（每空2分，共8分）如图是测量种子萌发时呼吸作用的密闭系统，U形毛细玻璃管（带刻度）作为检压计。锥形瓶内放一盛有20%KOH溶液的小烧杯，锥形瓶中放的种子事先用水浸泡过并在稀释的消毒剂中清洗过（不影响种子生命力），加入适量蒸馏水，打开三通活塞（T），待U形管两侧液柱平衡后关闭T。开始计时，并放置到20℃恒温的环境中。每隔半小时利用标尺量出X管内的液面高度变化，实验结果记录于下表。回答下列问题：
（1）管X中液面是怎样移动的？ 。
（2）解释0—3.5小时内气体体积变化的原因： 。估计3.5—4小时内种子的呼吸作用方式为 。
（3）此实验的实验目的是 。
人和小白鼠都是哺乳动物，胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请以小白鼠为实验对象设计探究性实验，预测和分析实验应出现的结果，并写出实验结论。
一、材料用具
大小、体重一样，生长正常的小白鼠2只；生理盐水、用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液、斐林试剂、注射器、试管、试管夹、吸管、烧杯、三角架、石棉网、酒精灯等。
二、方法步骤
实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计要求；给药1小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液。
第一步：确定1只鼠为实验鼠，腹腔注射 ；另一只鼠为对照鼠，腹腔注射 。
第二步：将两支试管分别编号为1号和2号，各加入等量的斐林试剂。
第三步：给药1小时后，从两只小白鼠分别采取尿液，实验鼠尿液放1号试管内，对照鼠尿液放2号试管内。
第四步：两支试管摇匀后，放入盛有开水的烧杯内加热煮沸，观察两支试管溶液颜色的变化。
三、实验结果的预测、分析和结论
1．实验结果的预测及分析：
。
2．结论：
。
(14分，除特别说明外每空1分)
Ⅰ.（1）通常用显微镜观察特定细胞结构时需要染色处理。其中，观察染色体需用 进行染色；观察DNA需用 进行染色；观察线粒体需用 进行染色。
（2）酒精是生物实验中常用的试剂。在“检测生物组织中的脂肪”实验中，酒精的作用是 。在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，酒精的作用是 。
Ⅱ.蛋清中的主要成分是蛋白质，在碱性溶液中，蛋白质与CuSO4反应能产生紫色物质，这是蛋白质的双缩脲反应。请根据这一反应特征，利用下列材料，设计一个实验来证明人的唾液淀粉酶是蛋白质。
备选材料：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液、质量浓度为0.5 g/mL的CuSO4溶液、可溶性淀粉溶液、稀释蛋清液、唾液、蒸馏水、试管、滴管。其他材料若需自选。
实验步骤：①取3支试管，编号为1、2、3。
②______________________________________________________________________。
③______________________________________________________________________。
④观察3支试管中溶液________的变化。
实验结果预测：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验结果分析：由于蛋清的主要成分是水和蛋白质，唾液的主要成分是水和唾液淀粉酶，因此，根据实验结果可以证明____________________________________________。
某生物学家用蜻蜓、蟾蜍、盗虻和黄蜂做实验：
a.用线吊一只蜻蜓逗引蟾蜍吃掉蜻蜓。
b．用盗虻（身体上有黄蜂样的色斑）代替a中的蜻蜓作实验，盗虻也被吃掉。
c．用黄蜂代替a中的蜻蜓，黄蜂刺了蟾蜍一下而逃生。
d．再用黄蜂、盗虻逗引蟾蜍，蟾蜍都不吃，但用蜻蜓逗引，蜻蜓被吃掉。
请根据上述实验回答下列问题：
(1)实验d中，蟾蜍不吃黄蜂，是因为蟾蜍对黄蜂的_______形成了________反射。
(2)实验d中，蟾蜍不吃盗虻，是由于盗虻具有__________的缘故。
(3)黄蜂和盗虻的色斑是蟾蜍免遭刺伤的______，对于它们自身来说在生物学上分别称为__________和__________。
(4)如果在一个自然生态系统中，从来没有过黄蜂的分布，将盗虻引入这个生态系统将会出现___________________。
(5)上述实验中，盗虻色斑的形成是_______的结果。以上实验证明：具有________的生物更适应环境。
恒温动物的体温恒定，是维持机体内环境稳定、保证新陈代谢等生命活动正常进行的必要条件。有人认为维持体温恒定的体温调节中枢位于下丘脑，有人认为位于脊髓。现给定四只大小相同、健康生长的小白鼠作实验材料，对上述问题进行探究。
