高三生物二輪復(fù)習(xí)課件專(zhuān)題9實(shí)驗(yàn)與探究

專(zhuān)題九實(shí)驗(yàn)與探究網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建【知識(shí)成串】

1.顯微觀察類(lèi)——原色與染色觀察;2.物質(zhì)鑒定類(lèi)——檢測(cè)試劑、使用條件、顏色反應(yīng)或結(jié)果;3.實(shí)驗(yàn)探究類(lèi)——對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置、無(wú)關(guān)變量及自變量控制、因變量檢測(cè);4.模擬調(diào)查類(lèi)——模擬物與模擬對(duì)象對(duì)應(yīng)關(guān)系、結(jié)果分析與結(jié)論推導(dǎo);5.科學(xué)方法類(lèi)——假說(shuō)—演繹法、類(lèi)比推理法;6.同位素標(biāo)記類(lèi)——標(biāo)記元素轉(zhuǎn)移途徑。教材深挖1.(必修1

P50探究·實(shí)踐)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志。2.(必修1

P51科學(xué)方法)生物學(xué)研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,是穩(wěn)定同位素,如15N、18O等。3.(必修1

P91探究·實(shí)踐)CO2可使澄清石灰水變渾濁,也可使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短,可以檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生情況。4.(必修1

P92科學(xué)方法)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組,通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析,來(lái)探究某種因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的影響的實(shí)驗(yàn)。5.(必修1

P102思考·討論)希爾反應(yīng)是在離體葉綠體的懸浮液中加入鐵鹽或其他氧化劑(懸浮液中有H2O,沒(méi)有CO2),在光照下可以釋放出氧氣的過(guò)程。6.(選擇性必修1

P46思考·討論)在班廷之前,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)都集中于制備胰腺提取物,但胰腺中的胰蛋白酶會(huì)將其中的胰島素分解,所以收效甚微。班廷結(jié)扎胰管、公雞摘除睪丸等操作用到了“減法原理”。7.(選擇性必修2

P11探究·實(shí)踐)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化可以采用抽樣檢測(cè)的方法:先將蓋玻片放在血細(xì)胞計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)室上,用吸管吸取培養(yǎng)液,滴于蓋玻片邊緣,讓培養(yǎng)液自行滲入。8.(選擇性必修2

P30探究·實(shí)踐)土壤小動(dòng)物類(lèi)群豐富度的調(diào)查常用取樣器取樣的方法進(jìn)行。在統(tǒng)計(jì)群落中物種數(shù)目時(shí)常用記名計(jì)算法和目測(cè)估計(jì)法。易錯(cuò)掃描1.判斷有關(guān)顯微觀察類(lèi)與物質(zhì)提取鑒定類(lèi)實(shí)驗(yàn)說(shuō)法的正誤。(1)蛋白質(zhì)變性后,用雙縮脲試劑檢測(cè),不再顯示紫色。(

)(2)檢測(cè)還原糖、蛋白質(zhì)和DNA都需要進(jìn)行水浴加熱。(

)(3)觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)時(shí),應(yīng)以液泡的運(yùn)動(dòng)作為參照物。(

)(4)制作細(xì)胞的有絲分裂裝片時(shí),洋蔥根尖解離后直接用甲紫溶液染色。(

)(5)酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物都能用酸性重鉻酸鉀溶液來(lái)檢測(cè)。(

)×××××2.判斷有關(guān)模擬調(diào)查類(lèi)實(shí)驗(yàn)與探究性實(shí)驗(yàn)說(shuō)法的正誤。(1)檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)過(guò)程中是否產(chǎn)生CO2可判斷其呼吸方式。(

)(2)“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn),低溫處理的目的是阻斷洋蔥根尖細(xì)胞的DNA復(fù)制。(

)(3)探究酵母菌種群數(shù)量變化,應(yīng)設(shè)空白對(duì)照排除無(wú)關(guān)變量的干擾。(

)×××3.判斷有關(guān)生物科學(xué)史中的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)說(shuō)法的正誤。(1)恩格爾曼利用衣藻和需氧細(xì)菌證明光合作用釋放氧氣和需要光。(

)(2)艾弗里通過(guò)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)。(

)(3)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)用到的特征元素是14C。(

)(4)沃泰默揭示了胰腺分泌的促胰液素只受神經(jīng)調(diào)節(jié)。(

)(5)溫特實(shí)驗(yàn)證明了生長(zhǎng)素在尖端發(fā)生橫向運(yùn)輸。(

)(6)首例具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素的人工合成是由我國(guó)科學(xué)家完成的。(

)(7)使用普通光學(xué)顯微鏡不能觀察到洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞膜的暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)。(

)×√×××√√長(zhǎng)句表達(dá)1.在探究酵母菌無(wú)氧呼吸時(shí),應(yīng)將酵母菌培養(yǎng)時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)以耗盡溶液中葡萄糖的原因是

。

提示

葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀發(fā)生類(lèi)似的顏色反應(yīng)2.綠葉中色素的提取和分離的原理分別是

。

提示

色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中;四種色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,反之則慢3.選擇淀粉和淀粉酶探究溫度影響酶的活性時(shí),檢測(cè)底物是否被分解的試劑宜選碘液還是斐林試劑?說(shuō)明理由:

。

提示

碘液。因?yàn)橛渺沉衷噭z測(cè)時(shí)需水浴加熱,而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度4.若用適宜濃度的KNO3溶液觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn),結(jié)果會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由。提示

會(huì)。開(kāi)始時(shí)外界溶液濃度較大,細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離;細(xì)胞主動(dòng)吸收K+和

后,隨著細(xì)胞液濃度增大,質(zhì)壁分離后又會(huì)自動(dòng)復(fù)原5.不能對(duì)細(xì)胞有絲分裂過(guò)程進(jìn)行連續(xù)觀察的原因是

;找到細(xì)胞分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞的方法是

。

提示

解離過(guò)程中細(xì)胞已經(jīng)死亡,觀察到的只是一個(gè)固定時(shí)期

不斷移動(dòng)裝片,在不同的視野中尋找6.在“探索生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)前,先做一個(gè)預(yù)實(shí)驗(yàn)的原因是

