資源簡介

(共24張PPT)
專題九　實驗與探究
每日一練(實驗與探究)
(限時40分鐘)
一、選擇題
1.(2020·江蘇卷)生物學實驗常呈現“五顏六色”的變化。下列實驗中溶液顏色變化的敘述正確的是(　　)
A.在新鮮的梨汁中加入斐林試劑,混勻后在加熱條件下由無色變成磚紅色
B.在厭氧發酵的果汁中加入酸性重鉻酸鉀溶液,混勻后由藍色變成灰綠色
C.在DNA溶液中加入二苯胺試到,混勻后在沸水浴條件下逐漸變成藍色
D.在氨基酸溶液中加入雙縮脲試劑,混勻后逐漸變成紫色
【答案】 C
【解析】 A.在新鮮的梨汁中加入斐林試劑,混勻后在加熱條件下由藍色變成磚紅色,A錯誤;B.厭氧發酵的果汁中加入酸性重鉻酸鉀溶液,混勻后由橙色變成灰綠色,B錯誤;C.在沸水浴條件下, DNA遇二苯胺會被染成藍色,C正確;D.蛋白質溶液中加入雙縮脲試劑,混勻后逐漸變成紫色,D錯誤。故選C。
2.(2020·浙江卷)為研究酶作用的影響因素,進行了“探究pH對過氧化氫酶的影響”的活動。下列敘述錯誤的是 (　　)
A.反應小室應保持在適宜水溫的托盤中
B.加入各組反應小室中含有酶的濾紙片的大小和數量應一致
C.將H2O2加到反應小室中的濾紙片上后需迅速加入pH緩沖液
D.比較各組量筒中收集的氣體量可判斷過氧化氫酶作用的適宜pH范圍
【答案】 C
【解析】 A.溫度也會影響酶的活性,且該實驗中溫度為無關變量,應保持相同且適宜,則反應小室應保持在適宜水溫的托盤中,A正確;B.各組的濾紙片大小和數量屬于無關變量,應保持一致,B正確; C.應將反應小室稍立起,使有濾紙片的一側在上面,然后依次小心加入pH緩沖液和H2O2溶液,此時混合液不能與濾紙片接觸,C錯誤;D.比較各組量筒中收集的氣體量,可以反映在不同pH條件下過氧化氫酶的活性大小,從而判斷過氧化氫酶的適宜pH范圍,D正確。故選C。
3.(2022·廣東卷)某同學對蛋白酶TSS的最適催化條件開展初步研究,結果見下表。下列分析錯誤的是 (　　)
注:+/-分別表示有/無添加,反應物為Ⅰ型膠原蛋白
A.該酶的催化活性依賴于CaCl2
B.結合①、②組的相關變量分析,自變量為溫度
C.該酶催化反應的最適溫度70 ℃,最適pH9
D.尚需補充實驗才能確定該酶是否能水解其他反應物
組別 pH CaCl2 溫度(℃) 降解率(%)
① 9 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 - 70 0
④ 7 + 70 58
⑤ 5 + 40 30
【答案】 C
【解析】 A.分析②③組可知,沒有添加CaCl2,降解率為0,說明該酶的催化活性依賴于CaCl2,A正確;B.分析①②變量可知,pH均為9,都添加了CaCl2,溫度分別為90 ℃、70 ℃,故自變量為溫度,B正確;C.②組酶的活性最高,此時pH為9,溫度為70 ℃,但由于溫度梯度、pH梯度較大,不能說明最適溫度為70 ℃,最適pH為9,C錯誤;D.該實驗的反應物為Ⅰ型膠原蛋白,要確定該酶能否水解其他反應物還需補充實驗,D正確。故選C。
4.(2020·江蘇卷改編)某同學用光學顯微鏡對4種實驗材料進行觀察并記錄,下表實驗現象不合理的是 (　　)
選項 實驗材料 實驗現象
A 用蘇丹Ⅲ染液染色的花生子葉切片 子葉細胞中有橘黃色顆粒
B 用0.3 g/mL蔗糖溶液處理的紫色洋蔥鱗片葉外表皮裝片 紫色的液泡逐漸變小,顏色逐漸變深
C 用龍膽紫染液染色的洋蔥根尖裝片 染色體在細胞中移動并平均分配到兩極
D 用臺盼藍染液染色的酵母菌涂片 部分酵母菌被染成藍色
【答案】 C