实验步骤：
（1）将四只小白鼠分别定为甲、乙、丙、丁。甲鼠不作任何处理。
（2）乙鼠___________。
（3）丙鼠___________。
（4）丁鼠既破坏下丘脑，又破坏脊髓。
（5）将四只鼠放在寒冷环境下，观察各自的体温是否恒定。
（6）预期结果：
科学家为了探究细胞衰老的影响因素，进行了如下实验。
实验Ⅰ：在相同的条件下，体外分别培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果见下表：
| 细胞来源 |
胎儿 |
中年人 |
老年人 |
| 增殖代数 |
50 |
20 |
2～4 |
实验Ⅱ：分别将老鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养，结果见下图：
实验Ⅲ：将老年男性体细胞和年轻女性体细胞混合培养，当老年男性细胞停止分裂时，年轻女性细胞依然分裂旺盛。
实验Ⅳ：将年轻人体细胞去核后与老年人细胞完整融合；另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合，分别在体外培养，结果前者不分裂，后者分裂旺盛。
分析以上实验，回答下列问题：
（1）每个实验可以得出怎样的结论？
实验Ⅰ：_____________________________________________________________________。
实验Ⅱ：_____________________________________________________________________。
实验Ⅲ：_____________________________________________________________________。
实验Ⅳ：_____________________________________________________________________。
（2）影响细胞衰老的内在因素有哪些？
（3）实验Ⅲ的设计是否严密？应怎样改进？
某同学决定探究“生长素（IAA）对植物生长有何影响”。他选用了某植物的幼叶鞘作为实验材料，配制一系列不同浓度的IAA溶液进行实验。实验数据如下表所示：
| 编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| IAA溶液浓度（mol·L -1 ） |
0（蒸馏水） |
10 -12 |
10 -10 |
10 -8 |
10 -6 |
10 -4 |
| 幼叶鞘增长长度（mm） |
2.6 |
3.2 |
3.9 |
5.1 |
3.1 |
1.8 |
请回答下列问题：
（1）实验中盛有不同浓度IAA溶液的小培养皿必须加盖，其原因是_______________。
（2）对该植物的幼叶鞘来说，最适的生长素浓度为_______________。
（3）假设各幼叶鞘的初始长度相等，请在右边坐标系中绘出随IAA溶液浓度的变化幼叶鞘增长变化的曲线。
（4）分析上述实验数据得出的结论是_______________。
科学家发现过度肥胖往往造成血液中葡萄糖浓度过高，胰岛素浓度也偏高。出现这种生理缺陷的原因科学家认为有两种：第一，组织细胞对胰岛素的刺激反应不敏感。第二，胰岛细胞对血糖浓度变化反应不敏感。现以过度肥胖老鼠为实验对象，研究阿司匹林对矫正肥胖老鼠生理缺陷是否有作用，进行以下实验。材料用具：过度肥胖老鼠若干、阿司匹林药剂、生理盐水、适宜浓度的胰岛素溶液和葡萄糖溶液、注射器等。
实验一：探究阿司匹林能否矫正第一种原因引起的生理缺陷
实验步骤：
(1) ，随机均等分为两组，编号A，B。
(2)给A组老鼠注射一定剂量的阿司匹林药剂作为实验组，B组老鼠 为对照组，在相同且适宜条件下饲养3周。
(3)给A、B两组老鼠分别注射等量的适宜浓度的胰岛素溶液，在120分钟内测定老鼠血液中葡萄糖浓度，得到结果如右图。从结果分析得知，阿司匹林 。
实验二：探究阿司匹林能否矫正第二种原因引起的生理缺陷。
实验步骤：
(4)方法同实验一的步骤（1），编号C，D。
(5)C组为实验组，D组为对照组，方法同实验一的步骤（2）。
(6) 。
实验结果：C组老鼠的胰岛素浓度始终低于D组老鼠。
请在坐标中用曲线表示实验结果。
以下是一个测定某植物细胞液浓度的实验：
说明：若a管溶液浓度上升，蓝色液滴将在b管的无色溶液中下沉；反之蓝色液滴将上浮；若a管溶液浓度不变，蓝色液滴将均匀扩散。
实验结果如下表：
| 组别 |
a1、b1 |
a2、b2 |
a3、b3 |
a4、b4 |
a5、b5 |
a6、b6 |
| 蔗糖溶液浓度 |
0.125M |
0.025M |
0.05M |
0.1M |
0.2M |
0.4M |
| 液滴沉浮情况 |
下沉 |
微下沉 |
均匀扩散 |
微上浮 |
上浮 |
明显上浮 |
请回答下列问题：
（1）本实验的原理是： ，这种变化可通过蓝色液滴的浮沉反映出来。