。

提示

為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件,檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性考點(diǎn)1教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)串聯(lián)整合——明要點(diǎn)1.教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)分類(lèi)歸攏(1)比較四個(gè)顯微觀察類(lèi)實(shí)驗(yàn)①對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)觀察方式觀察對(duì)象細(xì)胞狀態(tài)染色劑常用實(shí)驗(yàn)材料觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂染色觀察染色體

溶液(或醋酸洋紅液)

低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化染色體死

染液

洋蔥根尖死甲紫洋蔥根尖甲紫實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)觀察方式觀察對(duì)象細(xì)胞狀態(tài)染色劑常用實(shí)驗(yàn)材料用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)原色觀察葉綠體

無(wú)菠菜葉(稍帶些葉肉的下表皮)、蘚類(lèi)的小葉觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原紫色大液泡

成熟植物細(xì)胞,如紫色洋蔥

細(xì)胞

活活鱗片葉外表皮②實(shí)驗(yàn)操作一般流程

(2)歸納比較六個(gè)檢測(cè)類(lèi)實(shí)驗(yàn)①對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)試劑顏色生物材料備注淀粉的檢測(cè)碘液藍(lán)色脫色的葉片—還原糖的檢測(cè)

沉淀

蘋(píng)果或梨勻漿等現(xiàn)配現(xiàn)用、水浴加熱脂肪的檢測(cè)蘇丹Ⅲ染液

色

花生種子切片需用高倍鏡觀察蛋白質(zhì)的檢測(cè)

豆?jié){、雞蛋清稀釋液等先加A液,后加B液,搖勻使用斐林試劑磚紅色橘黃雙縮脲試劑紫色實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)試劑顏色生物材料備注綠葉中色素的提取和分離提取液:

;分離液:

胡蘿卜素:___________葉黃素:黃色

葉綠素a:

葉綠素b:黃綠色新鮮的綠葉(如菠菜葉)加入二氧化硅是為了

;加入碳酸鈣可防止在研磨中

DNA的粗提取與鑒定2mol/L的NaCl溶液、體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精、二苯胺

雞血細(xì)胞等需沸水浴加熱無(wú)水乙醇層析液橙黃色藍(lán)綠色研磨得更充分色素被破壞藍(lán)色②實(shí)驗(yàn)操作的一般流程

(3)四個(gè)調(diào)查類(lèi)實(shí)驗(yàn)①對(duì)比分析標(biāo)記重捕法樣方法取樣器取樣法目測(cè)估計(jì)法抽樣檢測(cè)法②實(shí)驗(yàn)操作的一般流程

2.歸納概括酒精在教材實(shí)驗(yàn)中的作用

無(wú)水乙醇70%分層演練——拿高分角度1借助實(shí)驗(yàn)材料、試劑或藥品的選擇,考查科學(xué)探究能力練真題·明考向1.(2023·浙江卷)為篩選觀察有絲分裂的合適材料,某研究小組選用不同植物的根尖,制作并觀察根尖細(xì)胞的臨時(shí)裝片。下列關(guān)于選材依據(jù)的敘述,不合理的是(

)A.選用易獲取且易大量生根的材料B.選用染色體數(shù)目少易觀察的材料C.選用解離時(shí)間短分散性好的材料D.選用分裂間期細(xì)胞占比高的材料D解析

易大量生根的材料,其根尖分生區(qū)的細(xì)胞分裂能力較強(qiáng),A項(xiàng)合理。選用染色體數(shù)目少易觀察的材料有利于觀察有絲分裂每一個(gè)時(shí)期的染色體數(shù)目變化,B項(xiàng)合理。選用解離時(shí)間短分散性好的材料有利于細(xì)胞的分散,便于觀察,C項(xiàng)合理。分裂間期細(xì)胞占比高,則處于分裂期的細(xì)胞占比低,不利于觀察細(xì)胞的有絲分裂,D項(xiàng)不合理。2.(2022·遼寧卷)選用合適的實(shí)驗(yàn)材料對(duì)生物科學(xué)研究至關(guān)重要。下表對(duì)教材中相關(guān)研究的敘述,錯(cuò)誤的是(

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)材料生物學(xué)研究A小球藻卡爾文循環(huán)B肺炎鏈球菌DNA半保留復(fù)制C槍烏賊動(dòng)作電位原理DT2噬菌體DNA是遺傳物質(zhì)B解析

科學(xué)家利用小球藻、運(yùn)用同位素標(biāo)記法研究卡爾文循環(huán),A項(xiàng)正確;科學(xué)家通過(guò)培養(yǎng)大腸桿菌,探究DNA半保留復(fù)制方式,運(yùn)用了同位素標(biāo)記法和密度梯度離心法,B項(xiàng)錯(cuò)誤;科學(xué)家以槍烏賊離體粗大的神經(jīng)纖維為實(shí)驗(yàn)材料,研究動(dòng)作電位原理,C項(xiàng)正確;赫爾希和蔡斯利用同位素標(biāo)記法,分別用35S或32P標(biāo)記的噬菌體進(jìn)行噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),證明DNA是遺傳物質(zhì),D項(xiàng)正確。角度拓展

(1)鑒別細(xì)胞的死活時(shí),臺(tái)盼藍(lán)能將代謝旺盛的動(dòng)物細(xì)胞染成藍(lán)色。[2021·全國(guó)卷乙](

)(2)觀察植物細(xì)胞吸水和失水時(shí),可用蔗糖溶液處理紫色洋蔥鱗片葉外表皮。[2021·全國(guó)卷乙](

)(3)利用與雙縮脲試劑發(fā)生顏色變化的反應(yīng)來(lái)鑒定蛋白質(zhì)。[2021·北京卷](

)(4)利用不同物質(zhì)在酒精溶液中溶解性的差異粗提DNA。[2021·北京卷](

)×√√√練模擬·提能力3.(2023·湖南聯(lián)考三模)在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中選擇恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)材料及試劑是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵,下列高中生物教材實(shí)驗(yàn)中,所使用的試劑或材料錯(cuò)誤的是(

