪器测得该植物细胞对CO₂既无吸入也不放出，此时说明                
                                              。

Ⅰ、某校兴趣小组的同学进行“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，他们对实验的处理如下表所示：

试管 组别	实验处理
加入体积分数为3%的H2O2溶液（mL）	温度	加入试剂
试管1	2	常温	2滴蒸馏水
试管2	a	90℃	2滴蒸馏水
试管3	2	常温	2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液
试管4	2	b	2滴质量分数为20%的肝脏研磨液

（1）表格中的a、b应填写的内容分别是          和             。在上表的实验处理中，研究了哪些自变量?                        。
（2）表中的哪两组试管对照，可研究生物催化剂与无机催化剂催化效率的差别？                   。
（3）在探究温度对酶活性的影响时，       （填“能”或“不能”）用过氧化氢为实验材料。
Ⅱ、某校兴趣小组的同学进行了“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验。请据题分析作答：
现提供若干套（每套均有数个）实验装置如图Ⅰ（a～d）所示：

（1）若要探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO₂。根据实验目的选择装置序号，有氧条件下的装置序号为c→b→a→b，则无氧条件下的装置序号为：                     （用字母和箭头表示）。
（2）装置中c瓶的作用是：                                                    ，b瓶中澄清的石灰水还可用溴麝香草酚蓝水溶液代替，则颜色变化为：              。
（3）利用图Ⅱ所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。想得到实验结论还必须同时设置对照实验，对照实验装置（假设该装置编号为Ⅲ）除用等量清水代替NaOH溶液外，其他设计与装置Ⅱ相同。
请预测与结论相符合的现象，并填写下表：

序号	装置中红色液滴的移动现象	结论
装置Ⅱ	装置Ⅲ
1	向左移	不移动	只进行有氧呼吸
2	不移动	向右移
3	向左移		既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

 

下图表示同一细胞处于有丝分裂不同分裂时期的细胞图像。据图分析回答：

（1）该图所示细胞为         （填动物或植物）细胞。若按分裂时期的先后顺序排列，应为                 （填序号）。
（2）图         （填序号）表示观察染色体的最佳时期，因为此时染色体的着丝点排列于          上。
（3）该图中，能表示DNA分子数∶染色体数＝2∶1的时期的是图         （填序号）。染色体数目加倍发生在图         （填序号）。染色单体形成于分裂     期。
（4）图中未标出的同属于细胞周期的另一阶段为分裂间期，该时期发生的主要变化为：                                                                 。

下图1为植物体内细胞代谢示意图，其中①-⑨表示过程，A、B表示物质。

请回答下列问题：
（1）绿叶可以进行光合作用，是因为具有捕获光能的色素，在提取绿叶中的色素时需加入             ，以防止研磨中色素被破坏。其中叶绿素的含量可直接影响光合作用过程中             的速率。
（2）过程③发生的具体场所是           ，过程③为过程②提供的物质有          。
（3）该植物在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止CO₂供应，短时间内叶绿体中C₃和物质A的含量变化分别为          、          。
（4）图2是在CO₂浓度一定、环境温度为25℃（最适温度）、不同光照强度条件下测得的番茄叶片的光合作用强度。请据图分析：图2中的A点匹配图3中的       （填字母）图，BC段匹配图3中的       （填字母）图。C点时，该植物的总光合速率为      mg/100 cm²叶·小时（用CO₂变化量表示）。C点以后限制光合作用强度继续上升的环境因素是                。
（5）若图1中B物质为丙酮酸，则过程⑥发生的具体场所是              ，其中能发生在人体内的过程有             （填序号）。

下图表示动物、植物细胞二合一显微结构模式图。

请回答以下问题：
（1）图中结构1是        ，提取该结构上的磷脂分子，在空气——水界面上铺展成单分子层，测得的单分子层面积       （选填“大于”、“等于”或“小于”）该结构表面积的2倍。
（2）分离各种细胞器常用的方法是                    。
（3）把氨基酸组装成蛋白质的场所是[     ]           ，与动物细胞有丝分裂有关的细胞器[     ]           。如果B图为是植物根尖分生区细胞，则该细胞没有的结构是叶绿体和[     ]           。（[ ]内填序号，    上写名称）
（4）有双层膜的结构但又不属于细胞器的是              （只写名称），它是遗传物质         储存和复制的场所。
（5）与图中真核细胞相比，构成原核生物的细胞的显著特点是：                    。
（6）病毒没有细胞结构，只由蛋白质和核酸或者仅由蛋白质构成，就病毒的结构推断病毒的生活方式为__________。

下图为某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A、B、C、D是乙中的四种生物，①～④代表生物的生理过程。请据图回答：

