微专题 4 实验分析与设计
学生用书 P397
放电子 电子经线粒体内膜最终传递给 电
, O２,
子传递过程中释放的能量驱动 从线粒体
１( 湖南,, 分)以黑藻为材料探究影响细 ＋
H
．２０２４ ８２
基质移至内外膜间隙中 随后 经 合
胞质流动速率的因素 实验结果表明新叶 老 ＋
, 、 , H ATP
酶返回线粒体基质并促使 合成 然后与
叶不同区域的细胞质流动速率不同 且新叶
, ATP ,
接受了电子的 结合生成水 为研究短时低
比老叶每个对应区域的细胞质流动速率都
O２ .
温对该阶段的影响 将长势相同的黄瓜幼苗在不
高 下列叙述错误的是
,
. ( )
同条件下处理 分组情况及结果如图所示 已知
该实验的自变量包括黑藻叶龄及同一叶片
, .
A．
可使 进入线粒体基质时不经过 合
的不同区域 ＋
DNP H ATP
酶 下列相关说法正确的是
细胞内结合水与自由水的比值越高 细胞
. ( )
B． ,
质流动速率越快
材料的新鲜程度 适宜的温度和光照强度
C． 、
是实验成功的关键
细胞质中叶绿体的运动速率可作为细胞质
D．
流动速率的指标
时线粒体内膜上的电子传递受阻
A．４℃
１答案 B
． 与 时相比 时有氧呼吸产热多
B． ２５℃ ,４℃
２( 广东, , 分)某同学对蛋白酶 的
与 时相比 时有氧呼吸消耗葡萄
．２０２２ １３４ TSS
C． ２５℃ ,４℃
最适催化条件开展初步研究 结果见表 下
, . 糖的量多
列分析错误的是
( ) 导致线粒体内外膜间隙中 ＋ 浓度降
D．DNP H
组别 温度 降解率 低 生成的 减少
pH CaCl２ (℃) (％) , ATP
３答案 BCD
① ９ ＋ ９０ ３８
．
４( 湖南, 节选)钾是植物生长发育的必需
② ９ ＋ ７０ ８８
．２０２４ １７
元素 主要生理功能包括参与酶活性调节 渗
③ ９ － ７０ ０ , 、
透调节以及促进光合产物的运输和转化等
④ ７ ＋ ７０ ５８
.
研究表明 缺钾导致某种植物的气孔导度下
⑤ ５ ＋ ４０ ３０
,
注 分别表示有 无添加 反应物为 型胶原蛋白 降 使 通过气孔的阻力增大 的
:＋/－ / , Ⅰ , CO２ ;Rubisco
该酶的催化活性依赖于 羧化酶 催化 的固定反应 活性下降 最
A． CaCl２ ( CO２ ) ,
结合 组的相关变量分析 自变量为温度 终导致净光合速率下降 回答下列问题
B． ①、② , . :
该酶催化反应的最适温度 最适 现发现该植物群体中有一植株 在正常供
C． ７０℃, pH９ (３) ,
尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其 钾条件下 总叶绿素含量正常 但气孔导度等
D． , ,
他反应物 其他光合作用相关指标均与缺钾时相近 推
,
２答案 C 测是 的编码基因发生突变所致
． Rubisco .
３M ( 山东, , 分)在有氧呼吸第三阶 由两个基因 包括 个核基因和 个
． ２０２２ １６３ Rubisco ( １ １
段 线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释 叶绿体基因 编码 这两个基因及两端的
, ) ,
微专题 4 实验分析与设计 ４７９
序列已知 拟以该突变体的叶片组织
DNA .
为实验材料 以测序的方式确定突变位点
, .
写出关键实验步骤
:①
;
② ;
③ ;
基因测序
④ ;⑤ .
４答案 分别提取该叶片组织细胞的细
． (３)①
胞核 和叶绿体 根据编码
DNA DNA ②
的两个基因的两端 序列设计相
Rubisco DNA
应引物 利用提取的 和设计的引物
③ DNA
分别进行 扩增并电泳 和已知基因
PCR ⑤
序列进行比较
５( 江西, 节选)当某品种菠萝蜜成熟到一
．２０２４ ２１
定程度 会出现呼吸速率迅速上升 再迅速下
, ,
降的现象 研究人员以新采摘的该菠萝蜜为
.
