第11单元 实验必备方法探究-【金版教程】2026年高考生物一轮复习创新方案课件PPT（创新版 不定项版）

　　　　　　　　　　　　　 第十一单元　实验必备方法探究 目录 CONTENTS 02 变量的控制和实验组与对照组 01 实验设计遵循的原则 03 实验设计程序 04 课时作业 01 实验设计遵循的原则 一　科学性原则 (1)选材科学性：如鉴定还原糖的实验中不能以西瓜汁为实验材料，因为西瓜汁的红色会干扰颜色反应。 (2)实验方法科学性：如使用双缩脲试剂时应先加入A液，再加入B液。 二　单一变量原则和等量原则 (1)单一变量原则：是指实验组和对照组之间自变量是唯一的。只改变一个因素(实验自变量)，观察其对实验结果(因变量)的影响，严格遵守单一变量原则才能确定自变量与因变量的对应关系。 实验设计遵循的原则 4 (2)等量原则：强调的是除了自变量之外的一切对实验结果有影响的无关变量，保证无关变量的一致性，例如“等量”“同种”“相同”等，所有组的无关变量应该相同且适宜。 三　平行重复原则 排除偶然因素的影响，取材时应强调若干；实验操作：可能会涉及多次重复取平均值。 实验设计遵循的原则 5 四　对照原则 (1)空白对照：即对照组不做任何变量处理。 例如：探究胰岛素的生理作用实验中，对小鼠进行饥饿处理后，注射胰岛素的为实验组，注射等量生理盐水的为空白对照组。 (2)相互对照：实验中不单独设对照组，而是几个实验组相互对照。 例如：噬菌体侵染细菌实验。32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌和35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，两组都为实验组，相互对照，通过比较二组中放射性分布情况和子代噬菌体放射性情况，判断噬菌体的遗传物质是DNA还是蛋白质。 实验设计遵循的原则 6 (3)自身对照：指对照组和实验组都在同一研究对象上进行。 例如：质壁分离和复原实验。实验处理前后的细胞状态分别为对照组和实验组，通过比较二者差异分析得出实验结论。 (4)条件对照：即给对照组施加变量处理，但这种处理不包括实验研究给定的实验变量。 例如：探究甲状腺激素的生理作用实验中，实验组为饲喂甲状腺激素，空白对照为饲喂等量生理盐水，可以再增加一组对照组，饲喂甲状腺激素抑制剂，即条件对照，这样可以增加实验的说服力。 实验设计遵循的原则 7 变量的控制和实验组与对照组 02 一　变量的控制 实验探究能力培养，特别关注在复杂实验背景下，理清自变量、因变量，从而进一步确定实验组与对照组，这是解实验设计题的关键。 (1)变量定义：①自变量：是指人为控制的对实 验对象进行处理的因素。②因变量：是指因自变量的改变而变化的变量。 ③无关变量：是指除自变量外，实验过程中可能还会存在的一些对实验结果造成影响的可变因素。 变量的控制和实验组与对照组 9 (2)变量之间的关系 变量的控制和实验组与对照组 10 (3)变量的处理办法 ①自变量的处理办法 a． “加”或“减”：例如验证甲状腺激素的生理作用——“加”即口服或注射该激素；“减”即手术切除甲状腺法。 b． “换”：例如探究温度对酶活性的影响实验，对自变量温度无法“加”或“减”，就用“换”的方法。 变量的控制和实验组与对照组 11 ②无关变量控制的方法如下： 消除法 排除或隔离无关变量对实验结果的影响。例如，验证“生长素能促进果实发育”的实验中，有一组要求无生长素，需在开花前用纸袋将雌花套住，使雌花不能完成受粉，不能形成种子产生生长素，并保持其他条件相同 恒定法 在整个实验中，尽量使所有的实验条件、实验处理、实验对象等都恒定不变。例如，在“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验中，始终将试管处于恒温水浴中，以消除温度这一无关变量对实验的影响 平衡法 设立对照组，除自变量外，无关变量对实验组与对照组的影响都是均等的。从而可平衡无关变量的影响，得到单一实验变量的效果 变量的控制和实验组与对照组 12 ③因变量的确定：因变量必须是可测量或可观察的指标，例如：某溶液中是否存在淀粉酶，肉眼看不到，通过实验加淀粉，但淀粉含量是否发生变化还是看不到，所以需要通过加碘液进行颜色方面的鉴定。 变量的控制和实验组与对照组 13 二　实验组和对照组 (1)实验组和对照组定义 实验组：接受实验变量处理的一组。 对照组：不接受实验变量处理或者常态下的一组。 (2)实验组和对照组的判断方法 ①运用加减法设计的实验，做了加(减)法处理的是实验组。没有做加(减)法处理的是对照组。 ②根据实验目的及实验变量确定，变量处理的为实验组，不做处理的为对照组，或者结果已知的为对照组。 变量的控制和实验组与对照组 14 例1　(2021·山东等级考节选改编)过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发，也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。 已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。如果让你设计实验验证上述调节机制中长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响，请写出你设计的实验组和对照组。 变量的控制和实验组与对照组 15 [思路引领] (1)实验目的：验证长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响。 (2)实验变量：是否有长期束缚及肾上腺。 (3)变量实施组： A组：长期束缚； B组：切除肾上腺(因为小鼠体内本身就有肾上腺，要研究肾上腺作用，需要切除)； C组：长期束缚＋切除肾上腺； D组：没有束缚及手术。(不做处理组) 对照组：______ 实验组：________________ D组 A组、B组、C组 变量的控制和实验组与对照组 16 例2　(2020·山东等级考节选改编)已知切断脾神经可以破坏脑—脾神经通路，请利用以下实验材料及用具，设计实验验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。请写出实验设计的对照组和实验组。 实验材料及用具：生理状态相同的小鼠若干只，N抗原，注射器，抗体定量检测仪器等。 变量的控制和实验组与对照组 17 [思路引领] (1)实验目的：______________________________________________。 (2)实验变量：____________________。 (3)不做处理组：_________________；变量实施组：___________________。 对照组：____________。 实验组：______________。 验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠体液免疫能力 有无脑—脾神经通路 有脑—脾神经通路 无脑—脾神经通路 不做处理组 切断脾神经组 变量的控制和实验组与对照组 18 例3　(2021·湖南适应性考试节选改编)人体过量饮酒后尿量会增加。有人推测乙醇会通过抑制抗利尿激素的释放来影响尿量，请以大鼠为实验材料设计实验加以验证。简要写出实验思路并预期实验结果(所用乙醇溶液浓度为20%)。 答案：实验思路是将生理状态相同的大鼠随机均分成两组，编号甲、乙，甲组大鼠灌胃适量乙醇溶液，乙组灌胃等量蒸馏水，将两组大鼠放置于相同且适宜的环境中饲养。一段时间后，检测并比较两组大鼠的抗利尿激素含量和尿量。预期结果是甲组的抗利尿激素含量低于乙组；甲组的尿量大于乙组。 变量的控制和实验组与对照组 19 [思路引领] (1)实验目的是验证乙醇会通过抑制抗利尿激素的释放来增加尿量。 (2)自变量是“乙醇”，采用加法原理进行控制：一组“灌胃乙醇溶液”，另一组“灌胃蒸馏水”。因变量是“尿量的变化”，以“尿量的多少”作为检测指标。中间变量是“抑制抗利尿激素的释放”，意味着抗利尿激素的含量会降低，属于一个可测的变量。 变量的控制和实验组与对照组 20 (3)模型动物相关实验对照组和实验组的设计 ①空白对照 处理方法 指不经任何处理的实验动物，目的是突出正常动物与疾病动物之间有何差别。所谓不加处理因素，可以是用生理盐水等代替所要加的溶液，也可以是给实验动物开刀但是不摘除某个器官，等等 目的 排除无关变量的干扰，排除来自“取材差异”“操作处理”和“检测方法”带来的误差 举例 研究某种药物对糖尿病小鼠的治疗效果，空白对照组的设计是：未患有糖尿病的正常(或健康)小鼠，必要时可以给予生理盐水或其他药物的溶剂等 变量的控制和实验组与对照组 21 ②模型对照 处理方法 即疾病动物模型，用等量生理盐水或不含药物的溶剂处理 目的 观察与治疗组相比，药效如何及在疾病状态下的动物表现 举例 如要观察某种药物是否对乳腺癌有治疗效果，治疗组动物需要给药，模型组需要注射同等剂量的不包含药物的溶剂 变量的控制和实验组与对照组 22 ③已知治疗效果药物等治疗组对照(结果已知的对照组) 综上，建议对照组的分组是：空白组；模型对照组；治疗对照组。 