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专题04 细胞的生命历程1．（2020·福建省莆田市高三教学质量检测）某高等雄性动物（2n=6、XY型）的基因型为AaBb，下图表示其体内某细胞分裂示意图，叙述正确的是（）A．该细胞正处于减数第二次分裂的后期，有6条染色体B．该细胞中染色体①、②分别为性染色体X、YC．形成该细胞过程中发生了基因突变和染色体变异D．该细胞分裂形成的配子基因型为aBX、aBX A、AbY、bY【答案】D【解析】该细胞中正在发生同源染色体的分离，应该属于减数第一次分裂后期，A错误；题干表示，该动物为雄性，其体内的性染色体组成为XY，X和Y虽然属于同源染色体，但形态和大小并不相同，所以可以判定中间的一对染色体为性染色体，①、②的形态相同，应该为常染色体，B错误；由于在图示中其中一个A基因发生了易位，因此存在染色体变异，但基因型依然为AAaaBBbb，所以细胞并没有发生基因突变，C 错误；图中已经显示了同源染色体的分离和非同源染色体的组合情况，该细胞后续可以产生的配子种类已定，为aBX、aBX A、AbY、bY，D正确；故选D。
2．（2020·广东省广州市育才中学高三零模）如图表示雌兔卵巢中某种细胞分裂时每条染色体上DNA含量的变化。
下列叙述中，正确的是A．A→B过程细胞中一定有氢键断裂B．B→C过程细胞中一定有交叉互换C．C→D过程一定与纺锤体有关D．D→E细胞中X染色体只有1条或2条【答案】A【解析】A→B段表示DNA复制，所以细胞中一定有氢键断裂，A正确；B→C过程细胞进行有丝分裂时不会发生交叉互换，处于减数第一次分裂时可能会发生交叉互换，B错误；CD段形成的基因是着丝粒分裂，染色单体分离，与纺锤体无关，C错误；DE段细胞处于有丝分裂后期时，细胞中X染色体有4条，D错误。
故选A。
3．（2020·广东省深圳市高三第二次教学质量检测）白血病是一类造血干细胞恶性克隆性疾病，俗称“血癌”，原因是比较早期的造血干细胞演变为增殖失控、分化障碍、凋亡受阻、更新能力变得非常强的“白血病细胞”。
探究题04 检测不同环境中的细菌和真菌 1. 提出问题：洗手能减少手上的细菌和真菌数量吗?2.作出假设： 洗手能减少手上的细菌和真菌数量。
3. 图示过程 4. 实验变量：细菌和真菌。
对照组：①号培养皿。
5. 实验现象：25°C 恒温培养一段时间后，①号培养皿中无菌落，②号培养皿中有较多菌落，③号培养皿有较少菌落。
6. 结论：洗手能减少手上的细菌和真菌数量。
1. 培养细菌和真菌的方法：配制培养基(含有机物)→高温灭菌→接种-→恒温培养。
2. 培养皿高温处理的目的：高温杀死培养皿和培养基上的杂菌，排除其他杂菌的污染。
3. 接种问题：实验中要使用无菌棉棒进行接种，不能将培养基暴露在空气中，目的是防止棉棒上的微生物污染培养基。
4. 结果记录问题：及时登记观察结果，这时一定要登记好日期，千万不要在实验过程中打开培养皿。
一、单选题1．细菌和真菌的培养通常包括以下步骤，请选择正确的排列顺序（ ） ①配制培养基；②将接种后的培养基放在适宜的温度下培养；③接种；④高温灭菌冷却图解实验针对演练A．①④③②B．①②③④C．②①③④D．①③②④【答案】A【详解】细菌和真菌的生活需要一定的条件，如水分、适宜的温度、还有有机物。
因此，①首先要配制含有营养物质的培养基，可以用牛肉汁加琼脂熬制，然后把培养基和所有用具进行，④高温灭菌，以防杂菌对实验的干扰，为防止高温杀死细菌、真菌，要等冷却后，在进行③接种，接种后②放在温暖的地方进行恒温培养。
注意定期观察并详细记录实验现象。
故选A。
2．幼儿园的老师想让孩子知道手上有细菌或真菌，用无菌棉棒蘸取手心处，在培养基上轻轻涂抹，此步骤属于细菌、真菌一般培养方法中的（）A．接种B．灭菌C．配置培养基D．放在适宜的环境下培养【答案】A【详解】细菌和真菌的生活需要一定的条件，如水分、适宜的温度、还有有机物。
因此首先要配制含有营养物质的培养基，可以用牛肉汁加琼脂熬制，然后把培养基和所有用具进行高温灭菌，以防杂菌对实验的干扰，为防止高温杀死细菌、真菌，要等冷却后，再进行接种，接种后放在温暖的地方进行恒温培养。
专题21 实验与探究1．（2020年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅰ)·4）为达到实验目的，需要选用合适的实验材料进行实验。
下列实验目的与实验材料的对应，不合理的是（）A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】【分析】细胞质壁分离及复原的原理：把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。
由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
【详解】A、根尖分生区无成熟的大液泡，不能用于观察细胞的质壁分离与复原，A符合题意；B、蝗虫的精巢细胞可以发生减数分裂，可以用于观察细胞的减数分裂，B不符合题意；C、哺乳动物的红细胞吸水会膨胀，失水会皱缩，故可以用于观察细胞的吸水和失水，C不符合题意；D、人的口腔上皮细胞无色，且含有DNA和RNA，可以用于观察DNA、RNA在细胞中的分布，D不符合题意。
故选A。
2．（2020年全国统一高考生物试卷（新课标Ⅱ)·3）下列关于生物学实验的叙述，错误的是（）A．观察活细胞中的线粒体时，可以用健那绿染液进行染色B．探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察C．观察细胞中RNA和DNA的分布时，可用吡罗红甲基绿染色剂染色D．用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白【答案】B【解析】【分析】本题考查教材上多个观察和验证性实验的相关知识，需要考生掌握相关实验的原理和方法，明确所用实验材料和试剂的特性，然后根据选项描述进行判断。