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)試劑或材料目的或原因A綠葉中色素的提取和分離無(wú)水乙醇提取綠葉中的色素并分離B探究植物細(xì)胞的吸水與失水黑藻葉片黑藻葉片有大液泡和葉綠體C觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂甲紫溶液堿性染料,使染色體著色D探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響碘液檢測(cè)淀粉是否被分解A解析

綠葉中色素的提取所使用的試劑是無(wú)水乙醇,色素的分離所使用的試劑是層析液,A項(xiàng)錯(cuò)誤;黑藻葉片葉肉細(xì)胞有大液泡及綠色的葉綠體,可用于觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原,B項(xiàng)正確;甲紫溶液為堿性染料,可使染色體著色,C項(xiàng)正確;探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響可用碘液檢測(cè)淀粉是否被分解,D項(xiàng)正確。4.(2023·廣東二模)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中顏色的敘述,正確的是(

)A.在新鮮的梨汁中加入斐林試劑,混勻后會(huì)生成磚紅色沉淀B.將酸性重鉻酸鉀溶液加入密封的酵母菌培養(yǎng)液中,溶液顏色由藍(lán)變綠再變黃C.用紙層析法分離綠葉中的色素時(shí),濾紙條最上方的顏色為橙黃色D.將二苯胺試劑加入溶解有DNA的溶液后,呈現(xiàn)藍(lán)色C解析

斐林試劑檢測(cè)還原糖,混勻后需要水浴加熱才會(huì)生成磚紅色沉淀,A項(xiàng)錯(cuò)誤;酸性重鉻酸鉀溶液用于檢測(cè)酒精,顏色由橙色變?yōu)榛揖G色,B項(xiàng)錯(cuò)誤;用紙層析法分離綠葉中的色素時(shí),濾紙條最上方的色素為胡蘿卜素,顏色為橙黃色,C項(xiàng)正確;將二苯胺試劑加入溶解有DNA的溶液后,需要沸水浴加熱后才會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色,D項(xiàng)錯(cuò)誤。角度2圍繞實(shí)驗(yàn)原理及操作過(guò)程,考查科學(xué)探究能力練真題·明考向5.(2023·廣東卷)某研學(xué)小組參加勞動(dòng)實(shí)踐,在校園試驗(yàn)田扦插繁殖藥用植物兩面針?lè)N苗。下列做法正確的是(

)A.插條只能保留1個(gè)芽以避免養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)B.插條均應(yīng)剪去多數(shù)葉片以避免蒸騰作用過(guò)度C.插條的不同處理方法均應(yīng)避免使用較高濃度NAAD.插條均須在黑暗條件下培養(yǎng)以避免光抑制生根B解析

插條一般需要保留3~4個(gè)芽,A項(xiàng)錯(cuò)誤。將插條多數(shù)葉片剪去可降低蒸騰作用,減少水分的散失,B項(xiàng)正確。如果NAA濃度過(guò)高可采用沾蘸法,濃度較低時(shí)可采用浸泡法,C項(xiàng)錯(cuò)誤。插條需要在弱光條件下培養(yǎng),既能降低插條的蒸騰作用,又可使其進(jìn)行光合作用,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2023·廣東卷)“DNA粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程是:裂解→分離→沉淀→鑒定。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.裂解:使細(xì)胞破裂釋放出DNA等物質(zhì)B.分離:可去除混合物中的多糖、蛋白質(zhì)等C.沉淀:可反復(fù)多次以提高DNA的純度D.鑒定:加入二苯胺試劑后即呈現(xiàn)藍(lán)色D解析

細(xì)胞破裂后才能釋放出其中的DNA,A項(xiàng)正確。分離的目的是將混合物中的一些非DNA雜質(zhì)去除,例如多糖和蛋白質(zhì),B項(xiàng)正確。通過(guò)反復(fù)沉淀可以去除雜質(zhì),提高DNA的純度,C項(xiàng)正確。鑒定DNA時(shí),加入二苯胺后需要沸水浴加熱,D項(xiàng)錯(cuò)誤。角度拓展

(1)在“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實(shí)驗(yàn)中,通氣前必須用NaOH去除空氣中的CO2。[2021·福建卷](

)(2)在“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)中,可用濾紙?jiān)谏w玻片另一側(cè)吸引培養(yǎng)液進(jìn)入計(jì)數(shù)室。[2021·福建卷](

)(3)在檢測(cè)生物組織中的還原糖實(shí)驗(yàn)中,在待測(cè)液中先加NaOH溶液,再加CuSO4溶液。[2021·湖南卷](

)√××練模擬·提能力7.通過(guò)圖甲、圖乙兩組裝置探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式。取20g新鮮的食用酵母菌,均分為兩份,分別放入錐形瓶A(500mL)和錐形瓶B(500mL)中,再分別向瓶中注入5%的葡萄糖溶液,實(shí)驗(yàn)裝置置于25~35℃的環(huán)境中培養(yǎng)8~10h。下列分析錯(cuò)誤的是(

)A.甲、乙兩組為對(duì)比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果事先都是已知的B.適當(dāng)增加A、B瓶中葡萄糖溶液的量,不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果C.若環(huán)境溫度低于25℃,可適當(dāng)延長(zhǎng)培養(yǎng)時(shí)間,不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果D.若通過(guò)檢測(cè)酒精的產(chǎn)生確定酵母菌的呼吸方式,乙組的B瓶中酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)A解析

圖甲為有氧呼吸組,圖乙為無(wú)氧呼吸組,甲、乙兩組為對(duì)比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果事先可以預(yù)測(cè),但不都是已知的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;適當(dāng)增加A、B瓶中葡萄糖溶液的量,不會(huì)影響酵母菌的細(xì)胞呼吸類(lèi)型,因此不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,B項(xiàng)正確;若環(huán)境溫度低于25

