2023届高考生物二轮复习专项1必考题型_解题指导学案
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实验设计类
[题型特点]
常以教材所列实验为命题材料,考查学生对实验技术的掌握,对实验结果、实验程序等内容的分析、归纳和总结。以给出的材料为基础,根据现有条件设计实验思路、预测实验结果,并对实验结果进行合理的分析和解释,该类试题考查学生的实验探究能力,已成为当前命题的热点。
[答题模板]
[典例引领]
1.(2021·福建选择性考试)长期酗酒会使肠道E球菌大量滋生,影响肠道菌群的组成,同时还会增加肠道壁的通透性,导致肠道细菌及其产物向肝脏转移,引起肝脏炎症。根据能否分泌外毒素C(一种蛋白质毒素),可将E球菌分为E+(分泌外毒素C)和E-(不分泌外毒素C)。回答下列问题:
(1)科研人员对携带E+和E-球菌的酒精性肝炎临床重症患者的生存率进行统计,结果如图1所示。推测外毒素C________(填“会”或“不会”)加重酒精性肝炎病情。
图1
(2)为进一步探究外毒素C与酒精性肝炎的关系,科研人员进行了相关实验。
Ⅰ.体外实验:将分离培养的无菌小鼠肝脏细胞均等分为A、B两组。在A组的培养液中加入外毒素C,B组的培养液中加入等量的生理盐水,培养相同时间后,检测肝脏细胞的存活率。若实验结果为__________________________,则可以推测外毒素C对体外培养的小鼠肝脏细胞具有毒性作用。
Ⅱ.体内实验:将无菌小鼠分为6组进行相关实验,检测小鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)的水平(ALT水平越高,肝脏损伤越严重)及统计肝脏E球菌的数量。实验分组和结果如图2所示。
图2
①结果表明外毒素C能加重实验小鼠酒精性肝炎症状,灌胃Ⅰ和Ⅱ的实验材料分别选用________和________。
A.生理盐水 B.E+菌液
C.E-菌液 D.灭活的E+菌液
E.灭活的E-菌液
②根据图2结果,外毒素C________(填“会”或“不会”)影响实验小鼠肠道壁通透性,判断依据是____________________________________。
(3)目前尚无治疗酒精性肝炎的特效药。在上述研究的基础上,科研人员还利用专门寄生于E球菌的噬菌体有效治疗了酒精性肝炎模型小鼠,该实验的研究意义是________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
【思维流程】 (1)审准目的、原理和要求:本实验的目的是探究外毒素C与酒精性肝炎的关系,实验原理为肠道E球菌分泌的外毒素C向肝脏转移,血清中的ALT水平异常增高,引起肝脏炎症。
(2)确定和处理有关变量:实验的自变量为外毒素C的有无,因变量为酒精肝炎的情况,因变量的检测指标为肝脏细胞的存活率。无关变量有小鼠肝细胞的无菌处理程度、添加酒精饲料的量、小鼠的健康状况等。
(3)实验设计及结果预期:F组的ALT水平最高,则灌胃Ⅰ和Ⅱ的实验材料分别选用E-菌液和E+菌液;E和F组小鼠肝脏的E球菌数量基本相同,推测外毒素C不会影响实验小鼠肠道壁通透性。
[答案] (1)会 (2)A组的肝脏细胞存活率低于B组 C B 不会 E和F组小鼠肝脏的E球菌数量基本相同 (3)用噬菌体疗法有效治疗了小鼠酒精性肝炎,可为人类治疗酒精性肝炎提供一种新思路
[对点专练]
1.(2022·山东济南模拟预测)持续性的抑郁刺激会激活 HPA轴(下丘脑—垂体—肾上腺轴),使下丘脑过度分泌 CRH(促肾上腺皮质激素释放激素),通过GC(糖皮质激素)影响海马区神经递质Glu和GABA的浓度以及下丘脑相应受体的表达,进一步激活 HPA轴,使患者出现各种抑郁表现。现利用正常大鼠和抑郁大鼠为材料,进行8 周有氧运动干预,实验结果如下:
组别
ρ(Glu)/
(mg·L-1)
c(GABA)/
(μmol·L-1)
NRI/(OD·
μm-2)
NR2B(OD·
μm-2)
GABAAa2(OD·
μm-2)
CRH(OD·
μm-2)
正常
对照
组(C)
12.53
7.29
3.57
17.71
44.06
5.13
抑郁
对照
组(DC)
26.73
3.96
12.13
42.09
27.46
14.70
抑郁
运动
组(DE)
22.41
5.87
6.85
27.52
35.31
7.43
注:表中信息为不同组别大鼠海马区Glu质量浓度、GABA浓度及下丘脑Glu受体(NRI和NR2B亚基)、GABA受体(GABAAa2亚基)、CRH 阳性表达检测结果。
