2024高考生物二轮复习特色专题三基础实验与实验设计考点二生物科学史与生物技术学案

PAGE7-考点二生物科学史与生物技术一、必修一生物科学史1.细胞学说建立的过程（P10）（1）虎克——细胞的发觉者和命名者。（2）列文虎克——用自制显微镜发觉活细胞。（3）施莱登和施旺——建立“细胞学说”。（4）魏尔肖——细胞通过分裂产生新细胞。2.生物膜结构的探究历程（P65）（1）欧文顿——用不同的化学物质进行膜通透性试验，提出膜是由脂质构成的。（2）罗伯特森——电镜下视察细胞膜看到暗—亮—暗的三层结构，提诞生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成，将细胞膜描述为静态的统一结构。（3）拉里弗莱——将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同的荧光标记后，让两种细胞融合，提出细胞膜具有流淌性。（4）桑格和尼克森——提诞生物膜的流淌镶嵌模型。3.关于酶本质的探究（P81）（1）斯帕兰札尼——通过试验证明胃液具有化学性消化作用。（2）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，糖类不行能变成酒精。（3）李比希——酵母细胞死亡并裂说明放出某种物质，引起发酵。（4）毕希纳——将酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶。（5）萨姆纳——从刀豆种子中提取到脲酶的结晶，证明脲酶是蛋白质。（6）切赫和奥特曼——发觉少数RNA也具有生物催化功能。4.光合作用的探究历程（必修一P101）（1）普利斯特利——植物可以更新空气。（2）英格豪斯——只有在阳光照耀下，植物体绿叶才能更新污浊的空气。（3）梅耶——植物在进行光合作用时将光能转换成化学能储存起来。（4）萨克斯——通过天竺葵的遮光试验证明光合作用产生了淀粉。（5）恩格尔曼——利用水绵和好氧细菌进行试验，证明叶绿体释放氧气，叶绿体是植物进行光合作用的场所。（6）鲁宾和卡门——利用放射性同位素标记法（用18O分别标记H2O和CO2），证明光合作用中释放的O2来自H2O。（7）卡尔文——利用放射性同位素标记法（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→（14CH2O）]。二、必修二生物科学史1.遗传学的发展（P2～33）（1）孟德尔——用豌豆做试验材料，利用假说－演绎法，提出了遗传因子、遗传学的分别定律和自由组合定律（关注孟德尔取得胜利的四大缘由）。（2）萨顿——探讨蝗虫的减数分裂，利用类比推理法，提出假说“基因在染色体上”（关注假说—演绎法与类比推理法的差异）。（3）摩尔根——通过果蝇眼色杂交试验，用假说－演绎法证明基因在染色体上呈线性排列。摩尔根创立了现代遗传学的基因学说。（4）道尔顿——第一个提精彩盲。2.DNA是主要的遗传物质（P42）（1）格里菲思——利用肺炎双球菌进行体内转化试验，推想已杀死的S型细菌中含有某种转化因子，使R型细菌转化为S型细菌。（2）艾弗里——利用肺炎双球菌进行体外转化试验，证明转化因子为DNA，DNA是遗传物质。（3）赫尔希和蔡斯——通过噬菌体侵染细菌的试验，利用同位素标记法（用32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，再去侵染细菌），证明DNA是遗传物质。（4）通过烟草花叶病毒试验，证明RNA病毒的遗传物质是RNA。最终得到结论：DNA是主要的遗传物质。3.DNA分子的结构与复制（P47～53）（1）威尔金斯和富兰克林——DNA衍射图谱。（2）查哥夫——腺嘌呤（A）量＝胸腺嘧啶（T）量，胞嘧啶（C）量＝鸟嘌呤（G）量。（3）沃森和克里克——构建DNA分子双螺旋结构模型。（4）沃森和克里克——用15N的培育液培育大肠杆菌后，再用14N的培育液进行培育，运用同位素示踪技术，进行密度梯度离心，证明DNA是半保留复制。4.生物进化学说（P111～114）（1）拉马克——最先提诞生物进化学说，认为生物进化的缘由是用进废退和获得性遗传。