【详解】A、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，A正确；B、红细胞体积微小，观察其因失水而发生的形态变化需要利用显微镜，B错误；C、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布，C正确；D、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，用两种荧光染料分别标记两种细胞的膜蛋白分子，经过细胞融合后，两种颜色的荧光均匀分布，可以证明细胞膜具有流动性，D正确。
2020年高考生物选择题专项训练20套2020年高考生物选择题专项训练（01）1.下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的（）A. 细胞内核糖体的形成都与细胞核内的核仁有关B. 绿色植物的体细胞中都有线粒体、大液泡和叶绿体C. 洋葱根尖细胞中无叶绿体，用根尖细胞培养出的洋葱幼苗属于白化苗D. 核膜使DNA和蛋白质的合成分别在两个区域内进行，彼此互不干扰2.下列关于细胞呼吸在生产生活中应用的叙述，错误的是（）A. 给含有酵母菌的发酵液连续通气可以提高产酒量B. 适当降低温度和氧浓度有利于果蔬储藏C. 利用乳酸细菌制作酸奶过程中需密闭隔绝空气D. 黑暗条件下绿豆萌发成豆芽的过程中有机物总量不断减少3.有人将大肠杆菌的DNA聚合酶、4种脱氧核苷三磷酸(其中的脱氧腺苷三磷酸即dATP已被某种放射性同位素标记)、微量的T2噬菌体DNA的混合液在有Mg2+存在的条件下于37℃时静置30min，检测发现，DNA分子被该种放射性同位素标记。
下列关于该实验的叙述，正确的是（）A. 无DNA合成，因为缺乏能量供应B. 无DNA合成，因为细菌DNA聚合酶不能催化噬菌体的DNA复制C. 有DNA合成，新合成DNA的碱基序列与T2噬菌体相同D. 有DNA合成，新合成DNA的碱基序列与大肠杆菌相同4.1914年，匈牙利科学家拜尔将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的一侧，结果胚芽鞘向对侧弯曲生长，证明了胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
拜尔这个实验的对照组可以设计为（）A. 去除胚芽鞘的尖端，单侧光照射B. 去除胚芽鞘的尖端，遮光处理C. 将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中，单侧光照射D. 将燕麦胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的正中，遮光处理5. 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)(如图所示)。
由此可以推测（）A. Ⅱ片段上有控制男性性别决定的基因B. Ⅱ片段上某基因控制的遗传病，患病率与性别有关C. Ⅲ片段上某基因控制的遗传病，患者全为女性D. Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率高于男性6.红蟋蟀、滨州蟋蟀和富尔顿蟋蟀形态相同，鸣声的强弱和频率不同，交配只在发生同一鸣声的种内进行。
课时练（四）解析一、选择题1、下列关于植物呼吸作用的叙述，正确的是（）A. 有氧呼吸的第三阶段能释放大量的能量B. 是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别C. 生物有氧呼吸的全过程都在线粒体中进行D. 仓库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用A考查呼吸作用的类型、过程、场所及影响呼吸作用的因素，从而考查把握知识内在联系，建构知识系统的能力。
有氧呼吸释放大量的能量，其中第一、二阶段只释放少量能量，第三阶段能释放大量的能量，A正确。
在无氧呼吸过程中，葡萄糖也可以被分解为酒精和二氧化碳，有氧呼吸中葡萄糖被分解为二氧化碳和水。
显然，是否产生二氧化碳不是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别，B错误。
生物有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中，第二、三阶段发生在线粒体中，C错误。
仓库中贮藏的风干种子，含的自由水少，呼吸作用弱，减少了有机物的消耗，有利于种子的储存，D错误。
多对有氧呼吸、两种无氧呼吸的各阶段多角度进行比较，形成呼吸作用的路线图和知识体系是顺利解答的基础。
2、在温室中栽培作物，如遇持续的阴雨天气，为了保证作物的产量，对温度的控制应当（）A. 降低温室温度，保持昼夜温差B. 提高温室温度，保持昼夜温差C. 提高温室温度，昼夜恒温D. 降低温室温度，昼夜恒温A考查影响光合作用的外界因素，借以考查应用知识解决实际问题能力。
作物的产量实际是作物通过光合作用制造与呼吸作用消耗后的有机物积累。
阴雨天气，光照强度弱，光合作用制造的有机物减少，为了保证产量，在保证白天较弱光合作用对温度的要求外，还应适当降低夜间温度，从而减少呼吸作用对有机物的消耗，有利于有机物积累。
因此降低温室温度，保持昼夜温差，选A。
