高考生物模块综合检测高中生物必修一及高考生物实验总结

高中生物实验复习PAGEPAGE14模块综合检测(一)(必修1)一、选择题1．(2016·安庆模拟)下列有关细胞中元素和化合物的说法，不正确的是()A．如果一种生物的核酸只由4种核苷酸组成，则该生物一定不是细胞生物B．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定C．水是活细胞中含量最多的化合物，它能参与某些代谢过程D．彻底水解糖原、淀粉、蔗糖得到的单糖都是葡萄糖【解析】所有具有细胞结构的生物都含有两种核酸，8种核苷酸，A正确；主动运输能保证细胞有选择性地吸收需要的物质，以维持元素组成的相对稳定，B正确；水在活细胞内含量最多，能参与某些代谢过程，C正确；一分子蔗糖彻底水解后得到一分子葡萄糖和一分子果糖，D错误。【答案】D2．下列关于念珠藻的说法正确的是()A．念珠藻的遗传物质主要是DNAB．叶绿体是念珠藻进行光合作用的场所C．核糖体是念珠藻细胞内“生产蛋白质的机器”D．线粒体是念珠藻进行有氧呼吸的主要场所【解析】念珠藻属于蓝藻，为原核生物，其遗传物质是DNA，A错误；念珠藻只有核糖体一种细胞器，无线粒体和叶绿体，B、D错误，C正确。【答案】C3．如图是某动物细胞的亚显微结构模式图，与该图有关的说法正确的是()A．③的结构特点是具有一定的流动性B．①和⑥在结构上有直接联系C．图中具有双层膜的结构只有⑤D．②结构只能存在于该类细胞中【解析】③是细胞膜，其结构特点是具有一定的流动性；①内质网和⑥高尔基体通过囊泡间接联系；图中具有双层膜结构的有⑤线粒体和核膜；②是中心体，存在于动物细胞和低等植物细胞中。【答案】A4．用相同的培养液培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液中各种离子的浓度，结果如下图1所示。图2表示植物根细胞对离子的吸收速率与氧气浓度之间的关系。据图不能体现的信息是()图1图2A．由图2可知，植物根细胞吸收离子的方式为主动运输B．由图1可知，水稻对SiOeq\o\al(4－,4)需求量大，番茄对SiOeq\o\al(4－,4)需求量小C．图2中b点，离子吸收速率受载体数量的限制D．图1水稻培养液里的Ca2＋浓度高于初始浓度，说明水稻不吸收Ca2＋【解析】从图2中可以看出，随着氧气浓度的增大，根细胞吸收离子的速率增大，说明吸收离子的过程消耗能量，因此植物根细胞吸收离子的方式为主动运输。从图1中可以看出，培养水稻的培养液中一段时间后SiOeq\o\al(4－,4)浓度比初始浓度低，而Mg2＋和Ca2＋浓度比初始浓度高，说明水稻吸收Mg2＋和Ca2＋的速度慢于吸收水的速度，而吸收SiOeq\o\al(4－,4)的速度较快。【答案】D5．如图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图，据图判断下列说法错误的是()A．若按分裂的先后顺序排列，应为②→③→④→①B．图①到④构成了一个完整的细胞周期C．正常情况下，图④所示细胞两极的染色体形态和数目相同D．图③所示时期是观察染色体形态和数目的最佳时期【解析】题中①～④图分别为末期、间期、中期、后期图，缺前期图，才能构成一个完整的细胞周期；分裂中期染色体螺旋化程度最高，是观察染色体形态和数目的最佳时期；后期染色体着丝点分裂，子染色体平均移向两极，使两极染色体形态、数目相同。【答案】B6．(2016·福建质检)科研人员研究外源PLCE1基因在裸小鼠(无胸腺的小鼠)结肠癌肿瘤发生过程中的作用。将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠体内，与对照组相比，实验组裸小鼠形成的肿瘤较小，癌细胞被大量阻滞在分裂间期，部分癌细胞死亡。下列分析错误的是()A．裸小鼠缺乏细胞免疫能力，监控清除癌细胞的功能低下B．实验表明PLCE1基因具有原癌基因的功能C．对照组的裸小鼠应注入不含PLCE1基因的结肠癌细胞D．实验组的裸小鼠体内大量癌细胞的细胞周期受影响【解析】裸小鼠无胸腺不含T细胞，即无细胞免疫过程，导致其监控清除癌细胞的功能较正常小鼠低，A项正确；原癌基因的作用是调节细胞周期，控制细胞的生长和分裂的进程，而PLCE1基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，该作用与抑癌基因的作用相同，B项错误；本实验的目的是研究外源PLCE1基因在裸小鼠结肠癌肿瘤发生过程中的作用，实验组将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠体内，因此对照组应将不含PLCE1基因的结肠癌细胞注入裸小鼠体内，C项正确；由实验组裸小鼠体内的癌细胞被大量阻滞在分裂间期可知，实验组裸小鼠体内的大量癌细胞的细胞周期受到了影响，D项正确。【答案】B7．图1为温度对酶促反应速率影响的示意图，图2中的实线表示在温度为a的情况下生成物量与时间的关系。则当温度增加一倍时生成物量与时间的关系是()图1图2A．曲线1 B．曲线2C．曲线3 D．曲线4【解析】据图1分析，温度为a时，酶促反应速率小于温度为2a时的反应速率。故温度从a增加到2a，反应速率提高，生成物生成速率提高，但是最终量与a相同(因为底物量相同)，故为曲线2。【答案】B8．根据下面光合作用图像，判断下列说法不正确的是()A．⑥过程发生于叶绿体基质中B．⑤过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C．图示①～④依次为[H]、ATP、CO2、(CH2O)D．①和②不仅用于还原C3，还可用于矿质离子吸收等【解析】光反应产生的ATP只用于暗反应，呼吸作用产生的ATP才能用于矿质离子吸收等生命活动。