2025届高考生物二轮复习专题十四实验与探究学案

PAGE25-专题十四试验与探究[考纲要求]1．能独立完成“生物学问内容表”所列的生物试验，包括理解试验目的、原理、方法和操作步骤，驾驭相关的操作技能，并能将这些试验涉及的方法和技能进行综合运用。2.具备验证简洁生物学事实的实力，能对试验现象和结果进行分析、说明，并能对收集到的数据进行处理。3.具有对一些生物学问题进行初步探究的实力，包括运用视察、试验与调查、假说—演绎、建立模型与系统分析等科学探讨方法。4.能对一些简洁的试验方案作出恰当的评价和修订。授课提示：对应学生用书第88页细微环节拾遗1．教材必修1P83“探究”：什么叫酶活性？提示：酶对化学反应的催化效率称为酶活性。2．教材必修1P91“探究”：说出检测酵母菌培育液中CO2产生的两种检测方法。提示：CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。依据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可检测酵母菌溶液中CO2的产生状况。3．教材必修1P104“探究”：怎样表示光合作用的强度？提示：光合作用的强度可以通过测定肯定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量地表示。易错诊断1．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色(×)2．在组织样液中滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀，说明没有还原糖存在(×)3．利用洋葱的内表皮染色后可以视察到染色体(×)4．用标记重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度(×)5．萨顿利用类比推理法提出了基因位于染色体上的假说(√)6．孟德尔通过测交试验发觉了性状分别现象(×)7．温特试验证明白生长素在尖端发生横向运输(×)8．“探究培育液中酵母菌种群数量的改变”的试验中，不能向试管定期添加培育液(√)9．在“探究α­萘乙酸促进插条生根的最适浓度”试验中，用高浓度组的α­萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后，视察生根状况以确定最适浓度(×)授课提示：对应学生用书第89页考点考纲规定的教材基础试验1．视察类试验(1)试验归纳(2)操作流程模板2．鉴定类试验(1)试验归纳试验名称试剂颜色生物材料备注淀粉的鉴定碘液蓝色脱色的叶片－还原糖的鉴定斐林试剂砖红色沉淀苹果或梨的匀浆等甲、乙液等量混合后加入、水浴加热脂肪的鉴定苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液橘黄(或红)色花生种子切片需用高倍镜视察蛋白质的鉴定双缩脲试剂紫色豆浆、稀蛋清等先加入A液，后加B液，摇匀运用尿糖的检测葡萄糖试纸有色水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样”－绿叶中色素的提取和分别提取液：无水乙醇；分别液：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：黄绿色簇新的绿叶(如菠菜叶)加入二氧化硅是为了研磨得更充分；加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏(2)操作流程模板3．调查类试验(1)试验归纳学习、探讨性课题调查对象统计方法计算公式调查人群中的遗传病人类某种遗传病汇总法发病率＝eq\f(患病人数,被调查人数)×100%种群密度的取样调查活动实力强、活动范围大的动物一般用标记重捕法eq\f( 初次捕获个体数,总数N)＝eq\f(重捕中标记个体数,重捕个体数)植物或活动实力弱、活动范围小的动物样方法所取各样方的种群密度和÷所取样方数土壤中小动物类群丰富度的探讨土壤中的小动物取样器取样法记名计算法、目测估计法(2)操作流程模板4．探究设计类试验(1)变量分析试验名称自变量因变量无关变量探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度(至少三种)酶的活性(加碘液后溶液颜色的改变)pH、底物量、酶量、试管的干净程度、反应时间、操作程序等探究pH对过氧化氢酶活性的影响不同pH(至少三种)酶的活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度)温度、底物量、酶量、试管的干净程度、反应时间、操作程序等探究酵母菌的呼吸方式氧的有无CO2生成量(澄清石灰水的混浊程度)；酒精产生量(用酸性的重铬酸钾溶液检测)葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的干净程度等模拟探究细胞表面积与体积的关系琼脂块的边长物质运输的效率琼脂块的一样性、NaOH溶液的量、浸泡的时间、测量的精确性等探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度不同浓度的生长素类似物扦插枝条的生根数量或长度试验材料的一样性、生长素类似物浓度的精确性、处理时间的一样性等探究培育液中酵母菌数量的动态改变时间酵母菌种群数量培育液的成分、培育条件、空间等探究水族箱中的群落演替时间群落的改变水族箱的培育条件和环境等(2)操作流程模板[特殊提示]样方法与标记重捕法的“误差”分析(1)样方法误差归纳①未做到“随机”取样。