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考点52 教材实验归纳分析
考点53 生物实验的类型与设计（精练）
1.
（2023•苏州三模）实验中材料和试剂的选择、实验操作和结果分析等都直接关系到实验的成功与否。下列
叙述错误的是（ ）
A．洋葱鳞片叶外表皮和内表皮细胞都可用于探究细胞的失水和吸水
B．斐林试剂甲液和乙液混合后保存在棕色试剂瓶中以备重复使用
C．观察细胞有丝分裂实验中按解离、漂洗、染色、制片顺序制作装片
D．纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液
【分析】1、鉴定还原性糖时，斐林试剂甲液、乙液等量混合均匀后加入样液中，然后水浴加热至50﹣
65℃，可出现砖红色沉淀。
2、观察有丝分裂实验：
①制作根尖细胞临时装片的步骤是解离→漂洗→染色→制片。
②解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来。漂洗的目的是洗去药液，防止解离过度。
③染色的目的是利用甲紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色。
④制片的目的使细胞分散开来，有利于观察。
【解答】解：A、洋葱鳞片叶外表皮细胞含有带颜色的中央大液泡，可以用于“观察植物细胞的吸水与
失水”实验，其现象明显，虽然内表皮细胞含有的中央大液泡没颜色，但可以选择带颜色的外界溶液，
因此也可用于该实验，A 正确；
B、斐林试剂甲液和乙液混合后应立即使用，不能保存在棕色试剂瓶中，不能重复使用，B 错误；
C、观察细胞有丝分裂实验中制作临时装片的步骤为解离、漂洗、染色、制片，C 正确；
D、纸层析法分离叶绿体色素时，层析液为石油醚、丙酮和苯等多种有机溶剂的混合物，D 正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查生物学的相关实验，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能
力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
2.
（2023 秋•杭州期中）下列关于“观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述，正确的是（ ）
A．为防止叶绿体失水，临时装片中需要滴加0.9%的生理盐水
1
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B．黑藻是一种单细胞藻类，制作临时装片时不需切片
C．在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成
D．观察细胞质流动，先找到细胞中的叶绿体，以叶绿体为参照物
【分析】制片时，应撕取菠菜叶下表皮，观察下表皮上带有的叶肉细胞，此叶肉细胞中的叶绿体较大而
且排列疏松，叶上表皮细胞中没有叶绿体叶绿体游离在细胞质中，细胞质流动时会带着叶绿体流动。新
陈代谢旺盛的时候，化学反应以及物质产生与交换运输非常频繁，要求快速运输，因此新陈代谢旺盛的
时候，细胞质流动快。
【解答】解：A、为防止叶绿体失水，临时装片中需要滴加清水，A 错误；
B、黑藻是一种多细胞藻类，叶片薄，制作临时装片时不需切片，B 错误；
C、在高倍镜下可观察到椭球状的叶绿体，不能看见叶绿体内部的结构，C 错误；
D、观察细胞质流动，先找到细胞中的叶绿体，以叶绿体为参照物，用细胞质基质中叶绿体的运动作为
标志，D 正确。
故选：D。
【点评】本题考查叶绿体的观察实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识
综合分析问题的能力是解答本题的关键。
3.
（2023 秋•五华区校级期中）某生物学兴趣小组在野外发现一种颜色为白色的不知名野果，该小组把这些
野果带回实验室欲检测其是否含有还原糖、脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是（ ）
A．对该野果的切片进行脂肪检测时需要使用显微镜
B．若向该野果的组织样液中加入斐林试剂后出现砖红色沉淀，说明该野果中含有葡萄糖
C．进行蛋白质的检测时，双缩脲试剂A 液和B 液先混合再使用
D．还原糖检测实验结束后，将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以备长期使用
【分析】1、还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热（50～65℃）的条件下生成砖红色沉淀。斐林试
剂的甲液是0.1g/mL 的NaOH 溶液，乙液是质量浓度为0.05g/mL CuSO4溶液。使用斐林试剂时需将甲液
和乙液等量混合均匀，现配现用。
2、脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，观察某植物细胞的着色情况，需要借助显微镜观察。
3、蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。在使用双缩脲试剂时，应先加A 液（0.1g/mL 的NaOH
溶液），后加B 液（0.01g/mL CuSO4溶液）。
【解答】解：A、脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，对该野果的切片进行脂肪检测时，需将切片制成临时
装片，再用显微镜观察，A 正确；
B、用斐林试剂鉴定还原糖时，若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现砖红色沉淀，说
明该野果中含有还原糖，但不一定是葡萄糖，B 错误；
2
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C、用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，应先加入双缩脲试剂A 液再加入双缩脲试剂B 液，C 错误；
D、斐林试剂应该现配现用，D 错误。
故选：A。
【点评】本题考查有机物检测的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分
析问题的能力是解答本题的关键。
4.
