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1、高考生物高考生物(课标生物专用)第九单元实验与探究专题23实验与探究五年高考A组 统一命题课标卷题组1.(2018课标全国,4,6分)已知药物X对细胞增殖有促进作用,药物D可抑制药物X的作用。某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组,分别置于培养液中培养,培养过程中进行不同的处理(其中甲组未加药物),每隔一段时间测定各组细胞数,结果如图所示。据图分析,下列相关叙述不合理的是()A.乙组加入了药物X后再进行培养B.丙组先加入药物X,培养一段时间后加入药物D,继续培养C.乙组先加入药物D,培养一段时间后加入药物X,继续培养D.若药物X为蛋白质,则药物D可能改变了药物X的空间结构答案答案C由
2、乙、丙组与甲组对比知,乙、丙组细胞增殖速率均较快,说明乙、丙组均加入了药物X。培养一段时间后,丙组细胞增殖速度明显慢于乙组,说明丙组培养一段后又加入了药物D,A、B正确,C错误;蛋白质的结构决定其功能,药物D可能通过改变药物X的空间结构而使其失去促进细胞增殖的作用,D正确。素养解读素养解读本题借助某药物对细胞增殖影响的实验,通过方案设计考查科学探究。规律方法规律方法坐标曲线图分析方法坐标曲线可直观地反映因变量随自变量变化的规律,当坐标系中只有一条曲线时,一般横坐标是自变量。当同一坐标系中出现2条或多条曲线时,该实验就有2个或多个自变量,对比不同曲线即可确定自变量的数量。2.(2017课标全国,
3、2,6分)下列关于细胞结构与成分的叙述,错误的是()A.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测B.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色C.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色D.斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液,可被葡萄糖还原成砖红色答案答案B本题考查了与细胞结构和成分有关实验的原理与方法。涉及的内容有利用“染色排除法”鉴别死细胞与活细胞、蛋白质的检测、观察细胞的有丝分裂、还原糖的检测。“染色排除法”利用的原理是细胞膜的选择透过性,台盼蓝不能通过活细胞的细胞膜进入细胞中,故不能把活细胞染成蓝色,死细胞的细胞膜失去了选择透过性,变成了全透性膜,故台盼蓝可将死细胞染成蓝色,因此可用
4、台盼蓝染色法检测细胞膜的完整性,A正确;双缩脲试剂可与蛋白质或多肽中的肽键发生紫色反应,由于氨基酸分子中不含肽键,故不可用双缩脲试剂检测氨基酸,B错误;染色体容易被龙胆紫溶液、醋酸洋红液等碱性染料分别染成紫色、红色,C正确;斐林试剂由甲液(质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液)和乙液(质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液)组成,使用时二者等量混合,在水浴加热条件下其能与还原糖反应生成砖红色沉淀,D正确。素养解读素养解读本题以细胞结构与成分为信息载体,通过基础判断考查生命观念。知识拓展知识拓展双缩脲试剂鉴定蛋白质(或多肽)的原理:在碱性条件下,双缩脲试剂中的Cu2+可与具有两个或两个以上
5、肽键的化合物(如蛋白质、多肽)发生反应,生成紫色络合物。3.(2016课标全国,2,6分)在前人进行的下列研究中,采用的核心技术相同(或相似)的一组是()证明光合作用所释放的氧气来自水用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质用甲基绿和吡罗红对细胞染色,观察核酸的分布A.B.C.D.答案答案B和都采用了放射性同位素标记法,用的是紫外线处理,用到的是染色方法,故B正确。素养解读素养解读本题以教材实验所采用的技术为背景信息,通过实例分析考查科学探究。4.(2019课标全国,29,11分)氮元素是植物生长的必需元素,合理施用氮肥可提高农作物的产量。回答下列问题
6、。(1)植物细胞内,在核糖体上合成的含氮有机物是,在细胞核中合成的含氮有机物是,叶绿体中含氮的光合色素是。(2)农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮(N)和硝态氮(N)。已知作物甲对同一种营养液(以硝酸铵为唯一氮源)中N和N的吸收具有偏好性(N和N同时存在时,对一种离子的吸收量大于另一种)。请设计实验对这种偏好性进行验证,要求简要写出实验思路、预期结果和结论。答案答案(1)蛋白质核酸叶绿素(2)实验思路:配制营养液(以硝酸铵为唯一氮源),用该营养液培养作物甲,一段时间后,检测营养液中N和N剩余量。预期结果和结论:若营养液中N剩余量小于N剩余量,则说明作物甲偏好吸收N;若营养液中N剩余量小于N剩余
7、量,则说明作物甲偏好吸收N。解析解析(1)细胞内含氮元素的有机物包括蛋白质、核酸、叶绿素等。蛋白质在核糖体上合成;核酸可在细胞核内合成;叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素,前者的元素组成是C、H、O、N、Mg,后者的元素组成是C、H、O。(2)为探究作物甲对N和N的吸收的偏好性,可以将作物甲培养在以硝酸铵为唯一氮源的营养液中,一段时间后,测量营养液中N和N两种离子的剩余量,若N的剩余量小于N的剩余量,说明作物甲对N的吸收具有偏好性;若N的剩余量小于N的剩余量,说明作物甲对N的吸收具有偏好性。素养解读本题以氮元素的作用与吸收为载体,考查考生理解所学知识,并能对一些生物学问题初步探究的能力;