(1)GC作用的靶器官有___________________________________________,
它的分泌存在分级调节。分级调节的生物学意义是___________________
______________________________________________________________。
(2)运动干预可通过_______________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
降低CRH 的分泌从而改善 HPA 轴的过度激活状态,据此推测Glu可以________(填“抑制”或“促进”)CRH的分泌。
(3)利用以下实验材料及用具,设计实验验证 8周的有氧运动干预可以作为药物治疗抑郁症的良好替代手段,简要写出实验设计思路:__________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
实验材料及用具:生理状态相同的抑郁大鼠若干只、生理状态相同的正常大鼠若干只、治疗抑郁症的药物、CRH定量测量仪、注射器。
[解析] (1)GC(糖皮质激素)可通过反馈调节抑制下丘脑和垂体对相关激素的分泌,GC还可以影响海马区神经递质Glu和GABA的浓度以及下丘脑相应受体的表达,因此GC作用的靶器官有海马区、下丘脑、垂体。分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)根据题意“GC(糖皮质激素)影响海马区神经递质Glu和GABA的浓度以及下丘脑相应受体的表达,进一步激活 HPA轴,使患者出现各种抑郁表现”,比较表格中抑郁对照组和抑郁运动组可知,运动可以降低Glu的浓度、抑制下丘脑Glu受体的表达,同时提高GABA的浓度、促进下丘脑GABA受体的表达。Glu的浓度降低和下丘脑Glu受体的表达减少会抑制HPA轴过度激活,因此可推测Glu可以促进CRH的分泌。
(3)若要验证8周的有氧运动干预可以作为药物治疗抑郁症的良好替代手段,则实验自变量为是否进行有氧运动,因变量为大鼠中CRH阳性表达情况,其他无关变量应相同且适宜,因此实验思路为取生理状况相同的抑郁大鼠若干只,随机均分为 A、B、C三组,A组大鼠不作处理;B组大鼠用一定剂量的药物处理8周;C组大鼠进行8周的有氧运动干预;D组另取相同数量的正常大鼠不作处理,其他条件相同且适宜。8周后检测4组大鼠中CRH阳性表达情况。
[答案] (1)海马区、下丘脑、垂体 可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态 (2)降低Glu的浓度、抑制下丘脑Glu受体的表达;同时提高GABA的浓度、促进下丘脑GABA受体的表达 促进 (3)取生理状况相同的抑郁大鼠若干只,随机均分为 A、B、C三组,A组大鼠不作处理;B组大鼠用一定剂量的药物处理8周;C组大鼠进行8周的有氧运动干预;D 组另取相同数量的正常大鼠不作处理,其他条件相同且适宜。8周后检测 4 组大鼠中CRH阳性表达情况
曲线解读类
[题型特点]
该类题型以直角坐标图形式呈现,通过曲线的变化,揭示生命现象及某些因素之间的内在联系,由于这类试题能将大量的信息隐藏在图中,能较为全面地考查学生获取信息、处理信息和运用信息的能力,同时也提升了学生的模型与建模等素养能力。
[答题模板]
[典例引领]
2.(2022·浙江乐清模拟预测)科研人员对某绿色植物进行了如下研究:
(1)为研究植物光暗转换中的适应机制,检测了光照开始后的光反应相对速率和热能散失比例(叶绿体中,以热能形式散失的能量占光反应捕获光能的比例),结果如图1。
图1
图2
①图1中两条曲线变化趋势的差异为:0~0.5 min之间,______________________;0.5~2 min之间,与之前的变化相反。
②结合图1及光合作用过程推测,0~0.5 min之间,光反应速率变化的原因是________反应未被激活,____________________________________的积累导致光反应被抑制。
③请从物质与能量、结构与功能的角度分析,0~2 min之间,图1中热能散失比例变化的生物学意义。
0~0.5 min,____________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________;
