2026全国版高考生物一轮基础知识练--微专题4 实验分析与设计（含答案）
文档属性
| 名称 | 2026全国版高考生物一轮基础知识练--微专题4 实验分析与设计（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 465.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-02 10:35:52 | ||
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文档简介
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2026全国版高考生物一轮
微专题4 实验分析与设计
五年高考
1.(2022广东,13,4分)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见表。下列分析错误的是( )
组别 pH CaCl2 温度(℃) 降解率(%)
① 9 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 - 70 0
④ 7 + 70 58
⑤ 5 + 40 30
注:+/-分别表示有/无添加,反应物为Ⅰ型胶原蛋白
A.该酶的催化活性依赖于CaCl2
B.结合①、②组的相关变量分析,自变量为温度
C.该酶催化反应的最适温度70 ℃,最适pH 9
D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物
2.(2022山东,16改编,3分)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给O2,电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中,随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成,然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响,将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理,分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法错误的是( )
A.4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸产热多
C.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低,生成的ATP减少
3.(2024湖南,17节选)钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:
(3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,总叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤:①
;
② ;
③ ;
④基因测序;⑤ 。
4.(2024江西,21节选)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度,会出现呼吸速率迅速上升,再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料,测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率,变化趋势如图。回答下列问题:
(3)据图推测,菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。为证实上述推测,拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖,现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪,可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻璃器皿和试剂(如DNS试剂,该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质)等。简要描述实验过程:
①
②分别制作匀浆,取等量匀浆液
③
④分别在沸水浴中加热
⑤
(4)综合上述发现,新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升,其原因是
。
5.(2022天津,14,12分)为研究高脂饮食与肠道菌群及糖脂代谢的关系,进行如下试验:
(1)建立糖脂代谢紊乱大鼠模型
将20只大鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饲料(HFD组)和普通饲料(ND组)16周。
①检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
ND组 1.56 0.63 5.58 10.02
HFD组 2.59 1.65 7.28 15.11
与ND组相比,HFD组 偏高,说明脂代谢紊乱,其他数据说明糖代谢紊乱,提示造模成功。
②检测粪便中4种典型细菌的含量,结果如图。
HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量 (增加/减少)。
(2)探究肠道菌群对糖脂代谢的影响
另取20只大鼠,喂以含 的饮用水杀灭肠道中原有细菌,建立肠道无菌大鼠模型。分别收集(1)试验结束时HFD组和ND组粪便,制备成粪菌液,分别移植到无菌大鼠体内,建立移植HFD肠菌组和移植ND肠菌组,均饲喂高脂饲料8周。检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
移植ND 肠菌组 1.86 0.96 6.48 11.54
移植HFD 肠菌组 2.21 1.28 6.94 13.68
该试验的自变量为 ,结果显示两组均发生糖脂代谢紊乱,组间差异说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可 (加剧/缓解)高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)基于本研究的结果,为了缓解糖脂代谢紊乱,请说明可以采取的策略。
。
