帕金森病是一种常见的神经系统变性疾病,多见于老年人。我国65岁以上老人此病的发病率为1.7%,大部分是散发型,有家族病史的不到10%。请回答下列问题:
(1)若要调查该病的发病率,调查时需要注意__________________________。
(2)某小组为了研究早发现帕金森病的发病原因,对某患者的家系进行了调查,结果如下:
若该病为单基因遗传病,则该病的遗传方式是______________(不考虑X染色体和Y染色体的同源区段),原因有:
①该家系中有女患者,却无男患者,可排除_________________的可能。
②___________________________________________________,可排除显性基因遗传的可能。
③___________________________________________________,可排除伴X染色体隐性遗传的可能。
(3)从发病率低且多为散发型,患者多为老年人分析,该病最可能是_________________共同作用的结果。
高三生物综合题困难题
帕金森病是一种常见的神经系统变性疾病,多见于老年人。我国65岁以上老人此病的发病率为1.7%,大部分是散发型,有家族病史的不到10%。请回答下列问题:
(1)若要调查该病的发病率,调查时需要注意__________________________。
(2)某小组为了研究早发现帕金森病的发病原因,对某患者的家系进行了调查,结果如下:
若该病为单基因遗传病,则该病的遗传方式是______________(不考虑X染色体和Y染色体的同源区段),原因有:
①该家系中有女患者,却无男患者,可排除_________________的可能。
②___________________________________________________,可排除显性基因遗传的可能。
③___________________________________________________,可排除伴X染色体隐性遗传的可能。
(3)从发病率低且多为散发型,患者多为老年人分析,该病最可能是_________________共同作用的结果。
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帕金森病(PD)是常见的中老年神经系统退行性疾病,PD的主要病理特征之一是中脑黑质多巴胺能神经元的变性死亡。miRNA-181a是一种非编码单链微小RNA,为了探究其对帕金森病的影响,科研人员进行实验。
(1)将育龄12.5d的胎鼠中脑黑质组织充分剪碎,使用____________进行适当消化处理,获取多巴胺能神经元悬液,置于37℃、____________细胞培养箱中进行培养,培养液中需要加入适量的胎牛血清,原因是______________________。
(2)MPP+是MPTP的代谢产物,可利用物质MPP+在体外构建PD细胞模型,其机理是:物质MPP+ 可被多巴胺能神经元通过_____________蛋白吸收,从而蓄积在神经元中,引起神经元的__________________________________。
(3)将上述培养的多巴胺能神经元依据不同处理方法分为4组,培养一段时间后,使用酪氨酸羟化酶(TH)对各组细胞进行免疫荧光染色,在荧光显微镜下可对多巴胺能神经元数目、初级突触分枝及最长突触长度进行观察、统计和分析,得到如下结果:
注:TH阳性表示可被TH着色;*P<0.05,数据差异显著,具有生物学意义
①实验中TH的作用是_____________________________。
②miRNA-NC是分子生物学实验中常用的miRNA阴性对照物质,本研究中设置该组实验的目的是_________________________________。
③从实验结果来看,miRNA-181a+ MPP+组的各项指标______________,说明miRNA-181a对MPP+所致的多巴胺能神经元损伤具有______________作用。
(4)该实验的目的是_____________________________。
(5)请结合上述研究,提出一种针对帕金森疾病的治疗方案。
___________________________________________________。
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帕金森病(PD)是中老年人常见的中枢神经系统变性疾病, 已经发现了多个与PD相关的遗传基因,他们分布在不同的染色体,具有多个不同的突变位点,并最终引起相应的蛋白质功能改变出现PD的表现。其中发现Parkin基因能引起少年型帕金森病。
图1是某男性患者(Parkin基因引起)的家族遗传系谱,据图回答。
1.Parkin基因位于____(常/X/Y)染色体上,是___(显/隐)性。
2.Ⅰ2肯定含有致病的Parkin基因是____________。
A.次级卵母细胞 B.第一极体 C.初级卵母细胞 D.卵细胞
Parkin基因结构如图2。对图1家庭六位成员的DNA测序分析发现,患者Parkin基因中的某个区域X(长度278bp)存在序列异常,区域X用MwoI酶处理后,电泳结果如图3(bp表示碱基对),据图回答。
3.据图3可知,Parkin基因的正常区域X上有_______个MwoI酶切点。
4.与正常人相比,患者的Parkin基因区域X序列异常的具体改变为____________。
A.碱基对增加 B.碱基对缺失 C.碱基对改变 D.碱基对重复
