专题17 实验探究与设计（2大要点+2大题型）（专题专练）（山东专用）2026高考生物二轮复习讲练测

专题17 实验探究与设计 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01 分析实验中的变量及变量间的关系 要点02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 分析实验中的变量及变量间的关系 题型02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 分析实验中自变量与因变量的关系 （2025山东卷）探究纤维素分解菌在不同条件下的生长 （2025山东卷）菌-藻体培养体系中的气体含量变化 （2024山东卷）探究脱落酸与赤霉素对种子萌发的影响 （2023山东卷）分析光照对不同类型拟南芥NPQ的影响 （2022山东卷）赤霉素和多效唑对淀粉合成酶的影响 （2022山东卷）分析BR和L对植物光合作用强度的影响 通过分析新情境下的实验结果（曲线、柱形图、表格等），明确自变量对因变量的影响。 实验设计题目中，不再写出完整的实验步骤，仅仅是分析已有思路，补全实验设计思路。 写出实验设计思路、实验结果和实验结论 （2025山东卷）探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节 （2024山东卷）研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响 （2023山东卷）分析蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响 （2021山东卷）验证长期束缚及肾上腺对小鼠体毛影响。 新风向演练 1.【新载体·分析菌-藻体培养体系中的气体含量变化】（2025·山东·高考真题）（不定项）在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形成松散菌-藻体，另1份形成致密菌-藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是（    ） A．菌-藻体不能同时产生O2和H2 B．菌-藻体的致密程度可影响H2生成量 C．H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D．培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体 【答案】ACD 【解析】单细胞藻光反应可以产生NADPH、氧气和ATP，蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2，因此菌-藻体能同时产生O2和H2，A错误；对比松散菌-藻体和致密菌-藻体，相同时间产生的H2含量相对值不同，说明菌-藻体的致密程度可影响H2生成量，B正确；某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2，说明H2的产生场所是该藻叶绿体的基质中，C错误；任意时刻2体系之间的光反应速率无差异，说明光反应产生的NADPH相同，致密菌-藻体产生的H2多，说明消耗的NADPH多，则用于暗反应的NADPH少，因此培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物少于松散菌-藻体，D错误。 2.【新情境·探究心血管活动的反射调节】（2025·山东·高考真题）机体内环境发生变化时，心血管活动的部分反射调节如图所示。 (1)调节心血管活动的基本神经中枢位于 （填“大脑”“脑干”或“下丘脑”）。当血压突然升高时，机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张，从而使血压下降并恢复正常，该调节过程中， （填“交感神经”或“副交感神经”）的活动减弱。 (2)血压调节过程中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以 信号的形式向前传导；兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递的原因是 。 (3)已知血CO2浓度升高时，通过图示调节影响心率变化。化学感受器分为中枢和外周化学感受器2种类型，其中外周化学感受器位于头部以下，中枢化学感受器分布在脑内。注射药物X仅增加血CO2浓度，不影响其他生理功能。 实验目的：探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节。 实验步骤：①麻醉大鼠A和B； ②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接，使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环，大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变，大鼠A、B的其他部位保持不变，术后生理状态均正常； ③测量注射药物X前后的心率。 结果及结论：向大鼠B尾部静脉注射药物X，大鼠A心率升高，可得出的结论是 （填“中枢”或“外周”）化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。依据实验目的，还需要探究另1类化学感受器是否参与调节，在实验步骤①、②的基础上，需要继续进行的操作是 。 【答案】(1) 脑干 交感神经 (2) 电 神经和肌肉之间通过突触联系，且神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜 (3) 中枢 向大鼠A尾部静脉注射药物X，检测A鼠的心率是否升高 【解析】（1）脑干中有许多重要的调节内脏活动的基本中枢，如调节呼吸运动的中枢，调节心血管活动的中枢等，因此调节心血管活动的基本神经中枢位于脑干。交感神经兴奋时，血管收缩、心跳加快，而副交感神经兴奋时，心跳减慢，当血压突然升高时，机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张，从而使血压下降并恢复正常，说明该过程中交感神经的活动减弱，副交感神经的活动增强。 （2）兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，因此血压调节过程中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以电信号的形式向前传导；传出神经末梢和心肌细胞之间通过突触进行联系，由于神经递质储存在突触前膜内的突触小泡中，只能由突触前膜释放并作用于突触后膜上的受体，因此兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递。 （3）注射药物X仅增加血CO2浓度，不影响其他生理功能。向大鼠B尾部静脉注射药物X后，大鼠B的血CO2升高，此血液流入大鼠A头部，由于中枢化学感受器位于脑内，因此A鼠可感受到头部CO2的变化，所以若检测到大鼠A心率升高，可说明中枢化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。若要探究外周化学感受器参与血CO2浓度对心率的调节，则需要在实验步骤①、②的基础上，向大鼠A的尾部静脉注射药物X，使大鼠A的血CO2升高，由于大鼠A的头部血液只与大鼠B循环，而大鼠B的血CO2浓度不变，即A鼠的中枢化学感受器不受影响，若检测到大鼠A的心率升高，则说明外周化学感受器参与了调节，若A鼠心率不变，则说明外周化学感受器不参与心率变化的调节。即依据实验目的，还需要探究外周化学感受器是否参与调节，在实验步骤①、②的基础上，需要继续进行的操作是：向大鼠A尾部静脉注射药物X，检测A鼠的心率是否升高。 3.【新考法·多变量多图形复合考察】（2025·山东青岛·三模）（不定项）为探究赤霉素（GA）对杨树侧根发育的影响，科学家构建了GA合成缺陷突变体杨树（ga），并测定了野生型杨树（WT）和ga的侧根长度，如图A所示。为了进一步研究赤霉素与生长素在杨树侧根发育过程中的作用机理，选生长素转运蛋白超表达突变体杨树（pin）进行实验，结果如图B、C所示。下列说法错误的是（　　） A．据图推测赤霉素可能会促进侧根的伸长 B．相对于WT，pin中生长素可以促进侧根发育 C．赤霉素可以通过降低生长素转运蛋白的表达量，减少生长素向根部运输 D．实验说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点 【答案】AD 【解析】图A中ga是GA合成缺陷突变体杨树，与WT相比，ga缺少GA，侧根长度更长，因此可以推测赤霉素可能会抑制杨树侧根的伸长，A错误；由图B可知，相对于WT，pin侧根的密度相对值更大，故相对于WT，pin中生长素可以促进侧根发育，B正确；据图C可以得知，对pin施加赤霉素，可降低生长素转运蛋白的相对表达量，推测赤霉素可以通过降低生长素转运蛋白的表达量，减少生长素向根部运输，从而减弱生长素对侧根发育的促进作用，C正确；通过该实验的结果，不能说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点，D错误。 知识串联·核心必记 要点01 分析实验中的变量及变量间的关系 1.明确对照实验的三大原则 （1）单一变量原则：即除自变量（实验变量）以外，应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜，如生物材料（大小、生理状况、年龄、性别等）相同、实验器具（型号、洁净程度等）相同、实验试剂（用量、浓度、使用方法等）相同和条件（保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等）相同。 （2）平行重复原则：在实验设计中为了避免实验结果的偶然性，必须对所做实验进行足够次数的重复，以获得多次实验结果的平均值，保证实验结果的准确性。 （3）对照原则：应设置对照实验，使实验组与对照组的自变量不同（其他因素都相同），以便减小实验误差。常用的对照方法包括：空白对照、自身对照、条件对照、相互对照（也叫对比实验） 2.实验设计的三类变量：自变量、因变量、无关变量，曲线类题目中，一般横坐标为自变量，纵坐标为因变量。部分题目中自变量可能不止一个。 3.实验中的变量和对象类型： （1）单对象单变量实验：若是不考虑实验变量梯度的定性实验，通常将实验对象均分成两组；若是考虑实验变量梯度的定量实验，通常将实验对象均分成三组或多组。 实验对象 定性实验变量处理 分组 定量实验变量处理 分组 单对象 无实验变量处理 组A 无实验变量处理 组1 有实验变量处理 组B 实验变量梯度1 组2 实验变量梯度2 组3 …… …… （2）多对象单变量实验是指用同一个实验变量处理两个或多个实验对象的类型。应依据实验对象进行分组，即分别对不同的实验对象进行相同的实验变量处理。该类实验分组可以先采用单对象单变量实验分组法，即先对某一实验对象进行实验变量处理，然后对其余实验对象逐个进行相同的实验变量处理 （3）单（多）对象多变量类型 多变量实验中存在多个自变量，可能作用于单一对象或者多个对象，解答多变量实验题时，采用单因素分析法将多变量实验转化为多个单一变量子实验。 【高分必备】 1. 在分析某一自变量的作用效果时，一定遵循单一变量原则，找出不施加该自变量的对照组和施加该自变量的实验组，对比分析，得出该自变量对因变量的作用效果。 2. 在分析某两种因素的共同作用效果时，需要将共同作用的曲线或者数据，与这两种因素各自作用的曲线和数据进行比较，从而得出两种因素的作用是协同或者拮抗。 【典例1】研究人员以野生型水稻和突变型水稻（乙烯受体缺失）等作为材料，探究乙烯对水稻根系生长的影响，结果如下表所示。下列叙述正确的是（　　） 实验组别 植物体内生长素含量 根系长度 ① 野生型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ ② 突变型水稻 ＋ ＋ ③ 突变型水稻＋NAA ＋ ＋＋＋ ④ 乙烯受体功能恢复型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ 注：＋越多表示相关指标的量越大。 A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得 B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用 C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用 D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长 【答案】D 【解析】突变型水稻缺失乙烯受体，导致乙烯不能正常发挥作用，第④组中的乙烯受体功能恢复型水稻可通过基因突变或基因工程实现，A错误；第②组和第③组的区别在于NAA的有无，两组都有乙烯，但是乙烯不能正常发挥作用，实验结果表明NAA对根系生长有促进作用，第②组和第③组对比不能说明乙烯对根系生长有促进作用，第③组和第④组对比不能说明NAA对根系生长有促进作用，B、C错误；对比实验结果可知，乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长，D正确。 【典例2】机体内血糖浓度受多种激素共同调节。某实验小组探究了三种激素单独或联合作用调节血糖的效应，实验前血糖浓度为5.0 mmol/L，血糖浓度随激素处理时间的变化如图。下列有关叙述正确的是（　　） A.激素单独作用时，0.5 h内升高血糖最快的激素是肾上腺素 B.3 h时，三种激素联合作用升高血糖的效应大于各自效应的总和 C.肾上腺素和胰高血糖素对血糖的调节作用表现出相抗衡的关系 D.血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节，不受甲状腺激素调节 【答案】B 【解析】据图分析，激素单独作用时，0.5 h内升高血糖最快的激素是胰高血糖素，A错误；3 h时，三种激素联合作用升高血糖的效应为12.8－5.0＝7.8（mmol/L），三种激素各自效应的总和为（6.9－5.0）＋（5.7－5.0）＋（5.2－5.0）＝2.8（mmol/L），前者明显大于后者，B正确；肾上腺素和胰高血糖素都能升高血糖，二者在调节血糖方面表现出协同作用，C错误；实验结果可证明血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节，但实验结果不能证明血糖浓度不受甲状腺激素调节，D错误。 要点02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 1.生物实验设计流程与核心要素 （1）明确实验目的 （2）确定实验类型：探究型、验证型 （3）设计实验步骤 ①取材、分组、编号 取材：取相同的（或生理状态相同的）若干只（或个、个等）…… 分组、编号：随机均分为若干组，编号为甲组、乙组等…… ②分组施加实验条件： 实验组施加实验变量；对照组不施加实验变量 ③培养（处理）、观察、记录：一段时间后对照观察（测定）…… （4）分析实验结果、得出实验结论 2.单自变量（A）与双自变量（A和B）的实验设计基本思路 （1）遇到单自变量（A）的实验设计，一般分为两组：无A，有A。 （2）遇到双自变量（A和B）的实验设计，一般分为四组： 无A也无B、只有A、只有B、既有A也有B。 （3）预测实验结果时，也要按照情境材料和单一变量原则进行分析。 【易错易混】 1.设计实验时，一定要遵守实验设计的基本原则，取材和实验处理时，无关变量要保持一致，要明确实验的因变量及其具体的观测指标，实验结果要可观测，可记录。 2.区分实验结果和实验结论，实验结果是观察记录的具体的现象和数据，实验结论是根据结果分析得出的一般规律，是抽象后的科学本质。 【典例3】抑郁症是常见的精神疾病，患者主要症状为情绪低落。神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）过度激活有关；单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺（5-HT）缺乏。图1是HPA轴及相关激素示意图，图2是5-HT在突触间隙发挥作用以及再摄取示意图，字母代表物质、数字代表过程。回答下列问题： (1)图1中B表示的激素是 ，抑郁症患者的HPA轴功能亢进和图中的 （填数字）过程调节出现障碍有关。 (2)根据图2可知，5-HT以扩散的方式通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起 ，进而引起突触后膜兴奋。抑郁症患者的大脑中5-HT水平 ，出现消极情绪。请据图推测抑郁症患者5-HT水平异常的原因可能是 （写出两点）。 (3)科研人员认为服用抗抑郁药物并配合适当有氧运动是目前较为有效的治疗抑郁症方案。