1、2011年12月理科综合生物实验部分（2）1（15分）请分析下列关于苯丙氨酸及苯丙酮尿症的资料，回答相关问题。（3分）如图苯丙氨酸在人体内有几条代谢途径，其中A、B表示某生理过程，C代表某大分子物质。回答下列问题：（1）白化病和衰老都会白发，引起白发的原因不同之处在于图中白化病患者是因为缺少 而衰老原因是该种物质的活性降低。（2）对一有苯丙酮尿症病史的家庭，为了检测某胎儿是否患有苯丙酮尿症，请提出检测的思路： 。（3）已知苯丙酮尿症基因a位于第12号染色体上，现在系谱图甲中只有III-7患苯丙酮尿症，且II-3的母亲是红绿色盲基因b携带者、父亲正常，II-3与II-4再生一个正常男孩的概率是
2、。（12分）苯丙酮尿症（简称PKU）患者的血液中苯丙酮酸含量超标。为了检测某新生儿的血液中苯丙酮酸是否超标，请根据提供的实验材料和用具，设计相关的实验步骤并预期实验结果得出结论。实验原理：枯草杆菌在含有其生长抑制剂的培养基上不能正常生长。若用滤纸吸取PKU患儿血液，干燥成血斑，再将带有血斑的滤纸覆盖于含有枯草杆菌生长抑制剂的培养基上，因苯丙酮酸含量超标，枯草杆菌生长抑制剂分解，枯草杆菌可生长。材料用具：带有待测新生儿血液血斑的滤纸、带有健康新生儿血液血斑的滤纸、枯草杆菌菌种、枯草杆菌生长抑制剂、培养基、接种环、培养箱等实验步骤：取两个相同的已经灭菌培养基标号，A、B（其中B为对照组），分别加入
3、 ；在无菌条件下，分别在A、B培养基上 将带有 覆盖于A培养基上； 将带有 覆盖于B培养基上；将A、B培养基在37的培养箱培养24h，观察枯草杆菌的生长情况预期实验结果、得出结论： 2（12分）某科研小组为了解下丘脑与其他内泌腺之间的功能关系，进行了如下实验。请根据你学知识，完成实验报告： （1）实验材料和步骤：实验动物：家兔12只（体重2kg/只，雌雄各6只）。依次测定和记录12只家兔血液中促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量以及12小时的尿量，每天1次，连续3天。（性激素分泌调节与甲状腺激素分泌调节的原理相同）第4天，切断各家兔下丘脑和垂体之间的联系后，重复上述步骤。最后，将
4、手术前、后的两组数据用统计学方法处理，求出差异。 （2）结果与分析；促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量，手术后比手术前 ；切断垂体与下丘脑的联系后，甲状腺和 的处理功能受到影响。 （3）结论：根据实验结果以及下丘脑和其他内分泌腺的功能可知，下丘脑合成和分泌 ，促进垂体合成和分泌相应的 ，再促进相应的内分泌腺合成和分泌激素。 （4）家兔是恒温动物。科学家在实验中发现，如果破坏下丘脑，家兔就不再具有维持体温恒定的能力了。这个实验说明 。正常家兔的体温调节类型与右图所示的曲线 相同。3（12分）人体肌肉的运动，是受传出神经支配的。乙酰胆碱是一种兴奋型递质，乙酰胆碱酯酶能催化乙酰胆碱的
5、水解，有机磷杀虫剂能专门抑制动物乙酰胆碱脂酶的活性，使乙酰胆碱不能很快消失，肌肉细胞就会处于持续兴奋之中，表现为震颤不已，直到死亡。请回答下列问题： （1）图乙中组成的结构为 。此处兴奋的传递只能是单方向的，原因是 。 （2）请将下列实验步骤及结果补充完整。 实验目的：难有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用。 材料用具：两个相同的图甲装置、适宜的放电装置、有机磷杀虫剂、生理盐水、培养皿等。 实验步骤： 第一步：将两个青蛙“神经腓肠肌”标本分别放入盛有等量生理盐水的两个培养皿中，如图甲所示安装实验装置并编号为1、2。 第二步：用电极分别刺激两个“神经腓肠肌”标本的神经，指针都向左偏转后恢
6、复。 第三步：在装置1的培养皿中滴加 ，在装置2的培养皿中滴加 。 第四步：一段时间后， ，观察指针的偏转情况并记录。 实验结果： 。4（10分）科学家为了探究细胞衰老的影响因素，进行了如下实验。实验：在相同的条件下，体外分别培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果见下表：细胞来源胎儿中年人老年人增殖代数50202480120160鼠 鸡 人 龟个体的最长寿命最高分裂次数 物种寿命40（年）255075细胞分裂的最高次数100实验：分别将老鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养，结果见下图：实验：将老年男性体细胞和年轻女性体细胞混合培养，当老年男性细胞停止分裂时，年轻女性细胞依然分裂旺盛。实验：