℃,酶的活性相對(duì)較低,此時(shí)可適當(dāng)延長(zhǎng)培養(yǎng)時(shí)間,但不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,C項(xiàng)正確;由于酵母菌只在無(wú)氧呼吸時(shí)才產(chǎn)生酒精,因此若通過(guò)檢測(cè)酒精的產(chǎn)生確定酵母菌的呼吸方式,應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)(消耗瓶?jī)?nèi)的氧氣,使酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸),D項(xiàng)正確。考點(diǎn)2教材中涉及的研究方法和技術(shù)串聯(lián)整合——明要點(diǎn)1.教材涉及的科學(xué)史匯總科學(xué)研究階段科學(xué)史“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”的建立①羅伯特·胡克——細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)者和命名者②列文虎克——用自制顯微鏡觀察細(xì)胞③施萊登和施旺——建立“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”④魏爾肖——總結(jié)出細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞流動(dòng)鑲嵌模型的建立過(guò)程①歐文頓——用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的②羅伯特森——電鏡下觀察細(xì)胞膜看到暗—亮—暗的三層結(jié)構(gòu),將細(xì)胞膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)③辛格和尼科爾森——提出細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型科學(xué)研究階段科學(xué)史酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程①巴斯德——釀酒中的發(fā)酵是由酵母菌細(xì)胞的存在所致(無(wú)活細(xì)胞參與,糖類(lèi)不可能變成酒精)②畢希納——將酵母菌細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱(chēng)為釀酶③薩姆納——提取出脲酶并證明脲酶是蛋白質(zhì)④切赫和奧爾特曼——發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化功能光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程①恩格爾曼——用水綿和需氧細(xì)菌證明光合作用釋放O2及光合作用需要光②魯賓和卡門(mén)——用18O分別標(biāo)記H2O和CO2,證明光合作用釋放的O2來(lái)自H2O③卡爾文——用14C標(biāo)記CO2,探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑,即卡爾文循環(huán):14CO2→14C3→(14CH2O)科學(xué)研究階段科學(xué)史遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)史①孟德?tīng)枴猛愣棺鳛檫z傳材料,利用假說(shuō)—演繹法提出遺傳的兩條基本規(guī)律,即分離定律和自由組合定律(關(guān)注孟德?tīng)柍晒Φ脑?②薩頓——用類(lèi)比推理法提出基因在染色體上③摩爾根——用假說(shuō)—演繹法證明基因在染色體上(用白眼雄果蠅作為遺傳材料)科學(xué)研究階段科學(xué)史遺傳本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史①格里菲思——通過(guò)肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明加熱殺死的S型細(xì)菌中含有某種“轉(zhuǎn)化因子”②艾弗里——通過(guò)肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子為DNA)③赫爾希和蔡斯——用同位素標(biāo)記法(32P、35S)分別標(biāo)記噬菌體,證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA④威爾金斯和富蘭克林——DNA衍射圖譜⑤查哥夫——腺嘌呤(A)的量=胸腺嘧啶(T)的量,胞嘧啶(C)的量=鳥(niǎo)嘌呤(G)的量⑥沃森和克里克——構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,克里克還提出中心法則:

科學(xué)研究階段科學(xué)史生物進(jìn)化的發(fā)現(xiàn)史①拉馬克——提出進(jìn)化學(xué)說(shuō)(中心思想:用進(jìn)廢退、獲得性遺傳)②達(dá)爾文——自然選擇學(xué)說(shuō)(四個(gè)要點(diǎn):過(guò)度繁殖、生存斗爭(zhēng)、遺傳變異、適者生存)動(dòng)物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制的發(fā)現(xiàn)史①貝爾納——內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是生命能獨(dú)立和自由存在的首要條件,內(nèi)環(huán)境保持穩(wěn)定主要依賴(lài)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)②坎農(nóng)——提出穩(wěn)態(tài)的概念③沃泰默——促胰液素分泌只受神經(jīng)調(diào)節(jié)④斯他林和貝利斯——促胰液素可存在“化學(xué)調(diào)節(jié)”(并命名該調(diào)節(jié)物為“激素”)⑤巴甫洛夫——建立了條件反射學(xué)說(shuō),但對(duì)失去促胰液素的發(fā)現(xiàn)深表遺憾科學(xué)研究階段科學(xué)史植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)史①達(dá)爾文——植物向光性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證金絲雀

草胚芽鞘感光部位在尖端,尖端可向下面的伸長(zhǎng)區(qū)傳遞某種“影響”,造成單側(cè)光下背光面比向光面生長(zhǎng)快②鮑森·詹森——胚芽鞘尖端產(chǎn)生的“影響”可透過(guò)瓊脂片傳遞給下部③拜爾——胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)是由尖端產(chǎn)生的影響在其下部分布不均勻造成的④溫特——胚芽鞘的彎曲生長(zhǎng)確實(shí)是一種化學(xué)物質(zhì)引起的(并將該物質(zhì)命名為“生長(zhǎng)素”)生態(tài)學(xué)的發(fā)現(xiàn)史①高斯——證明大小兩個(gè)種的草履蟲(chóng)間存在著競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系②林德曼——對(duì)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行了定量分析,發(fā)現(xiàn)能量流動(dòng)的兩大特點(diǎn):單向流動(dòng),逐級(jí)遞減2.歸納概括常用實(shí)驗(yàn)的方法技術(shù)

歸納法細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立(不完全歸納法)紙層析法①綠葉中色素的分離②胡蘿卜素的鑒定離心法①差速離心法(分離各種細(xì)胞器)②密度梯度離心法(證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制)建構(gòu)模型法①物理模型(如建構(gòu)細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型)②數(shù)學(xué)模型(如建構(gòu)種群數(shù)量增長(zhǎng)模型)③概念模型(如建構(gòu)光合作用、細(xì)胞呼吸的過(guò)程模型)對(duì)比實(shí)驗(yàn)法①探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式②探究生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度③探究酶活性的最適溫度和最適pH④比較清水、緩沖液、體液對(duì)pH變化的調(diào)節(jié)作用種群密度的調(diào)查方法①樣方法②標(biāo)記重捕法③抽樣檢測(cè)法類(lèi)比推理法①薩頓用類(lèi)比推理法提出基因在染色體上的假說(shuō)②模擬探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系假說(shuō)—演繹法①孟德?tīng)杻纱筮z傳規(guī)律的提出②摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)③DNA半保留復(fù)制方式的證明熒光標(biāo)記法小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)同位素標(biāo)記法①分泌蛋白的合成和運(yùn)輸(3H標(biāo)記亮氨酸)②光合作用的探究歷程:a.卡爾文循環(huán)(14C標(biāo)記CO2);b.魯賓和卡門(mén)證明光合作用放出的氧氣完全來(lái)自水(18O分別標(biāo)記H2O和CO2)③噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA)④DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(15N標(biāo)記NH4Cl)分層演練——拿高分角度1圍繞生物科學(xué)史,考查科學(xué)思維練真題·明考向1.(2023·廣東卷)科學(xué)理論隨人類(lèi)認(rèn)知的深入會(huì)不斷被修正和補(bǔ)充,下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.新細(xì)胞產(chǎn)生方式的發(fā)現(xiàn)是對(duì)細(xì)胞學(xué)說(shuō)的修正B.自然選擇學(xué)說(shuō)的提出是對(duì)共同由來(lái)學(xué)說(shuō)的修正C.RNA逆轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)是對(duì)中心法則的補(bǔ)充D.具催化功能RNA的發(fā)現(xiàn)是對(duì)酶化學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的補(bǔ)充B解析