抓住“产量”这个实际问题的生物学含义，也就是培养实际联系理论的意识和习惯是解题的关键。
3、ATP是直接给细胞的生命活动提供能量的一种有机物。
下列相关叙述正确的是( )A. 乳酸菌生命活动所需能量由乳酸分解提供B. 人在剧烈运动时，肌细胞产生ATP的速率增大C. 线粒体内膜上和叶绿体基质中都能合成ATPD. 叶肉细胞光反应产生的ATP可用于植物体的各项生理活动B本题考查ATP合成、场所及作用，ATP作为直接能源物质，其合成场所主要有细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜、类囊体薄膜，且光反应阶段产生的ATP用于暗反应阶段C3的还原，而只有呼吸作用产生的ATP可用于各项生命活动过程。
基因在染色体上和伴性遗传--高一生物专题训练一、萨顿的假说（类比推理法）萨顿的假说：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。
即基因在染色体上，基因和染色体行为存在明显的平行关系。
（1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性。
染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
（2）在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。
在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。
（3）体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。
同源染色体也是如此。
（4）非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
二、基因位于染色体上的实验证据1.果蝇作为遗传学实验材料的优点：（1）具有易于区分的相对性状；（2）体型小，易饲养，繁殖快；（3）产生的后代数量多，便于统计；（4）染色体数目少，便于观察。
2.基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇杂交实验（假说——演绎法）（1）摩尔根用偶然发现的白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇进行杂交，结果发现F1全为红眼果蝇；（2）F1的红眼果蝇进行雌雄交配，结果F2中红眼与白眼的数量比为3:1。
（3）这样的遗传表现符合分离定律，表明果蝇的红眼与白眼是受一对等位基因控制的。
所不同的是白眼性状的表现，总是与性别相关联。
（4）摩尔根和其同事提出假说：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
果蝇杂交实验遗传图解：教材P10页（5）后来他们又通过测交实验等方法，进一步验证了这个解释。
测交实验遗传图解：如右图。
3.每种生物的基因数量，都要远远多于这种生物的染色体的数目。
一条染色体上有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
三、孟德尔遗传规律的现代解释1.基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
专题04 生物变异类型的判断目录导航一、真题考法归纳考法01 借助基因突变实质考查生命观念考法02 借助细胞癌变的原理、特点考查科学探究考法03 借助染色体组的概念和特点考查生命观念考法04 借助生物育种原理考查社会责任新考法借助变异类型判断考查科学探究（三体定位和单体定位）二、常考热点实验梳理三、实验热点专练四、实验命题预测链合成提前终止。
科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。
该 sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大。
过程如下图。
下列叙述正确的是（）A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAGB．该sup—tRNA修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响C．该sup—tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常D．若A基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA无法帮助恢复读取【答案】D【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，DNA中不含碱基U，A错误；由图可知，该sup-tRNA 并没有修复突变的基因A，但是在sup-tRNA作用下，能在翻译过程中恢复读取，进而抵消因无义突变造成的影响，B错误；由图可知，该sup-tRNA能用于逆转因单个碱基发生替换而引起的蛋白合成异常，C错误；若A基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补原则，则此sup-tRNA 只能帮助AUC恢复读取UAG，无法帮助UGA突变恢复读取，D正确。
2．（2021·浙江·统考高考真题）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。
该变异是由基因上编码第 139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。
