(12分) 生物学是一门以实验为基础的科学，实验误差是高中生做实验时经常面对的问题，如何减少实验误差是中学生必须解决的问题，请分析并回答有关问题：
(1)观察植物细胞的质壁分离与复原实验：选用洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色不明显，为便于观察，可以在蔗糖溶液中加入______________。某同学用质量浓度为1.0 g·mL－1的蔗糖溶液做此实验时，质壁分离现象明显，但不能复原，检查操作步骤都正确，则造成实验失败的原因是__________________________。
(2)观察植物细胞的有丝分裂实验：某同学上午10时剪取洋葱根尖，按实验要求规范操作，观察到处于分裂期的细胞远少于分裂间期的细胞，你认为造成这种结果的最可能的生理原因是______________________________________________。
(3)向加有2 mL豆浆的试管中滴入足量的胰蛋白酶，适宜的温度下保温一段时间后，加入1 mL双缩脲试剂A，再滴加4滴双缩脲试剂B液，振荡均匀，溶液颜色呈紫色，分析可能的原因是①胰蛋白酶的化学本质是蛋白质；②__________________________________。
(4)若利用小麦根尖细胞观察植物细胞的形态，由于观察的细胞无色透明，在没有染色的情况下为了取得更好的观察效果，应调节显微镜的____________________________。
(5)在叶绿体色素的提取和分离实验中，取材合适且提取色素的过程很规范，但得到的滤纸条上的色素带颜色均非常淡，可能的原因有：①滤纸条湿度大，没有预先干燥处理；②__________________________________________________。
叶绿体中色素能够溶解在有机溶剂乙醇中,因此实验室中用无水乙醇提取叶绿体中的色素。能否用丙酮作为溶剂替代无水乙醇呢?请完善实验,探究丙酮是否可以作为提取叶绿体中色素的有机溶剂,并对实验中存在的问题进行分析。
(1)材料用具:新鲜的绿色叶片,干燥的定性滤纸,尼龙布,丙酮,无水乙醇,层析液,二氧化硅,碳酸钙等。
(2)方法步骤:①提取绿色叶片中的色素。
a.取两个研钵分别编号为1、2。
b.分别向两个研钵中加入 。
c.向1号研钵中加入2～3 mL 无水乙醇, ,均进行充分研磨。
d.将研磨液过滤到试管中,并及时用棉塞塞紧试管口。
②制备滤纸条。将干燥处理的定性滤纸剪成两个长10 cm,宽1 cm的长条,在距一端1 cm处用圆珠笔画线并剪去两角。
③点样。分别用毛细吸管吸取少量滤液,分别在两条滤纸条上沿横线均匀地画滤液细线,紧接着重复画1～2次。
④分离叶绿体中的色素。将层析液2 mL倒入两支编号为1、2的大试管中。然后,将滤纸条画有滤液细线的一端朝下,轻轻插入层析液中,并让层析液没及滤液细线。
(3)观察实验结果。请绘出正确的实验结果,并注明色素种类及相应颜色。
(4)结果预测及分析:
①2号滤纸条与1号出现一致色素带,并分离明显,则说明 ;
② ,
则说明 ;
③2号滤纸条无色素带,1号滤纸条色素带分离明显 。
(5)请纠正方法步骤中的错误。
纠正一: ;
纠正二: ;
纠正三: 。
如图是某同学在“目镜10×，物镜40×”时显微镜下看到的图像，据图回答问题。
（1）下列选项是有关显微镜的使用步骤的前一项是操作，后一项是目的，其中错误的是_______
A．转动转换器：换用不同放大倍数的物镜
B．调节细准焦螺旋：调节物镜与玻片标本之间的距离
C．调节光圈：调节视野的大小
D．调节反光镜：调节视野的亮度
（2）欲将图中③所指的细胞移到视野的中央进行观察，则装片应向________方移动。
（3）若装片上的细胞成单层均匀分布，那么该同学在目镜不变的情况下，换用10×的物镜去观察相同部位的细胞，按理论计算，视野内可容纳的完整细胞数目为________________个。
（4）在一架光学显微镜的镜盒里有4个镜头，甲、乙一端有螺纹，甲较长、乙较短；丙、丁无螺纹，丙较长、丁较短。则放大倍数最大的镜头组合是________。
（5）观察玻片标本时，若发现视野左侧较暗，右侧较亮，则应调节________。
（6）下列实验要使用显微镜的是_____________。
A．还原糖的检测
B．脂肪的检测（材料是花生子叶薄片）
C．蛋白质的检测
D．淀粉的检测
E．观察DNA、RNA在细胞中的分布
（7）如图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像（D中细胞取自猪的血液）。
属于原核细胞的是_________（填标号）。图中能进行光合作用的是________（填标号）。提取细胞膜时通常选用D图中的________细胞，原因是__________________。
某同学从温度为55~65 ℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌,并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题:
(1)测定脂肪酶活性时,应选择 作为该酶作用的物质,反应液中应加入 溶液以维持其酸碱度稳定。
(2)要鉴定该酶的化学本质,可将该酶液与双缩脲试剂混合,若反应液呈紫色,则该酶的化学本质为 。
(3)根据该细菌的生活环境,简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
点睛:本题考查了酶的本质、特性和影响酶活性的因素以及相关实验与探究。
某同学进行探究实验如下，请回答有关问题：
通常情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用大量糖时，尿液中是否有葡萄糖存在？下面是利用对照的方法来设计实验方案进行鉴定。
第一步：取3支洁净的相同的试管，分别标号1、2、3；其中3号试管为实验研究试管。
第二步：分别向3支试管中加入相应实验液体。
1号：加2mL正常尿液；
2号；加2mL葡萄糖溶液；
3号：加_______，
第三步：向3支试管内分别加入刚配制好的斐林试剂2mL。振荡试管，使溶液混合均匀，并将这3支试管放入盛有热水的大烧杯中，用酒精灯加热2 min左右。
第四步：观察并分析实验结果。
⑴1号试管现象：__ ；
⑵2号试管现象：____ _；
⑶3号试管若_ 现象，说明不含葡萄糖；若 现象，说明在鉴定黄豆组织中是否存在蛋白质时，向组织液中加入双缩脲试剂A摇匀，再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只有3-4滴，而不能过量，为什么？_______________________________________________________________________。
研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,而对正常细胞无影响。进一步研究发现,发挥作用的物质是L
天冬酰胺酶,它能将L天冬酰胺分解,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,增殖被抑制。
(1)为验证该酶对两种细胞的影响,某兴趣小组进行了以下实验。
实验材料:正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基(含细胞生长所需的物质)、L天冬酰胺酶
实验步骤:
a.分组
实验组:培养基+L天冬酰胺酶+淋巴瘤细胞
对照组:培养基+
b.适宜条件下培养后,观察细胞生长状态、检测L天冬酰胺含量。
实验结果(如下表)
| 实验分组 |
生长状态 |
L天冬酰胺含量 |
|
| 培养液 |
细胞内 |
||
| 实验组 |
① |
缺乏 |
缺乏 |
| 对照组 |
正常 |
缺乏 |
正常 |
结果分析:
该实验利用了酶的 特性;表中①应为 ;对照组细胞内L天冬酰胺含量正常的原因是
。
(2)患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低,是因为发生了 反应;该酶口服无效,原因是
。
(3)根据实验结果,你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是 。
某课题小组同学利用下列装置探究微生物的细胞呼吸方式。
（1）取甲、乙两套密闭装置设计实验，请补充下表有关的内容：
| 装置 |
反应瓶中加入的材料 |
小杯内加入的材料 |
测定项目 |
| 甲 |
一定浓度的葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1ml |
① |
细胞呼吸氧气的消耗量 |
| 乙 |
② |
等量的蒸馏水 |
③ |
（2）将甲、乙装置均置于28℃恒温的条件下，分别在不同的氧气浓度下进行实验（实验过程中微生物保持活性，前三组实验所用的微生物种类相同，第四组实验的微生物是乳酸菌），60分钟后读数。请补充下表有关的内容。
| 预期实验结果 |
微生物的细胞呼吸方式 |
||
| 组别 |
甲 |
乙 |
|
| 第一组 |
液滴向左移动 |
液滴不变 |
④ |
| 第二组 |
液滴向左移动 |
液滴向右移动 |
⑤ |
| 第三组 |
液滴不变 |
液滴向右移动 |
⑥ |
| 第四组 |
⑦ |
⑧ |
只进行产生乳酸的厌氧呼吸 |
在进行DNA亲子鉴定时，需大量的DNA。PCR技术(多聚酶链式反应)可以使样品DNA扩增，获得大量DNA克隆分子。该技术的原理是利用DNA的半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制(如图，图中黑色短线是引物)。在很短的时间内将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。
(1)图中的变性、延伸分别是指_____________________________________________________________。
