（浙江選考）2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第29講 實驗與探究教師備用題庫（含解析）.docx

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實驗與探究 1.(2016江蘇單科,19,2分)下列實驗都需要使用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察,有關(guān)實驗現(xiàn)象描述合理的是(　　) 實驗編號 實驗名稱 觀察到的實驗現(xiàn)象 ① 觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 鏡檢1:幾乎整個紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞呈紫色; 鏡檢2:不同細(xì)胞質(zhì)壁分離的位置、程度并不一致 ② 觀察多種多樣的細(xì)胞 菠菜葉表皮細(xì)胞由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核組成;人口腔上皮細(xì)胞具有細(xì)胞核和核糖體 ③ 觀察細(xì)胞的有絲分裂 洋蔥根尖伸長區(qū)細(xì)胞長,液泡大;分生區(qū)細(xì)胞呈正方形,多數(shù)細(xì)胞中呈紫色的染色體形態(tài)清晰 A.實驗① B.實驗② C.實驗③ D.實驗④ 答案　A　觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原時,實驗前或者剛開始發(fā)生質(zhì)壁分離時,可觀察到幾乎整個紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞呈紫色。紫色洋蔥鱗片葉外表皮不同細(xì)胞的細(xì)胞液濃度不盡相同,所以細(xì)胞質(zhì)壁分離的程度并不一致,大多數(shù)細(xì)胞質(zhì)壁分離首先發(fā)生在細(xì)胞的角隅處,①正確;在光學(xué)顯微鏡下無法看到菠菜葉表皮細(xì)胞的細(xì)胞膜及人口腔上皮細(xì)胞的核糖體,②錯誤;觀察細(xì)胞有絲分裂時,大多數(shù)細(xì)胞處于看不到染色體的分裂間期,③錯誤;在顯微鏡下,不經(jīng)健那綠染色無法看到酵母菌的線粒體,④錯誤。故選A。 2.為達(dá)到實驗?zāi)康?必須在堿性條件下進(jìn)行的實驗是(　　) A.利用雙縮脲試劑檢測生物組織中的蛋白質(zhì) B.測定胃蛋白酶分解蛋白質(zhì)的最適溫度 C.利用重鉻酸鉀檢測酵母菌培養(yǎng)液中的酒精 D.觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 答案　A　本題主要考查教材實驗中的相關(guān)知識。雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)的原理是在堿性環(huán)境下Cu2+與蛋白質(zhì)中的肽鍵結(jié)合形成紫色絡(luò)合物,A正確;胃蛋白酶的最適pH為1.5,B錯誤;在酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精發(fā)生反應(yīng),呈現(xiàn)灰綠色,C錯誤;觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原分別用0.3 g/mL的蔗糖溶液和清水,沒有在堿性條件下,D錯誤。 3.MRSA菌是一種引起皮膚感染的“超級細(xì)菌”,對青霉素等多種抗生素有抗性。為研究人母乳中新發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)H與青霉素組合使用對MRSA菌生長的影響,某興趣小組的實驗設(shè)計及結(jié)果如下表。下列說法正確的是(　　) 組別 培養(yǎng)基中的添加物 MRSA菌 1 100 μg/mL蛋白質(zhì)H 生長正常 2 20 μg/mL青霉素 生長正常 3 2 μg/mL青霉素+100 μg/mL蛋白質(zhì)H 死亡 A.細(xì)菌死亡與否是通過光學(xué)顯微鏡觀察其細(xì)胞核的有無來確定的 B.第2組和第3組對比表明,使用低濃度的青霉素即可殺死MRSA菌 C.實驗還需設(shè)計用2 μg/mL青霉素做處理的對照組 D.蛋白質(zhì)H有很強(qiáng)的殺菌作用,是一種新型抗生素 答案　C　細(xì)菌屬于原核生物,無細(xì)胞核,A錯誤;第2組與第3組對比,由于存在青霉素濃度和蛋白質(zhì)H兩個實驗變量,所以無法確定低濃度的青霉素是否可殺死MRSA菌,B錯誤;要想證明低濃度的青霉素對MRSA菌的影響,還需設(shè)計一組用2 μg/mL青霉素做處理的對照組,C正確;由組1可知蛋白質(zhì)H無殺菌作用,D錯誤。 