6.(2021湖北,21,13分)使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液,透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等。
为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。
(1)实验设计思路
取 支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加入等量 ,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①: 。
结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②: 。
结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③: 。
结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④: 。
结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
三年模拟
7.(2024届广东深圳一模,13)南瓜苗下胚轴受内部和外部环境的双重影响,研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了如图所示的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A.南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后,其空间结构会发生改变
B.暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C.暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D.BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
8.(2024届四川绵阳三模,30改编)三碘苯甲酸(TIBA)是一种广泛使用的植物生长调节剂。将适宜浓度的TIBA喷施在植物顶芽处,可以解除顶端优势。某生物兴趣小组提出了TIBA能解除顶端优势的甲、乙两种假说,其中假说甲是TIBA抑制了顶芽生长素(IAA)的合成;假说乙是TIBA抑制了IAA的极性运输。该小组选取长势相同、已表现出顶端优势的某植物多株,随机均分为3组,编号为①、②、③,对此问题进行探究。实验步骤及结果见表(注:侧芽处的IAA浓度的测定方式不会影响侧芽的生理状况)。
分 组 在植物顶芽 处喷施 1天后测定侧芽处的 生长素浓度 在10天之内,观察侧芽发育为3 cm 侧枝所需时长
① TIBA溶液 平均值为a 7天
② X和生长 素溶液 平均值为b 7天
③ 清水 平均值为c 一直未发育
下列说法错误的是( )
A.植物生长调节剂TIBA的来源是人工合成
B.由实验结果可以推知,表中X是TIBA溶液
C.IAA浓度平均值a、b、c的大小关系为a≈bD.表中实验数据可证明假说甲合理
9.(2025届江西南昌摸底,21)线粒体稳态是指线粒体在细胞内保持稳定的数量和功能状态。心肌组织富含线粒体,线粒体稳态的维持是心肌细胞发挥正常生理功能所必需的。回答下列问题。
(1)心肌细胞中各种细胞器的大小、形态和功能不同,分离细胞器常用的方法是 。心肌细胞中的生物膜系统除线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜外,还包括 (写出3个)。
(2)在心肌细胞收缩过程中,线粒体发挥了重要作用,原因是 。功能失调或损伤的线粒体会形成“自噬体”,“自噬体”与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”,从而将线粒体分解,该过程体现溶酶体具有 的功能。
(3)心肌缺血再灌注损伤是指缺血的心肌细胞再次恢复血液供应时,心肌细胞损伤程度会进行性加重的现象。多项研究发现,5'-N-乙基酰胺基腺苷(NECA)能抑制心肌H9c2细胞线粒体自噬,从而减轻再灌注诱发的心肌损伤。为验证NECA能抑制线粒体自噬,需要分析溶酶体与线粒体共定位情况(线粒体和溶酶体可以共同定位于细胞的某一特定区域)。现有大鼠心肌H9c2细胞、PBS缓冲液配制的不同浓度NECA(10、100、1 000 nmol/L)、线粒体红色荧光探针和溶酶体绿色荧光探针、荧光显微镜等充足的实验材料和用具,按步骤简要写出实验过程。
①细胞培养:用含糖类、 (答出2点即可)等营养物质的培养基在适宜条件下培养大鼠心肌H9c2细胞。
②分组操作:
。
③检测线粒体和溶酶体共定位:更换含有荧光探针的新培养基继续培养一段时间,用PBS缓冲液洗涤后,
。
10.(2025届福建福州质检,19节选)慢性乙肝患者长期携带乙肝病毒(HBV),主要原因是宿主对HBV的特异性免疫减弱,即免疫耐受。HBsAg是乙肝表面的抗原,通过转基因技术获得在新生期就高表达HBsAg基因的小鼠(Tg鼠),结果发现Tg鼠不能产生乙肝表面抗原抗体(HBsAb)。为解释Tg鼠为何不能产生HBsAb,研究人员提出两种假设:①Tg鼠体内缺乏能识别HBsAg的B细胞;②Tg鼠的树突状细胞功能缺陷。为探究哪种解释正确,研究人员开展体外培养实验,分组与结果见表。
组别 实验处理 HBsAb检测结果
1 正常鼠的淋巴细胞+正常鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阳性
2 正常鼠的淋巴细胞+Tg鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阴性
3 阴性
4 阳性
(1)激活B细胞需要两个信号,HBsAg与 结合,提供了第一个信号;提供第二个信号的过程是 (将以下过程正确排序)。
A.树突状细胞将HBsAg抗原信息呈递给辅助性T细胞
B.辅助性T细胞与B细胞结合
C.辅助性T细胞表面特定分子发生改变
D.树突状细胞摄取、处理HBsAg
(2)第3组和第4组的实验结果否定了假设①,补充这两组的实验处理。
第3组: 。第4组: 。
微专题4 实验分析与设计
五年高考
1.(2022广东,13,4分)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见表。下列分析错误的是( )
组别 pH CaCl2 温度(℃) 降解率(%)
① 9 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 - 70 0