【答案】D9．(2015·天津高考)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中的酒精D．观察植物细胞的质壁分离和复原【解析】A项，双缩脲试剂的作用原理是Cu2＋在碱性环境下与肽键发生紫色反应。B项，胃蛋白酶发挥作用的最适pH在2.0左右，适宜的实验条件为酸性环境。C项，重铬酸钾在酸性条件下可以和酒精反应变成灰绿色。D项，观察植物细胞的质壁分离和复原必须保证细胞的活性，应在中性条件下进行。【答案】A10．关于生物体内水和无机盐的叙述，不正确的是()A．体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水B．某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分C．生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水D．自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化【解析】纤维素只由C、H、O三种元素组成，没有无机盐。【答案】B11．下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式，下列叙述正确的是()A．细胞膜功能的复杂程度主要由③决定B．神经细胞膜上识别递质的是①C．b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气D．细胞膜的选择透过性与②有关，与③无关【解析】细胞膜的功能主要由膜蛋白决定，A项错误；分析图形，Ⅰ为细胞膜的外侧，Ⅱ为细胞膜的内侧，肌细胞从组织液中吸收氧气，氧气一般从细胞膜外侧进入细胞膜内侧，C项错误；细胞膜的选择透过性与②③都有关，D项错误。【答案】B12．研究证实ATP既是“能量通货”也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，如图所示。下列相关说法正确的是()A．该细胞产生ATP的场所有线粒体、叶绿体、细胞质基质B．ATP是直接能源物质，在细胞中含量很多C．典型神经递质和ATP都能引起受体细胞的膜电位变化D．作为信息分子的ATP不能为细胞提供能量【解析】神经细胞中无叶绿体；ATP在细胞中含量很少，但与ADP的转化很快；图中信息显示作为递质时ATP可以水解，提供能量。【答案】C13．(2016·福州模拟)如图所示为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，下列相关叙述错误的是()A．曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是细胞质基质和线粒体B．曲线BC段酵母菌的呼吸作用中出现无氧呼吸C．乙醇含量过高是酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因之一D．T1～T2时间段消耗葡萄糖量迅速增加的原因是酵母菌进行有氧呼吸【解析】从图中可以看出，AB段没有产生乙醇，说明酵母菌只进行有氧呼吸，场所是细胞质基质和线粒体，A正确；从B点后开始产生乙醇，故BC段出现无氧呼吸，B正确；乙醇含量过高，会抑制酵母菌的代谢活动，从而使酵母菌种群数量下降，C正确；T1～T2时间段酵母菌数量在增加，说明可以进行有氧呼吸，因此这段时间，有氧呼吸和无氧呼吸共存，D错误。【答案】D14．下图所示是一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的精原细胞在一次减数分裂过程中产生的两个次级精母细胞，则该过程发生了()A．交叉互换与同源染色体未分离B．交叉互换与姐妹染色单体未分离C．基因突变与同源染色体未分离D．基因突变与姐妹染色单体分开后没有正常分离【解析】根据两个次级精母细胞中染色体与基因的位置关系可以看出第一对同源染色体上发生了基因突变，因为有一个A基因突变成了a基因，若发生交叉互换，则每个次级精母细胞中都应含A和a基因各一个；B与b基因分别在两个次级精母细胞中，说明同源染色体正常分离，而含有b基因的两条染色体移向细胞的一极，说明减数第二次分裂后期姐妹染色单体形成的两条染色体未正常分离。【答案】D15．变形虫和草履虫均为单细胞真核生物，二者在形态、结构和功能上存在较大差异(设为甲组)；同一高等植物上的叶肉细胞和根毛细胞在形态、结构和功能上也存在较大差异(设为乙组)。下列关于两组不同细胞间存在较大差异的根本原因的叙述中，正确的是()A．两组均是因为遗传物质不同B．两组均是因为处于表达状态的基因不同C．甲组是因为遗传物质不同，乙组是因为处于表达状态的基因不同D．甲组是因为处于表达状态的基因不同，乙组是因为遗传物质不同【解析】变形虫和革履虫属于两种生物，二者的遗传物质不同；同一植株上的叶肉细胞和根毛细胞是由同一个受精卵经分裂分化得到的，二者的遗传物质相同，但处于表达状态的基因存在差异。【答案】C16．关于下图所示生物或细胞的叙述，正确的是()A．abcd均在DNA中储存遗传信息B．abcd均能进行需(有)氧呼吸C．bd均可在叶绿体中合成有机物D．bcd均有纤维素和果胶构成的细胞壁【解析】噬菌体为DNA病毒，细胞生物的遗传物质都是DNA，A说法正确；噬菌体是病毒，不能进行呼吸作用，B说法错误；蓝藻和叶肉细胞可以进行光合作用，但蓝藻为原核生物，没有叶绿体，C说法错误；蓝藻细胞壁的主要成分为肽聚糖，酵母菌细胞壁的主要成分为葡聚糖和甘露聚糖，植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，D说法错误。【答案】A17．