8、试题通过方案设计体现了对科学探究素养的考查。5.(2017课标全国,29,10分)根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换。请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出:(1)实验思路(2)预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)答案答案(1)思路甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组:将宿主细胞
9、培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)结果及结论若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。解析解析该题主要考查病毒的增殖以及对照实验设计的思路和方法。题目假设病毒在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,放射性同位素标记的尿嘧啶(U)和胸腺嘧啶(T)只能通过宿主细胞进入病毒。因此,收集新复制的病毒,并检测它的放射性,便可知其核酸的类型。将含有放射性同位素标记的尿嘧啶(U)或胸腺嘧啶(T)的培养基分别标记为甲组、乙组,分别培养宿主细胞,之后分别接种新病毒,培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。若为RNA病毒,则甲
10、组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的尿嘧啶而具有放射性,乙组收集的病毒无放射性;若为DNA病毒,则乙组收集的病毒因增殖过程中利用了含放射性标记的胸腺嘧啶而具有放射性,甲组收集的病毒无放射性。素养解读素养解读本题以某病毒核酸种类探究为背景信息,通过方案设计的形式考查科学探究。易错警示易错警示病毒是非细胞生物,必须在含有宿主细胞的培养基中培养才能进行代谢和繁殖。DNA和RNA特有的碱基分别为T和U。B B组组自主命题自主命题省省(区、市区、市)卷题组卷题组考点考点1 1 教材基本实验综合教材基本实验综合1.(2018江苏单科,24,3分)下列中学实验均使用光学显微镜进行观察,有关实验操作或
11、现象描述错误的是(多选)()编号 实验名称实验材料实验操作或现象观察植物细胞的质壁分离紫色洋葱外表皮、蔗糖溶液等原生质层呈紫色,各组成部分结构清晰检测生物组织中的脂肪 花生子叶、苏丹染液等在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的脂肪液滴观察细胞有丝分裂洋葱根尖、龙胆紫溶液等在高倍镜的同一个视野中,可见分裂前期、中期、后期、末期各时期细胞呈正方形,排列紧密探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化酵母菌、血细胞计数板等在10目镜、40物镜下的一个视野中完成对整个计数室中酵母菌的计数A.实验B.实验C.实验D.实验答案答案ACD观察植物细胞的质壁分离需用显微镜,视野中的中央大液泡呈紫色、原生质层无色,错误;检
12、测生物组织中的脂肪可以使用显微镜,脂肪可被苏丹(苏丹)染成橘黄色(红色),正确;观察细胞有丝分裂需使用显微镜,在高倍镜的一个视野中,可见排列整齐的正方形细胞,但不一定同时出现前、中、后、末各时期的细胞,错误;利用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,需计数计数室中5个中方格中的菌体数量,求其平均值,再乘以25或16得到一个大方格的总菌体数量,再依据要求推算,而并非对整个计数室中酵母菌进行计数,错误。知识总结知识总结高中生物中需要使用显微镜观察的实验使用高倍显微镜观察几种细胞;检测生物组织中的脂肪;观察DNA和RNA在细胞中的分布;体验制备细胞膜的方法;用高倍镜观察叶绿体和线粒体;观察植物细胞质壁分离
13、和复原;观察根尖分生组织细胞的有丝分裂;观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片;低温诱导植物染色体数目的变化;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化等。其中只有观察植物细胞的质壁分离与复原实验仅使用低倍镜。2.(2016四川理综,3,6分)下列有关实验操作或方法所导致结果的描述,不正确的是()A.用纸层析法分离色素时,若滤液细线画得过粗可能会导致色素带出现重叠B.用葡萄制作果醋时,若先通入空气再密封发酵可以增加醋酸含量提高品质C.提取胡萝卜素时,若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低D.调查人群中色盲发病率时,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高答案答案B用纸层析法分离叶绿体色素时,滤液