该实例不能说明（）A．该变异属于基因突变B．基因能指导蛋白质的合成C．DNA片段的缺失导致变异D．该变异导致终止密码子后移【答案】C【解析】该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的，故属于基因突变，A不符合题意；基因结构的改变导致了相应蛋白质的改变，说明基因能指导蛋白质的合成，B 不符合题意；分析题意可知，该变异发生了一个碱基对的缺失，而非DNA片段的缺失，C符合题意；α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146 个氨基酸组成，说明变异后形成的蛋白质中氨基酸数目增多，可推测该变异导致终止密码子后移，D不符合题意。
专题04 光合作用1．(2020年天津高考生物试卷·5)研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。
该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。
下列分析正确的是( )A．产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质B．该反应体系不断消耗的物质仅是CO2C．类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原D．与叶绿体相比，该反应体系不含光合作用色素【答案】A【解析】【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上)：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中)：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】A、乙醇酸是在光合作用暗反应产生的，暗反应场所在叶绿体基质中，所以产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质，A正确；B、该反应体系中能进行光合作用整个过程，不断消耗的物质有CO2和H2O，B错误；C、类囊体产生的ATP参与C3的还原，产生的O2用于呼吸作用或释放到周围环境中，C错误；D、该体系含有类囊体，而类囊体的薄膜上含有光合作用色素，D错误。
故选A。
【点睛】本题需要考生将人工装置和光合作用的过程及场所联系，综合分析解答。
2．(2020年浙江省高考生物试卷(7月选考)·25)将某植物叶片分离得到的叶绿体，分别置于含不同蔗糖浓度的反应介质溶液中，测量其光合速率，结果如图所示。
图中光合速率用单位时间内单位叶绿素含量消耗的二氧化碳量表示。
下列叙述正确的是( )A．测得的该植物叶片的光合速率小于该叶片分离得到的叶绿体的光合速率B．若分离的叶绿体中存在一定比例的破碎叶绿体，测得的光合速率与无破碎叶绿体的相比，光合速率偏大C．若该植物较长时间处于遮阴环境，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中B-C段对应的关系相似D．若该植物处于开花期，人为摘除花朵，叶片内蔗糖浓度与光合速率的关系与图中A-B段对应的关系相似【答案】A【解析】【分析】叶绿体是光合作用的场所，需要保证完整的结构，才能正常进行光合作用；外界浓度过高，导致叶绿体失水，降低光合速率；光合产物积累过多，也会导致光合速率下降。
专题八生物实验与探究1.(2020·注：“＋”显色，“＋＋”显色更深；“－”不显色。
A．甲溶液含有淀粉B．乙溶液含有还原糖C．混合溶液不含淀粉D．混合溶液含有淀粉酶2.(2020·(双选)3.(2020·高考天津卷)下列实验操作能达到预期结果的是A．在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期的时间长短B．在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，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C．在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中，培养期内共三次取样测定密度，即可准确绘制酵母菌种群增长曲线D．在“探究α萘乙酸促进插条生根的最适浓度”实验中，用高浓度组的α萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后，观察生根情况以确定最适浓度4.(2020·高考江苏卷)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误．．的是A．解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B．先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D．探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据5.(2020·高考安徽卷)某同学以新鲜洋葱鳞片叶肉表皮为材料，经不同处理和染色剂染色，用高倍显微镜观察。
下列描述正确的是A．经吡罗红甲基绿染色，可观察到红色的细胞核B．经吡罗红甲基绿染色，可观察到绿色的细胞质C．经健那绿染色，可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体D．经苏丹Ⅲ染色，可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质6.(2020·高考大纲全国卷)(8分)某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。
