新高考新教材2025屆高考生物二輪總復(fù)習(xí)大題分析與表達(dá)練8實驗設(shè)計與分析類大題突破

大題分析與表達(dá)練8試驗設(shè)計與分析類大題突破1.依據(jù)下列有關(guān)哺乳動物成熟紅細(xì)胞的探討,回答相關(guān)問題。(1)當(dāng)人的紅細(xì)胞缺乏ATP時,會導(dǎo)致Na+進(jìn)入量多于K+排出量,Ca2+無法正常排出,紅細(xì)胞會因而膨大成球狀甚至裂開。

(2)人體細(xì)胞膜上分布有葡萄糖轉(zhuǎn)運家族(簡稱G,包括G1、G2、G3等多種轉(zhuǎn)運載體)。探討表明,G1分布于大部分成體組織細(xì)胞,其中紅細(xì)胞含量較豐富;G2主要分布于肝和胰島B細(xì)胞。下圖1表示不同細(xì)胞攝入葡萄糖速率隨細(xì)胞外葡萄糖濃度的變更狀況。當(dāng)葡萄糖濃度為10mmol/L時,影響紅細(xì)胞攝入速率增加的內(nèi)在因素是;影響肝細(xì)胞攝入速率增加的內(nèi)在因素可能有(答出兩點)。當(dāng)細(xì)胞膜上缺少G蛋白時,可能會導(dǎo)致血糖濃度(填“上升”或“降低”)。

圖1(3)氟中毒會變更細(xì)胞膜的通透性和細(xì)胞代謝?？茖W(xué)家用含不同質(zhì)量濃度NaF的飲用水喂養(yǎng)小白鼠,培育一段時間后測定小白鼠紅細(xì)胞代謝產(chǎn)熱及細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度,分別獲得如下產(chǎn)熱曲線和細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度數(shù)據(jù)。圖2組別NaFATPA02.97B502.73C1501.40①依據(jù)上述試驗設(shè)計及結(jié)果推斷,該試驗的目的是探討的NaF對能量代謝的影響。

②分析細(xì)胞產(chǎn)熱量及ATP濃度:C組產(chǎn)熱量峰值高于A組而ATP濃度低于A組,緣由可能是高質(zhì)量濃度的NaF(填“抑制”或“促進(jìn)”)了細(xì)胞代謝中有關(guān)酶的活性,同時由于損傷了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),細(xì)胞為維持正常的功能,須要消耗更多的。

2.為探討高溫條件下不同干旱水平對大豆光合作用的影響,探討人員選取發(fā)育進(jìn)程與長勢基本一樣的轉(zhuǎn)基因大豆幼苗,在38℃高溫條件下設(shè)置正常(CK)、中度干旱(L)和重度干旱(M)三組條件來進(jìn)行一系列試驗,結(jié)果如下頁左上圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)探討人員發(fā)覺,隨著高溫干旱脅迫時間的延長,大豆葉片漸漸變黃,這主要是由大豆葉肉細(xì)胞葉綠體中上的葉綠素含量降低引起的。

(2)經(jīng)測定,高溫干旱條件下大豆細(xì)胞中脯氨酸等可溶性小分子物質(zhì)的含量增加,其意義是。

(3)由圖中數(shù)據(jù)可知,第2~4天大豆凈光合速率下降的主要緣由是。由結(jié)果可以推斷,第4~6天大豆凈光合速率下降主要是由非氣孔因素導(dǎo)致的,依據(jù)是。

(4)請設(shè)計試驗,探究導(dǎo)致大豆凈光合速率下降的主要因素是高溫還是干旱。(要求:寫出試驗設(shè)計思路)3.“喜看稻菽千重浪,遍地英雄下夕煙?！敝袊嗣駥λ究蒲凶鞒隽送怀鲐暙I(xiàn):袁隆平院士被譽為“雜交水稻之父”,朱英國院士為我國雜交水稻的先驅(qū),農(nóng)夫胡代書培育出了越年再生稻等。某愛好小組在科研部門的幫助下進(jìn)行了下列相關(guān)試驗:取甲(雄蕊異樣,雌蕊正常,表現(xiàn)為雄性不育)、乙(可育)兩個品種的水稻進(jìn)行相關(guān)試驗,試驗過程和結(jié)果如下表所示。已知水稻雄性的育性由等位基因A/a限制,A對a為完全顯性,B基因會抑制不育基因的表達(dá),使之表現(xiàn)為可育。請回答下列問題。PF1F1個體自交單株收獲,種植并統(tǒng)計F2表型甲×乙全部可育一半全部可育,另一半可育株∶雄性不育株=13∶3(1)限制水稻雄性不育的基因是,該愛好小組同學(xué)在分析結(jié)果后認(rèn)為A/a和B/b這兩對等位基因在遺傳時遵循基因的自由組合定律,其推斷理由是