魏爾肖對(duì)細(xì)胞學(xué)說(shuō)的修正:細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞,A項(xiàng)正確。達(dá)爾文的生物進(jìn)化論主要包括共同由來(lái)學(xué)說(shuō)和自然選擇學(xué)說(shuō),共同由來(lái)學(xué)說(shuō)為自然選擇學(xué)說(shuō)提供了基礎(chǔ),B項(xiàng)錯(cuò)誤。逆轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象和RNA的自我復(fù)制現(xiàn)象是對(duì)中心法則的補(bǔ)充,C項(xiàng)正確。在發(fā)現(xiàn)RNA具有催化作用之前,人們認(rèn)為酶都是蛋白質(zhì),所以發(fā)現(xiàn)RNA具有催化功能是對(duì)酶的化學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的補(bǔ)充,D項(xiàng)正確。2.(2021·福建卷)生物科學(xué)史蘊(yùn)含科學(xué)研究的思路和方法,下列科學(xué)史實(shí)驗(yàn)與結(jié)論不相符的敘述是(

)選項(xiàng)科學(xué)史實(shí)驗(yàn)結(jié)論A用傘形帽和菊花形帽傘藻進(jìn)行嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)傘藻的帽形建成主要與細(xì)胞核有關(guān)B綠葉暗處理后,一半遮光,另一半曝光,碘蒸氣處理后觀察葉片顏色變化淀粉是光合作用的產(chǎn)物C不同顏色熒光染料標(biāo)記人和小鼠的細(xì)胞膜蛋白進(jìn)行細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性D將狗的小腸黏膜和稀鹽酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的靜脈,檢測(cè)胰液分泌情況胰液分泌是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果D解析

用傘形帽和菊花形帽傘藻進(jìn)行嫁接和核移植實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明傘藻帽的形狀與細(xì)胞核有關(guān),說(shuō)明傘藻的帽形建成主要與細(xì)胞核有關(guān),A項(xiàng)不符合題意;設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),遮光和不遮光的葉片形成對(duì)照,實(shí)驗(yàn)結(jié)果為遮光部分不變藍(lán),曝光部分變藍(lán),說(shuō)明淀粉是光合作用的產(chǎn)物,B項(xiàng)不符合題意;科學(xué)家通過(guò)熒光標(biāo)記的人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn),證明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性,C項(xiàng)不符合題意;將狗的小腸黏膜和稀鹽酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的靜脈,檢測(cè)胰液分泌情況,因本實(shí)驗(yàn)中小腸黏膜神經(jīng)被徹底破壞,最終卻有胰液的分泌,故可說(shuō)明胰液分泌不是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果,D項(xiàng)符合題意。練模擬·提能力3.下列關(guān)于生命科學(xué)發(fā)展過(guò)程中重大研究成果的敘述,其中研究方法最相近的一組是(

)①溫特證明了胚芽鞘的尖端存在某種物質(zhì)可促進(jìn)生長(zhǎng)②孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)揭示了基因的分離定律③摩爾根等人用果蠅為材料研究證明了“基因位于染色體上”

④林德曼發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的特點(diǎn)A.①和②

B.③和④C.①和④ D.②和③D解析

①溫特利用對(duì)比實(shí)驗(yàn)法證明了胚芽鞘的尖端存在某種物質(zhì)可促進(jìn)生長(zhǎng);②孟德?tīng)柪眉僬f(shuō)—演繹法,通過(guò)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)揭示了基因的分離定律;③摩爾根等人利用假說(shuō)—演繹法,用果蠅為材料研究證明了“基因位于染色體上”;④林德曼利用構(gòu)建模型法發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的特點(diǎn)。綜上所述,D項(xiàng)正確。角度2圍繞研究方法與技術(shù),考查科學(xué)探究練真題·明考向4.(2023·天津卷)下列生物實(shí)驗(yàn)探究中運(yùn)用的原理,前后不一致的是(

)A.建立物理模型研究DNA結(jié)構(gòu)——研究減數(shù)分裂染色體變化B.運(yùn)用同位素標(biāo)記法研究卡爾文循環(huán)——研究酵母菌呼吸方式C.運(yùn)用減法原理研究遺傳物質(zhì)——研究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用D.孟德?tīng)栍眉僬f(shuō)—演繹法驗(yàn)證分離定律——摩爾根研究伴性遺傳B解析

模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所做的一種簡(jiǎn)化的概括性的描述,研究DNA結(jié)構(gòu)時(shí)構(gòu)建了DNA雙螺旋的物理模型,研究減數(shù)分裂時(shí)可通過(guò)橡皮泥等工具進(jìn)行物理模型的構(gòu)建,A項(xiàng)不符合題意;卡爾文循環(huán)用14C進(jìn)行標(biāo)記探究,但探究酵母菌呼吸方式時(shí)用的是對(duì)比實(shí)驗(yàn)法,分別設(shè)置有氧和無(wú)氧組進(jìn)行探究,不涉及同位素標(biāo)記,B項(xiàng)符合題意;在探究DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中,肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中用對(duì)應(yīng)的酶去除相應(yīng)物質(zhì),觀察其作用,用到了減法原理,研究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用時(shí),通過(guò)去除抗生素后進(jìn)行觀察,用到了減法原理,C項(xiàng)不符合題意;孟德?tīng)栻?yàn)證分離定律和摩爾根研究伴性遺傳都用到了假說(shuō)—演繹法,D項(xiàng)不符合題意。練模擬·提能力5.科學(xué)探究思維和方法是生物學(xué)研究和發(fā)展的重要保障。下列關(guān)于科學(xué)探究思維和方法的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.建構(gòu)模型——人體血糖平衡調(diào)節(jié)B.熒光標(biāo)記法——基因在染色體上呈線(xiàn)性排列C.對(duì)比實(shí)驗(yàn)——探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式D.目測(cè)估計(jì)法——青蒿種群密度的調(diào)查方法D解析