2020届高考生物实验突破专题04 观察植物细胞的质壁分离和复原1．实验原理(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。
(2)细胞液具有一定的浓度，细胞能渗透吸水和失水。
(3)原生质层比细胞壁的伸缩性大。
2．实验步骤3．现象与结论归纳总结(1)本实验存在两组对照实验(2)质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间的是浓度降低的外界溶液。
这是由于细胞壁是全透性的，且有水分子通过原生质层渗出来。
考点一：质壁分离与吸水能力的关系例、.正在发生质壁分离的细胞，其吸水能力将()A．逐渐变大B．逐渐变小C．不变D．先变大后变小【答案】A【解析】质壁分离时，细胞失水，细胞液浓度逐渐增大，因此其吸水能力将逐渐变大。
考点二：观察植物细胞质壁分离和复原实验选料例：(2018·榆林二模)以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为观察植物细胞质壁分离和复原实验的材料，下列有关说法正确的是()A．正在发生质壁分离的细胞，其吸水能力逐渐减弱B．正在发生质壁分离的细胞，其紫色区域逐渐缩小，该区域颜色逐渐变深C．发生质壁分离后完全复原的细胞，其细胞液浓度最终与外界溶液浓度相同D．该实验不选择紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞作材料，是由于该类细胞不能发生质壁分离【答案】B【解析】紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液呈紫色，正在发生质壁分离的细胞，因不断失水导致细胞液的浓度逐渐增大，紫色区域逐渐缩小，该区域颜色逐渐变深，其吸水能力逐渐增强，A错误，B正确；因具有支持和保护作用的细胞壁也有一定程度的伸缩性，实验发生质壁分离后完全复原的细胞，其细胞液浓度最终与外界溶液浓度相同或大于外界溶液浓度，C错误；该实验不选择紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞作材料，是由于该类细胞的细胞液无色，不易观察质壁分离及其复原现象，D错误。
考点三：质壁分离的相关应用例．(2018·安阳一模)某研究小组用5种植物材料进行质壁分离实验。
在相同的放大倍数下，记录视野中的细胞数目，然后滴加蔗糖溶液，记录从滴加蔗糖溶液到发生“初始质壁分离”的平均时间，绘制成下图。
第04题实验与探究真题再现1．（2019北京卷·1）玉米根尖纵切片经碱性染料染色，用普通光学显微镜观察到的分生区图像如下。
对此图像的观察与分析，错误的是A．先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范B．可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁C．在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞D．细胞不同结构成分与该染料结合能力不同【答案】B【解析】【分析】1、在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。
由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
通过高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体（或染色质）的存在状态，就可以判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期，进而认识有丝分裂的完整过程。
染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液）着色。
2、把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。
再换成高倍镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞。
注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。
最后观察分裂间期的细胞。
【详解】用普通光学显微镜观察根尖分生区的装片，要先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，A正确；图中箭头所指的细胞处于有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，此时观察不到细胞核，因为，细胞核在有丝分裂前期逐渐消失，B错误；有丝分裂前期染色质缩短变粗，成为染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体，染色体散乱地分布在纺锤体中央，据以上特点，可以在图像中观察到处于分裂期前期的细胞，C正确；碱性染料易于与染色体结合，而不易与其他结构成分结合，D正确；因此，本题答案选B。
2．（2019北京卷·2）为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响，研究者将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳）。
数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。