②未找到“分布比较匀称”的地块，导致数量“过密”或“过稀”。③未对“多个”样方取平均值。④样方边线上的个体未做到计上不计下，计左不计右，而是全部统计。(2)标记重捕法误差归纳①标记物易脱落：可导致重捕个体中带标记的个体数据偏小，据计算公式N总＝初捕数×再捕数/再捕中标记数，再捕中标记数若减小，则N总会比真实值偏大。②被捕一次后，难以被再次捕获：可导致再次捕获的个体中标记数偏小，最终统计结果偏差应与①相同，即相对真实值偏大。③标记物影响了动物活动，导致易被捕获：可导致再次捕获的个体中标记数偏大，依据公式可推知，计算所得结果比真实值应偏小。1．(2024·高考全国卷Ⅰ)为达到试验目的，须要选用合适的试验材料进行试验。下列试验目的与试验材料的对应，不合理的是()试验材料试验目的A大蒜根尖分生区细胞视察细胞的质壁分别与复原B蝗虫的精巢细胞视察细胞的减数分裂C哺乳动物的红细胞视察细胞的吸水和失水D人口腔上皮细胞视察DNA、RNA在细胞中的分布解析：大蒜根尖分生区细胞没有大液泡，不能作为视察细胞的质壁分别与复原试验的材料，A项不合理；蝗虫精巢中的精母细胞能够进行减数分裂，通过制作装片可视察蝗虫精母细胞的减数分裂，B项合理；哺乳动物红细胞的细胞膜相当于一层半透膜，由于没有细胞壁的爱护，红细胞吸水时膨胀，甚至涨破，失水时皱缩，因此可依据红细胞在溶液中的形态改变分析细胞的吸水和失水现象，C项合理；人口腔上皮细胞中含有DNA和RNA，且细胞几乎无色，因此可以用吡罗红甲基绿染色剂进行染色，视察DNA和RNA在细胞中的分布，D项合理。答案：A2．(2024·新高考山东卷)黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学试验材料。下列说法错误的是()A．在高倍光学显微镜下，视察不到黑藻叶绿体的双层膜结构B．视察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片C．质壁分别过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水实力减小D．探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液解析：要想视察到黑藻叶绿体的双层膜结构，须要借助电子显微镜，A项正确。黑藻成熟叶片的细胞属于高度分化的细胞，不再进行有丝分裂，B项正确。质壁分别过程中，由于叶绿体存在于原生质层中且细胞失水，所以黑藻细胞绿色加深、吸水实力增加，C项错误。光合色素可以溶解在有机溶剂中，故常用无水乙醇作提取液，D项正确。答案：C3．下列试验操作方法或结果，正确的是()A．西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的替代材料B．纸层析法分别叶绿体中色素的原理是不同色素分子因浓度不同而随层析液在滤纸条上的扩散速度不同C．用双缩脲试剂检测蛋白质须要进行水浴加热，才能呈现紫色反应D．显微镜下视察根尖的有丝分裂，在细胞呈正方形的区域易找到分裂期的细胞解析：西瓜汁是红色的，有颜色干扰，不适于作为还原糖鉴定的试验材料，A错误；纸层析法分别叶绿体中色素的原理是不同色素分子在层析液中溶解度不同，各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分别色素，B错误；用双缩脲试剂检测蛋白质时不须要水浴加热，C错误；视察根尖的有丝分裂，须要找到分生区，分生区细胞的特点是排列紧密，呈正方形，D正确。答案：D4．试验在生物学的探讨中占有重要的地位，下列有关试验的叙述正确的是()A．取簇新的菠菜叶，加少许SiO2和无水乙醇，研磨液呈黄绿色，推断是菠菜叶用量太少导致B．探究不同浓度生长素对插条生根的影响时，插条上芽的数量应相等C．视察植物细胞的减数分裂，可选用盛花期的豌豆花药作为试验材料D．探讨酵母菌种群数量改变时，可干脆从试管中吸出培育液进行计数解析：取簇新的菠菜叶，加少许SiO2和无水乙醇，研磨液呈黄绿色，是因为试验过程中未加碳酸钙，导致叶绿素被破坏，A错误；探究不同浓度生长素对插条生根的影响时，插条上芽的数量应相等(无关变量应一样)，B正确；豌豆的减数分裂发生在开花前，因此视察植物细胞的减数分裂，不行选用盛花期的豌豆花药作为试验材料，C错误；对酵母菌进行计数可采纳抽样检测法：从试管中吸出培育液进行计数之前，要将试管轻轻振荡几次，目的是使酵母菌分布匀称，D错误。答案：B5．中学生物学试验常需测量和计数，下列操作可能导致试验结果估测值偏小的是()A．对研磨后的苹果匀浆进行过滤检测可溶性还原糖含量B．在蒲公英生长密集处取样调查其在样地中的种群密度C．被标记鲤鱼投放入池塘后马上重捕并计算鲤鱼的数量D．从静止的上清液处取样估测培育液中草履虫种群数量解析：对研磨后的苹果匀浆进行过滤，不会影响可溶性还原糖含量的检测，A错误。在蒲公英生长密集处取样调查其在样地中的种群密度，会使结果偏大，B错误。被标记鲤鱼投放入池塘后马上重捕，会使重捕个体中被标记的个体增加，从而使测得的鲤鱼的数量偏小，C正确。草履虫的呼吸须要氧气，故草履虫都集中在静止的上清液，因此从静止的上清液处取样估测培育液中草履虫种群数量，会使估测值偏大，D错误。答案：C考点教材中的科学史与科学技术1．