0.5~2 min,__________________________________________________。
(2)图2是该植物叶片净光合速率(Pn,以CO2吸收速率表示)与胞间CO2浓度(Ci)的日变化曲线,分析以下问题:
①17:00后叶片的Ci快速上升,原因是___________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________。
②由图可知叶片的Pn先后两次下降的主要限制因素分别是_____________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
【思维流程】 (1)认标:图1、图2中的自变量均为光照强度,图1中的因变量是光反应相对速率、热能散失比例;图2中的因变量是净光合速率、胞间CO2浓度。
(2)析点、观线:图1中两条曲线在0~0.5 min之间与0.5~2 min之间的变化趋势是相反的,图2中17∶00后,叶片的Ci快速上升,Pn持续下降。
(3)综合分析:暗反应启动与否,直接关系光能的利用及转化,胞间CO2浓度的变化与光合速率和呼吸速率有关。
[答案] (1)①光反应速率下降,热能散失比例上升 ②暗 光反应产生的NADPH和ATP ③吸收的光能未被利用,以热能形式散失,可保护光合色素、相关蛋白和叶绿体结构等免受光损伤 以热能形式散失的比例减少,吸收的光能可有效转化为化学能 (2)①光合速率小于呼吸速率,导致CO2在胞间积累 ②CO2浓度、 光照强度
[对点专练]
2.(不定项)(2022·山东肥城模拟预测)农田中大量施用化肥和农药,未被利用的氮、磷等污染物汇入周边流域会造成水体富营养化。科研人员以“稻—鸭(杂食动物)—鱼(以浮游生物为食)”共作的生态农业模式(RDS)和常规种植模式(CK)下的水稻田为研究对象,探索两种模式下水稻生长各时期水体中氮、磷浓度的变化,结果如图所示。下列说法错误的是( )
注:TN代表水体中的总氮量,TP代表水体中的总磷量
A.CK模式下农田生态系统的自我调节能力较弱,从长远角度看防治虫害效果较差
B.在水稻生长时期,RDS模式对TN、TP的去除率均大于CK模式的
C.RDS模式下氮、磷浓度降低是因为建立了良好的物质和能量循环
D.鸭、鱼粪便中的有机物被微生物分解后为水稻提供无机盐,从而减少了化肥的使用
BC [CK模式下物种丰富度低,营养结构简单,自我调节能力较低,生态系统的抵抗力稳定性较低,虫害严重,A正确。由题图可知,分蘖前期RDS模式下的TP浓度大于CK模式,说明在水稻生长时期,RDS模式对TN、TP的去除率并不是都大于CK模式,B错误。结合题干信息分析,RDS模式下氮、磷浓度降低一方面是因为RDS是以“稻-鸭(杂食动物)-鱼(以浮游生物为食)”为种养模式,该模式下鸭、鱼粪便被微生物分解,为水稻提供无机盐(或鸭鱼粪便提供有机肥),从而减少了化肥的使用;另一方面是因为鸭的穿行与啄食刺激了水稻根系的生长,促进了水稻对氮、磷的吸收,但能量不能循环,C错误,D正确。]
图示解读类
[题型特点]
生物体的某一结构或某一生理过程均可用图形或图解的形式考查。这类试题可包含大量的生物学知识信息,反映生命现象的发生、发展以及生物的结构、生理及相互联系。这类试题多是通过图形创设情境,提供新材料;或是以图形的方式展示生物学原理、过程等。
[答题模板]
[典例引领]
3.(2022·山东济宁三模)科研团队通过培养基因 X敲除的小鼠以确定基因X 的功能。科研人员构建了基因X置换载体,主要过程如图1所示(G418可杀死动物细胞),HSVtK基因的表达产物能将 DHPG(丙氧鸟苷)转化为有毒物质而使细胞死亡;然后采用一定的方法将基因X的置换载体导入到小鼠特定细胞,在特定细胞中基因 X 的置换载体可以和染色体上目的基因所在区段发生同源重组,再通过筛选,即可得到打靶成功的细胞,也可以随机插入到染色体中,主要过程如图2所示,将符合要求的细胞进一步培养即可获得基因X敲除的小鼠。
注:F1、R1、F2、R2、FG、RG代表不同引物。
图1
图2
(1)研究发现,耐高温的DNA聚合酶不能直接启动 DNA新链的合成,即不能从头合成DNA,因此PCR反应体系中必需加入________。
(2)图1中引物 R1和F2的5′端分别添加了与引物FG和 RG互补的序列。引物 R1的5′端添加与引物 FG互补序列的目的是____________________________。在 PCR5中加入的引物是________。