（1）图中丙代表            ，甲、乙、丙共同组成一个         。该生态系统具有                         和信息传递功能。
（2）如果该生态系统内还有硝化细菌等原核生物存在，则流经该生态系统的总能量________(填“大于”、“小于”、或“等于”) 该生态系统绿色植物所固定的全部太阳能。
（3）由于某种因素使得乙中B的数量在短时间内减少，一段时间后又恢复到原来水平，表明生态系统具有                  能力，其基础是                  调节。
（4）请画出该生态系统的食物链                                      （用箭头和序号表示）；①～④代表呼吸作用的是                       。

在细胞免疫中，效应T细胞杀伤靶细胞主要有两种途径：细胞裂解性杀伤（图1）和诱导细胞凋亡（图2）。前者指效应T细胞分泌诸如穿孔素一类的介质损伤靶细胞膜，后者指效应T细胞通过表面的FasL与靶细胞表面的Fas结合，诱导靶细胞凋亡。请分析并回答：

（1）人体内的效应T细胞来自                             的增殖、分化。
（2）图1中的穿孔素又称“成孔蛋白”，其在效应T细胞内的具体合成部位是                        。穿孔素能在靶细胞膜上形成多聚穿孔素管状通道，使K⁺及蛋白质等大分子物质           （填“流入”或“流出”）靶细胞，最终导致靶细胞死亡。
（3）图2中的FasL又称死亡因子，Fas是其受体，它们都是由细胞合成并位于细胞表面的蛋白质。一般来说，控制FasL的基因      （填“是”或“不是”）只存在效应T细胞中。①Fas和FasL的结合体现了细胞膜的              功能，Fas和FasL存在于不同的细胞表面体现了基因的                        。
②研究发现，某些肿瘤细胞能够调节Fas和FasL基因的表达水平，从而逃脱免疫系统的清除。此时，肿瘤细胞内Fas基因的表达变化情况是           （填“升高”“不变”或“降低”）。免疫排斥是器官移植的一个主要障碍，根据上述实例及Fas和FasL的相互关系，可考虑抑制              基因的表达，从而为解决免疫排斥提供一种新的思路。

(9分)玉米是雌雄同株异花的植物,顶端为雄花,叶腋处为雌花,间行种植可以进行同株异花授粉和异株异花授粉。玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性,宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产,比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；另外,玉米的有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性,有茸毛玉米植株具有显著的抗病能力,该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活；上述两对基因独立遗传,且其性状在幼苗期便能识别。请回答:
(1)有茸毛基因和无茸毛基因的根本区别是     。
(2)要保证玉米进行杂交,则必须进行人工授粉,对母本进行的处理是                  。
(3)将有茸毛玉米同株异花授粉,子代植株表现型及比例为                     。
(4)若将宽叶有茸毛玉米和窄叶有茸毛玉米进行异株异花授粉,子代只出现两种表现型,则: ①亲本的基因型是                        。
②F₁成熟的群体中,d的基因频率是       。
③若F₁个体同株异花授粉产生F₂,则理论上F₂成熟植株的表现型有   种。
(5)现有(4)所述两种有茸毛的玉米品种,如果希望次年得到高产、抗病玉米用于生产,则在当年应如何进行培育,获得的种子次年播种后怎样留苗可达到目的?请你用遗传图解加简要说明的形式,写出培育与选苗过程。(只要求写出基本设计思路)

现有以下牵牛花的四组杂交实验，请分析并回答问题。
A组：红花×红花→红花、蓝花         B组：蓝花×蓝花→红花、蓝花
C组：红花×蓝花→红花、蓝花         D组：红花×红花→全为红花
其中，A组中子代红花数量为298，蓝花数量为101；B、C组未统计数量。
（1）若花色只受一对等位基因控制，则       组和       组对显隐性的判断正好相反。由A组数据可推知牵牛花的花色遗传遵循                定律。
（2）有人对实验现象提出了假说：花色性状由三个复等位基因（A⁺、A、a）控制，其中A决定蓝色，A⁺和a都决定红色，A⁺ 相对于A、a是显性，A相对于a为显性。若该假说正确，则A组同学所用的两个亲代红花基因型是                                   。
（3）若（2）中所述假说正确，那么红花植株的基因型可能有         种，为了测定其基因型，某人分别用AA和aa对其进行测定。
①若用aa与待测植株杂交，则可以判断出的基因型是                        。
②若用AA与待测植株杂交，则可以判断出的基因型是                        。

在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器，请据图回答：

（1）图一中光反应发生的具体场所是                ，适宜光照条件下此处合成的能源物质到                        处利用。图一线粒体中利用H₂O的具体场所是    ，此处发生的能量变化是               。
（2）图二中曲线表示的含义是                         ，叶肉细胞处于丙状态时，不可能发生图一中的哪些过程？         （用图中字母表示），丁点以后限制光合速率的因素最可能是       。
（3）如果在图二的乙点突然停止光照，叶绿体内C₅化合物含量的变化趋势是        。写出图一细胞中以线粒体为主要场所的生理过程的总反应式：                     。