教材中的科学史归纳发觉的内容科学家重要事务细胞学说的建立虎克细胞的发觉者和命名者列文虎克用自制显微镜视察红细胞、精子和细菌等施莱登和施旺建立了“细胞学说”魏尔肖总结出细胞通过分裂产生新细胞流淌镶嵌模型的建立过程欧文顿用500多种化学物质进行膜通透性试验——膜是由脂质组成的罗伯特森电镜下视察细胞膜看到暗—亮—暗的三层结构，将细胞膜描述为静态的统一结构桑格和尼克森提出细胞膜的流淌镶嵌模型酶的发觉过程巴斯德酿酒中的发酵是由于酵母细胞的存在(无活细胞参加，糖类不行能变为酒精)毕希纳将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶萨姆纳提出并证明脲酶是蛋白质切赫和奥特曼发觉少数RNA也具有生物催化功能光合作用的发觉过程恩格尔曼用水绵和好氧细菌证明光合作用释放O2及光合作用须要光普利斯特利植物可更新空气英格豪斯植物体只有绿叶才能更新污浊的空气，指出普利斯特利试验只有在光下才能胜利梅耶植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来萨克斯光合作用的产物除氧气外还有淀粉鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用释放的O2来自H2O卡尔文用14C标记14CO2，证明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径[卡尔文循环：14CO2→14C3→(14CH2遗传规律的发觉史孟德尔用豌豆作遗传材料，利用“假说—演绎法”提出分别定律和自由组合定律萨顿用类比推理法提出基因在染色体上摩尔根用假说—演绎法证明基因在染色体上道尔顿第一个提精彩盲问题遗传物质本质的发觉史格里菲思通过肺炎双球菌的体内转化试验证明加热杀死的S型细菌中含有某种“转化因子”艾弗里通过肺炎双球菌体外转化试验证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，不是蛋白质(转化因子为DNA)赫尔希和蔡斯用放射性同位素标记法(32P、35S)分别标记噬菌体，证明噬菌体的遗传物质是DNA沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型(克里克还提出中心法则)富兰克林DNA衍射图谱查哥夫腺嘌呤(A)的量＝胸腺嘧啶(T)的量，胞嘧啶(C)的量＝鸟嘌呤(G)的量生物进化的发觉史拉马克第一个提出进化学说(中心思想：用进废退、获得性遗传)达尔文自然选择学说动物生命活动调整机制的发觉史贝尔纳动物的生活须要两个环境：机体细胞生活的内环境和整个有机体生活的外环境坎农提出稳态的概念沃泰默胰液的分泌只受神经调整斯他林和贝利斯促胰液素可存在“化学调整”(并命名该调整物为“激素”)巴甫洛夫建立了条件反射学说，但对失去促胰液素的发觉深表缺憾植物生长素的发觉史达尔文植物向光性试验，验证金丝雀草胚芽鞘感光部位在尖端，尖端可向下面的伸长区传递某种“影响”造成单侧光下背光面比向光面生长快鲍森·詹森胚芽鞘尖端产生的影响可透过琼脂片传递给下部拜尔胚芽鞘的弯曲生长是由于尖端产生的影响在其下部分布不匀称造成的温特胚芽鞘的弯曲生长的确是一种化学物质引起的(并将该物质命名为“生长素”)生态学的发觉史高斯证明大小两个种群的草履虫间存在着竞争关系林德曼对赛达伯格湖的能量流淌进行了定量分析，发觉能量流淌的两大特点：能量流淌是单向的、能量在流淌过程中逐级递减2．教材中的科学探讨方法(1)假说—演绎法——如孟德尔遗传定律的发觉。(2)类比推理法——如萨顿将蝗虫的染色体与孟德尔的遗传因子进行了类比。(3)作出假说——如达尔文提出植物向光性假说。(4)模型建构——如流淌镶嵌模型的构建。(5)对比试验——如比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率。(6)比照试验——如探究酶催化作用的试验。(7)模拟试验——如利用渗透作用装置模拟细胞的透性。(8)显微视察法——如视察植物细胞质壁分别及复原试验。(9)引流法——如质壁分别及复原试验中蔗糖溶液与清水的引流。(10)染色法——如利用苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色。(11)染色解除法——如利用台盼蓝推断细胞的死活。(12)同位素标记法——如分泌蛋白的合成和运输过程。(13)差速离心法——如利用不同的离心速度将各种细胞器分开。(14)密度梯度离心法——如证明DNA进行半保留复制。(15)荧光标记法——如小鼠细胞和人细胞的融合试验。(16)纸层析法——如分别叶绿体中的色素。(17)杂交试验——如孟德尔的杂交试验法。(18)系谱图分析法——如确定遗传病类型。(19)遗传病调查法——如调查遗传病发病率。(20)梯度法——如探究酶活性的最适温度和最适pH等。(21)预试验——如探究生长素类调整剂促进插条生根的最适浓度。(22)溶液培育法——如确定某种元素为植物生长必需元素的方法。(23)样方法——如估算植物及活动实力弱的动物等的种群密度。(24)标记重捕法——如估算活动实力强、活动范围大的动物种群密度。(25)取样器取样法——如调查土壤中小动物类群的丰富度。(26)黑光灯诱捕法——如调查有趋光性昆虫的种群密度。(27)抽样检测法——如探究培育液中酵母菌种群数量的变动。1．下列生命科学探讨中，中国科学家干脆参加的有几项()①细胞学说的提出②结晶牛胰岛素合成③酵母丙氨酸转移核糖核酸合成④克隆羊“多利”培育⑤人类基因组安排A．2项 B．3项C．4项 D．5项解析：细胞学说是由德国科学家施莱登和施旺提出的，没有中国科学家参加，①错误；结晶牛胰岛素是由我国科学家首次合成的，②正确；酵母丙氨酸转移核糖核酸是由我国科学家合成的，③正确；克隆羊“多利”是英国科学家培育而成的，没有我国科学家参加，④错误；人类基因组安排是由美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参加的，⑤正确。