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2019-2020年高三生物第一轮复习 第5章 第3节 ATP的主要来源-细胞呼吸练习 新人教版必修1


2019-2020 年高三生物第一轮复习 第 5 章 第 3 节 ATP 的主要来源-细胞呼吸练

习 新人教版必修 1

一、基础全面练(共 9 小题,每小题 5 分,共 45 分)

1.在密闭容器内,酵母菌利用葡萄糖产生酒精,此过程中不生成( )

A.ATP

B.CO2

C.三碳化合物

D.乳酸

【解析】选 D。酵母菌无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸(三碳化合物)和 ATP,第二阶段是丙酮酸在酶的作用

下产生酒精和 CO2,所以无乳酸生成。

2.关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )

A.种子风干脱水后呼吸强度增强

B.土壤淹水可导致根系进行无氧呼吸

C.破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖

D.小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱

【解析】选 B。种子风干脱水后代谢变慢,呼吸强度变弱;土壤淹水缺氧会导致根系进行无氧呼吸;破伤

风杆菌是厌氧型微生物,在有氧条件下代谢受到抑制,不能大量繁殖;小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐

增强。

【方法技巧】细胞呼吸原理应用题的解题思路

(1)明确题目研究的是哪种因素对细胞呼吸的影响。

(2)分析题目给定的生产生活实际情境,判断是需要促进细胞呼吸还是需要抑制细胞呼吸。例如,中耕松

土,促进细胞呼吸;储存种子,抑制细胞呼吸。

(3)结论:“为促进细胞呼吸,应采取……的措施”或“为抑制细胞呼吸,应采取……的措施”。

3.(xx·银川模拟)下图 1 是高等植物细胞的亚显微结构模式图,图 2 是该细胞内进行的某些代谢活动,下

列各项叙述中不正确的是( )

A.图 1 中的①②③④⑤⑥共同构成细胞的生物膜系统 B.图 2 中的甲和丙过程进行的场所分别是图 1 中的⑦和⑤ C.在图 1 中与无机环境中碳循环关系最密切的细胞器有⑤⑥ D.图 2 中的 c、e 分别是[H]和酒精,其中 c 物质通过膜的方式是自由扩散 【解析】选 D。图 1 是高等植物细胞亚显微结构图,图 2 是细胞呼吸过程示意图。生物膜系统由细胞膜、 细胞器膜和核膜组成,图 1 中①是液泡,②是高尔基体,③是细胞膜,④是细胞核,⑤是线粒体,⑥是叶 绿体,因此①②③④⑤⑥共同构成细胞的生物膜系统,A 正确。细胞呼吸是在细胞质基质和线粒体中完成 的,图 2 中的甲是细胞呼吸的第一阶段,场所是图 1 中的⑦细胞质基质,丙是有氧呼吸的第三阶段,其场 所是图 1 中的⑤线粒体,B 正确。无机环境中的碳循环主要以二氧化碳的形式进行,与其有关的细胞器是 叶绿体和线粒体,C 正确。图 2 中的 a、b、c、d、e 分别表示丙酮酸、CO2、[H]、O2、酒精。c 物质是[H], 通过膜的方式是主动运输,D 错误。 4.从内地到西藏旅游,到达西藏后很多人会出现乏力现象,原因是在缺氧的环境下细胞呼吸的方式发生了 改变。下列相关叙述中,不正确的是( ) A.无氧呼吸增强,导致内环境乳酸增多、pH 略有下降 B.无氧呼吸增强,导致细胞释放的能量减少 C.细胞质基质产生的能量增多,线粒体产生的能量减少 D.由于氧气缺乏,导致有氧呼吸第一阶段产生的丙酮酸减少,影响了第二、三阶段的进行 【解析】选 D。无氧呼吸是在细胞质基质内进行的,缺氧时无氧呼吸增强,细胞质基质产生的能量增多; 有氧呼吸第一阶段产生的丙酮酸的多少与氧气含量无关,影响第三阶段进行的因素是氧气的含量。 5.(xx·唐山模拟)下表是植物不同器官的呼吸速率[单位鲜重在单位时间的耗氧量/(μ L·g-1·h-1)],据表 分析下列说法错误的是( )

植物器官 根

呼吸速率(O2) 25

植物器官

种子浸泡



呼吸速率(O2) 715



440



(15 h)