（2023 秋•秀英区校级期中）下列有关实验材料和实验试剂的说法，正确的是（ ）
①在“用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动”的实验中，可观察到黑藻细胞中的带状叶绿体
②在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，使用层析液提取色素
③在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，使用酸性重铬酸钾溶液检测酒精
④盐酸在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”的实验
中作用相同
⑤双缩脲试剂和蛋白质的蓝色反应，不需加热
⑥用过氧化氢作实验材料可探究温度对过氧化氢酶活性的影响
A．①③⑤
B．②③⑤
C．③④
D．③④⑥
【分析】叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形，可以在高倍显微镜下
观察它的形态和分布。分离色素时采用纸层析法，其原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液
扩散的速度不同。橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。在“观察根
尖分生区组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”的实验中，质量分数为15%
的盐酸和体积分数为95%的酒精按1：1 混合制成解离液，用于解离。蛋白质与双缩脲试剂发生作用产
生紫色反应。用过氧化氢作实验材料来探究温度对过氧化氢酶活性的影响是不合适的，因为过氧化氢在
常温下就可以分解，加热能够加快过氧化氢的分解。
【解答】解：①黑藻细胞中的叶绿体呈球状，水绵细胞中的叶绿体呈带状，①错误；
②在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，使用层析液分离色素，②错误；
③在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，使用酸性重铬酸钾溶液检测酒精，若有酒精存在，则溶
液变成灰绿色，③正确。
④在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”的实验中，
盐酸作为解离液的组成成分，其作用是相同的，都是使组织细胞分散开来，④正确；
⑤双缩脲试剂和蛋白质发生作用产生紫色反应，不需加热，⑤错误；
⑥过氧化氢受热易分解，所以不能用来探究温度对过氧化氢酶活性的影响，⑥错误。
综上分析C 正确，ABD 均错误。
故选：C。
3
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【点评】本题考查教材经典实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合
分析问题的能力是解答本题的关键。
5.
（2023 秋•沈河区校级期中）将若干生理状态相同、长度为3cm 的鲜萝卜条随机均分为四组，分别置于清
水a（对照组）和三种摩尔浓度相同的b、c、d 溶液（实验组）中，定时测量每组萝卜条平均长度，记录
如图。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．a、b，c 三组萝卜条的细胞都是先发生了质壁分离，然后又发生了自动复原
B．90min 时，实验组中的萝卜条的细胞液浓度都比实验前大
C．20min 后，a 组萝卜条长度不变，原因是细胞液渗透压与外界溶液达到相等的状态
D．40min 后c 组的萝卜细胞开始主动运输吸收葡萄糖导致质壁分离复原
【分析】在清水中，萝卜条长度先稍微变长点，然后保持不变，说明细胞吸收了少量的水；在甘油溶液、
葡萄糖溶液中，萝卜条长度先变短，再变长，最后保持原来的长度不变，说明细胞先失水，后来由于甘
油（葡萄糖）进入细胞内，细胞吸水复原；在蔗糖溶液中，萝卜条长度先变短，再然后保持不变，说明
细胞先失水，后来由于蔗糖不能进入细胞内，细胞大小保持不变。
【解答】解：A、清水组萝卜条细胞发生了渗透吸水，甘油溶液和葡萄糖溶液组萝卜条先渗透失水后渗
透吸水，即b、c 组萝卜条的细胞都是先发生了质壁分离，然后又发生了自动复原，A 错误；
B、蔗糖使组织细胞失去水分，所以细胞液浓度变大，甘油组和葡萄糖组由于都吸收了溶质进入细胞，
所以细胞液浓度也变大，B 正确；
C、20min 后，a 组萝卜条长度不变，原因是植物细胞外面的细胞壁限制了细胞体积的进一步变大，C 错
误；
D、萝卜细胞一开始就吸收葡萄糖，并非从40 分钟开始吸收，D 错误。
故选：B。
【点评】本题考查观察细胞质壁分离及复原实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的
原理、实验选用的材料是否合理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象和实验结论等，需要考生在
平时的学习过程中注意积累。
4
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6.
（2023•湖南模拟）水溶性染色剂PI 是一种荧光染料，与DNA 结合后可发出红色荧光，常用于细胞凋亡检
测。将待检测的细胞浸于一定浓度的PI 中，观察发现仅有死细胞出现红。色荧光，而活细胞未出现红色荧
光。下列有关说法错误的是（ ）
A．死细胞出现红色荧光的区域主要集中在细胞核位置
B．活细胞中观察不到红色荧光，是因为活细胞能分解染色剂PI
C．PI 检测细胞是否死亡的原理与台盼蓝的检测有相似之处
D．在人鼠细胞融合实验中，也使用了荧光染料进行相应处理的方法
【分析】细胞膜的功能：将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
【解答】解：A、DNA 主要存在于细胞核中，由于BPI 与DNA 结合后可发出红色荧光，因此红色荧光
的区域主要集中在细胞核位置，A 正确；
B、活细胞中观察不到红色荧光，是因为活细胞膜具有控制物质进出的功能，PI 不能进入细胞，另外，
如果是因为PI 被分解，则活细胞中也会出现，只是之后会消失，B 错误；
C、台盼蓝检测细胞是否死亡的原理是利用细胞膜的控制物质进出的功能，所以二者原理可能相似，C
正确；
D、科学家采用荧光染料标记人体细胞和小鼠细胞进行实验，结果表明细胞膜具有流动性，D 正确。
故选：B。
【点评】本题考查细胞膜结构和功能等相关知识，意在考查考生分析题文和解决问题的能力。
7.