【解析】 A.蘇丹Ⅲ可將脂肪染成橘黃色,因此用蘇丹Ⅲ染液染色的花生子葉切片中可觀察到子葉細胞中有橘黃色顆粒,A正確; B.用0.3 g/mL蔗糖溶液處理的紫色洋蔥鱗片葉外表皮裝片,由于外界溶液濃度高于細胞液濃度,因此細胞失水,紫色的液泡逐漸變小,顏色逐漸變深,B正確;C.觀察細胞有絲分裂實驗中,經過解離步驟后,細胞已經死亡,因此不能觀察到染色體在細胞中移動并平均分配到兩極的現象,C錯誤;D.由于細胞膜具有選擇透過性,活的酵母菌不能被臺盼藍染色,但死酵母可被臺盼藍染色,因此用臺盼藍染液染色的酵母菌涂片,部分酵母菌被染成藍色,D正確。故選C。
　5.(2020·江蘇卷)采用新鮮菠菜葉片開展“葉綠體色素的提取和分離”實驗,下列敘述錯誤的是 (　　)
A.提取葉綠體色素時可用無水乙醇作為溶劑
B.研磨時加入CaO可以防止葉綠素被氧化破壞
C.研磨時添加石英砂有助于色素提取
D.畫濾液細線時應盡量減少樣液擴散
【答案】 B
【解析】 A.無水乙醇作為提取液,可溶解綠葉中的色素,A正確; B.加入少許碳酸鈣可防止在研磨時葉綠體中的色素受到破壞,B錯誤;C.石英砂使研磨得充分,C正確;D.為了得到清晰的色素帶,濾液細線畫得要細、直且均勻,防止色素帶重疊,則畫濾液細線時應盡量減少樣液擴散,D正確。故選B。
6.(2022·全國甲卷)植物成熟葉肉細胞的細胞液濃度可以不同。現將a、b、c三種細胞液濃度不同的某種植物成熟葉肉細胞,分別放入三個裝有相同濃度蔗糖溶液的試管中,當水分交換達到平衡時觀察到:①細胞a未發生變化;②細胞b體積增大;③細胞c發生了質壁分離。若在水分交換期間細胞與蔗糖溶液沒有溶質的交換,下列關于這一實驗的敘述,不合理的是 (　　)
A.水分交換前,細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度
B.水分交換前,細胞液濃度大小關系為細胞b>細胞a>細胞c
C.水分交換平衡時,細胞c的細胞液濃度大于細胞a的細胞液濃度
D.水分交換平衡時,細胞c的細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度
【答案】 C
【解析】 A.由于細胞b在水分交換達到平衡時細胞的體積增大,說明細胞吸水,則水分交換前,細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度,A正確; B.水分交換達到平衡時,細胞a的細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度,細胞b的細胞液濃度大于外界蔗糖溶液的濃度,細胞c的細胞液濃度小于外界蔗糖溶液的濃度,因此水分交換前,細胞液濃度大小關系為細胞b>細胞a>細胞c,B正確;C.由題意可知,水分交換達到平衡時,細胞a未發生變化,說明其細胞液濃度與外界蔗糖溶液濃度相等;水分交換達到平衡時,雖然細胞內外溶液濃度相同,但細胞c失水后外界蔗糖溶液的濃度減小,因此,水分交換平衡時,細胞c的細胞液濃度小于細胞a的細胞液濃度,C錯誤;D.在一定的蔗糖溶液中,細胞c發生了質壁分離,水分交換達到平衡時,其細胞液濃度等于外界蔗糖溶液的濃度,D正確。故選C。
7.(2022·全國乙卷)某種酶P由RNA和蛋白質組成,可催化底物轉化為相應的產物。為探究該酶不同組分催化反應所需的條件。某同學進行了下列5組實驗(表中“+”表示有,“-”表示無)。
　根據實驗結果可以得出的結論是 (　　)
A.酶P必須在高濃度Mg2+條件下才具有催化活性
B.蛋白質組分的催化活性隨Mg2+濃度升高而升高
C.在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性