14、细线要画得细而直,若滤液细线画得过粗,可能会导致色素带出现重叠,A项正确;用葡萄制作果醋时,所用微生物为需氧型的醋酸杆菌,在发酵过程中装置不能密封,B项错误;酒精是水溶性有机溶剂,而石油醚为水不溶性有机溶剂,石油醚可充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低,C项正确;调查人群中色盲发病率时,应在人群中随机调查,若只在患者家系中调查,将会导致所得结果偏高,D项正确。3.(2015天津理综,5,6分)为达到实验目的,必须在碱性条件下进行的实验是()A.利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质B.测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度C.利用重铬酸钾检测酵母菌培养液
15、中的酒精D.观察植物细胞的质壁分离和复原答案答案A本题主要考查教材实验中的相关知识。双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是在碱性环境下Cu2+与蛋白质中的肽键结合形成紫色络合物,A正确;胃蛋白酶的最适pH为1.5,B错误;在酸性条件下,重铬酸钾与酒精发生反应,呈现灰绿色,C错误;观察植物细胞的质壁分离和复原分别用0.3g/mL的蔗糖溶液和清水,没有在碱性条件下,D错误。知识拓展知识拓展双缩脲试剂中参与反应的实际上是Cu2+,先加NaOH的目的是创造碱性环境。4.(2015山东理综,3,5分)下列有关生物学实验的叙述,正确的是()A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上色素带重叠B.低温诱导大蒜根
16、尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞C.用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程D.将洋葱表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程答案答案B若滤液细线浸入层析液,细线上的色素会溶解在层析液中,故不会出现色素带,A项错误;观察根尖有丝分裂实验中,解离时细胞已经死亡,C项错误;观察洋葱表皮细胞质壁分离实验时,应先制成装片,然后再用一定浓度的蔗糖溶液处理,D项错误。易错警示易错警示(1)解离后的细胞已经死亡,没有活性。(2)用纸层析法分离叶绿体色素时,滤液细线不要浸入层析液。考点考点2 2 实验设计、分析实验设计、分析1.(2019天津
17、理综,4,6分)叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成,其叶绿体基粒类囊体减少,光合速率减小,液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的是()A.红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别B.两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察C.两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较D.红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定答案答案C本题借助对芽变个体的叶色变异分析,考查考生对比较、分析与推断方法的运用,属于对科学思维素养中分析与推断要素的考查。基因突变是基因上碱基对的增添、缺失或替换,无法通过显微镜
18、观察识别,A错误;两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异需要通过电子显微镜才可观察到,B错误;两种杨树叶绿体类囊体数量的差异会导致光合速率不同,可以通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较,C正确;“植物细胞的吸水和失水”实验可以探究植物细胞的死活和细胞液浓度的大小,无法测定细胞中的花青素的绝对含量,D错误。2.(2017海南单科,8,2分)某染料(氧化型为无色,还原型为红色)可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组,并进行染色实验来了解种子的生活力,结果如表所示。分组甲组乙组处理种子与染料混合保温种子煮沸后与染料混合保温结果种子中的胚呈红色种子中的胚未呈红色下列叙述
19、错误的是()A.甲组的胚发生了氧化还原反应B.呼吸作用产生的NADH使染料变成红色C.乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞D.种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果答案答案C由题目表格中信息,甲组种子中的胚呈红色,可推出甲组的染料被还原(发生了氧化还原反应),还原剂为NADH,A、B正确;乙组细胞已被杀死,细胞膜失去了选择透过性,C错误;胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生进而影响染色效果,D正确。易错警示易错警示细胞呼吸和光合作用过程中都会产生H,但两者不同,细胞呼吸中产生的H主要是NADH(还原型辅酶),光合作用中产生的H为NADPH(还原型辅酶)。3.(2016江苏单科,8,2
