《2025年资源库高中生物人教版》

例204 [湖南2023·3]酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO₂和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%，而在东亚人群中高达30%~50%。下列叙述错误的是 （ ）
A. 相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高
B. 患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物
C. ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状
D. 饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒

答案： D
解析：本题考查基因与性状的关系。由题干可知，乙醇在人体内先转化为乙醛，ALDH2可以使乙醛转化为乙酸，乙酸再经过一系列反应最终转化成CO₂和水，若ALDH2基因突变，则可导致ALDH2活性下降或丧失，高加索人群中该突变的基因频率不足5%，而东亚人群中高达30%~50%，所以相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A正确；头孢类药物能抑制ALDH2的活性，所以患者在服用头孢类药物期间，应避免摄入含酒精的药物或食物，B正确；ALDH2基因突变人群体内的ALDH2活性下降或丧失，对酒精耐受性下降，说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，且绝大多数酶的化学本质是蛋白质，因此基因突变后引起生物性状改变可表明基因通过蛋白质控制生物性状，C正确；ALDH2酶制剂可催化乙醛转化为乙酸，但饮酒前口服会使酶的空间结构被破坏，无法预防酒精中毒，D错误。

例205 [全国乙]花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化。其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子，某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液进行不同的实验。
实验一：探究白花性状是由A或B基因单独突变引起的还是共同突变引起的
①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。
②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。
③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。
实验二：确定甲和乙植株的基因型
将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成红色。
回答下列问题。
（1）酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是________（答出3点即可）；煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高温破坏了酶的________。
（2）实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是________。
（3）根据实验二的结果可以推断甲的基因型是________，乙的基因型是________；若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是________。

答案： （1）高效性、专一性、作用条件较温和 空间结构
（2）甲、乙两种研磨液混合后，其中的酶1和酶2使白色底物经酶促反应生成了红色色素
（3）AAbb aaBB 白色
解析：本题考查基因与性状的关系。
（1）酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是高效性、专一性以及作用条件较温和。高温、过酸、过碱会使酶的空间结构被破坏而不能发挥作用，所以煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用。
（2）由题意可知，甲、乙研磨液单独在室温下静置没有颜色变化，混合后就变成了红色，说明甲、乙是由A或B基因单独突变引起的，且甲、乙突变基因不同，其中一个纯合子含有酶1，另一个含有酶2，两种细胞研磨液混合后，连续的酶促反应得以完成，混合液变成红色。
（3）实验二中将甲的细胞研磨液煮沸，其中的酶已失活，但冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成红色，说明甲的酶虽然已失活，但是乙酶的作用产生了中间产物，和乙的细胞研磨液混合后，在乙中物质已下变成了红色，即甲中酶是酶1，由A基因控制，乙中的酶是酶2，由B基因控制，所以甲的基因型为AAbb，乙的基因型为aaBB。若只将乙的细胞研磨液煮沸，此时酶2失活，冷却后与甲的细胞研磨液混合，因为缺少酶2，不能将中间物质转化为红色色素，则混合液呈现的颜色是白色。