高考生物一輪復習第八單元實驗探究系列(五)實驗方案的評價與修正課件

學科特色實驗探究系列（五）實驗方案的評價與修正第八單元生命活動的調(diào)節(jié)實驗技能“五看法”評價實驗設計類題集訓1．大量的鉛可通過食物鏈進入人體，使人出現(xiàn)多動、狂躁不安等現(xiàn)象。已知氨基丁酸(GABA)是哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛分布的神經(jīng)遞質(zhì)，在控制疼痛方面的作用機理如圖。請回答下列問題：(1)圖中突觸后膜上的受體與GABA結合后，突觸后膜膜內(nèi)為____電位。結合圖示分析GABA可以抑制疼痛機理是_________________________________________________________________________________________________________________________。(2)患者多動會導致機體血糖濃度降低，血糖最主要的去向是____________________________?？裨陼寡獫{中的CO2濃度升高，進而使存在于______中的呼吸中樞興奮，從而加快呼吸運動排出CO2，該過程的調(diào)節(jié)方式有_____________________。負氧化為CO2和H2O，腦干體液調(diào)節(jié)、神經(jīng)氨基丁酸(GABA)與突觸后膜受體結合后，促進突觸后膜上的氯離子通道打開，氯離子內(nèi)流，導致突觸后膜的電位依然保持靜息狀態(tài)釋放能量調(diào)節(jié)(3)研究發(fā)現(xiàn)，鉛能夠影響代謝使血液中的8-氨基酮戊酸(ALA)增多。為驗證鉛能使血液中的ALA增多而影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能，設計如下實驗：用加鉛食物飼喂實驗鼠做實驗組，對照組飼喂__________。一段時間后，觀察兩組鼠的行動表現(xiàn)。結果顯示，加鉛組較對照組明顯表現(xiàn)為狂躁不安，則說明結論正確。該實驗不足以驗證結論，完善實驗操作是補充檢測_____________________________，然后向?qū)φ战M注射_________________再觀察鼠的行動表現(xiàn)。預期結果：___________________________________________________________________________________。普通食物兩組小鼠血液中ALA的一定量的ALA加鉛組小鼠血液中ALA的含量較高，向?qū)φ战M注射一定量的ALA后，小鼠也表現(xiàn)為狂躁不安含量解析：(1)由題圖可知，GABA受體是一種氯離子通道，突觸后膜上的受體與GABA結合后，導致氯離子通道開放，使氯離子流入神經(jīng)細胞內(nèi)，后膜膜內(nèi)為負電位。由圖示可知，氨基丁酸(GABA)與突觸后膜受體結合后，促進突觸后膜上的氯離子通道打開，氯離子內(nèi)流，阻斷興奮的傳遞，突觸后膜的電位依然保持靜息狀態(tài)的外正內(nèi)負，突觸后膜部位沒有產(chǎn)生沖動不能繼續(xù)傳遞興奮，因而氨基丁酸可以抑制疼痛。(2)血糖最主要的去向是氧化分解生成CO2和H2O，釋放能量，血糖還可以通過轉(zhuǎn)化為非糖類物質(zhì)從而使得濃度降低?？裨陼寡獫{中的CO2濃度升高，刺激有關化學感受器產(chǎn)生興奮，興奮傳至腦干的呼吸中樞，從而加快呼吸運動排出CO2，該過程涉及的調(diào)節(jié)方式有體液調(diào)節(jié)、神經(jīng)調(diào)節(jié)。(3)根據(jù)實驗的目的是驗證鉛能使血液中的ALA增多而影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能，可知實驗的自變量為鉛的有無。實驗中設置兩組，一組對照組，飼喂普通食物，一組加入鉛進行處理，結果顯示加鉛組較對照組明顯表現(xiàn)為狂躁不安，此實驗只能證明鉛能影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能，無法證明鉛能通過使ALA增多而影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能。為此需要進一步完善實驗方案，具體為補充檢測兩組小鼠血液中ALA的含量，然后向?qū)φ战M注射一定量的ALA。驗證性實驗要符合預期結論，故預期結果為加鉛組小鼠血液中ALA的含量較高，向?qū)φ战M注射一定量的ALA后，小鼠也表現(xiàn)為狂躁不安，由此可驗證實驗結論。2．學習、記憶是動物適應環(huán)境、使個體得到發(fā)展的重要功能。通過電刺激實驗，發(fā)現(xiàn)學習、記憶功能與高等動物的海馬腦區(qū)(H區(qū))密切相關。請分析回答：(1)如果在H區(qū)的傳入纖維上施加100次/秒、持續(xù)1秒的強刺激(HFS)，在刺激后幾小時之內(nèi)，只要再施加單次強刺激，突觸后膜的電位變化都會比未受過HFS處理時高2～3倍，研究者認為是HFS使H區(qū)神經(jīng)細胞產(chǎn)生了“記憶”，下圖為這一現(xiàn)象可能的機制。

如圖所示，突觸后膜上的N受體被激活后，Ca2+會以_____________方式進入胞內(nèi)。Ca2+與_____________共同作用，使C酶的空間結構發(fā)生改變，C酶被激活。圖示過程中需要消耗能量的是________(填對應的序號)。①谷氨酸的釋放②Ca2+與N受體結合進入海馬細胞③A受體的磷酸化協(xié)助擴散鈣調(diào)蛋白①③(2)為驗證圖中所示機制，研究者開展了大量工作，如：①對小鼠H區(qū)傳入纖維施以強刺激HFS，休息30min后，檢測到H區(qū)神經(jīng)細胞的A受體總量無明顯變化，而細胞膜上的A受體數(shù)量明顯增加。該結果為圖中的____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)過程提供了實驗證據(jù)。②為驗證T的磷酸化能增強神經(jīng)細胞對刺激的“記憶”這一假設，將T的磷酸化位點發(fā)生突變的一組小鼠，用HFS處理H區(qū)傳入纖維，30min后檢測H區(qū)神經(jīng)細胞突觸后膜A受體能否磷酸化。該實驗方案存在兩處缺陷，請加以完善：第一，______________________________________________；第二，_______________________________________________________________。應補充施加HFS后檢測和比較以上兩組小鼠突觸后膜電位變化的實驗應補充一組對未突變小鼠同樣處理的對照實驗Ⅱ解析：(1)從題圖中可以看出，Ca2+通過N受體進入細胞的過程是從高濃度向低濃度運輸，需要載體，不消耗ATP，屬于協(xié)助擴散。Ca2+進入細胞后與鈣調(diào)蛋白結合，激活C酶，使C酶的空間結構發(fā)生改變，C酶被激活。①谷氨酸是一種神經(jīng)遞質(zhì)，存在于突觸小泡中，以胞吐方式被釋放到突觸間隙，此過程需要消耗能量；②Ca2+通過N受體進入海馬細胞的過程是從高濃度向低濃度運輸，需要載體，不消耗能量；③A受體的磷酸化需要ATP水解提供能量，因此圖示過程中需要消耗能量的是①③。(2)①由圖示信息，根據(jù)“細胞膜上的A受體數(shù)量明顯增加”可推出有比較多的A受體轉(zhuǎn)移到了細胞膜上，該過程就是過程Ⅱ。②為了驗證T的磷酸化能增強神經(jīng)細胞對刺激的“記憶”這一假設，將T的磷酸