（2）达尔文——在《物种起源》中提出自然选择学说，内容是“过度繁殖，生存斗争，遗传变异，适者生存”。三、必修三生物科学史1.内环境稳态的提出和发展（P8）（1）贝尔纳——提出“内环境”的概念，认为内环境的恒定主要依靠于神经系统的调整。（2）坎农——提出“稳态”的概念，认为内环境稳态是神经调整和体液调整共同作用的结果。（3）现代生物学家——内环境稳态的主要调整机制是神经—体液—免疫调整。机体的调整系统主要有神经系统、内分泌系统和免疫系统。2.促胰液素的发觉（P23）（1）沃泰默——探讨狗胰液的分泌，认为胰液分泌只受神经调整。（2）斯他林和贝利斯——从小肠黏膜提取液中发觉胰液分泌存在化学调整，并命名该物质为“促胰液素”。（3）巴浦洛夫——曾认为盐酸导致胰液分泌属于神经反射，后来认同斯他林和贝利斯的结论。3.生长素的发觉（P46）（1）达尔文——进行植物向光性试验，验证金丝雀虉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，使胚芽鞘出现向光性弯曲。（2）鲍森詹森——胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。（3）拜尔——胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不匀称造成的。（4）温特——造成胚芽鞘弯曲生长的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素。（5）郭葛——从人尿中提取出具有生长素效应的化学物质，确认为吲哚乙酸。4.生态学（1）高斯——证明大小两种草履虫间存在着竞争关系。（2）林德曼——对赛达伯格湖的能量流淌进行定量分析，发觉能量流淌两大特点：能量流淌是单向的、能量在流淌过程中逐级递减。四、中学生物技术（1）显微视察法——视察多种多样的细胞、视察线粒体和叶绿体、视察细胞有丝分裂、减数分裂、视察质壁分别及质壁分别复原、视察染色体变异等。（2）差速离心法——分别各种细胞器、制备细胞膜等。（3）对比试验法——设置两个或两个以上的试验组通过对结果的比较分析，探究某种因素对试验结果的影响，如“探究酵母菌细胞呼吸的方式”及“酶作用特性相关试验”等。（4）密度梯度离心法——用15N标记DNA，证明DNA半保留复制（重带、轻带、中带等）。（5）细胞染色法——活细胞染色法（健那绿染色线粒体）；碘染色法（证明光合作用产生淀粉）；死细胞染色法（台盼蓝把死细胞染成蓝色，醋酸洋红液、龙胆紫溶液、改良苯酚品红染液把染色体染色、甲基绿—吡罗红溶液把DNA和RNA染色）。（6）同位素标记法——分泌蛋白的合成和分泌；光合作用Heq\o\al(18,2)O、C18O2探究O2中放射性；卡尔文循环14CO2→14C3→（14CH2O）；噬菌体侵染细菌试验（32P、35S）；基因诊断等。（7）纸层析法——叶绿体中色素的提取与分别（选修1，胡萝卜素的提取与鉴定）。（8）假说—演绎法——孟德尔两大遗传定律的发觉；摩尔根证明基因在染色体上；DNA半保留复制方式的证明。（9）类比推理法——萨顿提出“基因在染色体上”。（10）浓度梯度设置试验——探究生长素对扦插枝条生根的最适浓度；探究酶活性的最适温度和最适pH。（11）样方法——估算植物及活动实力弱的动物（如蚯蚓、蚜虫、昆虫卵等）的种群密度。（12）标记重捕法——估算活动实力强、活动范围广的动物种群密度。（13）取样器取样法——探究土壤小动物类群的丰富度。（14）抽样检测法——探究培育液中酵母菌种群数量的改变。（15）模型构建法——物理模型：细胞亚显微结构、DNA双螺旋结构、减数分裂的染色体、血糖调整过程；数学模型：种群增长两种数学模型，包括公式、J型和S型曲线；概念模型：光合作用、种群特征、细胞分裂、生态系统的自我调整实力。（16）人群中随机抽样调查遗传病——调查遗传病的发病率。（17）患者家系中调查遗传病——调查某种遗传病的遗传方式。（18）遗传杂交法（包括正交、反交、测交、自交、回交等）——确定显隐性、基因位置、遵循的遗传规律。（19）横缢法、切割法、嫁接法、核移植法——探究细胞核的功能。