答案：B2．下列有关生物科学史的描述，正确的是()A．列文虎克是最先视察和记载植物细胞结构的学者B．罗伯特森提出了生物膜的流淌镶嵌模型C．鲁宾和卡门用同位素标记法发觉了光合作用过程中碳的转移途径D．摩尔根用假说—演绎法证明白基因在染色体上解析：英国科学家虎克用显微镜视察植物的木栓组织，发觉由很多规则的小室组成，他把视察的图像画下来，并命名为细胞，因此他是最先视察和记载植物细胞结构的学者，荷兰的列文虎克用自制的显微镜视察到不同形态的细菌、红细胞和精子等，A项错误；1959年罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清楚的暗—亮—暗的三层结构，1972年桑格和尼克森提出了流淌镶嵌模型，B项错误；鲁宾和卡门用同位素标记法发觉了光合作用释放的氧气来自水，卡尔文用同位素标记法发觉了光合作用过程中碳的转移途径，C项错误；摩尔根用假说—演绎法证明白基因在染色体上，D项正确。答案：D3．(2024·高考江苏卷)同位素可用于追踪物质的运行和改变规律。在生物科学史中，下列科学探讨未采纳同位素标记法的是()A．卡尔文(M.Calvin)等探明CO2中的碳在光合作用中的转化途径B．赫尔希(A.D.Hershey)等利用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质C．梅塞尔森(M.Meselson)等证明DNA进行半保留复制D．温特(F.WWent)证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质解析：卡尔文探究CO2中碳的转移途径时，采纳14C标记了CO2；赫尔希等做噬菌体侵染细菌的试验时，用32P标记了噬菌体的DNA、用35S标记了噬菌体的蛋白质；梅塞尔森等证明DNA进行半保留复制时，用15N答案：D4．模型构建方法是现代科学方法的核心内容之一。以下有关说法不正确的是()A．模型包括物理模型、数学模型和概念模型等类型B．模型的描述只能借助于详细的实物或其他形象化的手段C．用光学显微镜视察并拍摄某植物细胞的显微结构图不属于模型探讨方法D．沃森和克里克创建DNA分子的双螺旋结构属于物理模型解析：模型建构包括建构物理模型、数学模型和概念模型等，A正确；模型有的是借助于详细的实物或其他形象化的手段，有的是通过抽象的形式来表达，B错误；光学显微镜视察并拍摄某植物细胞的显微结构图不属于模型，C正确；沃森和克里克创建DNA分子的双螺旋结构模型属于物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子结构的共同特征，D正确。答案：B考点高考要求的试验分析与设计1．理清探究试验各环节的答题模式(1)探究环节1——试验目的确定①由试验的自变量和因变量确定。②书写规范a．探究(验证)自变量对因变量的影响。b．因变量与自变量之间关系的探讨。③书写格式格式为“探究(验证)×××(自变量)对×××(因变量)的影响”或“探究(验证)×××(自变量)与×××(因变量)的关系”等。(2)探究环节2——试验假设的作出①假设是指用来说明某种现象但未经证明的论题，是对探讨结果的预料，是对课题涉及的主要变量之间相互关系的设想。②假设是探讨者对探讨结果预先给予的答案，是一种可能的说明和说明。③探究性试验假设包括各种可能的状况。(3)探究环节3——试验原理的确认与书写①试验原理的确认试验原理就是进行试验的理论依据，包括选择试验材料的依据、作出试验假设的依据、设置试验步骤的依据、分析现象结果的依据和确定观测指标的依据。②试验原理的书写a．自变量作用的科学依据；b.因变量的获得；c.因变量的检测指标。(4)探究环节4——试验思路确定的三个关键关键点1：依据试验目的、试验供应的材料、用具等信息找到自变量。关键点2：合理分组，通过分组来设置比照，留意既要保证单一变量的操作，又要确保无关变量在条件一样、条件相宜中进行。关键点3：关注因变量的检测。一般来说，一个试验只有一个因变量，也就只须要一个检测指标，有些试验可能有多个检测指标。(5)探究环节5——试验步骤“三部曲”留意：试验思路不同于试验步骤，试验步骤是试验思路的详细实施，更加详细，重视操作。(6)探究环节6——试验结果与结论①试验结果的呈现方式a．利用表格呈现试验结果。表格的设计应当从自变量和因变量上绽开。b．利用统计图(曲线图、柱状图等)呈现试验结果。以统计图的形式呈现时，通常横坐标表示自变量，纵坐标表示因变量，并在坐标轴上标注单位或符号，假如是两个或多个自变量，要在图例中注明。②试验结果的分析方式a．对于验证性试验：结果和结论是唯一的，依据自变量与因变量的关系，可用逆推法，由结论推出相应的结果。b．对于探究性试验：结果和结论是不确定的，应先把自变量与因变量所对应的各种关系都考虑到，然后用逆推法描述出各种可能出现的结果。2．“五看法”把握评价、修订或完善试验设计1．有两个试验小组以草莓为试验材料进行探究试验。试验小组1：探究环境因素对草莓光合作用的影响，设置了甲、乙和丙三个试验组，结果如图所示(细胞呼吸的最适温度高于图中温度)；试验小组2：对延长草莓果实保鲜时间的技术进行了探究。回答下列问题：(1)由图可知，试验小组1探讨的是________________等环境因素对草莓光合作用的影响。在B点时，限制乙组草莓光合速率的环境因素主要是_________________________________。