D.在高濃度Mg2+條件下蛋白質組分具有催化活性
實驗組 ① ② ③ ④ ⑤
底物 + + + + +
RNA組分 + + - + -
蛋白質組分 + - + - +
低濃度Mg2+ + + + - -
高濃度Mg2+ - - - + +
產物 + - - + -
【答案】 C
【解析】 A.第①組中,酶P在低濃度Mg2+條件,有產物生成,說明酶P在該條件下具有催化活性,A錯誤;B、 D第③組和第⑤組對照,無關變量是底物和蛋白質組分,自變量是Mg2+濃度,無論是高濃度Mg2+條件下還是低濃度Mg2+條件下,兩組均沒有產物生成,說明蛋白質組分無催化活性,B、D錯誤;C.第②組和第④組對照,無關變量是底物和RNA組分,自變量是Mg2+濃度,第④組在高濃度Mg2+條件下有產物生成,第②組在低濃度Mg2+條件下,沒有產物生成,說明在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性,C正確。故選C。
8.(2020·天津卷)某同學居家學習期間,準備洋蔥根尖有絲分裂實驗材料。在下列方法中(每天換一次水),根尖生長狀況最好的是 (　　)
A 　　　 B
　　　
C 　　　 D
【答案】 C
【解析】 觀察細胞有絲分裂實驗中,將洋蔥放在廣口瓶上,瓶內裝滿清水,讓洋蔥的底部接觸到瓶內的水面。把這個裝置放在溫暖的地方培養,待根長約5 cm時,取生長健壯的根尖制成臨時裝片觀察。故選C。
9.(2020·浙江卷)下列關于“肺炎雙球菌轉化實驗”的敘述,正確的是 (　　)
A.活體轉化實驗中,R型菌轉化成的S型菌不能穩定遺傳
B.活體轉化實驗中,S型菌的莢膜物質使R型菌轉化成有莢膜的S型菌
C.離體轉化實驗中,蛋白質也能使部分R型菌轉化成S型菌且可實現穩定遺傳
D.離體轉化實驗中,經DNA酶處理的S型菌提取物不能使R型菌轉化成S型菌
【答案】 D
【解析】 A.活體轉化實驗中,R型菌轉化成S型菌的實質是發生了基因重組,屬于可遺傳變異,所以S型菌能穩定遺傳,A錯誤;B.活體轉化實驗中,S型菌的莢膜物質不能使R型菌轉化成有莢膜的S型菌,B錯誤;C.離體轉化實驗中,蛋白質不能使部分R型菌轉化成S型菌,只有DNA能使部分R型菌轉化成S型菌且可實現穩定遺傳,C錯誤;D.離體轉化實驗中,經DNA酶處理的S型菌提取物中不含完整的DNA,所以不能使R型菌轉化成S型菌,D正確。故選D。
10.(2020·江蘇卷)下列關于“探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化”實驗的敘述,錯誤的是 (　　)
A.將酵母菌接種到培養液中,并進行第一次計數
B.從靜置的培養液中取適量上清液,用血細胞計數板計數
C.每天定時取樣,測定酵母菌細胞數量,繪制種群數量動態變化曲線
D.營養條件是影響酵母菌種群數量動態變化的因素之一
【答案】 B
【解析】 A.將酵母菌接種到培養液中,并進行第一次計數,并每天定時取樣,A正確;B.從試管中吸出培養液進行計數前,需將試管輕輕振蕩數次,目的是使培養液中的酵母菌均勻分布,B錯誤;C.每天定時取樣,采用抽樣檢測法,測定酵母菌細胞數量,繪制種群數量動態變化曲線,C正確;D.影響酵母菌種群數量變化的因素有:營養條件、溶氧量、pH值、代謝廢物的積累等,D正確。故選B。
11.(2020·江蘇卷)同位素可用于追蹤物質的運行和變化規律。在生物科學史中,下列科學研究未采用同位素標記法的是(　　)
A.卡爾文(M,Calvin)等探明CO2中的碳在光合作用中的轉化途徑
B.赫爾希(A,D,Hershey)等利用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質