胚乳

76



果肉

30





266



果皮

95



960~1 480

A.同一植物的不同器官或组织,呼吸速率有明显差异

B.种子内胚的呼吸速率比胚乳高,表明胚的能量代谢较旺盛

C.测定大麦种子呼吸速率前先浸泡,是为了提高种子的含水量

D.不同植物的同类器官呼吸速率不同,与其结构有关而与功能无关

【解析】选 D。根据表中信息,如胡萝卜的根与叶呼吸速率不同,因此同一植物的不同器官或组织,呼吸

速率有明显差异,A 正确;呼吸速率越高说明代谢活动越旺盛,需要的能量越多,B 正确;测定大麦种子

呼吸速率前先浸泡是为了获得更多的自由水,自由水越多代谢活动越旺盛,C 正确;不同植物的同类器官

呼吸速率不同,与其结构和功能都有关,D 错误。

6.不同种类的生物在不同的条件下呼吸方式不同。下列对生物细胞呼吸方式的判断,错误的是( )

A.若只释放 CO2,不消耗 O2,则细胞只进行无氧呼吸 B.若 CO2 的释放量多于 O2 的吸收量,则细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸 C.若 CO2 的释放量等于 O2 的吸收量,则细胞可能只进行有氧呼吸 D.若既不吸收 O2 也不释放 CO2,则说明该细胞已经死亡 【解析】选 D。有氧呼吸的产物是 CO2 和 H2O,无氧呼吸的产物是酒精和 CO2 或乳酸。若细胞不消耗 O2 也不 释放 CO2,则细胞可能死亡也可能进行乳酸发酵(无氧呼吸);若细胞不消耗 O2 只释放 CO2,说明细胞只进行 酒精发酵(无氧呼吸);若细胞消耗的 O2 与释放的 CO2 量相等,则细胞可能只进行有氧呼吸;若细胞消耗的 O2 少于释放的 CO2,则细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。 【延伸探究】题中 C 项为什么说“可能”而不是“一定”只进行有氧呼吸?

提示:如人体既可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸(产生乳酸,不产生 CO2),剧烈运动时两种呼吸方式 并存,此时消耗的 O2 量与释放的 CO2 量相等。所以,题目中用了“可能”。 7.(xx·南通模拟)下面三个装置可用于探究萌发的种子的细胞呼吸方式及其产物,有关分析不正确的是

()

A.甲装置可用于探究细胞呼吸是否产生热量 B.乙装置有色液滴向左移动,说明种子萌发只进行有氧呼吸 C.丙装置可用于探究萌发的种子的细胞呼吸是否产生 CO2 D.三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都需要设置对照实验 【解析】选 B。甲装置可用于探究细胞呼吸是否产生热量;乙装置有色液滴向左移动,说明种子萌发进行 有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和无氧呼吸;丙装置可以探究是否产生 CO2;对三个装置中的种子都必须进 行消毒并设置对照实验。 8.呼吸熵(RQ)=细胞呼吸释放的 CO2 量/吸收的 O2 量。下图是生物氧化分解葡萄糖过程中呼吸熵与氧分压的 关系,以下叙述正确的是( )
A.呼吸熵越大,细胞呼吸产生的 CO2 越多 B.b 点有氧呼吸强度大于 a 点 C.为延长水果的保存时间,最好将氧分压调至 c 点 D.c 点以后细胞呼吸强度不随氧分压变化而变化 【解析】选 B。由题图看出,呼吸熵越大,氧分压越小。a 点主要进行无氧呼吸,b 点既有无氧呼吸,也有 有氧呼吸,因此,b 点有氧呼吸强度大于 a 点。c 点完全进行有氧呼吸,a、c 点消耗葡萄糖都较多,为延 长水果的保存时间,最好将氧分压调至 b 点,有氧呼吸和无氧呼吸都较弱。c 点以后细胞呼吸强度仍会随 氧分压增大而增强,但呼吸熵仍是 1。 【延伸探究】题图中曲线所示呼吸熵大于、等于 1,呼吸熵会不会小于 1?试举例说明。 提示:会。当呼吸底物是脂肪时,因脂肪中氢的含量高,有氧呼吸耗氧量大。 9.(xx·安徽高考)如图为每 10 粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正

确的是( )
A.种子干物质快速积累时期,呼吸作用旺盛 B.种子成熟后期自由水减少,呼吸速率下降 C.种子成熟后期脱落酸含量较高,呼吸速率下降 D.种子呼吸速率下降有利于干物质合成 【解题指南】正确解答本题应注意以下两点: (1)正确理解干物质合成速率和干物质量的关系。 (2)准确分析种子成熟时脱落酸与自由水含量的变化。 【解析】选 D。干物质快速积累的时期是开花后 10~30 天,此时呼吸速率较快,A 项正确;呼吸速率与自 由水含量有关,种子成熟后期,由于干物质增多,结合水含量会上升,自由水减少,细胞代谢减弱,呼吸 速率下降,B 项正确;种子成熟后期,呼吸速率下降同时脱落酸合成增多,为成熟的种子脱落做准备,C 项正确;种子成熟后呼吸速率下降,减少了有机物的消耗,更有利于干物质的储备,但干物质的合成量几 乎不再增加,可见种子呼吸速率下降不利于干物质合成,D 项错误。
二、能力培优练(共 2 小题,每小题 6 分,共 12 分) 10.(xx·太原模拟)若酵母菌呼吸消耗的 O2 与释放 CO2 的量如下图所示,图中四种状态下,有氧呼吸消耗葡 萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的量的比值,正确的是( )