可以建構(gòu)不同條件下(如饑餓、飯后等)血糖調(diào)節(jié)的模型,來(lái)研究胰島素和胰高血糖素對(duì)血糖的調(diào)節(jié)作用,A項(xiàng)正確;現(xiàn)代生物學(xué)用熒光標(biāo)記法觀察到基因在染色體上呈線(xiàn)性排列,B項(xiàng)正確;使用不同的條件(如有氧和無(wú)氧)對(duì)比,探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式為有氧呼吸還是無(wú)氧呼吸,C項(xiàng)正確;目測(cè)估計(jì)法是調(diào)查土壤小動(dòng)物類(lèi)群的豐富度時(shí)常用的計(jì)數(shù)方法,而調(diào)查青蒿的種群密度采用樣方法,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.下列有關(guān)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)研究方法的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.抽樣檢測(cè)法可用于調(diào)查培養(yǎng)液中某些單細(xì)胞生物的種群密度B.預(yù)實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置空白對(duì)照組,其目的是避免實(shí)驗(yàn)的盲目性C.紙層析法分離色素的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同D.利用實(shí)物建構(gòu)的真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型B解析

抽樣檢測(cè)法可用于調(diào)查培養(yǎng)液中某些單細(xì)胞生物的種群密度,如探究酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)中就采用了該方法,A項(xiàng)正確;預(yù)實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置空白對(duì)照組,其目的是進(jìn)一步摸索實(shí)驗(yàn)條件,檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和可行性,也可避免實(shí)驗(yàn)的盲目性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;用紙層析法分離色素,濾紙條上的色素帶自上而下依次是:胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍(lán)綠色)、葉綠素b(黃綠色),這說(shuō)明各種色素在層析液中的溶解度不同,因而在濾紙上擴(kuò)散的速度不同,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了各種色素的分離,C項(xiàng)正確;物理模型是可以模擬物理對(duì)象的較小或更大的復(fù)制品,利用實(shí)物建構(gòu)的真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型,D項(xiàng)正確?？键c(diǎn)3探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、分析及評(píng)價(jià)串聯(lián)整合——明要點(diǎn)1.牢固掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的程序2.描述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟的“四步曲”等量隨機(jī)性單一相同3.實(shí)驗(yàn)思路與實(shí)驗(yàn)步驟書(shū)寫(xiě)技巧的比較

4.“五看法”評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案

分層演練——拿高分角度1借助實(shí)驗(yàn)思路與實(shí)驗(yàn)步驟的書(shū)寫(xiě),考查語(yǔ)言表達(dá)能力練真題·明考向1.(2023·廣東卷)神經(jīng)肌肉接頭是神經(jīng)控制骨骼肌收縮的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),其形成機(jī)制見(jiàn)下圖。神經(jīng)末梢釋放的蛋白A與肌細(xì)胞膜蛋白Ⅰ結(jié)合形成復(fù)合物,該復(fù)合物與膜蛋白M結(jié)合觸發(fā)肌細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),使神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿(ACh)的受體(AChR)在突觸后膜成簇組裝,最終形成成熟的神經(jīng)肌肉接頭?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)興奮傳至神經(jīng)末梢,神經(jīng)肌肉接頭突觸前膜

內(nèi)流,隨后Ca2+內(nèi)流使神經(jīng)遞質(zhì)ACh以

的方式釋放,ACh結(jié)合AChR使骨骼肌細(xì)胞興奮,產(chǎn)生收縮效應(yīng)。

(2)重癥肌無(wú)力是一種神經(jīng)肌肉接頭功能異常的自身免疫疾病,研究者采用抗原抗體結(jié)合方法檢測(cè)患者AChR抗體,大部分呈陽(yáng)性,少部分呈陰性。為何AChR抗體陰性患者仍表現(xiàn)出肌無(wú)力癥狀?為探究該問(wèn)題,研究者作出假設(shè)并進(jìn)行探究。Na+胞吐①假設(shè)一:此類(lèi)型患者AChR基因突變,不能產(chǎn)生

,使神經(jīng)肌肉接頭功能喪失,導(dǎo)致肌無(wú)力。

為驗(yàn)證該假設(shè),以健康人為對(duì)照,檢測(cè)患者AChR基因,結(jié)果顯示基因未突變,在此基礎(chǔ)上作出假設(shè)二。②假設(shè)二:此類(lèi)型患者存在

的抗體,造成

,從而不能形成成熟的神經(jīng)肌肉接頭,導(dǎo)致肌無(wú)力。

A不能與肌細(xì)胞膜蛋白Ⅰ結(jié)合形成復(fù)合物,從而無(wú)法與膜蛋白M結(jié)合觸發(fā)肌細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),使AChR不能在突觸后膜成簇組裝為驗(yàn)證該假設(shè),以健康人為對(duì)照,對(duì)此類(lèi)型患者進(jìn)行抗體檢測(cè),抗體檢測(cè)結(jié)果符合預(yù)期。AChRA③若想采用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物驗(yàn)證假設(shè)二提出的致病機(jī)制,你的研究思路是

。將患病動(dòng)物隨機(jī)分為甲、乙兩組,甲組動(dòng)物定期肌肉注射過(guò)量蛋白A,乙組動(dòng)物注射等量生理鹽水,一段時(shí)間后,甲組肌無(wú)力癥狀有所緩解,乙組無(wú)變化解析

