优化方案高考生物一轮复习 第十单元 第36讲 实验原则与设计课后达标检测.doc

【优化方案】2016届高考生物一轮复习 第十单元 第36讲 实验原则与设计课后达标检测1为了探究某物质(x)的作用，研究者提出了以下实验思路：实验分组：甲组：培养液y细胞3htdr(3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)生理盐水；乙组：培养液y细胞3htdrx(用生理盐水配制)。每组设置若干个重复样品。分别测定两组的crd(细胞内的放射性强度)，求每组的平均值。将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其crd，求每组平均值并进行统计分析。(要求与说明：答题时用x、crd、3htdr表示相关名词；y细胞是能增殖的高等动物体细胞)。请回答：(1)实验目的：_。(2)预测实验结果及结论：_。(3)实验中采用3htdr的原因：_。解析：(1)分析题目中实验思路可知，该实验的目的为：探究x对y细胞增殖的影响或探究x对dna合成的影响。(2)本实验为探究实验，实验结果应从促进、抑制、无影响三方面进行预测。(3)实验中采用3htdr的原因有二：一是3htdr是合成dna的原料，二是其具有放射性，利于检测。答案：(1)探究x对y细胞增殖(dna合成)的影响(2)如果乙组crd明显高于甲组，说明x对y细胞增殖(dna合成)有促进作用；如果乙组crd与甲组基本相同，说明x对y细胞增殖(dna合成)无影响；如果乙组crd明显低于甲组，说明x对y细胞增殖(dna合成)有抑制作用(3)3htdr是dna合成的原料之一，可根据crd变化来判断细胞增殖(dna合成)情况2用某种降血糖物质x做以下实验(注：用生理盐水配制x溶液)。回答下列问题： (1)某同学要验证x的降血糖作用，进行如下实验：选择一批体重相同的正常小鼠，测定_，并将小鼠随机等量分成实验组和对照组，实验组注射适量的_，对照组注射等量的_，一段时间后测定两组小鼠的_，若_，则表明x有降血糖作用。 (2)若要验证一定量的x能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围，进行如下实验：用_小鼠作为实验组，用患糖尿病小鼠作为对照组1，用_小鼠作为对照组2；实验组注射_，对照组1、2注射等量的生理盐水，一定时间后若实验组和对照组_的血糖浓度均在正常范围内，而对照组_的血糖浓度高于正常范围，则表明一定量的x能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围。解析：(1)实验过程中可以变化的因素称为变量，其中人为改变的变量称为自变量，本题中实验鼠是否注射x溶液为自变量；随自变量的变化而变化的变量称为因变量，本实验中血糖浓度的变化是因变量。除了一个因素以外，其他因素都保持不变的实验叫做对照实验。本实验过程中设置了对照实验，即注射x溶液与生理盐水形成对照，并且在实验前后均要测定小鼠的血糖浓度。本实验为验证性实验，故预测实验结果是对照组血糖浓度不变，实验组血糖浓度下降。(2)要验证一定量的x能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围，除需要用患糖尿病小鼠作空白对照外，还需要增设正常鼠作恢复到正常范围的对照，预测结果是实验组和增设的正常鼠的血糖浓度在正常范围内，对照组1患糖尿病小鼠的血糖浓度高于正常范围。答案：(1)血糖浓度x溶液生理盐水血糖浓度对照组血糖浓度不变，实验组血糖浓度下降(2)患糖尿病正常一定量的x溶液(或x溶液)213某同学用如图所示的三组实验探究温度对酶活性的影响。5 min后把酶溶液分别倒入同一水槽中的另一试管，摇匀后在原温度下维持5 min，再各滴加12滴碘液，某学生按要求操作，结果发现：(1)在0 的试管中溶液颜色变蓝，原因是_。(2)在60 的试管中溶液颜色不变蓝，原因是_。(3)在100 的试管中反复滴加碘液，每一次溶液的颜色均由蓝色变为无色。对该结果，有的同学认为，100 高温下酶可能仍有活性，有的同学认为高温下淀粉与碘的复合物不稳定。现提供必要的器材和试剂(可根据你的实验自行选择)，请你设计一个实验对两种不同的假设加以探究。