A.甲,1/5

B.乙,1/3

C.丙,2/3

D.丁,2/3

【解析】选 C。酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都能够产生 CO2。甲状态下,吸收的氧气量为 1 单位,释放

的二氧化碳量为 6 单位,说明有氧呼吸释放的 CO2 量为 1 单位,消耗的葡萄糖量为 1/6 单位,无氧呼吸释

放的 CO2 量为 5 单位,消耗的葡萄糖量为 5/2 单位,有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的量

的比值为 1/15。同理,乙状态下比值为 1/6,丙状态下比值为 2/3,丁状态下只进行有氧呼吸。

11.将一些苹果储藏在密闭容器中,较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的 O2 时,其 O2 的消耗速率和

CO2 的产生速率如下表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列叙述错误的是( )

氧浓度(%)

a

b

c

d

e

CO2 产生速率(mol·min-1)

1.2

1.0

1.3

1.6

3.0

O2 消耗速率(mol·min-1)

0

0.5

0.7

1.2

3.0

A.氧浓度为 a 时,细胞呼吸只在细胞质基质中进行

B.氧浓度为 b 时,较适宜于苹果的储藏

C.氧浓度为 c 时,有氧呼吸产生 CO2 的速率为 0.7 mol·min-1

D.氧浓度为 d 时,消耗的葡萄糖中有 1/4 用于无氧呼吸

【解析】选 D。氧浓度为 a 时,无氧气消耗,说明细胞只进行无氧呼吸,在细胞质基质中进行;氧浓度为

b 时,产生 CO2 的速率最小,较适宜于苹果的储藏;由于有氧呼吸在单位时间内吸入 O2 与呼出 CO2 的分子数 相等,因此氧浓度为 c 时,有氧呼吸产生 CO2 的速率为 0.7 mol·min-1;氧浓度为 d 时,有氧呼吸和无氧 呼吸消耗葡萄糖的速率相等,即 0.2 mol·min-1。

三、大题规范练(共 2 小题,共 43 分)

12.(20 分)(xx·通化模拟)甲、乙两个生物兴趣小组分别利用图 A、图 B 装置对酵母菌细胞呼吸方式进行

了如下的探究实验,回答下列问题:

(1)甲利用图 A 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,请问对照实验装置(假设该装置编号为 C)如何设计?



(2)利用图 B 装置探究酵母菌在有氧与无氧的条件下细胞呼吸放出的热量多少。

材料用具:500 mL 保温桶、温度计、活性酵母菌、0.1 mol/L 葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。

实验步骤:

①取 a、b 两套装置按下表的设计进行实验。

装置

步骤一

步骤二

步骤三

加入 200 mL 葡萄糖

加入 10 g

a

X

溶液

活性酵母菌

加入 200 mL 煮沸后 b
冷却的葡萄糖溶液

加入石蜡油 Y
铺满液面

则X是

;Y 是



②b 装置中步骤一的主要目的是



这是控制实验的变量。

实验结果:略。

【解析】(1)图 A 装置中 NaOH 溶液吸收 CO2,红色液滴向左移动是消耗氧气引起的;对照实验装置 C 除用 等量清水代替 NaOH 溶液外,其他设计与装置 A 相同。

(2)①分析表中相关内容,考虑到实验要遵循对照性原则、科学性原则和单一变量原则,因此 X 处应填“不

加入石蜡油”,Y 处应填“加入 10 g 活性酵母菌”。②b 装置中葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧气,控

制实验的自变量。

答案:(1)装置 C 除用等量清水代替 NaOH 溶液外,其他设计与装置 A 相同

(2)①不加入石蜡油 加入 10 g 活性酵母菌

②去除氧气
【方法技巧】 (1)根据单一变量原则,装置 A 探究酵母菌的细胞呼吸类型,则对照组装置 C 除用等量清水代替 NaOH 溶液 外,其他设计与装置 A 相同。 (2)第(2)题实验的自变量是氧气的有无,因变量是温度变化,其他变量是无关变量(控制变量),对于无关 变量要控制其等量且适宜,将葡萄糖溶液煮沸的目的是排除溶液中氧气的干扰。 13.(23 分)将某种植物种子在水中浸透,然后按下图装置进行实验,实验开始时 X 液面位置与 Y 液面位置 调至同一水平。下表记录了实验过程中每小时的液面变化情况。请回答下列问题:

时间(h)

X 液面位置(cm)

0

5.0

1

7.0

2

9.0

3

11.0

4

13.0

5

14.5

6

15.5

7

15.8

8

15.8

9

15.8

(1)实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加

水,使代谢增强。

(2)装置中使用 NaOH 溶液的目的是

,X 液面变化值表示



(3)影响结果准确性的环境因素有

(至少写两个)。为确保实验结果只是由实验装置

中种子的生理活动引起的,需设置另一个相同装置,该装置除试管内金属网上需要放





同种种子外,其他条件与上图装置相同。

(4)实验 4 h 后液面变化减缓乃至不变,原因是 。
【解析】(1)实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加自由水,使代谢增强。 (2)装置中使用 NaOH 溶液的目的是吸收种子细胞呼吸产生的 CO2,由于有氧呼吸吸收的氧气体积与放出的 二氧化碳体积相等,二氧化碳被 NaOH 溶液吸收,故装置内气体减少,压强降低,X 液面升高,升高值表示 种子有氧呼吸消耗的 O2 体积。(3)影响结果准确性的环境因素实际上是影响实验的无关变量,除去自变量 和因变量之外的就是无关变量,主要有气温(温度)、气压、装置气密性等因素,为确保实验结果只是由实 验装置中种子的生理活动引起的,需设置另一个相同装置,也就是对照组,其与实验组不同的应是金属网 上需要放等量、煮熟(或死亡)的同种植物种子。(4)由于有氧呼吸持续进行,氧气减少,4 h 后有氧呼吸减 弱直至停止,无氧呼吸加强,而进行无氧呼吸释放的 CO2 被 NaOH 溶液吸收,使管内气压没有明显变化。 答案:(1)自由 (2)吸收种子细胞呼吸产生的 CO2 种子有氧呼吸消耗的 O2 体积 (3)气温、气压、装置气密性(至少答出两个,其他答案合理也可) 等量 煮熟(或死亡) (4)氧气减少,有氧呼吸减弱,而种子进行无氧呼吸释放的 CO2 被 NaOH 溶液吸收,管内气压没有明显变化
2019-2020 年高三生物第一轮复习 第 5 章 第 3 节 人类遣传病练习 新人教版必 修2
一、基础全面练(共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分) 1.关于人类 21 三体综合征、镰刀型细胞贫血症和唇裂的叙述,正确的是( ) A.都是由基因突变引起的疾病 B.患者父母不一定患有这些遗传病 C.可通过观察血细胞的形态区分三种疾病 D.都可通过光学显微镜观察染色体形态和数目检测是否患病 【解析】选 B。21 三体综合征是由染色体数目异常引起的疾病;观察血细胞的形态只能判定镰刀型细胞贫 血症;可通过观察染色体的形态和数目检测是否患 21 三体综合征。 2.某学校生物兴趣小组开展了“调查人群中的遗传病”的实践活动。以下调查方法或结论不太合理的是 () A.调查时,最终选取群体中发病率相对较高的多基因遗传病,如原发性高血压、冠心病等