（20）暗盒开孔法、云母片插入法、旋转法、遮盖法等——探究植物的向光性。（21）遗传系谱图分析法——确定遗传病类型。1.（2024·黄冈中学考前适应性考试）下列对生物学经典试验的评价或分析最精确的一项是（）选项试验评价或分析A恩格尔曼水绵试验水绵进行光合作用所需的二氧化碳来自大气B摩尔根的试验利用类比推理法，证明白眼基因仅位于X染色体上C噬菌体侵染大肠杆菌试验搅拌的目的是加速噬菌体的侵染过程D肺炎双球菌体外转化试验证明白DNA是遗传物质A.AB.BC.CD.D解析：恩格尔曼试验中，水绵处于隔绝空气的状态，A错误；摩尔根试验利用了假说演绎法，B错误；噬菌体侵染大肠杆菌试验中，搅拌是为了使噬菌体与大肠杆菌分开，C错误；肺炎双球菌体外转化试验分别探究了DNA和蛋白质的作用，证明白DNA是遗传物质，D正确。答案：D2.（2024·绵阳第三次诊断考试）在下列科学探讨中，没有设置比照或对比的是（）A.科学家用蝾螈受精卵横缢试验证明白细胞核的功能B.萨顿基于试验视察提出了基因位于染色体上的假说C.鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用释放的氧全部来自水D.赫尔希和蔡斯用噬菌体侵染细菌的试验证明DNA是遗传物质解析：科学家用蝾螈受精卵横缢试验探讨细胞核有无对细胞分裂的影响，证明白细胞核的功能，A正确；萨顿采纳类比推理法提出了基因位于染色体上的假说，摩尔根通过试验证明基因位于染色体上，B错误；鲁宾和卡门用同位素18O分别标记水和二氧化碳，证明光合作用释放的氧全部来自水，C正确；赫尔希和蔡斯用32P和35S分别标记噬菌体，通过侵染细菌试验证明DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。答案：B3.（2024·浙江山水联盟模拟）下列关于生物遗传探讨历史的叙述，正确的是（）A.孟德尔通过豌豆的杂交试验，提出“形成配子时，等位基因伴同源染色体分别”的假说B.摩尔根通过果蝇的杂交试验，提出“细胞核内的染色体是基因载体”的学说并加以证明C.艾弗里通过肺炎双球菌的体外转化试验，证明白肺炎双球菌的遗传物质主要是DNAD.沃森和克里克建立了一个碱基在内侧、脱氧核糖－磷酸骨架在外侧的DNA分子结构模型解析：孟德尔通过豌豆的杂交试验，提出“形成配子时，成对的遗传因子彼此分开”的假说，孟德尔所在的年头还没有基因一词，也不知道基因与染色体的关系，A错误；摩尔根通过果蝇的杂交试验证明白基因在染色体上，B错误；艾弗里通过肺炎双球菌的体外转化试验，证明白肺炎双球菌的遗传物质是DNA，C错误；沃森和克里克建立了一个碱基在内侧、磷酸和脱氧核糖交替排列在外侧构成基本骨架的DNA分子结构模型，D正确。答案：D4.（2024·烟台诊断性测试）下列有关生物学探讨和试验方法的叙述，不正确的是（）A.采纳标记重捕法调查种群密度时，若部分标记物脱落，则试验所得到数值与实际数值相比偏大B.在探究淀粉酶的最适温度时，为了减小误差须要设置预试验C.用纸层析法分别色素，滤纸条上的色素带颜色自下而上依次呈黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色D.“建立血糖调整的模型”采纳的试验方法是模型方法，模拟活动本身就是构建动态的物理模型解析：依据标记重捕法的估算公式：种群数量＝（重捕个体数/重捕中标记数）×初次捕获标记数，假如部分标记物脱落使重捕中标记数变小，试验所得到数值与实际数值相比将偏大，A正确；在探究淀粉酶的最适温度时，为了减小误差应在试验得出的活性较好的温度范围内，设置更小的温度梯度进行试验，B错误；用纸层析法分别叶绿体色素时，滤纸由下往上，呈现的色素带依次是：叶绿素b（黄绿色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶黄素（黄色）、胡萝卜素（橙黄色），C正确；采纳模型方法探讨“建立血糖调整的模型”，模拟活动本身就是在构建动态的物理模型，之后，再依据活动中的体会构建概念模型，D正确；答案：B5.