4.下列敘述與生物學(xué)史實相符的是(　　) A.孟德爾用山柳菊為實驗材料,驗證了基因的分離及自由組合規(guī)律 B.范海爾蒙特基于柳枝扦插實驗,認(rèn)為植物生長的養(yǎng)料來自土壤、水和空氣 C.富蘭克林和威爾金斯對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻(xiàn) D.赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,證明了DNA的半保留復(fù)制 答案　C　孟德爾用豌豆為實驗材料,驗證了基因的分離和自由組合定律,A錯誤;范海爾蒙特基于柳枝扦插實驗,認(rèn)為植物生長所需要的養(yǎng)料主要來自水,B錯誤;富蘭克林和威爾金斯對DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立作出了巨大貢獻(xiàn),C正確;赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,證明了DNA是T2噬菌體的遺傳物質(zhì),D錯誤。 5.下列有關(guān)生物學(xué)實驗的敘述,正確的是(　　) A.葉綠體色素濾液細(xì)線浸入層析液,可導(dǎo)致濾紙條上色素帶重疊 B.低溫誘導(dǎo)大蒜根尖時間過短,可能導(dǎo)致難以觀察到染色體加倍的細(xì)胞 C.用顯微鏡觀察洋蔥根尖裝片時,需保持細(xì)胞活性以便觀察有絲分裂過程 D.將洋蔥表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交換平衡后制成裝片觀察質(zhì)壁分離過程 答案　B　若濾液細(xì)線浸入層析液,細(xì)線上的色素會溶解在層析液中,故不會出現(xiàn)色素帶,A項錯誤;觀察根尖有絲分裂實驗中,解離時細(xì)胞已經(jīng)死亡,C項錯誤;觀察洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離實驗時,應(yīng)先制成裝片,然后再用一定濃度的蔗糖溶液處理,D項錯誤。 6.下列與實驗有關(guān)的敘述,正確的是(　　) A.人的口腔上皮細(xì)胞經(jīng)處理后被甲基綠染色,其細(xì)胞核呈綠色 B.剪取大蒜根尖分生區(qū),經(jīng)染色在光鏡下可見有絲分裂各時期 C.葉綠體色素在層析液中的溶解度越高,在濾紙上擴(kuò)散就越慢 D.在光鏡的高倍鏡下觀察新鮮菠菜葉裝片,可見葉綠體的結(jié)構(gòu) 答案　A　DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi),甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色,A正確;剪取根尖2~3 mm,需經(jīng)解離、漂洗、染色和制片過程后,再用光學(xué)顯微鏡觀察,B錯誤;葉綠體色素在層析液中溶解度越高,在濾紙上擴(kuò)散就越快,C錯誤;葉綠體內(nèi)部結(jié)構(gòu)是亞顯微結(jié)構(gòu),在光學(xué)顯微鏡下觀察不到,D錯誤。 7.下列有關(guān)實驗操作的描述,正確的是(　　) A.鑒定待測樣液中的蛋白質(zhì)時,先加NaOH溶液,振蕩后再加CuSO4溶液 B.制作細(xì)胞的有絲分裂裝片時,洋蔥根尖解離后直接用龍膽紫溶液染色 C.低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗中,將大蒜根尖制成裝片后再進(jìn)行低溫處理 D.探究溫度對酶活性的影響時,將酶與底物溶液在室溫下混合后于不同溫度下保溫 答案　A　鑒定蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑,其使用方法是先加A液(0.1 g/mL的NaOH溶液)1 mL,搖勻后再加B液(0.01 g/mL的CuSO4溶液)4滴,A正確;制作細(xì)胞的有絲分裂裝片時,洋蔥根尖解離后必須經(jīng)漂洗才能進(jìn)行染色,B錯誤;低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗中,應(yīng)先低溫處理后再制作裝片進(jìn)行觀察,C錯誤;探究溫度對酶活性的影響時,若將酶與底物在室溫下先進(jìn)行混合,則兩者會發(fā)生反應(yīng),影響實驗結(jié)果,正確方法是先將酶和底物分別置于實驗要求的溫度一段時間后再混合,然后置于相應(yīng)溫度條件下保溫,D錯誤。 