資源簡介

核心整合練(十四)　實(shí)驗(yàn)與探究[A卷]
1．(2024·貴州卷)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中合理選擇材料和研究方法是順利完成實(shí)驗(yàn)的前提條件。下列敘述錯誤的是(　　)
A．稀釋涂布平板法既可分離菌株又可用于計(jì)數(shù)
B．進(jìn)行胚胎分割時通常是在原腸胚期進(jìn)行分割
C．獲取馬鈴薯脫毒苗常選取莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)
D．使用不同的限制酶也能產(chǎn)生相同的黏性末端
2．(2024·廣東湛江三模)下列關(guān)于高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作或現(xiàn)象的描述，正確的是(　　)
A．用黑藻葉片上表皮在高倍鏡下觀察葉綠體的形態(tài)
B．觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象時，只用低倍鏡即可觀察到
C．剪取洋蔥根尖，解離、染色和漂洗后制成臨時裝片
D．可以用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測酵母菌是否進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精
3．(2024·廣西桂林三模)酒精是高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常使用的試劑。下列關(guān)于酒精在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用的敘述，正確的是(　　)
A．在提取葉綠體中的色素的實(shí)驗(yàn)中，可以防止葉綠素被破壞
B．在DNA的粗提取實(shí)驗(yàn)中，加入酒精可以析出雜蛋白
C．在脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn)中，可以用酒精洗去浮色便于觀察
D．在低溫誘導(dǎo)染色體加倍的實(shí)驗(yàn)中，用于洗去多余的染液
4．(2024·福建廈門二模)以下關(guān)于同位素或熒光標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用，敘述正確的是(　　)
A．利用同位素15N標(biāo)記的堿基，確定噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
B．利用同位素或熒光標(biāo)記的單克隆抗體，定位診斷腫瘤
C．利用同位素標(biāo)記的DNA片段，鑒定特定蛋白質(zhì)
D．利用熒光標(biāo)記的CO2，追蹤卡爾文循環(huán)中碳元素的轉(zhuǎn)移路徑
5．(2024·江西贛州二模)生物科學(xué)的發(fā)展離不開科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)生物科學(xué)史敘述正確的是(　　)
A．艾弗里在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了加法原理
B．孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì)
C．人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)利用同位素標(biāo)記法證明細(xì)胞膜具有流動性
D．班廷等人結(jié)扎狗的胰管，用萎縮的胰腺提取液來治療糖尿病
6．(2024·湖北卷)模擬實(shí)驗(yàn)是根據(jù)相似性原理，用模型來替代研究對象的實(shí)驗(yàn)。比如“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”(實(shí)驗(yàn)一)中用小桶甲和乙分別代表植物的雌雄生殖器官，用不同顏色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”模擬實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)二)中可用橡皮泥制作染色體模型，細(xì)繩代表紡錘絲；DNA分子的重組模擬實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)三)中可利用剪刀、訂書釘和寫有DNA序列的紙條等模擬DNA分子重組的過程。下列實(shí)驗(yàn)中模擬正確的是(　　)
A．實(shí)驗(yàn)一中可用綠豆和黃豆代替不同顏色的彩球分別模擬D和d配子
B．實(shí)驗(yàn)二中牽拉細(xì)繩使橡皮泥分開，可模擬紡錘絲牽引使著絲粒分裂
C．實(shí)驗(yàn)三中用訂書釘將兩個紙條片段連接，可模擬核苷酸之間形成磷酸二酯鍵
D．向?qū)嶒?yàn)一桶內(nèi)添加代表另一對等位基因的彩球可模擬兩對等位基因的自由組合
7．(2024·廣東汕頭模擬)如果將植物培養(yǎng)在只含一種鹽分的溶液中，植物不久將會呈現(xiàn)不正常狀態(tài)，最后死亡，這種現(xiàn)象即為單鹽毒害。下表是利用0.12 mol/L NaCl、0.12 mol/L CaCl2、0.12 mol/L KCl溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，小麥根的生長情況：
組別 1組 2組 3組 4組
溶液 NaCl CaCl2 NaCl＋CaCl2 NaCl＋ CaCl2＋KCl
根的總長 度(mm) 59 70 254 324
注：3、4組為溶液的等體積混和。
下列說法正確的是(　　)
A．單鹽毒害現(xiàn)象可能與外界鹽溶液濃度太高導(dǎo)致植物細(xì)胞滲透失水有關(guān)
B．將海藻放在和海水NaCl濃度相同的NaCl溶液中，不會發(fā)生單鹽毒害
C．若植物細(xì)胞在2組溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離，在1組溶液中也會發(fā)生質(zhì)壁分離
D．1、2組實(shí)驗(yàn)說明，單鹽毒害程度可能與單鹽的類型有關(guān)
8．(2024·江西卷)當(dāng)某品種菠蘿蜜成熟到一定程度，會出現(xiàn)呼吸速率迅速上升，再迅速下降的現(xiàn)象。研究人員以新采摘的該菠蘿蜜為實(shí)驗(yàn)材料，測定了常溫有氧貯藏條件下果實(shí)的呼吸速率和乙烯釋放速率，變化趨勢如圖。回答下列問題：
(1)菠蘿蜜在貯藏期間，細(xì)胞呼吸的耗氧場所是線粒體的________，其釋放的能量一部分用于生成________，另一部分以________的形式散失。
(2)據(jù)圖可知，菠蘿蜜在貯藏初期會釋放少量乙烯，隨后有大量乙烯生成，這體現(xiàn)了乙烯產(chǎn)生的調(diào)節(jié)方式為____________。
(3)據(jù)圖推測，菠蘿蜜在貯藏5天內(nèi)可溶性糖的含量變化趨勢是________________。為證實(shí)上述推測，擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。假設(shè)菠蘿蜜中的可溶性糖均為葡萄糖，現(xiàn)有充足的新采摘菠蘿蜜、儀器設(shè)備(如比色儀，可用于定量分析溶液中物質(zhì)的濃度)、玻璃器皿和試劑(如DNS試劑，該試劑能夠和葡萄糖在沸水浴中加熱產(chǎn)生棕紅色的可溶性物質(zhì))等。簡要描述實(shí)驗(yàn)過程：
①___________________________________________________________________；
②分別制作勻漿，取等量勻漿液；
③___________________________________________________________________；
④分別在沸水浴中加熱；
⑤___________________________________________________________________。
(4)綜合上述發(fā)現(xiàn)，新采摘的菠蘿蜜在貯藏過程中釋放的乙烯能調(diào)控果實(shí)的呼吸速率上升，其原因是____________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
9．(2024·四川雅安模擬)煤炭燃燒釋放的煙氣是CO2排放的主要來源之一。煙氣中CO2體積分?jǐn)?shù)比空氣中高幾百倍，利用光合作用效率高的微藻(小球藻、綠藻等)可高效固碳，同時獲得具有高經(jīng)濟(jì)價值的保健食品及微藻飼料添加劑等附加產(chǎn)物，是一條經(jīng)濟(jì)可行的“碳中和”之路。
(1)在小球藻細(xì)胞中光合作用過程發(fā)生的場所是________。
(2)選擇微藻固碳的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________
_____________________________________________________________________(至少答出兩點(diǎn))。
(3)工廠使用上述光生物反應(yīng)器時，相同光照強(qiáng)度下，最好補(bǔ)充____________(填“藍(lán)紫光”“綠光”或“白光”)，補(bǔ)充光源后，CO2固定速率________。
(4)某燃煤電廠計(jì)劃使用微藻固碳減少碳排放，如圖為煙氣通入光生物反應(yīng)器后CO2被生物轉(zhuǎn)化利用過程。現(xiàn)有若干小型光生物反應(yīng)器，CO2檢測儀，微藻培養(yǎng)液，三柵藻，小球藻，綠藻，請根據(jù)資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)幫該電廠選擇最適合的藻類用于光合固碳，寫出實(shí)驗(yàn)思路：_____________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
1 / 1專題(十四)　實(shí)驗(yàn)與探究
1．常見的實(shí)驗(yàn)方法
教材經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)方法
構(gòu)建細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型、 制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 構(gòu)建物理模型法
種群數(shù)量增長模型 構(gòu)建數(shù)學(xué)模型法
分離各種細(xì)胞器 差速離心法
證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制 同位素標(biāo)記法和離心技術(shù)
細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn) 熒光標(biāo)記法
分離綠葉中的色素 紙層析法
觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂 染色法
探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 對比實(shí)驗(yàn)法
赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)、分泌蛋白合成與運(yùn)輸 放射性同位素標(biāo)記法
孟德爾兩大遺傳定律發(fā)現(xiàn)、摩爾根證明基因在染色體上、證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制 假說—演繹法
探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度、探索影響酶活性的最適溫度和最適pH 設(shè)置梯度實(shí)驗(yàn)
估算種群密度(趨光性的昆蟲) 黑光燈誘捕法
調(diào)查種群密度(個體大、數(shù)量少的生物) 逐個計(jì)數(shù)法
估算種群密度(活動能力強(qiáng)、活動范圍大的動物) 標(biāo)記重捕法
估算種群密度(植物或活動能力弱的動物) 樣方法
探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化 抽樣檢測法
研究土壤中小動物類群的豐富度 取樣器取樣法
2．酒精在教材實(shí)驗(yàn)中的作用
酒精濃度 用途
體積分?jǐn)?shù)為50% 在脂肪的檢測中用于洗去浮色
體積分?jǐn)?shù)為70% 在菊花組織培養(yǎng)中用于對外植體和操作臺消毒
體積分?jǐn)?shù)為95% 與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸1∶1混合，用于觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中的解離
低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)中，用于沖洗卡諾氏液及解離液的制備
DNA的粗提取與鑒定中，粗提取DNA的過程要用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精，以析出DNA
光合色素的提取中，體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精加無水碳酸鈉可代替無水乙醇提取色素
無水乙醇 葉綠體中色素的提取實(shí)驗(yàn)中，用于提取色素
3．辨析有關(guān)顏色反應(yīng)類實(shí)驗(yàn)的五種顏色
顏色 原理
紅 ①還原糖＋斐林試劑磚紅色沉淀 ②染色體(質(zhì))＋醋酸洋紅液→紅色
黃 ①脂肪＋蘇丹Ⅲ染液→橘黃色 ②葉綠體中色素分離的濾紙條中：胡蘿卜素→橙黃色，葉黃素→黃色 ③CO2＋溴麝香草酚藍(lán)溶液→由藍(lán)變綠再變黃
綠 ①酒精＋橙色的重鉻酸鉀溶液灰綠色 ②葉綠體中色素分離的濾紙條中：葉綠素b→黃綠色，葉綠素a→藍(lán)綠色
藍(lán) ①淀粉＋碘液→藍(lán)色 ②DNA＋二苯胺試劑藍(lán)色
紫 ①染色體(質(zhì))＋甲紫溶液→紫色 ②蛋白質(zhì)＋雙縮脲試劑→紫色
4．觀察類實(shí)驗(yàn)
(1)一般操作流程
(2)具體實(shí)驗(yàn)中的幾項(xiàng)比較分析
實(shí)驗(yàn)名稱 細(xì)胞的狀態(tài) 觀察對象 染色劑 生物材料 (及特殊要求)
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片 死細(xì)胞 染色體 無(為固定裝片) 蝗蟲精母細(xì)胞
觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂 死細(xì)胞 甲紫溶液或醋酸洋紅液 洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞 染色前需漂洗干凈
使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞 活或死細(xì)胞 細(xì)胞 無(不用染色) 酵母菌細(xì)胞、水綿細(xì)胞、葉的保衛(wèi)細(xì)胞、魚的紅細(xì)胞等
用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動 活細(xì)胞 葉綠體 新鮮的蘚類的葉(或菠菜葉、黑藻葉等)
(3)教材實(shí)驗(yàn)中的“一材多用”——洋蔥
5．鑒定和提取類實(shí)驗(yàn)
(1)鑒定實(shí)驗(yàn)的操作流程
(2)具體實(shí)驗(yàn)中的幾項(xiàng)比較分析
實(shí)驗(yàn)名稱 試劑 顏色 生物材料 備注
淀粉的 鑒定 碘液 藍(lán)色 脫色的葉片等 若材料有顏色，需先脫色
還原糖的鑒定 斐林試劑 藍(lán)色→棕色→磚紅色沉淀 蘋果或梨勻漿等 斐林試劑現(xiàn)配現(xiàn)用，水浴加熱
脂肪的 鑒定 蘇丹Ⅲ染液 橘黃色 花生種子切片 需用高倍顯微鏡觀察
蛋白質(zhì)的鑒定 雙縮脲試劑 紫色 豆?jié){、稀蛋清等 先加A液，后加B液，搖勻使用
酒精的 鑒定 重鉻酸鉀溶液 橙色→灰綠色 酵母菌 酸性條件
CO2的 鑒定 溴麝香草酚藍(lán)溶液 藍(lán)→綠→黃 酵母菌 常溫條件
綠葉中色素的提取和分離 提取液：無水乙醇；分離液：層析液 ①胡蘿卜素：橙黃色； ②葉黃素：黃色； ③葉綠素a：藍(lán)綠色； ④葉綠素b：黃綠色 新鮮的綠葉(如菠菜葉) 加入二氧化硅有助于研磨得充分；碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞
DNA的粗提取與鑒定 二苯胺試劑 藍(lán)色 新鮮洋蔥等 沸水浴加熱5 min
6．探究類實(shí)驗(yàn)
(1)一般操作流程模板
(2)具體實(shí)驗(yàn)中的變量分析
實(shí)驗(yàn)名稱 自變量 因變量 無關(guān)變量
探究植物細(xì)胞的吸水和失水 外界溶 液濃度 植物細(xì)胞的狀態(tài)(中央液泡的大小、原生質(zhì)層的位置及細(xì)胞大小) 植物細(xì)胞的種類、發(fā)育程度、溫度等
探究溫度對淀粉酶活性的影響 不同溫度 酶的活性(加碘液后溶液顏色的變化) pH、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時間、操作程序等
探究pH對過氧化氫酶活性的影響 不同pH 酶的活性(氣泡的數(shù)量或點(diǎn)燃的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度) 溫度、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時間、操作程序等
探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 O2的有無 CO2生成量(澄清石灰水的渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)溶液變成黃色的時間長短)；酒精的產(chǎn)生(用酸性重鉻酸鉀溶液檢測) 葡萄糖溶液的量和濃度、澄清石灰水的量、溫度、pH、錐形瓶的潔凈程度等
探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響 光照強(qiáng)度(燒杯與光源的距離) 同一時間段內(nèi)各燒杯中圓形小葉片浮起的數(shù)量 圓形小葉片的種類、大小、數(shù)量、溫度、燒杯大小、燒杯中水的體積等
探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用 抗生素的有無 抑菌圈的直徑 培養(yǎng)基的成分、初始細(xì)菌的數(shù)量與種類、圓形濾紙片的大小、培養(yǎng)時間等