(1)動(dòng)作電位產(chǎn)生的離子基礎(chǔ)是Na+內(nèi)流,興奮以電信號(hào)的形式傳至神經(jīng)末梢后,突觸前膜Na+內(nèi)流產(chǎn)生興奮,隨后Ca2+內(nèi)流使神經(jīng)遞質(zhì)ACh以胞吐的形式釋放至突觸間隙,與突觸后膜上的AChR結(jié)合,使骨骼肌細(xì)胞興奮,產(chǎn)生收縮效應(yīng)。(2)自身免疫病是自身產(chǎn)生的抗體攻擊正常的組織結(jié)構(gòu),造成損傷導(dǎo)致功能異常。AChR抗體陽(yáng)性患者是抗體攻擊AChR所致,AChR抗體陰性患者體內(nèi)不存在攻擊AChR的抗體,可能是其體內(nèi)沒(méi)有AChR,也可能是AChR不能在突觸后膜成簇組裝,不能形成成熟的神經(jīng)肌肉接頭等。①若患者AChR基因突變,不能合成AChR,也就不能在突觸后膜成簇組裝,從而使神經(jīng)肌肉接頭功能喪失,導(dǎo)致肌無(wú)力。②若患者AChR基因未突變,即能合成AChR,但又不能形成成熟的神經(jīng)肌肉接頭,很可能是存在A抗體,造成A不能與肌細(xì)胞膜蛋白Ⅰ結(jié)合形成復(fù)合物,從而無(wú)法與膜蛋白M結(jié)合觸發(fā)肌細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),使AChR不能在突觸后膜成簇組裝。③若通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,即患病動(dòng)物蛋白A的抗體與蛋白A結(jié)合,阻斷了信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),使AChR不能在突觸后膜成簇組裝。則不能重復(fù)②中的實(shí)驗(yàn),應(yīng)注射過(guò)量的蛋白A以中和相應(yīng)抗體,促進(jìn)AChR在突觸后膜成簇組裝。練模擬·提能力2.(2023·山東煙臺(tái)一模)類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)是因免疫炎癥反應(yīng)引起關(guān)節(jié)受損,從而導(dǎo)致關(guān)節(jié)功能障礙的一種疾病。糖皮質(zhì)激素(GC)屬于腎上腺皮質(zhì)激素,正常機(jī)體通過(guò)下圖所示的途徑調(diào)節(jié)GC的分泌。(1)下丘腦通過(guò)垂體調(diào)節(jié)腎上腺皮質(zhì)分泌糖皮質(zhì)激素的體液調(diào)節(jié)方式為

。推測(cè)血漿中糖皮質(zhì)激素濃度大于促腎上腺皮質(zhì)激素的原因是

。

(2)GC具有免疫抑制作用,是治療RA的藥物之一。長(zhǎng)期大劑量使用GC會(huì)導(dǎo)致腎上腺皮質(zhì)功能衰退,原因是_______________________________________________________________________________________________________;有效的解決方案是

。

分級(jí)調(diào)節(jié)分級(jí)調(diào)節(jié)能放大激素的調(diào)節(jié)效應(yīng)RA患者長(zhǎng)期大劑量使用GC,會(huì)抑制下丘腦和垂體的分泌,使CRH、ACTH含量減少,導(dǎo)致患者腎上腺皮質(zhì)分泌功能減退在治療過(guò)程中間斷補(bǔ)充ACTH(3)研究發(fā)現(xiàn),中藥姜黃提取物姜黃素對(duì)RA的干預(yù)效果較好。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證姜黃素對(duì)RA的干預(yù)效果。實(shí)驗(yàn)材料及用具:體重相同的大鼠若干只、注射器、生理鹽水、弗氏完全佐劑(細(xì)胞免疫刺激劑,注入哺乳動(dòng)物皮下之后,會(huì)產(chǎn)生炎癥和疼痛)、姜黃素等。實(shí)驗(yàn)思路:

。

將體重相同的大鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組。先進(jìn)行前期處理,正常對(duì)照組注射生理鹽水;實(shí)驗(yàn)組注射弗氏完全佐劑。一段時(shí)間后進(jìn)行后期處理,正常對(duì)照組注射生理鹽水;實(shí)驗(yàn)組中一組注射生理鹽水,另一組注射姜黃素實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:

。

前期處理后,正常對(duì)照組關(guān)節(jié)不腫脹,實(shí)驗(yàn)組關(guān)節(jié)腫脹。后期處理后,正常對(duì)照組關(guān)節(jié)不腫脹;實(shí)驗(yàn)組中注射生理鹽水的一組關(guān)節(jié)腫脹,注射姜黃素的一組關(guān)節(jié)腫脹消失解析

(1)下丘腦釋放的促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素作用于垂體,促進(jìn)促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)的釋放。腎上腺皮質(zhì)在ACTH的作用下合成糖皮質(zhì)激素,糖皮質(zhì)激素的分泌量達(dá)到一定的程度可以抑制下丘腦和垂體的活動(dòng),糖皮質(zhì)激素的分泌存在分級(jí)調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)。通過(guò)分級(jí)調(diào)節(jié)的放大效應(yīng),血漿中糖皮質(zhì)激素的濃度大于促腎上腺皮質(zhì)激素。(2)RA患者長(zhǎng)期大劑量使用GC,會(huì)抑制下丘腦和垂體的分泌,使CRH、ACTH含量減少,導(dǎo)致患者腎上腺皮質(zhì)分泌功能減退。在治療過(guò)程中間斷補(bǔ)充ACTH,可解決患者腎上腺皮質(zhì)分泌功能減退的問(wèn)題。(3)探索中藥姜黃提取物姜黃素對(duì)RA的干預(yù)效果,實(shí)驗(yàn)的自變量是是否注射姜黃素。實(shí)驗(yàn)需要遵循單一變量原則和對(duì)照性原則。因此正常對(duì)照組注射生理鹽水,而實(shí)驗(yàn)組注射等量的弗氏完全佐劑。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下:實(shí)驗(yàn)思路:將體重相同的大鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組。先進(jìn)行前期處理,正常對(duì)照組注射生理鹽水;實(shí)驗(yàn)組注射弗氏完全佐劑。一段時(shí)間后進(jìn)行后期處理,正常對(duì)照組注射生理鹽水;實(shí)驗(yàn)組中一組注射生理鹽水,另一組注射姜黃素。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:前期處理后,正常對(duì)照組關(guān)節(jié)不腫脹,實(shí)驗(yàn)組關(guān)節(jié)腫脹。后期處理后,正常對(duì)照組關(guān)節(jié)不腫脹;實(shí)驗(yàn)組中注射生理鹽水的一組關(guān)節(jié)腫脹,注射姜黃素的一組關(guān)節(jié)腫脹消失。角度2