(3)图2中的细胞一般是小鼠的____________________,常采用________法将基因X 置换载体导入这些细胞。
(4)将置换载体导入特定细胞后,除了发生同源重组外,还会发生非同源重组,如图2所示。为筛选出成功实现预期基因敲除的细胞,对培养基的要求是__________________________________,发生非同源重组获得的细胞不能在此培养基上存活的原因是__________________________________________________
_________________________________________________________________。
【思维流程】 (1)读图:由图1可知,融合基因H1+GR和H2+GR与染色体上目的基因所在区段发生同源重组;由图2可知,将置换载体导入特定细胞后,发生非同源重组获得的细胞含有HSVtK基因。
(2)架桥: ①G418可杀死动物细胞。
②HSVtK基因的表达产物能将 DHPG(丙氧鸟苷)转化为有毒物质而使细胞死亡。
(3)过桥: ①筛出在G418+DHPG培养基上死亡的细胞,即基因组DNA上没有G418抗性基因。
②筛出另一类死亡的细胞,即发生非同源重组的细胞(含有HSVtK基因),其表达产物会将DHPG转化为有毒物质而使细胞死亡。
[答案] (1)引物 (2)便于H1和GR拼接(便于形成 H1+GR融合基因) R2和FG (3)胚胎干细胞(或受精卵) 显微注射 (4)含有G418和DHPG(丙氧鸟苷) 发生非同源重组的细胞含有HSVtK基因,其表达产物会将 DHPG转化为有毒物质而使细胞死亡
[对点专练]
3.(2022·山东德州高三二模)多囊卵巢综合征(PCOS)是常见的妇科内分泌疾病,以雄激素分泌过多,排卵功能障碍为临床主要表现,并伴有慢性炎症介导的胰岛素抵抗症状。研究发现雄烯二酮是雄激素的前体物质,下图为卵巢中雄烯二酮的部分代谢过程。
(1)雄烯二酮在卵巢中可合成雌激素,该过程受分级调节系统调控,由此可推测激素LH和FSH是由________分泌的,PCOS患者体内LH含量会________(填“升高”或“降低”)。
(2)PCOS患者卵巢发育会出现障碍,据图分析其原因是_________________
_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)研究发现,二甲双胍可通过提高T细胞数量来改善卵巢组织微环境,可用于PCOS的辅助治疗。请利用以下实验材料和用具,设计实验探究二甲双胍是否通过白细胞介素6调节T细胞的数量,简要写出实验设计思路并预期实验结果及结论。
实验条件:PCOS模型小鼠若干只,二甲双胍肠溶片、托珠单抗注射液(白细胞介素6抑制剂,本身不影响T细胞数量)、细胞数量检测仪等。
实验思路:_____________________________________________________
______________________________________________________________。
预期实验结果及结论:__________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)雄烯二酮在卵巢中可合成雌激素,该过程受分级调节系统调控,即性激素的分泌受下丘脑-垂体-性腺轴的调控,由此可推测激素LH和FSH是由垂体分泌的,PCOS患者体内雄激素分泌过多,说明雌激素含量下降,对垂体的反馈抑制减弱,根据性激素分级调节机制可推测,LH含量会升高。
(2)PCOS患者雄激素的合成增多,导致机体中雄烯二酮合成的雌激素减少,从而导致垂体分泌的促性腺激素增多,刺激卵巢引起卵巢发育障碍。
(3)本实验的目的是探究二甲双胍是否通过白细胞介素6调节T细胞的数量,据此可知本实验的自变量是是否用白细胞介素6抑制剂处理小鼠,因变量是T细胞的数量,据此设计实验如下:
实验思路如下:将PCOS模型小鼠均分为甲、乙、丙三组,甲组不做处理作为对照,乙组喂食二甲双胍肠溶片,丙组喂食二甲双胍肠溶片并注射托珠单抗注射液,一段时间后检测T细胞数量。
预期实验结果及结论:由于该实验是探究性实验,因此结果并不唯一,若T细胞数量乙组>丙组=甲组,则二甲双胍通过白细胞介素6调节T细胞的数量;若T细胞数量乙组=丙组>甲组,则二甲双胍不是通过白细胞介素6调节T细胞的数量。