探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度 不同濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑 插條的生根數(shù)量或長度 實(shí)驗(yàn)材料的一致性、處理時間的一致性等
探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化 時間 酵母菌種群數(shù)量 培養(yǎng)液的成分、培養(yǎng)條件、空間等
探究土壤微生物對淀粉的分解作用 土壤微生物的有無 淀粉溶液加碘液、斐林試劑后的顏色變化 淀粉溶液的體積、反應(yīng)體系的體積、反應(yīng)的時間等
7．調(diào)查類實(shí)驗(yàn)
(1)一般操作流程模板
(2)具體實(shí)驗(yàn)的調(diào)查對象、統(tǒng)計(jì)方法和計(jì)算方法分析
調(diào)查類實(shí)驗(yàn)課題 調(diào)查對象 統(tǒng)計(jì)方法 計(jì)算方法
調(diào)查人群中的遺傳病的發(fā)病率 人群 匯總法 發(fā)病率＝患病人數(shù)÷被調(diào)查人數(shù)×100%
調(diào)查人群中的遺傳病的遺傳方式 患者家系 匯總法 繪制圖表或系譜圖進(jìn)行分析
種群密度的取樣調(diào)查 活動能力強(qiáng)、活動范圍大的動物 標(biāo)記重捕法 個體總數(shù)(N)＝初次捕獲個體數(shù)(n)×再次捕獲個體數(shù)(M)÷重捕的標(biāo)記個體數(shù)(m)，以此來估計(jì)種群密度
植物或活動能力弱的動物 樣方法 種群密度＝所有樣方種群密度的平均值
研究土壤中小動物類群的豐富度 土壤中小動物 記名計(jì)算法或目測估計(jì)法 —
8．實(shí)驗(yàn)中變量的控制
變量之間的關(guān)系
一個實(shí)驗(yàn)中自變量可能有1個或多個，因變量也可能有1個或多個，無關(guān)變量一般有多個。如探究“××”和“×××”對“××××”的影響，涉及2個自變量；如探究“××”對“×××”和“×××”的影響，涉及2個因變量，如教材中探究過氧化氫的分解，自變量有加熱、Fe3+、過氧化氫酶3個。
(1)自變量的處理方法
①“加”或“減”：例如驗(yàn)證甲狀腺激素的生理作用——“加”即口服或注射該激素；“減”即手術(shù)切除甲狀腺。
②“換”：如探究溫度對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)，對自變量溫度無法“加”或“減”，就用“換”的方法。
(2)無關(guān)變量的控制方法
無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果即因變量會產(chǎn)生影響，是需要控制的變量，如探究扦插枝條生根，無關(guān)變量涉及植物的種類、生長狀態(tài)、浸泡的時間等；探究溫度對酶活性的影響，首先要控制的無關(guān)變量是該酶的pH保持一致且處于最適狀態(tài)。控制無關(guān)變量的方法一般有以下幾種：
①消除法：排除或隔離無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。例如在“驗(yàn)證生長素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育”的實(shí)驗(yàn)中，有一組要求無生長素，需在開花前，用紙袋將雌花套住，以隔離外來花粉的干擾。
②恒定法：在整個實(shí)驗(yàn)中，盡量使所有的實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)處理、實(shí)驗(yàn)對象等都恒定不變。例如在“探究淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用”實(shí)驗(yàn)中，始終將試管處于恒溫水浴中，以消除溫度這一無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)的影響。
③平衡法：設(shè)立對照組，除自變量以外，無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)組、對照組的影響都是均等的，從而可不計(jì)無關(guān)變量的影響。
(3)因變量的確定：因變量必須是可測量或可觀察的指標(biāo)，例如某溶液中是否存在淀粉酶，肉眼看不到，通過實(shí)驗(yàn)加淀粉，但淀粉含量是否發(fā)生變化還是看不到，所以需要通過加碘液或斐林試劑進(jìn)行顏色方面的鑒定，即以是否出現(xiàn)藍(lán)色或磚紅色沉淀這些現(xiàn)象作為因變量。
9．厘清實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路
10．描述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟的“三部曲”
11．實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論的分析和歸納
實(shí)驗(yàn)結(jié)果是指通過觀察或測量得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是實(shí)驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)的情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)論是根據(jù)對實(shí)驗(yàn)因變量與自變量關(guān)系的分析得出的具有普遍意義的理論性結(jié)論。結(jié)論的得出必須依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般思路：
(1)通過實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕虿襟E(根據(jù)單一因素不同)找出實(shí)驗(yàn)變量，將實(shí)驗(yàn)分為多個對照組。
(2)由因找果，分析實(shí)驗(yàn)變量與結(jié)果間的邏輯關(guān)系，先得出正確結(jié)論(分結(jié)論)。
(3)再根據(jù)各對照組中得出的“分結(jié)論”，綜合為“全面結(jié)論(總)”。
(4)在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，如果實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊阎芍苯幼鳛檎_結(jié)論，但全面性要因?qū)φ战M而定。
12．“五看法”評價實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1．(2024·北京卷)高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，利用顯微鏡觀察到下列現(xiàn)象，其中由取材不當(dāng)引起的是(　　)
A．觀察蘇丹Ⅲ染色的花生子葉細(xì)胞時，橘黃色顆粒大小不一
B．觀察黑藻葉肉細(xì)胞的胞質(zhì)流動時，只有部分細(xì)胞的葉綠體在運(yùn)動
C．利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)時，有些細(xì)胞壓在計(jì)數(shù)室小方格的界線上
D．觀察根尖細(xì)胞有絲分裂時，所有細(xì)胞均為長方形且處于未分裂狀態(tài)
D　[脂肪能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，花生子葉不同部位細(xì)胞中的脂肪含量不同，在觀察蘇丹Ⅲ染色的花生子葉細(xì)胞時，橘黃色顆粒大小不一是細(xì)胞中的脂肪含量不同引起的，不是取材不當(dāng)引起的，A不符合題意；觀察黑藻葉肉細(xì)胞的胞質(zhì)流動時，材料中應(yīng)該含有葉綠體，以此作為參照物來觀察細(xì)胞質(zhì)的流動，其中只有部分細(xì)胞的葉綠體在運(yùn)動，這不是取材不當(dāng)引起的，出現(xiàn)此情況可能是部分細(xì)胞代謝低引起的，B不符合題意；利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)時，有些細(xì)胞壓在計(jì)數(shù)室小方格的界線上，不是取材不當(dāng)引起的，C不符合題意；觀察根尖細(xì)胞有絲分裂時，所有細(xì)胞均為長方形且處于未分裂狀態(tài)，可知取材為伸長區(qū)細(xì)胞，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)取分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行觀察，出現(xiàn)此情況是取材不當(dāng)引起的，D符合題意。]
2．(2024·湖南卷)以黑藻為材料探究影響細(xì)胞質(zhì)流動速率的因素，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明新葉、老葉不同區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率不同，且新葉比老葉每個對應(yīng)區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率都高。下列敘述錯誤的是(　　)
A．該實(shí)驗(yàn)的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區(qū)域
B．細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越高，細(xì)胞質(zhì)流動速率越快
C．材料的新鮮程度、適宜的溫度和光照強(qiáng)度是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵
D．細(xì)胞質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動速率可作為細(xì)胞質(zhì)流動速率的指標(biāo)
B　[該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坑绊懠?xì)胞質(zhì)流動速率的因素，因此該實(shí)驗(yàn)的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區(qū)域，A正確；新葉與老葉相比，每個對應(yīng)區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率都高，原因是新葉比老葉細(xì)胞代謝旺盛，而細(xì)胞代謝越旺盛，細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越低，B錯誤；選擇新鮮的葉片，在適宜的溫度和光照強(qiáng)度下，黑藻細(xì)胞質(zhì)的流動速率較快，實(shí)驗(yàn)容易取得成功，C正確；觀察細(xì)胞質(zhì)的流動時，常以細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動作為標(biāo)志，D正確。]
3．(2024·廣東卷)銀杏是我國特有的珍稀植物，其葉片變黃后極具觀賞價值。某同學(xué)用紙層析法探究銀杏綠葉和黃葉的色素差別，下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　)
A．選擇新鮮程度不同的葉片混合研磨
B．研磨時用水補(bǔ)充損失的提取液
C．將兩組濾紙條置于同一燒杯中層析
D．用過的層析液直接倒入下水道
C　[本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖怯眉垖游龇ㄌ骄裤y杏綠葉和黃葉的色素差別，應(yīng)選擇新鮮程度不同的葉片分開研磨，A錯誤；光合色素不溶于水，研磨時不能用水補(bǔ)充損失的提取液，B錯誤；由于濾紙條不會相互影響，層析液的成分相同，兩組濾紙條可以置于同一個燒杯中層析，C正確；用過的層析液不能直接倒入下水道，D錯誤。]
判斷與表達(dá)
(1)在高倍光學(xué)顯微鏡下，觀察不到黑藻葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)。(2020·山東卷T3)
(√)
(2)觀察細(xì)胞質(zhì)流動時，黑藻葉肉細(xì)胞呈正方形，葉綠體圍繞細(xì)胞核運(yùn)動。(2023·江蘇卷T15) (×)
提示：黑藻葉肉細(xì)胞呈長方形，且葉綠體圍繞大液泡運(yùn)動。
(3)質(zhì)壁分離過程中，黑藻細(xì)胞綠色加深、吸水能力減小。(2020·山東卷T3) (×)
提示：質(zhì)壁分離過程中，細(xì)胞失水，細(xì)胞質(zhì)濃度增加，黑藻細(xì)胞綠色加深、吸水能力逐漸增強(qiáng)。
(4)在氨基酸溶液中加入雙縮脲試劑，混勻后逐漸變成紫色。(2020·江蘇卷T17) (×)
提示：雙縮脲試劑能夠檢測蛋白質(zhì)和多肽，不能檢測氨基酸。
(5)某同學(xué)研究某因素對酶活性的影響，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下：己糖激酶溶液置于45 ℃水浴12 min，酶活性喪失50%；己糖激酶溶液中加入過量底物后置于45 ℃水浴12 min，酶活性僅喪失3%。該同學(xué)研究的因素是底物。(2023·浙江1月卷T8) (√)
(6)在厭氧發(fā)酵的果汁中加入酸性重鉻酸鉀溶液，混勻后由藍(lán)色變成灰綠色。(2020·江蘇卷T17) (×)
提示：重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由橙色變成灰綠色。
(7)葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越慢。(2023·全國乙卷T2) (×)
提示：葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越快。
(8)用有機(jī)溶劑提取色素時，加入碳酸鈣是為了防止類胡蘿卜素被破壞。(2023·江蘇卷T12) (×)
提示：用有機(jī)溶劑提取色素時，加入碳酸鈣是為了防止葉綠素被破壞。
(9)根尖解離后立即用甲紫溶液染色，以防解離過度。(2022·廣東卷T4) (×)
提示：根尖解離后，需要先用清水漂洗，洗去解離液后再進(jìn)行染色。
(10)用洋蔥鱗片葉提取和分離葉綠體中的色素。(2021·天津卷T6) (×)
提示：洋蔥鱗片葉不含葉綠體，不能用來提取和分離葉綠體中的色素。
(11)利用取樣器取樣法調(diào)查土壤小動物的種類和數(shù)量，推測土壤小動物的豐富度。(2021·河北卷T3) (√)
(12)在目標(biāo)個體集中分布的區(qū)域劃定樣方調(diào)查種群密度。(2023·北京卷T13) (×)
提示：在用樣方法調(diào)查種群密度時，應(yīng)該做到隨機(jī)取樣，而不是在目標(biāo)個體集中分布的區(qū)域劃定樣方調(diào)查種群密度。
(13)食糜進(jìn)入小腸后，可刺激小腸黏膜釋放的激素是促胰液素，使胰液大量分泌。為驗(yàn)證該激素能促進(jìn)胰腺大量分泌胰液，以健康狗為實(shí)驗(yàn)對象設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。寫出實(shí)驗(yàn)思路：①剪取甲狗的一段小腸，刮取黏膜并用稀鹽酸浸泡一段時間后，將其研磨液注入乙狗的靜脈，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；②不用稀鹽酸浸泡，直接將等量的甲狗小腸黏膜研磨液注入乙狗靜脈，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；③直接將等量的稀鹽酸注入乙狗靜脈，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(2024·貴州卷T18)
(14)葉片進(jìn)行光合作用時，葉綠體中會產(chǎn)生淀粉。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路：將生長狀況良好且相同的植物葉片分為甲、乙兩組，甲組放置在有光條件下，乙組放在其他環(huán)境相同的黑暗狀態(tài)下，一段時間后，破碎植物細(xì)胞，用差速離心法提取出甲、乙兩組的葉綠體，制作成勻漿分別加入碘液后觀察。預(yù)期結(jié)果：甲組勻漿出現(xiàn)藍(lán)色，有淀粉產(chǎn)生；乙組無藍(lán)色出現(xiàn)，無淀粉產(chǎn)生。(2023·全國甲卷T29)
教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
1．(2024·重慶榮昌模擬)利用紫色洋蔥的鱗片葉、管狀葉、根尖等可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1(綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn))、實(shí)驗(yàn)2(植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn))、實(shí)驗(yàn)3(根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn))、實(shí)驗(yàn)4(還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn))等。下列說法正確的是(　　)
A．用管狀葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1時，濾紙條上未出現(xiàn)色素帶，說明管狀葉中不含色素
B．用鱗片葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2時，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離時，水分子通過原生質(zhì)層是單向的
C．用根尖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3時，在顯微鏡下可觀察到少數(shù)細(xì)胞內(nèi)存在牽引染色體的紡錘絲
D．用鱗片葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4時，制備樣液時需去除鱗片葉外表皮，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果