(2016·淮北模拟)下表是关于细胞凋亡、细胞坏死与细胞癌变的比较，其中叙述不正确的组合是()项目细胞凋亡细胞坏死细胞癌变与基因的关系①受基因控制②受基因控制③受突变基因控制影响因素④由遗传机制决定的程序性调控⑤受各种不利因素影响⑥分为物理、化学和病毒致癌因子对机体的影响⑦对机体有害⑧对机体有害⑨对机体有害A.②⑦ B．③④⑦⑨C．①④⑦⑨ D．②③⑥⑧⑨【解析】细胞坏死不受基因控制，所以②错误；细胞凋亡对机体有利，所以⑦错误。【答案】A18．(2015·福建高考)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2＋C5(即RuBP)→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是(A．菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质B．RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C．测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D．单位时间内14C3生成量越多说明RuBP【解析】CO2＋C5(RuBP)→2C3为CO2的固定，属于光合作用中的暗反应过程。A项，RuBP羧化酶催化CO2的固定过程，发生的场所为叶绿体基质。B项，CO2的固定在有光和无光条件下都能进行，所以RuBP羧化酶催化该过程在有光和无光条件下都可进行。C项，对CO2中的C用同位素14C标记，可以追踪C元素的转移途径，这种方法就叫同位素标记法。D项，单位时间内14C3生成量越多，说明反应速率越快，即RuBP羧化酶的活性越高。【答案】B19．如图为吞噬细胞中溶酶体发挥作用的示意图，下列相关叙述错误的是()A．细菌以胞吞形式进入细胞，需要消耗能量B．溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有流动性C．吞噬细胞识别并吞噬细菌的过程属于特异性免疫D．以囊泡的形式包裹细菌，避免细菌内的有毒物质对细胞产生伤害【解析】由图可知，细菌进入细胞的方式是胞吞，胞吞需要消耗能量；溶酶体与吞噬体的融合体现了生物膜具有一定的流动性；吞噬细胞识别并吞噬细菌的过程属于非特异性免疫；以囊泡的形式包裹细菌可防止细菌内的有毒物质对细胞产生伤害。【答案】C20．(2016·合肥模拟)对某植物在不同环境条件下氧气的吸收量和释放量进行测定，结果如表所示：光照强度（klx）O2变化量(mg/h)温度051010－0.5＋3.0＋4.020－1＋2.0＋5.0下列对结果的分析不合理的是()A．在5klx光照条件下5小时，10℃时光合作用产生的O2总量比20℃B．在20℃时，分别用10klx和5klx光照10小时，黑暗14小时，氧气增加量前者比后者多C．在10℃、10klx光照4.8小时后，转入20℃黑暗环境19.2D．该实验的自变量是光照强度、温度和照光时间，二氧化碳浓度等属于无关变量【解析】5klx光照条件下5小时、10℃产生O2：3.5×5＝17.5mg，20℃产生O2：3×5＝15mg，前者比后者多2.5mg；20℃时，用10klx光照10h、黑暗14h，氧气增加量为：5×10－14＝36mg，而用5klx光照10h、黑暗14h，氧气增加量为：20－14＝6mg，即前者比后者多增加30mg；10℃、10klx光照4.8h净产氧：4×4.8＝19.2mg，而转入20℃黑暗环境19.2h，净耗氧19.2mg，则变化量为0。该测定实验自变量为光照强度、温度，CO2浓度为无关变量。【答案】D二、非选择题21．(2016·东莞模拟)在生物体内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素，A、B、C是生物大分子。请据图分析回答：(1)单体c的结构通式是___________________________________________，Y代表__________________。(2)人体中，单体b的种类有________种；图中A和C是组成________的主要成分。A主要分布在细胞核中，用________染色剂将口腔上皮细胞染色，可观察到显微镜下的细胞核呈绿色。(3)导致地球上生物多种多样的直接原因是[]________结构的多样性。(4)④反应过程为________。若c的平均相对分子质量为100，通过④反应过程形成2条肽链，C分子中肽键的数目为10，则经盘曲折叠构成的C相对分子质量为________。【解析】DNA和RNA的组成元素有C、H、O、N、P；蛋白质的基本单位是氨基酸；生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性；合成蛋白质要经过氨基酸的脱水缩合；蛋白质的相对分子质量＝氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸分子数－水相对分子质量×脱去水分子数；脱去水分子数＝肽键数＝氨基酸分子数－肽链数。【答案】(1)N(2)4染色体甲基绿(3)C蛋白质(4)脱水缩合102022．(2016·海淀质检)核基因编码的蛋白质在细胞内的运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列以及信号序列的差异，如下图所示。(1)研究发现，经②过程进入内质网的多肽，在内质网中折叠成为具有一定_______的蛋白质，③过程输出的蛋白质并不包含信号序列，推测其原因是_____________________________________________________________________。