B.调查时应分多个小组、对多个家庭进行调查,以获得足够大的群体调查数据

C.为了更加科学、准确地调查该遗传病在人群中的发病率,应特别注意随机取样

D.若调查结果是男女发病率相近,且发病率较高,则可能是常染色体显性遗传病

【解析】选 A。选择发病率高的单基因遗传病方便遗传病的调查;为保证足够大的群体,应分组调查后再

汇总,使数据更准确;调查遗传病的发病率,应在群体中随机抽样调查;男女发病率相近,可能与性别无

关,发病率较高则很可能是显性遗传病。

3.(xx·益阳模拟)肥厚型心肌病属于常染色体显性遗传病,以心肌细胞蛋白质合成的增加和细胞体积的增

大为主要特征,受多个基因的影响。研究发现,基因型不同,临床表现不同。下表是 3 种致病基因、基因

位置和临床表现。

基因

基因所在染色体

控制合成的蛋白质

临床表现

A

第 14 号

β -肌球蛋白重链

轻度至重度,发病早

B

第 11 号

肌球蛋白结合蛋白

轻度至重度,发病晚

C

第1号

肌钙蛋白 T2

轻度肥厚,易猝死

A.表中三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律

B.发病较早且易猝死的个体含有的显性基因为 A 和 C

C.如果在个体发育过程敲除了 C 基因,对易猝死的肥厚型心肌病具有较好的治疗效果

D.A、B 和 C 三种基因本质上的区别是存在的位置不同

【解析】选 D。由表可知这三对基因位于不同对的染色体上,遗传时遵循基因的自由组合定律,故 A 正确。

由表可知发病早且易猝死的个体含有 A 和 C 基因,故 B 正确。如果没有 C 基因,猝死的概率会降低,有助

于治疗易猝死的肥厚型心肌病,故 C 正确。基因本质的不同是脱氧核苷酸的种类、排列顺序和数目不同,

故 D 错误。

4.(xx·潍坊模拟)经人类染色体组型分析发现,有 2%~4%的精神病患者的性染色体组成为 XYY。诸多案例

显示 XYY 综合征患者有反社会行为和暴力倾向,有人称多出的 Y 染色体为“犯罪染色体”。下列关于 XYY

综合征的叙述正确的是

()

A.患者为男性,可能是由母方减数第一次分裂异常所致

B.患者为女性,可能是由母方减数第二次分裂异常所致

C.患者为男性,可能是由父方减数第二次分裂异常所致

D.患者为女性,可能是由父方减数第二次分裂异常所致

【解析】选 C。因为患者含有 Y 染色体,所以表现为男性,XYY 比正常的 XY 多了一条 Y 染色体,所以可能

是在父方减数第二次分裂后期,姐妹染色单体分开后形成的两条 Y 染色体移向同一极所致。

5.某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为 19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生的子女患

该病的概率是( )

A.10/19

B.9/19

C.1/19

D.1/2

【解题指南】解答本题的切入点:

(1)根据基因型频率计算出基因频率。

(2)患病妻子基因型不唯一:AA 或 Aa。

【解析】选 A。常染色体显性遗传病,丈夫正常,为隐性纯合子,假设基因型为 aa,妻子患病,基因型为

AA 或 Aa,发病率为 19%,可知正常概率为 81%,a 基因频率为 9/10,可推出妻子为 AA 的概率为 1%÷19%=1/19,

Aa 的概率为 1-1/19=18/19。子女患病的概率为 1/19+18/19×1/2=10/19。

6.人类染色体组和人类基因组的研究对象各包括哪些染色体( )

①46 条染色体

②22 条常染色体+X 染色体或 22 条常染色体+Y 染色体

③22 条常染色体+X、Y 染色体

④44 条常染色体+X、Y 染色体

A.①②

B.②③

C.①③

D.③④

【解析】选 B。本题考查人类基因组计划的相关内容。人体细胞内共有 46 条染色体,减数分裂时,同源染

色体分离,配子中含有 23 条染色体,即 1~22 号常染色体和 X 或 Y 染色体,为 1 个染色体组。测定人类

基因组时,需要测定 1~22 号常染色体和 X、Y 两条性染色体,不能只测定 23 条染色体的原因是 X、Y 染

色体分别具有不同的基因和碱基序列。

7.某班同学对一种单基因遗传病进行调查,绘制并分析了其中一个家系的系谱图(如下图)。下列说法正确

的是( )

A.该病为常染色体显性遗传病 B.Ⅱ-5 是该病致病基因的携带者

C.Ⅱ-5 与Ⅱ-6 再生患病男孩的概率为 1/2 D.Ⅲ-9 与正常女性结婚,建议生女孩 【解题指南】解答本题的关键: (1)根据 5 号、6 号和 11 号的表现型判断该病致病基因的显隐性,进而推测该病是常染色体遗传还是伴性 遗传。 (2)辨别生患病男孩概率和男孩患病概率的不同。 【解析】选 B。由于患者Ⅲ-11 的父母均表现正常,即“无中生有”,则该病为隐性遗传病,A 项错误。通 过分析遗传系谱图无法确定其遗传方式,所以该病可能为伴 X 染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传。假设 致病基因为 a,若Ⅲ-11 基因型为 aa,则Ⅱ-5 基因型为 Aa,Ⅱ-6 基因型为 Aa,则再生患病男孩的概率为 1/4×1/2=1/8;若Ⅲ-11 基因型为 XaY,则Ⅱ-5 基因型为 XAXa,Ⅱ-6 基因型为 XAY,则再生患病男孩的概率 为 1/4,故 B 项正确,C 项错误。若该病为常染色体隐性遗传,则Ⅲ-9 与正常女性结婚,其致病基因传给 男孩和女孩的概率一样;若该病为伴 X 染色体隐性遗传,则Ⅲ-9 的致病基因只传给女儿,不传给儿子,D 项错误。 【延伸探究】 (1)若 6 号个体不含有致病基因,能否确定该病的遗传方式? 提示:能。若 6 号个体不含有致病基因,该病为伴 X 染色体隐性遗传。 (2)Ⅱ-5 与Ⅱ-6 所生男孩患病概率为多少? 提示:1/4 或 1/2。 8.钱币状掌跖角化病是一种遗传病,患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始,随年龄增长患处损伤逐 步加重;手掌发病多见于手工劳动者。下图为某家族中该病的遗传系谱图,下列有关叙述中,不正确的是 ()
A.由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病 B.Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传 C.家系调查与群体调查相结合可推断此病的遗传特点 D.此病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果 【解析】选 B。由于该遗传病代代相传,所以该病最可能是显性遗传病,根据 X 染色体显性遗传病的遗传