[答案] (1)垂体 升高 (2)PCOS患者雄激素的合成增多,导致机体中雄烯二酮合成的雌激素减少,从而导致卵巢发育障碍 (3)将PCOS模型小鼠均分为甲、乙、丙三组,甲组不做处理,乙组喂食二甲双胍肠溶片,丙组喂食二甲双胍肠溶片并注射托珠单抗注射液,一段时间后检测T细胞数量 若T细胞数量乙组>丙组=甲组,则二甲双胍通过白细胞介素6调节T细胞的数量;若T细胞数量乙组=丙组>甲组,则二甲双胍不是通过白细胞介素6调节T细胞的数量
表格分析类
[题型特点]
这类试题最突出的特点是以表格的形式把生物学现象、事实、规律、原理及实验过程、实验结果呈现出来,表格中包含较多的信息,既能考查学生对表格信息的分析、处理和概括等能力,同时也能考查学生对知识的综合运用能力。
[答题模板]
[典例引领]
4.(2022·河北张家口三模)某兴趣小组设计了一个居家环境中对植物放氧能力进行测定的实验。
实验植物:绿萝、仙人掌、虎皮兰,万年青、马齿苋。
实验试剂:CO2缓冲溶液。
主要仪器:温度计,照度计、光照强度可调的LED灯。
实验装置:采用网购透明塑料桶,并将盛有CO2缓冲溶液的培养皿放入塑料桶中,在塑料桶盖上插入带刻度的毛细管,用一滴红墨水滴入毛细管内调整至0刻度处。
实验数据如下:
表1 25 ℃、不同光照强度(光强)下毛细管刻度
光强
绿萝
仙人掌
虎皮兰
万年青
马齿苋
3 klx
0.52
1.36
0.59
1.06
1.08
5 klx
0.91
2.15
1.13
1.92
1.81
7 klx
1.13
2.67
1.41
2.42
2.31
10 klx
1.12
3.11
1.53
2.78
2.61
15 klx
1.11
3.42
1.54
3.02
2.95
20 klx
1.12
3.67
1.56
3.33
3.26
25 klx
1.09
3.69
1.53
3.37
3.29
30 klx
1.07
3.67
1.52
3.35
3.27
表2 5 klx光照强度、不同温度下毛细管刻度
温度
绿萝
仙人掌
虎皮兰
万年青
马齿苋
10 ℃
0.08
0
0
0
0
15 ℃
0.62
0.05
0.12
0.92
0.73
20 ℃
0.85
1.23
0.98
1.73
1.61
25 ℃
0.91
2.15
1.13
1.92
1.81
30 ℃
0.81
2.67
1.24
2.21
1.92
35 ℃
0.54
2.71
1.18
1.73
1.74
据此回答问题:
(1)该实验的目的是________________________________________________
______________________________________________________________。
(2)CO2缓冲溶液的作用是____________________________________。毛细管中液滴移动的距离代表____________________。
(3)由表1可知,绿萝的光饱和点(植物达到最大光合速率时的最小光照强度)约为__________,依据是______________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)由表2可知,在5 klx光照强度下,5种植物中最耐低温的是________,此时欲对其净光合作用的最适温度进行更准确的测定,可以采取的实验设计思路为__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
【思维流程】 (1)识表:读表1,在一定光照强度范围内,五种植物放氧能力随光照强度增加而增加,且超过7 klx光照强度,绿萝的放氧能力不再增强。读表2,5 klx光照强度、10 ℃时,虎皮兰、万年青、马齿苋、仙人掌毛细管刻度均为0。
(2)析表:自变量为光照强度和温度;因变量为光合速率,因变量的检测指标(O2的释放量)用毛细管中液滴移动的距离表示。
(3)用表:绿萝的光饱和点约为7 klx,此时光合作用强度已达到最大。10 ℃时,绿萝仍有放氧能力,说明绿萝相对耐低温。在5 klx光照强度下,欲对其净光合作用的最适温度进行更准确的测定,可在20~30 ℃之间设置更加精细的温度梯度,重复表2中的实验,记录相关数据。
[答案] (1)探究光照强度和温度对不同植物光合作用的影响 (2)维持实验环境中CO2浓度的恒定 O2的释放量 (3)7 klx 在一定范围内,绿萝放氧能力随光照强度增加而增加,当光照强度增加到7 klx时,植物放氧能力不再增强 (4)绿萝 在20~30 ℃之间设置更加精细的温度梯度,在5 klx光照强度下,重复实验,记录毛细管刻度,刻度显示最大时对应的温度即为较准确的最适温度