实验步骤：操作：_。预测实验结果与结论：_。操作：_。预测实验结果与结论：_。解析：要探究100 高温下酶可能仍有活性或者高温下淀粉与碘的复合物不稳定，可以通过产物进行鉴定，若100 高温下酶可能仍有活性，则淀粉酶能将淀粉水解成麦芽糖，而麦芽糖为还原糖，可以用斐林试剂鉴定；若高温下酶失活，淀粉仍然存在，淀粉与碘的复合物不稳定才由蓝色变为无色，所以可以直接根据淀粉与碘的复合物在高温下是否能够稳定存在来检测。答案：(1)0 时淀粉酶活性很低，淀粉几乎未分解(2)60 时温度适宜，淀粉酶催化淀粉彻底水解(3)在上述100 的试管中加入斐林试剂，混匀后水浴加热2 min，观察实验结果如果出现砖红色沉淀，则在100 时淀粉酶仍有活性；如果不出现砖红色沉淀，则高温下淀粉酶已失去活性另取2支试管分别加入2 ml可溶性淀粉溶液和1 ml蒸馏水，置于100 水槽中水浴加热5 min；然后将蒸馏水加入淀粉溶液中，继续在100 下水浴5 min；在100 下加入碘液12滴，混匀，观察实验结果如果先出现蓝色，再变为无色，则高温下淀粉与碘的复合物不稳定；如果出现蓝色且不再褪色，则高温下淀粉与碘的复合物稳定4某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后，想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量co2时，哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们进行了如下实验：将等量的无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后置于锥形瓶中密封(瓶中无氧气)，按下图装置实验。当测定甲、乙装置中caco3沉淀相等时，撤去装置，将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤，除去酵母菌，得到滤液1和滤液2。请分析回答：(1)甲、乙两组实验的自变量是_。(2)利用提供的u形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过u形管底部的半透膜，其余物质能通过)、滤液1和滤液2，继续完成探究实验。实验步骤：将_的滤液1和滤液2分别倒入u形管的a、b两侧并标记；一段时间后观察_的变化。实验结果预测和结论：如果_，则有氧呼吸消耗的葡萄糖少；如果_，则无氧呼吸消耗的葡萄糖少。解析：(1)甲装置营造的是有氧环境，而乙装置营造的是无氧环境，所以两组实验的自变量是氧气的有无。(2)刚开始u形管a、b两侧应加入等量的滤液，通过观察a、b两侧液面变化，推测两种呼吸方式消耗葡萄糖量的多少，若有氧呼吸消耗的葡萄糖少，则a侧葡萄糖的浓度高于b侧，即a侧渗透压高于b侧，致使a侧液面上升、b侧液面下降；反之，则无氧呼吸消耗葡萄糖少。 答案：(1)有无氧气(2)等量两侧液面a侧液面上升，b侧液面下降a侧液面下降，b侧液面上升5保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组为探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。方法步骤：选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为a、b、c三组，分别施用适量的保水剂(60 kghm2)、氮肥(225 kghm2)、保水剂(60 kghm2)氮肥(225 kghm2)，置于相同的轻度干旱条件下培养，其他培养条件相同且适宜。在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：0011：00从每组选取相同数量的叶片，进行co2吸收量及叶绿素含量的测定，结果(均值)如下表：组号co2吸收量/molm2s1叶绿素含量/mgg1a10.663.07b13.043.02c15.913.05实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度。(1)请指出上述方法步骤中的缺陷并改正：步骤_；步骤_。(2)如不考虑方法步骤中的缺陷，从影响光合作用的内在因素分析，保水剂与氮肥配施提高了co2吸收量的原因可能是_。