二、(二)机理、原理与实验原理答题模板 3.实验原理(Word教参)-【精讲精练】2026年高考生物二轮专题辅导与训练（A版）

该高中生物学讲义聚焦高考实验专题核心考点，涵盖实验原理阐释、设计思路构建、结果分析论证等考查要求，以科学性、可行性原则为统领，按自变量处理、变量关系分析、因变量检测的逻辑架构知识体系。通过考点梳理（如实验原理答题模式）、方法指导（如变量控制技巧）、真题训练（例1-9典型例题解析）等环节，帮助学生系统突破实验题难点。 讲义特色在于融合科学思维与探究实践素养，如例2蛋白质鉴定实验中，通过纠错双缩脲试剂使用步骤（先加A液后加B液，无需加热）培养严谨实验思维；例5设计光照强度变量实验，引导学生掌握实验变量控制方法。设置分层练习（基础验证性实验到复杂探究性实验），配合即时反馈，有效提升学生实验题解题能力，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

3． 实验原理 实验原理：属于原理，是实验方法、实验手段、实验操作过程以及实验结果分析等所依据的科学理论。遵循科学性、可行性、安全性、简便性、精确性等原则。 答题模式：在具体答题的时候一般说三个方面：①自变量为何要这么处理？②自变量与因变量之间的关系；③因变量为何要这么处理？ 【例1】　细胞分裂素是由植物的根尖等部位合成的一种植物激素，科学研究表明：细胞分裂素能抑制叶绿素、核酸和蛋白质的降解，抑制叶片衰老。所以在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂。请你设计一个实验证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。 实验原理：_______________________________________________________________。 答案　叶绿素逐渐丧失是叶片衰老最明显的特点，离体叶片很快就会出现衰老的特点，细胞分裂素能抑制叶绿素、核酸和蛋白质的降解，因此可通过用细胞分裂素来处理离体叶片，记录叶片失绿变黄的所需时间来证明 【例2】　为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系，某研究小组在25 ℃、黑暗、无菌、湿润的条件下进行实验，然后测定在不同时间种子和幼苗中相关物质的含量，结果如下图所示，回答下列问题： 在上述定量测定之前，进行了蛋白质含量变化的预实验，请填充实验原理；判断实验步骤中画线部分是否正确，并更正错误之处；写出实验结果。 ①实验原理：蛋白质________，其颜色深浅与蛋白质含量成正比。 ②实验步骤： Ⅰ.将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9 d 后取出，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液。 Ⅱ.取三支试管，编号1、2、3，分别加入等量的萌发1、5、9 d 的蛋白质制备液。 Ⅲ.在上述试管中各加入等量的双缩脲试剂A液和B液按比例配制的混合液(a)，振荡均匀后，在沸水浴中加热观察颜色变化(b)。实验步骤Ⅲ中的过程a和b是否正确，如果不正确请改正： a．________________。 b．________________。 ③实验结果：________________________。 答案　与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应　错误。更正：先加双缩脲试剂A液，混合均匀后，再加入双缩脲试剂B液　错误。更正：不加热，直接观察颜色变化　1、2、3号试管中紫色依次加深 【例3】　1880年，恩格尔曼通过简单、巧妙的实验证实： (1)实验原理：①光合作用需要在有光条件下才能进行，光合作用能释放氧气； ②________向产生氧气的地方集中。 实验材料：载有水绵和好氧细菌的临时装片，极细的光源，光学显微镜，三棱镜等。 (2)实验过程：①对照组：将载有水绵和好氧细菌的临时装片完全暴露在光下，光学显微镜观察好氧细菌分布；②实验组：将载有水绵和好氧细菌的临时装片放在________环境里，用极细的光源照射水绵的不同部位，然后光学显微镜观察好氧细菌分布。 