（2024·绵阳综合演练）许多生物结论都是通过试验探究获得的，而试验材料的选择特别重要。下列有关教材经典试验中试验材料的叙述正确的是（）A.恩格尔曼以蓝藻和好氧细菌为试验材料证明叶绿体是进行光合作用的场所B.赫尔希和蔡斯以肺炎双球菌和噬菌体为试验材料证明DNA是噬菌体的遗传物质C.格里菲思以小鼠和肺炎双球菌为试验材料证明DNA是R型菌的转化因子D.科学家以大肠杆菌为试验材料通过同位素标记法证明DNA复制为半保留复制解析：恩格尔曼用好氧细菌和水绵，证明叶绿体是进行光合作用的场所，A错误；赫尔希和蔡斯以大肠杆菌和噬菌体为试验材料，通过同位素标记试验，证明DNA是噬菌体的遗传物质，B错误；格里菲思以小鼠和肺炎双球菌为试验材料，证明死亡的S型菌含有使R型菌发生转化的转化因子，没有证明DNA是转化因子，C错误；科学家以大肠杆菌为试验材料，通过同位素标记和离心技术，证明DNA复制为半保留复制，D正确。答案：D6.（2024·武汉押题卷）下列试验结果中，不能作为DNA是遗传物质的证据的是（）A.R型活菌与加热杀死的S型菌混合注射到小鼠体内，从小鼠体内分别出S型活菌B.被15N标记的大肠杆菌在只含14N的培育基中培育，子二代细胞中有15N/14NDNAC.用DNA酶处理后，S型肺炎双球菌的细胞提取物不能使R型活菌发生转化D.用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，在部分子代噬菌体中含有32P解析：R型活菌与加热杀死的S型菌混合注射到小鼠体内，从小鼠体内分别出S型活菌，该试验可证明S型菌体中存在转化因子，可使R型菌转化为S型菌，但不能证明DNA是遗传物质，A符合题意；被15N标记的大肠杆菌在只含14N的培育基中培育，子二代细胞中有15N/14NDNA，子代细胞中的DNA保留了亲代DNA分子的一条链，说明DNA复制为半保留复制，亲代DNA分子通过复制将遗传信息传递给子代，可说明DNA是遗传物质，B不符合题意；用DNA酶处理后，S型肺炎双球菌的细胞提取物不能使R型活菌发生转化，说明DNA是S型菌转化为R型菌的转化因子，C不符合题意；用32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，在部分子代噬菌体中含有32P，说明在亲子代之间起连接作用的物质是DNA，即DNA是遗传物质，D不符合题意。答案：A7.（2024·泰安四模）下列有关生物试验或模型建构的叙述，不正确的是（）A.绿叶中色素的提取和分别试验中，用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠作为提取液B.达尔文自然选择学说对生物进化的说明模型属于概念模型C.科学家用电镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是物理模型D.性状分别比的模拟试验中，两个桶中的小球数量相等模拟了生物体内雌雄配子数量相等解析：绿叶中色素的提取和分别试验中，可以用无水乙醇作为提取剂，假如没有无水乙醇，可以用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠代替，A正确；达尔文自然选择学说对生物进化的说明模型属于概念模型，B正确；物理模型是指以实物或图画形式直观地表达相识对象的特征，照片不属于物理模型，C正确；性状分别比的模拟试验中，两个桶中的小球代表了雌雄配子，但数目可以不等，D错误。答案：D8.（2024·南通调研）下列关于试验方法的叙述，错误的是（）A.探究酵母菌的呼吸方式——对比试验法B.人鼠细胞融合证明细胞膜具有流淌性——同位素标记法C.孟德尔提出遗传规律——假说演绎法D.萨顿推想基因位于染色体上——类比推理法解析：探究酵母菌的呼吸方式试验设置了有氧和无氧两种条件，这两个试验组的结果都事先未知，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响，运用对比试验法，A正确；人鼠细胞融合证明细胞膜具有流淌性的试验利用荧光染料标记小鼠和人细胞表面的蛋白质分子，未运用同位素标记法，B错误；孟德尔提出遗传