家族性高膽固醇血癥(FH)是由于細胞膜表面的低密度脂蛋白受體(LDLR)異常引起血漿低密度脂蛋白-膽固醇(LDL-C)水平升高所致.對某人群進行調查,結果如表.
FH調查表
LDLR基因血漿LDL-C水平患病情況
隱性純合子正常+正常
雜合子正常、缺陷+++輕度
顯性純合子缺陷+++++重度
已知LDLR基因位于第19號染色體上,將正常基因與缺陷基因進行比較,發(fā)現(xiàn)只有第1747和第1773核苷酸不同.兩種基因編碼的氨基酸序列比較如下圖(字母代表氨基酸,虛線處氨基酸相同).請回答下列問題:
DNA單鏈----------1747-------------------------1773---------
正常LDLR----------M----------------------------E------------
異常LDLR----------N-----------------------------E------------
(1)FH的遺傳方式是
 
;臨床上通過檢測
 
判斷某人是否患。
(2)據(jù)圖推測,致病的根本原因是由于第
 
核苷酸發(fā)生了
 
,最終導致LDLR結構異常.這反映了基因和性狀的關系為
 

(3)某男子與其父母均患輕度FH,其妹妹患白化。谡G闆r下該男子細胞中最多有
 
個LDLR缺陷基因,若他與一正常女子結婚(白化病群體發(fā)病率為1/10000),生出患病孩子的概率為
 
.為確診胎兒是否患FH癥應通過
 
獲得胎兒細胞進行基因診斷.
考點:基因、蛋白質與性狀的關系,遺傳信息的轉錄和翻譯,人類遺傳病的監(jiān)測和預防,常見的人類遺傳病
專題:
分析:閱讀題干可知,該題的知識點是基因與性狀的關系,基因突變對生物性狀的影響,人類遺傳病的類型的判斷,基因的自由組合定律的實質和應用,人類遺傳病的概率計算方法,先梳理相關知識點,然后結合題干信息進行解答.
解答: 解:(1)分析表格信息可知,高膽固醇血癥只有隱性純合子不患病,雜合子和顯性純合子都患病,因此顯性遺傳病,由于致病基因位于19號染色體上,不位于性染色體上,因此是常染色體顯性遺傳;與正常人相比,患者血漿LDL-C水平升高,因此可以通過檢測血漿LDL-C水平判斷某人是否患病.
(2)分析題圖可知,與正常人相比,高膽固醇血癥相關的蛋白質中的一個氨基酸M被N替代,致病的根本原因是由于第1747核苷酸發(fā)生了替換,最終導致LDLR結構異常;這體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀.
(3)由題意知,患有輕度FH的個體是雜合子,因此該輕度FH患者的男子體細胞中含有一個致病基因,細胞分裂過程中基因隨染色體復制而復制,該基因最多是2個;由題意知,白化病群體發(fā)病率為
1
10000
,則白化病的基因頻率為
1
100
,膚色正;虻幕蝾l率是
99
100
,一正常女子攜帶白化病致病基因的比例是:(2×
1
100
×
99
100
)÷(2×
1
100
×
99
100
+
99
100
×
99
100
)=
2
101
;由題意知該男子及其雙親不患白化病,但是有一個患白化病的妹妹,因此該男子是白化病基因攜帶者的概率是
2
3
,因此這對夫妻后代白化病患者的概率是
1
4
×
2
3
×
2
101
=
1
303
,膚色正常的概率是
302
303
,由于該男性是輕度FH患者,含有一個FH致病基因,女性正常,因此該夫妻是FH患者的概率是
1
2
,正常的概率是
1
2
,因此兩種病都正常的概率是
302
303
×
1
2
=
151
303
,患病的概率是1-
151
303
=
152
303
,為確診胎兒是否患FH癥應通過抽取羊水獲得胎兒細胞進行基因診斷.
故答案為:
(1)常染色體顯性遺傳       血漿LDL-C水平
(2)1747 替換   基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀
(3)2    
152
303
     抽取羊水
點評:本題旨在考查學生分析題干獲取信息的能力,理解所學知識的要點,把握知識的內(nèi)在聯(lián)系形成知識網(wǎng)絡的能力并應用相關知識對某些生物學問題進行解釋、推理、判斷的能力.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:

對某校學生進行調查時發(fā)現(xiàn),男性色盲占學生總數(shù)的7%,而女性色盲僅占總數(shù)的0.5%,女性攜帶者占總數(shù)的13.5%,抽查的學生中男?女比例為1:1,該人群中XB的基因頻率為( 。
A、43%B、64%
C、73%D、86%

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖表示某昆蟲細胞內(nèi)的部分染色體及基因.則該昆蟲細胞分裂中復制形成的兩個D基因發(fā)生分離的時期是( 。
A、有絲分裂后期和減數(shù)第一次分裂后期
B、有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期
C、減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期
D、有絲分裂末期和減數(shù)第二次分裂末期

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

生態(tài)學家對某棄耕農(nóng)田的主要食物鏈“植物→田鼠→鼬”的能量流動進行了研究,結果如下表,單位是J/(hm2?a).
植物田鼠
固定的太陽能攝入量同化量呼吸量攝入量同化量呼吸量
2.45×10111.05×1097.50×1087.15×l082.44×l072.25×1072.18×l07
(1)此荒地多年前曾發(fā)生過火災,“野火燒不盡,春風吹又生’’是該生物群落
 