(10分)下图为两种生物细胞的亚显微结构图，请据图回答问题：

（1）图       是植物细胞，判断的依据是细胞中有图中所示               的结构(填序号)。
（2）与家鸡相比，大雁胸肌细胞中数目较多的结构是[  ]             ，在其内进行能量转化时，最初的反应底物是              。
（3）B细胞中与分泌蛋白的合成加工运输相关的具膜结构有            (填序号)；与A细胞相比，B细胞特有的与细胞增殖有关的细胞器是[  ]             。
（4）科研中分离各种细胞器常用的方法是             ；图中与[4]的形成有关的结构是[   ]             。
（5）分泌蛋白出细胞的方式是             说明细胞膜具有            （特点）。

毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIFⅡ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图。

(1)将KIFⅡ基因导入目的基因的细胞内，获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊这种新性状的产生所依据的原理是____________。从基因文库中获得的KIFⅡ基因可用_________技术进行扩增。过程①中最常用的运载工具是        。
(2)在过程②中，用___________处理将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养过程中，将成纤维细胞置于_____________混合的气体培养箱中进行培养。培养液中加入__________达到无菌环境。
(3)在过程③中，用______________处理以获取更多的卵（母）细胞,在体外培养到______________期通过显微操作进行去核处理。
(4)从重组细胞到早期胚胎过程中所用的胚胎工程技术是___________。在胚胎移植前，通过_________技术可获得较多胚胎。

有些细菌可以分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土壤污染，某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题：
（1）在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以____________为唯一碳源的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于____________培养基。
（2）纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即     和          。
（3）为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈大说明该菌株的降解能力_____。
（4）通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常采用的灭菌方法有干热灭菌、_________和_________。无菌技术要求实验操作应在酒精灯火焰附近进行，以           。

果蝇是遗传学研究的经典材料，体细胞中有 4 对染色体。在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状(由 A、a 控制)；棒眼与正常眼为一对相对性状(由 B、b 控制)。现有两果蝇杂交，得到 F₁表现型和数目(只)如下表。请回答：

（1）若将果蝇的一个卵原细胞的核中的DNA分子全部用¹⁵N进行标记，在¹⁴N的环境中进行减数分裂，产生四个子细胞中带¹⁵N标记的细胞占_________％，作出这一推论的理论依据是______________________。
（2）该种群中控制灰身与黑身、棒眼与正常眼的基因分别位于___________，在果蝇的正常细胞中，可能不含控制棒眼与正常眼基因的是__________________。
（3）亲代雌果蝇的基因型为_______________，F₁中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F₂的表现型及比例为______________。
（4）有个棒状眼雌果蝇CIB品系X^BX^b，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e，且该基因与棒状眼基因B始终连锁在一起，如图所示。

e在纯合（X^BX^B、X^BY）时能使胚胎致死，无其他性状效应。为检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇A的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变，实验步骤如下：
①将雄果蝇A与CIB系果蝇交配，得F₁，F₁的性别及眼型的表现型及其比例是____________
②在F₁中选取大量棒状眼雌果蝇，与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，统计得到的F₂的雌雄数量比。预期结果和结论：如果F₂中雌雄比例为__________，则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变；如果F₂中雌雄比例不为上述比例，则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。

某实验小组用小球藻进行实验，探究影响光合速率的因素。他们将一定量的小球藻浸入适宜且相同温度的培养液的试管中，以白炽灯作为光源。移动台灯可改变光源与试管的距离；CO₂浓度分别设置为0.03%和0.05%，根据实验结果绘制成曲线1、曲线2（如图所示）。请分析回答下列问题：

（1）比较C、D两点的光合速率，可见限制D点光合速率的主要因素是         ,在       段该因素不再成为光合速率的主要限制因素，若C处突然关闭台灯，叶绿体中C₅含量将如何变化？           。
（2）在光照下，叶肉细胞中能合成ATP的膜结构是          。F点的含义是                                                 。若用缺镁培养液培养小球藻，其他条件不变，F点应向       移。
（3）卡尔文给小球藻悬浮液通入¹⁴CO₂，光照一定时间（从1秒到数分钟）后杀死小球藻，同时提取产物并分析。实验发现，仅仅30秒的时间，二氧化碳已经转化为许多种类的化合物。想要探究CO₂转化成的第一个产物是什么，可能的实验思路是                   。
（4）该小组又做了探究小球藻最适生长温度的预实验，实验结果见下表：

温度（℃）	10	20	30	40	50
光照下释放O2（mg/h）	9．67	14．67	19．67	21．67	19．33

请根据预实验结果，设计进一步的探究实验：
材料用具：小球藻、大试管、含CO₂缓冲液的培养液、水浴锅（控制温度）、量筒等。
该实验应控制好的两个主要无关变量是：
①                      ；②是小球藻的数量相同。
实验步骤：
第一步：将                     装入试管，数量相同的小球藻浸入试管中，分别放入5个水浴锅中 。
第二步：分组控制温度，                              （温度梯度差为1℃）。
第三步：光照6 h后测定O₂的释放量。