实验材料 测定了常温有氧贮藏条件下果实
,
的呼吸速率和乙烯释放速率 变化趋势如图
, .
回答下列问题
:
F K
４８０ 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
(E
⑤
综合上述发现 新采摘的菠萝蜜在贮藏过
(４) ,
程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上
升 其原因是
,
.
５答案 先增加后减少 在贮藏期
． (３) ① ０~５
天分别取等量的长势相同的菠萝蜜 分别
③
加入等量 试剂 利用比色仪定量分
DNS ⑤
析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度
(４)
乙烯能通过调节可溶性糖的上升来调控果实
呼吸速率的上升
６( 广东, 节选)某湖泊曾处于重度富营养
．２０２４ ２０
化状态 水面漂浮着大量浮游藻类 管理部
, .
门通过控源 清淤 换水以及引种沉水植物等
、 、
手段 成功实现了水体生态恢复 引种的
, . ３
种多年生草本沉水植物 金鱼藻 黑藻
(① 、② 、
苦草 答题时植物名称可用对应序号表示
③ , )
在不同光照强度下光合速率及水质净化能力
见图
.
(
FQ; S;
E I
88
e ! . ;F
F H
& e
F
K
N
PM
0
(
? K
据图推测 菠萝蜜在贮藏 天内可溶性糖
(
(３) , ５ E
的含量变化趋势是 为证实上
. & F S; 88
?NPMeNeT Q;
述推测 拟设计实验进行验证 假设菠萝蜜
, .
中的可溶性糖均为葡萄糖 现有充足的新采 a b
, 回答下列问题
:
摘菠萝蜜 仪器设备 如比色仪 可用于定量
、 ( , 上述 种草本沉水植物中只有黑藻具
分析溶液中物质的浓度 玻璃器皿和试剂 (４) ３ C４
)、 光合作用途径 浓缩 形成高浓度 后
如 试剂 该试剂能够和葡萄糖在沸水 ( CO２ C４ ,
( DNS , 再分解成 传递给 使其在 受限
浴中加热产生棕红色的可溶性物质 等 简 CO２ C５), CO２
) .
的水体中仍可有效地进行光合作用 在水生
要描述实验过程 ,
:
植物群落中竞争力较强 根据图 设计一个
. a
① 简单的实验方案 验证黑藻的碳浓缩优势 完
分别制作匀浆 取等量匀浆液 , ,
② , 成下列表格
.
③
实验设计方案
分别在沸水浴中加热
④
续表 便 制备成粪菌液 分别移植到无菌大鼠体
, ,
实验设计方案 内 建立移植 肠菌组和移植 肠菌
, HFD ND
实验材料 对照组 实验组 黑藻 组 均饲喂高脂饲料 周 检测空腹血相关
: :
, ８ .
控制光照强度为 －２ －１ 生理指标 结果如表
实验条件 : μmolm s , .
营养及环境条件相同且适宜 培养时间相同
,
总胆固醇 甘油三酯 血糖 胰岛素
控制条件 组别
(mmol/L)(mmol/L)(mmol/L)(mIU/L)
测量指标
移植
ND
６答案 金鱼藻 使水体中的 维
肠菌组 １．８６ ０．９６ ６．４８ １１．５４
． (４) ５００ CO２
持在较低水平 单位时间内单位体积水体中
移植
浓度的变化量 单位时间内单位体积水体 HFD
O２ ( 肠菌组 ２．２１ １．２８ ６．９４ １３．６８
中 浓度的变化量
CO２ )
该试验的自变量为 结果显
７( 天津, , 分)为研究高脂饮食与肠道 ,
．２０２２ １４１２
示两组均发生糖脂代谢紊乱 组间差异说明
菌群及糖脂代谢的关系 进行如下试验 ,
, :
高脂饮食大鼠的肠道菌群可 加剧
建立糖脂代谢紊乱大鼠模型 ( /
(１)
缓解 高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱
将 只大鼠随机平分为 组 分别饲喂高脂 ) .