为探究抗抑郁药物及有氧运动对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响，请根据以下实验材料及器具简要写出实验设计思路。实验材料及器具:生理状态相同的健康大鼠若干只，生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干只，运动干预设备若干，氟西汀（口服抗抑郁的药物），用于测量激素A含量的各种测量用具等。 实验设计思路 。 【答案】(1) 促肾上腺皮质激素 ④⑤ (2) Na+内流 降低/下降 突触前膜上5-HT与突触前膜受体结合，抑制突触前膜释放5-HT；突触前膜的5-HT转运蛋白（SERT）表达量过高或活性增强会导致5-HT被过度回收至突触前膜，减少突触间隙的5-HT浓度；5-HT水解酶增多，水解5-HT增多 (3)将上述大鼠分为5组：甲组为健康大鼠，抑郁症模型大鼠均分为乙、丙、丁、戊4组，将甲、乙两组放在相同且适宜的环境条件下培养，丙、戊组每周三天进行有氧运动，丁、戊组的食物中添加适量氟西汀，其他培养条件与甲、乙组相同。一段时间后测定5组大鼠激素A含量并进行统计对比分析 【解析】（1）图1为肾上腺皮质激素的分级调节和反馈调节，其中B表示的激素是促肾上腺皮质激素，抑郁症患者的HPA轴功能亢进和图中的④⑤过程调节出现障碍有关。 （2）根据图2可知，5-HT以扩散的方式通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起Na+内流，进而引起突触后膜兴奋。单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺（5-HT）缺乏，即抑郁症患者的大脑中5-HT水平降低，出现消极情绪。请据图推测抑郁症患者5-HT水平异常的原因可能是突触前膜上5-HT与突触前膜受体结合，抑制突触前膜释放5-HT；突触前膜的5-HT转运蛋白（SERT）表达量过高或活性增强会导致5-HT被过度回收至突触前膜，减少突触间隙的5-HT浓度；5-HT水解酶增多，水解5-HT增多，导致5-HT缺乏。 （3）分析题意可知，该实验目的为探究抗抑郁药物及有氧运动对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响，自变量为大鼠类型、抗抑郁药物及有氧运动，因变量为激素A含量。 故实验设计思路为：将上述大鼠分为5组：甲组为健康大鼠，抑郁症模型大鼠均分为乙、丙、丁、戊4组，将甲、乙两组放在相同且适宜的环境条件下培养，丙、戊组每周三天进行有氧运动，丁、戊组的食物中添加适量氟西汀，其他培养条件与甲、乙组相同。一段时间后测定5组大鼠激素A含量并进行统计对比分析。 【典例4】（2025·山东泰安·二模）为科学施肥提质增产，某大棚生产基地进行了相关实验。 实验一探究黄瓜开花结果期镁胁迫对生长和光合特性的影响机制：设置适镁、多镁、缺镁3个水平，分别为A1（2.5mmol/L）、A2（5mmol/L）、A3（0mmol/L），营养液中其它元素按照黄瓜生长需求配置，其他条件相同且适宜。在开花结果期进行相关数据检测，结果如下表。 处理 叶绿素a（mg·g-1） 叶绿素b（mg·g-1） 类胡萝卜素（mg·g-1） 羧化效率（μmol·m-2·s-1） 光饱和点（μmol·m-2·s-1） 光补偿点（μmol·m-2·s-1） A1 2.159 0.539 0.421 0.0734 910.0 53.08 A2 2.259 0.548 0.363 0.0748 952.5 50.51 A3 1.746 0.406 0.353 0.0678 827.5 58.55 注：羧化效率指植物叶片在单位时间单位面积固定的最大CO2摩尔数 实验二  探究无机盐缺乏对蔗糖转运的影响 回答以下问题： (1)植物正常光合作用中，在有关酶的作用下，CO2与C5结合形成的C3接受 释放的能量并被 还原，随后在叶绿体基质中转化为 。 (2)实验一中检测植物光合色素含量时，需用 溶解并提取色素，再根据色素吸收光谱计算出各种色素的含量。实验二中应在茎中的 （填结构名称）检测蔗糖的输出量。 (3)结合所学知识分析实验结果，归纳Mg2+的功能有 。（至少答出两点） (4)大棚生产基地要进一步确定不同镁钾浓度配比下番茄糖类在不同器官中分配和积累情况，请利用同位素标记法（供选择的放射性物质有14CO2、40K+、25Mg2+、3H2O等）设计实验进行探究。（只需写出简单的实验思路） 【答案】(1) ATP、NADPH NADPH C5和（CH2O）（“C5和糖类”） (2) 无水乙醇（“丙酮”） 韧皮部（筛管） (3)合成叶绿素的原料（参与叶绿素合成）、促进物质转运（促进蔗糖转运）、影响酶的活性 (4)正常番茄植物分组，用不同镁钾浓度配比的完全培养液处理，其他培养液条件相同，通入14CO2，一段时间后检测不同器官的放射性 【解析】（1）植物正常光合作用中，在有关酶的作用下，CO2与C5结合形成的C3接受ATP和NADPH释放的能量并被NADPH还原，随后在叶绿体基质中转化为C5和（CH2O）。 （2）光合色素易溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇等有机溶剂提取或溶解光合色素，蔗糖运输主要依赖韧皮部中的筛管来完成，因此应在茎的韧皮部检测蔗糖输出量。 （3）根据学过的知识可知镁离子是叶绿素的重要成分，根据图一中缺镁时，羧化效率降低，可推测镁离子可影响酶活性，根据实验二可知缺镁时，蔗糖输出量减弱，故可推测镁离子可促进物质转运。 （4）若要进一步确定不同镁钾浓度配比下番茄糖类在不同器官中分配和积累情况，由于糖类是光合作用的产物，光合作用中CO2是合成糖类的原料，所以用14CO2追踪糖类的来源和去向，而40K+、25Mg2+与糖类的合成无直接关系，3H2O虽然参与光合作用，但3H2O不能很好地追踪糖类的分配和积累情况。 故实验思路为：将正常番茄植物分组，用不同镁钾浓度配比的完全培养液处理，其他培养液条件相同，通入14CO2，一段时间后检测不同器官的放射性（放射性强弱可代表糖类含量的多少）。 01 分析实验中的变量及变量间的关系 1．（2026·山东枣庄·一模）植物学家探究不同条件对番茄光合作用的影响，得到如下曲线。以下说法错误的是（　　） A．胞间浓度在900~1200范围内时，光合速率的限制因子可能是光照强度 B．当胞间浓度为600时，光照条件由红光变为蓝光，细胞内含量增加 C．该实验的自变量是胞间浓度和光的种类 D．据图推测蓝光被光合色素吸收的效率可能更高 【答案】B 【解析】胞间CO2浓度在900~1200范围内时，净光合速率不再上升，CO2浓度不再是限制因素，题干并未表明在最适光照强度上，该阶段光合速率的限制因子可能是光照强度，A正确；当胞间CO2浓度为600时，光照条件由红光变为蓝光，光反应增强，产生的ATP和NADPH增多，C3的还原加快，细胞内C3含量降低，B错误；自变量是人为改变的量，该实验的自变量是胞间CO2浓度和光的种类，C正确；图中蓝光下光合速率更高，推测蓝光被光合色素吸收的效率可能更高，D正确。 2.（2025·山东济南·一模）独脚金内酯（GR24）是植物体内发现的新型植物激素，科学家以拟南芥为材料研究GR24对侧枝数量的影响，结果如图1；研究NAA和GR24对野生型植株侧枝长度的影响，结果如图2。下列叙述正确的是（    ）    A．GR24不直接参与细胞代谢，属于组成细胞的结构物质 B．据图1分析，GR24对突变植株侧枝生长作用不明显的原因是GR24合成缺陷 C．NAA是一类分子结构和生理效应与生长素类似的植物生长调节剂 D．与单独使用GR24相比，同时使用NAA+GR24更容易导致顶端优势现象 【答案】D 【解析】植物激素（如GR24）作为信号分子，通过调节基因表达和细胞活动发挥作用，而非直接参与代谢或构成细胞结构，A错误； 若突变体自身无法合成GR24，外源添加GR24应能恢复表型。但图1显示突变体对GR24无反应，说明其缺陷可能在于 GR24受体或信号转导途径，而非合成能力，B错误；NAA是一类分子结构与植物激素完全不同，但其生理效应与植物激素类似的植物生长调节剂，C错误； 顶端优势表现为顶芽抑制侧芽生长（侧枝数目减少）。图1显示，GR24显著减少野生型侧枝数目（抑制侧芽萌发）。图2中，NAA单独或与GR24联用进一步促进侧枝伸长，但侧枝数目可能被更强烈抑制（顶端优势增强）。机制：NAA（模拟生长素）通过极性运输抑制侧芽生长，GR24协同增强此效应，导致侧枝数目进一步减少，顶端优势更明显，D正确； 3.（2025·山东济宁·一模）为探讨乙烯和赤霉素对根生长的影响，科研人员用乙烯和赤霉素处理棉花幼苗，结果如图1。D蛋白可以抑制赤霉素的作用途径，从而抑制植物生长，进一步分析D蛋白缺失突变体对乙烯的反应，结果如图2。下列推测正确的是（    ） A．棉花幼芽、幼根等生长旺盛的部位不合成乙烯 B．本实验赤霉素能完全缓解乙烯对棉花主根的抑制作用 C．乙烯可能通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素作用途径 D．野生型棉花比D蛋白缺失突变体更能抵抗乙烯的作用 【答案】C 【解析】乙烯在植物的各个部位都能合成，包括幼芽、幼根等生长旺盛的部位，A错误；对比图1中对照组、乙烯组和乙烯+赤霉素组，乙烯+赤霉素组主根生长度小于对照组，大于乙烯组，说明赤霉素不能完全缓解乙烯对棉花主根的抑制作用，B错误；由图2可知，在添加乙烯的条件下，D蛋白缺失突变体主根生长度大于野生型，说明D蛋白缺失突变体更能抵抗乙烯的作用，D蛋白可以抑制赤霉素的作用途径，从而抑制植物生长，推测乙烯可能通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素作用途径，C正确，D错误。 4.（2025·山东潍坊·二模）（不定项）细菌P在与其他细菌的竞争中常常占据优势，推测与其产生的A蛋白和B蛋白有关，A蛋白为胞外蛋白。为探究其作用机理，科研人员以野生型菌和基因敲除菌为材料进行了相关实验：在固体培养基表面放置一张能隔离并吸附细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养48h后，将两张滤膜上菌体刮下计数，上层菌与下层菌数量的比值为竞争指数，结果如表。下列说法错误的是（　　） 甲组 乙组 丙组 丁组 上层菌 野生型菌 野生型菌 野生型菌 A基因敲除菌 下层菌 野生型菌 A-B双基因敲除菌 A基因敲除菌 A-B双基因敲除菌 竞争指数 1.4 3.8 1.3 1.4 A．采用稀释涂布平板法对刮下的菌体进行计数，待菌落长出后即可进行计数 B．由甲组实验结果可推测细菌P为厌氧菌 C．通过乙、丁对比，可分析推理A蛋白对细菌的作用 D．推测B蛋白会增强A蛋白的毒性 【答案】ABD 【解析】稀释涂布平板法可以用于细菌计数，但需要菌落数量在30-300之间才能保证准确性，且需要培养至菌落稳定后才能计数，A错误；甲组实验是野生型菌（上层）和野生型菌（下层），竞争指数为1.4，仅说明野生型菌在上下层竞争中有轻微优势，无法直接推断其是否为厌氧菌，B错误；乙组：野生型菌（上层，含A和B蛋白）、 A-B双基因敲除菌（下层，无A和B蛋白），竞争指数为3.8。丁组：A基因敲除菌（上层，无A蛋白）、 A-B双基因敲除菌（下层，无A和B蛋白），竞争指数为1.4。对比乙组和丁组，上层菌的唯一区别是A蛋白的存在，且乙组竞争指数显著更高，说明A蛋白增强了野生型菌的竞争优势，C正确；乙组和丙组对比，自变量为下层菌体是否含B蛋白，丙组下层菌体含有B蛋白，竞争指数小，说明B蛋白可以抵抗野生型菌体产生的蛋白A的毒性，D错误。 5.（2025·山东青岛·二模）（不定项）研究者利用拟南芥突变体证实了生长素（IAA）可通过赤霉素（GA）调控根的生长。为探究顶芽合成的IAA促进根生长的具体机理，研究者向拟南芥突变体中转入绿色荧光蛋白（GFP）基因与RGA基因的融合基因，在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A．本实验选用的突变体是GA不敏感型 B．推测RGA蛋白是一种具有生长促进作用的蛋白质 C．可通过发出荧光的强度来判断RGA蛋白的含量 D．实验结果推测IAA通过GA降解RGA蛋白 【答案】CD 【解析】实验目的是探究IAA通过GA调控根生长的机理，若突变体是GA不敏感型（即GA无法发挥作用），则无法观察到GA对RGA蛋白的影响，实验设计失去意义。故突变体应为GA 响应相关基因缺陷型（如缺乏GA或GA受体），A错误；用GA处理前，各组根细胞均出现了绿色荧光，说明无GA时，IAA不引起RGA蛋白降解，表明IAA通过GA降解RGA蛋白，由于生长素能促进生长，推测RGA蛋白是一种具有生长抑制作用的蛋白质，B错误、D正确；绿色荧光蛋白（GFP）基因与RGA基因的融合基因一块表达，故可通过发出荧光的强度来判断RGA蛋白的含量，C正确。 6.（2025·山东潍坊·二模）为研究细胞对胞外蛋白的利用机理，研究人员在不同条件下培养了不同的胰腺癌细胞，结果如图，蛋白质LYSET在溶酶体形成中起重要作用。下列推测错误的是（　　） A．胰腺癌细胞可摄取利用胞外蛋白，但不能完全弥补氨基酸的匮乏 B．胰腺癌细胞依赖溶酶体分解摄取的蛋白质 C．氨基酸匮乏时，抑制LYSET功能后会使胰腺癌细胞合成蛋白质的能力升高 D．氨基酸充足时，LYSET对胰腺癌细胞摄取利用胞外氨基酸无明显影响 【答案】C 【解析】图示结果显示，胰腺癌细胞在氨基酸充足的培养基中培养后细胞数量远大于在氨基酸匮乏的培养基+蛋白质中，因而推测，胰腺癌细胞可摄取利用胞外蛋白，但不能完全弥补氨基酸的匮乏，A正确； LYSET缺失胰腺癌细胞在供应蛋白质和氨基酸缺乏的培养基上几乎不能增殖，说明胰腺癌细胞依赖溶酶体分解摄取的蛋白质，B正确；结合A、B项分析可知，氨基酸匮乏时，抑制LYSET功能后溶酶体形成障碍，因而获取氨基酸能力下降，因而会使胰腺癌细胞合成蛋白质的能力下降，C错误；根据图2结果可以看出，氨基酸充足时，LYSET对胰腺癌细胞摄取利用胞外氨基酸无明显影响，D正确。 02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 7.（2026·山东潍坊·一模）光合作用过程中，C3还原会生成磷酸丙糖（TP）。TP可在叶绿体中合成淀粉，也可通过叶绿体膜上的磷酸丙糖转运器（TPT）运输到细胞质基质中合成蔗糖。 (1)暗反应中，C3还原时需消耗 等光反应产物。降低环境中的CO2浓度，叶绿体基质中C5的含量短时间内会 （填“上升”“下降”或“不变”）。 (2)TPT向叶绿体中运入一分子Pi的同时，向外运出一分子TP。已知Pi螯合剂会快速降低溶液中Pi含量，现向正常光合叶肉细胞的细胞质基质中加入Pi螯合剂，则叶绿体中淀粉的合成会显著 （填“加快”或“减慢”），原因是 。 (3)为进一步探究叶绿体产生的TP是否是合成蔗糖的必备原料，某兴趣小组利用TPT抑制剂Y设计了如下实验，请完善实验思路并分析结果： 实验思路：取生长状况一致的豌豆幼苗，均分为两组，编号为甲组和乙组；两组均置于适宜光照、适宜CO2浓度条件下培养；甲组喷施适量蒸馏水，乙组 ；继续培养相同时间后，检测并比较两组幼苗细胞质基质中 的合成速率。 预期结果与结论： 若 ，则叶绿体产生的TP是合成蔗糖的必备原料； 若 ，则叶绿体产生的TP不是合成蔗糖的必备原料。 【答案】(1) ATP和NADPH 上升 (2) 加快 细胞质基质Pi浓度降低，TPT运输TP减慢，叶绿体中TP增多，有利于淀粉合成 (3) 喷施等量抑制剂Y 蔗糖 甲组蔗糖合成速率正常，乙组无法合成蔗糖 乙组与甲组蔗糖合成速率无显著差异 【解析】（1）暗反应中，C₃的还原需要光反应提供的ATP（供能）和NADPH（供能和作为还原剂）；降低环境中CO₂浓度时，CO₂的固定（CO₂+C₅ →2C₃）速率骤降，C₅的消耗减少；而C₃的还原仍在进行，持续生成C₅，因此短时间内叶绿体基质中C₅含量上升。 （2）因为TPT向叶绿体中运入一分子Pi的同时，向外运出一分子TP。Pi被螯合剂会快速降低细胞质基质中Pi含量，使其浓度降低，导致TPT向叶绿体内转运Pi的速率下降，TP向外运出叶绿体的速率也随之降低。叶绿体内TP积累，更多的TP用于合成淀粉，因此淀粉合成显著加快。故叶绿体中淀粉的合成会显著加快，原因是细胞质基质Pi浓度降低，TPT运输TP减慢，叶绿体中TP增多，有利于淀粉合成。 （3）实验目的为探究叶绿体产生的TP是否是合成蔗糖的必备原料。叶绿体产生的TP，需要通过叶绿体膜上的TPT转运器运输到细胞质基质，才能用于合成蔗糖。TPT抑制剂Y可以阻断TP从叶绿体向细胞质的运输。对照组（甲组）：喷施蒸馏水，保证TPT正常工作，TP可以外运合成蔗糖。实验组（乙组）：喷施等量的TPT抑制剂Y溶液，阻断TP外运。检测并比较两组幼苗细胞质基质中蔗糖的合成速率。如果TP是合成蔗糖的必备原料：乙组TP外运被阻断，细胞质中缺乏合成蔗糖的原料，因此甲组蔗糖合成速率正常，乙组无法合成蔗糖。如果TP不是合成蔗糖的必备原料：即使TP外运被阻断，细胞质中仍有其他途径合成蔗糖，因此乙组与甲组蔗糖合成速率无显著差异。 8.