(2)在A、B两点对应的条件下，丙组草莓从外界汲取CO2的速率________(填“大于”“小于”或“等于”)乙组，缘由是__________________________________________________________________________________________________________________。(3)试验小组2通过查阅资料发觉：用肯定的低温处理果实可以延迟果实在常温保鲜过程中的后熟作用(由采收成熟度向食用成熟度过度的过程)，从而延长保鲜时间，这种低温效应称为“冷激反应”。为探究草莓保鲜技术，请依据以上信息拟定一个探究课题，并简要说明探究思路。探究课题：______________________________________________________________。探究思路：______________________________________________________________。解析：(1)由图可知，温度、光照强度、CO2浓度均会影响植物的光合作用速率。在B点时，限制乙组草莓光合速率的环境因素主要是光照强度和温度。(2)在A、B两点对应的条件下，乙、丙组草莓光合速率相等，但丙组温度高导致细胞呼吸速率高而释放的CO2多，进而从外界汲取的CO2削减，所以丙组草莓从外界汲取CO2的速率小于乙组。(3)探究方向就是试验假说，找出课题的自变量和因变量即可写出假说。如自变量是0℃低温处理时间，则课题为探究0℃低温处理时间对后熟时间的影响。探究思路为：将草莓平均分成若干组，一组不做处理，其他组分别用0℃低温处理不同时间，视察不同组草莓后熟所须要的时间。答案：(1)温度、光照强度、CO2浓度光照强度和温度(2)小于此时两组草莓光合速率相等，但丙组温度高导致细胞呼吸速率高而释放的CO2多，进而从外界汲取的CO2削减(3)探究低温处理时间对草莓后熟时间的影响(或探究不同温度的低温对草莓后熟时间的影响，或探究能够延迟草莓果实后熟作用的最适温度等)将草莓平均分成若干组，一组不做处理，其他组分别用相同低温处理不同时间，记录不同组草莓后熟所须要时间(其他思路合理也可，但需与探究方向对应)2．丹参酮是从中药丹参中提取的具有抗肿瘤活性的脂溶性化合物，其作用机制之一是诱导细胞凋亡。以下是相关的试验过程及结果：试验材料：人肝癌细胞(HepG2)，培育液，0.02%二甲亚砜溶液，用0.02%二甲亚砜溶解的0.5μg/mL、1.0μg/mL、1.5μg/mL的丹参酮溶液，培育瓶，CO2培育箱等。试验步骤：①将等量的人肝癌细胞(HepG2)悬液分别接种于若干含有____________的培育瓶中；将培育瓶放于______________培育24h，静置、去掉__________(填“上清液”或“沉淀物”)；②给药组分别加入适量且等量的用0.02%二甲亚砜溶解的0.5μg/mL、1.0μg/mL、1.5μg/mL的丹参酮溶液，比照组加入_______________________。③培育72h，每24h用细胞计数仪检测癌细胞数。④___________________________。(1)请完善上述试验步骤中的相关内容。(2)该试验的自变量是______________________________________________________。(3)设比照组的癌细胞增殖率为100%，经计算得到各给药组的癌细胞增殖率如表：丹参酮对HepG2细胞增殖率的影响/%组别培育时间/h244872比照组100100100给药组μg/mL0．57862481．06826211．548125请将表中前48h的数据转化为相应给药组细胞增殖率随时间改变的柱形图。(4)顺铂(DDP)是一种DNA损伤药物，也是目前临床上多种癌症化疗的首选药物。若要探究丹参酮联合顺铂对HepG2细胞生长的影响，应还需设置______________________________给药组才能得出结论。解析：(1)依据题意分析，试验步骤为①将等量的人肝癌细胞悬液分别接种于若干含有等量培育液的培育瓶中；将培育瓶放于CO2培育箱中培育24h，静置、去掉上清液；②给药组分别加入适量且等量的用0.02%二甲亚砜溶解的0.5μg/mL、1.0μg/mL、1.5μg/mL的丹参酮溶液，比照组加入等量的0.02%二甲亚砜溶液。③培育72h，每24h用细胞计数仪检测癌细胞数。④统计分析所得数据。(2)依据表格可知，本试验的自变量是丹参酮的浓度和作用时间。(3)依据表格中的数据画出的柱形图见答案。(4)顺铂是一种DNA损伤药物，也是目前临床上多种癌症化疗的首选药物。若要探究丹参酮联合顺铂对HepG2细胞生长的影响，依据单一变量原则，应还需设置顺铂给药组和丹参酮联合顺铂给药组才能得出结论。答案：(1)①等量培育液CO2培育箱中上清液②等量的0.02%二甲亚砜溶液④统计分析所得数据(2)丹参酮的浓度与作用时间(3)(4)顺铂给药组和丹参酮联合顺铂授课提示：对应学生用书第95页素养提升点与试验相关的核心术语与长句表达1．(2024·浙江7月选考，节选)以洋葱和簇新菠菜为材料进行试验。回答下列问题：(1)欲推断临时装片中的洋葱外表皮细胞是否为活细胞，可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，用吸水纸从另一侧吸水，重复几次后，可依据是否发生________现象来推断。(2)取簇新菠菜叶片烘干粉碎，提取光合色素时，若甲组未加入碳酸钙，与加入碳酸钙的乙组相比，甲组的提取液会偏________色。分别光合色素时，由于不同色素在层析液中的溶解度不同及在滤纸上的吸附实力不同，导致4种色素随层析液在滤纸条上的________________不同而出现色素带分层的现象。