（2023 秋•沈河区校级期中）生物学是一门以实验为基础的自然科学，在实验科学探究过程中会涉及到一
些科学方法，下列关于科学方法的叙述错误的是（ ）
A．同位素标记法可用于分泌蛋白合成分泌过程的研究
B．用差速离心法可分离获得哺乳动物成熟红细胞的细胞膜
C．施莱登和施旺用不完全归纳法提出细胞学说
D．沃森和克里克用金属材料制作的DNA 双螺旋结构模型属于物理模型
【分析】1、同位素标记法就是用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，以示踪物质的
运行和变化规律。分泌蛋白的合成分泌过程、光合作用中证明O2的来源、噬菌体侵染细菌证明DNA 是
遗传物质的实验等都用到了同位素标记法；
2，差速离心法是一种分离细胞器的方法，通过逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器；
3，归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法，科学研究中经常运用不完全归纳法，不完全归纳法得出的
结论很可能是可信的；
4，模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，模型
的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。物理模型是以实物或者图画形式直观地表达认识
5
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对象的特征，DNA 双螺旋结构模型就是物理模型。
【解答】解：A、分泌蛋白合成分泌过程是用3H 标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中而进行的，
方法是同位素标记法，A 正确；
B、哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破后，只有细胞膜和血红蛋白，二者采用高速离心的方法即可分开，
不用差速离心法，B 错误；
C、细胞学说的建立过程中，施莱登和施旺运用了不完全归纳法提出了“一切动植物都是由细胞发育而
来的”观点，C 正确；
D、DNA 双螺旋结构模型是以实物的形式直观地表达认识对象的特征，属于物理模型，D 正确。
故选：B。
【点评】本题综合考查了生物学科学史中的部分过程和实验，我们需要熟知课本科学史中涉及实验的方
法、原理、结论。
8.
（2023 秋•东海县期中）如表中，关于细胞质膜的探索历程对应关系不确切的是（ ）
选项
实例（实验）
结论（假说）
A
脂溶性物质更易通过细胞质膜
细胞质膜是由脂质组成的
B
哺乳动物成熟红细胞质膜中脂质铺展成单分子层后约
是红细胞表面积的2 倍
细胞质膜中的脂质分子排列为连续的两
层
C
电镜下细胞质膜呈清晰的亮—暗—亮三层结构
细胞质膜由脂质—蛋白质—脂质三层结
构构成
D
人鼠细胞杂交实验
细胞质膜具有流动性
A．A
B．B
C．C
D．D
【分析】生物膜结构的探索历程：
1、19 世纪末，欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细
胞，于是他提出：膜是由脂质组成的。
2、20 世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，化学分析表明，膜的主要成分是脂
质和蛋白质。
3、1925 年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气一水界面上铺展成单分子层，测
得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2 倍。由此他们得出的结论是细胞膜中的脂质分子排列为连续的
两层。
4、1959 年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模
型是所有的生物膜都由蛋白质﹣脂质﹣蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两
边的暗层是蛋白质分子，他把生物膜描述为静态的统一结构。
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5、1970 年，科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，以及相关的其他实验证据表明细胞膜
具有流动性。
【解答】解：A、根据相似相溶原理，脂溶性物质更易通过细胞膜可以推断膜是由脂质组成的，A 正确；
B、由红细胞膜中脂质铺展成单分子层后是红细胞表面积的2 倍，可以推出细胞膜中的脂质分子排列为
连续的两层，B 正确；
C、在电镜下细胞膜呈清晰的暗﹣亮﹣暗三层结构，由此科学家提出了生物膜由蛋白质﹣脂质﹣蛋白质
三层结构构成，C 错误；
D、人鼠细胞杂交实验可以得出的结论是细胞膜具有一定的流动性，这是细胞膜的结构特性，D 正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查生物膜的探索历程的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
9.