7、将年轻人体细胞去核后与老年人细胞完整融合；另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合，分别在体外培养，结果前者不分裂，后者旺盛分裂。分析以上实验，回答下列问题： （1）每个实验可以得出怎样的结论？ 实验：_ . 实验：_ . 实验：_ . 实验：_ _. （2）影响细胞衰老的内在因素有哪些？ （3）实验的设计是否严密？应怎样改进？ 5I（14分）下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO2浓度的变化。乙图曲线表示某种植物在20、CO2浓度为0.03的环境中随着光强度的变化光合速率的变化；在B点时改变某种环境条件，结果发生了如曲线b的变化。请分析回答。 （1）甲图中，一昼夜中CO2浓度最高和最低
8、的时间点分别是a时和b时，在这两个时点，植物光合作用强度 （大于、等于、小于）呼吸作用强度。 （2）分析乙图在B点时改变的某种条件可能是（列举两种情况）：可能： ，理由： 。20090508可能： ，理由： 。 （3）乙图中A点与C点相比较，C点时刻叶绿体中C3的含量 、NADPH的含量 。II（10分）甲状腺能够分泌甲状腺激素，甲状腺激素对幼小动物的生长发育具有调节作用。某学校生物兴趣小组为了探究甲状腺激素对幼小动物生长发育的影响，进行了以下实验：实验用具：12只同种并同时孵化的、体长约15mm的蝌蚪，新鲜的水草，直径约25cm、高约14cm的玻璃缸若干，小网，坐标纸（1mm1mm），培养皿
9、若干。实验方案： （1）将2个玻璃缸分别编为1号和2号； （2）在2个玻璃缸中分别放人2000mL提前晾晒3-4d的自来水和等量的新鲜水草。然后在每只玻璃缸中放入6只蝌蚪； （3）在1号玻璃缸中加入甲状腺激素5mg；在2号玻璃缸中加入甲状腺抑制剂5mg； （4）向l号、2号玻璃缸连续投药7d，每天一次，药量相同。在喂养过程中，每天换一次水，每次换34的水。每天还要喂饭粒少许。 （5）每ld观察一次。观察时用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中，再将培养皿放在坐标纸上，观察并依次测量每只蝌蚪的体长变化（以及观察前肢、后肢的生长情况和尾的变化等）。回答下列问题：该实验小组的设计最大的缺陷在于： 。根据题意和
10、修改后的实验方案来设计一张表格记录第7天测量体长的结果。根据题意和修改后的实验方案，预测最可能的实验结果： 。根据甲状腺激素的生理功能还能提出的一项研究题目是： 。参考答案1（1）酶（2）用放射性同位素或荧光分子标记的苯丙氨酸羟化酶基因做探针进行产前诊断（3）932实验步骤：等量的枯草杆菌生长抑制剂（2分）接种等量枯草杆菌 （2分）新生儿血斑的滤纸，健康新生儿血斑的滤纸（顺序错不得分）（4分）预期结果并得出结论：A培养基中血斑区域有枯草杆菌菌落，B培养基中没有，则新生儿苯丙酮酸超标（2分）A、B培养基中都没有枯草杆菌菌落，新生儿苯丙酮酸不超标（2分）2（12分） 2）低（少） 性腺3）促激素释
11、放激素 促激素 4）下丘脑是体温调节的中枢 甲3（每空2分，共12分） （1）突触 递质只存在于突触小体内，只能由（突触前膜）释放，作用（突触后膜上） （2）第三步：一定量的有机磷杀虫剂 等量的生理盐水第四步：用电极分别刺激两个“神经腓肠肌”标本的神经实验结果：装置I的指针持续向左偏转，装置2的指针向左偏转后恢复4（1）实验：细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱 。实验：细胞分裂次数与具体物种的特异性有关，一般来讲，寿命越大的生物体细胞分裂的最高次数越高 。实验：细胞的衰老速率与年龄和性别有关。实验：细胞核是决定细胞衰老的重要因素 。 （2）影响细胞衰老的内在因素有：生物的物种、年龄、性别、
12、细胞核的变化等 。 （3）实验设计不严密 ，应增加个对照组 ，具体如下：第一组：同年龄的男性细胞和女性细胞一起混合培养，然后观察实验结果，以探究性别对细胞分裂能力有什么影响。第二组：同性别的男性或女性细胞分不同年龄一起混合培养，探究在同一条件下年龄对细胞分裂能力的影响。5I（14分）（1）等于（2分）（2）适当升高温度（2分） 在一定的温度范围内，随着温度的升高，酶的活性增强，光合作用增强（2分） 适当增大CO2的浓度（2分） 在一定的CO2浓度范围内，随着CO2浓度的增大，暗反应增强，光合作用增强（2分）（注：答案 与的前后顺序可调换） （3）少（2分） 多（2分） （10分） 没有设置空白对照（2分）（见下表。4分。设计表格若分3个小组，标明“1号”、“2号”、“3号”或分别标明“添加甲状腺激素”、“添加甲状腺抑制剂”、“不处理”，2分；标明“第7天”和“平均值”，2分。答不全或答错者均不给分）类别1号（不处理）2号（添加甲状腺激素）3号（添加甲状腺抑制剂）A1A2A3A4B1B2B3B4C1C2C3C4第7天平均值添加甲状腺激素玻璃缸中的蝌蚪平均体长最长，添加甲状腺抑制剂玻璃缸中的蝌蚪平均体长最短。（2分）甲状腺激素对幼小动物神经系统的影响或甲状腺激素对幼小动物体温的影响等（2分。其他合理答案酌情给分）