8.欲進(jìn)行小鼠肝細(xì)胞在不同濃度NaCl溶液中發(fā)生體積和數(shù)量變化的實驗,請根據(jù)以下提供的實驗材料與用具,提出實驗思路,預(yù)測實驗結(jié)果并進(jìn)行分析。 材料與用具:小鼠肝細(xì)胞懸液(用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%NaCl溶液配制)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.3%NaCl溶液、蒸餾水、試管若干支、血細(xì)胞計數(shù)板、顯微鏡(具有測距功能)等。 (要求與說明:對NaCl溶液的具體稀釋過程,細(xì)胞計數(shù)的具體操作過程不作要求。不考慮細(xì)胞體積變化對計數(shù)的影響。繪制曲線時的細(xì)胞體積指細(xì)胞的平均體積。) 請回答: (1)實驗思路: ① ? (2)預(yù)測實驗結(jié)果(在以下坐標(biāo)系中,繪制細(xì)胞體積和細(xì)胞數(shù)量變化示意曲線): 不同濃度NaCl溶液對小鼠肝細(xì)胞體積和數(shù)量的影響 (3)分析與討論: ①當(dāng)NaCl溶液濃度大于0.9%時,細(xì)胞體積與數(shù)量發(fā)生的變化及其原因是什么? ②基于上述實驗,怎樣才能用肝細(xì)胞分離得到純度較高的細(xì)胞膜? 答案　(1)①取試管若干支,將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.3%的NaCl溶液由高到低進(jìn)行濃度梯度稀釋。②向各支試管中分別加入肝細(xì)胞懸液,放置一定時間。③取各試管中的肝細(xì)胞懸液,分別滴加到血細(xì)胞計數(shù)板上,在顯微鏡下計數(shù)并測量細(xì)胞直徑,記錄實驗結(jié)果。④對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。 (2) (3)①NaCl溶液濃度大于0.9%時,細(xì)胞體積變小,原因是細(xì)胞失水皺縮。細(xì)胞數(shù)量不變,原因是細(xì)胞仍完整。②將肝細(xì)胞置于蒸餾水中,細(xì)胞吸水脹破,然后進(jìn)行離心等處理,從而得到純度較高的細(xì)胞膜。 解析　本題結(jié)合細(xì)胞培養(yǎng),考查了學(xué)生實驗設(shè)計及實驗分析問題的能力。(1)本實驗的自變量為NaCl的濃度,所給的NaCl溶液的濃度為1.3%,所以第一步需取試管若干支,將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.3%的NaCl溶液由高到低進(jìn)行濃度梯度稀釋。第二步向各試管中加入肝細(xì)胞懸液。因為本實驗的因變量為小鼠肝細(xì)胞的數(shù)量和體積,所以第三步需要從各試管中取肝細(xì)胞懸液,在血細(xì)胞計數(shù)板上,通過顯微鏡進(jìn)行計數(shù)并測量細(xì)胞直徑,以此作為衡量細(xì)胞體積大小的指標(biāo)。最后一步是對所獲得的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。(2)需在雙坐標(biāo)中畫出細(xì)胞體積和數(shù)量隨NaCl溶液的濃度變化的曲線圖,涉及兩條曲線,故應(yīng)明確標(biāo)示出兩條線的區(qū)別。細(xì)胞體積:一定濃度范圍內(nèi),溶液濃度越大,細(xì)胞失水越多,則體積越小;細(xì)胞數(shù)量:低濃度時,溶液濃度越小,吸水越多,細(xì)胞脹破越多,數(shù)量越少,高濃度時細(xì)胞失水但數(shù)量不變。(3)當(dāng)NaCl溶液濃度大于0.9%時,細(xì)胞體積變小,原因是細(xì)胞失水皺縮,而細(xì)胞數(shù)量不變,因為細(xì)胞失水皺縮不影響細(xì)胞數(shù)量?；谏鲜鰧嶒?要獲得純度較高的細(xì)胞膜,只需將肝細(xì)胞置于蒸餾水中,細(xì)胞吸水脹破,然后進(jìn)行離心,即可獲得純度較高的細(xì)胞膜。 9.為研究汽車尾氣中可吸入顆粒物對人成熟T淋巴細(xì)胞的影響,用含不同濃度顆粒物的培養(yǎng)液培養(yǎng)T淋巴細(xì)胞,48 h后檢測Na+-K+-ATP酶活性及細(xì)胞活力。實驗結(jié)果如下: 組別 顆粒物濃度/μgmL-1 Na+-K+-ATP酶活性 /Umg pro-1 細(xì)胞活力 (相對值) A 0 35.8 1 B 50 30.6 0.98 C 100 20.5 0.87 D 200 12.4 0.48 SDH是需氧呼吸的關(guān)鍵酶。