若用不同波长的光照耀叶绿素a提取液，测量并计算叶绿素a对不同波长光的汲取率，可绘制出该色素的________。答案：(1)质壁分别(2)黄移动速率汲取光谱2．(2024·高考全国卷Ⅱ)为探讨垂体对机体生长发育的作用，某同学用垂体切除法进行试验。在试验过程中，用幼龄大鼠为材料，以体重改变作为生长发育的检测指标。回答下列问题：(1)请完善下面的试验步骤①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组(比照组)的处理是________________，B组的处理是________________。②将上述两组大鼠置于相同的相宜条件下饲养。③________________________________________________________________________。④对所得数据进行统计处理与分析。(2)试验结果与分析B组大鼠生长发育的状况不如A组，出现这种差异的缘由是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的________________激素和________________激素。答案：(1)①手术但不切除垂体切除垂体③每隔肯定时间，测定并记录两组大鼠的体重(2)生长促甲状腺1．说出提取叶绿体中色素的原理。提示：叶绿体中色素简洁溶解在有机溶剂中而不溶于水，常用无水乙醇提取。2．对比试验与比照试验有什么不同？提示：对比试验有两个或两个以上的试验组，结果在事先都未知，而比照试验有比照组。3．白血病是一类造血干细胞的恶性克隆性疾病。据报道，我国各地区白血病的发病率在各种肿瘤中占第六位，而家庭装修中的挥发性油性涂料可能是诱发白血病的因素之一。欲探究装修所用油性涂料对小白鼠产生肿瘤的作用，请你写出试验思路、预期试验结果及结论。提示：试验思路：将月龄、体重与性别组成相同或生理状态相同的同种健康小白鼠分成A、B两组；A组(试验组)小白鼠生活在运用油性涂料装修的环境中，B组(比照组)小白鼠生活在没有经过油性涂料装修的环境中；对两组小白鼠进行正常的饲喂，一段时间后检测两组小白鼠肿瘤的发生率。预期试验结果及结论：假如A组小白鼠肿瘤发生率明显高于B组，说明油性涂料能够诱发小白鼠产生肿瘤；假如A组小白鼠肿瘤发生率明显低于B组，说明油性涂料具有抑制小白鼠产生肿瘤的作用；假如A、B两组小白鼠肿瘤发生率没有显著差异，说明油性涂料对小白鼠肿瘤的发生没有作用。［专题演练·巩固提高］分册装订便利好用授课提示：对应学生用书第160页1．下列试验不能用紫色洋葱鳞片叶(外或内)表皮细胞作为试验材料的是()A．视察植物细胞的质壁分别和复原试验B．视察DNA和RNA在细胞中的分布试验C．用高倍镜视察细胞中的线粒体试验D．视察植物细胞的有丝分裂试验解析：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有紫色的中心液泡，可用于视察植物细胞的质壁分别和复原试验，A不符合题意；紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞不含色素，但含有DNA和RNA，因此可用于视察DNA和RNA在细胞中的分布，B不符合题意；紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞不含色素，可作为用高倍镜视察细胞中的线粒体的试验材料，C不符合题意；紫色洋葱鳞片叶表皮细胞没有分裂实力，不能用于视察植物细胞的有丝分裂，D符合题意。答案：D2．下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定”试验的叙述，正确的是()A．常用红番茄、苹果等作为鉴定植物组织内还原糖的试验材料B．蛋白质鉴定试验中，加入的NaOH溶液可为颜色反应供应碱性环境C．脂肪鉴定试验中，加入50%的酒精是为了溶解组织中的油脂D．脂肪鉴定试验中，花生子叶细胞间不行能视察到橘黄色小颗粒解析：鉴定植物组织内还原糖的原理是还原糖与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀，要求试验材料必需无色或浅色且富含还原糖。红番茄本身呈红色，会干扰试验结果的视察，A错误；蛋白质鉴定的原理是在碱性条件下，蛋白质中的肽键与铜离子反应形成紫色的困难化合物，B正确；脂肪鉴定试验中，加入50%的酒精是为了洗去玻片标本上的染色液浮色，C错误；脂肪鉴定试验中须要对花生子叶进行切片、染色，某些细胞被破坏后，能够造成子叶细胞间存在脂肪微粒，可能视察到橘黄色小颗粒，D错误。答案：B3．调查法是生物学探讨常用的方法之一，下列关于调查试验的说法错误的是()A．在土壤小动物类群丰富度的调查中，可采纳取样器取样进行调查B．调查农田生态系统的能量流淌状况，不需调查该生态系统生产者的主体和种类C．若调查人类红绿色盲的发病率，须要在人群中随机取样D．调查昆虫卵和跳蝻的种群密度，可以用样方法解析：很多土壤动物有较强的活动实力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类探讨时，常用取样器取样的方法进行采集、调查，A正确；生态系统的能量流淌指能量的输入、传递、转化和散失的过程，生产者通过光合作用，把太阳能固定在有机物中，太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用，故调查农田生态系统的能量流淌状况，需调查该生态系统生产者的主体和种类，B错误；若调查人类红绿色盲的发病率，须要在人群中随机取样，C正确；昆虫卵和跳蝻活动实力弱，调查其种群密度可以用样方法，D正确。