[对点专练]
4.(2022·河北唐山模拟)色木槭具有较高的经济价值,同时也是重要的药用树种。我国科研人员通过实验研究不同种类生根剂对不同处理的色木槭嫩枝扦插生根的影响,其结果如表所示。下列有关说法错误的是( )
生根剂类型
生根
率%
不同扦插时间新生根数量/条
不同扦插时间新生根长度/cm
20天
30天
40天
50天
20天
30天
40天
50天
IBA
去顶芽
20
0.71
0.84
1.71
2.34
7.27
8.61
18.86
24.25
留顶芽
0
0
0
0
0
0
0
0
0
NAA
43
0
0
0.65
1.21
0
0
9.17
11.10
ABT
(对照组)
33
0.13
1.27
1.90
2.03
0.83
8.56
10.28
7.18
GGR
61
0.25
0.19
0.51
0.62
0.99
2.11
16.36
22.73
NAA+IBA
52
1.05
2.21
4.92
5.83
3.08
8.57
21.79
31.47
A.实验的自变量有不同种类生根剂、处理时间、是否保留顶芽等
B.可以采用沾蘸法将扦插用的插穗插入较高浓度生根剂药液中进行处理
C.NAA+IBA处理对新生根生根率、生根数量和新生根长度的影响显著高于其他生根剂单独处理
D.在IBA处理组,留顶芽插穗在50天内未表现生根现象可能与内源性激素抑制生根有关
C [据表可知,本实验自变量有不同种类生根剂、处理时间、是否保留顶芽等,A正确;生长素处理插条的方法主要有浸泡法和沾蘸法,可以采用沾蘸法将扦插用的插穗插入较高浓度生根剂药液中进行处理,B正确;据表可知,NAA+IBA处理对新生根生根率、生根数量和新生根长度的影响显著高于NAA、IBA生根剂单独处理,但生根率低于GGR单独处理,C错误;顶芽可以产生生长素,运输到根,因此在IBA处理组,留顶芽插穗在50天内未表现生根现象可能与内源性激素抑制生根有关,D正确。]
文字信息类
[题型特点]
该题型常以生物学的科技前沿、生命科学发展中的热点问题、社会生活中的现实问题、生物实验等为命题材料,用文字形式呈现,要求考生通过审读、选择或提炼出有关问题的关键信息,链接所学知识,做到规范解答。
[答题模板]
[典例引领]
5.(不定项)研究发现,葱白提取物可通过促进PGC1α基因的表达影响肝脏中脂肪的分解。研究人员利用RNA干扰技术成功抑制了脂肪性肝病大鼠模型PGClα基因的表达,并研究葱白提取物对模型鼠线粒体功能的影响,结果如下图。已知细胞色素C氧化酶参与的反应消耗氧气。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞色素C氧化酶存在于线粒体外膜
B.脂肪性肝病大鼠的能量代谢存在异常
C.葱白提取物有助于模型鼠的细胞呼吸
D.PGC1α基因表达抑制模型鼠细胞呼吸
【思维流程】 (1)获取信息:①细胞色素C氧化酶参与的反应消耗氧气;②葱白提取物可通过促进PGC1α基因的表达影响肝脏中脂肪的分解。
(2)提炼信息:①PGC1α基因的表达能增加细胞色素C的表达量;②模型鼠是通过抑制PGC1α基因的表达来构建的。
(3)运用信息:消耗氧气发生在线粒体内膜,由此可知细胞色素C氧化酶存在于线粒体内膜;葱白提取物有助于模型鼠的细胞呼吸,进而推得PGC1α基因表达促进模型鼠细胞呼吸。
[答案] BC
[对点专练]
5.(2022·湖南高三模拟)2021年诺贝尔奖获得者戴维·朱利叶斯和阿德姆·帕塔普蒂安发现,高温刺激能够激活温度感受器的离子通道蛋白TRPV1,寒冷则能够激活感受器的离子通道TRPM8,机械压力(用细棒轻轻戳)可激活压力感受器离子通道PIEZO1和PIEZO2,让钠离子或钙离子等带电离子流入细胞,进而产生可传导的神经信号。下列相关叙述正确的是( )
A.感受器由轴突末梢及与其相连的肌肉或腺体细胞组成
B.钠离子或钙离子等带电离子流入细胞的方式为协助扩散
C.感受器上产生电活动的离子通道不能作为信息的受体
D.钠离子或钙离子流入感受器产生的神经信号可进行双向传导
B [效应器是由传出神经末梢(即轴突末梢)及其支配的肌肉或腺体细胞组成的,A错误;钠离子或钙离子等带电离子通过离子通道流入细胞的方式为协助扩散,B正确;据题意可知,温度和压力感受器上的离子通道可被高温、寒冷、机械压力激活,说明离子通道可接受相应的刺激信号,可作为信息的受体,C错误;感受器位于反射弧的一端,受刺激后产生的神经信号只能从感受器沿传入神经传向神经中枢,不能进行双向传导,D错误。]