20、分)过氧化物酶能分解H2O2,氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶,设计实验如表。下列相关叙述正确的是()A.1号管为对照组,其余不都是实验组B.2号管为对照组,其余都为实验组C.若3号管显橙红色,无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶D.若4号管不显橙红色,可证明白菜梗中无过氧化物酶管号1%焦性没食子酸/mL2%H2O2/mL缓冲液/mL过氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液/mL煮沸冷却后的白菜梗提取液/mL1222-222-2-322-2-422-2答案答案A3号管为实验组,1号管、2号管和4号管均为对照组,A正确,B错误;设置对照组的作用在于通过实验组和对照组对比,消除
21、无关变量对实验结果的影响,增强实验结果的可信度,C错误;4号管中煮沸冷却后的白菜梗提取液所含的酶已变性失活,无法判断白菜梗中是否有过氧化物酶,D错误。知识拓展知识拓展实验中的对照有四种类型:空白对照、条件对照、自身对照和相互对照。4.(2015广东理综,5,4分)用秋水仙素处理某二倍体植物的愈伤组织,从获得的再生植株中筛选四倍体植株,预实验结果如表,正式实验时秋水仙素浓度设计最合理的是()A.0、2、3、4、5、6B.0、4、5、6、7、8C.0、6、7、8、9、10D.0、3、6、9、12、15秋水仙素浓度(g/L)再生植株(棵)四倍体植株(棵)04802444437862811818510
22、92答案答案B预实验中,秋水仙素浓度为48g/L时,获得的四倍体植株比例较多,故正式实验时,浓度设计最合理的是B组,其中浓度为0时为对照,B正确。5.(2018天津理综,7,10分)血管平滑肌细胞(VSMC)的功能受多种物质影响,与血管健康密切相关。(1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细胞内的Ca2+(增加/减少),引起血管平滑肌舒张。上述调节方式属于调节。(2)机体产生的同型半胱氨酸水平升高,可引起VSMC内质网功能紊乱,堆积未折叠蛋白,这些蛋白没有形成正确的,不能行使正常功能。(3)用同型半胱氨酸处理体外培养的小鼠成熟分化型VSMC后,其细胞
23、分化相关指标的变化如下表所示。细胞分化指标同型半胱氨酸形态相对增殖能力相对迁移能力未处理长梭形弱弱处理椭圆形强强由此推断,同型半胱氨酸导致VSMC分化程度(升高/降低),功能紊乱。(4)已知血管保护药物R对VSMC没有直接影响,但可改善同型半胱氨酸对VSMC的作用。以小鼠VSMC为材料,在细胞水平研究上述作用时,应设计三组实验,即、同型半胱氨酸处理组和;每组内设三个重复,其目的是。答案答案(1)减少体液(2)空间结构(3)降低(4)对照组R+同型半胱氨酸处理组减少随机误差解析解析(1)血管内皮细胞释放的一氧化氮,可降低VSMC膜上Ca2+运输蛋白的活性,导致进入细胞内的Ca2+减少,引起血管平
24、滑肌舒张。上述调节方式是由一氧化氮这一化学物质参与的生命活动调节,属于体液调节。(2)蛋白质的空间结构决定蛋白质的功能,内质网功能紊乱,堆积未折叠蛋白,致使蛋白质没有形成正确的空间结构,从而使这些蛋白不能行使正常功能。(3)细胞增殖能力随其分化程度提高而减弱,由同型半胱氨酸处理组与未处理组对比可知,处理组的细胞为椭圆形,相对增殖能力强,所以同型半胱氨酸导致VSMC分化程度降低。(4)要研究血管保护药物R改善同型半胱氨酸对VSMC的作用,需要设置空白对照组、同型半胱氨酸处理组、R+同型半胱氨酸处理组;每组内设三个重复,遵循平行重复原则,以减少随机误差。方法技巧方法技巧实验设计的原则(1)对照原则
25、:在实验中,必须设置对照组,通过对照,使实验结果更加可信。(2)单一变量原则:实验组与对照组只能有自变量这一种处理因素不同。(3)平行重复原则:在同样条件下重复实验,以减少偶然误差。6.(2015四川理综,8,11分)进食可刺激胃腺细胞分泌胃液,胃液中含有胃酸及胃蛋白酶,有利于消化。(1)胃酸可以杀灭进入胃内的细菌,这属于机体的免疫;胃蛋白酶仅对食物中的蛋白质成分有消化作用,这体现了酶的性。(2)哺乳动物进食时,食物尚未进入胃内就可引起胃液分泌,称为头期胃液分泌。该过程受神经调节和神经体液调节的共同调控,如图所示。胃泌素通过运输到达胃腺细胞,促进胃液分泌。若胃酸分泌过多,又可抑制胃泌素的分泌,
26、这种调节方式叫。促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质,除胃泌素外还有。(3)为探究两种调节机制对头期胃液分泌的影响,有人用同一只狗连续进行了以下实验:(假饲是让狗吃肉,但吞下的肉从食道上的人工瘘口掉出,不进入胃;“+”数量表示胃液分泌量多少)步骤2中胃液的分泌是调节的结果。步骤3的目的是。步骤4是为了确定在调节作用下的胃液分泌量。重复上述实验均得到相同结果,表明在头期胃液分泌的两种调节机制中,的作用效应更大;二者共同作用效应(大于/小于/等于)各自单独作用效应之和。步骤实验操作4小时胃液分泌量1假饲+2切除胃窦,再假饲+3假饲,并注射一定量的胃泌素(控制胃泌素的注射剂量,使胃液分泌量与步骤1相当)+
