1、课后限时训练(三十八)(建议用时：40分钟)1欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理见下表。在适宜的实验条件下，正常饲养小鼠，每隔一定时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量)，记录数据并统计分析。_甲组乙组丙组 丁组_切除甲状腺 手术但不切除甲状腺 甲状腺激素溶液灌胃 饲养14天 饲养14天 1次/天，共14天1次/天，共14天_注：本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入到胃中。请回答：(1)表中W是对丁组小鼠的处理，该处理是_。(2)预测实验结果(设计一个坐标系，将预测的实验结果用示意曲线表示)。(3)分析与讨论合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞位于_，该激素经_
2、的血液运至腺垂体发挥作用。通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是_，_。【解析】(1)据表格可知：甲组和丙组为实验组，乙组与丁组为对照组；甲组与乙组形成对照，排除手术对实验结果的干扰；丙组和丁组形成对照，丁组中对小鼠的处理是用等量的生理盐水灌胃。(2)本实验的自变量有两个：是时间，是对小鼠的处理方式。因变量是耗氧量，故坐标系的横坐标是时间，纵坐标是耗氧量，依据甲状腺激素可以促进新陈代谢，从而增加耗氧量，绘制不同处理组的曲线见答案。(3)合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞位于下丘脑，该激素通过垂体门脉运至腺垂体发挥作用。通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是：可检测；参与甲状腺
3、激素的合成。【答案】(1)生理盐水灌胃(2)(3)下丘脑垂体门脉I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一131I的放射性强度可被仪器测定2.为验证反射弧的组成与作用，某同学提出了以下实验思路：取蛙1只，捣毁该蛙的脑，将其悬挂起来。用1%的H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端(如图)，观察是否屈腿。洗去H2SO4，再用1%的H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端，测量该刺激与屈腿是否同时发生。分离得到该蛙左后肢的坐骨神经腓肠肌标本，用电刺激直接刺激腓肠肌，观察其是否收缩。用电刺激直接刺激上述标本的腓肠肌肌细胞，在坐骨神经上是否能测量到电位变化。(说明：实验条件适宜；实验中的刺激强度足够；屈腿反射属于屈反射)
4、请回答：(1)设计表格，并将预测的实验结果与结果的原因分析填入表中。(2)为了验证屈腿反射的反射中枢所在部位，在上述实验的基础上写出第项实验思路。【解析】(1)屈反射的神经中枢位于脊髓，该蛙屈反射的反射弧完整，可对刺激作出相应的反应。感受器受到刺激后产生的兴奋，在反射弧中传导需要一定的时间，故该蛙左后肢趾端受刺激在先，屈腿反应在后。腓肠肌细胞接受刺激后，可产生兴奋，引起肌肉收缩。神经肌肉接点类似突触结构，兴奋不能由腓肠肌细胞逆向传递到坐骨神经。(2)可破坏该蛙脊髓，刺激右后肢趾端，观察屈反射是否发生来验证屈反射的反射中枢所在部位。因步骤已破坏了左后肢，故步骤需刺激其右后肢的趾端。【答案】(1)
5、验证反射弧的组成与作用实验的预测结果及结果分析表思路预测结果结果的原因分析是反射弧完整，能够对刺激作出反应否刺激产生的兴奋在反射弧中的传导和传递需要时间，故刺激与屈腿不会同时发生是电刺激使腓肠肌的肌细胞产生动作电位或兴奋，引起肌肉收缩否兴奋在神经肌肉接点的传递是单向的，故坐骨神经上测不到电位变化(2)捣毁该蛙的脊髓，刺激其右后肢的趾端，观察是否屈腿。3请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。(要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差；提供的细胞均具有分裂能力；只进行原代培养且