经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体、成为膜蛋白或________。(2)在内质网中未折叠或错误折叠的蛋白质，会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的________调节。(3)某些蛋白质经⑥、⑦过程进入线粒体、叶绿体时，需要膜上________的协助。线粒体和叶绿体所需的蛋白质部分来自⑥、⑦过程，部分在________的指导下合成。(4)某些蛋白质经⑧过程进入细胞核需要通过________(结构)，这一过程具有________性。(5)除图中⑤以外，送往不同细胞结构的蛋白质具有________，这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。【解析】本题考查分泌蛋白的有关知识，意在考查学生的分析和应用能力。(1)研究发现，经②过程进入内质网的多肽，在内质网中折叠成为具有一定空间结构的蛋白质；③过程输出的蛋白质并不包含信号序列，其原因可能是信号序列在内质网中被(酶)切除(水解)。由图可知，经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体、成为膜蛋白或分泌蛋白。(2)在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。在内质网中未折叠或错误折叠的蛋白质，会在内质网中大量堆积，此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成，或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子，进行细胞水平的反馈调节。(3)某些蛋白质经⑥、⑦过程进入线粒体、叶绿体时，需要膜上蛋白质的协助。线粒体和叶绿体也含有少量的DNA分子，因此线粒体和叶绿体所需的蛋白质部分来自⑥、⑦过程，还有部分在线粒体或叶绿体基因(DNA)的指导下合成。(4)核孔是生物大分子进出细胞核的通道，同时核孔对进出细胞核的物质具有选择性。(5)由图可知，图中除⑤以外，送往不同细胞结构的蛋白质具有不同的信号序列，这是细胞内蛋白质定向运输所必需的。【答案】(1)空间结构信号序列在内质网中被(酶)切除(水解)分泌蛋白(或“分泌至细胞外”)(2)反馈(3)蛋白质(或“膜蛋白”)线粒体或叶绿体基因(DNA)(4)核孔选择(5)不同的信号序列23．(2016·日照模拟)正常细胞内K＋浓度约为细胞外的30倍，细胞外Na＋浓度约为细胞内的12倍。当细胞内外的Na＋浓度差、K＋浓度差减小时，细胞膜上的Na＋/K＋－ATP酶发挥作用，这种酶可以通过水解ATP，将细胞内的Na＋移出膜外，将细胞外的K＋移入膜内。具体过程如图1所示：(1)膜内外Na＋具有浓度差，与膜的________性有关。Na＋/K＋－ATP酶将细胞内的Na＋移出膜外的跨膜运输方式是________。(2)在运输Na＋和K＋的过程中，Na＋/K＋－ATP酶的________发生改变，有利于与离子的结合与分离。(3)比较图2和图3，当Na＋和K＋________浓度差流过Na＋/K＋－ATP酶时，将ADP合成ATP，说明进行ATP合成或分解的反应条件取决于________。(4)生物膜系统的________作用及能量是维系细胞有序性的基础，线粒体内膜上主要完成类似图________(填编号)的过程。【解析】(1)由于生物膜具有选择透过性的功能特性，使得膜内外的物质(如Na＋)存在浓度差。根据题干中“细胞外Na＋浓度约为细胞内的12倍”和“细胞膜上的Na＋/K＋－ATP酶发挥作用，这种酶可以通过水解ATP将细胞内的Na＋移出膜外”可知，Na＋运出细胞是逆浓度梯度进行的，而且需要消耗能量，故为主动运输。(2)由图示可知，在运输Na＋和K＋的过程中，Na＋/K＋－ATP酶空间结构发生改变，这种改变有利于离子的结合与分离。(3)由题图2中可见，Na＋和K＋顺浓度差流过Na＋/K＋－ATP酶时，将ADP合成ATP，由题图3中可见，当Na＋和K＋逆浓度差流过Na＋/K＋－ATP酶时，生成ADP；根据以上分析可知，离子的流动方向决定了是将ADP合成ATP还是将ATP水解生成ADP。(4)生物膜系统的分隔作用及能量可以维系细胞有序高效地进行各项生命活动，线粒体是有氧呼吸的主要场所，线粒体内膜上进行的是ATP的合成，故其内膜上主要完成类似图2的过程。【答案】选择透过主动运输(2)空间结构(3)顺离子浓度差(或离子流动方向)(4)分隔224．(2016·河南郑州质检)某学校研究小组利用叶面积相等的a、b两种植物的叶片分别进行了以下两组实验(假设两组实验在相同且适宜的温度下进行，且忽略光照对呼吸作用的影响)。实验一将a、b两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5min测定小室中的CO2浓度，结果如图1所示。图1图2实验二给予不同强度的光照，测定a、b两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量，结果如图2所示。请据图分析回答问题。(1)在低浓度CO2时，固定CO2能力较强的植物是________。0～25min影响b植物光合作用强度的主要因素是________。(2)实验一从开始经过10min，通过光合作用制造的有机物总量：a植物________(填“大于”、“等于”或“小于”)b植物，原因是_________________________________________________________________________________。(3)若在第5min时，光照强度突然降低，a植物C5含量在短时间内将________。