27、4只注射与步骤3相同剂量的胃泌素,但不假饲+答案答案(1)非特异性专一(2)体液反馈调节神经递质(3)神经确定在假饲条件下胃泌素的分泌量神经体液神经体液调节大于解析解析本题考查神经体液调节的相关知识。(1)胃酸杀灭病原体时无选择性,属于非特异性免疫。(2)包括胃泌素在内的化学物质均需借助体液在体内运输。胃泌素通过体液运输到达胃腺细胞,促进胃液分泌,胃酸分泌过多反过来抑制胃泌素的分泌,这种调节方式属于负反馈调节。图示显示,促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质还有神经递质。(3)图示显示,头期胃液的分泌受神经体液调节(传出神经胃窦G细胞胃泌素胃腺细胞)和神经调节(传出神经胃腺细胞)的共同调控。步骤2仅保
28、留了神经调节。步骤3的胃液分泌量与步骤1相等,故其目的是确定在假饲条件下胃泌素的分泌量。步骤4未假饲,仅注射了与步骤3等量的胃泌素,其目的是确定神经体液调节下的胃液分泌量。对比步骤1、2、4胃液分泌量可知:在头期胃液分泌两种调节机制中,神经体液调节的作用效应更大。二者共同作用效应大于各自单独作用效应之和。C C组组教师专用题组教师专用题组1.(2017江苏单科,4,2分)下列关于用显微镜观察细胞的实验,叙述正确的是()A.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动B.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离C.苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒D.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和
29、计数答案答案C本题考查了显微镜的使用及相关实验内容。转换物镜时应直接转动转换器,不应手握物镜,A错误;把显微镜视野调至较暗时,可以以洋葱鳞片叶内表皮为材料观察质壁分离,B错误;苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色脂肪颗粒,C正确;在新鲜黑藻小叶装片中可观察细胞中叶绿体的形态和分布,D错误。2.(2013广东理综,6,4分)以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析,正确的是()答案答案B将画有滤液细线的滤纸条(有滤液细线的一端朝下)插入层析液中后(注意层析液不能触及滤液细线),滤纸条上出现的色素带从上往下依次为:胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,选项中为叶绿素b,A项错误;在含有纤维素的培
30、养基中加入刚果红时,刚果红能与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红纤维素复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,题中菌透明圈最大,可知菌分解纤维素能力最强,B项正确;题中所示细胞每条染色体的着丝点排在赤道板上,该细胞处于有丝分裂中期,C项错误;在H2O2溶液中分别加入Fe3+和过氧化氢酶,通过观察实验现象比较两者的催化效率,证明酶具有高效性,D项错误。3.(2013重庆理综,3,6分)下列与实验相关的叙述,错误的是()A.马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质B.光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象C.检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸
31、方式D.在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度答案答案C本题主要考查教材实验的相关知识。马铃薯块茎细胞中含有蛋白质,所以其提取液中可检测出蛋白质;光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象;酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸时均产生CO2,不能根据是否产生CO2判断其呼吸方式;无水Na2CO3可吸收水使体积分数为95%的乙醇变为无水乙醇,从而提高色素的溶解度。故C项错误。4.(2013福建理综,4,6分)下列为减少实验误差而采取的措施,错误的是()选项实验内容减少实验误差采取的措施A对培养液中酵母菌数量进行计数多次计数取平均值B探索2,4-D促进插条生根的最适浓度预实验确定浓度范围C
32、调查人群中红绿色盲发生率调查足够大的群体,随机取样并统计D比较有丝分裂细胞周期不同时期的时间长短观察多个装片、多个视野的细胞并统计答案答案B本题主要考查教材实验的相关知识。预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,而不是为了减少实验误差,故B项错误。5.(2012天津理综,4,6分)下列实验操作能达到预期结果的是()A.在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中,统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例,能比较细胞周期各时期的时间长短B.在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中,计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比,能反映NaOH进入琼脂块的速率C.在“探究培养