（2025·山东枣庄·一模）土壤盐溶液浓度过大对植物造成的危害称为盐胁迫，植物表现为吸水困难、生理功能紊乱等。研究人员用高浓度NaCl溶液处理玉米苗研究盐胁迫对玉米光合特性的影响，结果如图所示；同时研究了盐胁迫环境下对玉米苗喷施脱落酸（ABA）对光合特性的影响，结果如表所示。 参数 无盐胁迫对照组 喷施脱落酸浓度（μmol·L-1） 0 1 2.5 5 10 光合速率（μmol·m-2·s-1） 11.11 5.62 5.96 10.58 12.77 6.17 气孔导度（mmol·m-2·s-1 1.50 0.23 0.43 0.99 1.19 0.35 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） 248 221 252 249 246 242 (1)图中色素含量可以通过纸层析法进行研究，实验时层析液不能超过滤液细线的原因是 ，距离滤液细线最近的色素条带呈现 色，主要吸收 光。 (2)盐胁迫会导致玉米光合速率降低，但不同时期导致降低的原因有所不同，据图分析0-15天主要是因为 ；15—30天主要是因为 。 (3)据表分析，喷施ABA对盐胁迫条件下玉米光合速率的影响是 ，为进一步探究缓解盐胁迫的最适ABA浓度，可采用的实验思路是 。 【答案】(1) 滤液细线中的色素会溶解在层析液中 黄绿 蓝紫光和红光 (2) 胞间CO2浓度降低导致暗反应减慢 光合色素含量降低导致光反应减慢 (3) 随ABA浓度升高，玉米光合速率先升高后降低 选择2.5-10μmol·L-1的ABA，然后设置等浓度梯度实验 【解析】（1）利用纸层析法分离色素时，层析液不能超过滤液细线，否则滤液细线中的色素会溶解在层析液中，导致滤纸条上没有色素带。色素在层析液中的溶解度越高，随滤纸条扩散的越远，反之，溶解度越低，扩散的越近，距离滤液细线最近的色素条带是叶绿素b，呈黄绿色，主要吸收红光和蓝紫光。 （2）结合右边图形可知，0-15天胞间CO2浓度降低导致暗反应减慢，进而导致玉米光合速率降低。15—30天胞间CO2浓度增加，玉米光合速率却降低，说明CO2浓度不是影响因素，而是光合色素含量降低导致光反应减慢，进而导致光合速率降低。 （3）由表格数据可知，在盐胁迫下，随着ABA浓度升高，玉米光合速率先升高后降低，期中在ABA浓度在12.7μmol·L-1时，光合速率最大， 因此欲进一步探究缓解盐胁迫的最适ABA浓度，可选择2.5-10μmol·L-1的ABA，然后设置等浓度梯度实验进一步实验。 9.（2026·山东济南·一模）慢性乙型肝炎由乙肝病毒（HBV）感染引起的。 (1)根据国家免疫规划，新生儿在出生后24小时以内就要接种HBV疫苗的目的是 。目前使用的乙肝疫苗主要是通过基因工程表达．HBV表面抗原制成的，与减毒活疫苗相比，这种疫苗的优点是 ，需要多次接种的目的是 。 (2)科研人员将HBV外壳蛋白E肽注入正常小鼠体内，小鼠体内的抗原呈递细胞将E肽作为抗原吞噬、处理、呈递给 细胞，该细胞在特异性免疫中的作用是 。 (3)科研人员基于E肽对应的DNA．序列，设计了治疗性疫苗S。某兴趣小组为探究不同剂量疫苗S与固定量细胞因子IL-6联合接种的治疗效果，以产生抗E肽抗体的浆细胞数量为观测指标，设计了如下实验方案：对若干组HBV含量高的患病模型小鼠，分别注射不同（高、中、低）剂量疫苗S及等量IL-6，经一段时间干预后，检测各组小鼠体内产生抗E肽抗体的浆细胞数量并分析实验数据。 a．该兴趣小组的方案存在对照设置不完整的不足，可补充的对照组有 。 b．该实验方案除了以“产生抗E肽抗体的浆细胞数量”为观测指标来评价治疗效果外，还应检测 。 【答案】(1) 尽早激活新生儿的免疫系统产生保护性抗体和记忆细胞，从而建立有效的免疫屏障 安全性高，不具备感染性 产生更多的记忆细胞和抗体 (2) 辅助性T 激活B细胞、促进细胞毒性T细胞活化 (3) 正常小鼠注射生理盐水的空白对照组、患病模型小鼠单独注射IL-6的对照组、患病模型小鼠单独注射疫苗对照组 小鼠血清中HBV含量/乙肝表面抗原水平/抗E肽抗体浓度/小鼠肝脏的炎症水平（答对其他一项即可） 【解析】（1）疫苗具有免疫防御功能，新生儿在出生后24小时以内就要接种HBV疫苗，目的是为了尽早激活新生儿的免疫系统，产生保护性抗体和记忆细胞，从而建立有效的免疫屏障。与减毒活疫苗相比，这种疫苗的优点是：安全性高，不具备感染性。多次接种可以产生更多的记忆细胞和抗体，增强机体的免疫力。 （2）小鼠体内的抗原呈递细胞将E肽作为抗原吞噬、处理，将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞具有激活B细胞、促进细胞毒性T细胞活化，分泌细胞因子的作用。 （3）某兴趣小组为探究不同剂量疫苗S与固定量细胞因子IL-6联合接种的治疗效果，以产生抗E肽抗体的浆细胞数量为观测指标。实验组是：对HBV含量高的患病模型小鼠，分别注射不同（高、中、低）剂量疫苗S及等量IL-6；空白对照组是正常小鼠注射生理盐水；以及还需要设计对HBV含量高的患病模型小鼠单独注射IL-6；对HBV含量高的患病模型小鼠单独注射疫苗。该实验方案除了以“产生抗E肽抗体的浆细胞数量”为观测指标来评价治疗效果外，还需要检测小鼠血清中HBV含量/乙肝表面抗原水平/抗E肽抗体浓度/小鼠肝脏的炎症水平来反映评价治疗效果（答对其他一项即可）。 10.（2025·山东青岛·一模）禁食或高强度运动会导致血糖浓度降低，神经和免疫细胞“跨界合作”共同调节血糖以维持稳态的平衡。研究发现，当高强度运动导致血糖浓度降低时，神经系统调节先天样淋巴细胞（ILC2）发挥作用，通过增加ILC2的数量和改变ILC2的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升高血糖。具体如下图所示。 (1)高强度运动时，血糖浓度降低，此时位于 的血糖调节中枢兴奋，通过 （填“交感”或“副交感”）神经支配，最终使胰腺中的胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而升高血糖。 (2)结合图中信息分析，参与血糖调节的信息分子有 ，图中ILC2能够升高血糖的作用机理是 。 (3)研究人员通过体外细胞培养技术来验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用。请利用以下实验材料设计实验思路并预期实验结果。 实验材料：胰岛A细胞、活化的ILC2、IL-13和IL-5、细胞因子阻断剂等 实验设计思路： 。预期实验结果： 。 【答案】(1) 下丘脑 交感 (2) NE、IL-13、IL-5、胰高血糖素 ILC2受到NE的作用后会增殖并迁移至胰腺，分泌-13、IL-5，促进胰高血糖素的分泌，从而升高血糖 (3) 取生理状态相同的胰岛A细胞随机分成四组并编号甲、乙、丙、丁；甲组不做处理、乙组加适量活化的ILC2、丙组加等量活化的ILC2和适量细胞因子阻断剂，丁组加适量的IL-13和IL-5；在相同且适宜的条件下培养，检测培养液中胰高血糖素的含量 胰高血糖素含量乙≈丁>甲≈丙 【解析】（1）血糖调节中枢位于下丘脑，高强度运动时，血糖浓度降低，此时位于下丘脑的血糖调节中枢兴奋，通过交感神经经支配，最终使胰腺中的胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而升高血糖。 （2）由图可知，NE作用于ILC2后，ILC2会增殖并迁移至胰腺，分泌IL-13、IL-5，促进胰高血糖素的分泌，从而升高血糖，因此可知参与血糖调节的信息分子有NE、IL-13、IL-5、胰高血糖素。 （3）本实验目的是验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用，因此自变量是ILC2分泌细胞因子的有无，因变量为胰高血糖素的分泌量。根据实验对照原则和单一变量的原则，因此实验思路为取生理状态相同的胰岛A细胞随机分成四组并编号甲、乙、丙、丁；甲组不做处理、乙组加适量活化的ILC2、丙组加等量活化的ILC2和适量细胞因子阻断剂，丁组加适量的IL-13和IL-5；在相同且适宜的条件下培养，检测培养液中胰高血糖素的含量。乙组和丁组都有细胞因子，因此胰岛A细胞都可分泌胰高血糖素，甲组不做处理，胰岛A细胞不分泌，丙组虽有活化的ILC2，但存在细胞因子阻断剂，因此胰岛A细胞不分泌，故实验结果为胰高血糖素含量乙≈丁>甲≈丙。 11.（2025·山东济宁·一模）5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，突触间隙5-HT的含量变化是引起抑郁症的主要内部因素。回答下列问题。 (1)5-HT与突触后膜受体结合后，少部分被迅速 ，大部分通过选择性转运蛋白SERT回收到突触前神经元，其生理意义是 。 (2)释放5-HT的神经元主要聚集在脑干的中缝核部位。研究人员测定了正常大鼠和抑郁型大鼠中缝核部位化学物质的相对含量，部分结果如下表，其中miR-16是一种影响基因表达的RNA． 组别 miR-16相对含量 SERT相对含量 突触间隙5-HT相对含量 正常大鼠 0.84 0.59 161 抑郁型大鼠 0.65 0.99 52 ①进一步研究发现，miR-16的含量与SERT的含量具有直接相关性，推测miR-16可以 （填“抑制”或“促进”）SERT的合成。 ②综上分析，与正常大鼠相比，抑郁型大鼠突触间隙5-HT相对含量低的原因是 。 (3)某口服抗抑郁药物X作用机理是通过降低SERT相对含量，进而降低对5-HT的回收速率，为验证药物X的作用机理，生物小组设计了如下实验。 组别 处理 检测指标 实验一 对照组 一定量正常饲料 __________ 实验组 __________ 对照组应选择 大鼠，实验组的处理为 ，检测指标为 。 【答案】(1) 降解/失活 避免 5-HT 持续作用于受体/避免突触后神经元持续兴奋 (2) 抑制 miR-16 含量降低，对 SERT 合成的抑制作用降低，使得突触前膜 SERT 数 量增多，5-HT 被过多摄取回突触前神经元 (3) 抑郁型 饲喂添加药物 X 的等量正常饲料   突触间隙 5-HT 相对含量；SERT 的相对含量 【解析】（1）神经递质发挥作用后有两种常见去向，一是被相应酶降解，二是被回收。5 - HT 与突触后膜受体结合后，少部分迅速被降解失活，大部分通过选择性转运蛋白 SERT 回收到突触前神经元，这样做的生理意义是避免 5 - HT 持续作用于受体，防止突触后神经元持续兴奋。 （2）从表格数据可知，正常大鼠 miR - 16 相对含量高，SERT 相对含量低；抑郁型大鼠 miR - 16 相对含量低，SERT 相对含量高。因为 miR - 16 的含量与 SERT 的含量具有直接相关性，所以可推测 miR - 16 可以抑制 SERT 的合成。结合前面推测 miR - 16 抑制 SERT 合成，抑郁型大鼠 miR - 16 含量降低，对 SERT 合成的抑制作用降低，使得突触前膜 SERT 数量增多，5 - HT 被过多摄取回突触前神经元，从而导致突触间隙 5 - HT 相对含量低。 （3）要验证药物 X 的作用机理是通过降低 SERT 相对含量，进而降低 5 - HT 的回收速率。实验的自变量是药物 X 的有无，因变量是突触间隙 5 - HT 相对含量和 SERT 的相对含量。为了观察药物对抑郁症状的影响，对照组应选择抑郁型大鼠，实验组的处理为饲喂添加药物 X 的等量正常饲料，检测指标为突触间隙 5 - HT 相对含量和 SERT 的相对含量。 12.（2025·山东聊城·一模）应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态；应激反应速度反应较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应。长时间焦虑还会导致肠道等器官发生炎症反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制，回答下列问题： (1)应急反应主要是通过图示的途径 过程。糖皮质激素的分泌受“下丘脑—垂体—肾上腺皮质”轴的分级调节，其分级调节的意义是 。途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是 （填“交感神经”或“副交感神经”）。 (2)精神压力所致的炎症反应发生过程中，CD4T细胞应该是 T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱的作用是 (3)为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，设计了如下实验，请完善实验方案：取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组 处理作为实验组，另一组作为对照组；一段时间后，检测两组小鼠 。 【答案】(1) ③ 分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态 交感神经 (2) 辅助性 促进B细胞增殖分化为浆细胞 (3) 切断支配肾上腺髓质的自主神经 心率和血压 【解析】（1）由图可知，途径①为体液调节，途径②为神经-体液调节，途径③为神经调节，应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态，主要通过途径③过程。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。应急状态下，交感神经占据优势，因此途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是交感神经。 （2）由图可知，CD4T细胞可接受APC细胞的作用，因此CD4T细胞是辅助性T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱作用B细胞，使B细胞增殖分化为浆细胞。 （3）为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，因此自变量为途径②的有无，因变量为心率血压变化。故试验方案为取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组切断支配肾上腺髓质的自主神经处理作为实验组，另一组作为对照组；一段时间后，检测两组小鼠心率和血压变化。若实验组仍出现心率增快、血压升高，说明尚有其他调节途径。 1．（2025·山东青岛·二模）（不定项）适度低氧条件下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。为研究低氧影响细胞存活的机制，科研人员分别用常氧（20%O2）、适度低氧（10%O2）和严重低氧（0.3%O2）处理PC12细胞，24h后检测线粒体自噬水平，结果如图1。已知活性氧积累过多会损伤大分子和细胞器，用线粒体自噬抑制剂3-MA处理PC12细胞，检测细胞活性氧含量，结果如图2。另有研究表明，BINP3基因表达水平升高可促进线粒体自噬。检测不同氧气浓度下BINP3基因表达情况，结果如图3。下列分析正确的是（　　） A．线粒体自噬过程需要溶酶体的参与，其分解产物都可被细胞再利用 B．分析图1、2可知，适度低氧可激活线粒体自噬以清除活性氧 C．适度低氧提高了BINP3基因的转录水平，BINP3蛋白增加促进了线粒体自噬 D．严重低氧BINP3蛋白减少降低了线粒体自噬水平，活性氧积累导致细胞死亡 【答案】BC 【解析】线粒体自噬过程需要溶酶体的参与，其分解产物有用的可被细胞再利用，没用的将排除体外，A错误；由图1、2可知，适度低氧即10%O2含量时，线粒体自噬水平相对值大，活性氧含量相对值小，所以适度低氧可激活线粒体自噬以清除活性氧，B正确；由图3可知，适度低氧即10%O2含量时，BINP3的mRNA和蛋白质的含量相对值均高于常氧时，又由图1知，适度低氧时线粒体自噬水平高，综合分析，适度低氧提高了的转录水平，BINP3蛋白增加促进了线粒体自噬，C正确；由图1、3可知，严重低氧BINP3蛋白与常氧时相比并未减少，线粒体自噬水平也高于常氧时，D错误。 2.（2025·山东济南·一模）葡萄糖转运载体（GLUT）有多个成员，其中GLUT1-3几乎分布于全身所有组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响。GLUT4是一种胰岛素依赖性跨膜载体蛋白，其作用机理如下图所示。    (1)进食后，下丘脑通过自主神经系统中的 促使胰岛B细胞分泌胰岛素。含有GLUT4的细胞是胰岛素的 。 (2)从能量代谢的角度分析，GLUT1-3几乎分布于全身所有组织细胞的生理意义是 。 (3)某2型糖尿病患者组织细胞内胰岛素的含量和受体数量都没有减少，但是组织细胞对胰岛素的敏感性降低。据图分析，可能的原因是 。（至少答出两点） (4)在哺乳动物体内，γ-氨基丁酸（GABA）既可以抑制胰岛B细胞凋亡，又可以诱导胰岛A细胞向胰岛B细胞转化。某实验小组为研究外源GABA是否具备上述功能，用已分离纯化的胰岛B细胞和胰岛A细胞进行了相关实验，使用免疫荧光染色法检测胰岛B细胞数量。