生物科学发展史的经典实验

英国: 斯他林、贝利斯的假设
神经 中枢
胃酸
小肠肠腔
小肠黏膜分泌促胰液 分泌的物质
胰腺
分泌
胰液
血液循环
英国: 斯他林、贝利斯的实验
神经 中枢
小肠肠腔
盐酸+小 肠黏膜 提取液 血液循环
胰腺
分泌
胰液
英国: 斯他林、贝利斯
神经 中枢
激素 促胰液素
分泌
胃酸
小肠肠腔
小肠黏膜分泌促胰液 分泌的物质
胰腺
胰液
有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过 程，设计实验如图：
(NH232PO4 4 KH 4)235SO H5N1病毒
连续培养 一段时间
H5N1病毒
(NH4)235SO4 KH232PO4
连续培养 一段时间
连续培养
家禽体 细胞1
一段时间wk.baidu.com
家禽体 细胞2
一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表 C 对结果的预测中，最可能发生的是（ D ）
下图是尼伦伯格和马太破译第一个遗传密码的实验，每个试管中加 入了一种氨基酸，再加入除去了DNA和RNA的细胞提取液，以及人工合成 的RNA多聚尿嘧啶核苷酸。请根据图分析回答下列问题。
（1）尼伦伯格和马太在本实验中采用了 技术。 （2）在实验中要除去细胞提取液中DNA和mRNA的目的 是 。 （3）本实验可以说明 。如果加入的是人工合成的RNA 多聚鸟嘌呤核苷酸，加入的氨基酸不变，还能形成多聚苯丙氨酸吗？ 为什么？ 。
大量胰液分泌
A剪取甲狗的一段小肠，刮取黏膜并用稀 乙狗大量胰液 分泌 盐酸浸泡，再把浸出液用碱中和过滤后 注射到乙狗的静脉中 B对照实验
（1）假设1的实验结果表明，胰液的分泌不只是由神经调节引 盐酸 起的，还可能与______等物质有关。 将与A组中浸出液等量的 （2）假设2中对照实验的处理方法是____________________ 稀盐酸与碱中和后注射到乙狗的静脉中 _________________________________。若假设成立，则对 乙狗不分泌胰液 照组的实验现象是__________________。 （4）通过假设1和假设2的实验过程，可以证明胰液的分泌 神经——体液 过程受到_______________调节。
胰腺
分泌
胰 液
胰腺分泌胰液是神经系统调节的。
血液循环
法国学者: 沃泰默
神经 中枢 盐 酸
小肠肠腔
胰腺
分泌 胰
液
血液循环
法国学者: 沃泰默
神经 中枢 盐 酸
小肠肠腔
胰腺
分泌 胰
液
血液循环
法国学者: 沃泰默
神经 中枢 盐 酸
小肠肠腔
胰腺
分泌
胰液
沃泰默认为：这是一个十分顽固的 盐 神经反射。由于小肠上微小的神经 酸 难以剔除干净。小肠中HCl导致胰 血液循环 液分泌是神经系统调节的。
（4）密码子是指
。mRNA的作用是
。
参考答案
（1）进行蛋白质的体外合成
（2）防止DNA和mRNA中的遗传信息起作用，影响 肽链的形成 （3）多聚尿嘧啶核苷酸导致了多聚苯丙氨酸的合成 不能 苯丙氨酸的密码子为UUU，GGG对应的是甘 氨酸，所以不能合成多聚苯丙氨酸 （4）信使RNA上决定1个氨基酸的三个相邻的碱基， 将遗传信息由DNA传递给蛋白质
放射性 S元素 P元素
A B C D
全部有 全部有 全部有 全部有
全部32S 全部35S 全部32S 全部35S
全部32P 多数32P，少数31P 多数32P，少数31P 少数32P，多数31P
巴浦洛夫的实验
神经 中枢 食 物
小肠肠腔
胰腺
不分泌
胰液
血液循环
巴浦洛夫的实验
神经 中枢 盐 酸
小肠肠腔
血液循环
为了探究影响胰液分泌的因素，有人作出如下的假设和实验：
假设 实验过程 实验现象
假设1：胰液的分泌只 A刺激支配胰腺的神经 少量胰液分泌 受神经调节 B把少量稀盐酸从小肠上端注入小肠肠腔 大量胰液分泌
C切断所有支配胰腺的神经，并把与B组 等量的稀盐酸从小肠上端注入小肠肠腔
假设2：在胃酸的作用 下，小肠黏膜产生某 种化学物质，进入血 液后引起胰液的分泌
本部分的考察题型一般为实验过程和结果的分析 题，要掌握实验的原理、方法、步骤， 能在情景中获取信息，解决相关问题。
（四）理论应用类 ——基因的探索
• 孟德尔的豌豆杂交实验（假说演绎法）（必修二P1） • 约翰逊提出“基因”、“等位基因”的概念（必修二 P12） • 萨顿关于“基因在染色体上” 的假说（类比推理法） （必修二P27） • 摩尔根关于基因位于染色体上的实验（假说演绎法） （必修二P28） 本部分是高考的常考点，要运用课本的知识解决 实际问题，重点掌握其科学研究方法。
科学史专题
生物科学发展史的经典实验
（一）识记类
• 细胞学说建立的过程（必修一P10） • 分泌蛋白的合成和运输（必修一P48） • 细胞核的功能（必修一P52） • 生物膜结构的探索历程（必修一P65） • 通道蛋白的研究（必修一P74） • 关于酶本质的探索（必修一P81） • DNA双螺旋结构模型的建构（必修二P47） ①本部分的考察特点一般为识记题 ②能够在新的情境中获取信息，结合课本 知识，解决简单的问题。
阅读以下材料回答问题。
材料1：20世纪20年代起，温特等人通过实验方法研究玉米
胚芽鞘生长素的横向运输如下图：
黑暗
由向光侧向背光侧转移 （1）材料1说明，生长素受到单侧光照射后______________ 促进生长 由于生长素有_________的作用，所以胚芽鞘弯向光源生长。
材料2：20世纪80年代以来，有学者利用气相质谱等物理化学
提供 事实 证据
下列是有关生长素的某些实验，请根据图中所示实 验过程回答： 黑暗 黑暗
① ② ③ 植物的生长与胚芽鞘 （1）由①②实验现象可以推测出_______________ 尖端有关 __________。 单侧光的有无 （2）②③实验自变量是______________，通过实 单侧光能引起胚芽鞘向光弯曲生长 验现象可以推测出_________________________。
法测得向日葵下胚轴、萝卜下胚轴和黄化燕麦胚芽鞘的生长素 分布如下表所示。用同样方法还测得萝卜下胚轴的萝卜宁、向 日葵下胚轴的黄质醛等物质在向光侧多于背光侧。 器官 测定方法 IAA分布（％） 向光侧 背光侧 黑暗处理 绿色向日葵下胚轴 分光荧光法 51 49 48 免疫法 50.5 49.5 50 绿色萝卜下胚轴 电子俘获检测法 51 49 45 黄化燕麦胚芽鞘 电子俘获检测法 49.5 50.5 50 对照作用 （2）材料2中的黑暗处理起什么作用？__________。 不支持 用现代物理化学 材料2是否支持材料1的观点？_______，原因是_____________ 方法测得的向光侧和背光侧的生长素含量基本相同 _________________________________________。 萝卜宁、黄质 （3）依据材料2，对植物向光性的解释应该是____________ 醛等物质可能是生长抑制剂，它们抑制了植物向光侧的生长 ______________________________________________。
关于基因的研究
孟德尔(1845) 约翰逊(1909) 萨顿(1913) 摩尔根(1914)
性状由遗传因子决定
把遗传因子改为基因 提出“等位基因”概念 基因在染色体上的假说 证实基因在染色体上 从数量上 一条染色体上有多个基 因 排列 提供实验证据 只是假说, 没有证据
摩尔根及其 他科学家 从位置上 基因在染色体上呈线性
（二）生理实验设计类
• 光合作用的探究历程（必修一P101） • 生长素的发现过程（必修三P46） • 促胰液素的发现（必修三P23）
高考的常考点，要熟记探究历程中实验的基本 概念、原理、方法、步骤。注意对照、变量控制 及结果分析等。
（三）实验分析类
• DNA是主要的遗传物质的探索（必修二P42） • DNA半保留复制的实验证据（必修二P52） • 遗传密码的破译（必修二P73）