33、液中酵母菌种群数量变化”实验中,培养期内共三次取样测定密度,即可准确绘制酵母菌种群增长曲线D.在“探究-萘乙酸促进插条生根的最适浓度”实验中,用高浓度组的-萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后,观察生根情况以确定最适浓度答案答案A本题以教材实验为载体,考查了实验与探究能力。在细胞周期中,每一个时期细胞数占计数细胞总数的比例可代表每一时期占细胞周期的比例,A正确;B项中计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比,能反映细胞的物质运输的效率,B项错误;C项在估算出培养液中酵母菌的初始数量后,需连续观察7天,分别取样测定7天的数值,可准确绘制酵母菌种群增长曲线,C项错误;D项中,应先设计一组浓度梯度比较大的
34、预实验,在预实验的基础上,如溶液的浓度较低可用浸泡法处理,对浓度较高的药液可用沾蘸法处理,D项错误。6.(2016北京理综,29,16分)人感染埃博拉病毒(EV)会引起致命的出血热。为了寻找治疗EV病的有效方法,中外科学家进行了系列研究。(1)EV表面的糖蛋白(EV-GP)作为刺激机体产生性免疫反应。(2)科学家采集了多年前感染EV并已康复的甲、乙两人的血液,检测抗EV-GP抗体的水平。据图1,应选取的血液分离记忆B细胞用以制备单克隆抗体(单抗)。图1图2(3)将制备的多种单抗分别与病毒混合,然后检测病毒对宿主细胞的感染率。据图2,抑制效果最好的两种单抗是。(4)EV-GP具有多个与抗体结合的
35、位点。为了研究上述两种单抗(分别称为A、B)与EV-GP结合的位点是否相同,可按图3所示简要流程进行实验。图3请将图3中应使用的抗体填入下表、处(填“A”或“B”或“无关抗体”),完成实验方案(一种即可)。抗体组别未标记抗体荧光标记抗体实验组对照组1对照组2同同若A、B与EV-GP结合的位点不同,与对照组1、2分别比较,实验组的荧光值应。(5)中国科学家用分子结构成像技术证实了A、B与EV-GP结合的位点不同。基于上述系列研究,请你为治疗EV病提供两种思路:。答案答案(1)抗原特异(2)甲(3)和(4)方案一:B,A,无关抗体,A方案二:A,B,无关抗体,B与对照组1基本相同,且明显高于对照组
36、2(5)思路一:单独或共同使用A、B进行治疗思路二:利用单抗制成靶向药物思路三:针对EV-GP与抗体结合位点的结构研制新型药物(答出两种思路即可)解析解析本题以全球的热点问题埃博拉病毒为命题背景,考查免疫的相关知识和实验设计能力。(1)EV表面的糖蛋白是大分子物质,对机体而言是异物,能作为抗原刺激机体产生特异性免疫反应。(2)据图1可知,甲血液中抗体相对浓度高,最适合分离出记忆B细胞用以制备单抗。(3)据图2可知,号和号单抗分别与病毒混合后,病毒对宿主细胞的感染率较低。(4)该实验的目的是研究A、B两种单抗与EV-GP的结合位点是否相同。对比实验组和对照组2,可确定自变量是未标记抗体的种类,荧
37、光标记抗体是无关变量,因变量是荧光强度。实验组与对照组应遵循单一变量原则,故对照组1中也应同,因为荧光标记抗体在本实验中是无关变量,所以完善实验方案如下:方案一:B,A,无关抗体,A。方案二:A,B,无关抗体,B。若A、B与EV-GP结合的位点不同,实验组的荧光值与对照组1基本相同,且明显高于对照组2。(5)既然已证实A、B与EV-GP结合的位点不同,那么在治疗EV病时就可以单独或共同使用A、B进行治疗。另外还可以考虑用“生物导弹”,即利用单抗制成靶向药物。也可以针对EV-GP与抗体结合位点的结构研制新型药物。知识拓展知识拓展免疫荧光标记技术是将已知的抗体或抗原分子标记上荧光素,当其与相对应的
38、抗原或抗体反应时,在形成的复合物上就带有一定量的荧光素,在荧光显微镜下就可以看见发出荧光的抗原抗体结合部位,从而检测出抗原或抗体。7.(2015天津理综,9,13分)白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产。采用适宜播种方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式下的试验结果。试验编号播种方式白粉病感染程度条锈病感染程度单位面积产量单播40-+单播20-+混播22+单播04+-+单播02+-+注:“+”的数目表示感染程度或产量高低;“-”表示未感染。据表回答:(1)抗白粉病的小麦品种是,判断依据是。(2)设计、两组试验,可探究。(3)、三组相比,第组产
39、量最高,原因是。(4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制,抗白粉病性状由基因R/r控制,两对等位基因位于非同源染色体上。以A、B品种的植株为亲本,取其F2中的甲、乙、丙单株自交,收获籽粒并分别播种于不同处理的试验小区中,统计各区F3中的无病植株比例。结果如下表。F2植株F3无病植株的比例(%)试验处理无菌水以条锈菌进行感染以白粉菌进行感染以条锈菌+白粉菌进行双感染甲1002500乙1001007575丙1002575?据表推测,甲的基因型是,乙的基因型是,双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为。答案答案(1)A、组小麦未感染白粉病(2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响(3)混播后小麦感病程