D　[用管狀葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1時，濾紙條上未出現(xiàn)色素帶，可能是研磨不充分，色素未釋放出來，也可能是濾液細(xì)線畫得過粗，色素擴(kuò)散后分離不開，A錯誤；用鱗片葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2時，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離時，水分子通過原生質(zhì)層是雙向的，只是進(jìn)細(xì)胞的水分子少于出細(xì)胞的水分子，B錯誤；用根尖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3時，在顯微鏡下可觀察到少數(shù)細(xì)胞內(nèi)存在紡錘體，但是觀察不到紡錘絲，C錯誤；用鱗片葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4時，鱗片葉外表皮細(xì)胞含有紫色大液泡，對實(shí)驗(yàn)有干擾，制備樣液時需去除鱗片葉外表皮，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，D正確。]
2．(2024·湖南邵陽三模)酒精是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常見的試劑，許多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)都需要用到。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．在色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，利用不同色素在無水乙醇中溶解度不同而實(shí)現(xiàn)色素分離
B．在低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中，兩次用到酒精的目的是一致的
C．檢測和觀察細(xì)胞中的脂肪顆粒需要用到體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色
D．在DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)中，利用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精提取DNA
C　[用層析液分離光合色素，A錯誤；兩次使用酒精的目的不一致，B錯誤；蘇丹Ⅲ染液溶于有機(jī)溶劑，所以在檢測脂肪的實(shí)驗(yàn)中需要用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色，C正確；DNA不溶于酒精，不能利用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精提取DNA，D錯誤。]
3．(2024·遼寧沈陽三模)離心是生物學(xué)研究中常用的方法，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A．分離不同細(xì)胞器時，起始的離心速率較低以便于較大的顆粒沉降
B．在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，離心的目的是讓沉淀物中留下T2噬菌體顆粒
C．在證明DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)中，離心后位于試管底部的條帶為15N/15N―DNA
D．進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)時，可用離心法收集懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞
B　[分離不同細(xì)胞器時，起始的離心速率較低以便于較大的顆粒沉降，此后依次提高速率進(jìn)而分離出各種細(xì)胞器，A正確；在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，離心的目的是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，B錯誤；在證明DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)中，離心后位于試管底部的條帶為15N/15N―DNA，因?yàn)楹?5N的DNA分子相對分子質(zhì)量大，C正確；進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)時，為了獲得所需要的細(xì)胞，可用離心法收集懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞，D正確。]
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析與評價
4．(2024·湖南長沙模擬)糖尿病會引起人的認(rèn)知障礙及大腦神經(jīng)生理和結(jié)構(gòu)的改變，引發(fā)糖尿病腦病。糖原合成酶激酶-3(GSK3β)是參與肝糖原代謝的關(guān)鍵酶，可磷酸化Tau蛋白，Tau蛋白過度磷酸化會引起軸突病變，從而造成神經(jīng)元損傷。當(dāng)GSK3β被磷酸化后，不再有磷酸化Tau蛋白的功能。完成下列問題：
(1)人體血糖的平衡可受到神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)，當(dāng)血糖含量降低時，下丘腦通過______________(填“交感神經(jīng)”或“副交感神經(jīng)”)調(diào)節(jié)胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素。胰高血糖素通常不能作用于肌肉細(xì)胞，說明激素調(diào)節(jié)具有______________________的特點(diǎn)。
(2)為探究小檗堿(黃連的有效成分)對緩解糖尿病腦病的治療作用，科研人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并分別檢測了正常和糖尿病腦病模型大鼠(模型組)中GSK3β、P-Tau等物質(zhì)的含量，結(jié)果如圖。
由圖可知，糖尿病腦病以及小檗堿不影響GSK3β的表達(dá)量，但模型大鼠體內(nèi)P-GSK3β含量較低。據(jù)結(jié)果分析，小檗堿緩解糖尿病腦病的機(jī)制是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)模型大鼠的中樞神經(jīng)系統(tǒng)長時間代謝紊亂導(dǎo)致出現(xiàn)抗炎因子減少、促炎因子升高等炎癥反應(yīng)，從而持續(xù)損傷神經(jīng)元，引起認(rèn)知功能下降。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證小檗堿可抑制模型大鼠的炎癥反應(yīng)，減緩認(rèn)知功能下降，簡要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(給藥方式為灌胃)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：_______________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_______________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)下丘腦可通過交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)支配一些內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細(xì)胞的分泌活動，胰島A細(xì)胞受交感神經(jīng)支配，胰島B細(xì)胞受副交感神經(jīng)支配，當(dāng)血糖降低時，下丘腦某個區(qū)域興奮，通過交感神經(jīng)使胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素增多。胰高血糖素通常不能作用于肌肉細(xì)胞，但能作用于肝臟細(xì)胞等，說明激素調(diào)節(jié)具有作用于靶細(xì)胞和靶器官的特點(diǎn)。(2)結(jié)合圖示可知，四組的GSK3β的表達(dá)量相近，說明糖尿病腦病以及小檗堿不影響GSK3β的表達(dá)，但是與正常組相比，模型大鼠體內(nèi)GSK3β的磷酸化水平(P-GSK3β：圖中第二排電泳結(jié)果表示含量)較低；圖中第三、四列結(jié)果分別表示小檗堿低劑量、高劑量組結(jié)果，對比可知，小檗堿低劑量、高劑量組的GSK3β的磷酸化水平比不加小檗堿的模型大鼠高，高劑量組的GSK3β的磷酸化水平甚至接近于正常組，因此小檗堿提高了模型大鼠的GSK3β的磷酸化水平；對比正常組的P-Tau，不加小檗堿的模型大鼠的P-Tau過高，而小檗堿低劑量、高劑量組的P-Tau較低，因此小檗堿降低了Tau的過度磷酸化，Tau蛋白過度磷酸化會引起軸突病變，從而造成神經(jīng)元損傷，故而小檗堿能緩解軸突病變。(3)為驗(yàn)證小檗堿可抑制模型大鼠的炎癥反應(yīng)，減緩認(rèn)知功能下降，該實(shí)驗(yàn)的自變量為是否含有小檗堿，觀察指標(biāo)為促炎因子含量以及認(rèn)知功能是否正常，故實(shí)驗(yàn)思路為設(shè)置A(健康大鼠)、B(模型大鼠)、C(模型大鼠)三組實(shí)驗(yàn)，A、B組作為對照組，C組作為實(shí)驗(yàn)組，分別灌胃等量的生理鹽水、生理鹽水和小檗堿溶液，檢測三組大鼠的炎癥因子含量和認(rèn)知功能情況。若小檗堿可抑制模型大鼠的炎癥反應(yīng)，減緩神經(jīng)元損傷，則預(yù)期結(jié)果為A組大鼠正常；B組大鼠的抗炎因子減少、促炎因子升高，炎癥反應(yīng)明顯，認(rèn)知功能降低；C組大鼠的抗炎因子升高、促炎因子減少，炎癥反應(yīng)降低，認(rèn)知功能基本正常。
[答案]　(1)交感神經(jīng)　作用于靶細(xì)胞和靶器官　(2)通過提高P-GSK3β含量(GSK3β的磷酸化水平)，降低Tau過度磷酸化，緩解軸突病變　(3)設(shè)置A(健康大鼠)、B(模型大鼠)、C(模型大鼠)三組實(shí)驗(yàn)，A、B組作為對照組，C組作為實(shí)驗(yàn)組，分別灌胃等量的生理鹽水、生理鹽水和小檗堿溶液，檢測三組大鼠的炎癥反應(yīng)(炎癥因子含量)和認(rèn)知功能情況(不設(shè)A組也可以)　A組大鼠正常；B組大鼠的抗炎因子減少、促炎因子升高，炎癥反應(yīng)明顯，認(rèn)知功能降低；C組大鼠的抗炎因子升高、促炎因子減少，炎癥反應(yīng)降低，認(rèn)知功能基本正常
5．研究者以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料，探討動物腦中VMN區(qū)與血糖調(diào)節(jié)的關(guān)系。
(1)向正常小鼠VMN區(qū)神經(jīng)元中轉(zhuǎn)入基因表達(dá)載體，指導(dǎo)合成的蛋白會被光激活，進(jìn)而激活氯離子通道蛋白，使氯離子流入細(xì)胞內(nèi)。當(dāng)向VMN區(qū)神經(jīng)元照光后，VMN區(qū)神經(jīng)元________(填“不興奮”或“興奮”)。
(2)研究者用胰島素處理小鼠，創(chuàng)設(shè)低血糖條件，照光一段時間，檢測小鼠的血糖含量，發(fā)現(xiàn)VMN區(qū)神經(jīng)元參與低血糖條件下血糖含量的恢復(fù)。
進(jìn)一步研究VMN區(qū)神經(jīng)元對血糖含量的影響。向正常小鼠VMN區(qū)神經(jīng)元中轉(zhuǎn)入另一基因表達(dá)載體(此類小鼠稱為S鼠)，指導(dǎo)合成的蛋白可被光激活使得此區(qū)神經(jīng)元產(chǎn)生興奮。以S鼠為實(shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證正常血糖濃度下，若VMN區(qū)神經(jīng)元興奮，則機(jī)體血糖含量會升高這一推測。
①實(shí)驗(yàn)方案：對照組用胰島素處理后的低血糖S鼠，適宜的光照VMN區(qū)神經(jīng)元一段時間；實(shí)驗(yàn)組用血糖含量正常的S鼠，適宜的光照VMN區(qū)神經(jīng)元一段時間；隨時間推移檢測兩組鼠的血糖含量。
請指出實(shí)驗(yàn)方案不當(dāng)之處，并做修正。___________________________________
_____________________________________________________________________。
②支持推測的結(jié)果是___________________________________________________
_____________________________________________________________________。
③VMN區(qū)神經(jīng)元興奮可能導(dǎo)致________(多選)，使得血糖含量升高。
a．胰島素分泌增加
b．胰島素分泌減少
c．胰高血糖素分泌增加
d．胰高血糖素分泌減少
e．肝糖原分解增加
f．肝糖原分解減少
(3)腦中儲存的糖極少，腦的活動幾乎全部依賴從血液中攝取葡萄糖供能。結(jié)合神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，請談一談VMN區(qū)神經(jīng)元參與血糖調(diào)節(jié)的意義。__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)由于向正常小鼠VMN區(qū)神經(jīng)元中轉(zhuǎn)入基因表達(dá)載體，指導(dǎo)合成的蛋白會被光激活，進(jìn)而激活氯離子通道蛋白，使氯離子流入細(xì)胞內(nèi)，抑制興奮產(chǎn)生，因此當(dāng)向VMN區(qū)神經(jīng)元照光后，VMN區(qū)神經(jīng)元不興奮。(2)①實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑椤膀?yàn)證正常血糖濃度下，若VMN區(qū)神經(jīng)元興奮，則機(jī)體血糖含量會升高”，則實(shí)驗(yàn)自變量為VMN是否興奮，因變量為機(jī)體血糖含量，實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循對照與單一變量原則，故該實(shí)驗(yàn)方案的自變量設(shè)置不對，對照組應(yīng)用血糖含量正常的S鼠，VMN區(qū)神經(jīng)元不照光。②若兩組鼠初始血糖含量相同；一段時間后，與初始血糖含量相比，對照組無明顯差異，實(shí)驗(yàn)組顯著升高，則支持“正常血糖濃度下，若VMN區(qū)神經(jīng)元興奮，則機(jī)體血糖含量會升高”這一推測。③血糖含量的升高與胰島素和胰高血糖素的調(diào)節(jié)有關(guān)，若VMN區(qū)神經(jīng)元興奮，則可能導(dǎo)致胰島素分泌減少、胰高血糖素分泌增加、肝糖原分解增加，從而使得血糖含量升高，b、c、e正確。(3)由于“腦中儲存的糖極少，腦的活動幾乎全部依賴從血液中攝取葡萄糖供能”，結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)可推斷VMN區(qū)神經(jīng)元參與血糖調(diào)節(jié)的意義：保證低血糖條件下，迅速升高機(jī)體血糖濃度，從而保障腦的能量供應(yīng)。
[答案]　(1)不興奮　(2)①該實(shí)驗(yàn)方案的自變量設(shè)置不對，對照組應(yīng)用血糖含量正常的S鼠，VMN區(qū)神經(jīng)元不照光　②兩組鼠初始血糖含量相同；一段時間后，與初始血糖含量相比，對照組無明顯差異，實(shí)驗(yàn)組顯著升高　③b、c、e　(3)保證低血糖條件下，迅速升高機(jī)體血糖濃度，從而保障腦的能量供應(yīng)
核心整合練(十四)　實(shí)驗(yàn)與探究[A卷]
1．(2024·貴州卷)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中合理選擇材料和研究方法是順利完成實(shí)驗(yàn)的前提條件。下列敘述錯誤的是(　　)
A．稀釋涂布平板法既可分離菌株又可用于計(jì)數(shù)
B．進(jìn)行胚胎分割時通常是在原腸胚期進(jìn)行分割
C．獲取馬鈴薯脫毒苗常選取莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)
D．使用不同的限制酶也能產(chǎn)生相同的黏性末端
B　[稀釋涂布平板法除可以用于分離微生物外，也常用來統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目，A正確；在進(jìn)行胚胎分割時，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚，B錯誤；馬鈴薯頂端分生區(qū)附近(如莖尖)的病毒極少，甚至無病毒，所以可以選取馬鈴薯莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得脫毒苗，C正確；不同的限制酶識別的DNA序列不同，但使用不同的限制酶也能產(chǎn)生相同的黏性末端，D正確。]
2．(2024·廣東湛江三模)下列關(guān)于高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作或現(xiàn)象的描述，正確的是(　　)
A．用黑藻葉片上表皮在高倍鏡下觀察葉綠體的形態(tài)
B．觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象時，只用低倍鏡即可觀察到
C．剪取洋蔥根尖，解離、染色和漂洗后制成臨時裝片
D．可以用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測酵母菌是否進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精
B　[黑藻葉片上表皮細(xì)胞不含葉綠體，不適合作為材料觀察，A錯誤；由于成熟的植物細(xì)胞個體較大，因此觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象時，只用低倍鏡即可觀察到，B正確；漂洗的目的是洗去多余的解離液，防止解離過度，所以漂洗應(yīng)在解離之后，染色之前，C錯誤；重鉻酸鉀能在酸性條件下與酒精反應(yīng)變成灰綠色，溴麝香草酚藍(lán)溶液可用來檢測CO2的生成，D錯誤。]
3．(2024·廣西桂林三模)酒精是高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常使用的試劑。下列關(guān)于酒精在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用的敘述，正確的是(　　)