（2023•湖南模拟）1928 年格里菲思和1944 年艾弗里分别进行了肺炎链球菌的体内和体外转化实验，1952
年赫尔希和蔡斯开展了噬菌体侵染细菌的实验，并进一步观察了子代噬菌体的放射性标记情况。经过了近
30 年多位科学家的努力，证明了DNA 就是遗传物质，下列有关说法正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内和体外转化实验都用到了自变量控制中的“减法原理”
B．噬菌体侵染细菌实验中用到的细菌也是肺炎链球菌
C．格里菲思体内转化实验证明了R 型菌转化成S 型菌是因为S 型菌的DNA
D．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA 是噬菌体的遗传物质
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体
内转化实验证明S 型细菌中存在某种“转化因子”，能将R 型细菌转化为S 型细菌；艾弗里体外转化实
验证明DNA 是遗传物质。
2、T2 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S 或32P 标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体
侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明
DNA 是遗传物质。
【解答】解：A、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验依次排除某种物质对后代的影响，该过程用到了自
变量控制中的“减法原理，但格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验用到的是自变量控制中的“加法原理，
A 错误；
B、T2 噬菌体侵染细菌实验用到的是大肠杆菌，噬菌体所能侵染的细菌有特异性，只能寄生在大肠杆菌
内，B 错误；
C、格里菲思体内转化实验未证明R 型菌转化成S 型菌是因为S 型菌的DNA，C 错误；
D、赫尔希和蔡斯的实验表明：噬菌体侵染细菌时，DNA 进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞
外。因此，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA 遗传的。DNA 才是噬菌体的遗传物质，D 正确。
7
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故选：D。
【点评】本题考查肺炎链球菌转化实验、T2 噬菌体侵染细菌的实验，要求考生单倍体育种的流程，意
在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物
学问题作出准确的判断，难度适中。
10. （2023•苏州模拟）激素，旧称“荷尔蒙”。各种激素的协调作用对维持身体的代谢与功能是必要的。科学
家通过设计巧妙的实验来研究各种激素的功能。下列说法正确的是（ ）
A．班廷和贝斯特将只剩胰岛的胰腺做成提取液注入摘除胰腺而患糖尿病的狗体内，血糖恢复了正常
B．斯他林和贝利斯将稀盐酸、稀盐酸和小肠黏膜提取液分别注射到同一狗的静脉中，发现稀盐酸能促
进胰腺分泌胰液
C．母鸡卵巢的摘除和重新移植实验能证明是雌性激素影响了母鸡的雌性特征
D．阻断动物垂体与下丘脑间的血液联系，导致其生殖器萎缩，该实验利用了“加法原理”
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素，是由小肠黏膜产生的，进入血液，由血液传送到胰腺，使
胰腺分泌胰液；在发现过程中，沃泰默实验分为三组，两组为对照组，一组对照是排除盐酸对胰腺作用
的影响，另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果，所以该组将神经切除；斯他林和贝利斯能成功
的—个重要原因是具有大胆质疑、探索和创新的精神。
【解答】解：A、班廷和助手贝斯特将实验狗的胰腺摘除，不久出现糖尿病症状，血糖升高，后将只剩
胰岛的胰腺做成提取液注入同一条狗（患糖尿病）体内，其血糖下降，A 正确；
B、斯他林和贝利斯在发现促胰液素的实验过程中，是将稀盐酸、稀盐酸和小肠黏膜提取液分别注射到
同一狗的静脉中，发现稀盐酸和小肠黏膜提取液能促进胰腺分泌胰液，B 错误；
C、母鸡卵巢的摘除和重新移植实验只能证明母鸡卵巢影响了母鸡的雄性特征，并不能证明是雌性激素
雌二醇的作用，C 错误；
D、实验中人为去除某种影响因素，属于减法原理，该研究的变量阻断垂体与下丘脑之间的血液联系，
运用了“减法原理”，D 错误。
故选：A。
【点评】本题考查了激素调节的相关知识，意在考查考生理解所激素的发现史，把握知识间内在联系的
能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
11.