40、度下降(4)TtrrttRr18.75%(或3/16)解析解析本题以遗传学实验为出发点,考查学生从题干和图表中获取信息的能力,同时也考查了学生对自由组合知识的掌握和灵活运用能力。(1)由表格信息中单播A品种未感染白粉病可知,A品种为抗白粉病品种。(2)比较、两组实验,单一自变量为植株密度,因变量为感病程度和单位面积产量,设计、两组实验可探究植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响。(3)由题干信息可知,白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产,比较分析、三组实验,第组播种方式为混播,小麦感病程度下降,产量最高。(4)根据题干实验结果表格,在甲植株实验中,以条锈菌感染子代,感条锈病
41、植株无病植株=31;在乙植株实验中,以白粉菌感染子代,感白粉病植株无病植株=13,可推知抗条锈病由隐性基因t控制,抗白粉病由显性基因R控制。在甲植株实验中,以白粉菌感染子代,无病植株比例为0,可推知甲的基因型为Ttrr;在乙植株实验中,以条锈菌感染乙植株子代,无病植株比例为100%,可推知乙的基因型为ttRr;在丙植株实验中,以条锈菌感染子代,无病植株比例为25%,以白粉菌感染子代,无病植株比例为75%,可推知丙的基因型为TtRr,丙植株的子代中无病植株(ttR_)比例为1/43/4=3/16。8.(2014福建理综,26,12分)氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将H2O分解成H和O2,H
42、可参与暗反应,低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高,使H转变为氢气。(1)莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的。(2)CCCP(一种化学物质)能抑制莱茵衣藻的光合作用,诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响,设完全培养液(A组)和缺硫培养液(B组),在特定条件下培养莱茵衣藻,一定时间后检测产氢总量。实验结果:B组A组,说明缺硫对莱茵衣藻产氢有作用。为探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系,则需增设两实验组,其培养液为和。(3)产氢会导致莱茵衣藻生长不良,请从光合作用物质转化的角度分析其原因。(4)在自然条件下,莱茵衣藻几乎不产氢的原因是,因此可
43、通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱茵衣藻产氢量。答案答案(1)类囊体薄膜(2)促进添加CCCP的完全培养液添加CCCP的缺硫培养液(3)莱茵衣藻光反应产生的H转变为H2,参与暗反应的H减少,有机物生成量减少(4)氧气抑制产氢酶的活性解析解析(1)捕获光能的色素分布在叶绿体类囊体薄膜上,所以莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的类囊体薄膜。(2)若缺硫培养液中产氢总量多于完全培养液中的产氢总量,说明缺硫对莱茵衣藻产氢有促进作用;要探究CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系,应增设培养液为添加CCCP的完全培养液、添加CCCP的缺硫培养液的两组实验。(3)莱茵衣藻光反应产生的H转变为H2,参
44、与暗反应的H减少,使有机物的生成量减少,进而生长不良。(4)在自然条件下,氧气浓度比较高,产氢酶的活性降低,H不能转变为氢气。9.(2013北京理综,31,16分)研究者发现,小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白C,该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白C的功能,进行了系列实验。(1)蛋白C是一种膜蛋白,它在细胞内的上合成,然后在和中加工。(2)实验一:让小鼠舌头接触脂肪,结果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液,而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测,脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合,刺激了脂肪味觉,产生兴奋,传到相关中枢,再通过刺激消化腺分泌。(3)实验二:分别培养实