A．在提取葉綠體中的色素的實(shí)驗(yàn)中，可以防止葉綠素被破壞
B．在DNA的粗提取實(shí)驗(yàn)中，加入酒精可以析出雜蛋白
C．在脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn)中，可以用酒精洗去浮色便于觀察
D．在低溫誘導(dǎo)染色體加倍的實(shí)驗(yàn)中，用于洗去多余的染液
C　[色素易溶于有機(jī)溶劑，在提取葉綠體中的色素的實(shí)驗(yàn)中利用無水乙醇作為有機(jī)溶劑提取色素，加入碳酸鈣防止葉綠素被破壞，A錯誤；DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精，所以DNA的粗提取和鑒定實(shí)驗(yàn)中，提純DNA時，加入冷卻的、體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液是為了除去蛋白質(zhì)，B錯誤；在鑒定脂肪的實(shí)驗(yàn)中，要用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色，C正確；在低溫誘導(dǎo)染色體加倍時，用卡諾氏液固定細(xì)胞的形態(tài)后，再用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次，并且用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精組成解離液，使細(xì)胞相互分散開，D錯誤。]
4．(2024·福建廈門二模)以下關(guān)于同位素或熒光標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用，敘述正確的是(　　)
A．利用同位素15N標(biāo)記的堿基，確定噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
B．利用同位素或熒光標(biāo)記的單克隆抗體，定位診斷腫瘤
C．利用同位素標(biāo)記的DNA片段，鑒定特定蛋白質(zhì)
D．利用熒光標(biāo)記的CO2，追蹤卡爾文循環(huán)中碳元素的轉(zhuǎn)移路徑
B　[噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，分別用35S和32P標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明噬菌體侵染細(xì)菌時，DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外，從而證明DNA是遺傳物質(zhì)，A錯誤；利用同位素或熒光標(biāo)記的單克隆抗體，根據(jù)抗原與抗體的特異性結(jié)合定位診斷腫瘤，B正確；利用同位素標(biāo)記的DNA片段，鑒定特定DNA，C錯誤；利用14C標(biāo)記的CO2，追蹤卡爾文循環(huán)中碳元素的轉(zhuǎn)移路徑，D錯誤。 ]
5．(2024·江西贛州二模)生物科學(xué)的發(fā)展離不開科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)生物科學(xué)史敘述正確的是(　　)
A．艾弗里在肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了加法原理
B．孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子并證實(shí)其傳遞規(guī)律和化學(xué)本質(zhì)
C．人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)利用同位素標(biāo)記法證明細(xì)胞膜具有流動性
D．班廷等人結(jié)扎狗的胰管，用萎縮的胰腺提取液來治療糖尿病
D　[在艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，每個實(shí)驗(yàn)組特異性地去除了一種物質(zhì)，從而鑒定出DNA是遺傳物質(zhì)，利用了減法原理，A錯誤；孟德爾通過豌豆雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了遺傳因子，并得到了遺傳因子在親子代之間的傳遞規(guī)律，遺傳因子(基因)的化學(xué)本質(zhì)是由艾弗里、赫爾希和蔡斯等證明，B錯誤；科學(xué)家用綠色熒光標(biāo)記老鼠細(xì)胞表面蛋白質(zhì)，用紅色熒光標(biāo)記人細(xì)胞表面蛋白質(zhì)，通過人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，利用熒光標(biāo)記法證明了細(xì)胞膜具有流動性，C錯誤；班廷等人結(jié)扎狗的胰管，用萎縮的胰腺提取液來治療糖尿病，D正確。]
6．(2024·湖北卷)模擬實(shí)驗(yàn)是根據(jù)相似性原理，用模型來替代研究對象的實(shí)驗(yàn)。比如“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”(實(shí)驗(yàn)一)中用小桶甲和乙分別代表植物的雌雄生殖器官，用不同顏色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”模擬實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)二)中可用橡皮泥制作染色體模型，細(xì)繩代表紡錘絲；DNA分子的重組模擬實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)三)中可利用剪刀、訂書釘和寫有DNA序列的紙條等模擬DNA分子重組的過程。下列實(shí)驗(yàn)中模擬正確的是(　　)
A．實(shí)驗(yàn)一中可用綠豆和黃豆代替不同顏色的彩球分別模擬D和d配子
B．實(shí)驗(yàn)二中牽拉細(xì)繩使橡皮泥分開，可模擬紡錘絲牽引使著絲粒分裂
C．實(shí)驗(yàn)三中用訂書釘將兩個紙條片段連接，可模擬核苷酸之間形成磷酸二酯鍵
D．向?qū)嶒?yàn)一桶內(nèi)添加代表另一對等位基因的彩球可模擬兩對等位基因的自由組合
C　[實(shí)驗(yàn)一中小球的大小、質(zhì)地應(yīng)該相同，使抓摸時手感一樣，以避免人為誤差，而綠豆和黃豆的大小、手感不同，A錯誤；實(shí)驗(yàn)二中牽拉細(xì)繩使橡皮泥分開，可模擬紡錘絲牽引姐妹染色單體分離形成染色體，而著絲粒的分裂不是紡錘絲牽引的，是酶在起作用，B錯誤；DNA連接酶是連接兩個DNA片段，形成磷酸二酯鍵，實(shí)驗(yàn)三中用訂書釘將兩個紙條片段連接，可模擬核苷酸之間形成磷酸二酯鍵，C正確；向?qū)嶒?yàn)一桶內(nèi)添加代表另一對等位基因的彩球可模擬雌雄配子的自由組合，D錯誤。]
7．(2024·廣東汕頭模擬)如果將植物培養(yǎng)在只含一種鹽分的溶液中，植物不久將會呈現(xiàn)不正常狀態(tài)，最后死亡，這種現(xiàn)象即為單鹽毒害。下表是利用0.12 mol/L NaCl、0.12 mol/L CaCl2、0.12 mol/L KCl溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，小麥根的生長情況：
組別 1組 2組 3組 4組
溶液 NaCl CaCl2 NaCl＋CaCl2 NaCl＋ CaCl2＋KCl
根的總長 度(mm) 59 70 254 324
注：3、4組為溶液的等體積混和。
下列說法正確的是(　　)
A．單鹽毒害現(xiàn)象可能與外界鹽溶液濃度太高導(dǎo)致植物細(xì)胞滲透失水有關(guān)
B．將海藻放在和海水NaCl濃度相同的NaCl溶液中，不會發(fā)生單鹽毒害
C．若植物細(xì)胞在2組溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離，在1組溶液中也會發(fā)生質(zhì)壁分離
D．1、2組實(shí)驗(yàn)說明，單鹽毒害程度可能與單鹽的類型有關(guān)
D　[分析題表可知，植物培養(yǎng)在濃度不變的混合溶液中時，單鹽毒害現(xiàn)象會減弱，這說明單鹽毒害與外界鹽溶液濃度太高導(dǎo)致植物細(xì)胞滲透失水無關(guān)，A錯誤；海水中含有多種鹽，而NaCl溶液中只含有一種鹽，故將海藻放在和海水NaCl濃度相同的NaCl溶液中，會發(fā)生單鹽毒害，B錯誤；由于0.12 mol/L CaCl2溶液中離子濃度是0.36 mol/L，0.12 mol/L NaCl溶液中離子濃度為0.24 mol/L，所以若植物細(xì)胞在2組溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離，在1 組溶液中不一定發(fā)生質(zhì)壁分離，C錯誤；1、2 組實(shí)驗(yàn)的自變量是鹽的種類不同，結(jié)果是根的總長度有差異，說明單鹽毒害程度可能與單鹽的類型有關(guān)，D正確。]
8．(2024·江西卷)當(dāng)某品種菠蘿蜜成熟到一定程度，會出現(xiàn)呼吸速率迅速上升，再迅速下降的現(xiàn)象。研究人員以新采摘的該菠蘿蜜為實(shí)驗(yàn)材料，測定了常溫有氧貯藏條件下果實(shí)的呼吸速率和乙烯釋放速率，變化趨勢如圖。回答下列問題：
(1)菠蘿蜜在貯藏期間，細(xì)胞呼吸的耗氧場所是線粒體的________，其釋放的能量一部分用于生成________，另一部分以________的形式散失。
(2)據(jù)圖可知，菠蘿蜜在貯藏初期會釋放少量乙烯，隨后有大量乙烯生成，這體現(xiàn)了乙烯產(chǎn)生的調(diào)節(jié)方式為____________。
(3)據(jù)圖推測，菠蘿蜜在貯藏5天內(nèi)可溶性糖的含量變化趨勢是____________________。為證實(shí)上述推測，擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。假設(shè)菠蘿蜜中的可溶性糖均為葡萄糖，現(xiàn)有充足的新采摘菠蘿蜜、儀器設(shè)備(如比色儀，可用于定量分析溶液中物質(zhì)的濃度)、玻璃器皿和試劑(如DNS試劑，該試劑能夠和葡萄糖在沸水浴中加熱產(chǎn)生棕紅色的可溶性物質(zhì))等。簡要描述實(shí)驗(yàn)過程：
①___________________________________________________________________；
②分別制作勻漿，取等量勻漿液；
③___________________________________________________________________；
④分別在沸水浴中加熱；
⑤___________________________________________________________________。
(4)綜合上述發(fā)現(xiàn)，新采摘的菠蘿蜜在貯藏過程中釋放的乙烯能調(diào)控果實(shí)的呼吸速率上升，其原因是____________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[答案]　(1)內(nèi)膜　ATP　熱能　(2)正反饋調(diào)節(jié)　(3)逐漸上升而后相對穩(wěn)定　①將采摘后分別放置0、1、2、3、4、5天的菠蘿蜜分成6組，編號為①、②、③、④、⑤、⑥　③在6支試管中分別添加等量的DNS試劑，混勻　⑤在加熱的過程中，使用比色儀分別測定各組試管中棕紅色可溶性物質(zhì)的濃度，記錄并分析　(4)呼吸速率隨乙烯釋放速率的增加而增加，乙烯釋放速率降低后，呼吸速率也隨之降低
9．(2024·四川雅安模擬)煤炭燃燒釋放的煙氣是CO2排放的主要來源之一。煙氣中CO2體積分?jǐn)?shù)比空氣中高幾百倍，利用光合作用效率高的微藻(小球藻、綠藻等)可高效固碳，同時獲得具有高經(jīng)濟(jì)價值的保健食品及微藻飼料添加劑等附加產(chǎn)物，是一條經(jīng)濟(jì)可行的“碳中和”之路。
(1)在小球藻細(xì)胞中光合作用過程發(fā)生的場所是________。
(2)選擇微藻固碳的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________
_____________________________________________________________________(至少答出兩點(diǎn))。
(3)工廠使用上述光生物反應(yīng)器時，相同光照強(qiáng)度下，最好補(bǔ)充____________(填“藍(lán)紫光”“綠光”或“白光”)，補(bǔ)充光源后，CO2固定速率________。
(4)某燃煤電廠計(jì)劃使用微藻固碳減少碳排放，如圖為煙氣通入光生物反應(yīng)器后CO2被生物轉(zhuǎn)化利用過程。現(xiàn)有若干小型光生物反應(yīng)器，CO2檢測儀，微藻培養(yǎng)液，三柵藻，小球藻，綠藻，請根據(jù)資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)幫該電廠選擇最適合的藻類用于光合固碳，寫出實(shí)驗(yàn)思路：___________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]　(1)小球藻屬于真核生物，具有核膜包被的細(xì)胞核及眾多細(xì)胞器，進(jìn)行光合作用的場所是葉綠體。(2)由題干信息可知，選擇微藻固碳的優(yōu)點(diǎn)有微藻光合作用效率高，固碳能力強(qiáng)；可獲得具有高經(jīng)濟(jì)價值的附加產(chǎn)物。(3)在相同光照強(qiáng)度下，藍(lán)紫光下生物的光合速率最強(qiáng)，吸收光源后光反應(yīng)效率增強(qiáng)，可達(dá)到高效固碳的目的，故CO2固定速率加快。(4)首先，我們需要選擇不同的藻類進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。根據(jù)資料，我們選擇了三柵藻、小球藻和綠藻。接著，我們將這些藻類分別放入小型光生物反應(yīng)器中，并通入一定量的煙氣。然后，我們需要使用CO2檢測儀來檢測排出的CO2濃度。通過實(shí)驗(yàn)，我們可以觀察不同藻類對CO2的轉(zhuǎn)化效率，即CO2濃度降低的程度。最后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇CO2轉(zhuǎn)化效率最高的藻類用于光合固碳。
實(shí)驗(yàn)思路如下：
準(zhǔn)備三柵藻、小球藻和綠藻，以及若干小型光生物反應(yīng)器。將每種藻類分別放入小型光生物反應(yīng)器中，并通入一定量的煙氣。使用CO2檢測儀檢測排出的CO2濃度。記錄不同藻類對CO2的轉(zhuǎn)化效率，即CO2濃度降低的程度。比較三種藻類的CO2轉(zhuǎn)化效率，選擇CO2轉(zhuǎn)化效率最高的藻類用于光合固碳。
[答案]　(1)葉綠體　(2)微藻光合作用效率高，固碳能力強(qiáng)；同時可獲得具有高經(jīng)濟(jì)價值的附加產(chǎn)物　(3)藍(lán)紫光　加快　(4)向3個裝有等量的微藻培養(yǎng)液的光生物反應(yīng)器中分別加入三柵藻、小球藻、綠藻，通入等體積電廠煙氣，在相同且適宜的條件下，反應(yīng)一段時間后，用CO2檢測儀檢測排出的CO2濃度，CO2濃度最低的即為最適藻類
(教師用書獨(dú)具)
(2024·安徽合肥三模)作物根系無氧呼吸會產(chǎn)生酒精導(dǎo)致爛根。為研究酒精對細(xì)胞的毒害，某小組用不同體積分?jǐn)?shù)的酒精溶液處理洋蔥鱗片葉外表皮，處理1個、2個、3個單位時間后，制成臨時裝片研究細(xì)胞質(zhì)壁分離的情況，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．實(shí)驗(yàn)的自變量是酒精濃度
B．細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離的條件就是外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度
C．同一處理單位時間下，隨酒精濃度增大，質(zhì)壁分離細(xì)胞所占百分率逐漸下降
D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果可說明洋蔥鱗片葉外表皮不同細(xì)胞對酒精毒害的耐受力是不同的
D　[據(jù)圖示結(jié)果可知，酒精濃度越高，在處理相同單位時間下，質(zhì)壁分離細(xì)胞所占的百分率越低，因此酒精濃度和處理的單位時間都是自變量，A錯誤； 發(fā)生質(zhì)壁分離需要有兩個條件，一個是外界溶液濃度比細(xì)胞液濃度大 (外因)，另外一個是原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大(內(nèi)因)，B錯誤；酒精濃度在0～10%時，質(zhì)壁分離細(xì)胞所占百分率不變，C錯誤；處理時間和酒精濃度達(dá)到一定程度，隨酒精濃度增大，質(zhì)壁分離細(xì)胞所占百分率逐漸下降，說明洋蔥鱗片葉外表皮不同細(xì)胞對酒精毒害的耐受力是不同的，D正確。]
核心整合練(十四)　實(shí)驗(yàn)與探究[B卷]
1．(2024·天津南開模擬)下列化學(xué)試劑在實(shí)驗(yàn)中具有相同作用的是(　　)
A．酒精在“微生物培養(yǎng)”和“葉綠體中色素的提取和分離”中的作用
B．鹽酸在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”和“探究pH對酶活性的影響”中的作用
C．聚乙二醇在“制備雜交瘤細(xì)胞”和“植物體細(xì)胞雜交”中的作用
D．NaOH在“檢測生物組織中的還原糖”和“檢測生物組織中的蛋白質(zhì)”中的作用
C　[酒精在“微生物培養(yǎng)”中的作用是消毒，而在“葉綠體中色素的提取和分離”中的作用是溶解色素，A錯誤；鹽酸在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”中的作用是對組織進(jìn)行解離，而在“探究pH對酶活性的影響”中的作用是調(diào)節(jié)pH值，B錯誤；聚乙二醇在“制備雜交瘤細(xì)胞”和“植物體細(xì)胞雜交”中的作用都是誘導(dǎo)細(xì)胞融合，C正確；NaOH在“檢測生物組織中的還原糖”中的作用是與CuSO4反應(yīng)生成，而在“檢測生物組織中的蛋白質(zhì)”中的作用是用于形成堿性條件，D錯誤。]
2．(2024·四川成都三模)選擇合適的生物材料和研究方法對生物科學(xué)研究至關(guān)重要，下列敘述錯誤的是(　　)
實(shí)驗(yàn)名稱 實(shí)驗(yàn)材料 實(shí)驗(yàn)方法
① 低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化 大蒜根尖 活細(xì)胞 染色