实验组的分组是：模型＋低剂量受试药物；模型＋中剂量受试药物；模型＋高剂量受试药物。 处理方法 通常是给予模型动物已知有效的药物的处理 目的 对比某受试药物与已知药效药物，是否更有效 举例 例如已知阿霉素对乳腺癌肿瘤生长有抑制作用，因此我们可以选用阿霉素作为对照，来判断受试药物的治疗效果 变量的控制和实验组与对照组 23 例4　为了探究某种复方草药对某种细菌性乳腺炎的疗效是否与机体免疫功能增强有关，如何设计对照组和实验组？ [思路引领] 设计空白对照组，模型对照组，治疗对照组，实验组；如果实验对象不需要疾病状态，则可不设置模型组，如果没有结果已知的治疗药物，则可不设置治疗对照组。 (1)空白对照组：_________________________。 (2)模型对照组：细菌性乳腺炎模型小鼠＋等量生理盐水灌胃。 (3)实验组：细菌性乳腺炎模型小鼠＋等量复方草药灌胃。 正常小鼠＋生理盐水灌胃 变量的控制和实验组与对照组 24 例5　已知罗格列酮能降低血糖，研究某种药物A的降血糖作用。实验对象为糖尿病小鼠，给药方式为灌胃，预期结果是血糖下降。如何设置对照组和实验组？ [思路引领] 设计空白对照组，模型对照组，治疗对照组，实验组；如果实验对象不需要疾病状态，则可不设置模型组，如果没有结果已知的治疗药物，则可不设置治疗对照组。 (1)空白对照组：_________________________。 (2)模型对照组：__________________________________________。 (3)治疗对照组：__________________________________________。 (4)实验组：___________________________________________。 给正常小鼠灌胃生理盐水 给模型小鼠(患糖尿病小鼠)灌胃等量生理盐水 给模型小鼠(患糖尿病小鼠)灌胃等量罗格列酮 给模型小鼠(患糖尿病小鼠)灌胃等量某种药物A 变量的控制和实验组与对照组 25 实验组和对照组判断方法也是实验组和对照组的设计方法：对照组：不做处理，即没有作加(减)法处理的(常态或空白处理)，结果已知的；实验组：变量处理组，结果未知的。设计实验时根据实验类型，快速找出设计方法：验证性实验可以设计常态对照组或空白对照组，实验组；探究性实验设计常态对照组或空白对照组，结果已知对照组(已知治疗效果药物的治疗对照组)，实验组，如果涉及模型动物，还要设计模型对照组。 变量的控制和实验组与对照组 26 实验设计程序 03 实验设计程序 28 一　实验目的 变量法寻找实验目的 (1)根据题目信息，直接写出实验目的。 此类题目中往往含有“验证×××”或“探究×××”的字眼，此即该实验的目的。 (2)根据实验装置或实验现象，推断实验目的。 此类试题首先确定实验的自变量和因变量，再寻找自变量和因变量之间的关系，此即实验的目的。通常写法有：探究××(自变量)的作用、探究××(自变量)对××(因变量)的影响、探究××(自变量)与××(因变量)的关系等。 实验设计程序 29 例1　为了探究某物质(X)的作用，研究者提出了以下实验思路： (1)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＋3H­TdR＋X(用生理盐水配制)。每组设置若干个重复样品。 (2)分别测定两组的CRD(细胞内的放射性强度)，求每组的平均值。 (3)将各样品在相同且适宜的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。 (说明：Y细胞是能增殖的高等动物体细胞。) 实验设计程序 30 请回答： 实验目的：__________________________。 解析：分析实验分组可知，自变量为是否加入X物质，检测指标为CRD的大小，且3H­TdR是合成DNA的原料，DNA的合成主要在细胞分裂的过程中发生，由此可以判断本实验的目的是探究X对Y细胞增殖的影响。 探究X对Y细胞增殖的影响 实验设计程序 31 例2　下图表示3株脱淀粉(经充分“饥饿处理”)的长势相同的同种植株放在透光的不同钟罩内。 写出该实验目的的推导过程。 实验设计程序 32 例3　苦草和穗状狐尾藻均为多年生沉水草本植物。研究人员以苦草和穗状狐尾藻为实验材料做了以下实验，实验设置2种光 照强度和4个混种比例。4个混种比例为P1(800株 苦草)、P2(600株苦草＋200株穗状狐尾藻)、P3 (400株苦草＋400株穗状狐尾藻)、P4(200株苦草 ＋600株穗状狐尾藻)。实验结果如图所示，回答 下列问题： 本实验的实验目的是_________________________________________________ ____________________。 探究光照强度和混合比例对苦草生长状况(生物量、根叶比)的影响 实验设计程序 33 二　实验假设 假设是指用来说明某种现象，但未经证实的论题，是对课题涉及的主要变量之间相互关系的设想，是研究者对研究结果预先赋予的答案，是一种可能的解释和说明。提出的假设可能正确，也可能错误，但必须能解释题目现象或与题干相符，一般情况下，若是实验中要求写出你的假设，我们根据自己平常积累的知识，写出认为最可能的一种假设即可。 实验设计程序 34 例4　用质量分数为2%的秋水仙素处理植物分生组织5～6 h，能够诱导细胞内染色体数目加倍。那么，用一定时间的低温(如4 ℃)处理水培的洋葱根尖(2n＝16)，是否也能诱导细胞内染色体数目加倍呢？请对这个问题进行实验探究。针对以上的问题，你作出的假设是____________________________________________________ _________________。 用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体数目加倍 实验设计程序 35 例5　工业生产中产生的SO2是酸雨(pH＜5.6) 形成的主要原因之一。有人设计实验研究酸雨对植 物的毒害作用。实验过程如下图所示(除图中特别说 明的外，甲、乙其他条件均相同)。实验结果表明， “酸雨”使植物叶片变黄，而对照实验中的植物没 有变黄。该实验说明“酸雨”对植物的生长发育有影响。 参照上述装置和试剂以小麦种子为实验材料尝试设计实验，探究2种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响。 (1)探究的问题：不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响。 (2)作出的假设：_________________________________________________。 不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响不同(或相同) 实验设计程序 36 解析：(2)本实验目的是探究2种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响。自变量是“不同pH的酸雨”，因变量是“种子萌发率”。因此可作出的假设是不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响程度不同(或相同)。 实验设计程序 37 三　实验原理 掌握实验原理确定方法 (1)实验原理就是进行实验的理论依据，包括选择实验材料的依据、作出假设的依据、设置实验步骤的依据、分析现象结果的依据(或原因)、确定观测指标的依据(或原因)。因此，要熟知教材实验中涉及的各种试剂的选择依据及相应的生理过程，进而确定实验原理。 实验设计程序 38 (2)实验原理的书写 ①实验原理一般由三段组成：自变量和因变量的关系＋因变量的观测指标＋实验具体过程概括。在表述时一般使用陈述句而不用疑问句，用肯定句而不用否 定句。 ②实验原理中“因变量的观测指标”可作为实验结果的参考。 实验设计程序 39 例6　库尔勒香梨果实中存在游离态和结合态两大类呈香物质。结合态呈香物质大部分以糖苷形式存在，本身没有香气，但在β－D－葡萄糖苷酶的作用下能分解释放出具有挥发性的游离态呈香物质。若香梨在贮藏期间上述转变过程迅速，会导致部分香气成分丧失，影响果实的风味和品 质。科研人员进行了相关实验，并对β­D­葡萄糖 苷酶的含量进行检测(实验结果如图所示)，请分 析回答： (1)本实验的目的是______________________ _______________________________________________________________________。 