(2)假设PCR反应中的DNA模板为P，第一轮循环的产物2个子代DNA为N1，第二轮的产物4个子代DNA为N2，N1、N2中分别含有模板DNA单链的DNA分别有______个、______个。若继续循环，该DNA片段共经过30次循环后能形成_______个DNA片段。
(3)某样品DNA分子中引物之间的序列共含3 000个碱基对，碱基数量满足：＝，若经5次循环，至少需要向试管中加入______个腺嘌呤脱氧核苷酸。(不考虑引物所对应的片段)
(16分)下表列出了教材中部分实验的材料、实验条件和观察内容，请回答有关问题。
| 组别 |
材料 |
实验条件 |
观察内容 |
| A |
浸泡过的花生种子 |
清水、苏丹Ⅲ染液、50%酒精溶液 |
细胞中着色的小颗粒 |
| B |
人口腔上皮细胞 |
甲基绿－吡罗红染液 |
DNA和RNA在细胞中的分布 |
| C |
紫色洋葱鳞片叶外表皮 |
解离液、0.3 g/mL蔗糖溶液、清水 |
质壁分离及复原 |
| D |
洋葱根尖 |
解离液、龙胆紫溶液等 |
植物细胞有丝分裂 |
| E |
菠菜叶 |
丙酮、层析液 |
滤纸条上的色素带 |
(1)A组实验中脂肪颗粒被染成_________；B组实验细胞核被染成_____色，细胞质被染成____色。
(2)C组实验中，在显微镜下观察不到质壁分离现象，导致实验失败的原因是_____________________
______________________________________。
(3)在做D组实验时，应选择图甲________(填编号)处细胞为材料。某同学在低倍显微镜下观察到乙图所示图像，此视野中分裂期的细胞数目过少，可能的原因有___________（多选）
A．视野选择不合适 B．取材时间不合适
C．制片时压片力量不合适 D．解离时间不合适
(4)E组实验中，如取材合适且提取色素的过程操作很规范，但得到的滤纸条上的色素带颜色均非常淡，可能的原因除了滤纸条湿度大，没有预先干燥处理外，最可能的原因还有____________________________。
（5）果蝇是遗传学研究的好材料，人们对果蝇的遗传及变异做了较充分的研究。人们研究发现，Y染色体含有几十个基因，如果果蝇的刚毛、截毛这对相对性状由X、Y染色体上的一对等位基因控制，刚毛基因B对截毛基因b为显性。这对相对性状的遗传符合孟德尔的 ______定律。让刚毛果蝇与截毛果蝇杂交，后代中，雌果蝇全为刚毛，雄果蝇全为截毛，则亲本的杂交组合为________________ (基因型)。用遗传图解表示这一杂交过程。
为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案。
（1）实验步骤： 取 6 个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗（要求幼苗的
真叶未突破胚芽鞘）。按如图所示方法进行实验处理，并编号。接通白炽灯电源 24 h 后，打开纸盒，观察并记录 6 株玉米幼苗的生长情况。
（2）实验结果预测：（答题时请直接填编号）
在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是装置________；而玉米幼苗基 本停止生长的是装置________。
（3）部分实验结果的分析与推论：
①根据 1 和 3 装置之间实验记录的对照分析，可以说明____；
②根据______和________装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗的尖端存在与否有关。
③根据______和______装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗感光部位是尖端。
④根据 5 和 6 装置之间实验记录的对照分析，可以说明__________________。
回答下列有关植物激素的问题。
（1）当植物表现出顶端优势时，顶芽产生的生长素运到相邻侧芽________（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。
（2）某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲角度（α）。下图为实验示意图。
①α的范围为___________（填“180°≥α>0°”、“180°≥α≥90°”或“90°≥α>0°”）。
②若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响，可以取弯曲处做________（填“横切”或“纵切”）片制成装片，用显微镜观察、测量两侧细胞的平均长度，做出比较。
（3）下列化学物质中，不是植物激素的是 ：
| A．乙烯 | B．吲哚丁酸 | C．吲哚乙酸 | D．2，4-D |
（4）下图是根、茎对生长素作用的反应曲线，图示字母中表示根近地侧的是______、茎的远地侧的是_______。