② 觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 紫色洋蔥鱗 片葉外表皮 引流法
③ 研究土壤中小動物類群的豐富度 土壤 取樣器 取樣法
④ 觀察生物組織中的脂肪 花生子葉 顯微觀察
A．上述表格中的實(shí)驗(yàn)材料和方法對應(yīng)敘述正確的有3項(xiàng)
B．觀察紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原全程只需要低倍鏡
C．土壤中小動物類群的統(tǒng)計(jì)方法中，目測估計(jì)法適合個體較大、種群數(shù)量有限的物種
D．實(shí)驗(yàn)①、③、④都使用酒精，使用目的和濃度各不相同
C　[①低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中，鹽酸會導(dǎo)致細(xì)胞死亡，不屬于活細(xì)胞染色；②觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)時選擇引流法，一邊加相應(yīng)的液體，一邊用吸水紙吸引；③研究土壤中小動物類群的豐富度應(yīng)用取樣器取樣法；④觀察生物組織中的脂肪的實(shí)驗(yàn)中，花生子葉臨時切片中富含脂肪，用蘇丹Ⅲ染液染色，在顯微鏡下觀察到橘黃色顆粒，故上述表格中的實(shí)驗(yàn)材料和方法對應(yīng)敘述正確的有3項(xiàng)，A正確。觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中，需用低倍鏡觀察三次，第一次觀察最初的細(xì)胞狀態(tài)，第二次觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離后的狀態(tài)，第三次觀察質(zhì)壁分離復(fù)原后的狀態(tài)，觀察前后形成自身對照，B正確。在土壤中小動物類群的統(tǒng)計(jì)方法中，記名計(jì)算法適合個體較大、種群數(shù)量有限的物種，C錯誤。低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中，剪去誘導(dǎo)處理的根尖，放入卡諾氏液浸泡，以固定細(xì)胞的形態(tài)，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗；研究土壤中小動物類群的豐富度實(shí)驗(yàn)中，采集的小動物可放在體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精溶液中，這樣可長久保存，制成標(biāo)本；觀察生物組織中的脂肪實(shí)驗(yàn)中，需要用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去多余的染液，D正確。]
3．(2024·甘肅卷)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋白質(zhì)和DNA組成。關(guān)于證明蛋白質(zhì)和核酸哪一種是遺傳物質(zhì)的系列實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是(　　)
A．肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，加熱致死的S型菌株的DNA分子在小鼠體內(nèi)可使R型活菌的相對性狀從無致病性轉(zhuǎn)化為有致病性
B．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，利用自變量控制的“加法原理”，將“S型菌DNA＋DNA酶”加入R型活菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果證明DNA是轉(zhuǎn)化因子
C．噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)中，用放射性同位素分別標(biāo)記了噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA，發(fā)現(xiàn)其DNA進(jìn)入宿主細(xì)胞后，利用自身原料和酶完成自我復(fù)制
D．煙草花葉病毒實(shí)驗(yàn)中，以病毒顆粒的RNA和蛋白質(zhì)互為對照進(jìn)行侵染，結(jié)果發(fā)現(xiàn)自變量RNA分子可使煙草出現(xiàn)花葉病斑性狀
D　[格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)未單獨(dú)研究每種物質(zhì)的作用，在艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，S型菌株的DNA分子可使R型活菌的相對性狀從無致病性轉(zhuǎn)化為有致病性，A錯誤；在肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，利用自變量控制中的“減法原理”設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，通過觀察只有某種物質(zhì)存在或只有某種物質(zhì)不存在時，R型菌的轉(zhuǎn)化情況，最終證明了DNA是遺傳物質(zhì)，例如“S型菌DNA＋DNA酶”組除去了DNA，B錯誤；噬菌體為DNA病毒，其DNA進(jìn)入宿主細(xì)胞后，利用宿主細(xì)胞的原料和酶完成自我復(fù)制，C錯誤；煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，以病毒顆粒的RNA和蛋白質(zhì)互為對照進(jìn)行侵染，結(jié)果發(fā)現(xiàn)RNA分子可使煙草出現(xiàn)花葉病斑性狀，而蛋白質(zhì)不能使煙草出現(xiàn)花葉病斑性狀，D正確。]
4．(2024·河北卷)下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　)
A．配制PCR反應(yīng)體系時，加入等量的4種核糖核苷酸溶液作為擴(kuò)增原料
B．利用添加核酸染料的凝膠對PCR產(chǎn)物進(jìn)行電泳后，在紫外燈下觀察結(jié)果
C．將配制的酵母培養(yǎng)基煮沸并冷卻后，在酒精燈火焰旁倒平板
D．將接種環(huán)燒紅，迅速蘸取酵母菌液在培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)，獲得單菌落
B　[配制PCR反應(yīng)體系時，加入4種脫氧核糖核苷酸的等量混合液作為擴(kuò)增原料，A錯誤；瓊脂糖凝膠制備中加入的核酸染料能與DNA分子結(jié)合，凝膠中的DNA分子通過染色，可以在波長為300 nm的紫外燈下被檢測出來，B正確；將配制的酵母培養(yǎng)基高溫滅菌并冷卻到不燙手(50 ℃左右)后，在酒精燈火焰旁倒平板，C錯誤；將接種環(huán)燒紅，待冷卻后(避免菌種被燙死)蘸取酵母菌液在培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)，獲得單菌落，D錯誤。]
5．(2024·廣東廣州一模)人體內(nèi)某些病變細(xì)胞消耗葡萄糖的量遠(yuǎn)高于正常細(xì)胞。將用放射性同位素標(biāo)記的葡萄糖分子(在細(xì)胞內(nèi)不易被代謝)注入體內(nèi)，利用設(shè)備就能對病灶進(jìn)行探測分析。下列實(shí)驗(yàn)的檢測思路與其相似的是(　　)
①卡爾文研究光合作用中的碳循環(huán)
②艾弗里的體外肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
③赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)
A．①②　　　　　　　　 B．②③
C．①③ D．①②③
C　[①美國科學(xué)家卡爾文用經(jīng)過14C標(biāo)記的CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，然后追蹤放射性14C的去向，研究光合作用中的碳循環(huán)，使用了放射性同位素標(biāo)記法，①正確；②與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”，“肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”控制自變量用到了“減法原理”，未使用放射性同位素標(biāo)記法，②錯誤；③赫爾希和蔡斯T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)需分別對噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)行同位素標(biāo)記，使用了放射性同位素標(biāo)記法，③正確。A、B、D錯誤，C正確。]
6．(2024·湖北卷)植物甲的花產(chǎn)量、品質(zhì)(與葉黃素含量呈正相關(guān))與光照長短密切相關(guān)。研究人員用不同光照處理植物甲幼苗，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是(　　)
組 別 光照處理 首次開 花時間 莖粗 (mm) 花的葉黃 素含量 (g/kg) 鮮花累計(jì) 平均產(chǎn)量 (kg/hm2)
① 光照8 h/ 黑暗16 h 7月4日 9.5 2.3 13 000
② 光照12 h/ 黑暗12 h 7月18日 10.6 4.4 21 800
③ 光照16 h/ 黑暗8 h 7月26日 11.5 2.4 22 500
A．第①組處理有利于誘導(dǎo)植物甲提前開花，且產(chǎn)量最高
B．植物甲花的品質(zhì)與光照處理中的黑暗時長呈負(fù)相關(guān)
C．綜合考慮花的產(chǎn)量和品質(zhì)，應(yīng)該選擇第②組處理
D．植物甲花的葉黃素含量與花的產(chǎn)量呈正相關(guān)
C　[由表中數(shù)據(jù)分析可知，三組中，第①組首次開花時間最早，說明第①組處理有利于誘導(dǎo)植物甲提前開花，但在三組中產(chǎn)量最低，A錯誤；由題干信息可知，植物甲的花品質(zhì)與葉黃素含量呈正相關(guān)，根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，第①組光照處理中的黑暗時長最長，花的葉黃素含量最低，而第③組光照處理中的黑暗時長最短，但花的葉黃素含量卻不是最高的，說明植物甲花的品質(zhì)與光照處理中的黑暗時長不是呈負(fù)相關(guān)，B錯誤；由表中數(shù)據(jù)分析可知，第②組光照處理，花的葉黃素含量最高，植物甲的花品質(zhì)最好，第③組光照處理，鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量最高，說明植物甲的花產(chǎn)量最高，綜合考慮花的產(chǎn)量和品質(zhì)，應(yīng)該選擇第②組處理，C正確；由表中數(shù)據(jù)分析可知，第②組光照處理，花的葉黃素含量最高，但鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量卻不是最高，說明植物甲花的產(chǎn)量不是最高，所以植物甲花的葉黃素含量與花的產(chǎn)量不是呈正相關(guān)，D錯誤。]
7．(2024·河北衡水二模)人類歷史上最早的疫苗是巴斯德研制出的狂犬病疫苗。巴斯德在研制狂犬病疫苗時做了如下四組實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)
組別 實(shí)驗(yàn)處理 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1 將新鮮的感染狂犬病病毒的兔腦脊液注射給正常兔 兔發(fā)病
2 將存放3天的感染狂犬病病毒的兔腦脊液注射給正常兔 兔輕微 發(fā)病
3 將存放14天的感染狂犬病病毒的兔腦脊液注射給正常兔 兔不發(fā)病
4 再對組別3處理免注射新鮮的感染狂犬病病毒的兔腦脊液 兔不發(fā)病
A．存放多日的感染狂犬病病毒的兔腦脊液可使兔具有相應(yīng)免疫性
B．組別1表明，新鮮的感染狂犬病病毒的兔腦脊液可使兔只發(fā)生特異性免疫
C．感染狂犬病病毒的兔腦脊液存放時間越長，對兔致病力越弱
D．組別2中的接種兔痊愈后對其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4處理，兔不發(fā)病
B　[存放多日的感染狂犬病病毒的兔腦脊液可使兔具有相應(yīng)免疫性，A正確；組別1只能證明新鮮的感染狂犬病病毒的兔腦脊液可使健康兔患病，特異性免疫與非特異性免疫都能發(fā)生，B錯誤；對比2、3組可得，存放時間越長，感染狂犬病病毒的兔腦脊液的致病力越弱，C正確；組別2的兔在治愈后與組別3一樣，同樣具有對狂犬病的免疫性，因此不會發(fā)病，D正確。]
8．(2024·廣東茂名模擬)為探究遠(yuǎn)紅光下赤霉素(GA)和油菜素內(nèi)酯(BR)對南瓜下胚軸伸長生長的調(diào)控機(jī)制及二者之間的作用關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組以南瓜為實(shí)驗(yàn)材料，研究了GA、BR以及GA合成抑制劑(PAC)、BR合成抑制劑(BRZ)對下胚軸生長的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．光敏色素只分布在南瓜下胚軸，可吸收遠(yuǎn)紅光
B．GA比BR更適合促進(jìn)南瓜下胚軸的伸長
C．遠(yuǎn)紅光條件下，BR和GA在調(diào)節(jié)南瓜下胚軸伸長方面具有協(xié)同作用
D．植物激素的產(chǎn)生和分布是基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果，不受環(huán)境因素的影響
C　[光敏色素是一類蛋白質(zhì)(色素—蛋白復(fù)合體)，分布在植物的各個部位，其中在分生組織的細(xì)胞內(nèi)比較豐富，可吸收紅光和遠(yuǎn)紅光，A錯誤。分析題圖可知，BR合成受抑制后，下胚軸生長受抑制，說明BR具有促進(jìn)下胚軸生長的作用；GA合成受抑制后，下胚軸生長受抑制，說明GA可以促進(jìn)下胚軸的生長，而實(shí)驗(yàn)中并未涉及GA組和BR組的處理， 故不能得出GA比BR更適合促進(jìn)南瓜下胚軸的伸長的結(jié)論，B錯誤。據(jù)圖可知，遠(yuǎn)紅光條件下，BR＋GA組的下胚軸長度明顯大于對照組，說明兩者共同使用能促進(jìn)下胚軸生長，即BR和GA在調(diào)節(jié)南瓜下胚軸伸長方面發(fā)揮協(xié)同作用，C正確。植物激素的產(chǎn)生和分布是基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果，同時也受到環(huán)境因素影響，D錯誤。]
9．(2024·廣東梅州模擬)科研人員對西北地區(qū)瀕危植物四合木進(jìn)行了光抑制研究。西北干旱時間較長且光照強(qiáng)度大，強(qiáng)光照會使四合木出現(xiàn)光抑制現(xiàn)象：強(qiáng)光下三線態(tài)葉綠素(3ch1)與O2發(fā)生反應(yīng)，生成單線氧(1O2)，1O2會攻擊葉綠素，破壞光合結(jié)構(gòu)等。葉黃素可以快速淬滅3ch1并直接清除1O2。請回答下列問題：
(1)為研究光合作用釋放的O2來源于什么物質(zhì)，魯賓等以小球藻為實(shí)驗(yàn)材料，用18O標(biāo)記的KHCO3、H2O進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)。分析表中數(shù)據(jù)可知光合產(chǎn)物O2中的氧來源于____________，判斷依據(jù)是_____________________________________
_____________________________________________________________________。
實(shí)驗(yàn)中小球藻光合作用所需CO2來源于________(填場所)。若在光源和小球藻之間放置紅色濾光片而獲得單一波長的紅光，則小球藻產(chǎn)生O2的速率將________。
實(shí)驗(yàn) 18O的比例
H2O KHCO3 O2
1 0.85 0.61 0.86
2 0.20 0.40 0.20
3 0.20 0.57 0.20
(2)現(xiàn)有甲、乙兩組四合木幼苗，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“干旱會導(dǎo)致四合木氣孔開放程度降低，外源NO可減輕干旱對氣孔開放程度的限制”。寫出簡要實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果：
實(shí)驗(yàn)思路：____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；
預(yù)期結(jié)果：____________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)資料顯示，NO還可與單線氧發(fā)生反應(yīng)進(jìn)而生成NO2。綜上所述，NO可以緩解四合木干旱脅迫，原因是：①___________________________________________，
緩解光反應(yīng)減弱；②____________________________________________________
______________________________________________________，緩解暗反應(yīng)減弱。
[解析]　(1)根據(jù)表格的數(shù)據(jù)可知，由于O2中18O的比例與H2O中18O的比例基本一致，所以可以判斷光合產(chǎn)物O2中的氧來源于H2O；光合作用需要的CO2可以來源于細(xì)胞外(外部環(huán)境)和線粒體(通過呼吸作用產(chǎn)生CO2)，植物光合作用主要吸收紅光，但還需要其他顏色的光，如果只用紅光照射，則光合作用速率降低。(2)驗(yàn)證“干旱會導(dǎo)致四合木氣孔開放程度降低，外源NO可減輕干旱對氣孔開放程度的限制”，由此可知，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的自變量為是否經(jīng)過干旱處理以及是否干旱后同時用NO處理，實(shí)驗(yàn)的因變量是氣孔開放程度的變化，據(jù)此實(shí)驗(yàn)思路如下：將甲、乙兩組幼苗放置在非干旱條件下培養(yǎng)一段時間測量氣孔開放程度(利用甲、乙植物前后自身對照)；將甲組置于干旱條件、乙組置于干旱條件并施加外源NO，在其他條件相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，測量兩組幼苗的氣孔開放程度。預(yù)期結(jié)果：因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，要想證明上述的結(jié)論則相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該是甲組干旱條件下氣孔開放程度比非干旱條件低，乙組施加NO后氣孔開放程度較甲組干旱條件有所提高，即干旱處理甲組幼苗的氣孔開放程度下降，而經(jīng)過干旱和同時使用NO的乙組植株其氣孔開放程度有所增加。(3)由題干信息可知，NO可通過與單線氧結(jié)合進(jìn)而保護(hù)葉綠素和光合結(jié)構(gòu)，繼而緩解光反應(yīng)減弱的現(xiàn)象；同時，NO緩解干旱對氣孔開放程度的限制，提高胞間CO2的濃度，促進(jìn)暗反應(yīng)過程，進(jìn)而促進(jìn)光合作用的進(jìn)行。