研究不同贮藏条件下β­D－ 葡萄糖苷酶含量的变化规律(或探究不同贮藏条件对β­D－葡萄糖苷酶含量的影响) 实验设计程序 40 (2)本实验的原理 ①对硝基苯­β­D－葡萄糖苷(pNPG)与香梨中的___________________分子结构相似，能在β­D－葡萄糖苷酶作用下生成对硝基苯酚，对硝基苯酚在碱性条件下显黄色。 ②由于不同香梨中的______________________ 不同，以上反应完成后，在碱性条件呈现的黄色深 浅不同，在对硝基苯酚的最佳吸收波长处测定的吸 光值也不同。与事先配制好的对硝基苯酚标准溶液的_________________进行比较，确定____________含量，然后推算出_______________________。 结合态的呈香物质 β­D－葡萄糖苷酶的含量 颜色(或吸光值) 对硝基苯酚 β­D－葡萄糖苷酶的含量 实验设计程序 41 解析：(1)该实验的自变量是库尔勒香梨果实的贮藏条件及贮藏时间，因变量是β­D－葡萄糖苷酶含量变化，因此，此实验的目的是研究不同贮藏条件下β­D－葡萄糖苷酶含量的变化规律或探究不同贮藏条件对β­D－葡萄糖苷酶含量的影响。 实验设计程序 42 例7　为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠的活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下： ①将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。 ②A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组小鼠注射等量生理盐水。一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B组小鼠活动状况无变化。 ③A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组小鼠活动状况无变化。 实验设计程序 43 请回答： 该实验的原理：_____________________________________________________ ________________________________________________________________________________________。 解析：该实验的原理由实验目的“验证胰岛素具有降低血糖的作用”得出，即胰岛素能够降低血糖。 胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高引起血糖下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解 实验设计程序 44 四　实验思路和实验步骤、实验结果和结论 (1)实验设计思路和步骤的区分 ①思路是“想法”，是较为粗线条的思考过程，其要求言简意赅。 方法：a.先分析题目的实验目的。b.确定实验变量，设置出对照组和实验组。c.写实验思路时需要体现出对照思想，显示自变量和因变量的检测指标，无关变量表述时注意相同且适宜。 ②步骤是“做法”，是更为细节化的操作流程，其要求精确细致。 方法：a.先分析题目的实验目的。b.确定实验变量，设置出对照组和实验组。c.写实验步骤时需要体现出对照思想，要写出如何设计自变量、因变量的检测指标，如何保证无关变量相同且适宜。 实验设计程序 45 实验设计程序 46 (2)实验结果和结论 验证性实验 探究性实验 实验结果 对实验现象的准确描述 实验结果需要分类讨论，要把各种可能的结果全部列出；对实验现象进行准确描述 实验结论 对实验目的做出肯定结论，结论唯一 根据不同的实验结果，得出不同的实验结论，注意结论要和结果对应 实验设计程序 47 例8　将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小。 有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。 答案：实验思路：取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。再将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。 实验设计程序 48 [思路引领] 1．实验目的：验证干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。 2．确定实验变量，设置对照组和实验组(由实验目的可知实验变量应该有2个) 实验设计程序 49 是否干旱处理 气孔的开放程度 内源ABA 正常 干旱 实验设计程序 50 ③语言描述 实验思路(体现对照思想，显示自变量和因变量的检测指标)：取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。 预期结果(验证实验的预期结果与实验目的一致)：干旱处理前后气孔开度 不变。 实验设计程序 51 有无ABA 气孔的开放程度 无ABA ABA 实验设计程序 52 ③语言描述 实验思路(体现对照思想，显示自变量和因变量的检测指标)：干旱处理的ABA缺失突变体植株分为两组，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。 预期结果(验证实验的预期结果与实验目的一致)：ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。 实验设计程序 53 例9　为研究某生物制剂(W)具有促进细菌B增殖的作用，请根据以下提供的实验材料，以细胞数变化为检测指标，提出实验思路，并预测实验结果。 实验材料：培养瓶若干个、液体培养基、W、细菌B、细菌细胞计数板、显微镜等。 (要求与说明：不考虑加入W后体积变化等因素；细胞计数的具体操作过程不作要求；培养过程中不更换培养液；培养液成分变化不利于细菌B生长不作要求；实验条件适宜)请回答： 实验设计程序 54 (1)实验思路：______________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 取若干瓶培养液平分为两组，一组中不加W作为对照组，一组中加入适量W作为实验组，两组中均加入等量细菌B。将上述两组样品在相同且适宜条件下培养一段时间，定期用细菌细胞计数板分别进行计数，并记录。对实验数据进行分析与处理 实验设计程序 55 (2)预测实验结果(设计一个坐标，用柱形图表示至少3次的检测结果)。 答案： 实验设计程序 56 [思路引领] 1．实验目的：研究某生物制剂(W)是否具有促进细菌B增殖的作用。 2．确定实验变量，设置对照组和实验组。 (1)实验变量 自变量：生物制剂(W)的有无 因变量：细菌B的数量 实验设计程序 57 (2)设置分组 对照组：液体培养基中不加W 实验组：液体培养基中加W 3．实验思路 体现对照组、实验组的设置，细菌数量的检测时间，对数据的记录分析。 实验设计程序 58 例10　研究发现，在干旱条件下，ABA浓度与光合色素降解程度呈正相关，请以拟南芥ABA缺失突变体为材料，设计实验验证该结论，写出实验思路和预期结果(光合色素含量的测定方法不作要求)。 实验思路：________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________； 预期结果：________________________________________________________ _________。 取生长状态相同的拟南芥ABA缺失突变体若干在正常条件下测定光合色素含量，然后分组编号，用不同浓度的ABA溶液处理，再置于干旱，但其他条件相同且适宜条件下培养。一段时间后测定各组叶片的光合色素含量 随着ABA浓度的增大，拟南芥ABA缺失突变体中光合色素含量逐渐下降 实验设计程序 59 解析：分析题意可知，该实验目的为验证在干旱条件下，ABA浓度与光合色素降解程度呈正相关，自变量为是否干旱及ABA浓度，因变量为光合色素含量，据此写出实验思路和预期结果。 实验设计程序 60 例11　实验证明不同植物进行光合作用时，体内叶肉细胞和维管束鞘细胞内淀粉粒出现情况有差异。 Ⅰ.补充完成下面探究性实验中的缺项部分。 (1)实验目的：探究C3植物和C4植物叶片中淀粉粒的存在位置。 (2)实验假设：______________________________________________________ ______________________________________。 (3)材料用具：盆栽天竺葵(C3植物)、盆栽玉米(C4植物)、酒精、碘液、显微镜、大烧杯、酒精灯、载玻片、盖玻片、镊子、滴管、清水等。 C3植物叶片中淀粉粒只存在于叶肉细胞中，C4植物叶片中的淀粉粒存在于叶肉细胞和维管束鞘细胞中 实验设计程序 61 (4)实验步骤： ①________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________ _________________________。 ③______________________________________________________________。 ④________________________________________________________________ _____________________________________________________。 实验前，将天竺葵、玉米在光下照射几小时(目的是使叶片中形成淀粉粒) 各摘取一片健康的叶片，分别水浴酒精加热脱色，清水冲洗后用碘液染色(酒精脱色便于观察) 对比观察上述处理过的两种叶片叶脉、叶肉组织的颜色变化 将上述处理的叶片分别做成叶片横切的临时装片，用显微镜观察两种叶片染成蓝色的部位(显微观察，以便确定淀粉粒存在的位置) 实验设计程序 62 (5)结果预测及结论：________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 同样的实验，如果我们将其改成验证性的实验，解答时就会有所不同。 如果C3植物叶片中只有叶肉细胞变成蓝色，则说明淀粉粒只存在于叶肉细胞中；如果C3植物叶片中只有维管束鞘细胞变成蓝色，则说明淀粉粒只存在于维管束鞘细胞中；如果C3植物叶片中叶肉细胞和维管束鞘细胞都变成蓝色，则说明淀粉粒既存在于叶肉细胞中又存在于维管束鞘细胞中；C4植物也是如此(对可能的实验结果和结论进行讨论，注意结果和结论对应) 实验设计程序 63 Ⅱ.(Ⅰ改成验证性实验)补充完成下面验证性实验中的缺项部分。 (1)实验目的：验证C3植物和C4植物叶片中淀粉粒的存在位置分别是叶肉细胞和维管束鞘细胞。 (2)实验原理：______________________________________________________ _______________________________________________________。 (3)材料用具：盆栽天竺葵(C3植物)、盆栽玉米(C4植物)、酒精、碘液、显微镜、大烧杯、酒精灯、载玻片、盖玻片、镊子、滴管、清水等。 淀粉粒经碘液染色后会变成蓝色，叶片经酒精脱色后，碘液染色，根据叶片中细胞染色情况即可判断淀粉粒存在位置 实验设计程序 64 (4)实验步骤与结果 ①________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________ ______________________。 ③________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________。 实验前，将天竺葵、玉米在光下照射几小时(目的是使叶片中形成淀粉粒) 各摘取一片健康的叶片，分别水浴酒精加热脱色，清水冲洗后用碘液染色(酒精脱色便于观察) 对比观察上述处理过的两种叶片叶脉、叶肉组织的颜色变化。可以看到天竺葵叶片的叶肉组织被染成蓝色，网状叶脉没有变蓝；玉米叶片中的平行叶脉被染成蓝色，叶肉组织没有变蓝(对实验结果进行准确描述) 实验设计程序 65 ④________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)实验结论：______________________________________________________ ____________________________________________。 将上述处理的叶片分别做成叶片横切的临时装片，用显微镜观察两种叶片染成蓝色的部位。可以看到，天竺葵叶片的叶肉细胞被染成蓝色，而叶脉的维管束鞘细胞没有染成蓝色；玉米叶脉中的维管束鞘细胞被染成蓝色，叶肉细胞没有染成蓝色(对实验结果进行准确描述) C3植物和C4植物叶片中淀粉粒的存在位置分别是叶肉细胞和维管束鞘细胞(结论明确唯一，不必进行讨论) 实验设计程序 66 [思路引领] Ⅰ.本题中C3植物和C4植物叶片中淀粉粒位置是未知，因此属于探究性的实验题。由于实验结果是未知的，因此，可以有多种假设，解答时根据已知内容和课本知识写出一种假设即可。由于哪个假设成立还不确定，实验的结果也是未知的，因此在描述实验步骤的时候，不必对实验的现象作出描述，只需讲清实验的过程和观察的对象。同样由于实验的结果是未知的，因此必须根据假设进行讨论。 Ⅱ.本实验是要求验证C3植物和C4植物叶片中淀粉粒的存在位置分别是叶肉细胞和维管束鞘细胞，因此属于验证性实验题。实验的结果是在预期之中的，因此必须给予准确的描述，实验的结论也是肯定的。 实验设计程序 67 例12　为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出 分析。 (1)材料和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠若干，甲状腺激素溶液，生理盐水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。 (实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作要求，室温 恒定。) 实验设计程序 68 (2)方法与步骤： _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (3)实验结果与结论： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ①将日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠随机均分为两组分别标号为甲组和乙组，并分别用给出的仪器，测定并记录耗氧量和活动量；②每日用灌胃器给甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙组鼠灌胃等量的生理盐水，在相同且适宜的条件下饲养一定时间；③定期测定并记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。 实验结果：给甲组鼠灌胃甲状腺激素后，其耗氧量和活动量均大于乙组鼠。实验结论：甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性，从而使动物的耗氧量和活动量增加。 实验设计程序 69 解析：确定实验目的、实验原理： 实验目的：验证甲状腺激素的生理作用。 实验原理：甲状腺激素能加速物质的氧化分解，使耗氧量增加；也可以提高神经系统的兴奋性，使活动量增加。 确定自变量、因变量、观察指标、无关变量： 自变量：甲状腺激素的有无。 因变量：大白鼠的代谢和活动情况。 观察指标：大白鼠的耗氧量和活动量。 无关变量：鼠龄、温度、药剂量、灌胃次数等。 实验设计程序 70 例13　瘦素是脂肪组织分泌的一种激素，可调节机体的能量代谢和食物摄入。回答下列问题： 为验证瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解，研究人员利用小鼠进行实验操作步骤Ⅰ和步骤Ⅱ后，检测小鼠体内脂肪组织体积的变化量。请补充表中相关实验步骤。(可选试剂包括：生理盐水、瘦素、抑制交感神经的药物) ③预期实验结果为_________________________________________________。 组别 步骤Ⅰ 步骤Ⅱ A组 注射生理盐水 注射生理盐水 B组 注射生理盐水 ①__________ C组 ②_______________________ 注射瘦素 注射瘦素 注射抑制交感神经的药物 A组和C组小鼠体内脂肪组织体积的减少量明显低于B组 实验设计程序 71 五　实验方案的评价与修订 (1)实验原理是否正确。 (2)是否设置了对照组、是否需要条件对照和空白对照。 (3)实验步骤是否正确，有无漏做或颠倒。 (4)操作方法是否正确。 (5)结果检测试剂的选择、使用方法是否正确。 (6)是否遵循单一变量原则，要特别关注干扰变量的消除或控制。 (7)是否遵循重复原则，是否存在偶然性，如“一只”“一片”等。 实验设计程序 72 例14　两位同学围绕酶的特性进行了如下探究实验，请你运用所学知识，指出两位同学在实验中存在的问题，并提出修正方案。 (1)同学甲验证酶具有高效性，取2支试管，均加入2 mL H2O2溶液，再分别加入2滴蒸馏水和2滴新鲜土豆研磨液，观察到加新鲜土豆研磨液的试管有大量气泡产生，用带火星的卫生香检测，卫生香猛烈燃烧，证明酶具有高效性。 存在问题：__________________。 修正方案：________________________________________________________ ____________。 对照组设置不对 应将“加入2滴蒸馏水”改为“加入2滴FeCl3溶液”，其余条件都相同 实验设计程序 73 (2)同学乙探究温度对酶活性的影响：①取6支试管，编号为A、A1、B、B1、C、C1。在试管A、B、C中都加入等量的淀粉溶液。在试管A1、B1、C1中都加入等量淀粉酶溶液。 ②将试管A、A1放入60 ℃水中，将试管B、B1放入100 ℃水中，将试管C、C1放入冰水中，维持5 min。 ③分别将等量的淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后，在相应温度下维持5 min。 ④取出试管，用斐林试剂检测实验结果。 存在问题：_______________________。 修正方案：____________________________________。 检测结果的试剂不合适 应该是取出试管，各加入等量的碘液 实验设计程序 74 解析：(2)利用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，不宜用斐林试剂作检测试剂，因为斐林试剂在使用过程中需要水浴加热。 实验设计程序 75 例15　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： 材料和用具：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：①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 kg·hm－2)、氮肥(255 kg·hm－2)、保水剂(60 kg·hm－2)＋氮肥(255 kg·hm－2)，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。 ②在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：00～11：00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： 实验设计程序 76 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。 请指出上述方法步骤的缺陷并改正： 步骤①______________________________________________________； 步骤②_______________________________________________________。 没有对照组，应另设不施保水剂和氮肥的一组作为对照 取材方法不科学，选取的叶片还应取自植株的相同部位 组号 CO2吸收量(μmol·m－2·s－1) 叶绿素含量(mg·g－1) A 10.66 3.07 B 13.04 3.02 C 15.91 3.05 实验设计程序 77 解析：实验中要遵循对照原则和单一变量原则，所以步骤①应该增加正常生长，不做特殊处理的对照组；步骤②要保证无关变量相同，所以取相同部位的 叶片。 组号 CO2吸收量(μmol·m－2·s－1) 叶绿素含量(mg·g－1) A 10.66 3.07 B 13.04 3.02 C 15.91 3.05 实验设计程序 78 例16　生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原地进行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果： (1)A、B、C三种类型的草原对放牧干扰 的抵抗力稳定性由强到弱的顺序是_________。 导致这三种类型的草原物种数量不同的关键生 态因素是____。 (2)调查B草原某种双子叶草本植物种 群密度时，设计如下调查步骤： ①选取40 cm×40 cm为最佳样方面积。 ___________________________________ ___________________________________ A、B、C 水 草原类型 调查面积cm×cm A B C 10×10 3 3 2 20×20 5 5 3 40×40 8 6 5 80×80 14 9 8 90×90 16 11 8 100×100 17 13 8 110×110 19 13 8 120×120 20 13 8 130×130 20 13 8 140×140 … … … 选取的样方面积不对，应取100 cm× 100 cm为最佳样方面积。 实验设计程序 79 ②在该物种分布较密集的地方取5个样方。 _____________________________________ ③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。 __________________________________________________________________ __________________________________ 请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。 取样方法不对，应在B草原中随机取样。 对种群密度值的估计方法不对，应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均数作为种群密度的估计值。 实验设计程序 80 解析：(1)A、B、C三种类型的草原物种数量A>B>C，而物种数量越多，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高，则抵抗力稳定性由强到弱的顺序是A、B、C。生态工作者是从东到西对我国A、B、C三种类型的草原地进行调查，则导致这三种类型的草原物种数量不同的关键生态因素是水。 草原类型 调查面积cm×cm A B C 10×10 3 3 2 20×20 5 5 3 40×40 8 6 5 80×80 14 9 8 90×90 16 11 8 100×100 17 13 8 110×110 19 13 8 120×120 20 13 8 130×130 20 13 8 140×140 … … … 实验设计程序 81 例17　研究发现，运动会诱导细胞产生一种叫鸢尾素的激素，该激素作用于皮下脂肪，可加快脂肪细胞内葡萄糖和脂肪的氧化分解，还可提高胰岛素的敏感性(敏感性高低与PI3K的含量呈正相关)。回答下列问题： 2型糖尿病是由于靶细胞对胰岛素不敏感，导致血糖浓度过高。研究又发现，青砖茶水提取物能促进2型糖尿病患者分泌鸢尾素且能提高对胰岛素的敏感性，从而缓解患者病情。科研人员通过以下实验进行验证。 (1)实验步骤： ①取生长状况相同的2型糖尿病小鼠2只，分别编号为甲组、乙组，另取正常小鼠1只，编号为丙组； 实验设计程序 82 ②给甲组灌胃适量的青砖茶水提取物，乙组、丙组分别灌胃生理盐水； ③在相同且适宜条件下培养一段时间后，测量三组小鼠的鸢尾素含量和PI3K的含量。 请修正该实验方案中两点不合理之处：________________________________ ______________________________________________________。 (2)预期实验结果：_________________________________________________。 甲、乙、丙三组小鼠应为多只且数量应相同；乙组、丙组应该分别灌胃与甲组等量的生理盐水 甲组的鸢尾素含量和PI3K的含量高于乙组，但低于丙组 实验设计程序 83 课时作业 04 1．选择30只生理状况大致相同的健康成年小白鼠，测定小白鼠单位时间耗氧量的平均值，以代表鼠的物质代谢强度，将其随机分为甲、乙两组，做如下处理： 组别 实验处理方法 10天后代谢强度 甲 切除小白鼠体内的甲状腺 大大下降 乙 切除小白鼠体内的甲状腺，5天后，连续给小白鼠注射一定量溶于某种溶剂中的甲状腺激素 没有下降 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 85 由此可以推测：甲状腺激素增强了小白鼠的物质代谢能力。为了证明这一推论，要增加下列哪项操作作为对照实验(　　) A．切除甲状腺，注射生理盐水 B．