④ 7 + 70 58
⑤ 5 + 40 30
注:+/-分别表示有/无添加,反应物为Ⅰ型胶原蛋白
A.该酶的催化活性依赖于CaCl2
B.结合①、②组的相关变量分析,自变量为温度
C.该酶催化反应的最适温度70 ℃,最适pH 9
D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物
答案 C
2.(2022山东,16改编,3分)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给O2,电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中,随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成,然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响,将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理,分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法错误的是( )
A.4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸产热多
C.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低,生成的ATP减少
答案 A
3.(2024湖南,17节选)钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:
(3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,总叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤:①
;
② ;
③ ;
④基因测序;⑤ 。
答案 (3)①分别提取该叶片组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA ②根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物 ③利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳 ⑤和已知基因序列进行比较
4.(2024江西,21节选)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度,会出现呼吸速率迅速上升,再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料,测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率,变化趋势如图。回答下列问题:
(3)据图推测,菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。为证实上述推测,拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖,现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪,可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻璃器皿和试剂(如DNS试剂,该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质)等。简要描述实验过程:
①
②分别制作匀浆,取等量匀浆液
③
④分别在沸水浴中加热
⑤
(4)综合上述发现,新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升,其原因是
。
答案 (3)先增加后减少 ①在贮藏期0~5天分别取等量的长势相同的菠萝蜜 ③分别加入等量DNS试剂 ⑤利用比色仪定量分析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度 (4)乙烯能通过调节可溶性糖的上升来调控果实呼吸速率的上升
5.(2022天津,14,12分)为研究高脂饮食与肠道菌群及糖脂代谢的关系,进行如下试验:
(1)建立糖脂代谢紊乱大鼠模型
将20只大鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饲料(HFD组)和普通饲料(ND组)16周。
①检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
ND组 1.56 0.63 5.58 10.02
HFD组 2.59 1.65 7.28 15.11
与ND组相比,HFD组 偏高,说明脂代谢紊乱,其他数据说明糖代谢紊乱,提示造模成功。
②检测粪便中4种典型细菌的含量,结果如图。
HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量 (增加/减少)。
(2)探究肠道菌群对糖脂代谢的影响
另取20只大鼠,喂以含 的饮用水杀灭肠道中原有细菌,建立肠道无菌大鼠模型。分别收集(1)试验结束时HFD组和ND组粪便,制备成粪菌液,分别移植到无菌大鼠体内,建立移植HFD肠菌组和移植ND肠菌组,均饲喂高脂饲料8周。检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
移植ND 肠菌组 1.86 0.96 6.48 11.54
移植HFD 肠菌组 2.21 1.28 6.94 13.68
该试验的自变量为 ,结果显示两组均发生糖脂代谢紊乱,组间差异说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可 (加剧/缓解)高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)基于本研究的结果,为了缓解糖脂代谢紊乱,请说明可以采取的策略。
。
答案 (1)①总胆固醇、甘油三酯 ②减少 (2)抗生素 移植的肠道菌群 加剧 (3)避免高脂饮食/设法增加肠道乳杆菌、双歧杆菌含量
6.(2021湖北,21,13分)使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液,透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等。