实验过程及结果简化为下表所示，实验1中未检测到胰岛A细胞。 实验项组别 含有胰岛B细胞的培养液 （50mL/瓶，共3瓶） 含有胰岛A细胞的培养液 （50mL/瓶，共3瓶） GABA （适量） 胰岛B 细胞数量 1 + - - a 2 + - + b 3 + + - c 4 + + + d 5 - + - e 注：“+”表示添加；“-”表示不添加。 根据 组的结果可判断，GABA可以抑制胰岛B细胞凋亡。 根据 组的结果可判断，GABA可以诱导胰岛A细胞向胰岛B细胞转化。 【答案】(1) 副交感神经 靶细胞 (2)保证细胞正常的生命活动的能量需要（提供能量/供能） (3)产生了胰岛素受体的抗体；产生了M蛋白的抗体，使胰岛素不能与胰岛素受体结合（产生了胰岛素受体；产生了胰岛素受体的抗体/胰岛素受体的结构或功能发生改变/胰岛素受体在细胞内的信号转导受阻；产生了M蛋白的抗体/M蛋白的结构或功能发生改变；产生了GLUT4受体的抗体/GLUT4的结构和功能发生改变/GLUT4数量减少/GLUT4囊泡向细胞膜转运发生阻碍 (4) 1.2 2.4 【解析】（1）进食后，血糖水平会升高，下丘脑通过自主神经系统中的副交感神经释放信号，促使胰岛B细胞分泌胰岛素。胰岛素是一种降低血糖的激素，它的主要作用是促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用。含有GLUT4的细胞是胰岛素的靶细胞，即胰岛素作用的细胞，这些细胞上的GLUT4能够响应胰岛素的信号，促进葡萄糖的跨膜转运。 （2）从能量代谢的角度分析，GLUT1−3几乎分布于全身所有组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响，其生理意义在于维持细胞对葡萄糖的基础转运量，因此GLUT1~3转运的葡萄糖，可保证细胞正常的生命活动的基本能量需要（提供能量/供能）。 （3）胰岛素起作用的机理是需要首先与靶细胞膜上的相关受体发生特异性结合，而后才能起作用。某2型糖尿病患者组织细胞内胰岛素的含量和受体数量都没有减少，但是组织细胞对胰岛素的敏感性降低，根据图示分析可知，可能的原因有：产生了胰岛素受体的抗体；产生了M蛋白的抗体，使胰岛素不能与胰岛素受体结合（产生了胰岛素受体；产生了胰岛素受体的抗体/胰岛素受体的结构或功能发生改变/胰岛素受体在细胞内的信号转导受阻；产生了M蛋白的抗体/M蛋白的结构或功能发生改变；产生了GLUT4受体的抗体/GLUT4的结构和功能发生改变/GLUT4数量减少/GLUT4囊泡向细胞膜转运发生阻碍）。 （4）在实验设计中，为了研究外源GABA是否具备抑制胰岛B细胞凋亡和诱导胰岛A细胞向胰岛B细胞转化的功能，实验小组进行了相关实验。根据实验结果判断： 若要说明GABA可以抑制胰岛B细胞凋亡，可对比实验1和实验2，实验1中添加了含有胰岛B细胞的培养液未添加GABA，测得胰岛B细胞数量为a；实验2中添加了含有胰岛B细胞的培养液和GABA，测得胰岛B细胞数量为b。若b>a，则说明GABA可以抑制胰岛B细胞凋亡。 若要说明GABA可以诱导胰岛A细胞向胰岛B细胞转化，可对比实验2和实验4，实验2中添加了含有胰岛B细胞的培养液和GABA，测得胰岛B细胞数量为b；实验4中添加了含有胰岛B细胞的培养液、含有胰岛A细胞的培养液和GABA，测得胰岛B细胞数量为d。若d>b，则说明GABA可以诱导胰岛A细胞向胰岛B细胞转化。 3.（2025·山东潍坊·一模）长时间熬夜会使精神压力增大。这种压力会导致人体内交感神经被过度激活，进而机体释放大量去甲肾上腺素（NE）使黑色素细胞干细胞（McSC）迅速增殖、迁移并耗竭，引起头发变白。科研人员利用黑色小鼠进行研究、得出的部分相关调节机制如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同神经元。 (1)熬夜引起肾上腺髓质分泌NE增多属于 （填“神经”“体液”或“神经-体液”）调节，在该过程中存在神经中枢的 调节机制。 (2)依据与脑或脊髓相连进行分类，交感神经属于 。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是 。 (3)为探究作用于McSC的NE主要来自肾上腺髓质还是交感神经末梢，科研人员利用药物A和乙酰胆碱进行了相关实验。其中药物A是一种调节神经元神经递质释放药物。 ①实验处理： 对照组对小鼠进行熬夜压力刺激。 实验组1对小鼠 后，再进行熬夜压力刺激。 实验组2对小鼠注射药物A与一定量的乙酰胆碱，再进行熬夜压力刺激。 ②实验结果与分析： 通过实验结果（如图2）可知作用于MeSC的NE主要来源于 。药物A作用的神经元为 （填图1中标号），作用为 （填“促进”或“抑制”）神经递质释放。 【答案】(1) 神经 分级 (2) 脊神经 使机体对外界刺激做出更精确的反应，使机体更好的适应环境的变化 (3) 注射药物A 交感神经末梢 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 抑制 【解析】（1）熬夜引起肾上腺髓质分泌NE增多，从图中可以看到，熬夜压力刺激脑，通过神经元Ⅰ、Ⅱ等作用于肾上腺髓质，使其分泌NE，整个过程是通过神经系统的调节实现的，所以属于神经调节；在神经调节过程中，神经中枢会对传入的信息进行分析和综合等处理，存在神经中枢的分级调节机制（例如低级神经中枢受高级神经中枢的调控 ）； （2）依据与脑或脊髓相连进行分类，交感神经属于脊神经中的自主神经系统。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，这样可以使机体对不同的生理状态进行精细的调节，例如在紧急情况下，交感神经兴奋，使心跳加快、血压升高等，以适应机体应对紧急情况的需要；而在安静状态下，副交感神经兴奋，使心跳减慢、血压降低等，有利于机体的休息和恢复，所以其意义是可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化； （3）①为了探究作用于McSC的NE主要来源，实验组1需要排除交感神经末梢释放NE的影响，所以实验组1对小鼠注射药物A后，再进行熬夜压力刺激。因为药物A是调节神经元神经递质释放的药物，注射它可以抑制交感神经末梢神经递质（NE）的释放，从而与对照组形成对比； ②观察图2，实验组1注射药物A抑制交感神经末梢释放神经递质后，白毛率大幅降低，接近0，而对照组白毛率很高，实验组2注射药物A和乙酰胆碱（乙酰胆碱可促进肾上腺髓质释放NE ）后白毛率与实验组乙没有明显差异。这说明在抑制交感神经末梢释放NE后，白毛率显著降低，补充乙酰胆碱（促进肾上腺髓质释放NE ）后白毛率没有明显变化，所以MeSC的NE主要来源于交感神经末梢。药物A作用的神经元为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，作用为抑制神经递质释放。 4.（2025·山东济南·二模）为研究独角金内酯调控葡萄幼苗耐盐性的分子机制，研究人员探究了不同浓度的独角金内酯类调节剂GR24对盐胁迫下葡萄幼苗光合作用相关参数及离子稳定性相关生理指标的影响，实验数据如下图所示。其中，SOS1、NHX是Na+的转运蛋白、SKOR是K+的转运蛋白，SOS1、SKOR位于细胞膜上，NHX位于液泡膜上，葡萄幼苗通过它们调节细胞内相对稳定的Na+和K+比值，维持正常生理状态。全培养液中的Na+和K+进入葡萄幼苗细胞分别是通过协助扩散和依赖于载体蛋白AtHAK5的主动运输。 CK NaCl NaCl+GR24 SKOR表达量 高 低 中 SOS1表达量 低 中 高 NHX表达量 低 中 高 图（二）GR24对盐胁迫下葡萄幼苗离子含量以及离子转运蛋白的影响 (1)从叶绿素合成所需的矿质元素角度分析，高浓度NaCl导致葡萄幼苗总叶绿素含量降低的原因可能是 。 (2)据图一数据分析，GR24的最适作用浓度为 ，此浓度下胞间二氧化碳浓度低的原因是 。GR24的施用效果除了受浓度影响外，还会受到哪些施用因素的影响 （答出两个即可）。 (3)据图二数据分析，比较CK组和盐胁迫组，SKOR起到 （填“外排”或“吸收”）K+的作用；盐胁迫时，喷施GR24会使葡萄幼苗的Na+和K+比值 （填“升高”或“降低”），推测GR24的作用机制可能是 。 【答案】(1)高浓度NaCI导致土壤渗透压增大阻碍了葡萄幼苗对氮、镁元素的吸收（必须答出葡萄幼苗对氮、 镁元素元素的吸收量减少） (2) 1μmol/L 该浓度下， 虽然气孔导度增加使二氧化碳吸收量增加，但总叶绿素含量增加， 光反应速率加快，吸收二氧化碳量增加，最终导致胞间二氧化碳剩余量低 施用时间、施用部位、施用方式等 (3) 外排 降低 独角金内酯上调了SOS1、NHX的表达量，SOSI使胞内过多的Na+排 出细胞外、NHX则会使过多的Na+排入液泡储存，从而降低细胞质基质中Na+的积累，同时，载体蛋 白AtHAK5对钾离子的吸收增强，使胞内K’浓度增加，从而降低了Na+/K+比，维持了胞内的Na+/K+平衡 【解析】（1）高浓度的NaCl导致土壤溶液浓度升高，植物根系的吸水受到抑制，进而影响了对矿质元素的吸收和运输，其中就包括叶绿素合成所需的矿质元素。 即高浓度NaCI导致土壤渗透压增大阻碍了葡萄幼苗对氮、镁元素的吸收。 （2）根据图一可知，当GR24浓度为1μmol/L时，总叶绿素含量、气孔导度均最高，对盐胁迫的缓解作用最适宜，故1μmol/L为最适作用浓度。该浓度下， 虽然气孔导度增加使二氧化碳吸收量增加，但总叶绿素含量增加， 光反应速率加快，吸收二氧化碳量增加，最终导致胞间二氧化碳剩余量低。GR24的施用效果除了受浓度影响外，还会受到施用时间、施用部位、施用方式等因素的影响。比如不同的施用时间，植物的生理状态不同，对GR24的响应也不同；施用在植物的不同部位，可能影响其吸收和运输；环境温度和光照强度会影响植物的代谢，进而影响GR24的作用效果。 （3）比较CK组（对照组）和盐胁迫组，盐胁迫组中SKOR表达量低，同时细胞内K+含量升高，说明SKOR起到外排K+的作用，因为SKOR表达量低时K+外排减少，细胞内K+含量才会升高。 盐胁迫时，喷施GR24后，SKOR表达量升高（相对盐胁迫组），K+外排增加，同时SOS1和NHX表达量升高，促进Na+的外排和进入液泡，使得细胞质基质内Na+含量相对降低，K+含量相对升高，所以葡萄幼苗的Na+和K+比值降低。推测GR24的作用机制可能是通过调控AtHAK5、SOS1和NHX等离子转运蛋白基因的表达，促进K+的吸收和Na+的外排及进入液泡，从而调节植物细胞内的离子平衡，增强植物对盐胁迫的耐受性。 5.（2025·山东青岛·二模）抗PD-1单抗是一种治疗胰腺癌的药物，但患者在治疗过程中会产生耐药性。研究发现，在多数耐药患者中，严重的心理压力会对神经递质的分泌产生影响，进一步调控肿瘤所在的内环境，干扰免疫系统功能，从而影响肿瘤细胞的增殖。 (1)科学家检测了耐药患者和药物敏感患者血浆中的去甲肾上腺素（NE）含量，并对敏感患者肿瘤组织中的CD8+T细胞（一种针对肿瘤细胞的细胞毒性T细胞）进行了相关研究，结果如图。活化的CD8+T细胞可通过 来杀伤肿瘤细胞。耐药患者在心理压力因素下可以 （填“促进”或“抑制”）交感神经分泌NE，NE与肿瘤细胞表面受体结合，从而 （填“提高”或“降低”）患者肿瘤组织中CD8+T细胞的比例。 (2)已知NE能通过调控肿瘤细胞内某些物质的分泌活动来影响CD8+T细胞数量和功能。研究人员用NE刺激癌细胞（A549和H3122）并检测了CXCL9蛋白（促进免疫细胞迁移至病变组织处）的含量。同时检测耐药患者组和敏感患者组血浆ADO（一种免疫抑制剂）浓度，结果如下图。据图分析，NE能 ，从而抑制CD8+T细胞的功能。β-actin是细胞生命活动必需的蛋白质，实验中设计检测β-actin的目的是 。 (3)研究发现，药物普萘洛尔是NE受体的拮抗剂。科学家为了验证普萘洛尔能显著降低耐药患者对抗PD-1单抗的耐药性，进行如下实验：取各项生理指标相近的耐药肿瘤小鼠若干只，随机均匀分成甲、乙、丙三组，甲组注射适量的生理盐水；乙组 ；丙组 。一段时间后，检测 。 【答案】(1) 使肿瘤细胞裂解死亡 促进 降低 (2) 抑制肿瘤细胞分泌CXCL9，同时促进肿瘤细胞中ADO的分泌 证明细胞都表达蛋白质的功能正常（标准对照） (3) 注射等量抗PD-1单抗 注射等量抗PD-1单抗+适量普萘洛尔 血浆中CXCL9、ADO的含量；肿瘤组织中CD8+T细胞比例（合理即可） 【解析】（1）CD8+T细胞是一种针对肿瘤细胞的细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞通过使肿瘤细胞裂解死亡来杀伤肿瘤细胞。由图知，耐药组NE含量高，药物+NE处理时，CD8+T细胞的比例下降，推知患者在心理压力因素下可以促进交感神经分泌NE，NE与肿瘤细胞表面受体结合，可以降低患者肿瘤组织中CD8+T细胞的比例。 （2）由图知，用NE刺激癌细胞A549和H3122，CXCL9蛋白含量均降低，推测NE能抑制肿瘤细胞分泌CXCL9，又因为耐药组中ADO含量多于敏感组，推出促进肿瘤细胞中ADO的分泌，从而抑制CD8+T细胞的功能。β-actin是细胞生命活动必需的蛋白质，实验中设计检测β-actin的目的是作为标准对照，证明细胞都表达蛋白质的功能正常。 （3）验证普萘洛尔能显著降低耐药患者对抗PD-1单抗的耐药性，自变量为是否添加普萘洛尔，因变量为耐药患者对抗PD-1单抗的耐药性，检测指标为血浆中CXCL9、ADO的含量或肿瘤组织中CD8+T细胞比例，所以实验设计为：取各项生理指标相近的耐药肿瘤小鼠若干只，随机均匀分成甲、乙、丙三组，甲组注射适量的生理盐水；乙组注射等量抗PD-1单抗；丙组注射等量抗PD-1单抗+适量普萘洛尔。一段时间后，检测血浆中CXCL9、ADO的含量或肿瘤组织中CD8+T细胞比例。 1．（2025·山东·高考真题）（不定项）在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形成松散菌-藻体，另1份形成致密菌-藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是（    ） A．菌-藻体不能同时产生O2和H2 B．菌-藻体的致密程度可影响H2生成量 C．H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D．培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体 【答案】ACD 【解析】单细胞藻光反应可以产生NADPH、氧气和ATP，蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2，因此菌-藻体能同时产生O2和H2，A错误；对比松散菌-藻体和致密菌-藻体，相同时间产生的H2含量相对值不同，说明菌-藻体的致密程度可影响H2生成量，B正确；某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2，说明H2的产生场所是该藻叶绿体的基质中，C错误；任意时刻2体系之间的光反应速率无差异，说明光反应产生的NADPH相同，致密菌-藻体产生的H2多，说明消耗的NADPH多，则用于暗反应的NADPH少，因此培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物少于松散菌-藻体，D错误。 2.（2025·山东·高考真题）深海淤泥中含有某种能降解纤维素的细菌。探究不同压强下，该细菌在以纤维素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。其他条件相同且适宜，实验处理及结果如表所示。下列说法正确的是（    ） 组别 压强 纤维素 淀粉 菌落 ① 常压 - + - ② 常压 + - - ③ 高压 - + - ④ 高压 + - + 注： “+”表示有；“一”表示无 A．可用平板划线法对该菌计数 B．制备培养基的过程中，应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌 C．由②④组可知，在以纤维素为唯一碳源的培养基上，该菌可在常压下生长 D．由③④组可知，高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长 【答案】D 【解析】平板划线法是用来分离和纯化微生物，获得单个菌落的技术，其主要目的是分离而不是计数。用于活菌计数的方法通常是稀释涂布平板法，A错误；制备固体培养基（琼脂平板）的正确流程是：先将培养基成分溶解、调整pH值后，分装到三角瓶中，然后进行高压蒸汽灭菌。待培养基冷却至50℃左右时，再在无菌条件下（如超净工作台）倒入无菌的培养皿中（即“倒平板”），B错误；组②为常压 + 纤维素，结果无菌落，而组④为高压 + 纤维素，结果是有菌落。 这个对比恰好说明，在以纤维素为碳源的条件下，该菌不能在常压下生长，而能在高压下生长，C错误；③④组形成了一个对照实验，变量是碳源。