既不切除甲状腺，也不注射甲状腺激素 C．从切除甲状腺后的第5天开始，注射用于该实验的溶剂 D．从切除甲状腺后的第5天开始，注射促甲状腺激素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 86 2．为高效分离高质量的椪柑原生质体，科研人员采用组合酶液Ⅰ(2%纤维素酶R＋2%离析酶)与组合酶液Ⅱ(2%纤维素酶W＋2%离析酶)进行实验。实验过程中加入适量的甘露醇，结果如图，其中活性氧会影响原生质体的再生。下列相关叙述错误的是(　　) A．两实验中酶的用量、酶解时间必须相同 B．纤维素酶催化的实质是降低反应的活化能 C．加入的甘露醇具有维持溶液渗透压的作用 D．使用组合酶液Ⅰ获取原生质体的效果较好 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 87 3．某科研小组开展了胰岛素及肾上腺素对家兔血糖含量影响的研究实验，结果如图。下列关于该实验的叙述错误的是(　　) A．两组家兔的生理状况应相同 B．激素注射前几小时，家兔需进行禁食处理 C．注射用的胰岛素和肾上腺素要用生理盐水 配制 D．胰岛素和肾上腺素表现为协同作用 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 88 解析：为了排除实验中无关变量的影响，实验前家兔需进行禁食处理，并且保证所选家兔的生理状况相同，A、B正确；为了不影响家兔体内的渗透压，激素需要用生理盐水配制，C正确；由实验结果可知，胰岛素具有降血糖的作用，而肾上腺素具有升血糖的作用，两者作用表现为相抗衡，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 89 4．为制备圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌微生物菌剂，以降解厨余垃圾废液中淀粉、蛋白质、脂肪等物质，研究人员探究了圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某厨余垃圾废液的最佳接种量比，将两种菌液进行了不同配比的分组处理，如下表所示。下列叙述正确的是(　　) A.微生物利用其合成分泌的淀粉酶、 蛋白酶、脂肪酶等分解废液中的相关物质 B．实验过程中，需将上述菌液分别 接种于相同体积的厨余垃圾废液中进行培养 C．本实验还需设置对照组，具体处理是将适量R2组的菌液接种到等量无菌水中 D．可通过检测实验前后废液中淀粉、蛋白质、脂肪的含量，以确定适宜的配比 编号 R0 R1 R2 R3 圆褐固氮菌∶巨大芽孢杆菌 1∶0 2∶1 1∶1 0∶1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 90 解析：根据题意，厨余垃圾废液中含有淀粉、蛋白质、脂肪等物质，由于酶具有专一性，说明微生物利用其合成 编号 R0 R1 R2 R3 圆褐固氮菌∶巨大芽孢杆菌 1∶0 2∶1 1∶1 0∶1 分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解废液中的相关物质，A正确；厨余垃圾废液中含有营养物质，作用类似于培养基，其体积是无关变量，应该保持相同，B正确；本实验还需设置对照组，以不接种的相同体积的厨余垃圾废液作为对照组，C错误；本实验的目的是探究圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某厨余垃圾废液的最佳接种量比，自变量是两种菌的接种量比，可通过检测实验前后废液中淀粉、蛋白质、脂肪的含量，以确定适宜的配比，消耗最多的比例最适宜，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 91 5．(2025·广东第一次调研)二化螟和褐飞虱是水稻种植中常见的2种害虫，两者寄生水稻时会使稻株产生不同的挥发物。稻虱缨小蜂具有趋光性，可将卵产在褐飞虱的虫卵内繁殖。请回答下列问题： (1)稻虱缨小蜂是影响褐飞虱种群数量变化的___________(填“密度制约”或“非密度制约”)因素，前者可采用____________法诱捕。从能量流动的角度分析，利用稻虱缨小蜂防治水稻虫害的意义是__________________________________________ _____________________________________。 密度制约 黑光灯诱捕 合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 92 (2)为探究褐飞虱对不同处理稻株的趋向行为反应，科研人员利用下图Y型管进行实验：在Y型管A处放置二化螟损害过的稻株，B处放置健康的稻株作为对照，15只怀卵的褐飞虱从Y型管中间进入，记录褐飞虱在不同处理稻株上的停留数量和产卵量。实验结果如图所示。 实验结果说明：______________________________________________。 褐飞虱偏向在二化螟损害过的稻株上停留和产卵 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 93 (3)科研人员进一步研究发现，二化螟诱导水稻释放的挥发物对褐飞虱的天敌稻虱缨小蜂具有显著的排斥作用。 ①水稻释放的挥发物作为化学信息，体现了信息传递具有____________________ _____________的作用。 ②请利用1根Y型管装置，设计实验证明二化螟会影响稻虱缨小蜂对褐飞虱卵的寄生率。请写出实验思路：______________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________。 调节种间关系、维持生态系统稳定 取图中Y型管，A处放置二化螟、褐飞虱寄生的稻株，B处放置等量褐飞虱寄生的稻株，一定数量的怀卵的稻虱缨小蜂从Y型管中间进入，一段时间后统计两组稻虱缨小蜂对褐飞虱卵的寄生率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 94 解析：(1)稻虱缨小蜂可将卵产在褐飞虱的虫卵内繁殖，从而降低褐飞虱出生率，是影响褐飞虱种群数量变化的密度制约因素，稻虱缨小蜂具有趋光性，可采用黑光灯诱捕法诱捕。从能量流动的角度分析，利用稻虱 缨小蜂防治水稻虫害可以合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 (3)科研人员进一步研究发现，二化螟诱导水稻释放的挥发物对褐飞虱的天敌稻虱缨小蜂具有显著的排斥作用。①水稻释放的挥发物作为化学信息，对褐飞虱的天敌稻虱缨小蜂具有显著的排斥作用，却利于褐飞虱对水稻稻株的趋向行为，体现了信息传递具有调节种间关系、维持生态系统稳定的作用。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 95 6．(2025·湖北名校联盟第一次联考)糖皮质激素是一种固醇类激素，因其对机体的生长、发育以及免疫功能等有重要调 节作用，在临床上应用广泛，其分泌过程 如图所示。分析回答以下问题： (1)糖皮质激素分泌的调节，是通过 ____________________________轴来进行的，图中CRH表示___________________ _______激素。 (2)糖皮质激素作为药物使用时_____(填“能”或“不能”)口服，但病人长期使用时，往往会出现肾上腺皮质萎缩，是由于存在________调节。 下丘脑—垂体—肾上腺皮质 促肾上腺皮质激素释放 能 负反馈 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 96 (3)当长期处于压力状态时，下丘脑、 垂体和肾上腺皮质的活动受到影响，导致 ___________________________________ _____________，从而造成免疫能力下降， 更容易被病原体感染。 (4)身心压力还会引起交感神经兴奋，释放儿茶酚胺(一种神经递质)。糖皮质激素本身并不能直接引起血管收缩，但糖皮质激素存在时，可以增强儿茶酚胺促进血管收缩的作用，被称为“允许作用”。请设计实验验证糖皮质激素对儿茶酚胺存在允许作用。 糖皮质激素分泌增加，抑制淋巴细胞的增殖和分化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 97 实验材料和用具：去除肾上腺的大鼠 若干只，糖皮质激素溶液，儿茶酚胺溶液， 注射器，血压检测仪器。 实验设计： ①将若干只去除肾上腺的大鼠随机均分为3组，分别标记为A、B、C，检测各组大鼠的血压并记录。 ②__________________________________________________________________ _______________________________。 ③在适宜条件下培养一段时间，检测并记录处理前后血压变化量。 预期结果：__________________________________________________________。 A组注射适量糖皮质激素；B组注射等量儿茶酚胺溶液；C组先注射等量糖皮质激素，再注射等量儿茶酚胺溶液 A组血压几乎无变化，B组和C组血压均升高，且C组的变化量大于B组 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 98 解析：(1)下丘脑分泌的促肾上腺皮 质激素释放激素(CRH)，通过分级调节 可促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素，即 糖皮质激素分泌的调节是通过下丘脑— 垂体—肾上腺皮质轴来进行的。 (2)糖皮质激素的化学本质为固醇类，可以口服。糖皮质激素对下丘脑和垂体有负反馈调节作用，当糖皮质激素分泌过多时，会抑制促肾上腺皮质激素释放激素和促肾上腺皮质激素的分泌，从而会出现肾上腺皮质萎缩。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 99 (4)为证明糖皮质激素对儿茶酚胺存 在允许作用(糖皮质激素本身并不能直接 引起血管收缩，但糖皮质激素存在时， 可以增强儿茶酚胺促进血管收缩的作用， 被称为“允许作用”)，该实验的自变量为 糖皮质激素、儿茶酚胺溶液的有无，因变量为血管收缩情况，其他为无关变量，应保持相同且适宜，据此完善实验步骤并写出预期结果。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 100 7．(2025·福建福州第一次联考)慢性乙肝患者长期携带乙肝病毒(HBV)，主要原因是宿主对HBV的特异性免疫减弱，即免疫耐受。HBsAg是乙肝表面抗原，通过转基因技术获得在新生期就高表达HBsAg基因的小鼠(Tg鼠)，结果发现Tg鼠不能产生乙肝表面抗原抗体(HBsAb)。可用Tg鼠研究慢性HBV感染的免疫耐受可能的形成机制。 (1)HBV传播的途径与HIV相似，如____________________________(至少写2个)。我国政府推行计划免疫，为新生儿免费注射_________，大大降低了HBV的传播。 (2)免疫功能正常的个体中，HBV宿主细胞表面某些分子发生变化，会被_________________识别并裂解，HBV暴露出来后与____________结合，或被其他免疫细胞吞噬消灭。 血液传播、母婴传播、性传播 乙肝疫苗 细胞毒性T细胞 特异性抗体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 101 (3)为解释Tg鼠为何不能产生HBsAb，研究人员提出两种假设：假设1，Tg鼠体内缺乏能识别HBsAg的B淋巴细胞；假设2，Tg鼠的树突状细胞功能缺陷。为验证假设，开展体外培养实验，分组与结果如下表。 组别 实验处理 HBsAb检测结果 1 正常鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阳性 2 正常鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阴性 3 ____________________ 阴性 4 ____________________ 阳性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 102 ①激活B淋巴细胞需要两个信号，HBsAg与____________________结合，提供了第一个信号。提供第二个信号过程是________。(将以下过程正确排序) A．树突状细胞将HBsAg抗原信息呈递给辅助性T细胞 B．辅助性T细胞与B淋巴细胞结合 C．辅助性T细胞表面特定分子发生改变 D．树突状细胞摄取、处理HBsAg 组别 实验处理 HBsAb检测结果 1 正常鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阳性 2 正常鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阴性 3 ____________________ 阴性 4 ____________________ 阳性 B淋巴细胞(表面受体) DACB 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 103 ②第3组和第4组的实验结果否定了假设1，补充这两组的实验处理：第3组________________________________________________。第4组_________________ ________________________________。 组别 实验处理 HBsAb检测结果 1 正常鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阳性 2 正常鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阴性 3 ____________________ 阴性 4 ____________________ 阳性 Tg鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 Tg鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 104 解析：(1)HIV的传播途径有血液传播、母婴传播、性传播，而HBV的传播途径与其类似，所以可以通过以上途径传播。我国为新生儿免费注射乙肝疫苗促进身体产生抗体和记忆细胞，大大降低了HBV的传播。 (3)①B淋巴细胞的激活需要两个信号，HBsAg与B淋巴细胞(表面受体)结合，提供了第一个信号，而第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B淋巴细胞结合，具体的过程是树突状细胞摄取、处理HBsAg→树突状细胞将HBsAg抗原信息呈递给辅助性T细胞→辅助性T细胞表面特定分子发生改变→辅助性T细胞与B淋巴细胞结合，激活B淋巴细胞。 组别 实验处理 HBsAb检测结果 1 正常鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阳性 2 正常鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阴性 3 ____________________ 阴性 4 ____________________ 阳性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 105 ②实验目的是探究Tg鼠体内缺乏能识别HBsAg的B淋巴细胞还是Tg鼠的树突状细胞功能缺陷，第1组和第2组分别是正常鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激和正常鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激，实验自变量是鼠的种类及树突状细胞的来源，从第2组情况正常鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激，HBsAb检测结果为阴性，说明Tg鼠的树突状细胞可能功能缺失，第3组和第4组的实验结果否定了假设1，且第3组表现为阴性，应该是Tg鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激，第4组表现为阳性，有正常的树突状细胞，应该是Tg鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激。 组别 实验处理 HBsAb检测结果 1 正常鼠的淋巴细胞＋正常鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阳性 2 正常鼠的淋巴细胞＋Tg鼠的树突状细胞＋HBsAg刺激 阴性 3 ____________________ 阴性 4 ____________________ 阳性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 106 8．枸杞为药食同源的植物，生产枸杞鲜果果汁过程中易发生酶促褐变，影响其外观、风味甚至导致营养损失。多酚氧化酶(PPO)可催化多酚类物质(无色)生成褐色醌类物质。