根据该研究结果可得出A．有氧运动不利于海马脑区的发育B．规律且适量的运动促进学习记忆C．有氧运动会减少神经元间的联系D．不运动利于海马脑区神经元兴奋【答案】B【解析】【分析】1、学习和记忆是脑的高级功能之一。
学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。
记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。
学习和记忆相互联系，不可分割。
2、研究发现，学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。
短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。
长期记忆可能与新突触的建立有关。
【详解】由题意可知，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步/游泳），数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，因此，有氧运动有利于海马脑区的发育，A错误；运动组海马脑区发育水平高，且靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%，因此，规律且适量的运动促进学习记忆，B正确；有氧运动有利于学习记忆，而短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，因此，有氧运动会增加神经元之间的联系，C错误；据题意可知，运动组海马脑区发育水平高，且学习记忆能力增强，不运动不利于海马脑区神经元兴奋，D错误；因此，本题答案选B。
3．（2019天津卷·4）叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。
红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成，其叶绿体基粒类囊体减少，光合速率减小，液泡中花青素含量增加。
下列叙述正确的是A．红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别B．两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用普通光学显微镜观察C．两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较D．红叶杨细胞中花青素绝对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定【答案】C【解析】【分析】1、光学显微镜下能观察到的结构有：细胞壁、叶绿体、大液泡和经染色的细胞核和线粒体；基因突变和基因重组不能在光学显微镜下观察到，但染色体变异（染色体结构变异和染色体数目变异）可以在光学显微镜下观察到。
2、影响光合作用强度的外界因素：空气中二氧化碳的浓度，土壤中水分的多少，光照的长短与强弱、光的成分以及温度的高低等，都是影响光合作用强度的外界因素。
光合作用强度可以通过测定一定时间内原料消耗量或产物生成的数量来定量地表示。
3、植物细胞的吸水和失水实验的观察指标：中央液泡大小、原生质层的位置和细胞大小。
【详解】据分析可知，基因突变不可以用普通光学显微镜观察识别，因为基因是有遗传效应的DNA片段，DNA在普通光学显微镜下观察不到，A错误；叶绿体基粒类囊体属于生物膜，不可用普通光学显微镜观察，B错误；由题干信息可知，要使红叶杨和绿叶杨的光合作用强度相等，红叶杨需要更强的光照，原因是红叶杨比绿叶杨的叶绿体基粒类囊体少，光合速率小，因此，两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”实验作比较，C正确；红叶杨细胞中花青素的相对含量可通过“植物细胞的吸水和失水”实验测定，若要测定花青素的绝对含量需要进一步实验，D错误；因此，本题答案选C。
【点睛】解答本题的关键是：明确光学显微镜下能观察到的细胞结构和可遗传变异类型，影响光照强度的外界因素，植物细胞吸水和失水实验的应用，再根据题意作答。
4．（2019江苏卷·22）有些实验可以通过染色改进实验效果，下列叙述合理的是A．观察菠菜叶肉细胞时，用甲基绿染色后叶绿体的结构更清晰B．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察白洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离C．检测花生子叶中脂肪时，可用龙胆紫溶液对子叶切片进行染色D．探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，可用台盼蓝染液区分菌体死活【答案】BD【解析】【分析】用高倍显微镜观察叶绿体的实验原理是：叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
具有中央液泡的成熟的植物细胞，当原生质层两侧的溶液具有浓度差、且外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，导致细胞壁与原生质层逐渐分离，即发生质壁分离，此时原生质层与细胞壁的间隙充满了外界溶液。
检测生物组织中脂肪的实验原理是：脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染液染成红色。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂的实验原理之一是：染色体容易被龙胆紫等碱性染料染成深色。