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(2)F2中可育株的基因型共有種;僅考慮F2中出現(xiàn)雄性不育株的那一半,該部分可育株中能穩(wěn)定遺傳的個體所占的比例為。

(3)若要利用F2中的兩種可育株雜交,使后代雄性不育株的比例最高,則雙親的基因型為。

(4)現(xiàn)有各種基因型的可育水稻,請以此為試驗材料設(shè)計雜交試驗,確定某雄性不育水稻丙的基因型。(要求:寫出試驗思路和預(yù)期試驗結(jié)果及結(jié)論)4.夾竹桃科植物長春花中含有一種生物堿——長春新堿,對多種癌癥都有較好的療效,是目前常用的自然抗腫瘤藥物之一。請回答下列問題。(1)為了大量高效地從長春花中提取長春新堿,試驗人員取長春花部分組織誘導(dǎo)形成愈傷組織,分散成單個細(xì)胞,加入培育液促進(jìn)其快速增殖,然后再將細(xì)胞裂開后提取出長春新堿。這一植物組織培育技術(shù)在實際中應(yīng)用,可以實現(xiàn)。與傳統(tǒng)獲得長春新堿的方法相比,利用植物組織培育技術(shù)生產(chǎn)長春新堿,具有(答出兩點即可)等優(yōu)點。

(2)長春花三體植株性狀和一般植株不同,減數(shù)分裂一般產(chǎn)生數(shù)目相等的兩種類型的配子,一類是n+1型,即配子中含有兩條該同源染色體;一類是n型,即配子中含有一條該同源染色體。n+1型配子若為卵細(xì)胞可正常參加受精,若為花粉則不能參加受精。染色體數(shù)目增加的長春花個體都能正常生活。已知長春花是兩性花植株,一對相對性狀抗病(A)對感病(a)為顯性?，F(xiàn)有5號染色體為三體且感病長春花、若干純合抗病與感病一般植株,請設(shè)計兩代雜交試驗,每代都利用三體植株,通過視察后代中抗病與感病的比例,來推斷感病基因是否位于5號染色體上。(要求:寫出試驗思路,并預(yù)期試驗結(jié)果及結(jié)論)試驗思路:

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預(yù)期試驗結(jié)果及結(jié)論:

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5.與胰島素治療相比,胰島移植能起到穩(wěn)定血糖、避開低血糖發(fā)作的作用。但在胰島分別過程中,簡潔造成外周細(xì)胞的損傷或丟失(胰島A細(xì)胞主要分布在胰島外周,胰島B細(xì)胞主要分布在胰島內(nèi)部)。為探討胰島A細(xì)胞的缺失對移植的胰島功能的影響,科研人員做了以下兩個試驗。試驗一:用不同濃度的葡萄糖刺激正常胰島和胰島A細(xì)胞缺失胰島,并測定胰島素的分泌量,結(jié)果如圖1所示。試驗二:將正常胰島和胰島A細(xì)胞缺失胰島分別移植到糖尿病模型小鼠體內(nèi),在正常飼喂的條件下,定時測定模型小鼠的血糖濃度,結(jié)果如圖2所示。圖1圖2請回答下列問題。(1)人體內(nèi)胰島素的功能是,胰高血糖素作用的靶器官主要是。

(2)用酶解法獲得胰島A細(xì)胞缺失胰島時,需限制好酶的,胰島A細(xì)胞缺失胰島中胰島素含量與胰高血糖素含量的比值會(填“明顯上升”“明顯降低”或“基本不變”)。

(3)試驗二結(jié)果表明,胰島A細(xì)胞缺失胰島的移植不能有效改善小鼠高血糖狀態(tài)。結(jié)合試驗一結(jié)果分析,緣由是

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(4)探討表明,生物體內(nèi)胰島四周毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞能合成并分泌α-1抗胰蛋白酶,它在胰島的自身疼惜中起重要作用。依據(jù)上述原理說明試驗二中移植正常胰島第7天后血糖濃度逐步上升的緣由:

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(5)有探討表明,分別純化的胰島B細(xì)胞在體外培育只能短期存活,而與胰島A細(xì)胞混合培育則存活時間明顯延長,有人提出這是由胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素引起的。請設(shè)計試驗驗證上述說法。(要求:寫出試驗思路,并預(yù)期試驗結(jié)果和結(jié)論)6.帕金森病是一種影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性神經(jīng)退行性疾病,主要影響運動神經(jīng)系統(tǒng)。它的癥狀通常隨時間推移而緩慢出現(xiàn),早期明顯的癥狀為靜止性震顫、肌肉僵直、運動遲緩和步態(tài)異樣,也可能有認(rèn)知和行為問題。請回答下列問題。(1)正常狀況下,突觸小體內(nèi)多巴胺的儲存場所是。

(2)有一種觀點認(rèn)為,帕金森病的致病機理是腦部多巴胺能神經(jīng)元的變性死亡,而引起死亡的緣由之一是多巴胺能神經(jīng)元胞外多巴胺的濃度過高。請結(jié)合圖中的兩種載體對多巴胺能神經(jīng)元的這一死亡緣由作進(jìn)一步闡釋:

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(3)傳統(tǒng)中藥人參中的人參皂苷Rg1可以有效緩解帕金森病。某同學(xué)以小鼠為試驗材料,設(shè)計了如下方案,最終通過技術(shù)手段統(tǒng)計多巴胺能神經(jīng)元細(xì)胞的死亡數(shù)目。步驟模型組人參皂苷Rg1治療組步驟1注射1mL溶于生理鹽水的MPTP,注射4次,每次間隔2h注射1mL生理鹽水,注射4次,每次間隔2h步驟2每天注射1mL生理鹽水,連續(xù)3d每天注射1mL溶于生理鹽水的人參皂苷Rg1,連續(xù)3d注MPTP能誘導(dǎo)多巴胺能神經(jīng)元的變性死亡,使患者出現(xiàn)帕金森病癥狀;科學(xué)家常用MPTP誘導(dǎo)帕金森動物模型。①該試驗方案有兩處錯誤,請你加以修正。(簡要寫出修正思路即可)修正一:。