实验结果表明，在高压条件下，该细菌可以利用纤维素生长（组④），但不能利用淀粉生长（组③），D正确。 3.（2025·山东·高考真题）机体内环境发生变化时，心血管活动的部分反射调节如图所示。 (1)调节心血管活动的基本神经中枢位于 （填“大脑”“脑干”或“下丘脑”）。当血压突然升高时，机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张，从而使血压下降并恢复正常，该调节过程中， （填“交感神经”或“副交感神经”）的活动减弱。 (2)血压调节过程中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以 信号的形式向前传导；兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递的原因是 。 (3)已知血CO2浓度升高时，通过图示调节影响心率变化。化学感受器分为中枢和外周化学感受器2种类型，其中外周化学感受器位于头部以下，中枢化学感受器分布在脑内。注射药物X仅增加血CO2浓度，不影响其他生理功能。 实验目的：探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节。 实验步骤：①麻醉大鼠A和B； ②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接，使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环，大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变，大鼠A、B的其他部位保持不变，术后生理状态均正常； ③测量注射药物X前后的心率。 结果及结论：向大鼠B尾部静脉注射药物X，大鼠A心率升高，可得出的结论是 （填“中枢”或“外周”）化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。依据实验目的，还需要探究另1类化学感受器是否参与调节，在实验步骤①、②的基础上，需要继续进行的操作是 。 【答案】(1) 脑干 交感神经 (2) 电 神经和肌肉之间通过突触联系，且神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜 (3) 中枢 向大鼠A尾部静脉注射药物X，检测A鼠的心率是否升高 【解析】（1）脑干中有许多重要的调节内脏活动的基本中枢，如调节呼吸运动的中枢，调节心血管活动的中枢等，因此调节心血管活动的基本神经中枢位于脑干。交感神经兴奋时，血管收缩、心跳加快，而副交感神经兴奋时，心跳减慢，当血压突然升高时，机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张，从而使血压下降并恢复正常，说明该过程中交感神经的活动减弱，副交感神经的活动增强。 （2）兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，因此血压调节过程中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以电信号的形式向前传导；传出神经末梢和心肌细胞之间通过突触进行联系，由于神经递质储存在突触前膜内的突触小泡中，只能由突触前膜释放并作用于突触后膜上的受体，因此兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递。 （3）注射药物X仅增加血CO2浓度，不影响其他生理功能。向大鼠B尾部静脉注射药物X后，大鼠B的血CO2升高，此血液流入大鼠A头部，由于中枢化学感受器位于脑内，因此A鼠可感受到头部CO2的变化，所以若检测到大鼠A心率升高，可说明中枢化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。若要探究外周化学感受器参与血CO2浓度对心率的调节，则需要在实验步骤①、②的基础上，向大鼠A的尾部静脉注射药物X，使大鼠A的血CO2升高，由于大鼠A的头部血液只与大鼠B循环，而大鼠B的血CO2浓度不变，即A鼠的中枢化学感受器不受影响，若检测到大鼠A的心率升高，则说明外周化学感受器参与了调节，若A鼠心率不变，则说明外周化学感受器不参与心率变化的调节。即依据实验目的，还需要探究外周化学感受器是否参与调节，在实验步骤①、②的基础上，需要继续进行的操作是：向大鼠A尾部静脉注射药物X，检测A鼠的心率是否升高。 4．（2024·山东·高考真题）拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理，处理方式及种子萌发率（%）如表所示，其中MS为基本培养基，WT为野生型，OX为基因S过表达株系，PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是（　　） 　 MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素 培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX 24小时 0 80 0 36 0 0 0 0 36小时 31 90 5 72 3 3 18 18 A．MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响 B．基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发 C．基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制 D．脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗 【答案】B 【解析】拟南芥植株会产生脱落酸和赤霉素，MS为基本培养基，可以排除内源脱落酸和赤霉素的影响，A正确；与MS组相比， MS+PAC（PAC为赤霉素合成抑制剂）组种子萌发率明显降低，这说明基因S通过促进赤霉素的合成来促进种子萌发，B错误；与MS组相比，MS+脱落酸组种子萌发率明显降低，这说明基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制，C正确；与MS组相比， MS+PAC组种子萌发率明显降低，这说明赤霉素能促进拟南芥种子的萌发；与MS组相比，MS+脱落酸组种子萌发率明显降低，这说明脱落酸能抑制拟南芥种子的萌发，因此脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗，D正确。 5.（2024·山东·高考真题）由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液，其分泌与释放的调节方式如图所示。 (1)图中所示的调节过程中，迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，说明肝细胞表面有 。肝细胞受到信号刺激后，发生动作电位，此时膜两侧电位表现为 。 (2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时，组织液的量 （填“增加”或“减少”）。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量，以达到治疗效果，从水盐调节角度分析，该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为 。 (3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响，据图设计以下实验，已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。 实验处理：一组小鼠不做注射处理，另一组小鼠注射 （填序号）。①ACh抑制剂②CCK抗体③ACh抑制剂+CCK抗体 检测指标：检测两组小鼠的 。 实验结果及结论：若检测指标无差异，则下丘脑所在通路不受影响。 【答案】(1) ACh受体或乙酰胆碱受体 外负内正 (2) 增加 药物A竞争性结合醛固酮受体，抑制醛固酮的作用，减少肾小管和集合管对钠离子的重吸收，促进钠离子的排泄，从而增加尿量，使组织液的量恢复正常 (3) ② 检测两组小鼠的ACh释放量 【解析】（1）迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，说明肝细胞表面有ACh受体或乙酰胆碱受体。发生动作电位膜两侧电位表现为外负内正。 （2）肝细胞合成功能发生障碍时，血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，水分大量渗透到组织液，组织液的量增加，导致组织水肿。药物A竞争性结合醛固酮受体，减少醛固酮的作用，从而减少肾小管对钠离子的重吸收，增加尿量，使组织液的量恢复正常。 （3）研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响，由图可知，小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK，即自变量是是否注射CCK抗体，因变量是ACh释放量（实验目的不是检测胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响，因此检测指标不是胆汁释放量）。所以实验处理：一组小鼠不做注射处理，另一组小鼠注射CCK抗体。检测指标：检测两组小鼠的ACh释放量。 6.（2023·山东·高考真题）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。    (1)该实验的自变量为 。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有 （答出2个因素即可）。 (2)根据本实验， （填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是 。 (3)据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量 （填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是 。 【答案】(1) 光、H蛋白 CO2浓度、温度 (2) 不能 突变体PSⅡ系统光损伤小但不能修复，野生型光PSⅡ系统损伤大但能修复 (3) 少 突变体NPQ高，PSⅡ系统损伤小，虽然损伤不能修复，但是PSⅡ活性高，光反应产物多 【解析】（1）据题意拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，结合题图分析实验的自变量有光照、H蛋白；影响光合作用强度的主要环境因素有CO2浓度、温度、水分等。 （2）据图分析，强光照射下突变体的NPQ/相对值比野生型的NPQ/相对值高，能减少强光对PSⅡ复合体造成损伤。但是野生型含有H蛋白，能对损伤后的PSⅡ进行修复，故不能确定强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱。 （3）据图分析，强光照射下突变体中NPQ/相对值，而NPQ能将过剩的光能耗散，从而使流向光合作用的能量减少；突变体的NPQ强度大，能够减少强光对PSII的损伤且减少作用大于野生型H蛋白的修复作用，这样导致突变体的PSⅡ活性高，能为暗反应提供较多的NADPH和ATP促进暗反应进行，因此突变体的暗反应强度高于野生型。 7.（2023·山东·高考真题）研究显示，糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化，导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究相关机理，以小鼠等为材料进行了以下实验。 实验I：探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中，A组培养液不处理，B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL，C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果见图甲。 实验Ⅱ：通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力，连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期，结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠（TD小鼠）通过注射药物STZ制备。    (1)人体中血糖的来源有 （答出2个方面的来源即可）。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高，据此推测，这种细胞是 。 (2)实验I的C组中，在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压 （填“升高”或“降低”），B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果 （填“有”或“没有”）干扰。图甲中A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是 (3)图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是 （填标号）。 ①正常小鼠    ②敲除cPKCγ基因的小鼠  ③TD小鼠    ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠 (4)对TD小鼠进行干预后，小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究，写出2种可能的干预思路： 。 【答案】(1) 食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化 胰岛B细胞 (2) 降低 没有 在葡萄糖浓度正常时，蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响；在高浓度葡萄糖条件下，蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平 (3)④③ (4)①抑制Tau磷酸化 ②提高蛋白激酶cPKCγ的活性；降低血糖（注射胰岛素）；提高自噬水平 【解析】（1）人体中血糖可通过食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化提供。某种细胞破坏而导致血糖升高，说明胰岛素分泌不足，推测这种细胞为胰岛B细胞。 （2）在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压降低。B组较A组而言，自噬水平相对值不变，说明渗透压的变化对C组结果没有干扰。由题意可知，细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控，三组的实验结果说明在葡萄糖浓度正常时，蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响；在高浓度葡萄糖条件下，蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平。 （3）逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，图乙中a、b两条曲线逃避潜伏期较长，说明记忆力较差。蛋白Tau过度磷酸化，导致记忆力减退，细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解。由（2）可知，蛋白激酶cPKCγ促进海马神经元自噬，所以敲除cPKCγ基因后，细胞自噬过程受阻，记忆力减退。图中a曲线逃避潜伏期最长，说明记忆力最差，对应敲除cPKCγ基因的TD小鼠，b曲线对应TD小鼠，其cPKCγ基因正常，逃避潜伏期低于敲除cPKCγ基因的TD小鼠。d对应正常小鼠，C组对应敲除cPKCγ基因的小鼠。 （4）由题意可知，由于糖尿病导致小鼠记忆力减退，所以可通过注射胰岛素降低血糖使小鼠记忆力得到提高，也可通过抑制Tau磷酸化、提高蛋白激酶cPKr的活性、或使cPKCγ基因过量表达，提高自噬水平达到提升记忆力的作用。 8．