活细胞的细胞膜对物质进出细胞具有选择透过性；细胞死亡后，细胞膜的选择透过性丧失。
【详解】甲基绿使DNA呈现绿色，而叶绿体本身呈绿色，其形态为扁平的椭球形或球形，因此用高倍显微镜观察叶绿体不需要染色，A错误；白色洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞液无色，以此为实验材料观察细胞的质壁分离时，在蔗糖溶液中加入适量的红墨水使之成为红色，会使观察到的质壁分离现象更明显，B正确；脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染液染成红色，龙胆紫等碱性染料可将染色体染成深色，因此检测花生子叶中脂肪时，不能用龙胆紫溶液对子叶切片进行染色，C错误；活细胞的细胞膜对物质进出细胞具有选择透过性，其细胞膜可以阻止活细胞不需要的台盼蓝染色剂进入，因此活细胞不能被台盼蓝染成蓝色，而当细胞死亡后，细胞膜的选择透过性丧失，台盼蓝染色剂才能进入细胞，因此凡被染成蓝色的均为死细胞，D正确。
下列有关实验的叙述，正确的是A．探究土壤小动物类群的丰富度时，宜采用标志重捕法B．不可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性C．斯他林和贝利斯通过实验证明了激素调节的存在，并提取了促胰液素D．观察叶绿体实验最好用带有少量叶肉的菠菜叶片上表皮制作装片进行观察【答案】B【解析】许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。
在进行这类研究时，常用取样器取样法进行采集、调查，A错误；验证酶的专一性实验要选择斐林试剂作为鉴定还原糖的试剂，而不能用碘液，因为碘液只能检测淀粉是否被淀粉酶水解，而不能鉴定蔗糖是否被淀粉酶水解，因为不论蔗糖是否被水解，反应后的混合物都不可能遇碘液发生颜色变化，B正确；斯他林和贝利斯通过实验证明了激素调节的存在，但是并没有提取出促胰液素，C错误；带有少量叶肉的菠菜叶片上表皮的叶绿体小而多；而带有少量叶肉的菠菜叶片下表皮叶绿体大而少，便于观察。
因此观察叶绿体实验最好用带有少量叶肉的菠菜叶片下表皮制作装片进行观察，D错误。
1．观察类实验的比较实验名称细胞的状态染色剂生物材料观察细胞的减数分裂死细胞无(为固定装片) 蝗虫精母细胞观察细胞的有丝分裂死细胞龙胆紫(或醋酸洋红) 洋葱根尖分生区细胞观察多种多样的细胞活或死细胞无需染色酵母菌细胞、水绵细胞、叶的保卫细胞、鱼的红细胞等观察植物细胞的质壁活细胞无需染色紫色洋葱鳞片叶外表皮分离与复原细胞2．物质检测与提取类实验汇总实验名称试剂颜色生物材料备注淀粉的鉴定碘液蓝色脱色的叶片－还原糖的鉴定斐林试剂砖红色沉淀苹果或梨的匀浆等甲、乙液现配现用、水浴加热脂肪鉴定苏丹Ⅲ(或Ⅳ)染液橘黄(或红)色花生种子切片需用高倍镜观察蛋白质鉴定双缩脲试剂紫色豆浆、稀蛋清等先加A液，后加B液，摇匀使用绿叶中色素的提取和分离提取液：无水乙醇；分离液：层析液胡萝卜素：橙黄色叶黄素：黄色叶绿素a：蓝绿色叶绿素b：黄绿色新鲜的绿叶(如菠菜叶)加入二氧化硅是为了研磨得更充分；加入碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏3．调查实验汇总课题调查对象统计方法计算公式调查人群中某种遗传病人群汇总法发病率＝患病人数被调查人数×100% 家庭系谱图法/种群密度的取样调查活动范围大的动物标志重捕法初次捕获个体数n总数N＝重捕中标志个体数m重捕个体数M活动能力弱，活动范围小的动物或植物样方法种群密度＝所取各样方的种群密度和/所取样方数4．探究类实验汇总实验名称自变量因变量无关变量探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度(至少三种)酶的活性(加碘液后溶液颜色的变化)pH、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等探究pH对过氧化氢酶活性的影响不同pH(至少三种)酶的活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操猛烈程度) 作程序等探究酵母菌细胞呼吸的方式氧的有无CO2生成量(澄清石灰水的混浊程度)；酒精的产生(用酸性重铬酸钾溶液检测)葡萄糖溶液的量和浓度、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的洁净程度等探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度不同浓度的生长素类似物扦插枝条的生根数量或长度实验材料的一致性、生长素类似物浓度的准确性、处理时间的一致性等探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时间酵母菌种群数量培养液的成分、培养条件、空间等1．下列有关生物学实验的叙述，正确的是A．研磨叶片时，应加入SiO2以防止色素被破坏B．制作果酒时，应将葡萄汁液装满整个发酵装置C．调查土壤小动物的丰富度应采用标志重捕法D．测定大肠杆菌的活菌数目时可采用稀释涂布法【答案】D【解析】研磨叶片时，加入SiO2是为了研磨充分，加入碳酸钙可防止色素被破坏，A错误；制作果酒时，葡萄汁液装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，防止发酵瓶爆裂，B错误；许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。