（2023 秋•河南期中）科学家曾经用烟草花叶病毒TMV 和车前草病毒HRV 进行了如下实验：首先分别获
得两种病毒的蛋白质外壳和RNA，然后把TMV 的蛋白质和HRV 的RNA 混合在一起，再把HRV 的蛋白质
与TMV 的RNA 混合在一起；在适宜的条件下，混合在一起的大分子产生了新病毒。分别用新病毒感染烟
草叶片，在叶片上出现了病斑，前者的病斑表现为HRV 型，后者的病斑表现为TMV 型。下列相关叙述正
确的是（ ）
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A．用化学方法组装的新病毒可以繁殖，说明病毒有独立的遗传物质和生存能力
B．两种病毒感染的叶片出现相应的病斑，说明二者的遗传信息均储存在RNA 中
C．TMV 的蛋白质和HRV 的RNA 混合在一起产生新病毒，后代有TMV 和HRV 两种类型
D．该实验说明RNA 也可以作为遗传物质，DNA 是主要的遗传物质
【分析】所有的生物遗传物质都是核酸，由细胞结构的生物遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA
或RNA，大部分生物以DNA 为遗传物质，说明DNA 是主要的遗传物质。
【解答】解：A、新病毒可以繁殖，说明病毒有自己的遗传物质，但是不能说明它们有独立的生存能力，
A 错误；
B、两种病毒侵染后的病斑类型取决于RNA 而不是蛋白质，说明二者的遗传信息均储存在RNA 中，B
正确；
C、病毒的遗传信息决定了后代的类型，TMV 的蛋白质和HRV 的RNA 混合在一起产生新病毒，新病毒
只有HRV 一种类型，C 错误；
D、该实验可以说明RNA 可以作为遗传物质，但不能说明DNA 是主要的遗传物质，D 错误。
故选：B。
【点评】本题考查了遗传物质的探究实验，要求学生利用对照实验的思想准确分析各实验，同时推测实
验结果和分析原因。
12. （2023•佛山模拟）在“探究PH 对过氧化氢酶的影响”活动中，研究小组加入实验装置的试剂和物质如表
所示。下列叙述正确的是（ ）
组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
吸附有马铃薯匀浆的滤纸片
3 片
3 片
3 片
3 片
缓冲液（pH）
5.0
6.0
7.0
8.0
3%的H2O2溶液
2mL
2mL
2mL
2mL
收集气体的体
积
0.5 分钟
1 分钟
A．滤纸片的大小属于无关变量，各实验组需要保持一致
B．若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果相同
C．向反应装置中放入滤纸片后，先加H2O2溶液，后加缓冲溶液
D．待各组H2O2全部分解后，收集到气体最多的一组酶活性最高
【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸
（RNA）。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的
pH 值条件。温度过高或过低，pH 值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永
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久失活。
【解答】解：A、滤纸片的大小、吸附的马铃薯匀浆的多少等都属于无关变量，实验时无关变量都应保
持一致，以免对实验结果产生影响，A 正确；
B、熟马铃薯块茎中的过氧化氢酶已经变性失活，若以熟马铃薯块茎代替生马铃薯块茎，实验结果不同，
B 错误；
C、向反应装置中放入滤纸片后，先加缓冲溶液，后加H2O2溶液，C 错误；
D、由于各组酶的量相同，H2O2的量也相同，实验设置的pH 条件下，待各组H2O2全部分解后，收集到
的气体可能会出现多个组数据相同的情况，无法根据气体量，判断出酶活性的高低，D 错误。
故选：A。
【点评】本题考查酶的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的
能力是解答本题的关键。
13. （2023•杭州模拟）嫩肉粉的主要作用是利用其中的蛋白酶对肌肉组织中的蛋白质进行分解，使肉类制品口
感鲜嫩。某小组在37℃下探究pH 对嫩肉粉中蛋白酶M 和蛋白酶N 酶活性的影响，实验结果如表所示。下
列分析正确的是（ ）
pH
酶相对活性
酶
3
5
7
9
11
蛋白酶M
0.7
1.0
1.1
1.0
0.6
蛋白酶N
0.5
1.0
0.5
0.2
0.1
A．该实验的自变量是pH，因变量是酶相对活性
B．在pH 为7 时，蛋白酶M 的活性更高，可为化学反应提供更多的活化能
C．该实验中应用两支试管，加底物和蛋白酶后逐渐将pH 由3 调到11
D．若将pH 从11 下降到5，蛋白酶N 的活性可能不变
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：
专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【解答】解：A、分析表格可知，该实验有两个自变量，分别是pH 和蛋白酶的种类，A 错误；
B、在pH 为7 时，蛋白酶M 的活性更高，其降低活化能的作用更显著，但不能为化学反应提供更多的
活化能，B 错误；
C、该实验中针对每种酶应分别用5 支试管，在各自特定pH 下分别实验，C 错误；