演替過程的真實寫照,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的
 
穩(wěn)定性.良好的植被能防風固沙、保持水土,這體現(xiàn)了生物多樣性的
 
價值.
(2)若要調查田鼠的種群密度,可采用
 
法.在2hm2范圍內(nèi),第一次捕獲并標記50只田鼠,第二次捕獲的田鼠中沒有帶標記的20只,帶有標記的10只,則該種群密度是
 
只/hm2.若標記的田鼠有部分被鼬捕食,則會導致種群密度估算結果
 
(偏小/偏大).
(3)能量沿植物→田鼠→鼬的流動是單向的,逐級遞減的能量主要是通過
 
作用以
 
的形式離開生態(tài)系統(tǒng).據(jù)表可知,能量從田鼠到鼬的能量傳遞效率是
 

(4)鼬能夠依據(jù)田鼠留下的氣味去獵捕后者,田鼠同樣也能夠依據(jù)鼬的氣味或行為躲避獵捕.可見信息能夠調節(jié)
 
,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定.
(5)生態(tài)學家在調查過程中發(fā)現(xiàn)有生態(tài)特征十分相似的甲、乙兩種一年生草本植物,將兩種植物按照不同比例混合播種,對收獲的種子進行統(tǒng)計分析,計算出不同種植比率下收獲種子的比率,結果如下表.
種植比率(甲/乙)0.250.671.504.00
收獲種子比率(甲/乙)0.371.452.068.08
若按照0.25的種植比率種植,以后每年將獲得的全部種子再混種下去,這樣連續(xù)種植10年,兩種植物最可能的結果是
 
.以上也表明人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的
 
進行.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

取甲狀腺瘤組織,經(jīng)酶處理,制成細胞懸浮液,培養(yǎng)48小時.再換取含不同濃度腎上腺素、去甲腎上腺素的試驗液,培養(yǎng)48小時.最后檢測細胞的生長功能(吸光值的大小與細胞數(shù)量成正比).結果如圖所示.

(1)該實驗的目的是探究
 

(2)結果表明,在不同濃度的腎上腺素作用下,甲狀腺細胞的增殖
 
 (用“不受影響、被抑制、加速”作答),而去甲腎上腺素濃度對甲狀腺細胞增殖的影響是
 
(用“不受影響、被抑制、加速”作答).

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

如圖為某種生活在寒冷地帶的非冬眠小型哺乳動物,在持續(xù)寒冷刺激下機體調節(jié)褐色脂肪組織細胞(BAT細胞)產(chǎn)熱過程的示意圖.請分析回答:
(1)去甲腎上腺素能與膜上受體特異性結合產(chǎn)生生理效應,體現(xiàn)了膜的
 
功能.
(2)寒冷刺激一方面使下丘腦部分傳出神經(jīng)末梢釋放
 
,該生理活動的結構基礎是
 
.此過程還會使BAT細胞中cAMP增加,在其作用下,部分脂肪分解,其產(chǎn)物進入線粒體參與細胞呼吸.另一方面寒冷刺激還能使下丘腦合成并釋放
 
的量增加,最終導致體內(nèi)甲狀腺激素的量增加.
(3)UCP-1基因的表達要經(jīng)過
 
過程實現(xiàn),BAT細胞內(nèi)的
 
能促進該基因的表達.
(4)有氧呼吸過程中大量ATP的合成是在
 
完成的,該結構富含ATP合成酶,能在跨膜H+濃度梯度的推動下合成ATP.在BAT細胞中,UCP-1蛋白能增大該結構對H+的通透性,消除H+梯度,無法合成ATP,使有氧呼吸的最后階段釋放出來的能量全部變成
 

(5)綜上所述,在持續(xù)寒冷的環(huán)境中,該動物通過
 
調節(jié),最終引起B(yǎng)AT細胞中
 
 
,實現(xiàn)產(chǎn)熱增加,維持體溫的穩(wěn)定.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌,將一個未標記的噬菌體在此細菌中培養(yǎng)9小時,經(jīng)檢測共產(chǎn)生了64個子代噬菌體,下列敘述正確的是( 。
A、子代噬菌體內(nèi)DNA的合成原料來自于細菌
B、噬菌體繁殖一代的時間約為1.0小時
C、子代噬菌體的所有物質都具有放射性
D、子代噬菌體不含32P個體與含31個體的比例為1:31

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

某研究小組利用檢測氣壓變化的密閉裝置來探究微生物的呼吸,實驗設計如圖.關閉活栓后,U形管右管液面高度變化反映瓶中的氣體體積變化.實驗開始時將右管液面高度調至參考點,實驗中定時記錄右管液面高度相對于參考點的變化(忽略其他原因引起的容積變化).下列有關敘述正確的是(  )
A、甲組右管液面變化,表示的是微生物呼吸時CO2的釋放量
B、乙組右管液面變化,表示微生物呼吸時CO2釋放量和O2消耗量的差值
C、甲組右管液面升高,乙組下降,說明微生物只進行有氧呼吸
D、甲組右管液面不變,乙組下降,說明微生物進行乳酸發(fā)酵

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:

孟德爾通過具有一對相對性狀的親本的雜交實驗,總結出基因的分離定律.該定律揭示了雜合子內(nèi)等位基因的( 。
①獨立性   ②分離性   ③隨機結合性   ④可變性.
A、①B、①②
C、①②③D、①②③④

查看答案和解析>>

同步練習冊答案