（2）本实验的结论是：
（3）本实验不同组别间的自变量是 ，因变量是 。
（4）若在某组a试管中的植物细胞发生了质壁分离现象，则在第③步操作中，将发现蓝色液滴 。
（5）在操作正确情况下，若发现在所有的组别中蓝色液滴都上浮，则实验应该如何改进？ 。
（每空1分，共6分）研究人员用同种小鼠进行了某中药制剂、四环素对肝脏脂肪含量影响的实验。实验设计和结果如下表所示，请据表分析回答：
| 组别 |
除每天喂养相同的饲料外，进行如下处理 |
在第11天测量并计算每组小鼠肝脏脂肪的平均含量（mmol·L-1） |
|
| 连续11天每天喂下列试剂 |
同时第8天至第11天每天腹腔注射下列物质 |
||
| 甲组 |
等体积生理盐水 |
等体积生理盐水 |
0．49 |
| 乙组 |
等体积生理盐水 |
0．025mmol四环素 |
6．51 |
| 丙组 |
中药制剂（0．05g） |
0．025mmol四环素 |
4．74 |
| 丁组 |
中药制剂（0．10g） |
0．025mmol四环素 |
4．52 |
| 戊组 |
中药制剂（0．15g） |
0．025mmol四环素 |
4．10 |
（1）若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒，可用 染液染色后加以判断。
（2）请拟定实验题目
（3）甲组和乙组对照可说明 。上表实验结果可得出中药制剂对四环素引起的肝脏脂肪增加量有 作用。
（4）研究人员认为，还需要观察中药制剂单独使用时对小鼠肝脏脂肪含量的影响。请完善实验设计并回答问题：
实验步骤：
①步骤一：按上表所示的实验设计的要求增加3组小鼠，并编号。
②步骤二：这3组小鼠除每天喂养相同的饲料外，每天还需分别喂0.05g、0.10g、0.15g的中药制剂共11天。同时在第8至11天注射 ，保持其它条件适宜且相同。
③步骤三：测量并统计实验结果，将得到的实验结果与上表的 组的结果进行对照，然后得出结论。
下列关于生物学实验及研究的叙述，正确的是（ ）
| A．蝗虫的卵巢是观察动物细胞减数分裂的最佳材料 |
| B．在果蝇杂交实验中，摩尔根等人运用假说-演绎法证明了基因在染色体上 |
| C．在探究温度对酶活性的影响实验中，可选用过氧化氢为底物 |
| D．调查人群中红绿色盲的发病率，应在患者家系中调查 |
萌发的小麦种子中α－淀粉酶和β－淀粉酶的含量显著增高。α－淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β－淀粉酶耐酸、不耐热，在70℃条件下15 min后失活。某实验小组进行了“提取小麦种子中α－淀粉酶并测定α－淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”的相关实验。
实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1 cm）。
主要试剂及仪器：1 mg/mL的标准麦芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等。
实验步骤：
步骤一：制备酶溶液。
步骤二：_________________________，取出后冷却。
步骤三：取6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号，按下表要求加入试剂，再观察各试管内的颜色变化。（注：＋表示碘液变蓝色，－表示碘液不变色）
| 试管编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| 5%的可溶性淀粉溶液（mL） |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
| 恒温水浴5 min（℃） |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
| α－淀粉酶保持活性而β－淀粉酶失去活性的溶液（mL） |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| 恒温水浴5 min（℃） |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
| 溶液混合，振荡后恒温水浴5 min（℃） |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
| 加入碘液，振荡后观察颜色变化 |
＋＋＋ |
＋＋ |
＋ |
－ |
＋＋ |
＋＋＋ |
请回答下列问题：
（1）选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是________________________。
（2）步骤二的具体操作是 。