答案：B4．下列对有关试验中变量的叙述，正确的是()A．在探究温度对酶活性影响的试验中，温度和pH是自变量B．在探究植物生长调整剂对扦插枝条生根作用的试验中，生长调整剂浓度是因变量C．在验证酶的专一性试验中，对自变量的操作既可以是酶的种类不同，也可以是底物种类不同D．在探究培育液中酵母菌种群数量动态改变的试验中，酒精是无关变量解析：在探究温度对酶活性影响的试验中，温度是自变量，pH是无关变量，A错误；在探究植物生长调整剂对扦插枝条生根作用的试验中，插条生根数是自变量，B错误；在验证酶的专一性试验中，可以设置同一种底物，不同的酶；也可设置不同的底物，同一种酶，C正确；探究培育液中酵母菌种群数量动态改变的试验中，自变量是时间，因变量是种群数量，本试验的无关变量是培育液的量、酵母菌的接种量、环境温度等，酒精不属于本试验的无关变量，D错误。答案：C5．下列有关试验的叙述，不正确的是()A．“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的试验不须要设置蒸馏水培育的比照组B．“探究2,4­D对插条生根的最适浓度”的预试验需设置蒸馏水培育的比照组C．“探究培育液中酵母菌种群数量的改变”的试验需设置蒸馏水培育的比照组D．“同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性”的试验需设置蒸馏水处理的比照组解析：“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的试验中不通入空气的装置和通入空气的装置都属于试验组，属于对比试验，不须要另外设置蒸馏水培育的比照组，A正确；“探究2,4­D对插条生根的最适浓度”的预试验中为明确不同2,4­D浓度对生根的影响是促进还是抑制，试验中应设置用等量的蒸馏水处理枝条的比照组，B正确；“探究培育液中酵母菌种群数量的改变”的试验不须要设置蒸馏水培育的比照组，因为该试验在时间上形成了前后自身比照，C错误；过氧化氢酶的催化作用是加过氧化氢酶的组与不加催化剂的组进行比较得出的结论，其高效性是加过氧化氢酶的组与加无机催化剂的组进行比较得出的结论，故“同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性”的试验需设置蒸馏水处理的比照组，D正确。答案：C6．下列关于科学探讨方法和相关试验的叙述，不正确的是()A．模型构建：探讨种群数量改变规律和DNA双螺旋结构的发觉B．差速离心法：细胞中各种细胞器的分别和叶绿体中色素的分别C．同位素标记法：DNA复制方式的探讨和噬菌体侵染细菌试验D．对比试验：探究酵母菌细胞呼吸的方式和光合作用释放的O2中氧的来源解析：DNA双螺旋结构的发觉采纳了物理模型构建法，种群数量增长的曲线采纳了数学模型构建法，A正确；分别各种细胞器常用差速离心法，而分别叶绿体中的色素采纳的是纸层析法，B错误；探讨DNA的复制方式利用15N标记，而噬菌体侵染细菌的试验利用了32P和35S标记，两者都运用了同位素标记的方法，C正确；探究酵母菌细胞呼吸的方式和光合作用释放的O2中氧的来源都采纳了对比试验法，D正确。答案：B7．下列有关试验设计的叙述中错误的是()A．试验温度、时间及试验材料的数量都可能是试验的变量B．各种试验中都必需设置空白比照组，确保单一变量C．数据测量应力求精确，因而须要多次测量求平均值D．探究试验设计中，试验结果有可能与提出的假设不一样解析：试验温度、时间及试验材料的数量都可能是试验的变量，A项正确；相互比照试验不须要设置空白比照组，B项错误；多次测量求平均值，可以使数据尽可能精确，C项正确；探究试验探究的是未知的内容，试验结果有可能与提出的假设不一样，D项正确。答案：B8．北京地区的蛙生殖季节是4～6月，在一年中的其他月份，为促进蛙卵的成熟和排放，可用人工方法，向已怀卵雌蛙腹腔内注射蛙垂体悬浮液。表中列出了不同月份，制备注射到每只青蛙体内的雌蛙垂体悬浮液所需的垂体个数。关于这个试验的设计与结论分析错误的是()月份9～12月1～2月3月4月垂体个数5432A.表中数据显示：越接近繁殖季节，所需垂体个数越少B．据此数据可推想：越接近繁殖季节，垂体产生的促性腺激素越少C．据此数据可推想：越接近繁殖季节，蛙卵的成熟程度越高D．若换用雄蛙的垂体，可以获得同样的试验结论解析：由题干可知，北京地区的蛙生殖季节是4～6月，表中数据显示各月份中4月所需垂体数量最少，因此越接近繁殖季节，所需垂体个数越少，A正确；垂体分泌促性腺激素促进卵细胞成熟，越接近繁殖季节所须要的垂体数量越少，是由垂体分泌促性腺激素更多，卵更接近成熟，所需激素更少两方面缘由共同作用的，B错误；越接近繁殖季节，所需激素越少，说明蛙卵的成熟程度越高，C正确；雄蛙的垂体也能分泌促性腺激素，可以获得和雌蛙同样的试验结论，D正确。答案：B9．用同种小鼠为材料，分别进行4个与某种胞内寄生菌有关的免疫学试验，下列叙述正确的是()A．给切除胸腺和未切除胸腺的两组小鼠，分别接种该菌，预料未切除组小鼠易感染该菌B．给注射和未注射抗T细胞抗体的两组小鼠，分别接种该菌，预料注射组小鼠易感染该菌C．给注射和未注射感染过该菌小鼠的血清的两组小鼠，分别接种该菌，预料注射组小鼠易感染该菌D．给注射和未注射感染过该菌小鼠的T细胞的两组小鼠，分别接种该菌，预料注射组小鼠易感染该菌解析：切除胸腺，小鼠免疫力下降，更简洁感染细菌，A错误；抗T细胞抗体阻碍T细胞的功能，所以注射该抗体的小鼠更简洁被感染，B正确；感染过该病毒的小鼠血清中含有该病菌的抗体，所以注射该血清的小鼠不易被该病菌感染，C错误；小鼠的T细胞有助于小鼠的免疫，所以注射该细胞的小鼠不易被该病菌感染，D错误。