（2022·山东·高考真题）石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是（    ） A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢 B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗 C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量 D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理” 【答案】D 【解析】由图可知，多效唑可以增强AGPase活性，促进鳞茎中淀粉的合成，间接参与细胞代谢，A错误；由题“适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知，对照组应使用等量的甲醇-清水稀释液处理，B错误；由题可知，赤霉素降低AGPase的活性，进而抑制鳞茎中淀粉的积累，根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关，喷施赤霉素不能提高鳞茎产量，反而使得鳞茎产量减少，C错误；与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”，D正确。 9．（2022·山东·高考真题）强光条件下，植物吸收的光能若超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物光合作用强度下降，出现光抑制现象。为探索油菜素内酯（BR）对光抑制的影响机制，将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理，如表所示，其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充足的条件下用强光照射，实验结果如图所示。 分组 处理 甲 清水 乙 BR 丙 BR+L (1)光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收，分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时，随层析，液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是 。 (2)强光照射后短时间内，苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，但氧气的产生速率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加，可能的原因有 、 （答出2种原因即可）；氧气的产生速率继续增加的原因是 。 (3)据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光抑制 （填“增强”或“减弱”）；乙组与丙组相比，说明BR可能通过 发挥作用。 【答案】(1)蓝紫 (2) 五碳化合物供应不足 CO2供应不足 强光照射后短时间内，光反应速率增强，水光解产生氧气的速率增强 (3) 减弱 促进光反应关键蛋白的合成 【解析】（1）苹果幼苗叶肉细胞中的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素，其中胡萝卜素在层析液中溶解度最大，故色素分离时，随层析液在滤纸上扩散速度最快的色素是胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。 （2）影响光合作用的外界因素有光照强度、CO2的含量，温度等；其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物的含量等。强光照射后短时间内，苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，可能的原因有五碳化合物供应不足、CO2供应不足；氧气的产生速率继续增加的原因是强光照射后短时间内，光反应速率增强，水光解产生氧气的速率增强。 （3）据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光合作用强度较高，说明加入BR后光抑制减弱；乙组用BR处理，丙组用BR和试剂L处理，与乙组相比，丙组光合作用强度较低，由于试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成，说明BR可能通过促进光反应关键蛋白的合成发挥作用的。 10.（2021·山东·高考真题）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。 (1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌 G 的体液调节方式为 。 (2)研究发现，NE 主要通过过程②影响 MeSc，过程①作用很小。两过程中，NE作用于 MeSc 效果不同的原因可能是 、 、 。（答出 3 种原因即可） (3)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。请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。 实验思路： 。 实验现象： 。 【答案】(1)分级调节 (2) 两过程NE的作用方式不同（或NE分别作为激素和神经递质起作用） 两过程NE的浓度不同 两过程NE运输到MeSC的时间不同 (3) 取生理状况相同的黑色小鼠若干只，随机平均分为A、B、C、D四组，A组不作处理，B组切除肾上腺，C组束缚，D组切除肾上腺并束缚，其他条件相同且适宜，饲养一段时间后，观察并记录小鼠体毛数量（生长情况）和颜色的变化。 A组小鼠的体毛无变化，B组小鼠的体毛增多，不变白，C组小鼠脱毛且变白，D组小鼠毛发增多（生长旺盛），变白 【解析】（1）由图可知，下丘脑分泌相应激素通过体液运输作用于垂体，使垂体分泌相应激素，在通过体液运输作用于肾上腺皮质，使其分泌糖皮质激素，这过程体现了激素分泌的分级调节。 （2）过程②为传出神经直接分泌NE作用于MeSC细胞，过程①是传出神经先作用于肾上腺髓质使其分泌NE再作用于MeSC细胞，这两种方式中过程②的作用效果大于过程①，这可能原因有两过程NE的作用方式不同，过程②中NE作为神经递质起作用，而过程①NE作为激素起作用，也可能是两过程NE的浓度不同或两过程NE运输到MeSC的时间不同，过程②中NE作用时间快，过程①中NE作用时间慢。 （3）观察黑色小鼠的体毛即观察是否变白以及是否脱发，由图可知，过度紧张和焦虑会导致黑色素细胞减少，引起头发变白和导致毛囊细胞数量减少，引起脱发。为了验证长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响，可取生理状况相同的黑色小鼠若干只，随机平均分为A、B、C、D四组，A组不作处理，B组切除肾上腺，C组束缚，D组切除肾上腺并束缚，其他条件相同且适宜，饲养一段时间后，观察并记录小鼠体毛数量（生长情况）和颜色的变化。预期观察到的实验现象：A组小鼠的体毛无变化，B组小鼠的体毛增多，不变白，C组小鼠脱毛且变白，D组小鼠毛发增多（生长旺盛），变白。由此可见，长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑导致脱发和白化现象，切除肾上腺有助于抑制脱毛的现象，但对白化减少影响不大。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题17 实验探究与设计 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01 分析实验中的变量及变量间的关系 要点02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 分析实验中的变量及变量间的关系 题型02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 分析实验中自变量与因变量的关系 （2025山东卷）探究纤维素分解菌在不同条件下的生长 （2025山东卷）菌-藻体培养体系中的气体含量变化 （2024山东卷）探究脱落酸与赤霉素对种子萌发的影响 （2023山东卷）分析光照对不同类型拟南芥NPQ的影响 （2022山东卷）赤霉素和多效唑对淀粉合成酶的影响 （2022山东卷）分析BR和L对植物光合作用强度的影响 通过分析新情境下的实验结果（曲线、柱形图、表格等），明确自变量对因变量的影响。 实验设计题目中，不再写出完整的实验步骤，仅仅是分析已有思路，补全实验设计思路。 写出实验设计思路、实验结果和实验结论 （2025山东卷）探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节 （2024山东卷）研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响 （2023山东卷）分析蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响 （2021山东卷）验证长期束缚及肾上腺对小鼠体毛影响。 新风向演练 1.【新载体·分析菌-藻体培养体系中的气体含量变化】（2025·山东·高考真题）（不定项）在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形成松散菌-藻体，另1份形成致密菌-藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是（    ） A．菌-藻体不能同时产生O2和H2 B．菌-藻体的致密程度可影响H2生成量 C．H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D．培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体 2.【新情境·探究心血管活动的反射调节】（2025·山东·高考真题）机体内环境发生变化时，心血管活动的部分反射调节如图所示。 (1)调节心血管活动的基本神经中枢位于 （填“大脑”“脑干”或“下丘脑”）。当血压突然升高时，机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张，从而使血压下降并恢复正常，该调节过程中， （填“交感神经”或“副交感神经”）的活动减弱。 (2)血压调节过程中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以 信号的形式向前传导；兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递的原因是 。 (3)已知血CO2浓度升高时，通过图示调节影响心率变化。化学感受器分为中枢和外周化学感受器2种类型，其中外周化学感受器位于头部以下，中枢化学感受器分布在脑内。注射药物X仅增加血CO2浓度，不影响其他生理功能。 实验目的：探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节。 实验步骤：①麻醉大鼠A和B； ②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接，使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环，大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变，大鼠A、B的其他部位保持不变，术后生理状态均正常； ③测量注射药物X前后的心率。 结果及结论：向大鼠B尾部静脉注射药物X，大鼠A心率升高，可得出的结论是 （填“中枢”或“外周”）化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。依据实验目的，还需要探究另1类化学感受器是否参与调节，在实验步骤①、②的基础上，需要继续进行的操作是 。 3.【新考法·多变量多图形复合考察】（2025·山东青岛·三模）（不定项）为探究赤霉素（GA）对杨树侧根发育的影响，科学家构建了GA合成缺陷突变体杨树（ga），并测定了野生型杨树（WT）和ga的侧根长度，如图A所示。为了进一步研究赤霉素与生长素在杨树侧根发育过程中的作用机理，选生长素转运蛋白超表达突变体杨树（pin）进行实验，结果如图B、C所示。下列说法错误的是（　　） A．据图推测赤霉素可能会促进侧根的伸长 B．相对于WT，pin中生长素可以促进侧根发育 C．赤霉素可以通过降低生长素转运蛋白的表达量，减少生长素向根部运输 D．实验说明生长素对根长的调控具有“低浓度促进、高浓度抑制”的特点 知识串联·核心必记 要点01 分析实验中的变量及变量间的关系 1.明确对照实验的三大原则 （1）单一变量原则：即除自变量（实验变量）以外，应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜，如生物材料（大小、生理状况、年龄、性别等）相同、实验器具（型号、洁净程度等）相同、实验试剂（用量、浓度、使用方法等）相同和条件（保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等）相同。 （2）平行重复原则：在实验设计中为了避免实验结果的偶然性，必须对所做实验进行足够次数的重复，以获得多次实验结果的平均值，保证实验结果的准确性。 （3）对照原则：应设置对照实验，使实验组与对照组的自变量不同（其他因素都相同），以便减小实验误差。常用的对照方法包括：空白对照、自身对照、条件对照、相互对照（也叫对比实验） 2.实验设计的三类变量：自变量、因变量、无关变量，曲线类题目中，一般横坐标为自变量，纵坐标为因变量。部分题目中自变量可能不止一个。 3.实验中的变量和对象类型： （1）单对象单变量实验：若是不考虑实验变量梯度的定性实验，通常将实验对象均分成两组；若是考虑实验变量梯度的定量实验，通常将实验对象均分成三组或多组。 实验对象 定性实验变量处理 分组 定量实验变量处理 分组 单对象 无实验变量处理 组A 无实验变量处理 组1 有实验变量处理 组B 实验变量梯度1 组2 实验变量梯度2 组3 …… …… （2）多对象单变量实验是指用同一个实验变量处理两个或多个实验对象的类型。应依据实验对象进行分组，即分别对不同的实验对象进行相同的实验变量处理。该类实验分组可以先采用单对象单变量实验分组法，即先对某一实验对象进行实验变量处理，然后对其余实验对象逐个进行相同的实验变量处理 （3）单（多）对象多变量类型 多变量实验中存在多个自变量，可能作用于单一对象或者多个对象，解答多变量实验题时，采用单因素分析法将多变量实验转化为多个单一变量子实验。 【高分必备】 1. 在分析某一自变量的作用效果时，一定遵循单一变量原则，找出不施加该自变量的对照组和施加该自变量的实验组，对比分析，得出该自变量对因变量的作用效果。 2. 在分析某两种因素的共同作用效果时，需要将共同作用的曲线或者数据，与这两种因素各自作用的曲线和数据进行比较，从而得出两种因素的作用是协同或者拮抗。 【典例1】研究人员以野生型水稻和突变型水稻（乙烯受体缺失）等作为材料，探究乙烯对水稻根系生长的影响，结果如下表所示。下列叙述正确的是（　　） 实验组别 植物体内生长素含量 根系长度 ① 野生型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ ② 突变型水稻 ＋ ＋ ③ 突变型水稻＋NAA ＋ ＋＋＋ ④ 乙烯受体功能恢复型水稻 ＋＋＋ ＋＋＋ 注：＋越多表示相关指标的量越大。 A.第④组中的水稻只能通过转基因技术获得 B.第②组与第③组对比说明乙烯对根系生长有促进作用 C.第③组与第④组对比说明NAA对根系生长有促进作用 D.实验结果说明乙烯可能影响生长素的合成，进而调控根系的生长 【典例2】机体内血糖浓度受多种激素共同调节。某实验小组探究了三种激素单独或联合作用调节血糖的效应，实验前血糖浓度为5.0 mmol/L，血糖浓度随激素处理时间的变化如图。下列有关叙述正确的是（　　） A.激素单独作用时，0.5 h内升高血糖最快的激素是肾上腺素 B.3 h时，三种激素联合作用升高血糖的效应大于各自效应的总和 C.肾上腺素和胰高血糖素对血糖的调节作用表现出相抗衡的关系 D.血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节，不受甲状腺激素调节 要点02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 1.生物实验设计流程与核心要素 （1）明确实验目的 （2）确定实验类型：探究型、验证型 （3）设计实验步骤 ①取材、分组、编号 取材：取相同的（或生理状态相同的）若干只（或个、个等）…… 分组、编号：随机均分为若干组，编号为甲组、乙组等…… ②分组施加实验条件： 实验组施加实验变量；对照组不施加实验变量 ③培养（处理）、观察、记录：一段时间后对照观察（测定）…… （4）分析实验结果、得出实验结论 2.单自变量（A）与双自变量（A和B）的实验设计基本思路 （1）遇到单自变量（A）的实验设计，一般分为两组：无A，有A。 （2）遇到双自变量（A和B）的实验设计，一般分为四组： 无A也无B、只有A、只有B、既有A也有B。 （3）预测实验结果时，也要按照情境材料和单一变量原则进行分析。 【易错易混】 1.设计实验时，一定要遵守实验设计的基本原则，取材和实验处理时，无关变量要保持一致，要明确实验的因变量及其具体的观测指标，实验结果要可观测，可记录。 2.区分实验结果和实验结论，实验结果是观察记录的具体的现象和数据，实验结论是根据结果分析得出的一般规律，是抽象后的科学本质。 【典例3】抑郁症是常见的精神疾病，患者主要症状为情绪低落。神经内分泌假说认为抑郁症与下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）过度激活有关；单胺类递质假说认为抑郁症发病机制是大脑内神经递质5-羟色胺（5-HT）缺乏。图1是HPA轴及相关激素示意图，图2是5-HT在突触间隙发挥作用以及再摄取示意图，字母代表物质、数字代表过程。回答下列问题： (1)图1中B表示的激素是 ，抑郁症患者的HPA轴功能亢进和图中的 （填数字）过程调节出现障碍有关。 (2)根据图2可知，5-HT以扩散的方式通过突触间隙与突触后膜上的受体结合引起 ，进而引起突触后膜兴奋。抑郁症患者的大脑中5-HT水平 ，出现消极情绪。请据图推测抑郁症患者5-HT水平异常的原因可能是 （写出两点）。 (3)科研人员认为服用抗抑郁药物并配合适当有氧运动是目前较为有效的治疗抑郁症方案。为探究抗抑郁药物及有氧运动对HPA轴过度激活型抑郁症大鼠的影响，请根据以下实验材料及器具简要写出实验设计思路。实验材料及器具:生理状态相同的健康大鼠若干只，生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干只，运动干预设备若干，氟西汀（口服抗抑郁的药物），用于测量激素A含量的各种测量用具等。 实验设计思路 。 【典例4】（2025·山东泰安·二模）为科学施肥提质增产，某大棚生产基地进行了相关实验。 实验一探究黄瓜开花结果期镁胁迫对生长和光合特性的影响机制：设置适镁、多镁、缺镁3个水平，分别为A1（2.5mmol/L）、A2（5mmol/L）、A3（0mmol/L），营养液中其它元素按照黄瓜生长需求配置，其他条件相同且适宜。在开花结果期进行相关数据检测，结果如下表。 处理 叶绿素a（mg·g-1） 叶绿素b（mg·g-1） 类胡萝卜素（mg·g-1） 羧化效率（μmol·m-2·s-1） 光饱和点（μmol·m-2·s-1） 光补偿点（μmol·m-2·s-1） A1 2.159 0.539 0.421 0.0734 910.0 53.08 A2 2.259 0.548 0.363 0.0748 952.5 50.51 A3 1.746 0.406 0.353 0.0678 827.5 58.55 注：羧化效率指植物叶片在单位时间单位面积固定的最大CO2摩尔数 实验二  探究无机盐缺乏对蔗糖转运的影响 回答以下问题： (1)植物正常光合作用中，在有关酶的作用下，CO2与C5结合形成的C3接受 释放的能量并被 还原，随后在叶绿体基质中转化为 。 (2)实验一中检测植物光合色素含量时，需用 溶解并提取色素，再根据色素吸收光谱计算出各种色素的含量。实验二中应在茎中的 （填结构名称）检测蔗糖的输出量。 (3)结合所学知识分析实验结果，归纳Mg2+的功能有 。（至少答出两点） (4)大棚生产基地要进一步确定不同镁钾浓度配比下番茄糖类在不同器官中分配和积累情况，请利用同位素标记法（供选择的放射性物质有14CO2、40K+、25Mg2+、3H2O等）设计实验进行探究。（只需写出简单的实验思路） 01 分析实验中的变量及变量间的关系 1．（2026·山东枣庄·一模）植物学家探究不同条件对番茄光合作用的影响，得到如下曲线。以下说法错误的是（　　） A．胞间浓度在900~1200范围内时，光合速率的限制因子可能是光照强度 B．当胞间浓度为600时，光照条件由红光变为蓝光，细胞内含量增加 C．该实验的自变量是胞间浓度和光的种类 D．据图推测蓝光被光合色素吸收的效率可能更高 2.（2025·山东济南·一模）独脚金内酯（GR24）是植物体内发现的新型植物激素，科学家以拟南芥为材料研究GR24对侧枝数量的影响，结果如图1；研究NAA和GR24对野生型植株侧枝长度的影响，结果如图2。下列叙述正确的是（    ）    A．GR24不直接参与细胞代谢，属于组成细胞的结构物质 B．据图1分析，GR24对突变植株侧枝生长作用不明显的原因是GR24合成缺陷 C．NAA是一类分子结构和生理效应与生长素类似的植物生长调节剂 D．与单独使用GR24相比，同时使用NAA+GR24更容易导致顶端优势现象 3.（2025·山东济宁·一模）为探讨乙烯和赤霉素对根生长的影响，科研人员用乙烯和赤霉素处理棉花幼苗，结果如图1。D蛋白可以抑制赤霉素的作用途径，从而抑制植物生长，进一步分析D蛋白缺失突变体对乙烯的反应，结果如图2。下列推测正确的是（    ） A．棉花幼芽、幼根等生长旺盛的部位不合成乙烯 B．本实验赤霉素能完全缓解乙烯对棉花主根的抑制作用 C．乙烯可能通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素作用途径 D．野生型棉花比D蛋白缺失突变体更能抵抗乙烯的作用 4.（2025·山东潍坊·二模）（不定项）细菌P在与其他细菌的竞争中常常占据优势，推测与其产生的A蛋白和B蛋白有关，A蛋白为胞外蛋白。为探究其作用机理，科研人员以野生型菌和基因敲除菌为材料进行了相关实验：在固体培养基表面放置一张能隔离并吸附细菌的滤膜，将一种菌（下层菌）滴加在滤膜上后再放置第二张滤膜，滴加等量的另一种菌（上层菌），共同培养48h后，将两张滤膜上菌体刮下计数，上层菌与下层菌数量的比值为竞争指数，结果如表。下列说法错误的是（　　） 甲组 乙组 丙组 丁组 上层菌 野生型菌 野生型菌 野生型菌 A基因敲除菌 下层菌 野生型菌 A-B双基因敲除菌 A基因敲除菌 A-B双基因敲除菌 竞争指数 1.4 3.8 1.3 1.4 A．采用稀释涂布平板法对刮下的菌体进行计数，待菌落长出后即可进行计数 B．由甲组实验结果可推测细菌P为厌氧菌 C．通过乙、丁对比，可分析推理A蛋白对细菌的作用 D．推测B蛋白会增强A蛋白的毒性 5.（2025·山东青岛·二模）（不定项）研究者利用拟南芥突变体证实了生长素（IAA）可通过赤霉素（GA）调控根的生长。为探究顶芽合成的IAA促进根生长的具体机理，研究者向拟南芥突变体中转入绿色荧光蛋白（GFP）基因与RGA基因的融合基因，在荧光显微镜下观察转基因拟南芥幼苗的根尖中GFP-RGA融合蛋白的表达情况，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A．本实验选用的突变体是GA不敏感型 B．推测RGA蛋白是一种具有生长促进作用的蛋白质 C．可通过发出荧光的强度来判断RGA蛋白的含量 D．实验结果推测IAA通过GA降解RGA蛋白 6.（2025·山东潍坊·二模）为研究细胞对胞外蛋白的利用机理，研究人员在不同条件下培养了不同的胰腺癌细胞，结果如图，蛋白质LYSET在溶酶体形成中起重要作用。下列推测错误的是（　　） A．胰腺癌细胞可摄取利用胞外蛋白，但不能完全弥补氨基酸的匮乏 B．胰腺癌细胞依赖溶酶体分解摄取的蛋白质 C．氨基酸匮乏时，抑制LYSET功能后会使胰腺癌细胞合成蛋白质的能力升高 D．氨基酸充足时，LYSET对胰腺癌细胞摄取利用胞外氨基酸无明显影响 02 书写实验设计思路、实验结果和实验结论 7.（2026·山东潍坊·一模）光合作用过程中，C3还原会生成磷酸丙糖（TP）。TP可在叶绿体中合成淀粉，也可通过叶绿体膜上的磷酸丙糖转运器（TPT）运输到细胞质基质中合成蔗糖。 (1)暗反应中，C3还原时需消耗 等光反应产物。降低环境中的CO2浓度，叶绿体基质中C5的含量短时间内会 （填“上升”“下降”或“不变”）。 (2)TPT向叶绿体中运入一分子Pi的同时，向外运出一分子TP。已知Pi螯合剂会快速降低溶液中Pi含量，现向正常光合叶肉细胞的细胞质基质中加入Pi螯合剂，则叶绿体中淀粉的合成会显著 （填“加快”或“减慢”），原因是 。 (3)为进一步探究叶绿体产生的TP是否是合成蔗糖的必备原料，某兴趣小组利用TPT抑制剂Y设计了如下实验，请完善实验思路并分析结果： 实验思路：取生长状况一致的豌豆幼苗，均分为两组，编号为甲组和乙组；两组均置于适宜光照、适宜CO2浓度条件下培养；甲组喷施适量蒸馏水，乙组 ；继续培养相同时间后，检测并比较两组幼苗细胞质基质中 的合成速率。 预期结果与结论： 若 ，则叶绿体产生的TP是合成蔗糖的必备原料； 若 ，则叶绿体产生的TP不是合成蔗糖的必备原料。 8.（2025·山东枣庄·一模）土壤盐溶液浓度过大对植物造成的危害称为盐胁迫，植物表现为吸水困难、生理功能紊乱等。研究人员用高浓度NaCl溶液处理玉米苗研究盐胁迫对玉米光合特性的影响，结果如图所示；同时研究了盐胁迫环境下对玉米苗喷施脱落酸（ABA）对光合特性的影响，结果如表所示。 参数 无盐胁迫对照组 喷施脱落酸浓度（μmol·L-1） 0 1 2.5 5 10 光合速率（μmol·m-2·s-1） 11.11 5.62 5.96 10.58 12.77 6.17 气孔导度（mmol·m-2·s-1 1.50 0.23 0.43 0.99 1.19 0.35 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） 248 221 252 249 246 242 (1)图中色素含量可以通过纸层析法进行研究，实验时层析液不能超过滤液细线的原因是 ，距离滤液细线最近的色素条带呈现 色，主要吸收 光。 (2)盐胁迫会导致玉米光合速率降低，但不同时期导致降低的原因有所不同，据图分析0-15天主要是因为 ；15—30天主要是因为 。 (3)据表分析，喷施ABA对盐胁迫条件下玉米光合速率的影响是 ，为进一步探究缓解盐胁迫的最适ABA浓度，可采用的实验思路是 。 9.（2026·山东济南·一模）慢性乙型肝炎由乙肝病毒（HBV）感染引起的。 (1)根据国家免疫规划，新生儿在出生后24小时以内就要接种HBV疫苗的目的是 。目前使用的乙肝疫苗主要是通过基因工程表达．HBV表面抗原制成的，与减毒活疫苗相比，这种疫苗的优点是 ，需要多次接种的目的是 。 (2)科研人员将HBV外壳蛋白E肽注入正常小鼠体内，小鼠体内的抗原呈递细胞将E肽作为抗原吞噬、处理、呈递给 细胞，该细胞在特异性免疫中的作用是 。 (3)科研人员基于E肽对应的DNA．序列，设计了治疗性疫苗S。某兴趣小组为探究不同剂量疫苗S与固定量细胞因子IL-6联合接种的治疗效果，以产生抗E肽抗体的浆细胞数量为观测指标，设计了如下实验方案：对若干组HBV含量高的患病模型小鼠，分别注射不同（高、中、低）剂量疫苗S及等量IL-6，经一段时间干预后，检测各组小鼠体内产生抗E肽抗体的浆细胞数量并分析实验数据。 a．该兴趣小组的方案存在对照设置不完整的不足，可补充的对照组有 。 b．该实验方案除了以“产生抗E肽抗体的浆细胞数量”为观测指标来评价治疗效果外，还应检测 。 10.（2025·山东青岛·一模）禁食或高强度运动会导致血糖浓度降低，神经和免疫细胞“跨界合作”共同调节血糖以维持稳态的平衡。研究发现，当高强度运动导致血糖浓度降低时，神经系统调节先天样淋巴细胞（ILC2）发挥作用，通过增加ILC2的数量和改变ILC2的位置，进而影响胰腺中相应内分泌细胞的分泌作用，从而升高血糖。具体如下图所示。 (1)高强度运动时，血糖浓度降低，此时位于 的血糖调节中枢兴奋，通过 （填“交感”或“副交感”）神经支配，最终使胰腺中的胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而升高血糖。 (2)结合图中信息分析，参与血糖调节的信息分子有 ，图中ILC2能够升高血糖的作用机理是 。 (3)研究人员通过体外细胞培养技术来验证胰高血糖素的分泌是ILC2分泌的细胞因子起作用，而不是ILC2的直接作用。请利用以下实验材料设计实验思路并预期实验结果。 实验材料：胰岛A细胞、活化的ILC2、IL-13和IL-5、细胞因子阻断剂等 实验设计思路： 。预期实验结果： 。 11.（2025·山东济宁·一模）5-羟色胺（5-HT）是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，突触间隙5-HT的含量变化是引起抑郁症的主要内部因素。回答下列问题。 (1)5-HT与突触后膜受体结合后，少部分被迅速 ，大部分通过选择性转运蛋白SERT回收到突触前神经元，其生理意义是 。 (2)释放5-HT的神经元主要聚集在脑干的中缝核部位。研究人员测定了正常大鼠和抑郁型大鼠中缝核部位化学物质的相对含量，部分结果如下表，其中miR-16是一种影响基因表达的RNA． 组别 miR-16相对含量 SERT相对含量 突触间隙5-HT相对含量 正常大鼠 0.84 0.59 161 抑郁型大鼠 0.65 0.99 52 ①进一步研究发现，miR-16的含量与SERT的含量具有直接相关性，推测miR-16可以 （填“抑制”或“促进”）SERT的合成。 ②综上分析，与正常大鼠相比，抑郁型大鼠突触间隙5-HT相对含量低的原因是 。 (3)某口服抗抑郁药物X作用机理是通过降低SERT相对含量，进而降低对5-HT的回收速率，为验证药物X的作用机理，生物小组设计了如下实验。 组别 处理 检测指标 实验一 对照组 一定量正常饲料 __________ 实验组 __________ 对照组应选择 大鼠，实验组的处理为 ，检测指标为 。 12.（2025·山东聊城·一模）应急和应激反应都是机体对伤害性刺激所产生的非特异性防御反应。应急反应速度较快，有利于机体保持觉醒和警觉状态；应激反应速度反应较缓慢，引发代谢改变和其他全身反应。长时间焦虑还会导致肠道等器官发生炎症反应。下图为应急和应激反应的部分调节机制，回答下列问题： (1)应急反应主要是通过图示的途径 过程。糖皮质激素的分泌受“下丘脑—垂体—肾上腺皮质”轴的分级调节，其分级调节的意义是 。途径②中支配肾上腺髓质的自主神经中占据优势的是 （填“交感神经”或“副交感神经”）。 (2)精神压力所致的炎症反应发生过程中，CD4T细胞应该是 T细胞。途径②过程中，T细胞释放的乙酰胆碱的作用是 (3)为了证明在精神紧张时，导致心率加快、血压上升的调节途径不仅仅通过途径②，设计了如下实验，请完善实验方案：取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组 处理作为实验组，另一组作为对照组；一段时间后，检测两组小鼠 。 1．（2025·山东青岛·二模）（不定项）适度低氧条件下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。为研究低氧影响细胞存活的机制，科研人员分别用常氧（20%O2）、适度低氧（10%O2）和严重低氧（0.3%O2）处理PC12细胞，24h后检测线粒体自噬水平，结果如图1。已知活性氧积累过多会损伤大分子和细胞器，用线粒体自噬抑制剂3-MA处理PC12细胞，检测细胞活性氧含量，结果如图2。另有研究表明，BINP3基因表达水平升高可促进线粒体自噬。检测不同氧气浓度下BINP3基因表达情况，结果如图3。下列分析正确的是（　　） A．线粒体自噬过程需要溶酶体的参与，其分解产物都可被细胞再利用 B．分析图1、2可知，适度低氧可激活线粒体自噬以清除活性氧 C．适度低氧提高了BINP3基因的转录水平，BINP3蛋白增加促进了线粒体自噬 D．严重低氧BINP3蛋白减少降低了线粒体自噬水平，活性氧积累导致细胞死亡 2.（2025·山东济南·一模）葡萄糖转运载体（GLUT）有多个成员，其中GLUT1-3几乎分布于全身所有组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响。GLUT4是一种胰岛素依赖性跨膜载体蛋白，其作用机理如下图所示。    (1)进食后，下丘脑通过自主神经系统中的 促使胰岛B细胞分泌胰岛素。含有GLUT4的细胞是胰岛素的 。 (2)从能量代谢的角度分析，GLUT1-3几乎分布于全身所有组织细胞的生理意义是 。 (3)某2型糖尿病患者组织细胞内胰岛素的含量和受体数量都没有减少，但是组织细胞对胰岛素的敏感性降低。据图分析，可能的原因是 。（至少答出两点） (4)在哺乳动物体内，γ-氨基丁酸（GABA）既可以抑制胰岛B细胞凋亡，又可以诱导胰岛A细胞向胰岛B细胞转化。某实验小组为研究外源GABA是否具备上述功能，用已分离纯化的胰岛B细胞和胰岛A细胞进行了相关实验，使用免疫荧光染色法检测胰岛B细胞数量。实验过程及结果简化为下表所示，实验1中未检测到胰岛A细胞。 实验项组别 含有胰岛B细胞的培养液 （50mL/瓶，共3瓶） 含有胰岛A细胞的培养液 （50mL/瓶，共3瓶） GABA （适量） 胰岛B 细胞数量 1 + - - a 2 + - + b 3 + + - c 4 + + + d 5 - + - e 注：“+”表示添加；“-”表示不添加。 