5.若设Parkin基因为B/b,则Ⅱ6的基因型是____________。
6.Ⅱ3个体在Parkin基因区域X序列没有发生异常,但她在年老的时候患上PD疾病,你推测其原因可能是___________________________________________________写出两点理由)。
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帕金森综合征(PD)是中老年人常见的中枢神经系统疾病。早发性PD与遗传因素关系密切,一般发病年龄≤45岁。
(1)图1为某早发性PD家系图。据图可以初步判断此病的遗传方式为________。
(2)已知Parkin基因编码Parkin蛋白,该基因有12个外显子(基因中可以表达的部分),结构如图2所示。对上述家庭六位成员的DNA测序分析发现,患者Parkin基因的外显子7存在序列异常,基因相关区域用MwoI酶处理后,电泳结果如图3(bp表示碱基对)。
①II2和II4电泳显示三个条带的片段长度分别为272bp、181bp、97bp,结果说明,与正常人相比,患者的Parkin基因的外显子7序列异常的具体改变为________,从而导致________,出现图3所示结果。
②据电泳图分析可知患者的Parkin基因组成为________(填“纯合”或“杂合”)状态,其致病基因来自________,该电泳结果不能将II2和II4患病的遗传基础解释清楚。
(3)研究者推测该家系的Parkin基因可能还存在其它外显子的改变,利用荧光定量PCR技术进行进一步的分析。在相同的PCR条件下,设计4对荧光引物,同时扩增外显子4、7、8、11 ,检测PCR产物相对量,结果如图4。
①结果显示,患者细胞中外显子4的含量为本人其它外显子的一半,说明患者Parkin基因的外显子4有1/2是突变的,此变异来自于亲代中的________。
②外显子7的序列改变在此项检测中并没有显现,试分析原因: ________。
③请综合图1、3、4结果,解释II2患病的原因: ________。
(4)研究发现一些早发性PD患者的Parkin基因外显子11的某位点G被T替换,为研究该突变与早发性PD的发生是否有关,请写出调查研究思路:________。若调查结果为________,则表明该突变与早发性PD的发生有关。
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下列说法中正确的是( )
A.先天性疾病是遗传病,后天性疾病不是遗传病
B.家族性疾病是遗传病,散发性疾病不是遗传病
C.遗传病的发病,不同程度上需要环境因素的作用,但根本原因是遗传因素的存在
D.遗传病是仅由遗传因素引起的疾病
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阿尔茨海默病(AD)是一种中枢祌经系统退行性疾病,是老年性痴呆的最常见类型。AD的病因及发病机制尚未完全阐明,是近年的研究热点。
(1)神经系统包含两类细胞:神经元和神经胶质细胞。神经元受到刺激后能够产生和传导_____,神经胶质细胞分布在神经元周围,起支持、保护、免疫等作用。
海马脑区与记忆形成密切相关,核磁检测可见AD患者的该脑区出现明显萎缩,取海马脑区神经组织染色制片后,在____________下进行观察,可见细胞外的β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的斑块、神经元结构变化和数量减少。
(2)近年研究认为,Aβ沉积会诱发细胞凋亡、胞内钙稳态失衡、炎症反应等,对神经元造成损伤。下图为Aβ沉积诱发神经小胶质细胞(MC细胞)引起炎症反应的可能机制。
如图所示,Aβ沉积使K酶和IK依次磷酸化,引起_______与IK分离后进入细胞核,调控IL-1基因的转录。在_______上合成的IL-1分泌到细胞外诱发炎症反应,导致神经系统功能障碍。
(3)为验证图中所示机制,研究者用体外培养的MC细胞进行了多个实验。
实验一:为证实Aβ沉积引起的K酶磷酸化会引发IK磷酸化,研究者将一段短肽导入MC细胞,以干扰K酶的磷酸化过程。实验组和对照组中,需要用Aβ处理的组是__________,实验组所用短肽应与K酶的特定氨基酸序列_______。
A 数目不同序列不同 B 数目相同序列相反 C 数目相同序列相同
实验二:将Aβ处理过的细胞破裂处理,进行差速离心,分离出细胞核,测定细胞核和全细胞中NF的量,与处理前细胞相比,___________,该结果为图中的Ⅲ过程提供了实验证据。
实验三:为验证Aβ引起的NF入核会诱发炎症反应,研究者用阻断NF蛋白入核的药物Y (对细胞内其它生理过程无影响)处理MC细胞,一段时间后检测细胞核中NF的量。请评价此实验方案并加以完善:_________________________________________________。
(4)图中内容从________水平揭示了 AD的发病机制,请根据此研宂提出药物治疗AD的可能思路(至少2条)________________________________________________。
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阿尔茨海默病(AD)是一种中枢祌经系统退行性疾病,是老年性痴呆的最常见类型。AD的病因及发病机制尚未完全阐明,是近年的研究热点。
(1)神经系统包含两类细胞:神经元和神经胶质细胞。神经元受到刺激后能够产生和传导_____,神经胶质细胞分布在神经元周围,起支持、保护、免疫等作用。