修正二:。

②本試驗的預(yù)期試驗結(jié)果是

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大題分析與表達(dá)練8試驗設(shè)計與分析類大題突破1.答案(1)滲透壓上升吸水過多(2)G1載體的數(shù)量G2載體的數(shù)量和能量上升(3)不同質(zhì)量濃度促進(jìn)ATP解析(1)當(dāng)人的紅細(xì)胞缺乏ATP時,會導(dǎo)致Na+進(jìn)入量多于K+排出量,Ca2+無法正常排出,紅細(xì)胞內(nèi)容物增多,細(xì)胞內(nèi)滲透壓上升,會導(dǎo)致紅細(xì)胞吸水過多而膨大成球狀甚至裂開。(2)紅細(xì)胞吸取葡萄糖的方式為幫助擴散,由題圖可知,當(dāng)葡萄糖濃度為10mmol/L時,紅細(xì)胞攝入速率不再隨細(xì)胞外葡萄糖濃度的增大而增大,說明G1載體的數(shù)量限制了葡萄糖的運輸速率;肝細(xì)胞吸取葡萄糖的方式為主動運輸,由題圖可知,當(dāng)葡萄糖濃度為10mmol/L時,肝細(xì)胞攝入速率沒有達(dá)到最大,所以影響肝細(xì)胞攝入速率增加的內(nèi)在因素可能有G2載體的數(shù)量和能量。當(dāng)細(xì)胞膜上缺少G蛋白時,血液中的葡萄糖不能剛好轉(zhuǎn)運進(jìn)入細(xì)胞,可能會導(dǎo)致血糖濃度上升。(3)試驗中科學(xué)家用含不同質(zhì)量濃度NaF的飲用水喂養(yǎng)小白鼠,培育一段時間后測定小白鼠紅細(xì)胞代謝產(chǎn)熱及細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度,所以試驗的目的是探討不同質(zhì)量濃度的NaF對能量代謝的影響。B組產(chǎn)熱峰值和ATP濃度均低于A組,緣由可能是低質(zhì)量濃度的NaF抑制了細(xì)胞代謝中相關(guān)酶的活性,C組產(chǎn)熱量峰值高于A組而ATP濃度低于A組,緣由可能是高質(zhì)量濃度的NaF促進(jìn)了細(xì)胞代謝中有關(guān)酶的活性,同時由于損傷了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),細(xì)胞為維持正常的功能,須要消耗更多的ATP。2.答案(1)類囊體薄膜(基粒)(2)提高細(xì)胞的滲透壓,增加細(xì)胞的吸水實力(3)氣孔導(dǎo)度下降,胞間CO2含量降低氣孔導(dǎo)度下降,胞間CO2含量反而上升(4)將生長狀況良好的大豆幼苗隨機均分為甲、乙、丙三組,甲組在溫度和濕度均相宜的條件下培育,乙組在高溫、濕度相宜的條件下培育,丙組在溫度相宜、干旱條件下培育,將乙、丙兩組的凈光合速率分別與甲組進(jìn)行比較。解析(1)隨著高溫干旱脅迫時間的延長,大豆葉片漸漸變黃,是由葉綠體類囊體薄膜(基粒)上的葉綠素含量降低所致。(2)水的滲透方向是從低濃度到高濃度,干旱時,植物須要提高自身的濃度,也就是提高滲透壓來提高細(xì)胞的吸水實力,所以大豆細(xì)胞中脯氨酸等可溶性小分子物質(zhì)的含量增加。(3)植物葉片通過氣孔從外界吸取CO2,若CO2含量下降將會導(dǎo)致總光合速率下降,進(jìn)而導(dǎo)致凈光合速率下降,由題圖可知,第2~4天大豆凈光合速率下降的主要緣由是氣孔導(dǎo)度下降,吸取的CO2削減,導(dǎo)致胞間CO2含量降低;由結(jié)果可以推斷,第4~6天大豆凈光合速率下降,此時氣孔導(dǎo)度接著在下降,胞間CO2含量反而上升,由此推想主要是由非氣孔因素導(dǎo)致的。(4)探究導(dǎo)致大豆凈光合速率下降的主要因素是高溫還是干旱,自變量是高和順干旱,試驗組中一組自變量是干旱,另一組自變量是高溫,同時還要設(shè)置比照組,最終將結(jié)果與比照組比較,就能得出導(dǎo)致大豆凈光合速率下降的主要因素是高溫還是干旱,所以試驗思路為將生長狀況良好的大豆幼苗隨機均分為甲、乙、丙三組,甲組在溫度和濕度均相宜的條件下培育,乙組在高溫、濕度相宜的條件下培育,丙組在溫度相宜、干旱條件下培育,將乙、丙兩組的凈光合速率分別與甲組進(jìn)行比較。3.答案(1)AF1個體自交單株收獲得到的F2中的一半可育株∶雄性不育株=13∶3,而13∶3是9∶3∶3∶1的變式,說明該性狀受兩對等位基因限制,遵循基因的自由組合定律(2)77/13(3)aabb和AABb(4)試驗思路:取基因型為aabb的可育株與水稻丙雜交,視察后代植株的育性。預(yù)期試驗結(jié)果及結(jié)論:若后代全是雄性不育株,則丙的基因型是AAbb;若后代出現(xiàn)可育株和雄性不育株,且比例為1∶1,則丙的基因型為Aabb。解析(1)由題意可知,B基因會抑制不育基因的表達(dá),使水稻表現(xiàn)為可育,說明雄性不育株確定不含B基因,進(jìn)而確定限制水稻雄性不育的基因是A。F1個體自交得到的F2中的一半可育株∶雄性不育株=13∶3,13∶3是9∶3∶3∶1的變式,說明該性狀受兩對等位基因限制,遵循基因的自由組合定律。