为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。
(1)实验设计思路
取 支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加入等量 ,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①: 。
结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②: 。
结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③: 。
结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④: 。
结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
答案 (1)3 甲物质溶液、乙物质溶液和蒸馏水 (2)(与加入蒸馏水的对照组相比,加入甲、乙物质的实验组酶的活性降低,)透析处理后加入甲、乙物质的实验组酶的活性均恢复 透析处理后加入甲、乙物质的实验组酶的活性均不能恢复 透析处理后加入甲物质的实验组酶的活性能恢复,加入乙物质的实验组酶的活性不能恢复 透析处理后加入甲物质的实验组酶的活性不能恢复,加入乙物质的实验组酶的活性能恢复
三年模拟
7.(2024届广东深圳一模,13)南瓜苗下胚轴受内部和外部环境的双重影响,研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了如图所示的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A.南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后,其空间结构会发生改变
B.暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C.暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D.BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
答案 D
8.(2024届四川绵阳三模,30改编)三碘苯甲酸(TIBA)是一种广泛使用的植物生长调节剂。将适宜浓度的TIBA喷施在植物顶芽处,可以解除顶端优势。某生物兴趣小组提出了TIBA能解除顶端优势的甲、乙两种假说,其中假说甲是TIBA抑制了顶芽生长素(IAA)的合成;假说乙是TIBA抑制了IAA的极性运输。该小组选取长势相同、已表现出顶端优势的某植物多株,随机均分为3组,编号为①、②、③,对此问题进行探究。实验步骤及结果见表(注:侧芽处的IAA浓度的测定方式不会影响侧芽的生理状况)。
分 组 在植物顶芽 处喷施 1天后测定侧芽处的 生长素浓度 在10天之内,观察侧芽发育为3 cm 侧枝所需时长
① TIBA溶液 平均值为a 7天
② X和生长 素溶液 平均值为b 7天
③ 清水 平均值为c 一直未发育
下列说法错误的是( )
A.植物生长调节剂TIBA的来源是人工合成
B.由实验结果可以推知,表中X是TIBA溶液
C.IAA浓度平均值a、b、c的大小关系为a≈bD.表中实验数据可证明假说甲合理
答案 D
9.(2025届江西南昌摸底,21)线粒体稳态是指线粒体在细胞内保持稳定的数量和功能状态。心肌组织富含线粒体,线粒体稳态的维持是心肌细胞发挥正常生理功能所必需的。回答下列问题。
(1)心肌细胞中各种细胞器的大小、形态和功能不同,分离细胞器常用的方法是 。心肌细胞中的生物膜系统除线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜外,还包括 (写出3个)。
(2)在心肌细胞收缩过程中,线粒体发挥了重要作用,原因是 。功能失调或损伤的线粒体会形成“自噬体”,“自噬体”与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”,从而将线粒体分解,该过程体现溶酶体具有 的功能。
(3)心肌缺血再灌注损伤是指缺血的心肌细胞再次恢复血液供应时,心肌细胞损伤程度会进行性加重的现象。多项研究发现,5'-N-乙基酰胺基腺苷(NECA)能抑制心肌H9c2细胞线粒体自噬,从而减轻再灌注诱发的心肌损伤。为验证NECA能抑制线粒体自噬,需要分析溶酶体与线粒体共定位情况(线粒体和溶酶体可以共同定位于细胞的某一特定区域)。现有大鼠心肌H9c2细胞、PBS缓冲液配制的不同浓度NECA(10、100、1 000 nmol/L)、线粒体红色荧光探针和溶酶体绿色荧光探针、荧光显微镜等充足的实验材料和用具,按步骤简要写出实验过程。
①细胞培养:用含糖类、 (答出2点即可)等营养物质的培养基在适宜条件下培养大鼠心肌H9c2细胞。
②分组操作:
。
③检测线粒体和溶酶体共定位:更换含有荧光探针的新培养基继续培养一段时间,用PBS缓冲液洗涤后,
。
答案 (1)差速离心法 高尔基体膜、细胞膜、核膜 (2)线粒体为心肌细胞收缩提供大部分能量 分解损伤的细胞器 (3)①氨基酸、无机盐 ②将大鼠心肌H9c2细胞随机均分为甲、乙、丙、丁四组,甲组用不含NECA的PBS缓冲液处理,乙、丙、丁组分别用等量PBS缓冲液配制的浓度为10、100、1 000 nmol/L的NECA处理一段时间 ③将各组细胞分别制成临时装片,置于荧光显微镜下观察红色荧光和绿色荧光交汇情况
10.(2025届福建福州质检,19节选)慢性乙肝患者长期携带乙肝病毒(HBV),主要原因是宿主对HBV的特异性免疫减弱,即免疫耐受。HBsAg是乙肝表面的抗原,通过转基因技术获得在新生期就高表达HBsAg基因的小鼠(Tg鼠),结果发现Tg鼠不能产生乙肝表面抗原抗体(HBsAb)。为解释Tg鼠为何不能产生HBsAb,研究人员提出两种假设:①Tg鼠体内缺乏能识别HBsAg的B细胞;②Tg鼠的树突状细胞功能缺陷。为探究哪种解释正确,研究人员开展体外培养实验,分组与结果见表。
组别 实验处理 HBsAb检测结果
1 正常鼠的淋巴细胞+正常鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阳性
2 正常鼠的淋巴细胞+Tg鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阴性
3 阴性
4 阳性
(1)激活B细胞需要两个信号,HBsAg与 结合,提供了第一个信号;提供第二个信号的过程是 (将以下过程正确排序)。