C.梅塞爾森(M,Meselson)等證明DNA進行半保留復制
D.溫特(F,W,Went)證明胚芽鞘產生促進生長的化學物質
【答案】 D
【解析】 A.卡爾文利用14C標記CO2,從而探明光合作用中有機物的轉化途徑為CO2→C3→(CH2O)n,A正確;B.赫爾希和蔡斯利用35S和32P標記噬菌體,結果證明了噬菌體侵染細菌時DNA注入細菌中,從而證明DNA是遺傳物質,B正確;C.梅塞爾森的DNA半保留復制中,用15N標記親本鏈,14N標記子代鏈,從而證明DNA的復制是半保留復制,C正確;D.溫特的實驗中沒有用到同位素標記法,D正確。故選D。
二、非選擇題
12.(2020·浙江卷)以洋蔥和新鮮菠菜為材料進行實驗。回答下列問題:
(1)欲判斷臨時裝片中的洋蔥外表皮細胞是否為活細胞,可在蓋玻片的一側滴入質量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液,用吸水紙從另一側吸水,重復幾次后,可根據是否發生　　 　　現象來判斷。
質壁分離
(2)取新鮮菠菜葉片烘干粉碎,提取光合色素時,若甲組未加入碳酸鈣,與加入碳酸鈣的乙組相比,甲組的提取液會偏　　　色。分離光合色素時,由于不同色素在層析液中的溶解度不同及在濾紙上的吸附能力不同,導致 4種色素隨層析液在濾紙條上的　　　　　 不同而出現色素帶分層的現象。若用不同波長的光照射葉綠素a提取液,測量并計算葉綠素a對不同波長光的吸收率,可繪制出該色素的　　　　 　。
(3)在洋蔥根尖細胞分裂旺盛時段,切取根尖制作植物細胞有絲分裂臨時裝片時,經染色后,　　　　 　有利于根尖細胞的分散。制作染色體組型圖時,通常選用處于有絲分裂　 　期細胞的染色體,原因是 ?！　?br/>黃
移動速率
吸收光譜
輕壓蓋玻片
中
中期的染色體縮短到最小的程度,最便于觀察和研究
【詳解】　
(1)將洋蔥外表皮細胞置于質量濃度為0.3 g/mL的蔗糖溶液中時,細胞會失水發生質壁分離,但死細胞的原生質層喪失選擇透過性,在此溶液中不會發生質壁分離,因此根據細胞在該溶液中是否發生質壁分離可判斷細胞是否為活細胞。
(2)提取光合色素時加入碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞,因此提取光合色素時,若甲組未加入碳酸鈣,會導致部分葉綠素被破壞,與加入碳酸鈣的乙組相比,甲組的提取液會偏黃色。 分離光合色素時,由于不同色素在層析液中的溶解度不同及在濾紙上的吸附能力不同,導致4種色素隨層析液在濾紙條上的移動速率不同而出現色素帶分層的現象。若用不同波長的光照射葉綠素a提取液,測量并計算葉綠素a對不同波長光的吸收率,可繪制出該色素的吸收光譜。
(3)在洋蔥根尖細胞分裂旺盛時段,切取根尖制作植物細胞有絲分裂臨時裝片時,經染色后,輕壓蓋玻片有利于根尖細胞的分散。制作染色體組型圖時,通常選用處于有絲分裂中期細胞的染色體,原因是中期的染色體縮短到最小的程度,最便于觀察和研究。(共7張PPT)
專題九　實驗與探究
每日一默(實驗與探究)
(限時20分鐘)
一、顯微觀察類實驗
實驗名稱 觀察對象 生物材料 染色劑 現象
低溫誘導植物染色體數目的變化 染色體數目
洋蔥根尖分生區細胞
　　　
　　　　　 紅
觀察細胞的有絲分裂 染色體行為變化
　　　
　　　　　 紫或紅
觀察細胞的減數分裂 染色體行為變化 蝗蟲精母細胞 龍膽紫或醋酸洋紅 紫或紅
觀察葉綠體 葉綠體 蘚類的葉、菠菜葉等 無需染色 綠色
觀察植物細胞的質壁分離與復原 紫色大液泡及原生質層
　　　　　　　 無需染色 紫色變深,原生質層與細胞壁分離