圍繞準(zhǔn)確表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,考查實(shí)驗(yàn)探究能力練真題·明考向3.(2023·湖北卷)乙烯(C2H4)是一種植物激素,對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起重要作用。為研究乙烯的作用機(jī)制,進(jìn)行了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)一】

乙烯處理植物葉片2小時(shí)后,發(fā)現(xiàn)該植物基因組中有2689個(gè)基因的表達(dá)水平升高,2374個(gè)基因的表達(dá)水平下降?！緦?shí)驗(yàn)二】

某一穩(wěn)定遺傳的植物突變體甲,失去了對(duì)乙烯作用的響應(yīng)(乙烯不敏感型)。將該突變體與野生型植株雜交,F1植株表型為乙烯不敏感。F1自交產(chǎn)生的F2植株中,乙烯不敏感型與敏感型的植株比例為9∶7?！緦?shí)驗(yàn)三】

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)基因A與植物對(duì)乙烯的響應(yīng)有關(guān),該基因編碼一種膜蛋白,推測(cè)該蛋白能與乙烯結(jié)合。為驗(yàn)證該推測(cè),研究者先構(gòu)建含基因A的表達(dá)載體,將其轉(zhuǎn)入酵母菌中,篩選出成功表達(dá)蛋白A的酵母菌,用放射性同位素14C標(biāo)記乙烯(14C2H4),再分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中實(shí)驗(yàn)組是用不同濃度的14C2H4與表達(dá)有蛋白A的酵母菌混合6小時(shí),通過(guò)離心分離酵母菌,再檢測(cè)酵母菌結(jié)合14C2H4的量。結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)實(shí)驗(yàn)一中基因表達(dá)水平的變化可通過(guò)分析葉肉細(xì)胞中的

(填“DNA”或“mRNA”)含量得出。

(2)實(shí)驗(yàn)二F2植株出現(xiàn)不敏感型與敏感型比例為9∶7的原因是__________________________________________________________________________________。

(3)實(shí)驗(yàn)三的對(duì)照組為:用不同濃度的14C2H4與

混合6小時(shí),通過(guò)離心分離酵母菌,再檢測(cè)酵母菌結(jié)合14C2H4的量。

(4)實(shí)驗(yàn)三中隨著14C2H4相對(duì)濃度的升高,實(shí)驗(yàn)組曲線(xiàn)上升趨勢(shì)變緩的原因是

。

(5)實(shí)驗(yàn)三的結(jié)論是

。

mRNA控制對(duì)乙烯敏感度的基因有兩對(duì),這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,遵循基因的自由組合定律不表達(dá)蛋白A的酵母菌導(dǎo)入酵母菌的蛋白A基因控制合成的蛋白A數(shù)量有限

基因A與植物對(duì)乙烯的響應(yīng)有關(guān)解析

(1)基因表達(dá)包含轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程,轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是mRNA,mRNA也是翻譯的模板,所以分析葉肉細(xì)胞中的mRNA含量可知道實(shí)驗(yàn)一中基因表達(dá)水平的變化,而該植物所有細(xì)胞均來(lái)自同一個(gè)受精卵,故所有細(xì)胞中核DNA在非分裂進(jìn)程中應(yīng)完全一致。(2)將突變體甲與野生型植株雜交,得到F1,F1自交產(chǎn)生的F2植株中,乙烯不敏感型與敏感型的植株比例為9∶7,是9∶3∶3∶1的變式,說(shuō)明控制乙烯敏感度的基因有兩對(duì),并且這兩對(duì)基因的遺傳符合基因的自由組合定律。(3)該實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)基因A控制合成的蛋白質(zhì)能與乙烯結(jié)合,證明基因A與植物對(duì)乙烯的響應(yīng)有關(guān),自變量是有無(wú)蛋白A,實(shí)驗(yàn)組是表達(dá)有蛋白A的酵母菌,對(duì)照組則是不表達(dá)蛋白A的酵母菌。(4)分析曲線(xiàn),橫坐標(biāo)是14C2H4濃度的相對(duì)值,縱坐標(biāo)是酵母菌結(jié)合14C2H4的量,酵母菌是通過(guò)合成蛋白A與14C2H4結(jié)合的,故實(shí)驗(yàn)組的曲線(xiàn)上升趨勢(shì)變緩,可能是因?yàn)樵摶虿皇墙湍妇嫠匦璧幕?故不能被酵母菌大量表達(dá),導(dǎo)入了基因A的酵母菌能合成的蛋白A數(shù)量有限。(5)本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)基因A控制合成的蛋白質(zhì)能與乙烯結(jié)合,證明基因A與植物對(duì)乙烯的響應(yīng)有關(guān),故實(shí)驗(yàn)結(jié)論是基因A與植物對(duì)乙烯的響應(yīng)有關(guān)。角度3

借助實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟的評(píng)價(jià)和完善,考查實(shí)驗(yàn)探究能力練真題·明考向4.(2022·湖南卷)當(dāng)內(nèi)外環(huán)境變化使體溫波動(dòng)時(shí),皮膚及機(jī)體內(nèi)部的溫度感受器將信息傳入體溫調(diào)節(jié)中樞,通過(guò)產(chǎn)熱和散熱反應(yīng),維持體溫相對(duì)穩(wěn)定?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)炎熱環(huán)境下,機(jī)體通過(guò)體溫調(diào)節(jié)增加散熱。寫(xiě)出皮膚增加散熱的兩種方式:

。

(2)機(jī)體產(chǎn)熱和散熱達(dá)到平衡時(shí)的溫度即體溫調(diào)定點(diǎn),生理狀態(tài)下人體調(diào)定點(diǎn)為37℃。病原體感染后,機(jī)體體溫升高并穩(wěn)定在38.5℃時(shí),與正常狀態(tài)相比,調(diào)定