板块一 热点命题专项突破1 探究细胞结构与功能的实验技术与方法（Word教参）-【优化指导】2023高考生物二轮复习高中总复习·第2轮（老教材）

热点命题专项突破1　≡探究细胞结构与功能的实验技术与方法≡ 类型一 理清三项实验技术 [方法指导] [典题示范] 1．下列经典实验与所用方法的对应关系，错误的是(　　) A．小鼠细胞和人细胞融合实验——荧光标记法 B．探究光合作用释放的O2的物质来源——同位素标记法 C．研究种群数量的变化趋势——模型建构法 D．DNA复制方式的证实——差速离心法 D　解析：小鼠细胞和人细胞融合实验中应用了荧光标记法，A正确；鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用所释放的氧气全部来自水，B正确；研究种群数量的变化趋势应用了模型建构法，C正确；DNA的复制方式为半保留复制，该实验应用了同位素标记法和密度梯度离心法，D错误。 类型二 明确两项科学方法的关系——假说与模型 [方法指导] [典题示范] 2．科学家利用细胞融合技术研究细胞膜的结构特性，进行了下列实验。 (1)细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质。将连接了荧光染料的抗体与融合细胞在一定条件下培养，抗体与融合细胞的膜蛋白(抗原)特异性结合，其目的是标记膜蛋白，以便于显微镜观察。用荧光显微镜观察融合细胞表面荧光的颜色和________，开始时，鼠的细胞为绿色，人的细胞为红色，两种颜色不混合；一段时间后，可观察到红绿荧光交替分布的“嵌合体”。统计______________，结果如下图所示。 (2)科学家据此提出两种假说解释嵌合体的形成。 假说一：融合细胞合成了新的膜蛋白。 假说二：原有膜蛋白在细胞膜平面上运动。 ①使用____________抑制剂和ATP合成抑制剂分别处理融合细胞，均对嵌合体形成没有显著影响，这个结果否定了假说一。 ②在15 ℃、20 ℃和26 ℃的培养温度下重复上述实验，这些实验的结果为________________________________，为假说二提供了证据支持。 答案：(1)分布　嵌合体比例 (2)①蛋白质合成　②随着温度增加，嵌合体比例增加(或随着温度降低，嵌合体比例降低) 解析：(1)抗体与荧光染料结合后抗体被标记，当抗体与融合细胞的膜蛋白(抗原)特异性结合时，膜蛋白就被标记。用荧光显微镜观察融合细胞表面荧光的颜色和分布，并观察和统计嵌合体比例。(2)①假如嵌合体的形成是融合细胞合成了新的膜蛋白，用蛋白质合成抑制剂和ATP合成抑制剂分别处理融合细胞，嵌合体形成均会受影响。②如果随着温度增加，嵌合体比例增加(或随着温度降低，嵌合体比例降低)，则为假说二提供了证据支持。 3．(2021·广东卷，T19)人体缺乏尿酸氧化酶，导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前，E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物，研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂，获得了若干只高尿酸血症大鼠，并将其随机分成数量相等的两组，一组设为模型组，另一组灌服F设为治疗组，一段时间后检测相关指标，结果见下图。 回答下列问题： (1)与分泌蛋白相似，URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要________________及线粒体等细胞器(答出两种即可)共同参与。肾小管细胞通过上述蛋白重吸收尿酸盐，体现了细胞膜具有__________的功能特性，原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜，这类跨膜运输的具体方式有____________________。 (2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘(下图示意图)，该结构有利于尿酸盐的重吸收，原因是______________________________________。 (3)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比，模型组的自变量是________________________，与其他两组比较，设置模型组的目的是____________。 (4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果，推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是______________________________________，减少尿酸盐重吸收，为进一步评价F的作用效果，本实验需要增设对照组，具体为 ________________________________________________________________________。 答案：(1)核糖体、内质网、高尔基体　选择透过性　协助扩散、主动运输 (2)肾小管细胞刷状缘形成很多突起，增大吸收面积 (3)尿酸氧化酶活性受抑制　排除血清尿酸盐含量降低是由于大鼠体内尿酸氧化酶的作用(确保血清尿酸盐含量降低是F作用的