２０ ２ ,
基于本研究的结果 为了缓解糖脂代谢紊
饲料 组 和普通饲料 组 周 (３) ,
(HFD ) (ND )１６ .
乱 请说明可以采取的策略
检测空腹血相关生理指标 结果如表 , .
① , .
.
总胆固醇 甘油三酯 血糖 胰岛素
组别 ７答案 总胆固醇 甘油三酯 减少
． (１)① 、 ②
(mmol/L)(mmol/L)(mmol/L) (mIU/L)
抗生素 移植的肠道菌群 加剧 避
组 (２) (３)
ND １．５６ ０．６３ ５．５８ １０．０２ 免高脂饮食 设法增加肠道乳杆菌 双歧杆菌
组 / 、
HFD ２．５９ １．６５ ７．２８ １５．１１
含量
与 组相比 组
ND ,HFD ８( 湖北, , 分)使酶的活性下降或丧失
．２０２１ ２１１３
偏高 说明脂代谢紊乱 其他数据说明糖代谢
, , 的物质称为酶的抑制剂 酶的抑制剂主要有
.
紊乱 提示造模成功
, . 两种类型 一类是可逆抑制剂 与酶可逆结
: (
检测粪便中 种典型细菌的含量 结果如图
② ４ , . 合 酶的活性能恢复 另一类是不可逆抑制
, );
剂 与酶不可逆结合 酶的活性不能恢复
( , ).
已知甲 乙两种物质 能通过透析袋 对酶
、 ( ) A
的活性有抑制作用
.
实验材料和用具 蒸馏水 酶 溶液 甲物质
: , A ,
溶液 乙物质溶液 透析袋 人工合成半透
, , (
组粪便中乳杆菌 双歧杆菌相对含量 膜 试管 烧杯等
HFD 、 ), , .
增加 减少 为了探究甲 乙两种物质对酶 的抑制作用
( / ). 、 A
探究肠道菌群对糖脂代谢的影响 类型 现提出以下实验设计思路 请完善该
(２) , .
另取 只大鼠 喂以含 的饮用水杀 实验设计思路 并写出实验预期结果
２０ , , .
灭肠道中原有细菌 建立肠道无菌大鼠模型 实验设计思路
, . (１)
分别收集 试验结束时 组和 组粪 取 支试管 每支试管代表一个组 各
(１) HFD ND ( ),
微专题 4 实验分析与设计 ４８１
加入等量的酶 溶液 再分别加入等量
A , )0#3#3;#3; #3
一段时间后 测
, ,
定各试管中酶的活性 然后将各试管中的溶
.
液分别装入透析袋 放入蒸馏水中进行透析
,
处理 透析后从透析袋中取出酶液 再测定
. ,
各自的酶活性
#E3 #E3
.
实验预期结果与结论
(２)
若出现结果
①: .
结论 甲 乙均为可逆抑制剂
①: 、 .
若出现结果
②: .
结论 甲 乙均为不可逆抑制剂
②: 、 .
若出现结果
③: .
结论 甲为可逆抑制剂 乙为不可逆抑
③: ,
制剂
.
若出现结果
④: .
结论 甲为不可逆抑制剂 乙为可逆抑
④: ,
制剂
.
８答案 甲物质溶液 乙物质溶液和蒸
． (１)３ 、
馏水 与加入蒸馏水的对照组相比 加
(２)( ,
入甲 乙物质的实验组酶的活性降低 透析
、 ,)
处理后加入甲 乙物质的实验组酶的活性均
、
恢复 透析处理后加入甲 乙物质的实验组
、
酶的活性均不能恢复 透析处理后加入甲物
质的实验组酶的活性能恢复 加入乙物质的
,
实验组酶的活性不能恢复 透析处理后加入
甲物质的实验组酶的活性不能恢复 加入乙
,
物质的实验组酶的活性能恢复
１( 广东深圳一模, )南瓜苗下胚轴受内部
．２０２４ １３
和外部环境的双重影响 研究人员为了探究
,
暗前远红光处理下外源油菜素内酯 对南
(BR)
瓜苗下胚轴伸长生长的影响 进行了如图所
,
示的实验处理 其中 表示油菜素内酯抑
, BRZ
制剂 下列叙述错误的是
. ( )
４８２ 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
ND
JD6
南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后 其
A． ,
空间结构会发生改变
暗前远红光和外源 都可以促进正常南
B． BR
瓜苗下胚轴的伸长生长
暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长
C．
的影响与 有关
BR
缺失突变体用暗前远红光处理可基本
D．BR
恢复下胚轴伸长生长
１答案 D
．
２( 四川绵阳三模, 改编)三 碘 苯 甲 酸
．２０２４ ３０
是一种广泛使用的植物生长调节剂
(TIBA) .