(3)实验测得的co2吸收量_(“大于”、“等于”、“小于”)光合作用过程中co2实际消耗量，理由是_。光合作用强度可通过测定 co2吸收量，也可以通过测定_释放量计算。解析：(1)实验设计时应遵循对照原则和单一变量原则，所以应设一组不施保水剂和氮肥的作为对照组；还应严格控制无关变量，保证叶片的数量和取材部位完全相同。(2)影响光合作用的内在因素有色素的数量、酶的活性、酶的含量和c5化合物的量，保水剂与氮肥配施有可能提高了光合作用有关酶的含量与活性，从而提高了co2的吸收量。(3)实验测得的co2吸收量为光合作用过程中co2实际消耗量与呼吸作用co2释放量之差，所以实验测得的co2吸收量小于光合作用过程中co2实际消耗量，光合作用强度可通过测定co2吸收量或o2释放量来计算。答案：(1)没有对照组，应另设一组不施保水剂和氮肥作为对照组取材方法不科学，选取的叶片还应取自植株的相同部位(2)提高了光合作用有关酶的含量与活性(3)小于实验测得的co2吸收量是光合作用过程中co2实际消耗量与呼吸作用co2释放量之差o26某生物小组的同学为了研究叶绿体色素对不同波长光的吸收情况，设计了一个小实验，具体步骤如下：(1)室外随意搬取4株天竺葵，制作4个能装下天竺葵的相同规格的黑色硬纸盒，每个纸盒内分别装上不同颜色(红、黄、绿、蓝)、功率相同的彩灯；(2)将4株天竺葵分别放入4个黑色纸盒中，在相同且适宜的条件下，接通电源，光照4小时；(3)从4株经光照后的天竺葵上同时各取一片叶片脱色后放入培养皿中，滴加等量碘液；(4)观察并比较各培养皿中叶片的颜色变化。请你指出以上实验设计中的不足之处，并做出修改。不足之处一：_。修改为：_。不足之处二：_。修改为：_。不足之处三：_。修改为：_。不足之处四：_。修改为：_。解析：首先从题干中获取本实验的实验目的：探究叶绿体色素对不同波长光的吸收情况。依据实验目的，结合实验材料，明确实验设计思路：选择生长发育一致的天竺葵作为实验材料，随机编号，首先进行饥饿处理，使储存在天竺葵中的有机物消耗完，然后分别用不同波长的彩灯照射，4小时后，分别取叶龄、大小一致的叶片，脱色后滴加碘液，观察叶片的颜色变化。结合评价实验的解题技巧，得出正确的答案。答案：不足之处一：没有进行饥饿处理修改为：将天竺葵放置在黑暗处24小时不足之处二：没有说明天竺葵的生长发育状况是否一致修改为：选取生长发育状况一致的天竺葵不足之处三：没有说明叶片选取是否一致修改为：选取叶龄相同、大小相似的叶片不足之处四：没有对所有材料编号修改为：将四组实验装置以及培养皿等编号7研究者发现，小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白c，该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白c的功能，进行了系列实验。(1)蛋白c是一种膜蛋白，它在细胞内的_上合成，然后在_和_中加工。(2)实验一：让小鼠舌头接触脂肪，结果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液，而去除蛋白c基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测，脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白c结合，刺激了脂肪味觉_，产生兴奋，传到相关中枢，再通过_刺激消化腺分泌。(3)实验二：分别培养实验一中两种小鼠的小肠上皮细胞，向培养液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比，进入去除蛋白c基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少，表明小肠上皮细胞表面蛋白c的功能是_。(4)为了证实其他哺乳动物的蛋白c也有相似作用，可行的做法是从该种动物的基因文库中_蛋白c基因序列，然后以_的小鼠为受体，导入该基因序列，检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。解析：(1)膜蛋白在核糖体上合成后，再在内