《新坐标》2022版高考生物第二轮复习 专题7 实验与探究 讲义

专题七试验与探究

考纲点击1.能独立完成“生物学问内容表”所列的生物试验，包括理解试验目的、原理、方法和操作步骤，把握相关的操作技能，并能将这些试验涉及的方法和技能进行综合运用。

2.具备验证简洁生物学事实的力量，并能对实现现象和结果进行解释、分析和处理。

3.具有对一些生物学问题进行初步探究的力量，包括运用观看、试验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学争辩方法。

4.能对一些简洁的试验方案做出恰当的评价和修订。

体

系

重

组

自我校对：A.DNA和RNA B．线粒体C．糖类、脂肪和蛋白质D．提取和分别E．丰

富度F．细胞呼吸G．染色体加倍H．生长调整剂I．体积

教材基础试验

1．经典试验的选材问题

(1)检测植物组织中的还原糖时不宜选用甘蔗的茎或甜菜的块根，由于甘蔗的茎或甜菜的块根中富含蔗糖，为

非还原糖。

(2)体验制备细胞膜时通常选择哺乳动物成熟的红细胞。

(3)不能用观看叶绿体的材料来观看线粒体。由于叶绿体中的色素颜色会掩盖健那绿染色后的颜色变化。

(4)观看细胞的有丝分裂或低温诱导植物染色体数目的变化时，易选取分裂旺盛的组织或细胞(如根尖的分生区、

芽和茎尖端的生长点、茎的形成层等)。

(5)观看植物细胞的质壁分别试验，选取紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞。

2．常用的试验方法

(1)分别各种细胞器——差速离心法。

(2)观看线粒体——活体染色法。

(3)制作DNA分子双螺旋结构模型——构建物理模型法。

(4)种群数量增长模型——构建数学模型法。

(6)摩尔根证明基因在染色体上——假说—演绎法。

(7)萨顿提出“基因位于染色体上”的假说——类比推理法。

(8)调查土壤中小动物类群的丰富度——取样器取样法。

(9)估算种群密度(运动力量强的生物)——标志重捕法。

(10)估算种群密度(运动力量弱的生物)——样方法。

3

名称作用试验应用

50%的酒精洗去浮色检测生物组织中的脂肪

95%的酒精快速杀死细胞观看植物细胞的有丝分裂

无水乙醇溶解色素色素的提取

15%的盐酸使细胞分别观看细胞的有丝分裂

8%的盐酸

转变细胞膜的通透性，使染色体

中的DNA与蛋白质分别

检测核酸的分布

0.3 g/mL蔗糖溶液

使植物细胞刚好发生质壁分别且

对细胞无损害

植物细胞的质壁分别及复原

试验

层析液溶解并分别色素绿叶中色素的分别

二氧化硅(石英砂) 使研磨充分

绿叶中色素的提取和分别

碳酸钙防止色素受破坏

【高考变式】

1．剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期。(2022·重庆，1B)(×)

【提示】此试验中，需经过解离、漂洗、染色、制片等过程才能对根尖分生区细胞进行观看。

2．用健那绿和吡罗红染色观看DNA和RNA在细胞中的分布。(2022·四川，4B)(×)

【提示】健那绿染液是对活细胞中线粒体进行染色的专一性染剂。

3．进行植物细胞质壁分别试验时，用黑藻叶片进行试验时，叶绿体的存在会干扰试验现象的观看。(2022·课标

Ⅰ，4B)(×)

【提示】黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于试验现象的观看。

4．对培育液中酵母菌数量进行计数时，多次计数取平均值可削减试验误差。(2021·福建，4A)(√)

5．标志重捕法解决了活动性不强的动物取样方法上的难题。(2021·江苏，2B)(×)

【提示】标志重捕法适用于活动性强、活动范围大的动物。

6．在“探究细胞大小与物质运输的关系”试验中，计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反映NaOH

进入琼脂块的速率。(2022·天津，4B)(×)

【提示】NaOH进入琼脂块的速率是肯定的，与紫红色区域的体积/整个琼脂块的体积没有关系。

题组1从试验原理和操作方法等角度综合考查

1．(2021·天津高考)为达到试验目的，必需在碱性条件下进行的试验是()

A．利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质

B．测定胃蛋白酶分解蛋白质的最适温度

C．利用重铬酸钾检测酵母菌培育液中的酒精

D．观看植物细胞的质壁分别和复原

【解析】A项，双缩脲试剂的作用原理是Cu2＋在碱性环境下与肽键发生紫色反应。B项，胃蛋白酶发挥作用

的最适pH在2.0左右，适宜的试验条件为酸性环境。C项，重铬酸钾在酸性条件下可以和酒精反应变成灰绿

色。D项，观看植物细胞的质壁分别和复原必需保证细胞的活性，应在中性条件下进行。

【答案】 A

2．(2021·山东高考)下列有关生物学试验的叙述，正确的是()

A．叶绿体色素滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素带重叠

B．低温诱导大蒜根尖时间过短，可能导致难以观看到染色体加倍的细胞

C．用显微镜观看洋葱根尖装片时，需保持细胞活性以便观看有丝分裂过程

D．将洋葱表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中，水分交换平衡后制成装片观看质壁分别过程

【解析】A项，若将叶绿体色素滤液细线浸入层析液中，滤液细线中的色素就会溶解在层析液中，导致滤纸条上不消灭色素带。B项，低温诱导大蒜根尖时间过短，细胞无法完成一个细胞周期，可能导致难以观看到染色体加倍的细胞。C项，用显微镜观看洋葱根尖装片时，细胞在解离过程中已经死亡。D项，若要观看植物细胞的质壁分别过程，应在水分交换平衡之前观看，平衡后只能观看到质壁分别后的现象，而不能观看到质壁分别的过程。

【答案】 B

几种常见的试验方法

生物试验方法很多，要把握几种主要方法和相应的试验内容，并理解为什么不同试验要使用不同的试验方法。

(1)显微观看法：观看细胞的有丝分裂，观看植物细胞的质壁分别和复原等。(2)染色法：生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定，细胞中DNA和RNA的分布等。(3)同位素标记法(元素示踪法)：噬菌体侵染细菌的试验等。(4)杂交法：植物的杂交、测交试验等。(5)化学分析法：叶绿体中色素的提取和分别等。(6)模拟试验法：通过模拟试验探究生物膜的通透性等。(7)引流法：观看植物细胞的质壁分别和复原。

题组2拓展教材试验，考查试验技能及应用

(2021·广东省茂名市高三二模)下图是对一位具有胃瘘的病人所进行的临床试验结果：

试验Ⅰ：让此人吃麦片粥的试验结果；

试验Ⅱ：让此人吃下自选宠爱食物的试验结果。

两次试验中食物经咀嚼与品尝，但都未能进入该病人胃内。分析回答：

(1)试验Ⅱ的胃液分泌量明显高于试验Ⅰ，可能的缘由是________________________；该试验结果说明：试验Ⅱ与试验Ⅰ胃液分泌的差异是由________反射引起的。

(2)把食物通过胃瘘灌入该人胃内，一段时间后有胃液分泌；若阻断神经联系，食物在胃内仍能引起少量胃液分泌。该试验结果说明胃液分泌受________________调整。

(3)有人认为胃粘膜可分泌胃泌素，该物质能影响胃液的分泌。请完成如下探究试验。

①主要试验材料和用品：小鼠若干只、0.9%生理盐水、胃黏膜液。

②假设_____________________________________________

③试验步骤

a．把生长发育相同的健康小鼠分成数量相等的A、B两组；

b．A组静脉注射肯定浓度的胃黏膜液，B组注射________；

c．在相同且适宜的条件下饲养，观看并记录______________________；

④试验结果猜测a．假如____________________________，假设成立；

b．假如_____________________________，假设不成立。

【解析】(1)试验Ⅱ的胃液分泌量明显高于试验Ⅰ，可能是自选宠爱食物信号的刺激使胃液的分泌活动增加。试验Ⅱ与试验Ⅰ胃液分泌的差异是由条件反射引起的。

(2)阻断神经联系，食物在胃内能引起少量胃液分泌，表明存在体液调整；不阻断神经联系，食物在胃内引起胃液分泌的量增多，表明也存在神经调整。该试验结果表明胃液分泌受神经和体液共同调整。

(3)②由题意可知，本试验是用来探究胃泌素能否促进胃液的分泌，所以试验的假设为胃泌素能促进胃液的分泌。

③试验的自变量为胃粘膜液的有无，所以A组静脉注射肯定浓度的胃粘膜液，B组注射等量的0.9%生理盐水。试验的因变量是小鼠胃液的分泌状况，是观看记录的指标。

④假如A组胃液分泌量明显比B组多，表明胃泌素能促进胃液的分泌；假如A、B组胃液分泌量基本相当，表明胃泌素不能促进胃液的分泌。

【答案】(1)自选宠爱食物信号的刺激使胃液的分泌活动增加条件(2)神经和体液共同(3)②胃泌素能促进胃液的分泌③b.等量的0.9%生理盐水c．小鼠胃液的分泌状况④a.A组胃液分泌量明显比B组多b．A、B组胃液分泌量基本相当

教材试验操作技能迁移

1．物质鉴定类。利用化学试剂与相关物质产生特定颜色反应，进行物质检测时，照试验材料本身具有其他颜色，在检测前首先要进行脱色处理。

2．显微观看类试验要先制片，不同材料用不同的制片方法。主要有装片法(把整个试验材料制成装片，如用葫芦藓观看叶绿体)、切片法(把材料切成薄片，以便观看，如脂肪的鉴定)和压片法(把材料压成一片薄层，以便观看，如观看根尖细胞的有丝分裂)三种。

3．以成熟的植物细胞为材料，利用质壁分别也可以鉴定细胞死活。

4．用物理或化学试剂诱变时，处理的材料应当是具有分裂力量的组织或细胞；观看染色体变异时，肯定要选择正处于分裂期的细胞进行观看。

5

．进行调查争辩时，所选择的样本要具有代表性，且要满足样本数量足够多的条件，以减小误差。

1．探究试验的基本流程

①设计试验步骤②作出试验假设③猜测试验结果④结果观看记录⑤分析试验结果⑥得出试验结论⑦明确试验目的⑧进行试验操作

请用数字代号将其进行排序：⑦―→②―→①―→③―→⑧―→④―→⑤―→⑥

2．试验设计的基本原则

(1)科学探究经常需要设置对比试验。在对比试验中，试验组和对比组除了试验变量不同外，其他因素都相同。

(2)为了排解偶然因素的干扰需遵循平行重复原则。

(3)自变量添加时应遵循单一变量原则，无关变量添加时应留意“相同且适宜”，如“等量且适量”。

3．常见的一些自变量把握方法

(1)增加水中氧气——泵入空气或吹气或放入绿色植物。

(2)削减水中氧气——容器密封或油膜掩盖或用凉开水。

(3)除去容器中的CO2——NaOH溶液。