将适宜浓度的 喷施在植物顶芽处 可
TIBA ,
以解除顶端优势 某生物兴趣小组提出了
.
能解除顶端优势的甲 乙两种假说 其
TIBA 、 ,
中假说甲是 抑制了顶芽生长素
TIBA (IAA)
的合成 假说乙是 抑制了 的极性
; TIBA IAA
运输 该小组选取长势相同 已表现出顶端
. 、
优势的某植物多株 随机均分为 组 编号为
, ３ ,
对此问题进行探究 实验步骤及
①、②、③, .
结果见表 注 侧芽处的 浓度的测定方式
( : IAA
不会影响侧芽的生理状况
).
天后测定侧 在 天之内 观察
分 在植物顶芽 １ １０ ,
芽处的生长素 侧芽发育为 侧
组 处喷施 ３cm
浓度 枝所需时长
溶液 平均值为a 天
① TIBA ７
和生长
X 平均值为b 天
② 素溶液 ７
清水 平均值为c 一直未发育
③
下列说法错误的是
( )
植物生长调节剂 的来源是人工合成
A． TIBA
由实验结果可以推知 表中 是 溶液 激活 细胞需要两个信号 与
B． , X TIBA (１) B ,HBsAg
浓度平均值abc的大小关系为 结合 提供了第一个信号 提供第二
C．IAA 、 、 , ;
a b c 个信号的过程是 将以下过程正确
≈ ＜ (
表中实验数据可证明假说甲合理 排序
D． ).
２答案 D 树突状细胞将 抗原信息呈递给辅
． A． HBsAg
３( 届福建福州质检, 节选)慢性乙肝患者 助性 细胞
．２０２５ １９ T
长期携带乙肝病毒 主要原因是宿主 辅助性 细胞与 细胞结合
(HBV), B． T B
对 的特异性免疫减弱 即免疫耐受 辅助性 细胞表面特定分子发生改变
HBV , . C． T
是乙肝表面的抗原 通过转基因技术 树突状细胞摄取 处理
HBsAg , D． 、 HBsAg
获得在新生期就高表达HBsAg基因的小鼠 第 组和第 组的实验结果否定了假设
(２) ３ ４
鼠 结果发现 鼠不能产生乙肝表面 补充这两组的实验处理
(Tg ), Tg ①, .
抗原抗体 为解释 鼠为何不能 第 组
(HBsAb). Tg ３ :
产生 研 究 人 员 提 出 两 种 假 设 第 组
HBsAb, : . ４ :
鼠体内缺乏能识别 的 细胞
①Tg HBsAg B ; .
鼠的树突状细胞功能缺陷 为探究哪 ３答案 细胞 鼠的淋巴
②Tg . ． (１)B DACB (２)Tg
种解释正确 研究人员开展体外培养实验 分 细胞 鼠的树突状细胞 刺激
, , ＋Tg ＋HBsAg
组与结果见表 鼠的淋巴细胞 正常鼠的树突状细胞
. Tg ＋ ＋
刺激
组别 实验处理 检测结果
HBsAb
HBsAg
正常鼠的淋巴细胞 正常鼠
＋ 阳性
１ 的树突状细胞 刺激
＋HBsAg
正常鼠的淋巴细胞 鼠
＋Tg 阴性
２ 的树突状细胞 刺激
＋HBsAg
阴性
３
阳性
４
微专题 4 实验分析与设计 ４８３