6、培养条件适宜)请回答：(1)实验思路：取培养瓶若干个，分组如下：_。每组设置若干个重复样品。各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加入_，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。重复若干次。_。(2)预测实验结果(用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示)：【解析】此题考查考生的实验探究能力。(1)验证生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用。此验证实验实际涉及两个变量，一是不同种类的动物细胞，二是生物制剂W的有无，故本实验应设计如下四组：A组：培养液中加入正常体细胞。B组：培养液中加入正常体细胞，加入W。C组：培养液中加入癌细胞。D组：培养液中加入癌细胞，加入W
7、。动物细胞培养过程中的细胞一般具有贴壁生长和接触抑制的特性，通常使用胰蛋白酶将其分散开来。在显微镜下，使用血细胞计数板，可以计数细胞数目，统计分析各组实验数据，即可得出结论。(2)生物制剂W对细胞分裂具有促进作用。最终得到的实验结果是：细胞数目D组C组B组A组。【答案】(10分)(1)A组：培养液中加入一定量体细胞。B组：培养液中加入与A组等量的体细胞，加入一定量W。C组：培养液中加入癌细胞。D组：培养液中加入癌细胞，加入与B组等量的W胰蛋白酶统计并分析所得数据(其他合理答案均可)(2)(其他合理答案均可)4某兴趣小组通过实验探究了影响菠菜光合作用强度的某些因素，实验步骤如下：第一步：制备若干
8、大小相同的圆形叶片；第二步：将圆形叶片置于盛有清水的注射器内，堵住注射器前端的小孔，拉动活塞，重复几次；第三步：将处理后的等量圆形叶片分别置于不同浓度的CO2缓冲液(维持实验过程中CO2浓度相对稳定)中；第四步：用一定功率的冷光源在相同距离照射相同时间；第五步：观察并记录实验结果，如图。请回答下列问题：(1)本实验探究了_对菠菜光合作用强度的影响，实验结果的观察指标是_。(2)实验中进行第二步的目的是_；第四步中使用冷光源是为了防止_对实验结果的影响。(3)若要利用该实验中的药品、材料和用具研究光照强度对菠菜光合作用强度的影响，则所用CO2缓冲液的浓度应为_，最好选用_叶片，控制光照强弱的具体
9、措施是_。【解析】(1)分析图形及题干，自变量有CO2浓度和植物叶片的叶龄，因此实验目的是探究CO2浓度和叶龄对光合作用强度的影响。根据实验过程分析，被抽出气体的圆形叶片在光照前沉在缓冲液最下部，在实验中叶片进行光合作用产生气体，因此上浮，故实验的观察指标是相同时间后各组圆形叶片上浮的数量，据此可判断光合作用强度的大小。(2)实验步骤二的目的是抽去叶片中的气体，从而使圆形叶片能够沉到缓冲液最下部。使用冷光源是为了防止照射过程中温度升高，对实验结果造成影响。(3)要探究光照强度对光合作用的影响，则自变量是光照强度，CO2浓度和叶龄是无关变量，应相同且适宜，因此所用CO2缓冲液的浓度为3%，叶片应
10、选择成熟叶片。可以通过控制光源和实验装置的距离来控制光照强度的大小。【答案】(1)CO2浓度和叶龄相同时间后各组实验中圆形叶片上浮的数量(2)使圆形叶片内的气体逸出温度(3)3%成熟调节光源与实验装置间的距离5现有一种细菌M，能够合成某种酶，此酶能分泌到细胞外。为了研究其培养时间与细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系，请根据以下提供的实验材料写出实验思路，并预测实验结果。实验材料：若干个培养瓶、培养液、细菌M。(要求与说明：实验仅设一组；实验仪器、试剂、用具及操作不做要求；实验条件适宜)请回答：(1)实验思路：_。(2)预测实验结果(设计一个坐标系，并绘制预测的细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓
11、度的变化曲线)：(3)测定总酶浓度时，应对细胞做_处理。【解析】(1)该实验的实验对象是细菌M，需将细菌M稀释，配制细菌悬液，分别等量地加入到各培养瓶中；自变量是培养时间，需在实验过程中每隔一段时间检测因变量；因变量是细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度，由于“要求与说明”中提到，对实验仪器、试剂、用具及操作不做要求，故只需说明实验开始时和实验中每隔一段时间分别取样，测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度；特别需要说明的是，“要求与说明”中提到实验仅设一组，故实验思路中不能对其进行分组。(2)在一定时间内，随着培养时间的延长，培养液中的细胞数量(细菌数)应呈逻辑斯蒂增长，而细胞外酶浓度和总酶浓度会随细胞
12、数的增加而增加，最后稳定，其走势与细胞数量的变化相似；需注意的是，总酶浓度要高于胞外酶浓度，且胞外酶浓度的起点应为0，总酶浓度和细胞数的起点不为0；由于有3个因变量，而又要在一个坐标系表示其变化，则需建立双纵坐标系，左纵轴是细胞数，右纵轴是酶浓度。(3)测定总酶浓度时，需对细胞进行破碎处理(或研磨处理)，以统计胞内酶的量，加上胞外酶的量便是酶的总量。【答案】(1)取细菌M，稀释后，分别等量地接种于若干个含等量的培养液的培养瓶中；取培养瓶，分别测定细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度，并记录；在培养过程中，每隔一段时间，重复；对所得实验数据进行分析与处理。(2)如图所示：(3)破碎6(20159月浙江
13、选考测试卷)欲用手术切除法研究甲状腺的功能，请根据以下提供的实验材料，以小鼠的体长和耗氧量作为测量指标，提出实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。实验材料：若干只幼年小鼠。(要求与说明：具体手术过程不做要求；实验条件适宜)请回答：(1)实验思路：_。(2)预测实验结果(设计一个坐标系，用曲线表示预测的实验结果)：(3)分析与讨论：用耗氧量作为检测指标的依据是_。切除甲状腺后，小鼠体长变化的原因是_。【解析】(1)提出实验思路的一般模式为：取材、分组、编号；确定自变量，如何控制；培养或反应一段时间；检测因变量，如何检测。本题的自变量是甲状腺激素，通过手术切除法来控制，实验组切除甲状腺，对照组
14、假手术处理，因变量是小鼠的新陈代谢和生长发育情况，检测指标是小鼠的耗氧量和体长，为了直观地反映甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育的影响，需在实验开始时和实验中每隔一段时间测定每只小鼠的耗氧量和体长。(2)A组小鼠因切除甲状腺而缺乏甲状腺激素，新陈代谢减慢，导致其耗氧量(耗氧速率)下降，而B组小鼠有甲状腺分泌甲状腺激素，新陈代谢正常，耗氧量不变或因其长大而略有上升；甲状腺激素还能促进幼年动物的生长发育，切除甲状腺的A组小鼠不能正常生长发育，体长不再增加即不变，具有甲状腺的B组小鼠正常生长发育，体长有所增大。(3)回答此小题的关键是要说清楚检测指标与因变量的关系。耗氧量是因变量，为新陈代谢情况的检
15、测指标，而甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，该过程需消耗氧气，故可用耗氧量的大小来判断新陈代谢的快慢，从而反映出甲状腺激素的作用。根据甲状腺激素能促进生长发育的特性可知，切除甲状腺后，小鼠体长不变的原因是缺乏甲状腺激素，小鼠不能完成正常的生长发育过程。【答案】(1)实验开始时，测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录；将若干只未成年小鼠分为2组，A组：切除甲状腺；B组：手术但不切除甲状腺(假手术)；实验中每隔一段时间，测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录；对测得的数据进行统计分析。(2)如图所示：(3)甲状腺分泌的甲状腺激素能促进新陈代谢，代谢过程需消耗氧，可用耗氧量来反映甲状腺激素的作用甲状腺激素能促进生长发育，切除甲状腺后，甲状腺激素缺乏，小鼠生长发育停滞