[答案]　(1)H2O　O2中18O的比例與H2O中18O的比例基本一致　細(xì)胞外、線粒體　降低　(2)將甲、乙兩組幼苗放置在非干旱條件下培養(yǎng)一段時間測量氣孔開放程度；將甲組置于干旱條件、乙組置于干旱條件并施加外源NO，在其他條件相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，測量兩組幼苗的氣孔開放程度　甲組干旱條件下氣孔開放程度比非干旱條件低，乙組施加NO后氣孔開放程度較甲組干旱條件有所提高　(3)①NO與單線氧結(jié)合成NO2，保護(hù)葉綠素和光合結(jié)構(gòu)　②NO緩解干旱對氣孔開放程度的限制，提高胞間CO2的濃度
10．(2024·河北滄州三模)帕金森病(簡稱PD)是一種影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性神經(jīng)退行性疾病，主要影響運(yùn)動神經(jīng)系統(tǒng)。它的癥狀通常隨年齡增長緩慢出現(xiàn)，早期癥狀為靜止性震顫、肌肉僵直、運(yùn)動遲緩和步態(tài)異常等。引起PD的原因主要是多巴胺能神經(jīng)元內(nèi)外多巴胺濃度異常導(dǎo)致其損傷或死亡。回答下列問題：
(1)由多巴胺能神經(jīng)元構(gòu)成的突觸如圖所示，多巴胺與突觸后膜上的________結(jié)合，引起________________，從而產(chǎn)生動作電位。PD出現(xiàn)前人體內(nèi)避免多巴胺能神經(jīng)元內(nèi)外多巴胺濃度異常的機(jī)制是___________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)研究表明，多巴胺代謝異常會產(chǎn)生含氧自由基，從而引起多巴胺能神經(jīng)元損傷或死亡，人參皂苷Rg1具有抗衰老、抗氧化、提高免疫力等作用。臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，人參皂苷Rg1可以顯著改善帕金森病患者的運(yùn)動癥狀和生活質(zhì)量。為探究人參皂苷Rg1治療PD的機(jī)理，研究小組以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)步驟 模型組 人參皂苷Rg1治療組
1 注射1 mL溶于生理鹽水的MPTP，注射4次，每次間隔2 h 注射1 mL生理鹽水，注射4次，每次間隔2 h
2 每天注射1 mL生理鹽水，連續(xù)3 d 注射1 mL溶于生理鹽水的人參皂苷Rg1，連續(xù)3 d
檢測 指標(biāo)
注：MPTP能誘導(dǎo)多巴胺能神經(jīng)元死亡，使患者出現(xiàn)帕金森病癥狀。可用MPTP誘導(dǎo)帕金森動物模型。
①從細(xì)胞水平設(shè)計(jì)的檢測指標(biāo)為_________________________________________
_____________________________________________________________________。
②這個實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在兩個明顯的錯誤，請指出來。
錯誤一：______________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
錯誤二：______________________________________________________________。
③根據(jù)臨床試驗(yàn)結(jié)果推測本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是_________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)多巴胺作為神經(jīng)遞質(zhì)，與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合，使突觸后膜的通透性發(fā)生改變，Na＋通道開放，Na＋內(nèi)流，從而產(chǎn)生動作電位。據(jù)圖可知，多巴胺運(yùn)載體和單胺運(yùn)載體都能轉(zhuǎn)運(yùn)多巴胺，通過它們的轉(zhuǎn)運(yùn)，突觸間隙和多巴胺能神經(jīng)元的細(xì)胞質(zhì)中多巴胺的濃度都不會太高，避免了多巴胺能神經(jīng)元的損傷或死亡。(2)由題意可知，多巴胺代謝異常會產(chǎn)生含氧自由基，從而引起多巴胺能神經(jīng)元損傷或死亡，而人參皂苷Rg1能抗氧化，因此要探究人參皂苷Rg1治療PD的機(jī)理，自變量為是否使用人參皂苷Rg1，從細(xì)胞水平設(shè)計(jì)，因變量就是多巴胺能神經(jīng)元凋亡的數(shù)量。已有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，人參皂苷Rg1治療組沒有先建立患病動物模型，而是直接對正常小鼠進(jìn)行治療；另外還需要設(shè)置一組健康鼠作為對照組，以排除多巴胺能神經(jīng)元正常凋亡對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響以及檢驗(yàn)人參皂苷Rg1治療的效果。臨床試驗(yàn)已經(jīng)顯示人參皂苷Rg1對PD有一定治療效果，因此預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果為人參皂苷Rg1治療組小鼠多巴胺能神經(jīng)元凋亡數(shù)大于對照組，小于模型組。
[答案]　(1)特異性受體(受體)　Na＋內(nèi)流　利用多巴胺運(yùn)載體將多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)回神經(jīng)元內(nèi)，降低突觸間隙中多巴胺濃度；利用單胺運(yùn)載體將細(xì)胞質(zhì)中的多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)到突觸小泡中降低細(xì)胞質(zhì)中多巴胺濃度　(2)①多巴胺能神經(jīng)元凋亡數(shù)量　②人參皂苷Rg1治療組應(yīng)先建立患病動物模型，再進(jìn)行治療，實(shí)驗(yàn)方案違反了“單一變量”原則　還需設(shè)置一組健康鼠作為對照組　③人參皂苷Rg1治療組小鼠多巴胺能神經(jīng)元凋亡數(shù)大于對照組，小于模型組
1 / 1專題(十四)　實(shí)驗(yàn)與探究
1．常見的實(shí)驗(yàn)方法
教材經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)方法
構(gòu)建細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型、制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 構(gòu)建物理模型法
種群數(shù)量增長模型 構(gòu)建數(shù)學(xué)模型法
分離各種細(xì)胞器 差速離心法
證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制 同位素標(biāo)記法和離心技術(shù)
細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn) 熒光標(biāo)記法
分離綠葉中的色素 紙層析法
觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂 染色法
探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 對比實(shí)驗(yàn)法
赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)、分泌蛋白合成與運(yùn)輸 放射性同位素標(biāo)記法
孟德爾兩大遺傳定律發(fā)現(xiàn)、摩爾根證明基因在染色體上、證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制 假說—演繹法
探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度、探索影響酶活性的最適溫度和最適pH 設(shè)置梯度實(shí)驗(yàn)
估算種群密度(趨光性的昆蟲) 黑光燈誘捕法
調(diào)查種群密度(個體大、數(shù)量少的生物) 逐個計(jì)數(shù)法
估算種群密度(活動能力強(qiáng)、活動范圍大的動物) 標(biāo)記重捕法
估算種群密度(植物或活動能力弱的動物) 樣方法
探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化 抽樣檢測法
研究土壤中小動物類群的豐富度 取樣器取樣法
2．酒精在教材實(shí)驗(yàn)中的作用
酒精濃度 用途
體積分?jǐn)?shù)為50% 在脂肪的檢測中用于洗去浮色
體積分?jǐn)?shù)為70% 在菊花組織培養(yǎng)中用于對外植體和操作臺消毒
體積分?jǐn)?shù)為95% 與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸1∶1混合，用于觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中的解離
低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)中，用于沖洗卡諾氏液及解離液的制備
DNA的粗提取與鑒定中，粗提取DNA的過程要用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精，以析出DNA
光合色素的提取中，體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精加無水碳酸鈉可代替無水乙醇提取色素
無水乙醇 葉綠體中色素的提取實(shí)驗(yàn)中，用于提取色素
3．辨析有關(guān)顏色反應(yīng)類實(shí)驗(yàn)的五種顏色
顏色 原理
紅 ①還原糖＋斐林試劑磚紅色沉淀 ②染色體(質(zhì))＋醋酸洋紅液→紅色
黃 ①脂肪＋蘇丹Ⅲ染液→橘黃色 ②葉綠體中色素分離的濾紙條中：胡蘿卜素→橙黃色，葉黃素→黃色 ③CO2＋溴麝香草酚藍(lán)溶液→由藍(lán)變綠再變黃
綠 ①酒精＋橙色的重鉻酸鉀溶液灰綠色 ②葉綠體中色素分離的濾紙條中：葉綠素b→黃綠色，葉綠素a→藍(lán)綠色
藍(lán) ①淀粉＋碘液→藍(lán)色 ②DNA＋二苯胺試劑藍(lán)色
紫 ①染色體(質(zhì))＋甲紫溶液→紫色 ②蛋白質(zhì)＋雙縮脲試劑→紫色
4．觀察類實(shí)驗(yàn)
(1)一般操作流程
(2)具體實(shí)驗(yàn)中的幾項(xiàng)比較分析
實(shí)驗(yàn)名稱 細(xì)胞的狀態(tài) 觀察對象 染色劑 生物材料 (及特殊要求)
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片 死細(xì)胞 染色體 無(為固定裝片) 蝗蟲精母細(xì)胞
觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂 死細(xì)胞 甲紫溶液或醋酸洋紅液 洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞 染色前需漂洗干凈
使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞 活或死細(xì)胞 細(xì)胞 無(不用染色) 酵母菌細(xì)胞、水綿細(xì)胞、葉的保衛(wèi)細(xì)胞、魚的紅細(xì)胞等
用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動 活細(xì)胞 葉綠體 新鮮的蘚類的葉(或菠菜葉、黑藻葉等)
(3)教材實(shí)驗(yàn)中的“一材多用”——洋蔥
5．鑒定和提取類實(shí)驗(yàn)
(1)鑒定實(shí)驗(yàn)的操作流程
(2)具體實(shí)驗(yàn)中的幾項(xiàng)比較分析
實(shí)驗(yàn) 名稱 試劑 顏色 生物材料 備注
淀粉的 鑒定 碘液 藍(lán)色 脫色的葉片等 若材料有顏色，需先脫色
還原糖 的鑒定 斐林 試劑 藍(lán)色→棕色→磚紅色沉淀 蘋果或梨 勻漿等 斐林試劑現(xiàn)配現(xiàn)用，水浴加熱
脂肪的 鑒定 蘇丹Ⅲ 染液 橘黃色 花生種子切片 需用高倍顯微鏡觀察
蛋白質(zhì) 的鑒定 雙縮脲 試劑 紫色 豆?jié){、稀蛋清等 先加A液，后加B液，搖勻使用
酒精的 鑒定 重鉻酸 鉀溶液 橙色→灰綠色 酵母菌 酸性條件
CO2 的鑒定 溴麝香 草酚藍(lán) 溶液 藍(lán)→綠→黃 酵母菌 常溫條件
綠葉中色素的提取和分離 提取液： 無水乙 醇； 分離液： 層析液 ①胡蘿卜素：橙黃色； ②葉黃素：黃色； ③葉綠素a：藍(lán)綠色； ④葉綠素b：黃綠色 新鮮的綠葉(如菠菜葉) 加入二氧化硅有助于研磨得充分；碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞
DNA的 粗提取 與鑒定 二苯胺 試劑 藍(lán)色 新鮮 洋蔥等 沸水浴加熱5 min
6．探究類實(shí)驗(yàn)
(1)一般操作流程模板
(2)具體實(shí)驗(yàn)中的變量分析
實(shí)驗(yàn)名稱 自變量 因變量 無關(guān)變量
探究植物細(xì)胞的吸水和失水 外界溶 液濃度 植物細(xì)胞的狀態(tài)(中央液泡的大小、原生質(zhì)層的位置及細(xì)胞大小) 植物細(xì)胞的種類、發(fā)育程度、溫度等
探究溫度對淀粉酶活性的影響 不同 溫度 酶的活性(加碘液后溶液顏色的變化) pH、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時間、操作程序等
探究pH對過氧化氫酶活性的影響 不同pH 酶的活性(氣泡的數(shù)量或點(diǎn)燃的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度) 溫度、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時間、操作程序等
探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 O2的 有無 CO2生成量(澄清石灰水的渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)溶液變成黃色的時間長短)；酒精的產(chǎn)生(用酸性重鉻酸鉀溶液檢測) 葡萄糖溶液的量和濃度、澄清石灰水的量、溫度、pH、錐形瓶的潔凈程度等
探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響 光照強(qiáng) 度(燒杯 與光源 的距離) 同一時間段內(nèi)各燒杯中圓形小葉片浮起的數(shù)量 圓形小葉片的種類、大小、數(shù)量、溫度、燒杯大小、燒杯中水的體積等
探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用 抗生素 的有無 抑菌圈的直徑 培養(yǎng)基的成分、初始細(xì)菌的數(shù)量與種類、圓形濾紙片的大小、培養(yǎng)時間等
探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度 不同濃 度的生 長素類 調(diào)節(jié)劑 插條的生根數(shù)量或長度 實(shí)驗(yàn)材料的一致性、處理時間的一致性等
探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化 時間 酵母菌種群數(shù)量 培養(yǎng)液的成分、培養(yǎng)條件、空間等
探究土壤微生物對淀粉的分解作用 土壤微 生物的 有無 淀粉溶液加碘液、斐林試劑后的顏色變化 淀粉溶液的體積、反應(yīng)體系的體積、反應(yīng)的時間等
7．調(diào)查類實(shí)驗(yàn)
(1)一般操作流程模板
(2)具體實(shí)驗(yàn)的調(diào)查對象、統(tǒng)計(jì)方法和計(jì)算方法分析
調(diào)查類實(shí)驗(yàn)課題 調(diào)查對象 統(tǒng)計(jì)方法 計(jì)算方法
調(diào)查人群中的遺傳病的發(fā)病率 人群 匯總法 發(fā)病率＝患病人數(shù)÷被調(diào)查人數(shù)×100%
調(diào)查人群中的遺傳病的遺傳方式 患者家系 匯總法 繪制圖表或系譜圖進(jìn)行分析
種群密度的取樣調(diào)查 活動能力強(qiáng)、活動范圍大的動物 標(biāo)記重捕法 個體總數(shù)(N)＝初次捕獲個體數(shù)(n)×再次捕獲個體數(shù)(M)÷重捕的標(biāo)記個體數(shù)(m)，以此來估計(jì)種群密度
植物或活動能力弱的動物 樣方法 種群密度＝所有樣方種群密度的平均值
研究土壤中小動物類群的豐富度 土壤中小動物 記名計(jì)算法或目測估計(jì)法 —
8．實(shí)驗(yàn)中變量的控制
變量之間的關(guān)系
一個實(shí)驗(yàn)中自變量可能有1個或多個，因變量也可能有1個或多個，無關(guān)變量一般有多個。如探究“××”和“×××”對“××××”的影響，涉及2個自變量；如探究“××”對“×××”和“×××”的影響，涉及2個因變量，如教材中探究過氧化氫的分解，自變量有加熱、Fe3+、過氧化氫酶3個。
(1)自變量的處理方法
①“加”或“減”：例如驗(yàn)證甲狀腺激素的生理作用——“加”即口服或注射該激素；“減”即手術(shù)切除甲狀腺。
②“換”：如探究溫度對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)，對自變量溫度無法“加”或“減”，就用“換”的方法。
(2)無關(guān)變量的控制方法