(4)25～40min两个密闭小室内CO2含量相对稳定的原因是____________________________________________________________________________。(5)实验二中，若给予的光照强度为xklx(A<x<C)，每日光照12h，一昼夜中a植物的干重将________。【解析】(1)在0～25min内，CO2浓度逐渐下降导致光合作用速率下降，故影响b植物光合作用强度的主要因素是CO2浓度。(2)结合图2可知，a植物呼吸作用强度小于b植物，10min内，两植物吸收的CO2量相同，即净光合作用量相同，所以a植物通过光合作用制造的有机物总量小于b植物。(3)当光照强度突然降低时，光反应产生的ATP和[H]减少，导致暗反应形成的C5减少，而此时C5消耗不变，故短时间内C5含量将下降。(4)由图1知，25～40min内，由于植物呼吸作用释放的CO2量与其光合作用消耗的CO2量相等，导致两个密闭小室内CO2含量相对稳定。(5)当光照强度为A时，a植物一昼夜中有机物积累量为0，故当光照强度为xklx时，a植物干重将增加。【答案】(1)bCO2浓度(2)小于10min内，两植物从环境中吸收的CO2量是相同的，但a植物的呼吸作用强度小于b植物的呼吸作用强度，所以a植物通过光合作用制造的有机物总量小于b植物(3)下降(4)植物呼吸作用释放的CO2量与其光合作用消耗的CO2量相等(5)增加高中生物实验专题第一部分课本实验考点知识归纳表一：提取鉴定类实验验实名称鉴定对象主要试剂颜色水浴加热生物材料生物组织中糖类的鉴定淀粉碘液蓝色无脱色的叶片还原糖斐林试剂（班氏试剂）砖红色需要蛋白质的鉴定蛋白质双缩脲试剂紫色无脂肪的鉴定脂肪苏丹Ⅲ橘黄色无苏丹Ⅵ红色叶绿体中色素的提取和分离四种色素提取丙酮或无水乙醇无分离层析液胡萝卜素：橙黄色叶黄素：黄色叶绿素a：蓝绿色叶绿素b：黄绿色DNARNADNARNA甲基绿吡罗红（二苯胺）绿色（蓝色）红色无（需要）无表二：观察类实验实验名称观察方式观察对象显微镜染色剂玻片标本生物材料观察叶绿体原色观察叶绿体高倍无临时装片苔藓的叶片或菠菜叶的小表皮稍带点叶肉细胞观察线粒体线粒体高倍健那绿临时装片口腔上皮或根尖细胞观察质壁分离与复原紫色大液泡低倍无撕片法制作临时装片紫色洋葱的外表皮观察有丝分裂染色观察染色体高倍龙胆紫或醋酸洋红压片法制作临时装片洋葱根尖脂肪的鉴定脂肪高倍苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ切片法制作临时装片花生种子表三：实习、研究性课题实习、研究性课题调查对象统计方法计算手段种群密度的取样调查动物（活动范围较大）标志重捕法植物（不活动或活动范围较小）样方法调查人群中的遗传病人类某种遗传病汇总法调查土壤动物的丰富度土壤动物取样器取样法记名计算法和目测估计法记名计算法和目测估计法（分几个等级）表四：实验原理归纳实验目的实验原理鉴定还原性糖斐林试剂与还原糖在沸水浴下反应生成砖红色沉淀鉴定蛋白质双缩脲试剂与蛋白质反应生成紫色物质鉴定淀粉淀粉遇碘后形成紫蓝色的复合物鉴定脂肪苏丹Ⅳ可将脂肪染成红色、苏丹Ⅲ可将脂肪染成橘黄色鉴定DNA二苯胺在加热情况下可将DNA染成蓝色检测血糖或尿糖班氏试剂可与葡萄糖在加热情况下反应生成砖红色沉淀提取叶绿体中的色素色素可溶于丙酮等有机溶剂分离叶绿体中的色素不同色素在层析液中的溶解度不同观察植物细胞的质壁分离与复原细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小、渗透作用糖渍盐渍食品不易变质高浓度的糖或盐溶液使细菌等发生渗透作用严重失水而死亡检测人类的遗传病和传染病DNA分子杂交（DNA探针或基因探针与被测DNA或基因的单链碱基互补配对）动物细胞培养细胞分裂用培养的动物细胞鉴定物质的毒性有毒物质可使培养的动物细胞发生染色体结构和数目的变异转基因抗虫棉的培育过程遗传学原理是基因重组、细胞学原理是细胞的全能性植物体细胞杂交细胞膜的流动性、细胞的全能性单倍体育种遗传学原理是基因重组和染色体变异、细胞学原理是细胞的全能性多倍体育种秋水仙素可抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，导致染色体不分离，使细胞不能分裂，从而形成染色体加倍的细胞，该细胞以后正常分裂发育成多倍体组织或个体人工诱变育种基因突变通过杂交培育高产杂种作物利用杂种优势合理密植生态学原理是根据种内斗争的原理确定株距，增加植株周围的CO2浓度，植物生理学原理是增加光合作用面积，提高光能利用率中耕松土增加土壤中O2的含量，①促进根细胞的有氧呼吸，有利于矿质元素的吸收；②增强硝化细菌的活动，使土壤中的NO3-增加；③促进需氧型分解者的分解作用；④抑制反硝化细菌的活动减少土壤中N的流失轮作（在同一块土地上不同年份种植不一样的作物）充分利用土壤中的矿质元素，防止土壤肥力枯竭，改变原有食物链，降低害虫的危害程度。间作套种（即不同作物同年份在同一块土地上间行种植或高矮套种）通过增加光合作用面积，控制光照强度，提高植株间CO2浓度等提高光能利用率一年一耕改为一年两耕延长光合作用时间，提高光能利用率阴雨天适当降低温度并保持昼夜温差在弱光下降温不会降低光合作用但可降低呼吸作用对有机物的消耗，保证有机物的积累合理施肥的原理：不同植物对各种必需的矿质元素的需要量不同。同一植物在不同的生长发育阶段，对K、P等各种必需的矿质元素的需要量也不同。合理施肥就是指根据植物的需肥规律，适时地、适量地施肥，以便使植物体茁壮成长，并且获得少肥高效的结果。