实验结果：好氧细菌分布在叶绿体所有受光部位周围。 实验延伸：恩格尔曼通过上述实验证实了光合作用的场所，恩格尔曼还利用上述实验材料证明了光合作用主要吸收蓝紫光和红光，请写出他证明光合作用主要吸收蓝紫光和红光的实验。 (3)设计思路：________。 答案　(1)好氧细菌　(2)没有空气的黑暗　(3)极细的光源通过三棱镜色散后照射载有水绵和好氧细菌的临时装片，然后观察好氧细菌的分布 【例4】　造血干细胞内BCR基因和ABL基因发生融合，表达的BCR­ABL蛋白能使与细胞异常增殖有关的蛋白质(CP)磷酸化激活，造成白细胞异常增殖，从而引发慢性粒细胞白血病(CML)，其主要机理如图1所示。急性粒细胞白血病(AML)患者的造血干细胞内，RUNX1基因编码的一种调节靶基因转录的蛋白质α亚基第107位对应的氨基酸出现异常，下图2为部分生理过程(图中数字表示过程，字母表示物质，甲、乙、丙表示细胞)。请回答下列问题： (1)据图1分析，CML患者造血干细胞内变异的类型属于________。药物S能与ATP竞争性结合BCR－ABL蛋白，据图推测，该药物的作用机理是________。 (2)急性粒细胞白血病还与GPX3基因(编码抗氧化酶)异常表达有关。若要继续探究GPX3基因表达的调控机制是“DNA甲基化”还是“组蛋白修饰”，研究者设计了以下实验来验证上述推测，请完善实验过程并分析讨论： ①实验原理： GPX3基因甲基化可________(填“促进”或“抑制”)基因的转录；组蛋白乙酰化使染色体中蛋白质与DNA形成的结构变得松散，可________(填“促进”或“抑制”)GPX3基因转录。因此，可通过________技术检测细胞内GPX3基因转录形成的mRNA进行验证。 ②实验思路： 第一步：分别用________药物(A药)和组蛋白乙酰化酶抑制剂(B药)处理患者的粒细胞； 第二步：检测GPX3基因的相对表达量，并做统计分析。 ③实验结果：如图3所示(其中“－”代表不添加任何药物)。 ④实验结论：据图3推测，GPX3基因表达的调控机制是________。 答案　(1) 染色体结构变异(或易位)　抑制ATP含磷基团转移到CP上(或“抑制CP磷酸化”) (2)①抑制　促进　分子杂交　②去甲基化 ④DNA甲基化 【例5】探究环境因素对光合作用强度的影响 实验原理： 利用________________排除叶片细胞间隙中的气体，使其沉入水中。在光合作用的过程中植物吸收________________，产生O2的多少与光合作用的强度密切相关，O2溶解度很小，积累在细胞间隙从而使叶片上浮。因此可依据________________的数量，来比较光合作用的强弱。 实验步骤： ①取生长旺盛的________________，用直径为0.6 cm 的打孔器打出圆形小叶片30片(避开________________)。 ②将圆形小叶片置于注射器内。注射器内________________，待排出注射器内残留的空气后，用手指堵住注射器前端的小孔并缓慢地拉动活塞，使圆形小叶片内的气体________。这一步骤可能需要重复2～3次。处理过的小叶片因为细胞间隙________________，所以全部沉到水底。 ③将处理过的圆形小叶片，放入________________处盛有________________的烧杯中待用。 ④取3只小烧杯，分别倒入富含________________的清水。 ⑤向3只小烧杯中各放入10片圆形小叶片，然后分别置于________________三种光照下。实验中，可用5 W的LED灯作为光源， 利用________________来调节光照强度。 ⑥观察并记录________________各实验装置中圆形小叶片________________的数量。 答案　真空渗水法　CO2并排除O2　一定时间内叶片上浮　①绿叶　大的叶脉　②吸入清水　溢出　充满了水　③黑暗　清水　④CO2　⑤强、中、弱　小烧杯与光源的距离　⑥同一时间段内　浮起 【例6】　在实验室中，有两个标签脱落的滴瓶中分别装有质量分数为0.7%的生理盐水和蒸馏水，为了鉴别这两种液体，某同学以蛙血为实验材料进行实验。(蛙的生理盐水质量分数为0.7%) (1)此实验的实验原理是________________。 (2)写出实验的主要操作步骤。 ①将两个滴瓶分别编号甲、乙。 ②取两片洁净的载玻片，用两个干净的滴管分别在载玻片上滴加________________，然后用另一个滴管分别向载玻片中央滴加________________，用镊子盖上盖玻片，制成临时装片。 ③一段时间后，________________。 答案　(1)渗透作用，蛙红细胞放在清水中或浓度很低的溶液中会由于吸水过多而破裂，若放在浓度等于细胞内液渗透压的溶液中，红细胞形态不发生明显变化，若放在浓度高于细胞内液渗透压的溶液中，红细胞会失水皱缩 (2)②等量甲、乙滴瓶中的液体　等量的新鲜蛙血　③将两个临时装片放在显微镜下观察细胞形态的变化 【例7】　某品牌的一款加酶洗衣粉其包装袋上印有如下部分说明： 成分：含碱性蛋白酶等。 用法：洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水中数小时，使用温水效果更佳。 注意：切勿用于丝质及羊毛衣料，用后彻底清洗双手。 一学生为比较不同温度下加酶洗衣粉的洗涤效果设计了如下实验： 实验材料：加酶洗衣粉、天平、白色棉布、1000 mL烧杯、玻璃棒、温度计、滴管、新鲜鸡血、水浴缸、温度分别为15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃的清水。 实验步骤： ①取10 cm×10 cm的白色棉布4块，用滴管各滴加5滴新鲜鸡血，晾干备用。 ②取1000 mL烧杯4个，用天平分别称取2 g加酶洗衣粉，依次倒入4个烧杯中。 ③将15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃清水各500 mL依次倒入4个烧杯中，用玻璃棒搅拌，溶化洗衣粉。 ④将上述4个烧杯依次放入 15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃的恒温水浴锅中，将带鸡血的棉布分别放到烧杯中浸泡20 min。 ⑤按相同方式用四根玻璃棒分别搅拌各棉布，取出棉布，放到对应水温的清水中清洗棉布，观察，记录结果。 (1)该实验的实验原理是____________________________________________________。 (2)该实验的自变量是________________，酶的催化效率可以通过观察_______________来判断。 答案　(1)酶的活性受温度的影响，在最适温度下，酶的活性最高，温度过高或过低，酶的活性下降，催化效率低 (2)温度　棉布条上血渍的剩余量 【例8】　某研究小组为探究某病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验，请你完成相关内容。 (1)实验原理：____________________________________________________________。 材料用具：该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小白鼠及其等渗生理盐水、注射器等。 (2)实验步骤： ①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号分别为A、B、C、D。 ②按下表所示配制注射溶液，然后分别注射入小白鼠体内。 组别 A B C D 注射溶液 该病毒核酸提 取物和RNA酶 该病毒核酸提 取物和DNA酶 _____ _____ ③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。 (3)结果预测及结论：略 答案　(1)酶具有专一性 (2)该病毒核酸提取物　生理盐水 【例9】　甘薯和马铃薯都富含淀粉，但甘薯吃起来比马铃薯甜，原因是甘薯中含有淀粉酶，可以将淀粉水解为还原糖，而马铃薯中没有淀粉酶，且淀粉酶在70 ℃时催化淀粉分解的能力最强。为验证该结论，某兴趣小组以甘薯块根和马铃薯块茎为材料，设计了如下实验。 请完成以下实验： 实验原理：①淀粉酶水解淀粉产生还原糖；②________________。 备选材料与用具：甘薯提取液(去淀粉和还原糖)，马铃薯提取液(去淀粉)，本尼迪特试剂，双缩脲试剂，质量分数为3%的淀粉溶液和质量分数为3%的蔗糖溶液等(请选择需要的材料和用具)。 答案　还原糖与本尼迪特试剂反应，产生红黄色沉淀 学科网（北京）股份有限公司 $