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金版教程 高考科学复习创新方案 生物学(不定项版)
(2022·天津卷)为研究高脂饮食与肠道菌群及糖脂代谢的关系,进行如下试验:
建立糖脂代谢紊乱大鼠模型
(1)将20只大鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饲料(HFD组)和普通饲料(ND组)16周。
①检测空腹血相关生理指标,结果如下表。
组别
总胆固醇(mmol/L)
甘油三酯(mmol/L)
血糖(mmol/L)
胰岛素(mmol/L)
ND组
1.56
0.63
5.58
10.02
HFD组
2.59
1.65
7.28
15.11
与ND组相比,HFD组__________________________偏高,说明脂代谢紊乱,其他数据说明糖代谢紊乱,提示造模成功。
②检测粪便中4种典型细菌的含量,结果如下图。
HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量________(填“增加”或“减少”)。
(2)探究肠道菌群对糖脂代谢的影响另取20只大鼠,喂以含________的饮用水杀灭肠道中原有细菌,建立肠道无菌大鼠模型。分别收集(1)试验结束时HFD组和ND组粪便,制备成粪菌液,分别移植到无菌大鼠体内,建立移植HFD肠菌组和移植ND肠菌组,均饲喂高脂饲料8周。检测空腹血相关生理指标,结果如下表。
组别
总胆固醇(mmol/L)
甘油三酯(mmol/L)
血糖(mmol/L)
胰岛素(mmol/L)
移植ND肠菌组
1.86
0.96
6.48
11.54
移植HFD肠菌组
2.21
1.28
6.94
13.68
该试验的自变量为__________________,结果显示两组均发生糖脂代谢紊乱,组间差异说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可________(填“加剧”或“缓解”)高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)基于本研究的结果,为了缓解糖脂代谢紊乱,请说明可以采取的策略。________________
____________________________。
答案 (1)①总胆固醇、甘油三酯
②减少
(2)抗生素 移植的肠道菌群 加剧
(3)避免高脂饮食或者设法增加肠道乳杆菌、双歧杆菌含量
解析 (1)①脂质包括磷脂、脂肪和固醇类,固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D,总胆固醇和甘油三酯都属于脂类,与ND组相比,HFD组总胆固醇、甘油三酯偏高,说明脂代谢紊乱。②据图可知,与ND组相比,HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量减少,大肠杆菌和肠球菌相对含量增加。
(2)抗生素主要是通过干扰病原微生物的生理功能及生化代谢而产生抗菌作用,因此要想建立肠道无菌大鼠模型,须喂以含抗生素的饮用水杀灭肠道中原有细菌。据题意可知,本实验是探究肠道菌群对糖脂代谢的影响,自变量为移植的肠道菌群(移植ND肠菌组和移植HFD肠菌组),因变量为总胆固醇、甘油三酯、血糖、胰岛素的含量,据表格可知,与移植ND肠菌组相比,移植HFD肠菌组中总胆固醇、甘油三酯、血糖、胰岛素的含量均较高,说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可加剧高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)据题意可知,高脂饮食大鼠的肠道菌群可加剧高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱,高脂饮食大鼠的肠道菌群中乳杆菌、双歧杆菌相对含量减少,因此可以通过避免高脂饮食或者设法增加肠道乳杆菌、双歧杆菌含量来缓解糖脂代谢紊乱。
题号
侧重的核心素养
具体的核心素养表现
对应的学习目标
(1)
生命观念
水平Ⅱ,在给定的问题情境中,能以生命观念为指导,分析生命现象
反映脂质代谢的物质有甘油三酯和胆固醇,知道胰岛素参与血糖平衡的调节。在微观层面上,更深刻地理解生命的本质
(2)
科学思维
水平Ⅲ,通过对实验数据进行对比分析,对信息或模型进行加工,准确判断信息
知道抗生素可以抑制细菌的生长和繁殖,能找准实验自变量并能合理分析
(3)
科学思维
社会责任
水平Ⅲ,根据问题情境需要,合理组织、调动相关知识与能力,实施探究或实验活动,寻求有效的问题解决方法
结合实验研究的数据变化规律,进行知识整合,应用于生活实践,预测并指导人们的健康生活
1.(2023·湖南,5)食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是( )
A.干制降低食品的含水量,使微生物不易生长和繁殖,食品保存时间延长
B.腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境,从而抑制微生物的生长和繁殖
C.低温保存可抑制微生物的生命活动,温度越低对食品保存越有利
D.高温处理可杀死食品中绝大部分微生物,并可破坏食品中的酶类
答案 C
解析 水是微生物生长的必要条件,在缺水的情况下,微生物不易生长和繁殖,A正确;高渗环境可使微生物渗透失水,影响代谢,从而抑制微生物的生长和繁殖,B正确;温度过低会使蔬菜、水果等新鲜食品的细胞死亡,