（5）细胞分裂素是一种植物激素。它是由植物体的某些部位产生，被运输到 部位，对植物的生命活动有显著影响的_______有机物。
（6）有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关，还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系，科研人员做了这样的实验：将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。
①此科研人员所做实验的自变量是_____________，因变量是______________。
②为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在________________，作为对照组。
成熟的植物细胞具有中央大液泡,可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。如图甲表示渗透装置吸水示意图,图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系,图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。请回答下列问题:
（1）由图甲漏斗液面上升可知,实验初始时c两侧浓度大小是a_____b。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在_____,最终液面不再上升,当液面不再上升时,c两侧浓度大小是a_____b。
（2）图丙中相当于图甲中c结构的是_____ （填序号）,结构②中充满的液体是 。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是（ ）。
| A．细胞液>外界溶液 | B．细胞液<外界溶液 |
| C．细胞液=外界溶液 | D．都有可能 |
（3）把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中,发现细胞液泡体积增大,说明细胞在渗透吸水,细胞能否无限吸水? _____,原因是________________。
（4）在实验中，怎样操作才能使盖玻片下的丙细胞质壁复原？
______________
某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70％。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重。结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90％，干重变化如图所示。回答下列问题
（1）为了观察该种子胚乳中的脂肪，常用________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见_________色的脂肪颗粒。
（2）实验最初几天里，脂肪含量逐渐减少最可能的原因是 ，导致萌发种子干重增加的主要元素是 （填“C”、“N”或“O”）。
（3）若用一显微镜观察同一标本4次，每次仅调整目镜或物镜和细准焦螺旋，结果如下图。
Ⅰ．已知观察该标本时所用的镜头如下图，目镜标有5×和10×，物镜标有10×和40×。
请从上图中找出与图像c、d对应的组合：c：______；d：________。
Ⅱ．选择组合②④，则所观察到的物像是实际物体的______倍，这个放大倍数是指________（填“长度”或“面积”或“体积”）的放大倍数。若此时视野中观察到均匀分布的细胞为16个，则换为②③组合后，视野中观察到的细胞约为________个。
下图为显微镜观察中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野(1)到视野(2)时，操作过程的正确顺序是： 。
①转动粗准焦螺旋
②转动细准焦螺旋
③调节光圈
④转动转换器
⑤移动玻片
| A．①②③④ |
| B．③①②⑤ |
| C．⑤④③② |
| D．⑤④②③ |
实验题：在使用斐林试剂鉴定还原糖的实验中，教材要求必须将斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后使用，切勿分别使用。但在实验过程中，实验者设想按照不同的使用顺序先后使用甲液和乙液及是否混合后使用，结果是否一样？
实验猜想：用斐林试剂鉴定还原糖与其甲液、乙液使用顺序及是否混合使用无关。
实验设计：为探究以上猜想，实验按下列表格中的思路设计
请回答下列问题：
（1）1、2、3号试管中空格处A应加入的物质是 ;
（2）1、2、3号试管的设计主要体现了什么样的实验设计思路？ 。
（3）1号和2号试管相比，实验变量是 。
（4）理论预测及相关结论：当出现了什么样的实验现象时，实验猜想是正确的？ 。
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