A.树突状细胞将HBsAg抗原信息呈递给辅助性T细胞
B.辅助性T细胞与B细胞结合
C.辅助性T细胞表面特定分子发生改变
D.树突状细胞摄取、处理HBsAg
(2)第3组和第4组的实验结果否定了假设①,补充这两组的实验处理。
第3组: 。第4组: 。
答案 (1)B细胞 DACB (2)Tg鼠的淋巴细胞+Tg鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 Tg鼠的淋巴细胞+正常鼠的树突状细胞+HBsAg刺激
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2026全国版高考生物一轮
微专题4 实验分析与设计
五年高考
1.(2022广东,13,4分)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见表。下列分析错误的是( )
组别 pH CaCl2 温度(℃) 降解率(%)
① 9 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 - 70 0
④ 7 + 70 58
⑤ 5 + 40 30
注:+/-分别表示有/无添加,反应物为Ⅰ型胶原蛋白
A.该酶的催化活性依赖于CaCl2
B.结合①、②组的相关变量分析,自变量为温度
C.该酶催化反应的最适温度70 ℃,最适pH 9
D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物
2.(2022山东,16改编,3分)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给O2,电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中,随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成,然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响,将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理,分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法错误的是( )
A.4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸产热多
C.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低,生成的ATP减少
3.(2024湖南,17节选)钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:
(3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,总叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤:①
;
② ;
③ ;
④基因测序;⑤ 。
4.(2024江西,21节选)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度,会出现呼吸速率迅速上升,再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料,测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率,变化趋势如图。回答下列问题:
(3)据图推测,菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。为证实上述推测,拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖,现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪,可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻璃器皿和试剂(如DNS试剂,该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质)等。简要描述实验过程:
①
②分别制作匀浆,取等量匀浆液
③
④分别在沸水浴中加热
⑤
(4)综合上述发现,新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升,其原因是
。
5.(2022天津,14,12分)为研究高脂饮食与肠道菌群及糖脂代谢的关系,进行如下试验:
(1)建立糖脂代谢紊乱大鼠模型
将20只大鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饲料(HFD组)和普通饲料(ND组)16周。
①检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
ND组 1.56 0.63 5.58 10.02
HFD组 2.59 1.65 7.28 15.11
与ND组相比,HFD组 偏高,说明脂代谢紊乱,其他数据说明糖代谢紊乱,提示造模成功。
②检测粪便中4种典型细菌的含量,结果如图。
HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量 (增加/减少)。
(2)探究肠道菌群对糖脂代谢的影响
另取20只大鼠,喂以含 的饮用水杀灭肠道中原有细菌,建立肠道无菌大鼠模型。分别收集(1)试验结束时HFD组和ND组粪便,制备成粪菌液,分别移植到无菌大鼠体内,建立移植HFD肠菌组和移植ND肠菌组,均饲喂高脂饲料8周。检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
移植ND 肠菌组 1.86 0.96 6.48 11.54
移植HFD 肠菌组 2.21 1.28 6.94 13.68
该试验的自变量为 ,结果显示两组均发生糖脂代谢紊乱,组间差异说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可 (加剧/缓解)高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)基于本研究的结果,为了缓解糖脂代谢紊乱,请说明可以采取的策略。
。
6.(2021湖北,21,13分)使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液,透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等。