細(xì)胞活力通過測定各組細(xì)胞SDH總活性來表示,用于反映顆粒物對細(xì)胞的毒性,SDH總活性由該組細(xì)胞數(shù)及每個細(xì)胞SDH酶活性共同決定。 (1)根據(jù)表中相關(guān)信息將下面柱狀圖補(bǔ)充完整。 (2)細(xì)胞培養(yǎng)時,需使用血細(xì)胞計數(shù)板進(jìn)行計數(shù)。請用方框在下面血細(xì)胞計數(shù)室圖中標(biāo)出計數(shù)區(qū)域。 (3)本實驗毒性評價指標(biāo)所反映的顆粒物對T淋巴細(xì)胞的毒性,或表現(xiàn)為殺傷作用致細(xì)胞數(shù)減少,或表現(xiàn)為抑制了細(xì)胞的　　　　　　　　(生理過程)。實驗數(shù)據(jù)表明,隨著顆粒物濃度的增加,顆粒物對T淋巴細(xì)胞的毒性　　　。 (4)汽車尾氣中含有的多種致癌因子會損傷DNA,使　　　基因和原癌基因表達(dá)異常。長期汽車尾氣暴露的人群,其T淋巴細(xì)胞執(zhí)行的　　　免疫功能障礙,導(dǎo)致識別、攻擊癌細(xì)胞能力降低,癌癥發(fā)病風(fēng)險提高。 答案　(1) (2) (3)需氧呼吸　增大　(4)抑癌　細(xì)胞 解析　(1)略。(2)利用血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)時,應(yīng)采用類似“五點取樣法”的方法取5個中方格進(jìn)行計數(shù)。(3)根據(jù)題意細(xì)胞活力是通過測定各組細(xì)胞SDH總活性來表示,而SDH是需氧呼吸的關(guān)鍵酶,由表格知有顆粒物時細(xì)胞活力下降,即SDH酶活性降低,所以顆粒物的毒性表現(xiàn)為抑制了細(xì)胞的需氧呼吸;隨顆粒物濃度的增加,細(xì)胞活力下降,顆粒物對T淋巴細(xì)胞的毒性增大。(4)致癌因子會使原癌基因和抑癌基因表達(dá)異常,使細(xì)胞癌變,T淋巴細(xì)胞執(zhí)行的細(xì)胞免疫功能障礙,導(dǎo)致識別、攻擊癌細(xì)胞能力降低,癌癥發(fā)病風(fēng)險提高。 10.研究者發(fā)現(xiàn),小鼠舌頭上的某些味覺細(xì)胞和小腸上皮細(xì)胞表面均存在蛋白C,該蛋白能和脂肪結(jié)合。為研究蛋白C的功能,進(jìn)行了系列實驗。 (1)蛋白C是一種膜蛋白,它在細(xì)胞內(nèi)的　　　　上合成,然后在　　　　和　　　　中加工。 (2)實驗一:讓小鼠舌頭接觸脂肪,結(jié)果發(fā)現(xiàn)正常小鼠小腸出現(xiàn)脂肪消化液,而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明顯減少。由此推測,脂肪通過與味覺細(xì)胞表面的蛋白C結(jié)合,刺激了脂肪味覺　　　　,產(chǎn)生興奮,傳到相關(guān)中樞,再通過　　　　刺激消化腺分泌。 (3)實驗二:分別培養(yǎng)實驗一中兩種小鼠的小腸上皮細(xì)胞,向培養(yǎng)液中加入脂肪分解物。與正常小鼠細(xì)胞相比,進(jìn)入去除蛋白C基因的小鼠細(xì)胞的脂肪分解物減少,表明小腸上皮細(xì)胞表面蛋白C的功能是　。 (4)為了證實其他哺乳動物的蛋白C也有相似作用,可行的做法是從該種動物的基因文庫中　　　　蛋白C基因序列,然后以　　　　　　　的小鼠為受體,導(dǎo)入該基因序列,檢測發(fā)育出的小鼠相關(guān)指標(biāo)的恢復(fù)程度。 答案　(1)核糖體　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　高爾基體　(2)感受器　傳出神經(jīng)　(3)促進(jìn)脂肪分解物的吸收　(4)獲取/獲得　去除蛋白C基因 解析　本題主要考查細(xì)胞代謝和動物生命活動的調(diào)節(jié)等基礎(chǔ)知識。(1)膜蛋白是由核糖體合成,并由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工形成的。(2)根據(jù)實驗可判斷小鼠的小腸中出現(xiàn)脂肪消化液是神經(jīng)調(diào)節(jié)過程,完成該反射活動是通過完整的反射弧實現(xiàn)的。(3)去除蛋白C基因的小鼠小腸上皮細(xì)胞表面缺乏蛋白C,結(jié)果小鼠細(xì)胞中脂肪分解物攝入減少,由此可判斷小腸上皮細(xì)胞表面蛋白C的功能是促進(jìn)脂肪分解物的吸收。(4)為證實其他哺乳動物的蛋白C也有相似的作用,需用去除蛋白C基因的小鼠為實驗對象,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)導(dǎo)入該動物的蛋白C基因序列,通過檢測發(fā)育出的小鼠相關(guān)指標(biāo)的恢復(fù)程度即可達(dá)到實驗預(yù)期。