45、验一中两种小鼠的小肠上皮细胞,向培养液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比,进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少,表明小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是。(4)为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用,可行的做法是从该种动物的基因文库中蛋白C基因序列,然后以的小鼠为受体,导入该基因序列,检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。答案答案(1)核糖体内质网高尔基体(2)感受器传出神经(3)促进脂肪分解物的吸收(4)获取/获得去除蛋白C基因解析解析本题主要考查细胞代谢和动物生命活动的调节等基础知识。(1)膜蛋白是由核糖体合成,并由内质网和高尔基体加工形成的。(2)根据实验可判断小鼠的小肠中出现脂肪消
46、化液是神经调节过程,完成该反射活动是通过完整的反射弧实现的。(3)去除蛋白C基因的小鼠小肠上皮细胞表面缺乏蛋白C,结果小鼠细胞中脂肪分解物摄入减少,由此可判断小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是促进脂肪分解物的吸收。(4)为证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似的作用,需用去除蛋白C基因的小鼠为实验对象,利用转基因技术导入该动物的蛋白C基因序列,通过检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度即可达到实验预期。10.(2013四川理综,9,12分)瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素,机体脂肪储存量越大,瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后,机体能通过复杂的神经内分泌网络调节摄食行为。(1)脂肪是细胞内
47、良好的物质;与糖类相比,脂肪分子中氧的含量。(2)组成瘦素的基本单位是。在核糖体中合成的瘦素蛋白,必须通过进行加工和运输才能分泌到细胞外,随运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过来识别瘦素。(3)现有两类患肥胖症的小鼠,A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致,B类小鼠肥胖原因未知。分析以下实验:组别处理措施正常饲喂一段时间后的实验结果1正常小鼠与A小鼠连体共生正常小鼠摄食量明显减少,A小鼠无变化2正常小鼠与B小鼠连体共生正常小鼠无变化,B小鼠摄食量略微减少3A小鼠与B小鼠连体共生A小鼠无变化,B小鼠摄食量明显减少(注:连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯通)根据实验结果推测,连体前A小鼠体内瘦素
48、的含量比正常小鼠,B小鼠肥胖的原因最可能是。为排除手术对实验结果的干扰,可增设一组处理措施为的对照实验。答案答案(1)储能更少(2)氨基酸内质网、高尔基体血液细胞膜上的受体(3)高不能正常产生瘦素两只正常小鼠连体共生解析解析本题考查细胞的分子组成、体液调节的特点及实验结果的分析与处理等知识。(1)脂肪是细胞内良好的储能物质。脂肪与糖类相比,C、H元素所占比例大,O元素所占比例小。(2)瘦素是一种蛋白质激素,其基本组成单位是氨基酸。在核糖体中合成的瘦素蛋白只有经过内质网和高尔基体的加工才具有生物活性,才能被分泌到细胞外。瘦素随血液运输到全身各处,但只有瘦素作用的靶细胞上才有相应的受体识别瘦素。(
49、3)题干中提到机体脂肪储存量越大,瘦素分泌越多。A类小鼠因瘦素受体基因缺陷导致肥胖,A类小鼠体内的瘦素含量应较正常鼠高。分析组别2、3结果得知B类小鼠因不能正常产生瘦素导致肥胖。为排除连体共生手术本身对实验结果的影响,应增设两只正常小鼠连体共生的对照实验。1.(2019陕西教学质量检测,5)下列关于科学研究方法叙述,正确的是()A.摩尔根利用类比推理法证明基因在染色体上B.沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型是数学模型C.肺炎双球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验设计思路相同D.孟德尔采用假说演绎法证明杂合子减数分裂时等位基因分离三年模拟A A组组 20172019 20172019
50、年高考模拟年高考模拟考点基础题组考点基础题组考点考点1 1 教材基本实验综合教材基本实验综合答案答案C摩尔根利用假说演绎法,通过实验证明了“基因在染色体上”,A错误;沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型是物理模型,B错误;肺炎双球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验设计思路均是将蛋白质与DNA分开,观察它们单独的作用,C正确;孟德尔采用假说演绎法证明杂合子在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,但没有提出等位基因的概念,D错误。2.(2019黑龙江哈尔滨六中二模,1)下列有关实验的叙述,正确的是()A.探究酵母菌呼吸作用方式实验中,可根据澄清石灰水是否变混浊来判断呼吸作用方式B.用透过