特点“男病母女病”可排除 X 染色体显性遗传病的可能,因而最可能属于常染色体显性遗传病。若为常染 色体显性遗传病,则Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿也可能患此病,故选 B。 9.地中海贫血是我国南方最常见的遗传性血液疾病之一,为了解南方某城市人群中地中海贫血的发病情 况,某研究小组对该城市的 68 000 人进行了调查,调查结果如下表。下列说法正确的是( )
表 1 人群中不同性别的地中海贫血患者筛查结果

性别

例数

患者人数

患者比例(‰)



25 680

279



42 320

487

合计

68 000

766

10.9 11.5 11.3

表 2 人群中不同年龄的地中海贫血患者筛查结果

年龄

例数

患者人数

患者比例(‰)

0~10

18 570

216

11.6

11~30

28 040

323

11.5

31~61

21 390

227

10.6

合计

68 000

766

11.3

A.根据调查能确定该遗传病为隐性遗传病

B.经产前诊断筛选性别,可减少地中海贫血的发生

C.地中海贫血的发病率与年龄无直接的关系

D.患者经治疗后,不会将致病基因遗传给后代

【解析】选 C。根据表 1 得出此病的遗传特点:患病比例在男女中无差异,只能判定该病是常染色体上的

基因控制的,所以产前性别的筛选不会降低发病率。由表 2 获取的信息是该病的发病率与年龄无关,因为

在不同年龄段的发病率几乎是一样的。经治疗后不会改变该个体的基因型,所以病变基因仍会传给后代。

【方法技巧】根据调查数据确定遗传病类型的方法

(1)若人群中男女患病比例相等→一般是常染色体遗传。

(2)若人群中男女患病比例不等→一般是伴性遗传。

(3)若人群中男性患者多于女性患者→一般是伴 X 染色体隐性遗传。

(4)若人群中男性患者少于女性患者→一般是伴 X 染色体显性遗传。 (5)若遗传系谱中呈现连续遗传→一般是显性遗传。 (6)若遗传系谱中呈现不连续遗传→一般是隐性遗传。 (7)若遗传系谱中患者全是男性,呈现男传男现象→一般是伴 Y 染色体遗传。 10.(xx·淄博模拟)如图为某细胞正在进行减数分裂的过程(仅画出部分染色体),图中的现象是什么?若 该细胞产生的配子参与受精,会发生何种情况
()
A.交叉互换 囊性纤维病 B.同源染色体不分离 先天性愚型 C.基因突变 镰刀型细胞贫血症 D.姐妹染色单体不分离 白化病 【解析】选 B。分析图示,减数第一次分裂后期,有一对同源染色体没有分离,而是移到了同一极,这样 产生的 2 种配子中,一种比正常配子多一条染色体,一种比正常配子少一条染色体,与正常配子受精后发 育成的个体中染色体数目异常,导致染色体异常遗传病,所以 B 项正确。囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症、 白化病均为单基因遗传病。 二、能力培优练(共 2 小题,每小题 6 分,共 12 分) 11.某相对封闭的山区,有一种发病率极高的遗传病,该病受一对等位基因 A、a 控制。调查时发现:双亲 均为患者的多个家庭中,后代的男女比例约为 1∶1,其中女性均为患者,男性中患者约占 3/4。下列相关 分析中,正确的是( ) A.该遗传病为伴 X 染色体隐性遗传病 B.在患病的母亲中约有 3/4 为杂合子 C.正常女性的儿子都不会患该遗传病 D.该调查群体中 A 的基因频率约为 75% 【解析】选 C。该遗传病在子代男女中的发病率不同,可判断其为伴性遗传,但不可能是伴 Y 遗传。联系 高发病率、“有中生无”以及“父病女必病”,可确定该病为伴 X 染色体显性遗传病。伴 X 染色体显性遗传, 母病子不病,可推断母亲应为杂合子,再由儿子中患者约占 3/4 这一比率,可倒推出在患病的母亲中约有 1/2 为杂合子,另 1/2 为显性纯合子。正常女性的基因型为 XaXa,不论其配偶是 XAY 还是 XaY,其儿子的基