细胞分化的原理：基因的选择性表达附：几种重要的培养基成分的归纳无土栽培的完全营养液：含14种必需矿质元素、水动物细胞培养液：水、无机盐、动物血清、葡萄糖、氨基酸、维生素植物组织培养基：水、矿质元素、植物激素、有机小分子（维生素、琼脂、蔗糖、某些氨基酸）微生物培养基：根据微生物种类、培养目的选择材料（碳源、氮源、水、生长因子、无机盐）选择培养基（分离微生物）不加碳源、不加氮源、添加青霉素、添加高浓度食盐等表五：实验材料的选择和处理实验材料优点备注鉴定植物组织中可溶性还原糖梨富含还原糖，颜色近于白色不用胡萝卜：避免材料的颜色对实验结果的影响观察植物细胞的质壁分离紫色洋葱鳞片叶细胞液呈紫色，便于观察若用无色透明的材料，则需使用平面反光镜，缩小光圈鉴定植物组织中的脂肪花生富含脂肪，便于切片获取较纯净的细胞膜哺乳动物的红细胞不含细胞核、细胞器等膜结构验证遗传规律豌豆自花传粉、闭花授粉，自然状态下是纯种、有许多稳定的、易区分的相对性状果蝇种类多、繁殖快、容易饲养；有许多稳定的、易区分的相对性状恩格尔曼的实验水绵有细而长的带状叶绿体，而且螺旋状的分布在细胞中，便于观察和分析研究研究植物的呼吸商种子不进行光合作用，排除光合作用对结果的影响测定绿色器官的呼吸速率：黑暗条件下进行研究甲状腺激素促进幼小动物发育蝌蚪胚后发育为变态发育容易出现实验结果有性杂交实验玉米雌雄同株异花，便于去雄，利于杂交；培育周期短，后代数量多便于数学统计、分析；有许多稳定的、易区分的相对性状第二部分实验设计（一）生物实验设计题的设计原则。1、科学性原则：包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法、实验结果处理的科学性。2、平行复重原则：即控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这是具有科学性的标志。3、可行性原则：可行性原则是指在设计生物学实验时，从实验原理、实验的实施到实验结果的产生，都具有可行性。4.随机性原则：随机性原则是指被研究的样本是从总体中任意抽取的。这样做的意义在于：一是可以消除或减少系统误差，使显著性测验有意义；二是平衡各种条件，避免实验结果中的偏差。5..简便性原则：实验设计时，要考虑到实验材料要容易获得，实验装置简单，实验药品较便宜，实验操作较简便，实验步骤较少，实验时间较短。6．单因子变量原则和等量性原则所谓单因子变量原则，强调的是实验组和对照组相比只能有一个变量，只有这样当实验组和对照组出现不同结果时，才能确定造成这种不同结果的原因肯定是这个变量造成的，从而证明实验组所给实验因素的作用，因此在设计对照组实验时首先要确定变量并加以正确设置，至于将谁作为变量则很容易确定，即要验证谁则把谁作为变量，也就是要把所要验证的中心条件作为变量。7.对照性原则:科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了，且使实验结论更有说服力。实验中的无关变量很多，必须严格控制，要平衡和消除无关变量对实验结果的影响，对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。所谓对照实验是指除所控因素外其它条件与被对照实验完全相等的实验。对照实验设置的正确与否，关键就在于如何尽量去保证“其它条件的完全相等”。具体来说有如下四个方面：①所有用生物材料要相同即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。②所用实验器具要相同即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具大小型号要完全一样。③所用实验试剂要相同即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体积上等量的问题。④所用处理方法要相同如：保温或冷却：光照或黑暗；搅拌或振荡都要一致。有时尽管某种处理对对照实验来说，看起来似乎是毫无意义的，但最好还是要作同样的处理。设置对照组常有4种方法：(1)空白对照，即不给对照组做任何处理；例如，在“唾液淀粉酶催化淀粉”的实验中，实验组滴加了唾液淀粉酶液，而对照组只加了等量的蒸馏水，起空白对照；在还原糖鉴定实验中留一部分样液不加入斐林试剂，以作对照。(2)条件对照，即虽给对照组施以部分实验因素，但不是所研究的实验处理因素；这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理，目的是通过得出两种相对立的结论，以验证实验结论的正确性。例如，在“动物激素饲喂小动物”的实验中，采用等组实验法，甲组为实验组(饲喂甲状激素)，乙组为条件对照(饲喂甲状抑制剂)；不饲喂药剂的是空白对照组。显然，通过条件对照．实验说服力大大提高。(3)自身对照，指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不再另外设置对照组；例如，“质壁分离与复原”实验，自身对照简便，但关键要看清楚实验处理前后的现象及变化差异。处理前的对象状况为对照组，处理后的对象变化为实验组。(4)相互对照，不单独设置对照组，而是几个实验相互为对照。即实验与对照在同一对象上进行.这种方法常用于等组实验中。“植物向光性”实验中，利用若干组燕麦胚芽的不同条件处理的实验组之间的对照，说明了生长素与植物生长弯曲的关系。证明玉米根的生长方向与地心引力的关系实验中不同方向放置的玉米种子之间则属于相互对照。再如:在探究温度(或pH)对酶催化活性影响实验中温度(或pH)(0度、50度,100度)为相互对照。在实验中要找出一个最佳效果点，就要采取相互对照进行实验。“实验组”与“对照组”确认:一个实验通常分为实验组和对照组（控制组）。实验组是施加实验变量处理的被试组；对照组是不施加实验变量处理的对象组，两者对无关变量的影响是相等的，两组之间的差别，被认为是来自实验变量的结果，如为研究光对幼苗生长的影响时实验变量应为撤掉光照，因而暗处生长的小麦幼苗应为实验组，而自然状态（即未接受实验变量处理）的小麦幼苗应为对照组，通过对照组能增强实验的信度。