洋蔥根尖分生區細胞
龍膽紫或醋酸洋紅
紫色洋蔥鱗片葉外表皮
改良苯酚品紅
二、物質提取和鑒定類實驗
碘液
藍色
斐林試劑
磚紅色沉淀
雙縮脲試劑
紫色
實驗名稱 試劑 現象 生物材料 備注
淀粉的鑒定 　　　　　__________
__________　　　　　　　 脫色的葉片 無
還原糖的鑒定 　　　　　　　__________
__________　　　　　　 蘋果或梨的勻漿等 甲、乙液現配現用,水浴加熱
脂肪的鑒定 　　　　　　　___________
___________　　　　　　 花生種子切片 去浮色:50%酒精需用顯微鏡觀察
蛋白質的鑒定 　　　　　　　__________
__________　　　　　　　 豆漿、稀蛋清等 先加A液,后加B液,搖勻后使用,B液不能過量
蘇丹Ⅲ(或Ⅳ)
橘黃(或紅)色
實驗名稱 試劑 現象 生物材料 備注
酒精 　　　　　　　
　　　　　　　 果酒 酸性條件下 反應
CO2 　　　　　　　
　　　　　　　 CO2 無
葉綠體中色素的提取和分離 提取:
__________　　　　 分離:
______　　　　 胡蘿卜素:_____　　葉黃素:______　　　　葉綠素a:______　　　 葉綠素b:______　　　 新鮮的綠葉(如菠菜葉) 二氧化硅:研磨充分;碳酸鈣:防止研磨中色素被破壞
尿素分解菌 　　　　　　　
　　　　　　　 尿素分解菌 無
纖維素分解菌 　　　　　　　
　　　　　　 纖維素分解菌 無
重鉻酸鉀
灰綠色
澄清石灰水或溴麝香草酚藍水溶液
變渾濁或藍→綠→黃
無水乙醇
層析液
橙黃色
黃色
藍綠色
黃綠色
酚紅指示劑
紅
剛果紅染料
出現透明圈
實習、研究性課題 調查對象 調查方法 計算公式
種群密度的調查 動物 　　　　　　　
植物
　　　　　　　　 所有樣方內個體總數/
樣方的總面積
土壤中小動物類群豐富度的調查 土壤小動物
　　　　　　 ——
探究培養液中酵母菌數量的動態變化 酵母菌種群數量
　　　　　　 ——
調查人群中的
遺傳病 發病率:廣大人群
遺傳方式:患者家族 —— 發病率= ×100%
三、調查類實驗
標志重捕法
樣方法
取樣器取樣法
抽樣檢測法
四、教材基礎實驗的實驗方法匯總
1.分離各種細胞器:　　　　 　法。
2.分離葉綠體中的色素:　　　　　法。
3.赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌的實驗/分泌蛋白的分泌/證明光合作用產生的O2中的O全部來自H2O/證明光合作用制造的有機物中的C全部來自CO2:　　　　 　法。
4.孟德爾豌豆雜交實驗/摩爾根果蠅雜交實驗證明基因在染色體上:　　　　 　法。
5.薩頓提出“基因在染色體上”的假說:　　　　 　法。
6.調查土壤中小動物類群的豐富度:　 　 　　　法。
差速離心
紙層析
同位素標記
假說—演繹
類比推理
取樣器取樣
7.估算種群密度(活動能力強活動范圍大的動物):　 .　　　　法。
8.估算種群密度(植物或活動能力弱活動范圍小的動物如昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻等):　　　　　法。
9.探究培養液中酵母菌數量的動態變化:　　 　　　法。
10.純化分離微生物(微生物接種方法):　　 　　法或
法。
11.統計菌落數的微生物接種方法:　 　　　　法。
標志重捕
樣方
抽樣檢測
平板劃線
稀釋涂布平板
稀釋涂布平板

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