(2)結(jié)合(1)可知,F2中的一半可育株∶雄性不育株=13∶3,說明該性狀受兩對等位基因限制,則這部分F1的基因型是AaBb;又因為限制水稻雄性不育的基因為A,所以可育株的基因型是A_B_、aaB_、aabb,雄性不育株的基因型是A_bb;F2出現(xiàn)兩種狀況,說明F1的基因型有兩種且各占1/2,可確定甲的基因型是Aabb,乙的基因型是aaBB,F1的基因型有AaBb、aaBb。AaBb自交后代的基因型共9種,其中AAbb、Aabb表現(xiàn)為雄性不育,可育株的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb和aabb;aaBb的自交后代基因型有aaBB、aaBb和aabb,全表現(xiàn)為可育,故F2中可育株的基因型共有7種。僅考慮F2中出現(xiàn)雄性不育株的那一半,該部分可育株中的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb,其中AABb和AaBb自交后代會發(fā)生性狀分別,其他均能穩(wěn)定遺傳,故該部分可育株中能穩(wěn)定遺傳的個體所占的比例為1-2/13-4/13=7/13。(3)利用F2中的兩種可育株雜交,要使后代雄性不育株(A_bb)的比例最高,則其中一個親本全部產(chǎn)生b的配子,另一個親本能產(chǎn)生A的配子,則雙親的基因型分別為aabb、AABb。(4)雄性不育水稻的基因型為A_bb,要確定水稻丙的基因型,可接受測交的方法。取基因型為aabb的可育株與水稻丙雜交,視察后代植株的育性。若后代全是雄性不育株,則丙的基因型是AAbb;若后代出現(xiàn)可育株和雄性不育株,且比例為1∶1,則丙的基因型為Aabb。4.答案(1)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)產(chǎn)量高,節(jié)約資源,不占用耕地,幾乎不受季節(jié)、天氣等的限制(2)試驗思路:以感病三體長春花為母本,純合抗病一般長春花為父本,雜交得F1,從F1中選出三體植株作父本與感病一般植株雜交得F2,視察F2中抗病與感病的比例(或試驗思路:以感病三體長春花為母本,純合抗病一般長春花為父本,雜交得F1,從F1中選出三體植株自交得F2,視察F2中抗病與感病的比例)預(yù)期試驗結(jié)果及結(jié)論:若F2中抗病∶感病=1∶2,則感病基因位于5號染色體上;若F2中抗病∶感病=1∶1,則感病基因不位于5號染色體上(或預(yù)期試驗結(jié)果及結(jié)論:若F2中抗病∶感病=2∶1,則感病基因位于5號染色體上;若F2中抗病∶感病=3∶1,則感病基因不位于5號染色體上)解析(2)試驗設(shè)計方案一:若感病基因位于5號染色體上,以感病三體長春花為母本(aaa),純合抗病一般長春花為父本(AA),雜交得F1,從F1中選出三體植株作父本與感病一般植株雜交得F2,視察F2中植株的表型及比例。若感病基因位于5號染色體上,由于父本AA產(chǎn)生A一種配子,母本產(chǎn)生a和aa兩種配子,F1中三體植株的基因型是Aaa;從F1中選出三體植株作父本與感病一般植株雜交得F2,視察F2中抗病與感病的比例。由于含n+1型配子的花粉不能正常受精,所以F1中的雄性三體可進(jìn)行正常受精的配子有A∶a=1∶2,與基因型為aa的感病一般植株雜交,F2中表型及比例為抗病∶感病=1∶2。若感病基因不位于5號染色體上,而在其他染色體上,以感病三體長春花為母本(aa),純合抗病一般長春花為父本(AA),雜交得F1,F1中三體的基因型是Aa,其與基因型為aa的感病一般植株雜交,F2中表型及比例為抗病∶感病=1∶1。試驗設(shè)計方案二:若感病基因位于5號染色體上,以感病三體長春花為母本(aaa),純合抗病一般長春花為父本(AA),雜交得F1,從F1中選出三體植株自交得F2,視察F2中抗病與感病的比例。若感病基因位于5號染色體上,則F1中三體植株的基因型是Aaa,自交母本產(chǎn)生的配子有Aa∶a∶A∶aa=2∶2∶1∶1,父本只能產(chǎn)生A和a的配子,比例為1∶2,所以F2中抗病∶感病=2∶1。若感病基因不位于5號染色體上,則F1基因型是Aa,自交F2中抗病∶感病=3∶1。5.答案(1)促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解,抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖肝(2)濃度和作用時間明顯上升(3)胰島A細(xì)胞缺失使胰島素分泌削減(或胰島B細(xì)胞分泌實力下降)(4)移植中胰島四周的毛細(xì)血管受損,胰島缺乏α-1抗胰蛋白酶的疼惜,導(dǎo)致胰島素分泌不足(5)試驗思路:將分別純化的胰島B細(xì)胞隨機均分為兩組,分別用等量的生理鹽水和相宜濃度的胰高血糖素處理,視察胰島B細(xì)胞的存活時間。預(yù)期試驗結(jié)果及結(jié)論:用胰高血糖素處理的胰島B細(xì)胞的存活時間更長,說明胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素能抑制胰島B細(xì)胞的凋亡。解析(1)胰島素是機體