海马脑区与记忆形成密切相关,核磁检测可见AD患者的该脑区出现明显萎缩,取海马脑区神经组织染色制片后,在____________下进行观察,可见细胞外的β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的斑块、神经元结构变化和数量减少。
(2)近年研究认为,Aβ沉积会诱发细胞凋亡、胞内钙稳态失衡、炎症反应等,对神经元造成损伤。下图为Aβ沉积诱发神经小胶质细胞(MC细胞)引起炎症反应的可能机制。
如图所示,Aβ沉积使K酶和IK依次磷酸化,引起_______与IK分离后进入细胞核,调控IL-1基因的转录。在_______上合成的IL-1分泌到细胞外诱发炎症反应,导致神经系统功能障碍。
(3)为验证图中所示机制,研究者用体外培养的MC细胞进行了多个实验。
实验一:为证实Aβ沉积引起的K酶磷酸化会引发IK磷酸化,研究者将一段短肽导入MC细胞,以干扰K酶的磷酸化过程。实验组和对照组中,需要用Aβ处理的组是__________,实验组所用短肽应与K酶的特定氨基酸序列_______。
A 数目不同序列不同 B 数目相同序列相反 C 数目相同序列相同
实验二:将Aβ处理过的细胞破裂处理,进行差速离心,分离出细胞核,测定细胞核和全细胞中NF的量,与处理前细胞相比,___________,该结果为图中的Ⅲ过程提供了实验证据。
实验三:为验证Aβ引起的NF入核会诱发炎症反应,研究者用阻断NF蛋白入核的药物Y (对细胞内其它生理过程无影响)处理MC细胞,一段时间后检测细胞核中NF的量。请评价此实验方案并加以完善:_________________________________________________。
(4)图中内容从________水平揭示了 AD的发病机制,请根据此研宂提出药物治疗AD的可能思路(至少2条)________________________________________________。
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(12分)人眼球玻璃体淀粉样变性是一种罕见的眼病,主要症状是眼前黑影飘动并伴有视力缓慢下降,一般在40岁以上发病,常有家族史。在某个连续传递三代的玻璃体淀粉样变性的家族中(遗传系谱图如图1所示),第1代发病情况不详,第2~4代共有7人发病,男女发病机会均等。请分析回答:
(1)依据遗传系谱图推断,玻璃体淀粉样变性最可能的遗传方式为________。
(2)经研究发现,此眼病患者的转甲蛋白(TTR)空间结构异常,提取III-1和III-2的DNA,通过________技术扩增TTR基因,实现TTR基因的特异性扩增的关键是设计合理的________。
(3)扩增产物测序结果发现,III-2的TTR基因序列仅有T1(图2)一种,而III-1的TTR基因序列有T1和T2(图3)两种。
①根据T1基因和T2基因碱基序列推断,III-1部分TTR结构变异的根本原因是________,T1基因与T2基因的关系为________。
②依据遗传系谱图和基因测序结果________(可以,不可以)确定玻璃体淀粉样变性的遗传方式,III-5和III-6生育一个终生正常孩子的概率为________。
(4)进一步研究发现,TTR基因序列有多种变异,体现了基因突变的________特点,TTR基因的突变________(一定,不一定)会导致TTR变异,原因是________,该机制的意义是降低突变的多害性。
(5)I-1和I-2在40岁前的视力状况最可能为________,该实例说明表现型是由________决定的。
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(6分)人眼球玻璃体淀粉样变性是一种罕见的眼病,主要症状是眼前黑影飘动并伴有视力缓慢下降,一般在40岁以上发病,常有家族史。在某个连续传递三代的玻璃体淀粉样变性的家族中(遗传系谱图如图1所示),第Ⅰ代发病情况不详,第2~4代共有7人发病,男女发病机会均等。请分析回答下列问题:
(1)依据遗传系谱图推断,玻璃体淀粉样变性最可能的遗传方式为_________________。
(2)经研究发现,此眼病患者的转甲蛋白(TTR)空间结构异常,提取Ⅲ-I和Ⅲ-2的DNA,通过________,技术扩增TTR基因。
(3)扩增产物测序结果发现,Ⅲ-2的TTR基因序列仅有T1(图2)--种,而Ⅲ-1的TTR基因序列有T1和T2(图3)两种。
①根据T1基因和T2基因碱基序列推断,Ⅲ-1部分TTR结构变异的根本原因是_____________,T1基因与T2基因的关系为_______。
②依据遗传系谱图和基因测序结果______(填“可以”或“不可以”)确定玻璃体淀粉样变性的遗传方式,Ⅲ-5和Ⅲ-6生育一个终生正常孩子的概率为______。
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帕金森病是一种老年慢性疾病,患者会出现静止性震颤(安静时肢体表现出有规律的抖动)、运动迟缓、精神障碍等病症。研究表明,帕金森病的发生与患者体内多巴胺(一种兴奋性神经递质)减少有关。下列叙述正确的是( )
A.多巴胺经过突触前膜释放出来时不会消耗能量
B.多巴胺能够导致突触后膜的电位变为外正内负
C.静止性震颤是多巴胺持续发挥作用导致的结果
D.增强多巴胺受体的敏感性可以缓解帕金森症状
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