（3）加入碘液，振荡后观察颜色变化，发现试管4中碘液不变色，能否据此推断α－淀粉酶的最适合温度一定是60℃？________。理由是_______________________________。该实验中能否选用斐林试剂检测实验结果？_________。理由是____________________。
（4）若要进一步研究小麦种子中β－淀粉酶的最适温度，则需获得β－淀粉酶保持活性而α－淀粉酶失活的酶溶液。请简要写出制备该种酶溶液的方法 。
（5）资料表明：小麦种子发芽时，胚产生的赤霉素诱导淀粉酶的合成。其主要机理是_________________________________________________。
我们大都认为长生不老只是人类的一种美好愿望，但一种简单的注射剂让长生不老的希望离我们更近了一步。这项研究主要集中在线粒体上。2007年发表在《新科学家》杂志上的一份报告显示，研究表明，线粒体的退化是导致衰老的一个重要因素。线粒体的一个特点就是它们有自己的DNA，即线粒体DNA。线粒体DNA的缺陷是引发一系列罕见遗传的“罪魁祸首”，包括一些糖尿病、Leber遗传性视神经病和心脏病。它们还与衰老有关，研究表明，修复这些缺陷能延缓衰老。刊登在《柳叶刀》医学杂志上的一项新试验中，将基因注入大脑可明显缓解帕金森氏症的症状，震颤和硬化症状减少多达65%，没有任何有害影响。
请回答：
（1）材料中所示“一种简单的注射剂”是指 。
（2）Leber遗传性视神经病是mtDNA1177位点的G-A突变造成的，患者常伴有继发性色觉障碍，多为全色盲，次为红绿色盲和色弱。图甲、乙、丙分别为三个色盲家系谱，其中属Leber遗传性视神经病系谱的是
（3）给衰老提出一种可能的解释。
（4）帕金森氏症患者体内的神经末梢中，“多巴胺”缺乏；“多巴”是缓解该病的有效药物。现在已知，“多巴”在人体内可以转化成“多巴胺”，而一种名为“利血平”的药物可耗尽神经末梢内的多巴胺。试设计实验用来验证多巴胺缺乏是引起运动时不自主地震颤的原因。
实验步骤：
①把生长发育状况相同的健康小鼠分为数量相等的甲、乙两组。
②……
实验结果：
某同学在培养皿底部铺上棉花并加入适量的清水，然后把胚具活性且大小相同的豌豆种子各15粒放在棉花上。实验过程与结果如下表，下列叙述正确的是
| 装置 |
场所 |
温度 |
棉花状态 |
数日后的现象 |
| 甲 乙 丙 丁 |
日光 日光 黑暗 黑暗 |
23℃ 23℃ 23℃ 23℃ |
潮湿 干燥 潮湿 干燥 |
全部发芽 没有发芽 全部发芽 没有发芽 |
A、该实验研究的目的是：探究光照、温度和水分对种子萌发的影响
B、该实验的自变量为光照、温度和水分，因变量为种子是否萌发。
C、该实验选用胚具活性且大小相同的豌豆作为实验材料属于对无关变量的控制
D、该实验的结论是：种子萌发只与光照和水分有关
如图所示是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，允许适当大小的离子顺浓度梯度通过。请仔细观察图示回答有关问题。
⑴很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一事实。这证明组成细胞膜的主要成分中有图中所示标号 表示的物质 。
（2）鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究鲨鱼体内多余盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是 。
（3）蟾蜍心肌细胞吸收Ca2＋、K＋、C6H12O6方式不同，若对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca2＋吸收明显减少，但K＋、C6H12O6的吸收不受影响，最可能的原因是该毒素抑制了转运Ca2＋的 的活动。
（4）柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收于植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收盐是主动运输还是被动运输？请设计实验加以证明。
①实验步骤：
a.取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗植株，放入适宜浓度的含有Ca2＋、K＋、C6H12O6的溶液中。
b.甲组给予正常的呼吸条件，乙组完全抑制呼吸；
c.一段时间后测定两组植株根系对Ca2＋、K＋、C6H12O6的吸收速率
②实验结论：
A.若两组植株对Ca2＋、K＋、C6H12O6的吸收速率相同，说明柽柳从土壤中吸收盐是______________________方式；
B.若 ，说明柽柳从土壤中吸收盐是______________________方式；
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