答案：B10．青霉素能通过抑制细菌细胞壁的形成来杀死细菌，某探讨小组探究了物质M(试验中该物质的浓度不变)和不同浓度的青霉素对某种细菌死亡率的影响，处理方法和结果如图所示。下列说法合理的是()A．青霉素对酵母菌的抑制作用原理和对细菌的抑制作用相像B．物质M会减弱不同浓度的青霉素对细菌细胞壁形成的抑制作用C．该试验中的因变量为不同浓度的青霉素和加入的物质种类D．青霉素对细菌的抑制作用随着青霉素浓度的增大而增加，但物质M对细菌没有抑制作用解析：依据题干信息可知，青霉素通过抑制细菌细胞壁的形成来杀死细菌，但是并没有提及青霉素对酵母菌(真菌)的作用状况，A错误；据图分析，在青霉素浓度较低时，只加青霉素的曲线与同时加入青霉素和物质M的曲线重叠，说明物质M不能减弱低浓度的青霉素对细菌细胞壁形成的抑制作用，B错误；该试验中的自变量为不同浓度的青霉素和加入的物质种类，因变量是细菌死亡率，C错误；据图分析可知，随着青霉素浓度的增加，细菌死亡率增加，而只加物质M的细菌死亡率改变不大，说明青霉素对细菌的抑制作用随着青霉素浓度的增大而增加，但物质M对细菌没有抑制作用，D正确。答案：D11．在验证生长素类似物对小麦胚芽鞘伸长影响的试验中，将材料浸入蒸馏水中1小时后，再分别转入5种用含糖的磷酸盐缓冲液配制成的不同浓度的A溶液中(试验组)。在23℃的条件下，避光振荡培育24h后，逐一测量切段长度(取每组平均值)，试验进行两次，以下有关试验的叙述，正确的是()A．本试验应选用胚芽鞘尖端，因为该处细胞分裂旺盛B．本试验应设6组，其中用蒸馏水组作为比照组C．振荡培育液的目的是增加溶液的溶氧量以满意细胞呼吸须要D．若某一试验数据与其他差异较大，在进行原始记录时应舍去解析：验证生长素类似物对小麦胚芽鞘伸长的影响，该试验的自变量应是生长素类似物的不同浓度，胚芽鞘尖端可以产生生长素，影响自变量的限制，A项错误；比照组应用含糖但不含生长素类似物的磷酸盐缓冲液，B项错误；振荡培育液可以增加溶液的溶氧量，以满意细胞有氧呼吸须要，C项正确；即使某一试验数据与其他差异较大，在进行原始记录时也应记录，D项错误。答案：C12．外泌体是细胞分泌的一种微小囊泡，其中可含有蛋白质和mRNA等生物活性物质。科研人员对外泌体在乳腺癌细胞间耐药信息的传递进行了相关探讨。(1)获得乳腺癌细胞阿霉素耐药株MA，提取其外泌体AE，将AE与乳腺癌细胞阿霉素敏感株M共培育12h，测定阿霉素对乳腺癌细胞增殖的影响，试验结果如图所示。①可利用____________技术示踪AE的去向。②AE可被M细胞摄取，发生微小囊泡与细胞膜的融合过程，此过程依靠于____________。③比较三组细胞对阿霉素的耐药性，可看出AE在肯定程度上____________(填“提高”或“降低”)M细胞对阿霉素的耐药性，由此初步说明AE可以____________。(2)探讨发觉多药耐药基因(MDR)表达产物是P­gp，检测发觉M＋AE共培育后的乳腺癌细胞阿霉素敏感株M的P­gp表达量提高。为探究其缘由进行相关探讨，结果如图2和图3所示。已知P­gp半衰期(降解50%所须要的时间)约为14～17h。试验结果否定了外泌体仅通过携带P­gp的方式传递耐药信息，推断依据是P­gp半衰期为14～17h，72h时AE携带的P­gp几乎完全降解，但M＋AE组的P­gp仍显著高于________组。推想最可能的其他传递耐药信息的方式是____________________________________________________________________________________________________________。(3)请推想，外泌体在医药领域的应用前景：__________________________(写出一项)。解析：(1)①外泌体AE是细胞分泌的一种微小囊泡，能在乳腺癌细胞间传递信息，所以可利用荧光标记或同位素示踪技术示踪AE的去向。②AE可以被M细胞摄取，发生了微小囊泡与细胞膜的融合过程，此过程依靠于细胞膜的流淌性。③依据题意和图示曲线分析可知，将AE与乳腺癌细胞阿霉素敏感株M共培育12h，抑制率比乳腺癌细胞阿霉素敏感株M单独培育要低，比乳腺癌细胞阿霉素耐药株MA单独培育要高，说明AE可向M传递耐药信息，肯定程度上提高了M细胞对阿霉素的耐药性。(2)由题意可知，P­gp半衰期为14～17h,72h时AE携带的P­gp几乎完全降解，但图3中M＋AE组的P­gp仍显著高于M组，否定了外泌体仅通过携带P­gp的方式传递耐药信息。由图2可知，M＋AE组的MDR的mRNA相对量显著高于M组，说明外泌体不仅通过携带P­gp的方式传递耐药信息，还能通过携带MDR的mRNA的方式传递耐药信息。(3)外泌体在医药领域的应用前景有肿瘤诊断：不同器官的外泌体中的RNA可以辨别癌症信息，可以作为肿瘤诊断的分子标记。靶向疫苗：将外泌体制作成肿瘤疫苗。定向药物释放：通过外泌体将化疗药物及其他大分子物质融入细胞进行肿瘤靶向治疗。答案：(1)①荧光标记(同位素示踪)②细胞膜的流淌性③提高向M传递耐药信息(2)M外泌体通过携带MDR的mRNA的方式传递耐药信息(3)肿瘤的早期诊断及病情监测(作为药物载体，进行靶向治疗；制备具有特定靶向的肿瘤疫苗)13．探讨发觉，海胆卵细胞受精后的5小时内蛋白质合成量快速增加，而放线菌素D溶液能抑制mRNA的合成。请完成下面的探究试验：试验目的：探究卵细胞受精后的5小时内合成蛋白质的模板(mRNA)的来源。