D、在pH 为11 时，蛋白酶N 可能已经失活，若将pH 从11 下降到5，其酶活性可能不变，D 正确。
故选：D。
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【点评】本题主要考查酶的特性的相关知识，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和
理解层次的考查。
14. （2023 秋•宜城市期中）如图表示以地中海伞藻和细圆齿伞藻两种藻为实验材料进行的实验，根据实验结
果分析可得出的结论是（ ）
A．帽的存活由细胞核控制
B．帽的形态由细胞质控制
C．帽的形态由细胞核控制
D．帽的形态由帽以下部分控制
【分析】1、细胞核包括核膜、染色质、核仁、核孔。
2、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
3、分析题图：地中海伞藻的足和细圆齿伞藻的柄上长的是地中海伞藻的“帽”，细圆齿伞藻的足和地
中海伞藻的柄上长的是细圆齿伞藻的“帽”，说明“帽”的形状与“足”的种类有关。
【解答】解：A、根据实验的结果不能得出帽的存活由细胞核控制的结论，A 错误；
B、实验中没有单独研究细胞质的功能，因而不能得出帽的形态由细胞质控制，B 错误；
C、实验中没有单独研究细胞核的功能，因而不能得出帽的形态由细胞核控制，C 错误；
D、根据实验结果中再生新伞帽的形状分析可知，帽的形态由帽以下部分控制，D 正确。
故选：D。
【点评】本题结合图解，考查细胞核的结构和功能，要求考生识记细胞核的结构，掌握细胞核的功能，
能正确分析实验，并能根据实验现象得出实验结论。
15. （2023•辽宁三模）某实验小组探究不同因素对家兔尿量的影响，将三组家兔麻醉后固定于手术台上，首先
记录一定时间内各组家兔的正常尿量，接下来分别从股静脉输液给药后记录一定时间内各组家兔的尿量，
结果如表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
组别
静脉输液项目
实验前
实验后
A
0.9% NaCl 溶液（20.0 mL）
6.54
14.4
B
速尿（注射利尿药物）（20.0 mg）
6.48
87.5
C
抗利尿激素（20.0mg）
7.33
2.63
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注：速尿主要通过抑制肾小管髓袢厚壁段对Na+、Cl﹣的主动重吸收，导致肾小管管腔液的Na+、Cl﹣度
升高
A．A 组实验后尿量增大，与注入溶液后血浆渗透压大幅降低有关
B．B 组利尿药物可能通过促进肾上腺皮质分泌醛固酮来发挥作用
C．本实验每组形成了自身对照，没有额外增设对照组
D．机体是通过调节尿量和尿的成分来实现水和无机盐的平衡
【分析】据表格分析：注射NaCl 溶液和速尿溶液，家兔的尿量均会上升；注射抗利尿激素后，家兔尿
量反而下降。
【解答】解：A、当静脉快速注入大量0.9%NaCl 溶液时，血容量增加，抑制抗利尿激素的分泌，导致
肾小管和集合管细胞对水的重吸收减少，使得尿量增多，0.9%NaCl 溶液为等渗溶液，血浆渗透压不会
大幅降低，A 错误；
B、速尿主要通过抑制肾小管髓袢厚壁段对Na+、Cl﹣的主动重吸收，醛固酮促进肾小管集合管对钠离子
的重吸收，因此B 组利尿药物可能通过抑制肾上腺皮质分泌醛固酮来发挥作用，B 错误；
C、本实验每组形成了自身对照（实验前后的数据进行对比），A、B、C 三组可以进行相互对照，C 错
误；
D、机体的水和无机盐的平衡是在神经和激素的调节下，通过调节尿量和尿的成分共同完成的，D 正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查的是水盐平衡的调节的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适
中。
16. （2023•苏州三模）阿尔兹海默症（AD）是一种神经退行性疾病，脑部β﹣淀粉样蛋白（Aβ）斑块是其病
理学特征之一。三七作为一种应用历史悠久的名贵中药材，具有较好的防治AD 作用。为研究三七多糖对
AD 的影响及作用机制，科学家利用Aβ42 转基因模型果蝇进行了相关研究。请回答下列问题。
（1）Aβ 的前体蛋白存在于神经细胞膜上，其形成过程中经过的具膜细胞器依次是
。
前体蛋白经某些分泌酶的切割，形成由39～43 个氨基酸残基构成的Aβ，积累于神经细胞外，不同类型
Aβ 的主要区别是
。
（2）Aβ
42
﹣
具有很强的疏水性，易聚集，对神经元向靶细胞传递信号的
结构产生毒性作用。
AD 的临床表现主要为失语、失认等症状，这说明Aβ
42
﹣
的积累主要损伤了脑部
中的细胞。
（3）科学家可利用Aβ42 转基因模型果蝇对人类的AD 致病机理开展研究，推测其原因主要是
。
（4）为探究三七多糖对AD 的疗效，利用Aβ42 转基因模型果蝇进行实验。实验步骤和操作如表所示。
实验步骤
具体操作
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分组编号
实验共分为4 组：空白组、模型组、阳性对照组（盐酸多奈哌齐）和分组编号三七多糖
组。空白组为正常处女雌蝇，其他三组应选用①
随机分
组。
配制培养基
Ⅰ.基础培养基：玉米粉40g，琼脂3.5g，蔗糖35g，酵母粉10g，500ml 去离子水等，经②