無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果即因變量會產(chǎn)生影響，是需要控制的變量，如探究扦插枝條生根，無關(guān)變量涉及植物的種類、生長狀態(tài)、浸泡的時間等；探究溫度對酶活性的影響，首先要控制的無關(guān)變量是該酶的pH保持一致且處于最適狀態(tài)。控制無關(guān)變量的方法一般有以下幾種：
①消除法：排除或隔離無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。例如在“驗(yàn)證生長素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育”的實(shí)驗(yàn)中，有一組要求無生長素，需在開花前，用紙袋將雌花套住，以隔離外來花粉的干擾。
②恒定法：在整個實(shí)驗(yàn)中，盡量使所有的實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)處理、實(shí)驗(yàn)對象等都恒定不變。例如在“探究淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用”實(shí)驗(yàn)中，始終將試管處于恒溫水浴中，以消除溫度這一無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)的影響。
③平衡法：設(shè)立對照組，除自變量以外，無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)組、對照組的影響都是均等的，從而可不計(jì)無關(guān)變量的影響。
(3)因變量的確定：因變量必須是可測量或可觀察的指標(biāo)，例如某溶液中是否存在淀粉酶，肉眼看不到，通過實(shí)驗(yàn)加淀粉，但淀粉含量是否發(fā)生變化還是看不到，所以需要通過加碘液或斐林試劑進(jìn)行顏色方面的鑒定，即以是否出現(xiàn)藍(lán)色或磚紅色沉淀這些現(xiàn)象作為因變量。
9．厘清實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路
10．描述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟的“三部曲”
11．實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論的分析和歸納
實(shí)驗(yàn)結(jié)果是指通過觀察或測量得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是實(shí)驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)的情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)論是根據(jù)對實(shí)驗(yàn)因變量與自變量關(guān)系的分析得出的具有普遍意義的理論性結(jié)論。結(jié)論的得出必須依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一般思路：
(1)通過實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕虿襟E(根據(jù)單一因素不同)找出實(shí)驗(yàn)變量，將實(shí)驗(yàn)分為多個對照組。
(2)由因找果，分析實(shí)驗(yàn)變量與結(jié)果間的邏輯關(guān)系，先得出正確結(jié)論(分結(jié)論)。
(3)再根據(jù)各對照組中得出的“分結(jié)論”，綜合為“全面結(jié)論(總)”。
(4)在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，如果實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊阎芍苯幼鳛檎_結(jié)論，但全面性要因?qū)φ战M而定。
12．“五看法”評價實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1．(2024·北京卷)高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，利用顯微鏡觀察到下列現(xiàn)象，其中由取材不當(dāng)引起的是(　　)
A．觀察蘇丹Ⅲ染色的花生子葉細(xì)胞時，橘黃色顆粒大小不一
B．觀察黑藻葉肉細(xì)胞的胞質(zhì)流動時，只有部分細(xì)胞的葉綠體在運(yùn)動
C．利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)時，有些細(xì)胞壓在計(jì)數(shù)室小方格的界線上
D．觀察根尖細(xì)胞有絲分裂時，所有細(xì)胞均為長方形且處于未分裂狀態(tài)
2．(2024·湖南卷)以黑藻為材料探究影響細(xì)胞質(zhì)流動速率的因素，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明新葉、老葉不同區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率不同，且新葉比老葉每個對應(yīng)區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動速率都高。下列敘述錯誤的是(　　)
A．該實(shí)驗(yàn)的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區(qū)域
B．細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越高，細(xì)胞質(zhì)流動速率越快
C．材料的新鮮程度、適宜的溫度和光照強(qiáng)度是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵
D．細(xì)胞質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動速率可作為細(xì)胞質(zhì)流動速率的指標(biāo)
3．(2024·廣東卷)銀杏是我國特有的珍稀植物，其葉片變黃后極具觀賞價值。某同學(xué)用紙層析法探究銀杏綠葉和黃葉的色素差別，下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　)
A．選擇新鮮程度不同的葉片混合研磨
B．研磨時用水補(bǔ)充損失的提取液
C．將兩組濾紙條置于同一燒杯中層析
D．用過的層析液直接倒入下水道
判斷與表達(dá)
(1)在高倍光學(xué)顯微鏡下，觀察不到黑藻葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)。(2020·山東卷T3) (　　)
(2)觀察細(xì)胞質(zhì)流動時，黑藻葉肉細(xì)胞呈正方形，葉綠體圍繞細(xì)胞核運(yùn)動。(2023·江蘇卷T15) (　　)
(3)質(zhì)壁分離過程中，黑藻細(xì)胞綠色加深、吸水能力減小。(2020·山東卷T3) (　　)
(4)在氨基酸溶液中加入雙縮脲試劑，混勻后逐漸變成紫色。(2020·江蘇卷T17) (　　)
(5)某同學(xué)研究某因素對酶活性的影響，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下：己糖激酶溶液置于45 ℃水浴12 min，酶活性喪失50%；己糖激酶溶液中加入過量底物后置于45 ℃水浴12 min，酶活性僅喪失3%。該同學(xué)研究的因素是底物。(2023·浙江1月卷T8) (　　)
(6)在厭氧發(fā)酵的果汁中加入酸性重鉻酸鉀溶液，混勻后由藍(lán)色變成灰綠色。(2020·江蘇卷T17) (　　)
(7)葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越慢。(2023·全國乙卷T2) (　　)
(8)用有機(jī)溶劑提取色素時，加入碳酸鈣是為了防止類胡蘿卜素被破壞。(2023·江蘇卷T12) (　　)
(9)根尖解離后立即用甲紫溶液染色，以防解離過度。(2022·廣東卷T4) (　　)
(10)用洋蔥鱗片葉提取和分離葉綠體中的色素。(2021·天津卷T6) (　　)
(11)利用取樣器取樣法調(diào)查土壤小動物的種類和數(shù)量，推測土壤小動物的豐富度。(2021·河北卷T3) (　　)
(12)在目標(biāo)個體集中分布的區(qū)域劃定樣方調(diào)查種群密度。(2023·北京卷T13) (　　)
(13)食糜進(jìn)入小腸后，可刺激小腸黏膜釋放的激素是________，使胰液大量分泌。為驗(yàn)證該激素能促進(jìn)胰腺大量分泌胰液，以健康狗為實(shí)驗(yàn)對象設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。寫出實(shí)驗(yàn)思路：_____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2024·貴州卷T18)
(14)葉片進(jìn)行光合作用時，葉綠體中會產(chǎn)生淀粉。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。___________________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2023·全國甲卷T29)
教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
1．(2024·重慶榮昌模擬)利用紫色洋蔥的鱗片葉、管狀葉、根尖等可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1(綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn))、實(shí)驗(yàn)2(植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn))、實(shí)驗(yàn)3(根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn))、實(shí)驗(yàn)4(還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn))等。下列說法正確的是(　　)
A．用管狀葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1時，濾紙條上未出現(xiàn)色素帶，說明管狀葉中不含色素
B．用鱗片葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2時，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離時，水分子通過原生質(zhì)層是單向的
C．用根尖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3時，在顯微鏡下可觀察到少數(shù)細(xì)胞內(nèi)存在牽引染色體的紡錘絲
D．用鱗片葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4時，制備樣液時需去除鱗片葉外表皮，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2．(2024·湖南邵陽三模)酒精是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常見的試劑，許多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)都需要用到。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．在色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，利用不同色素在無水乙醇中溶解度不同而實(shí)現(xiàn)色素分離
B．在低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中，兩次用到酒精的目的是一致的
C．檢測和觀察細(xì)胞中的脂肪顆粒需要用到體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色
D．在DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)中，利用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精提取DNA
3．(2024·遼寧沈陽三模)離心是生物學(xué)研究中常用的方法，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A．分離不同細(xì)胞器時，起始的離心速率較低以便于較大的顆粒沉降
B．在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，離心的目的是讓沉淀物中留下T2噬菌體顆粒
C．在證明DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)中，離心后位于試管底部的條帶為15N/15N―DNA
D．進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)時，可用離心法收集懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析與評價
4．(2024·湖南長沙模擬)糖尿病會引起人的認(rèn)知障礙及大腦神經(jīng)生理和結(jié)構(gòu)的改變，引發(fā)糖尿病腦病。糖原合成酶激酶-3(GSK3β)是參與肝糖原代謝的關(guān)鍵酶，可磷酸化Tau蛋白，Tau蛋白過度磷酸化會引起軸突病變，從而造成神經(jīng)元損傷。當(dāng)GSK3β被磷酸化后，不再有磷酸化Tau蛋白的功能。完成下列問題：
(1)人體血糖的平衡可受到神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)，當(dāng)血糖含量降低時，下丘腦通過________________(填“交感神經(jīng)”或“副交感神經(jīng)”)調(diào)節(jié)胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素。胰高血糖素通常不能作用于肌肉細(xì)胞，說明激素調(diào)節(jié)具有______________________的特點(diǎn)。
(2)為探究小檗堿(黃連的有效成分)對緩解糖尿病腦病的治療作用，科研人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并分別檢測了正常和糖尿病腦病模型大鼠(模型組)中GSK3β、P-Tau等物質(zhì)的含量，結(jié)果如圖。
由圖可知，糖尿病腦病以及小檗堿不影響GSK3β的表達(dá)量，但模型大鼠體內(nèi)P-GSK3β含量較低。據(jù)結(jié)果分析，小檗堿緩解糖尿病腦病的機(jī)制是______________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)模型大鼠的中樞神經(jīng)系統(tǒng)長時間代謝紊亂導(dǎo)致出現(xiàn)抗炎因子減少、促炎因子升高等炎癥反應(yīng)，從而持續(xù)損傷神經(jīng)元，引起認(rèn)知功能下降。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證小檗堿可抑制模型大鼠的炎癥反應(yīng)，減緩認(rèn)知功能下降，簡要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(給藥方式為灌胃)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_______________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
5．研究者以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料，探討動物腦中VMN區(qū)與血糖調(diào)節(jié)的關(guān)系。
(1)向正常小鼠VMN區(qū)神經(jīng)元中轉(zhuǎn)入基因表達(dá)載體，指導(dǎo)合成的蛋白會被光激活，進(jìn)而激活氯離子通道蛋白，使氯離子流入細(xì)胞內(nèi)。當(dāng)向VMN區(qū)神經(jīng)元照光后，VMN區(qū)神經(jīng)元________(填“不興奮”或“興奮”)。
(2)研究者用胰島素處理小鼠，創(chuàng)設(shè)低血糖條件，照光一段時間，檢測小鼠的血糖含量，發(fā)現(xiàn)VMN區(qū)神經(jīng)元參與低血糖條件下血糖含量的恢復(fù)。
進(jìn)一步研究VMN區(qū)神經(jīng)元對血糖含量的影響。向正常小鼠VMN區(qū)神經(jīng)元中轉(zhuǎn)入另一基因表達(dá)載體(此類小鼠稱為S鼠)，指導(dǎo)合成的蛋白可被光激活使得此區(qū)神經(jīng)元產(chǎn)生興奮。以S鼠為實(shí)驗(yàn)材料，驗(yàn)證正常血糖濃度下，若VMN區(qū)神經(jīng)元興奮，則機(jī)體血糖含量會升高這一推測。
①實(shí)驗(yàn)方案：對照組用胰島素處理后的低血糖S鼠，適宜的光照VMN區(qū)神經(jīng)元一段時間；實(shí)驗(yàn)組用血糖含量正常的S鼠，適宜的光照VMN區(qū)神經(jīng)元一段時間；隨時間推移檢測兩組鼠的血糖含量。
請指出實(shí)驗(yàn)方案不當(dāng)之處，并做修正。_____________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②支持推測的結(jié)果是___________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
③VMN區(qū)神經(jīng)元興奮可能導(dǎo)致________(多選)，使得血糖含量升高。
a．胰島素分泌增加
b．胰島素分泌減少
c．胰高血糖素分泌增加
d．胰高血糖素分泌減少
e．肝糖原分解增加
f．肝糖原分解減少
(3)腦中儲存的糖極少，腦的活動幾乎全部依賴從血液中攝取葡萄糖供能。結(jié)合神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，請談一談VMN區(qū)神經(jīng)元參與血糖調(diào)節(jié)的意義。_____________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(見《考前回歸教材　適度訓(xùn)練》單冊P229－250)