因型都是 XaY,都不会患该遗传病。该调查群体为双亲皆患病的家系,亲代和子代的基因频率相同,利用 赋值法,不妨假设调查的家庭数为 100 个,患病双亲中的父亲基因型为 XAY,母亲基因型中 1/2 为 XAXA,1/2 为 XAXa,则有 100 个 XAY、50 个 XAXA 及 50 个 XAXa,故 A 的基因频率为(100+50×2+50)/(100+100×2)×100%, 约为 83%。 12.(xx·枣庄模拟)下图是患甲病(等位基因用 A、a 表示)和乙病(等位基因用 B、b 表示)的遗传系谱图,3 号和 8 号的家庭中无乙病史。下列叙述与该家系遗传特性不相符合的是( )

A.甲病是常染色体显性遗传病,乙病是伴 X 染色体隐性遗传病

B.如果只考虑甲病的遗传,12 号是杂合子的概率为 2/3

C.正常情况下,5 号个体的儿子可能患乙病,但不能肯定是否患甲病

D.如果 11 号与无病史的男子结婚生育,需进行产前诊断

【解析】选 D。由 7、8 号个体均患甲病,而 11 号个体不患甲病可知,甲病是常染色体显性遗传病;3、4

号个体均不患乙病,但他们所生的 10 号个体患乙病,说明乙病是隐性遗传病,再根据题中信息“3 号和 8

号的家庭中无乙病史”,可知乙病为伴 X 染色体隐性遗传病。如果只考虑甲病(致病基因用 A 表示)的遗传,

则 7、8 号个体的基因型均为 Aa,12 号个体的基因型为 1/3AA、2/3Aa。2 号患乙病,则 5 号个体的基因型

为 XBXb,因此,5 号个体的儿子可能患乙病,但不能肯定是否患甲病。7 号个体的基因型为 AaXBY,8 号个

体的基因型为 AaXBXB,则 11 号个体的基因型为 aaXBXB,她与无病史的男性(aaXBY)结婚,后代不会出现患者,

因此无需进行产前诊断。

三、大题规范练(共 2 小题,共 38 分)