为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。
(1)实验设计思路
取 支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加入等量 ,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①: 。
结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②: 。
结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③: 。
结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④: 。
结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
三年模拟
7.(2024届广东深圳一模,13)南瓜苗下胚轴受内部和外部环境的双重影响,研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了如图所示的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A.南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后,其空间结构会发生改变
B.暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C.暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D.BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
8.(2024届四川绵阳三模,30改编)三碘苯甲酸(TIBA)是一种广泛使用的植物生长调节剂。将适宜浓度的TIBA喷施在植物顶芽处,可以解除顶端优势。某生物兴趣小组提出了TIBA能解除顶端优势的甲、乙两种假说,其中假说甲是TIBA抑制了顶芽生长素(IAA)的合成;假说乙是TIBA抑制了IAA的极性运输。该小组选取长势相同、已表现出顶端优势的某植物多株,随机均分为3组,编号为①、②、③,对此问题进行探究。实验步骤及结果见表(注:侧芽处的IAA浓度的测定方式不会影响侧芽的生理状况)。
分 组 在植物顶芽 处喷施 1天后测定侧芽处的 生长素浓度 在10天之内,观察侧芽发育为3 cm 侧枝所需时长
① TIBA溶液 平均值为a 7天
② X和生长 素溶液 平均值为b 7天
③ 清水 平均值为c 一直未发育
下列说法错误的是( )
A.植物生长调节剂TIBA的来源是人工合成
B.由实验结果可以推知,表中X是TIBA溶液
C.IAA浓度平均值a、b、c的大小关系为a≈b
9.(2025届江西南昌摸底,21)线粒体稳态是指线粒体在细胞内保持稳定的数量和功能状态。心肌组织富含线粒体,线粒体稳态的维持是心肌细胞发挥正常生理功能所必需的。回答下列问题。
(1)心肌细胞中各种细胞器的大小、形态和功能不同,分离细胞器常用的方法是 。心肌细胞中的生物膜系统除线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜外,还包括 (写出3个)。
(2)在心肌细胞收缩过程中,线粒体发挥了重要作用,原因是 。功能失调或损伤的线粒体会形成“自噬体”,“自噬体”与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”,从而将线粒体分解,该过程体现溶酶体具有 的功能。
(3)心肌缺血再灌注损伤是指缺血的心肌细胞再次恢复血液供应时,心肌细胞损伤程度会进行性加重的现象。多项研究发现,5'-N-乙基酰胺基腺苷(NECA)能抑制心肌H9c2细胞线粒体自噬,从而减轻再灌注诱发的心肌损伤。为验证NECA能抑制线粒体自噬,需要分析溶酶体与线粒体共定位情况(线粒体和溶酶体可以共同定位于细胞的某一特定区域)。现有大鼠心肌H9c2细胞、PBS缓冲液配制的不同浓度NECA(10、100、1 000 nmol/L)、线粒体红色荧光探针和溶酶体绿色荧光探针、荧光显微镜等充足的实验材料和用具,按步骤简要写出实验过程。
①细胞培养:用含糖类、 (答出2点即可)等营养物质的培养基在适宜条件下培养大鼠心肌H9c2细胞。
②分组操作:
。
③检测线粒体和溶酶体共定位:更换含有荧光探针的新培养基继续培养一段时间,用PBS缓冲液洗涤后,
。
10.(2025届福建福州质检,19节选)慢性乙肝患者长期携带乙肝病毒(HBV),主要原因是宿主对HBV的特异性免疫减弱,即免疫耐受。HBsAg是乙肝表面的抗原,通过转基因技术获得在新生期就高表达HBsAg基因的小鼠(Tg鼠),结果发现Tg鼠不能产生乙肝表面抗原抗体(HBsAb)。为解释Tg鼠为何不能产生HBsAb,研究人员提出两种假设:①Tg鼠体内缺乏能识别HBsAg的B细胞;②Tg鼠的树突状细胞功能缺陷。为探究哪种解释正确,研究人员开展体外培养实验,分组与结果见表。
组别 实验处理 HBsAb检测结果
1 正常鼠的淋巴细胞+正常鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阳性
2 正常鼠的淋巴细胞+Tg鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阴性
3 阴性
4 阳性
(1)激活B细胞需要两个信号,HBsAg与 结合,提供了第一个信号;提供第二个信号的过程是 (将以下过程正确排序)。
A.树突状细胞将HBsAg抗原信息呈递给辅助性T细胞
B.辅助性T细胞与B细胞结合
C.辅助性T细胞表面特定分子发生改变
D.树突状细胞摄取、处理HBsAg
(2)第3组和第4组的实验结果否定了假设①,补充这两组的实验处理。
第3组: 。第4组: 。
微专题4 实验分析与设计
五年高考
1.(2022广东,13,4分)某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步研究,结果见表。下列分析错误的是( )
组别 pH CaCl2 温度(℃) 降解率(%)
① 9 + 90 38
② 9 + 70 88
③ 9 - 70 0
④ 7 + 70 58
⑤ 5 + 40 30
注:+/-分别表示有/无添加,反应物为Ⅰ型胶原蛋白
A.该酶的催化活性依赖于CaCl2