一、細(xì)胞的分子組成和物質(zhì)運(yùn)輸/229
二、細(xì)胞代謝/230
三、細(xì)胞的生命歷程/232
四、遺傳的基本規(guī)律/234
五、遺傳的分子基礎(chǔ)/236
六、變異、育種和進(jìn)化/238
七、人體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)/239
八、生物與環(huán)境/243
九、生物技術(shù)與工程/246
(見《考前回歸教材　適度訓(xùn)練》單冊P251－292)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 一 )　細(xì)胞的分子組成、結(jié)構(gòu)與代謝(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 二 )　細(xì)胞的生命歷程(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 三 )　遺傳定律和伴性遺傳(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 四 )　遺傳的分子基礎(chǔ)、變異育種和進(jìn)化(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 五 )　生命活動的調(diào)節(jié)(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 六 )　生物與環(huán)境(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 七 )　發(fā)酵工程(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 八 )　細(xì)胞工程(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 九 )　基因工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題(選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)( 十 )　細(xì)胞代謝(非選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)(十一)　遺傳、變異和進(jìn)化(非選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)(十二)　穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)(非選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)(十三)　生物與環(huán)境(非選擇題)
命題點(diǎn)專訓(xùn)(十四)　生物技術(shù)與工程(非選擇題)
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 一 )　生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 二 )　生命觀念——物質(zhì)與能量觀
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 三 )　生命觀念——進(jìn)化與適應(yīng)觀
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 四 )　生命觀念——穩(wěn)態(tài)與平衡觀
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 五 )　科學(xué)思維——?dú)w納與概括
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 六 )　科學(xué)思維——演繹與推理
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 七 )　科學(xué)思維——模型與建模
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 八 )　科學(xué)思維——批判性思維與創(chuàng)造性思維
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 九 )　科學(xué)探究——實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)( 十 )　科學(xué)探究——實(shí)驗(yàn)結(jié)果的交流和討論
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)(十一)　社會責(zé)任——關(guān)愛生命　健康生活
學(xué)科核心素養(yǎng)專訓(xùn)(十二)　社會責(zé)任——重視環(huán)保　身體力行
1 / 1核心整合練(十四)　實(shí)驗(yàn)與探究[B卷]
1．(2024·天津南開模擬)下列化學(xué)試劑在實(shí)驗(yàn)中具有相同作用的是(　　)
A．酒精在“微生物培養(yǎng)”和“葉綠體中色素的提取和分離”中的作用
B．鹽酸在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”和“探究pH對酶活性的影響”中的作用
C．聚乙二醇在“制備雜交瘤細(xì)胞”和“植物體細(xì)胞雜交”中的作用
D．NaOH在“檢測生物組織中的還原糖”和“檢測生物組織中的蛋白質(zhì)”中的作用
2．(2024·四川成都三模)選擇合適的生物材料和研究方法對生物科學(xué)研究至關(guān)重要，下列敘述錯誤的是(　　)
實(shí)驗(yàn)名稱 實(shí)驗(yàn)材料 實(shí)驗(yàn)方法
① 低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化 大蒜根尖 活細(xì)胞 染色
② 觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 紫色洋蔥鱗 片葉外表皮 引流法
③ 研究土壤中小動物類群的豐富度 土壤 取樣器 取樣法
④ 觀察生物組織中的脂肪 花生子葉 顯微觀察
A．上述表格中的實(shí)驗(yàn)材料和方法對應(yīng)敘述正確的有3項(xiàng)
B．觀察紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原全程只需要低倍鏡
C．土壤中小動物類群的統(tǒng)計(jì)方法中，目測估計(jì)法適合個體較大、種群數(shù)量有限的物種
D．實(shí)驗(yàn)①、③、④都使用酒精，使用目的和濃度各不相同
3．(2024·甘肅卷)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋白質(zhì)和DNA組成。關(guān)于證明蛋白質(zhì)和核酸哪一種是遺傳物質(zhì)的系列實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是(　　)
A．肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，加熱致死的S型菌株的DNA分子在小鼠體內(nèi)可使R型活菌的相對性狀從無致病性轉(zhuǎn)化為有致病性
B．肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，利用自變量控制的“加法原理”，將“S型菌DNA＋DNA酶”加入R型活菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果證明DNA是轉(zhuǎn)化因子
C．噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)中，用放射性同位素分別標(biāo)記了噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA，發(fā)現(xiàn)其DNA進(jìn)入宿主細(xì)胞后，利用自身原料和酶完成自我復(fù)制
D．煙草花葉病毒實(shí)驗(yàn)中，以病毒顆粒的RNA和蛋白質(zhì)互為對照進(jìn)行侵染，結(jié)果發(fā)現(xiàn)自變量RNA分子可使煙草出現(xiàn)花葉病斑性狀
4．(2024·河北卷)下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　)
A．配制PCR反應(yīng)體系時，加入等量的4種核糖核苷酸溶液作為擴(kuò)增原料
B．利用添加核酸染料的凝膠對PCR產(chǎn)物進(jìn)行電泳后，在紫外燈下觀察結(jié)果
C．將配制的酵母培養(yǎng)基煮沸并冷卻后，在酒精燈火焰旁倒平板
D．將接種環(huán)燒紅，迅速蘸取酵母菌液在培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)，獲得單菌落
5．(2024·廣東廣州一模)人體內(nèi)某些病變細(xì)胞消耗葡萄糖的量遠(yuǎn)高于正常細(xì)胞。將用放射性同位素標(biāo)記的葡萄糖分子(在細(xì)胞內(nèi)不易被代謝)注入體內(nèi)，利用設(shè)備就能對病灶進(jìn)行探測分析。下列實(shí)驗(yàn)的檢測思路與其相似的是(　　)
①卡爾文研究光合作用中的碳循環(huán)
②艾弗里的體外肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
③赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)
A．①②　　　　　　　　 B．②③
C．①③ D．①②③
6．(2024·湖北卷)植物甲的花產(chǎn)量、品質(zhì)(與葉黃素含量呈正相關(guān))與光照長短密切相關(guān)。研究人員用不同光照處理植物甲幼苗，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是(　　)
組 別 光照處理 首次開 花時間 莖粗 (mm) 花的葉黃 素含量 (g/kg) 鮮花累計(jì) 平均產(chǎn)量 (kg/hm2)
① 光照8 h/ 黑暗16 h 7月4日 9.5 2.3 13 000
② 光照12 h/ 黑暗12 h 7月18日 10.6 4.4 21 800
③ 光照16 h/ 黑暗8 h 7月26日 11.5 2.4 22 500
A．第①組處理有利于誘導(dǎo)植物甲提前開花，且產(chǎn)量最高
B．植物甲花的品質(zhì)與光照處理中的黑暗時長呈負(fù)相關(guān)
C．綜合考慮花的產(chǎn)量和品質(zhì)，應(yīng)該選擇第②組處理
D．植物甲花的葉黃素含量與花的產(chǎn)量呈正相關(guān)
7．(2024·河北衡水二模)人類歷史上最早的疫苗是巴斯德研制出的狂犬病疫苗。巴斯德在研制狂犬病疫苗時做了如下四組實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)
組別 實(shí)驗(yàn)處理 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1 將新鮮的感染狂犬病病毒的兔腦脊液注射給正常兔 兔發(fā)病
2 將存放3天的感染狂犬病病毒的兔腦脊液注射給正常兔 兔輕微 發(fā)病
3 將存放14天的感染狂犬病病毒的兔腦脊液注射給正常兔 兔不發(fā)病
4 再對組別3處理免注射新鮮的感染狂犬病病毒的兔腦脊液 兔不發(fā)病
A．存放多日的感染狂犬病病毒的兔腦脊液可使兔具有相應(yīng)免疫性
B．組別1表明，新鮮的感染狂犬病病毒的兔腦脊液可使兔只發(fā)生特異性免疫
C．感染狂犬病病毒的兔腦脊液存放時間越長，對兔致病力越弱
D．組別2中的接種兔痊愈后對其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4處理，兔不發(fā)病
8．(2024·廣東茂名模擬)為探究遠(yuǎn)紅光下赤霉素(GA)和油菜素內(nèi)酯(BR)對南瓜下胚軸伸長生長的調(diào)控機(jī)制及二者之間的作用關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組以南瓜為實(shí)驗(yàn)材料，研究了GA、BR以及GA合成抑制劑(PAC)、BR合成抑制劑(BRZ)對下胚軸生長的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．光敏色素只分布在南瓜下胚軸，可吸收遠(yuǎn)紅光
B．GA比BR更適合促進(jìn)南瓜下胚軸的伸長
C．遠(yuǎn)紅光條件下，BR和GA在調(diào)節(jié)南瓜下胚軸伸長方面具有協(xié)同作用
D．植物激素的產(chǎn)生和分布是基因表達(dá)調(diào)控的結(jié)果，不受環(huán)境因素的影響
9．(2024·廣東梅州模擬)科研人員對西北地區(qū)瀕危植物四合木進(jìn)行了光抑制研究。西北干旱時間較長且光照強(qiáng)度大，強(qiáng)光照會使四合木出現(xiàn)光抑制現(xiàn)象：強(qiáng)光下三線態(tài)葉綠素(3ch1)與O2發(fā)生反應(yīng)，生成單線氧(1O2)，1O2會攻擊葉綠素，破壞光合結(jié)構(gòu)等。葉黃素可以快速淬滅3ch1并直接清除1O2。請回答下列問題：
(1)為研究光合作用釋放的O2來源于什么物質(zhì)，魯賓等以小球藻為實(shí)驗(yàn)材料，用18O標(biāo)記的KHCO3、H2O進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)。分析表中數(shù)據(jù)可知光合產(chǎn)物O2中的氧來源于________，判斷依據(jù)是__________________________________________
_____________________________________________________________________。
實(shí)驗(yàn)中小球藻光合作用所需CO2來源于________(填場所)。若在光源和小球藻之間放置紅色濾光片而獲得單一波長的紅光，則小球藻產(chǎn)生O2的速率將________。
實(shí)驗(yàn) 18O的比例
H2O KHCO3 O2
1 0.85 0.61 0.86
2 0.20 0.40 0.20
3 0.20 0.57 0.20
(2)現(xiàn)有甲、乙兩組四合木幼苗，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“干旱會導(dǎo)致四合木氣孔開放程度降低，外源NO可減輕干旱對氣孔開放程度的限制”。寫出簡要實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果：
實(shí)驗(yàn)思路：____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；
預(yù)期結(jié)果：____________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)資料顯示，NO還可與單線氧發(fā)生反應(yīng)進(jìn)而生成NO2。綜上所述，NO可以緩解四合木干旱脅迫，原因是：①___________________________________________，
緩解光反應(yīng)減弱；②____________________________________________________，緩解暗反應(yīng)減弱。
10．(2024·河北滄州三模)帕金森病(簡稱PD)是一種影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性神經(jīng)退行性疾病，主要影響運(yùn)動神經(jīng)系統(tǒng)。它的癥狀通常隨年齡增長緩慢出現(xiàn)，早期癥狀為靜止性震顫、肌肉僵直、運(yùn)動遲緩和步態(tài)異常等。引起PD的原因主要是多巴胺能神經(jīng)元內(nèi)外多巴胺濃度異常導(dǎo)致其損傷或死亡。回答下列問題：
(1)由多巴胺能神經(jīng)元構(gòu)成的突觸如圖所示，多巴胺與突觸后膜上的________結(jié)合，引起________________，從而產(chǎn)生動作電位。PD出現(xiàn)前人體內(nèi)避免多巴胺能神經(jīng)元內(nèi)外多巴胺濃度異常的機(jī)制是___________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)研究表明，多巴胺代謝異常會產(chǎn)生含氧自由基，從而引起多巴胺能神經(jīng)元損傷或死亡，人參皂苷Rg1具有抗衰老、抗氧化、提高免疫力等作用。臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，人參皂苷Rg1可以顯著改善帕金森病患者的運(yùn)動癥狀和生活質(zhì)量。為探究人參皂苷Rg1治療PD的機(jī)理，研究小組以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)步驟 模型組 人參皂苷Rg1治療組
1 注射1 mL溶于生理鹽水的MPTP，注射4次，每次間隔2 h 注射1 mL生理鹽水，注射4次，每次間隔2 h
2 每天注射1 mL生理鹽水，連續(xù)3 d 注射1 mL溶于生理鹽水的人參皂苷Rg1，連續(xù)3 d
檢測 指標(biāo)
注：MPTP能誘導(dǎo)多巴胺能神經(jīng)元死亡，使患者出現(xiàn)帕金森病癥狀。可用MPTP誘導(dǎo)帕金森動物模型。
①從細(xì)胞水平設(shè)計(jì)的檢測指標(biāo)為_________________________________________
_____________________________________________________________________。
②這個實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在兩個明顯的錯誤，請指出來。
錯誤一：______________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
錯誤二：______________________________________________________________。
③根據(jù)臨床試驗(yàn)結(jié)果推測本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是_________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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