（二）实验设计的方法体系。1、常用器材和药品的使用方法。NaOH：吸收CO2或改变溶液的pH。Ca（OH）2：鉴定CO2HCl：解离或改变溶液的pH。NaHCO3：提供CO2滤纸：过滤或纸层析。纱布或尼龙布：过滤斐林试剂：可溶性还原性糖的鉴定。碘液：鉴定淀粉。苏丹Ⅲ、Ⅳ：脂肪的鉴定。双缩脲试剂：蛋白质的鉴定龙胆紫溶液或醋酸洋红：碱性染料，用于染色体染色。NaCl：配制生理盐水及其它不同浓度的盐溶液，可用于动物细胞内液。琼脂：激素或其它物质的载体，用于激素的转移或培养基。酒精：用于消毒处理、提纯DNA、叶片脱色及配制解离液。蔗糖：配制蔗糖溶液，用于测定植物细胞液浓度或观察质壁分离和复原。甲基绿：对DNA进行染色；吡罗红：对RNA进行染色；健那绿：对线粒体进行染色。2、实验结果的显示方法。如：（1）速度：光合速度O2释放量或CO2吸收量或淀粉产生量；呼吸速度O2吸收量或CO2释放量或淀粉减少量；（2）有无O2产生：O2余烬复燃、无O2火焰熄灭；（3）细胞液浓度大小质壁分离；（4）细胞是否死亡质壁分离；（5）种子发芽率；（6）生长发育：生根数、长度（身长变化）、身高、宽度、体重变化、发育速度（耗氧量）、动物活动状态生长素、甲状腺激素、生长激素、胰岛素等作用；（7）存活率与死亡率；（8）观色法：如①生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定的实验，②测交结果预测，除了全黑，有白有黑外，还有全白，③加碘后，“不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色变化”；另外“不变”也不能说成“无现象”，④不能把“褪色”说成“无色”；（9）计录时间：如保鲜时间长短。3、实验条件的控制方法。（1）增加水中氧气泵入空气或吹气或放入绿色水生植物；（2）减少水中氧气容器密封或油膜覆盖或用凉开水；（3）除去容器中二气化碳氢氧化钠溶液；（4）除去叶中原有淀粉置于黑暗环境；（5）除去叶中叶绿素酒精加热；（6）除去光合作用对呼吸作用干扰给植株遮光；（7）如何得到单色光棱镜色散或薄膜滤光；（8）线粒体提取细胞匀浆离心。4、初测法。如初始长度、初始刻度、初始温度、初始重量等5、重复法。如测量上重复，取其平均值，这在统计学上才是更可靠的。例如“不同浓度香烟浸出液对水蚤的影响”的课题研究：不同浓度烟草浸出液每分钟心跳次数第一次测量第二次测量第三次测量第四次测量浓度1浓度2浓度3蒸馏水（对照）再如“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验，要求设置重复组，即每组不能少于3个枝条。6、预实验法。在科学研究中，有时需要在正式实验前先做一个预实验。这样可以为进一步的实验摸索或创造条件，可以检验和保障实验设计的科学性和可行性。例如“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验中，确定应设计什么样的浓度梯度？如果对要研究的植物有关情况所知不多，可以先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计细致的实验；再如预热处理，研究某温度对酶活性影响：将酶溶液和反应物分别放入2个试管，然后在同一水浴环境中持续一定时间，再将酶溶液和反应物倒入同一试管中混合反应。7、加法创意，如用饲喂法研究甲状腺激素的实验，用注射法研究生长激素的实验，用移植法研究性激素的实验等。8、减法创意，如用阉割法、摘除法研究性激素、甲状腺激素和生长激素的实验，雌蕊受粉后除去正在发育着的种子的实验、去雄蕊避免植物自交、去顶芽解除顶端优势、胚芽鞘切尖实验等。9、杂交实验法，如孟德尔发现遗传规律的植物杂交、测交的实验，小麦的杂交实验等。雌雄同花：花蕾期去雄+套袋+开花期人工授粉+套袋雌雄异花：花蕾期雌花套袋+开花期人工授粉+套袋10、确定某一显性个体基因型方法：测交；该显性个体自交；单倍体培育法。11、确定某一个体是否具有抗性基因的方法：确定小麦是否具有抗锈病基因，用锈菌去侵染，一段时间后，观察有无锈斑出现。12、育种的方法：杂交育种；人工诱变育种；多倍体育种；单倍体育种；基因工程育种；细胞工程育种13、测定种群密度的方法：样方法；标志重捕法。14、水培法(完全培养液与缺素完全培养液对照)。确定某种元素为植物必需的元素方法。15、获得无籽果实的方法:用适宜浓度的生长素处理花蕾期已去雄的子房，如无籽蕃茄、诱导染色体变异，如无籽西瓜。16、确定传入、传出神经的功能：刺激+观察效应器的反应或测定神经上的电位变化。17、模拟实验法，如模拟探究细胞表面积与体积的关系、通过模拟实验探究膜的透性、渗透作用的实验装置等。18、合理选用实验材料。19、简明、准确地组织语言文字。（1）步骤设计一般不宜连续描述，往往需要分段叙说，并加以编号。（2）试管（或烧杯）要加以编号，如A、B或甲、乙等等，这样可使叙说简洁一些。（3）叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语，如“盖玻片”不能说是“薄的玻璃片”；“等量的”不宜说成“一样多的”；“振荡”不宜说成“晃动”“摇动”等。（三）实验设计的技术手段。1、关于光学显微镜的使用：正确使用显微镜，如对光、低倍物镜的使用、高倍物镜的使用、反光镜的使用、镜头的擦拭、显微镜的放大对象、显微镜使用时物象移动方向、显微镜使用时异物的判断。