B.结合①、②组的相关变量分析,自变量为温度
C.该酶催化反应的最适温度70 ℃,最适pH 9
D.尚需补充实验才能确定该酶是否能水解其他反应物
答案 C
2.(2022山东,16改编,3分)在有氧呼吸第三阶段,线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子,电子经线粒体内膜最终传递给O2,电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中,随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成,然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响,将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理,分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法错误的是( )
A.4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻
B.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸产热多
C.与25 ℃时相比,4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多
D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低,生成的ATP减少
答案 A
3.(2024湖南,17节选)钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:
(3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,总叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤:①
;
② ;
③ ;
④基因测序;⑤ 。
答案 (3)①分别提取该叶片组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA ②根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物 ③利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳 ⑤和已知基因序列进行比较
4.(2024江西,21节选)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度,会出现呼吸速率迅速上升,再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料,测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率,变化趋势如图。回答下列问题:
(3)据图推测,菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是 。为证实上述推测,拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖,现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪,可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻璃器皿和试剂(如DNS试剂,该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质)等。简要描述实验过程:
①
②分别制作匀浆,取等量匀浆液
③
④分别在沸水浴中加热
⑤
(4)综合上述发现,新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升,其原因是
。
答案 (3)先增加后减少 ①在贮藏期0~5天分别取等量的长势相同的菠萝蜜 ③分别加入等量DNS试剂 ⑤利用比色仪定量分析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度 (4)乙烯能通过调节可溶性糖的上升来调控果实呼吸速率的上升
5.(2022天津,14,12分)为研究高脂饮食与肠道菌群及糖脂代谢的关系,进行如下试验:
(1)建立糖脂代谢紊乱大鼠模型
将20只大鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饲料(HFD组)和普通饲料(ND组)16周。
①检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
ND组 1.56 0.63 5.58 10.02
HFD组 2.59 1.65 7.28 15.11
与ND组相比,HFD组 偏高,说明脂代谢紊乱,其他数据说明糖代谢紊乱,提示造模成功。
②检测粪便中4种典型细菌的含量,结果如图。
HFD组粪便中乳杆菌、双歧杆菌相对含量 (增加/减少)。
(2)探究肠道菌群对糖脂代谢的影响
另取20只大鼠,喂以含 的饮用水杀灭肠道中原有细菌,建立肠道无菌大鼠模型。分别收集(1)试验结束时HFD组和ND组粪便,制备成粪菌液,分别移植到无菌大鼠体内,建立移植HFD肠菌组和移植ND肠菌组,均饲喂高脂饲料8周。检测空腹血相关生理指标,结果如表。
组别 总胆固醇 (mmol/L) 甘油三酯 (mmol/L) 血糖 (mmol/L) 胰岛素 (mIU/L)
移植ND 肠菌组 1.86 0.96 6.48 11.54
移植HFD 肠菌组 2.21 1.28 6.94 13.68
该试验的自变量为 ,结果显示两组均发生糖脂代谢紊乱,组间差异说明高脂饮食大鼠的肠道菌群可 (加剧/缓解)高脂饮食条件下的糖脂代谢紊乱。
(3)基于本研究的结果,为了缓解糖脂代谢紊乱,请说明可以采取的策略。
。
答案 (1)①总胆固醇、甘油三酯 ②减少 (2)抗生素 移植的肠道菌群 加剧 (3)避免高脂饮食/设法增加肠道乳杆菌、双歧杆菌含量
6.(2021湖北,21,13分)使酶的活性下降或丧失的物质称为酶的抑制剂。酶的抑制剂主要有两种类型:一类是可逆抑制剂(与酶可逆结合,酶的活性能恢复);另一类是不可逆抑制剂(与酶不可逆结合,酶的活性不能恢复)。已知甲、乙两种物质(能通过透析袋)对酶A的活性有抑制作用。
实验材料和用具:蒸馏水,酶A溶液,甲物质溶液,乙物质溶液,透析袋(人工合成半透膜),试管,烧杯等。