13.(24 分)(xx·沈阳模拟)21 三体综合征又称先天性愚型或唐氏综合征,患者智能低下、体格发育迟缓、

面容特殊,是人类染色体病中最常见的一种,发病率约 1/700,母亲年龄愈大,后代发病率愈高。人类 21

号染色体上特有的短串联重复序列(一段核苷酸序列)可作为遗传标记对 21 三体综合征作出快速的基因诊

断(遗传标记可理解为等位基因,三条染色体共有三个控制相对性状的基因)。现有一 21 三体综合征患儿,

其遗传标记的基因型记为 NNn,其父亲该遗传标记的基因型为 nn,母亲该遗传标记的基因型为 Nn。

(1)若该 21 三体综合征患儿为男孩,其体细胞的染色体组成是

,从变异类型分析,此变异

属于

。出现此情况是由于双亲中

的第 21 号染色体在减数第

次分裂中未正常分离,其减数分裂过程如下图,在如图所

示细胞中,不正常的细胞有



(2)21 三 体 综 合 征 、 镰 刀 型 细 胞 贫 血 症 都 能 用 光 学 显 微 镜 检 出 , 检 测 材 料 分 别 是 人 体 的





(3)21 三体 综合 征患 者很 常见 ,而 20、 19、 18 等染 色体 三体 综合 征却 很少 见 , 你认 为可 能原 因





(4)研究人员发现,21 三体综合征男性患者多不育,女性患者可产生后代,早期干预基本能正常生活,某

女性为 21 三体综合征患者(遗传标记的基因型为 NNn,减数分裂时三条染色体两条配对,一条成单),减数

分裂理论上可产生的配子种类及比例为

,与正常个体婚配,后代患

21 三体综合征的比例为

,基于很高的患病比例,所以要做好产前诊断。

【解析】(1)该患儿是 21 三体综合征的男孩,是常染色体多了 1 条,应是 45+XY,该变异属于染色体数目

变异。因为其父亲该遗传标记的基因型为 nn,母亲该遗传标记的基因型为 Nn,该患儿是 NNn,故应是母亲

减数第二次分裂后期染色体未正常分离,产生了 NN 的卵细胞,在图中 B 较大,产生的卵细胞 D 和第二极

体 E 是不正常的。

(2)21 三体综合征要想在显微镜下检测需要用正在分裂的细胞,镰刀型细胞贫血症应观察红细胞。

(3)21 三体综合征患者很常见,而 20、19、18 等染色体三体综合征却很少见,可能原因是其他染色体三体

可能会造成严重疾病使个体在胚胎时期就流产死亡。

(4)某基因型为 NNn 的 21 三体综合征女性患者,NN 占 1/3,Nn 占 2/3,N 占 2/3,n 占 1/3,故可以产生 N∶

NN∶Nn∶n =2∶1∶2∶1 的配子,由配子可知该女子与正常个体婚配,后代患 21 三体综合征的比例为 1/2。

答案:(1)45+XY 染色体数目变异 母亲

二 D、E

(2)正在分裂的细胞 血液(或红细胞)

(3)其他染色体三体可能会造成严重疾病使个体在胚胎时期就流产死亡

(4)N∶NN∶Nn∶n =2∶1∶2∶1 1/2

【易错提醒】21 三体综合征患儿体内多的是一条常染色体,与性染色体无关,患儿多的染色体可能与父亲

有关,也可能与母亲有关,关键是要看父母的基因组成。像本题中患儿多的是 N,所以一定与母亲有关, 而母亲的基因型是 Nn,所以此患儿应与母亲形成卵细胞过程中减数第二次分裂出现问题有关,母亲的第 21 号染色体在减数第二次分裂后期未正常分离,形成了多一条染色体的卵细胞。 14.(14 分)(xx·新课标全国卷Ⅱ)山羊性别决定方式为 XY 型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传, 图中黑色表示该种性状的表现者。

已知该性状受一对等位基因控制,在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题:

(1)据系谱图推测,该性状为

(填“隐性”或“显性”)性状。

(2)假设控制该性状的基因仅位于 Y 染色体上,依照 Y 染色体上基因的遗传规律,在第Ⅲ代中表现型不符

合该基因遗传规律的个体是

(填个体编号)。

(3)若控制该性状的基因仅位于 X 染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是

(填个体编号),可能是杂合子的个体是

(填个体编号)。

【解题指南】(1)题干关键词:“受一对等位基因控制”“不考虑染色体变异和基因突变”。

(2)关键知识:遗传系谱图中相对性状显隐性的判定、伴 Y 染色体遗传和伴 X 染色体遗传的特点。

(3)思维流程:由Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-1 的性状→相对性状的显隐性;由假设基因位于 Y 染色体上→第Ⅲ代各

个体的性状表现;由假设基因位于 X 染色体上→Ⅰ-2 和Ⅱ-2 的基因型;Ⅲ-3 和Ⅲ-4 的表现型→Ⅱ-4 的基

因型;由Ⅲ-2 和Ⅱ-2 的表现型→Ⅲ-2 的基因型。

【解析】本题考查基因的分离定律和伴性遗传的知识。

(1)系谱图中Ⅱ-1 和Ⅱ-2 均不表现该性状,但它们的后代Ⅲ-1 出现该性状,推知该性状为隐性。

(2)假设控制该性状的基因位于 Y 染色体上,该性状由 Y 染色体传递,因此表现该性状个体的所有雄性后

代和雄性亲本都表现该性状,且雌性个体不会表现该性状。据此可以看出,第Ⅲ代各个体的性状表现应为:

Ⅲ-1 不表现该性状(因为Ⅱ-1 不表现该性状)、Ⅲ-2 和Ⅲ-3 均不表现该性状(因为是雌性)、Ⅲ-4 表现该性

状(因为Ⅱ-3 表现该性状),所以第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ-1、Ⅲ-3 和Ⅲ-4。

(3)假设控制该性状的基因仅位于 X 染色体上,且由(1)知该性状为隐性遗传(假定该性状由基因 A、a 控制);

Ⅰ-2 和Ⅱ-2 均未表现出该性状(XAX-),但它们的雄性后代(Ⅱ-3 和Ⅲ-1)却表现出该性状(XaY);同时考虑

到雄性个体的 X 染色体来自雌性亲本,据此断定Ⅰ-2 和Ⅱ-2 一定为杂合子(XAXa)。Ⅲ-3 表现该性状(XaXa),

其所含的一条 X 染色体必然源自Ⅱ-4(X-Xa);同时Ⅱ-4 不表现该性状,据此断定Ⅱ-4 为杂合子(XAXa)。Ⅲ

-2 不表现该性状(XAX-),其雌性亲本Ⅱ-2 为杂合子(XAXa),因此Ⅲ-2 可能是杂合子(XAXa),也可能是纯合子 (XAXA)。 答案:(1)隐性 (2)Ⅲ-1、Ⅲ-3 和Ⅲ-4 (3)Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4 Ⅲ-2



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