灭菌后，待其冷却备用；Ⅱ.三七多糖培养基：在基础培养基中加
入三七多糖，分别制成0.008、0.04、0.20、1.00 和③
mg/ml 的5 个不同浓度的三
七多糖培养基；Ⅲ.阳性对照培养基：在基础培养基中加入10μmol/ml 盐酸多奈哌齐。
饲养
在相同且适宜的条件下饲养8 天。
结果检测
检测并统计各组果蝇攀附指数；比较并计算各组果蝇平均寿命；测定果蝇脑组织中Aβ﹣
42 含量。
各组都使用雌性果蝇的原因可能是④
。
使用盐酸多奈哌齐作为阳性对照组的可能原因是⑤
。
【分析】1、蛋白质分子结构多样性的原因：氨基数分子种类不同；氨基数分子数量不同；氨基数分子
的排列顺序不同；多肽链的空间结构不同。
2、参与分泌蛋白合成和运输的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
3、实验设计原则：对照原则和控制单一变量原则等。
【解答】解：（1）Aβ 的前体蛋白是分泌蛋白，形成过程中需要具膜细胞器内质网和高尔基体的加工。
决定Aβ 类型的因素是氨基酸的种类、数量、排序以及多肽链的盘曲折叠方式不同。
（2）Aβ
42
﹣
具有很强的疏水性，易聚集，可对突触结构产生毒性作用。AD 的临床表现主要为失语、
失认等症状，这说明Aβ
42
﹣
的积累主要损伤了大脑皮层中的细胞。
（3）由于Aβ42 转基因果蝇的AD 致病机理与人类相似，因此可利用Aβ42 转基因模型果蝇对人类的
AD 致病机理开展研究。
（4）①根据对照原则，空白组为正常处女雌蝇，则其他三组应选用Aβ42 转基因处女雌蝇。
②培养基应进行高压蒸汽灭菌。
③由于在基础培养基中加入三七多糖，分别制成0.008、0.04、0.20、1.00 和③mg/ml 的5 个不同浓度
的三七多糖培养基，2～4 培养基浓度分别为上一个浓度值的5 倍，则③应为5。
④为防止雌雄果蝇相互交配产生后代，影响实验结果的统计，因此各组都使用雌性果蝇。
⑤由于盐酸多奈哌齐是一种已经被证实的治疗AD 的药物，因此实验中使用盐酸多奈哌齐作为阳性对
照组。
故答案为：
（1）内质网、高尔基体 氨基酸的种类、数量、排序以及多肽链的盘曲折叠方式不同
（2）突触 大脑皮层
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（3）Aβ42 转基因果蝇的AD 致病机理与人类相似（或“很多引起人类疾病的基因可以在果蝇找到同源
基因”）
（4）①Aβ42 转基因处女雌蝇
②高压蒸汽
③5.00
④防止雌雄果蝇相互交配产生后代，影响实验结果的统计
⑤盐酸多奈哌齐是一种已经被证实的治疗AD 的药物
【点评】本题以实验为载体，主要考查细胞器的功能、神经调节的相关知识，意在考查考生理解所学知
识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。
17. （2023•河南模拟）人乳铁蛋白具有很强的抑菌作用，研究人员利用转基因牛的膀胱生物反应器来合成并分
泌人的乳铁蛋白，回答下列问题：
（1）构建转基因牛的膀胱生物反应器的核心步骤为
，为使人乳铁蛋白基因在牛
的膀胱上皮细胞中特异性表达，在此步骤中应将
接入重组质粒，
用
方法将其导入牛的
细胞，选用这种细胞作为受体细胞的原因是
。
（2）将上述转基因细胞培育成早期胚胎的过程中需要定期更换培养液，目的是
。形成早期胚胎后，可以通过
技术获
得更多的转基因牛。
（3）可以从转基因牛的
中获取人乳铁蛋白，为验证转基因牛生产的乳铁蛋白是否具有与生
物体自身产生的乳铁蛋白相同的抑菌作用，可使用的材料有乳铁蛋白基因缺陷小鼠，转基因牛生产的小
鼠乳铁蛋白，小鼠体内提取的乳铁蛋白，肺炎双球菌，请将下表中实验思路补全。
组别
1
2
3
小鼠类型
乳铁蛋白基因缺陷小鼠B
.
D
.
注射试剂
A
.
C
.
生理盐水
感染微生物
肺炎双球菌
肺炎双球菌
肺炎双球菌
观察小鼠是否患败血症
及症状轻重（是否死亡）
【分析】基因工程是指按照人们的意愿进行严格的设计，并通过体外DNA 重组和转基因转移技术等，
赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需求的新的生物类型和生物产品。
【解答】解：（1）基因表达载体的构建操作目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传
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给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。该步骤是基因工程的核心。所以构建转基因牛的膀胱
生物反应器的核心步骤为基因表达载体的构建，为使人乳铁蛋白基因在牛的膀胱上皮细胞中特异性表达，
在此步骤中应将膀胱上皮细胞中特异性表达的启动子（和人乳铁蛋白基因） 接入重组质粒，该过程为
动物基因工程，所以用显微注射方法将其导入牛的受精卵细胞，选用这种细胞作为受体细胞的原因是受
精卵的全能性高，易发育成完整个体，细胞大，易操作。
（2）将上述转基因细胞培育成早期胚胎的过程中需要定期更换培养液，目的是清除代谢产物，防止细
胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，为细胞提供充足营养物质。形成早期胚胎后，可以通过胚胎分割