请回答下列问题： (1)为了防止枸杞果汁发生褐变，应________(填“升高”或“降低”)枸杞果实细胞中PPO的活性，酶活性是指__________________________。 (2)将枸杞鲜果快速研磨，离心后得到多酚氧化酶(PPO)粗提取液，必须在低温下处理和保存的原因是__________________________________________________ _______________。 降低 酶对化学反应的催化效率 低温下酶的空间结构稳定，酶活性低，且在适宜温度下酶的活性可恢复 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 107 (3)研究小组开展食品添加剂对多酚氧化酶(PPO)活性影响的实验，结果如图所示。据图可知，两种食品添加剂均可________多酚氧化酶(PPO)的相对酶活性，并选用______________作添加剂处理鲜枸杞效果更好。 降低 L－半胱氨酸 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 108 (4)短时(3 min)高温处理也可抑制褐变，但高温会破坏果汁中某些营养成分。请你提出一种实验思路，探究既能有效防止褐变，又能保留营养成分的最佳温度：_______________________________________________________________________________________。 设置一系列高温的温度梯度，短时间处理后，分别测定PPO相对酶活性和某些营养成分的含量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 109 解析：(1)多酚氧化酶(PPO)可催化多酚类物质(无色)生成褐色醌类物质，为了防止枸杞果汁发生褐变，应降低枸杞果实细胞中PPO的活性。 (3)据题意可知，本实验自变量为L－半胱氨酸浓度和柠檬酸浓度，因变量为多酚氧化酶(PPO)的相对酶活性，据图可知添加两种食品添加剂后都比不添加时酶 的活性下降，因此两种食品添加剂均可降 低多酚氧化酶(PPO)的相对酶活性；且使 用L－半胱氨酸处理时酶活性下降更多， 更不易发生酶促褐变，因此选用L－半胱 氨酸作添加剂处理鲜枸杞效果更好。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 110 (4)探究既能有效防止褐变，又能保留营养成分的最佳温度，本实验自变量为温度，因变量为PPO相对酶活性和某些营养成分的含量，因此该实验思路为设置一系列高温的温度梯度，短时间处理后，分别测定PPO相对酶活性和某些营养成分的含量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 111 9．(2025·河南八市联考)5­氨基乙酰丙酸(ALA)是包括 叶绿素在内的多种卟啉化合物进行生物合成的关键前体物 质。研究人员欲探究外施ALA对萝卜叶片光合作用的影响， 将长势相同的萝卜幼苗均分为三组，分别用不同浓度的 ALA处理，一段时间后测定光合作用指标，部分结果如图 1、2所示。回答下列问题： (1)萝卜幼苗施用ALA一段时间后，可用__________提 取基部叶片中的光合色素。通过测量色素提取液对_______ (填“红光”或“蓝紫光”)的吸收百分比，计算出叶绿素的含 量，不选用上述另一种颜色光的理由是____________________________________。 无水乙醇 红光 叶绿素和类胡萝卜素都吸收蓝紫光 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 112 (2)本实验中，萝卜叶片净光合速率的检测指标是___________________________________________，施用ALA对萝卜______(填“基部”“中部”或“顶部”)叶片的净光合速率影响最不显著。施用ALA会提高萝卜基部叶片的光合速率，根据图1分析，判断依据是________________ _______________________________________________。 光照条件下单位时间内单位叶面积CO2的吸收量 顶部 图1中，与对照组相比，施用ALA提高了萝卜基部叶片总叶绿素含量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 113 (3)研究表明，在弱光条件下，用10 mg/L ALA浇灌萝卜幼苗根系，萝卜幼苗的抗寒性增强。有人认为，萝卜幼苗抗寒性的增强不是由弱光条件培养引起的，而是由ALA浇灌根系引起的。某兴趣小组欲验证上述结论，请以萝卜幼苗叶片中可溶性蛋白的含量为检测指标(可溶性蛋白的含量越高，则抗寒性越强)，设计实验加以验证，简要写出实验思路及预期结果：_________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 实验思路：将长势相同的萝卜幼苗随机均分为四组，A组在弱光条件下培养，并用适量的10 mg/L ALA浇灌萝卜幼苗根系；B组在弱光条件下培养，用等量的蒸馏水浇灌萝卜幼苗根系；C组在正常光条件下培养，并用适量的10 mg/L ALA浇灌萝卜幼苗根系；D组在正常光条件下培养，用等量的蒸馏水浇灌萝卜幼苗根系；其他条件相同且适宜，一段时间后，测量萝卜幼苗叶片中可溶性蛋白的含量。预期结果：A组与C组萝卜幼苗叶片中可溶性蛋白的含量大致相等，且含量显著高于B组、D组(B、D组萝卜幼苗叶片中可溶性蛋白含量大致相等) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 114 解析：(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。所以可以通过测量色素提取液对红光的吸收百分比，计算出叶绿素的含量。 (2)净光合速率表示方法：光照条件下，单位时间内单位叶面积O2释放量、CO2吸收量或有机物的积累量。图2中，与空白对照组相比，施用ALA对萝卜顶部叶片净光合速率影响最不显著。根据图1分析，与对照组相比，施用ALA提高了萝卜基部叶片总叶绿素a、b含量，从而可以提高萝卜基部叶片的光合速率。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 115 (3)该实验设计为验证性实验，自变量为有无弱光处理和是否用适量的10 mg/L ALA浇灌，因变量为萝卜幼苗的抗寒性，检测指标为萝卜幼苗叶片中可溶性蛋白的含量(可溶性蛋白的含量越高，则抗寒性越强)，据此写出实验思路和预期结果。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 课时作业 116 　　　　　　　　　　　　　 R 答案： eq \a\vs4\al(\b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(自变量：CO2浓度,因变量：光合速率))⇒实验目的\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(探究CO2浓度与光合速率的关系),\a\vs4\al(或探究CO2浓度对光合速率的影响)))) 对硝基苯­β­D－葡萄糖苷(pNPG)eq \o(――――――――→,\s\up16(β­D－葡萄糖苷酶),\s\do16(一定条件))对硝基苯酚 (1)首先证明气孔开度不是由缺水直接引起的 ①eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(自变量：______________,因变量：________________,无关变量：选用ABA缺失突变体植株（排除____________对实验结果,影响），土壤条件等,)) ②eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(对照组：ABA缺失突变体＋________条件,实验组：ABA缺失突变体＋________条件)) (2)然后确定气孔开度减少，是否由ABA引起 ①eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(自变量：____________,因变量：_________________,\a\vs4\al(无关变量：ABA缺失突变体植株生长状况，土壤条件等))) ②eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(对照组：ABA缺失突变体、干旱、________处理,实验组：ABA缺失突变体、干旱、_______处理)) $$