2、临时装片、切片和涂片的制作：适用于显微镜观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成临时装片、切片和涂片，如“观察植物细胞的质壁分离和复原”中要制作洋葱表皮细胞的临时装片，在“生物组织中脂肪的鉴定”中要制作花生种子的切片，在“观察动物如人体血液中的细胞”中要制作血液的涂片等。3、研磨，过滤：适用于从生物组织中提取物质如酶、色素等，要求学生熟练掌握研磨、过滤的方法，如研磨时要先将生物材料切碎，然后加入摩擦剂（常用二氧化硅）、提取液和其它必要物质，充分研磨之后，往往要进行过滤，以除去渣滓，所用过滤器具则根据需要或根据试题中提供的器材加以选用，如可用滤纸、纱布、脱脂棉、尼龙布等。4、解离技术：适用于破坏细胞壁，分散植物细胞，制作临时装片。5、恒温技术：适用于有酶参加的生化反应，一般用水浴或恒温箱，根据题目要求选用。6、纸层析技术：适用于溶液中物质的分离。主要步骤包括制备滤纸条、划滤液细线、层析分离等。7、植物叶片生成淀粉的鉴定：适于光合作用的有关实验主要步骤包括饥饿处理、光照、酒精脱色、加碘等。8、同位素示踪技术：如噬菌体浸染细菌的实验，用18O2和14CO2追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。（四）实验设计的题型1.探究性实验与验证性实验探究性实验：指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。验证性实验：指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。探究性实验验证性实验实验目的探索研究对象的未知属性、特征以及与其他因素的关系验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系实验假设假设一般采用“如果A，则B”的形式表述，因结论是己知的，因此不存在假设问题实验原理因探究内容而异因验证内容而异实验过程应有的实验步骤实际上并未完成，因探究内容而异应有的实验步骤，可以是曾经做过或尚未做过的，因验证内容而异实验的分组：有实验组和对照组。如果实验中是一个自变量，则分成2组（有时也分成3组），即自变量改变与否；如果是二个自变量，则分成3组，即1、2组的设立是改变其中的一个自变量，第3组是两个自变量改变与否；……实验组和对照组的设计是对自变量的处理，对无关变量的应设置在相同的条件下，以免影响自变量对实验的效果。故从实验材料中分析出自变量是实验的关键。实验现象多种一种实验结果预测对应假设，分类讨论。一般需讨论“如果出现结果①会怎样，如果出现结果②或③又会怎样”，一般有多种可能的结果。但有时也会出现“预测最可能的结果”的问题．此种情况应根据已有知识推测最合理的结果。已知结果实验结论多种照抄实验目的2.验证性生物学实验的几类题型分析A、解释原理与方法型B、独立设计实验型C、评价、纠正型D、续写步骤型应对策略：★看有无对照实验，如果有看对照设计是否合理。★看实验是否遵循了单一变量原则。★看实验步骤的顺序是否合理，步骤是否完整。★看实验仪器、药剂的使用的是否合理。药剂的配备、使用及用量的大小。★看实验结果的验证是否合理。3.探究性生物学实验的几类题型分析高考生物探究实验的基本题型大致有5种：分析——结论、设计——预测、问题——假设、评价——修正和模仿——创新。这5种基本题型的命题立意，遵循科学探究思想，重视考查同学们参与科学探究活动的能力，充分贯彻高中生物学新课程改革的精神，有助于推动新一轮课程改革和高考命题改革的进程。近年来主要以分析——结论、设计——预测的题型为主，有的考题每个题目又包含1～2种组题类型，其中以实验设计或分析结论为主干，而问题——假设、评价——修正等其他编制试题的形式则较少。A、[分析——结论型]该题型的特点是试题给出实验的目的、方法和过程，侧重于考查同学们对实验过程的观察与理解、对实验现象的解释和分析以及对实验结论的归纳与总结能力。B、[设计——预测型]该题型的特点是试题列出生物科学的结论、事实，要求考生选用适当的实验材料，依据科学的实验原则，设计合理实验步骤，验证生物科学的结论、事实，对实验可能的结果作出预测，并对预测的结果进行解释和分析，推理出实验的结论，侧重于对考生推理能力的考查。C、[问题——假设型]该题型的特点是试题陈述生产和生活中的一些生物学问题，要求考生提出合理的假设，选用恰当的方法验证或解释提出的假设，并根据提出的假设作出合理的预测。此类题型重在考查同学们提出问题、解决问题的探究能力，是近年来实验考查的主力题型，从命题技术上看，这类题型是开放性的好题。D、[评价——修正型]该题型的特点是试题给出实验的目的，列出一些实验设计的基本思路，考生通过对试题给出的实验思路进行分析，评价能否达到实验的目的，考查了同学们的科学思维的能力和判断推理能力；同时要求考生结合自己的评价，对错误的实验设计加以修正，提出恰当合理的实验思路，是一类较为简单的题型。E、[模仿——创新型]该题型的特点是试题先进行原型示范和具体指导，考生从考试的过程中获得能力的提升，考查考生尝试、模仿已有实验的操作，作进一步创新设计，这类题型增强了实验技能性目标的考查，体现终生学习的理念。基于课文实验的创新为备考的重点。(五)实验设计的解题方法第一步、明确实验目的第二步、明确实验原理第三步、选择实验方法第四步、选择实验材料（实验材料要根据原理来选择）第五步、设计实验步骤第六步、记录分析，预测实验结果并得出结论。（一定要列出所有可能的结果和结论，而且在很多情况下“结论＝单一性＋结果”）注：关于“假设”“预期”“结果”与“结论”的辨析(1）假设：“假设”，也称假说或猜测，是指用来说明某种现象但未经证实的论题，也是对所提出的问题作出的参考答案，即依据发现的事实材料或科学原理，通过创造性思维，提出初步假定。如“孟德尔分离现象解释验证”的测交实验中，提出的假说是：“FI（Dd）产生配子时，因等位基因分离，使得FI产生含基因D