技术获得更多的转基因牛，且形成的子代性状基本相同。
（3）由题干信息可知，利用转基因牛的膀胱生物反应器来合成并分泌人的乳铁蛋白，可以从转基因牛
的尿液中获取人乳铁蛋白。验证转基因牛生产的乳铁蛋白是否具有与生物体自身产生的乳铁蛋白相同的
抑菌作用，实验的自变量为是否含有转基因牛生产的乳铁蛋白，所以小鼠类型应保持一致，第2、3 组
为对照组，实验思路如下：
组别
1
2
3
小鼠类型
乳铁蛋白基因缺陷小鼠B 乳铁蛋白基因缺陷小鼠
D 乳铁蛋白基因缺陷
小鼠
注射试剂
A 转基因牛生产的小鼠
乳铁蛋白
C 小鼠体内提取的乳铁蛋
白
生理盐水
感染微生物
肺炎双球菌
肺炎双球菌
肺炎双球菌
观察小鼠是否患败血症
及症状轻重（是否死亡）
故答案为：
（1）基因表达载体的构建 膀胱上皮细胞中特异性表达的启动子（和人乳铁蛋白基因） 显微注
射 受精卵受精 卵的全能性高，易发育成完整个体，细胞大，易操作
（2）清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，为细胞提供充足营养物质 胚胎
分割
（3）尿液
B：乳铁蛋白基因缺陷小鼠
D：乳铁蛋白基因缺陷小鼠
A：转基因牛生产的小鼠乳铁蛋白
C：小鼠体内提取的乳铁蛋白（乳铁蛋白的量不作要求）
【点评】本题考查了基因工程的相关知识，掌握基因工程的基本过程是解题的关键。
18. （2023•龙华区校级二模）人体内有多种激素参与调节血糖浓度，胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
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当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛素的分泌量明显增加。另外胰岛素分泌还受到有关神经的控制，胰岛
B 细胞是可兴奋细胞，与神经细胞一样，都存在外正内负的静息电位。请回答下列问题：
（1）据图分析，葡萄糖进入胰岛B 细胞后，细胞内ATP 浓度升高，进而
，最终引起胰岛素分泌。
（2）与血糖浓度增加引起的胰岛B 细胞兴奋相比，图中通过神经末梢引起胰岛B 细胞兴奋的过程不同
之处有：
（请答出两点）。
（3）胰岛素水平可通过抽取血样来检测，这是因为激素调节具有
的特点。体内
胰岛素水平的上升，一方面
；另一方面又能抑制肝糖原的分解
和非糖物质转化成葡萄糖。
（4）食用富含膳食纤维的食物有利于改善血糖水平，为进一步验证富含膳食纤维的食物有辅助糖尿病
治疗的效果，我国科研人员将43 位糖尿病患者随机分为两组进行实验。请填写表格，完成实验方案。
分组
实验对象
实验处理1
实验处理2
检测
对照组
16 位糖尿病患者
①
.
常规膳食
处理前后患者空
腹血糖水平
实验组
27 位糖尿病患者阿卡波糖（一种口
服降血糖药物）
②
.
【分析】（1）静息状态下，胰岛B 细胞表现为外正内负的静息电位；受刺激条件下，胰岛B 细胞表现
为外负内正的动作电位。
（2）刺激胰岛B 细胞的信息分子有：葡萄糖、神经递质、胰高血糖素。
（3）该实验的目的是“验证富含膳食纤维的食物有辅助糖尿病治疗的效果”，自变量是食物的种类，
因变量是糖尿病患者的治疗情况。
【解答】解：（1）由图可知，细胞内ATP 升高，导致K+通道关闭，K+外流受阻，触发Ca2+大量内流，
最终引起胰岛素的分泌。
（2）血糖浓度升高时，葡萄糖通过与胰岛B 细胞膜上的受体结合，促进胰岛素的分泌；神经末梢释放
神经递质，与胰岛B 细胞膜上的受体结合，促进胰岛B 细胞Na+内流，产生外负内正的动作电位而兴奋。
（3）胰岛素通过体液运输，弥散于体液中，可通过抽取血样检测胰岛素水平。胰岛素促进组织细胞加
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速摄取、利用和储存葡萄糖，因此体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，
进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为脂肪；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质
转化成葡萄糖，使血糖含量降低。
（4）该实验的目的是“验证富含膳食纤维的食物有辅助糖尿病治疗的效果”，自变量是食物的种类，
对照组服用常规膳食，实验组服用高纤维膳食，因变量因变量是糖尿病患者的治疗情况，可通过患者的
空腹血糖水平变化来判断。由于该实验是验证膳食纤维具有辅助糖尿病的治疗效果，所以两组患者均是
糖尿病患者，且服用阿卡波糖来降血糖。
故答案为：
（1）导致K+通道关闭，K+外流受阻，触发Ca2+大量内流（或“导致Ca2+通道蛋白打开”）
（2）神经递质与受体结合传递信号；Na+内流导致兴奋
（3）通过体液进行运输 促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂
肪组织细胞转化为脂肪等
（4）阿卡波糖 高纤维膳食（或富含膳食纤维的食物）
【点评】本题主要考查血糖调节的相关知识，（1）题根据图示解答，（2）（3）题结合课本知识解答，
（4）根据实验目的分析因变量和因变量，无关变量要做到相同且适宜，难度较大。
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