根据 组的结果可判断，GABA可以抑制胰岛B细胞凋亡。 根据 组的结果可判断，GABA可以诱导胰岛A细胞向胰岛B细胞转化。 3.（2025·山东潍坊·一模）长时间熬夜会使精神压力增大。这种压力会导致人体内交感神经被过度激活，进而机体释放大量去甲肾上腺素（NE）使黑色素细胞干细胞（McSC）迅速增殖、迁移并耗竭，引起头发变白。科研人员利用黑色小鼠进行研究、得出的部分相关调节机制如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同神经元。 (1)熬夜引起肾上腺髓质分泌NE增多属于 （填“神经”“体液”或“神经-体液”）调节，在该过程中存在神经中枢的 调节机制。 (2)依据与脑或脊髓相连进行分类，交感神经属于 。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是 。 (3)为探究作用于McSC的NE主要来自肾上腺髓质还是交感神经末梢，科研人员利用药物A和乙酰胆碱进行了相关实验。其中药物A是一种调节神经元神经递质释放药物。 ①实验处理： 对照组对小鼠进行熬夜压力刺激。 实验组1对小鼠 后，再进行熬夜压力刺激。 实验组2对小鼠注射药物A与一定量的乙酰胆碱，再进行熬夜压力刺激。 ②实验结果与分析： 通过实验结果（如图2）可知作用于MeSC的NE主要来源于 。药物A作用的神经元为 （填图1中标号），作用为 （填“促进”或“抑制”）神经递质释放。 4.（2025·山东济南·二模）为研究独角金内酯调控葡萄幼苗耐盐性的分子机制，研究人员探究了不同浓度的独角金内酯类调节剂GR24对盐胁迫下葡萄幼苗光合作用相关参数及离子稳定性相关生理指标的影响，实验数据如下图所示。其中，SOS1、NHX是Na+的转运蛋白、SKOR是K+的转运蛋白，SOS1、SKOR位于细胞膜上，NHX位于液泡膜上，葡萄幼苗通过它们调节细胞内相对稳定的Na+和K+比值，维持正常生理状态。全培养液中的Na+和K+进入葡萄幼苗细胞分别是通过协助扩散和依赖于载体蛋白AtHAK5的主动运输。 CK NaCl NaCl+GR24 SKOR表达量 高 低 中 SOS1表达量 低 中 高 NHX表达量 低 中 高 图（二）GR24对盐胁迫下葡萄幼苗离子含量以及离子转运蛋白的影响 (1)从叶绿素合成所需的矿质元素角度分析，高浓度NaCl导致葡萄幼苗总叶绿素含量降低的原因可能是 。 (2)据图一数据分析，GR24的最适作用浓度为 ，此浓度下胞间二氧化碳浓度低的原因是 。GR24的施用效果除了受浓度影响外，还会受到哪些施用因素的影响 （答出两个即可）。 (3)据图二数据分析，比较CK组和盐胁迫组，SKOR起到 （填“外排”或“吸收”）K+的作用；盐胁迫时，喷施GR24会使葡萄幼苗的Na+和K+比值 （填“升高”或“降低”），推测GR24的作用机制可能是 。 5.（2025·山东青岛·二模）抗PD-1单抗是一种治疗胰腺癌的药物，但患者在治疗过程中会产生耐药性。研究发现，在多数耐药患者中，严重的心理压力会对神经递质的分泌产生影响，进一步调控肿瘤所在的内环境，干扰免疫系统功能，从而影响肿瘤细胞的增殖。 (1)科学家检测了耐药患者和药物敏感患者血浆中的去甲肾上腺素（NE）含量，并对敏感患者肿瘤组织中的CD8+T细胞（一种针对肿瘤细胞的细胞毒性T细胞）进行了相关研究，结果如图。活化的CD8+T细胞可通过 来杀伤肿瘤细胞。耐药患者在心理压力因素下可以 （填“促进”或“抑制”）交感神经分泌NE，NE与肿瘤细胞表面受体结合，从而 （填“提高”或“降低”）患者肿瘤组织中CD8+T细胞的比例。 (2)已知NE能通过调控肿瘤细胞内某些物质的分泌活动来影响CD8+T细胞数量和功能。研究人员用NE刺激癌细胞（A549和H3122）并检测了CXCL9蛋白（促进免疫细胞迁移至病变组织处）的含量。同时检测耐药患者组和敏感患者组血浆ADO（一种免疫抑制剂）浓度，结果如下图。据图分析，NE能 ，从而抑制CD8+T细胞的功能。β-actin是细胞生命活动必需的蛋白质，实验中设计检测β-actin的目的是 。 (3)研究发现，药物普萘洛尔是NE受体的拮抗剂。科学家为了验证普萘洛尔能显著降低耐药患者对抗PD-1单抗的耐药性，进行如下实验：取各项生理指标相近的耐药肿瘤小鼠若干只，随机均匀分成甲、乙、丙三组，甲组注射适量的生理盐水；乙组 ；丙组 。一段时间后，检测 。 1．（2025·山东·高考真题）（不定项）在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H+和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形成松散菌-藻体，另1份形成致密菌-藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌-藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是（    ） A．菌-藻体不能同时产生O2和H2 B．菌-藻体的致密程度可影响H2生成量 C．H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D．培养至72h，致密菌-藻体暗反应产生的有机物多于松散菌-藻体 2.（2025·山东·高考真题）深海淤泥中含有某种能降解纤维素的细菌。探究不同压强下，该细菌在以纤维素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。其他条件相同且适宜，实验处理及结果如表所示。下列说法正确的是（    ） 组别 压强 纤维素 淀粉 菌落 ① 常压 - + - ② 常压 + - - ③ 高压 - + - ④ 高压 + - + 注： “+”表示有；“一”表示无 A．可用平板划线法对该菌计数 B．制备培养基的过程中，应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌 C．由②④组可知，在以纤维素为唯一碳源的培养基上，该菌可在常压下生长 D．由③④组可知，高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长 3.（2025·山东·高考真题）机体内环境发生变化时，心血管活动的部分反射调节如图所示。 (1)调节心血管活动的基本神经中枢位于 （填“大脑”“脑干”或“下丘脑”）。当血压突然升高时，机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张，从而使血压下降并恢复正常，该调节过程中， （填“交感神经”或“副交感神经”）的活动减弱。 (2)血压调节过程中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以 信号的形式向前传导；兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递的原因是 。 (3)已知血CO2浓度升高时，通过图示调节影响心率变化。化学感受器分为中枢和外周化学感受器2种类型，其中外周化学感受器位于头部以下，中枢化学感受器分布在脑内。注射药物X仅增加血CO2浓度，不影响其他生理功能。 实验目的：探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节。 实验步骤：①麻醉大鼠A和B； ②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接，使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环，大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变，大鼠A、B的其他部位保持不变，术后生理状态均正常； ③测量注射药物X前后的心率。 结果及结论：向大鼠B尾部静脉注射药物X，大鼠A心率升高，可得出的结论是 （填“中枢”或“外周”）化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。依据实验目的，还需要探究另1类化学感受器是否参与调节，在实验步骤①、②的基础上，需要继续进行的操作是 。 4．（2024·山东·高考真题）拟南芥的基因S与种子萌发有关。对野生型和基因S过表达株系的种子分别进行不同处理，处理方式及种子萌发率（%）如表所示，其中MS为基本培养基，WT为野生型，OX为基因S过表达株系，PAC为赤霉素合成抑制剂。下列说法错误的是（　　） 　 MS MS+脱落酸 MS+PAC MS+PAC+赤霉素 培养时间 WT OX WT OX WT OX WT OX 24小时 0 80 0 36 0 0 0 0 36小时 31 90 5 72 3 3 18 18 A．MS组是为了排除内源脱落酸和赤霉素的影响 B．基因S通过增加赤霉素的活性促进种子萌发 C．基因S过表达减缓脱落酸对种子萌发的抑制 D．脱落酸和赤霉素在拟南芥种子的萌发过程中相互拮抗 5.（2024·山东·高考真题）由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液，其分泌与释放的调节方式如图所示。 (1)图中所示的调节过程中，迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，说明肝细胞表面有 。肝细胞受到信号刺激后，发生动作电位，此时膜两侧电位表现为 。 (2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时，组织液的量 （填“增加”或“减少”）。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量，以达到治疗效果，从水盐调节角度分析，该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为 。 (3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响，据图设计以下实验，已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。 实验处理：一组小鼠不做注射处理，另一组小鼠注射 （填序号）。①ACh抑制剂②CCK抗体③ACh抑制剂+CCK抗体 检测指标：检测两组小鼠的 。 实验结果及结论：若检测指标无差异，则下丘脑所在通路不受影响。 6.（2023·山东·高考真题）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。    (1)该实验的自变量为 。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有 （答出2个因素即可）。 (2)根据本实验， （填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是 。 (3)据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量 （填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是 。 7.（2023·山东·高考真题）研究显示，糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化，导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究相关机理，以小鼠等为材料进行了以下实验。 实验I：探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中，A组培养液不处理，B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL，C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果见图甲。 实验Ⅱ：通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力，连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期，结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠（TD小鼠）通过注射药物STZ制备。    (1)人体中血糖的来源有 （答出2个方面的来源即可）。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高，据此推测，这种细胞是 。 (2)实验I的C组中，在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压 （填“升高”或“降低”），B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果 （填“有”或“没有”）干扰。图甲中A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是 (3)图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是 （填标号）。 ①正常小鼠    ②敲除cPKCγ基因的小鼠  ③TD小鼠    ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠 (4)对TD小鼠进行干预后，小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究，写出2种可能的干预思路： 。 8．（2022·山东·高考真题）石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是（    ） A．多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢 B．对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗 C．喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长，提高鳞茎产量 D．该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理” 9．（2022·山东·高考真题）强光条件下，植物吸收的光能若超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物光合作用强度下降，出现光抑制现象。为探索油菜素内酯（BR）对光抑制的影响机制，将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理，如表所示，其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充足的条件下用强光照射，实验结果如图所示。 分组 处理 甲 清水 乙 BR 丙 BR+L (1)光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收，分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时，随层析，液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是 。 (2)强光照射后短时间内，苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，但氧气的产生速率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加，可能的原因有 、 （答出2种原因即可）；氧气的产生速率继续增加的原因是 。 (3)据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光抑制 （填“增强”或“减弱”）；乙组与丙组相比，说明BR可能通过 发挥作用。 10.（2021·山东·高考真题）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。 (1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌 G 的体液调节方式为 。 (2)研究发现，NE 主要通过过程②影响 MeSc，过程①作用很小。两过程中，NE作用于 MeSc 效果不同的原因可能是 、 、 。（答出 3 种原因即可） (3)已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。请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。 实验思路： 。 实验现象： 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $