2024高考生物二輪復習專題六生命活動調節(jié)考點六與生命活動調節(jié)有關的實驗設計學案

PAGE5-考點六與生命活動調整有關的試驗設計（一）試驗題分析的基本思路明確試驗目的，確定試驗變量→結合試驗材料，設計試驗方法→分析結果現(xiàn)象，得出試驗結論。（二）與動物生命活動調整有關的試驗設計方法1.常見激素的化學本質及生理功能的試驗驗證方法化學本質激素名稱探討方法蛋白質（多肽）類促甲狀腺激素釋放激素、促甲狀腺激素、抗利尿激素、生長激素、胰島素、胰高血糖素切除法、注射法固醇類性激素切除法、飼喂法、注射法氨基酸衍生物甲狀腺激素、腎上腺素2.探討激素生理功能的一般思路：eq\x(\a\al(某種方法處,理試驗動物))?eq\x(\a\al(出現(xiàn)相應,病理癥狀))?eq\x(\a\al(添加某激素,后復原正常))?eq\x(\a\al(推知相應激,素生理功能))3.案例設計示例：（1）驗證甲狀腺激素的生理功能：（2）驗證胰島素的生理功能：4.動物試驗中的留意事項（1）試驗動物選取分組時，要選擇生長發(fā)育狀況相同的，且飼養(yǎng)時的各種條件也要一樣，每組要有數(shù)量相等的多只動物。（2）試驗設計中留意試驗動物的選擇和處理。如視察胰島素、胰高血糖素功能的試驗動物一般是先饑餓處理。經試驗變量處理后的視察指標是動物的生活狀況。（3）正確選取試驗方法。在驗證激素生理功能時，應依據(jù)激素的化學本質確定試驗方法，如胰島素不能用飼喂法，同時要留意設置比照組。（4）注射時，比照組可注射等量的“生理鹽水”或用來溶解激素的溶液，切不行注射“蒸餾水”。（三）與植物生命活動調整有關的試驗設計方法1.與生長素的產生、分布和運輸相關試驗歸納（1）若驗證生長素的產生部位在胚芽鞘的尖端，則：（2）若驗證胚芽鞘生長部位在尖端下部，則：（3）若驗證胚芽鞘中生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端，則：①試驗操作（如圖）。②現(xiàn)象：裝置a中胚芽鞘直立生長；裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長。（4）若驗證生長素的極性運輸只能從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸，則：①試驗操作（如圖）。②試驗現(xiàn)象：A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長，B組去掉尖端的胚芽鞘不生長也不彎曲。2.探究植物激素濃度與作用效果的關系（1）預試驗：①定義：正式試驗之前，用少量材料進行試驗。②意義：為正式試驗摸索條件，也可以檢驗試驗設計的科學性和可行性。先進行預試驗摸索自變量的大致范圍，然后在此范圍內再設置更細更合理的梯度。否則，可能會造成設置的梯度并不在“最適”范圍內，或即使在“最適”范圍內，也可能會因梯度過大，而造成試驗結果不精確。（2）正式試驗：①試驗材料須要先分組（三組或三組以上），再編號。各組之間的生物材料在長勢、形態(tài)、數(shù)量等方面要保持一樣。②參考預試驗確定一個合適的探究范圍，依據(jù)題目要求設置一系列濃度梯度的激素溶液。③除自變量之外，其他無關變量要保持完全一樣。④對因變量的視察：第一，視察指標要詳細；其次，統(tǒng)計方案可行性強。3.探究植物激素的生理作用（1）探討單一植物激素的生理作用：①空白比照的設置。a.對植物材料進行必要的處理，去掉激素源。b.清水浸泡比照組進行處理，作為空白比照。②變量的設置和視察。a.留意給比照組和試驗組供應相宜且一樣的培育條件。b.視察指標要明確、詳細、可行。（2）探討不同植物激素生理作用的差異：①除植物激素之間相互比照之外，還須要設置空白比照。②對試驗結果分析時，首先各試驗組要與空白組對比分析，其次各試驗組之間進行對比分析。（2024·全國卷Ⅲ）取燕麥胚芽鞘切段，隨機分成三組，第1組置于肯定濃度的蔗糖（Suc）溶液中（蔗糖能進入胚芽鞘細胞），第2組置于相宜濃度的生長素（IAA）溶液中，第3組置于IAA＋Suc溶液中，肯定時間內測定胚芽鞘長度的改變，結果如圖所示。用KCl代替蔗糖進行上述試驗可以得到相同的結果。下列說法不合理的是（）A.KCl可進入胚芽鞘細胞中調整細胞的滲透壓B.胚芽鞘伸長生長過程中，件隨細胞對水分的汲取C.本試驗中Suc是作為能源物質來提高IAA作用效果的D.IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高解析：K＋、Cl－是植物所須要的礦質離子，可被植物細胞主動汲取，進入細胞后能使細胞滲透壓上升，A正確；水是細胞生命活動所需的重要物質，胚芽鞘伸長生長的過程伴隨著細胞的吸水過程，B正確；由題干信息可知，用KCl代替蔗糖可得到相同的試驗結果，而KCl不能作為能源物質，因此不能說明蔗糖作為能源物質來提高IAA的作用效果，C錯誤；由以上分析可知，IAA＋Suc組胚芽鞘伸長率明顯高于IAA組，而KCl代替Suc也可達到相同結果，因此說明IAA促進胚芽鞘伸長的效果可因加入Suc或KCl而提高，D正確。答案：C熱點一考查與動物生命活動調整有關的試驗設計1.（2024·廣州線上測試）現(xiàn)有一只正常小鼠，用胰島素溶液、葡萄糖溶液、生理鹽水三種試劑進行試驗?；卮鹣铝袉栴}。（1）胰島素能促進，從而降低血糖濃度。血糖過低往往會引起動物行動遲緩和生長發(fā)育受阻，這是由于細胞的生命活動要依靠葡萄糖供應能量和。（2）請用最簡便的試驗方法觀測并驗證胰島素具有降低血糖的作用，要求簡要寫出試驗思路和預期結果。試驗思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。預期結果：___________________________________________________________________________。解析：（1）胰島素是唯一能降低血糖濃度的激素，能促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖。葡萄糖是細胞內重要的能源物質，且可以轉化為其它物質，細胞的生命活動要依靠葡萄糖供應能量和合成其他物質的原料，因此血糖過低往往會引起動物行動遲緩和生長發(fā)育受阻。（2）用最簡便的試驗方法觀測并驗證胰島素具有降低血糖的作用，自變量是胰島素的有無，因變量是血糖濃度的改變（降低）。觀測指標可以是小鼠的生理狀態(tài)或行為改變。試驗思路：先給正常小鼠注射胰島素溶液，在較短時間內視察其行為改變；然后注射葡萄糖溶液，視察其行為改變。預期結果：最初小鼠出現(xiàn)四肢無力，活動削減等低血糖癥狀，注射葡萄糖溶液后漸漸復原活動（正常）狀況。答案：（1）組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖合成其他物質的原料（2）思路：先給正常小鼠注射胰島素溶液，在較短時間內視察其行為改變；然后注射葡萄糖溶液，視察其行為改變。結果：最初小鼠出現(xiàn)四肢無力，活動削減等低血糖癥狀，注射葡萄糖溶液后漸漸復原活動（正常）狀況熱點二考查與植物生命活動調整有關的試驗設計2.（2024·廣西桂林市、崇左市、防城港市聯(lián)合模擬）為探究生長素類似物甲對玉米胚芽鞘生長的影響，某愛好小組開展了如下試驗：選取萌發(fā)及生長良好、生理狀態(tài)相像的玉米幼苗若干，將其胚芽鞘切成2cm長的切段，將其放在清水中浸泡一段時間后，勻稱分組，在不同濃度的生長素類似物甲溶液中浸泡1個小時后，再接種到基本培育基上，在相宜且相同的條件下培育3天后測量胚芽鞘切段的長度，取平均值，試驗結果如圖所示。請分析回答下列相關問題：（說明：上圖中橫坐標的1、2、3、4、5分別表示1×10－10mol·L－1、2×10－10mol·L－1、3×10－10mol·L－1、4×10－10mol·L－1、5×10－10mol·L－1）（1）用蒸餾水處理的胚芽鞘也能伸長，緣由是_______________________________________________。（2）據(jù)圖分析，用4×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液處理胚芽鞘切段，對其生長的作用效果是（填“促進”或“抑制”）。假如用6×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液處理玉米胚芽鞘切段，會（填“促進”“抑制”或“無法確定”）其生長。（3）若需進一步確定生長素類似物甲促進玉米胚芽鞘切段生長的最適濃度，應在哪兩個濃度范圍內設置更小的濃度梯度進一步進行試驗？，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：（1）因為胚芽鞘本身也能產生少量的生長素，生長素能夠促進細胞伸長，所以用蒸餾水處理的胚芽鞘也能伸長。（2）由圖可知，用4×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液處理的胚芽鞘切段長度大于蒸餾水組，即4×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液對其生長的作用效果是促進。依據(jù)圖示可知，5×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液對胚芽鞘的生長仍為促進作用，若用6×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液處理玉米胚芽鞘切段，則無法確定是促進作用還是抑制作用。（3）由圖可知，在小于2×10－10mol·L－1的生長素類似物甲范圍內，隨著濃度上升，促進作用增加；在大于3×10－10mol·L－1的生長素類似物甲范圍內，隨著濃度上升，促進作用減弱。2×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液和3×10－10mol·L－1的生長素類似物甲溶液對胚芽鞘的促進效果相同，所以最適濃度應在2×10－10mol·L－1～3×10－10mol·L－1之間，故應在2×10－10mol·L－1～3×10－10mol·L－1濃度范圍內設置更小的濃度梯度進一步進行試驗。答案：（1）胚芽鞘本身也能產生少量的生長素（2）促進無法確定（3）2×10－10mol·L－1～3×10－10mol·L－1在小于2×10－10mol·L－1的生長素類似物甲范圍內，隨著濃度上升，促進作用增加；在大于3×10－10mol·L－1的生長素類似