为了探究甲、乙两种物质对酶A的抑制作用类型,现提出以下实验设计思路。请完善该实验设计思路,并写出实验预期结果。
(1)实验设计思路
取 支试管(每支试管代表一个组),各加入等量的酶A溶液,再分别加入等量 ,一段时间后,测定各试管中酶的活性。然后将各试管中的溶液分别装入透析袋,放入蒸馏水中进行透析处理。透析后从透析袋中取出酶液,再测定各自的酶活性。
(2)实验预期结果与结论
若出现结果①: 。
结论①:甲、乙均为可逆抑制剂。
若出现结果②: 。
结论②:甲、乙均为不可逆抑制剂。
若出现结果③: 。
结论③:甲为可逆抑制剂,乙为不可逆抑制剂。
若出现结果④: 。
结论④:甲为不可逆抑制剂,乙为可逆抑制剂。
答案 (1)3 甲物质溶液、乙物质溶液和蒸馏水 (2)(与加入蒸馏水的对照组相比,加入甲、乙物质的实验组酶的活性降低,)透析处理后加入甲、乙物质的实验组酶的活性均恢复 透析处理后加入甲、乙物质的实验组酶的活性均不能恢复 透析处理后加入甲物质的实验组酶的活性能恢复,加入乙物质的实验组酶的活性不能恢复 透析处理后加入甲物质的实验组酶的活性不能恢复,加入乙物质的实验组酶的活性能恢复
三年模拟
7.(2024届广东深圳一模,13)南瓜苗下胚轴受内部和外部环境的双重影响,研究人员为了探究暗前远红光处理下外源油菜素内酯(BR)对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响,进行了如图所示的实验处理,其中BRZ表示油菜素内酯抑制剂。下列叙述错误的是( )
A.南瓜苗的光敏色素感受暗前远红光后,其空间结构会发生改变
B.暗前远红光和外源BR都可以促进正常南瓜苗下胚轴的伸长生长
C.暗前远红光处理对南瓜苗下胚轴伸长生长的影响与BR有关
D.BR缺失突变体用暗前远红光处理可基本恢复下胚轴伸长生长
答案 D
8.(2024届四川绵阳三模,30改编)三碘苯甲酸(TIBA)是一种广泛使用的植物生长调节剂。将适宜浓度的TIBA喷施在植物顶芽处,可以解除顶端优势。某生物兴趣小组提出了TIBA能解除顶端优势的甲、乙两种假说,其中假说甲是TIBA抑制了顶芽生长素(IAA)的合成;假说乙是TIBA抑制了IAA的极性运输。该小组选取长势相同、已表现出顶端优势的某植物多株,随机均分为3组,编号为①、②、③,对此问题进行探究。实验步骤及结果见表(注:侧芽处的IAA浓度的测定方式不会影响侧芽的生理状况)。
分 组 在植物顶芽 处喷施 1天后测定侧芽处的 生长素浓度 在10天之内,观察侧芽发育为3 cm 侧枝所需时长
① TIBA溶液 平均值为a 7天
② X和生长 素溶液 平均值为b 7天
③ 清水 平均值为c 一直未发育
下列说法错误的是( )
A.植物生长调节剂TIBA的来源是人工合成
B.由实验结果可以推知,表中X是TIBA溶液
C.IAA浓度平均值a、b、c的大小关系为a≈b
答案 D
9.(2025届江西南昌摸底,21)线粒体稳态是指线粒体在细胞内保持稳定的数量和功能状态。心肌组织富含线粒体,线粒体稳态的维持是心肌细胞发挥正常生理功能所必需的。回答下列问题。
(1)心肌细胞中各种细胞器的大小、形态和功能不同,分离细胞器常用的方法是 。心肌细胞中的生物膜系统除线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜外,还包括 (写出3个)。
(2)在心肌细胞收缩过程中,线粒体发挥了重要作用,原因是 。功能失调或损伤的线粒体会形成“自噬体”,“自噬体”与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”,从而将线粒体分解,该过程体现溶酶体具有 的功能。
(3)心肌缺血再灌注损伤是指缺血的心肌细胞再次恢复血液供应时,心肌细胞损伤程度会进行性加重的现象。多项研究发现,5'-N-乙基酰胺基腺苷(NECA)能抑制心肌H9c2细胞线粒体自噬,从而减轻再灌注诱发的心肌损伤。为验证NECA能抑制线粒体自噬,需要分析溶酶体与线粒体共定位情况(线粒体和溶酶体可以共同定位于细胞的某一特定区域)。现有大鼠心肌H9c2细胞、PBS缓冲液配制的不同浓度NECA(10、100、1 000 nmol/L)、线粒体红色荧光探针和溶酶体绿色荧光探针、荧光显微镜等充足的实验材料和用具,按步骤简要写出实验过程。
①细胞培养:用含糖类、 (答出2点即可)等营养物质的培养基在适宜条件下培养大鼠心肌H9c2细胞。
②分组操作:
。
③检测线粒体和溶酶体共定位:更换含有荧光探针的新培养基继续培养一段时间,用PBS缓冲液洗涤后,
。
答案 (1)差速离心法 高尔基体膜、细胞膜、核膜 (2)线粒体为心肌细胞收缩提供大部分能量 分解损伤的细胞器 (3)①氨基酸、无机盐 ②将大鼠心肌H9c2细胞随机均分为甲、乙、丙、丁四组,甲组用不含NECA的PBS缓冲液处理,乙、丙、丁组分别用等量PBS缓冲液配制的浓度为10、100、1 000 nmol/L的NECA处理一段时间 ③将各组细胞分别制成临时装片,置于荧光显微镜下观察红色荧光和绿色荧光交汇情况
10.(2025届福建福州质检,19节选)慢性乙肝患者长期携带乙肝病毒(HBV),主要原因是宿主对HBV的特异性免疫减弱,即免疫耐受。HBsAg是乙肝表面的抗原,通过转基因技术获得在新生期就高表达HBsAg基因的小鼠(Tg鼠),结果发现Tg鼠不能产生乙肝表面抗原抗体(HBsAb)。为解释Tg鼠为何不能产生HBsAb,研究人员提出两种假设:①Tg鼠体内缺乏能识别HBsAg的B细胞;②Tg鼠的树突状细胞功能缺陷。为探究哪种解释正确,研究人员开展体外培养实验,分组与结果见表。
组别 实验处理 HBsAb检测结果
1 正常鼠的淋巴细胞+正常鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阳性
2 正常鼠的淋巴细胞+Tg鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 阴性
3 阴性
4 阳性
(1)激活B细胞需要两个信号,HBsAg与 结合,提供了第一个信号;提供第二个信号的过程是 (将以下过程正确排序)。
A.树突状细胞将HBsAg抗原信息呈递给辅助性T细胞
B.辅助性T细胞与B细胞结合
C.辅助性T细胞表面特定分子发生改变
D.树突状细胞摄取、处理HBsAg
(2)第3组和第4组的实验结果否定了假设①,补充这两组的实验处理。
第3组: 。第4组: 。
答案 (1)B细胞 DACB (2)Tg鼠的淋巴细胞+Tg鼠的树突状细胞+HBsAg刺激 Tg鼠的淋巴细胞+正常鼠的树突状细胞+HBsAg刺激
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