(教师用书独具)
概念原理类
[题型特点]
基本概念和原理是学生学习的基础,准确掌握概念之间的本质及联系是高考的基本要求,也是考查理解能力和综合能力的良好载体。这种题目常以核心概念进行设问,利用相关生物学原理阐释生物体的生命活动规律等。如通过细胞器之间的分工合作体现生命系统的高效有序;通过酶相关概念的考查体现酶在细胞代谢中的催化作用。核心概念是处于学科中心位置、对学生学习具有引领作用的基础知识。通过对核心概念的考查,帮助学生形成生命观念。
[答题模板]
[典例引领]
6.(2022·湖北武汉模拟)在研究拟南芥Q基因的功能,获得了该基因TDNA突变体,该突变体和野生型相比,对重金属镉(Cd)胁迫抗性明显增加。TDNA中含有植物生长素合成酶基因和细胞分裂素合成酶基因,它们的表达与否能影响相应植物激素含量,进而调节肿瘤组织生长和分化。有关叙述错误的是( )
A.Ti质粒的TDNA整合到植物染色体DNA上的变异属于基因重组
B.该基因有可能编码一个根细胞膜的Cd2+吸收转运载体蛋白质
C.可利用TDNA的特性将目的基因整合到受体细胞的染色体DNA中
D.可检测拟南芥肿瘤组织的生长和分化情况初步判断TDNA是否转移
【思维流程】 (1)概念确认:题干中的关键词有“拟南芥Q基因的TDNA突变体”“植物生长素合成酶基因和细胞分裂素合成酶基因的表达”“调节肿瘤组织生长和分化”。
(2)发散思维:该突变体的重金属镉(Cd)胁迫抗性明显增加,即突变体根细胞对Cd2+的积累量少;肿瘤组织的生长和分化与生长素和细胞分裂素的含量及比例有关。
(3)逻辑筛选:该基因不编码Cd2+吸收转运载体蛋白质;含有TDNA的拟南芥能表达生长素和细胞分裂素,因此可检测拟南芥肿瘤组织的生长和分化情况初步判断TDNA是否转移。
[答案] B
[对点专练]
6.(2022·广东华南师大附中三模)调查某森林群落乔木层的 5 个优势种的年龄结构,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显
B.5 个优势种与其他乔木、灌木、草本植物,共同构成了森林群落
C.香果树和野核桃的种群年龄结构为增长型,其余 3 种接近衰退型
D.用样方法调查某种乔木年龄结构时,样方大小最好为1 m×1 m的正方形
A [据图可知,香果树的种群年龄结构为增长型,而其余4种接近衰退型,因此随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显,A正确;群落包括该区域内所有的生物,因此5个优势种与其他乔木、灌木、草本植物不能构成森林群落,B错误;香果树的种群年龄结构为增长型,其余4种接近衰退型,C错误;样方法是调查双子叶植物的种群密度的方法,草本植物样方的面积一般为1 m2,灌木为16 m2 ,乔木为100 m2如果种群个体数较少,样方面积可适当扩大,D错误。]
7.(不定项)(2022·河北唐山高三模拟)抗原决定簇是位于抗原表面或其他部位的大分子的特殊化学基团,能与相应抗体或免疫细胞发生特异性结合。如图是两种类型的抗原决定簇示意图,T细胞识别的抗原决定簇均为线性抗原决定簇;B细胞既能识别线性抗原决定簇,也能识别空间抗原决定簇。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.线性抗原决定簇常位于抗原分子内部,其必须经过抗原呈递细胞等处理后才能被T细胞识别
B.空间抗原决定簇常位于抗原分子表面,B细胞可以直接识别空间抗原决定簇
C.线性抗原决定簇和空间抗原决定簇被彻底水解后会生成小分子的氨基酸
D.B细胞和T细胞特异性识别抗原决定簇后细胞周期变长
AB [由题图分析可知,线性抗原决定簇常位于抗原分子内部,不能被T细胞直接识别,必须经过抗原呈递细胞等处理后才能被T细胞识别,A正确;空间抗原决定簇常位于抗原分子表面,而B细胞既能识别线性抗原决定簇,也能识别空间抗原决定簇,因此,B细胞可以直接识别空间抗原决定簇,B正确;由“抗原决定簇是抗原表面或其他部位的大分子的特殊化学基团”可知,不能推测其化学成分为蛋白质,因此线性抗原决定簇和空间抗原决定簇被彻底水解后可能生成小分子的氨基酸或其他小分子物质,C错误;B细胞和T细胞特异性识别抗原决定簇后会增殖、分化,导致细胞周期变短,D错误。]
(教师用书独具)
数据计算类
[题型特点]
该类题的取材主要涉及蛋白质、DNA、光合作用与呼吸作用、细胞分裂、遗传育种、基因频率、种群数量、食物链与能量流动等方面的内容。考查核心在于通过定量计算考查学生对相关概念、原理和生理过程的理解和掌握程度。
[答题模板]
[典例引领]
7.(2022·黑龙江哈尔滨模拟)图甲是植物甲叶片净光合速率(Pn,以CO2吸收速率表示)与胞间CO2浓度(Ci)的日变化曲线,图乙是在实验室不同温度下,植物乙在光照下CO2的吸收量或黑暗中CO2的释放量柱形图,下列叙述正确的是( )
甲
乙
A.14:00后叶片的Pn下降,导致植株积累的有机物开始减少
B.17:00后叶片的Ci快速上升,导致叶片暗反应速率远高于光反应速率
C.植物乙中与光合作用有关的酶对温度较为敏感,其最适温度为25 ℃
D.若每天12小时光照12小时黑暗,则最有利于植物乙生长的温度是20 ℃
【思维流程】 (1)明体系·找原理:①明确光反应和暗反应在物质和能量转化方面的联系;②在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而增强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱;③净光合速率=总光合速率-呼吸速率。
(2)理关系·定方法:①14:00后叶片的Pn下降,导致植株积累有机物的速率下降,此时的净光合速率是大于零的;②计算图乙中20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃时总光合强度的数值再比较其大小;③是否利于植物乙生长,取决于每一温度下两个柱状图数值的差值大小。
(3)准计算·归要求:①14:00后叶片的Pn下降,导致植株积累有机物的速率下降,但有机物的总量是增加的,因为此时的净光合速率是大于零的;②由柱形图可知,与光合作用有关的酶对温度较为敏感,20 ℃时的总光合强度为1.5+3.25=4.75 mg/g,25 ℃时的总光合强度为2.25+3.75=6 mg/g,30 ℃时的总光合强度为3+3.5=6.5 mg/g,35 ℃时的总光合强度为3.5+3=6.5 mg/g,因此,可以看出光合作用有关酶的最适温度应该处于30 ℃~35 ℃之间;③20 ℃时有机物净积累速率与有机物消耗速率差值最大,故12小时光照12小时黑暗,该植物有机物积累量最大。
[答案] D
[对点专练]
8.(2022·广东佛山高三模拟)生态学家H.T.Odum曾对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查,下表是调查结果。表中的①、②、③、④分别表示不同的营养级,⑤为分解者。GP表示生物同化作用固定的能量,R表示生物呼吸消耗的能量,NP表示生物体储存着的能量(NP=GP-R)。下列叙述不正确的是( )
[单位:×102 kJ/(m2·a)]
GP
NP
R
①
15.91
2.68
13.23
②
871.27
369.69
501.58
③
0.88
0.34
0.54
④
141.20
62.07
79.13
⑤
211.85
19.26
192.59
A.生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③
B.若该生态系统维持现在的能量输入、输出水平,则有机物的总量会增加
C.④营养级GP的去向中,未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中
D.能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为11.3%
C [因①、②、③、④分别表示不同的营养级,⑤为分解者,由表中GP数据可知,能量沿各营养级流动的渠道应为②→④→①→③,A正确;由于系统总呼吸量(13.23+501.58+0.54+79.13+192.59)=787.07×102 kJ/(m2·a),小于系统的能量输入(光合作用固定的总能量871.27×102 kJ/(m2·a)),故若该生态系统维持现在的能量输入、输出水平,则有机物总量会增多,B正确;④初级消费者GP的去向中,不包括自身的粪便,自身的粪便属于生产者的GP,C错误;能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率为15.91÷141.20×100%≈11.3%,D正确。]
高考生物:易错题解题指导: 这是一份高考生物:易错题解题指导,共9页。
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