大题06 实验探究题备战高考生物之考前抓大题北京专用解析版.docx
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大题06实验探究题备战高考生物之考前抓大题北京专用解析版
大题06实验探究题
1．近年来发现，水杨酸（SA）和脱落酸（ABA）在植物抗冷胁迫的过程中起重要的调节作用。
研究者以李果实为材料研究了SA和ABA在采后果实抗冷害过程中的作用。
（1）李果实在低温下贮藏时，细胞膜脂由液态变为凝胶态，细胞膜_______增大，导致胞内离子等物质渗出，果实代谢失衡，最终出现果皮凹陷、褐变等冷害症状。
（2）将李果实随机分组，采用不同溶液浸泡后晾干，置于-80℃贮藏一段时间，统计冷害发生率，部分数据如下图所示。
①本实验中对照组应使用________浸泡李果实。
对照组中由于______的作用导致冷害发生率略低于钨酸钠组。
②结果表明：
________，且________的作用依赖于_______。
（3）进一步探讨ABA抗冷害的调控机制时，发现SA和ABA能够显著提高果实对自由基的清除能力，从而减轻对细胞膜的伤害。
H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生。
据此提出假说：
ABA通过H2O2的信号途径起作用。
请从A~E中选择合适的处理并预期实验结果，填入下表中，为上述假说提供新的证据。
A．SA B．H2O2C．SA+H2O2清除剂 D．ABA+H2O2清除剂 E．钨酸钠+H2O2
组别
处理
预期实验结果
1
对照组
冷害发生率:
2
ABA
第2组低于第1组
3
①______
第3组②______
4
③_______
第4组④______
【答案】
（1）通透性（选择透过性）
（2） 等量蒸馏水 内源ABA SA和ABA均能提高李果实的抗冷性（SA和ABA均能降低冷害发生率（且随时间延长，作用效果增强） SA ABA
（3） D 高于第2组（接近第1组） E 与第2组相似（低于第1组）
【解析】
【分析】
1、果实在低温下贮藏时，细胞膜脂由液态变为凝胶态，细胞膜的通透性变大，导致细胞内的物质外渗。
2、分析题图，根据单一变量原则可知，对照组一个应该用等量的蒸馏水处理，SA和ABA组单独和对照组相比，冷害发生率比对照组低，说明SA和ABA均能提高李果实的抗冷性；对照组和钨酸钠组相比，冷害发生率比SA+钨酸钠组低，说明果实内的ABA起到了降低冷害发生率的作用；再对照SA组和SA+钨酸钠组，SA组的冷害发生率比SA+钨酸钠组低，可以看出的SA的作用依赖于ABA，并且从12天和24天李果实冷害发生率的变化，可以看出SA和ABA均能降低冷害发生率，且随时间延长效果增强。
3、根据题干信息“H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生。
据此提出假说：
ABA通过H2O2的信号途径起作用”，此实验的目的是要为“H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生，ABA是否通过H2O2的信号途径起作用”提供新的证据，再根据提干的选项和表格分析，通过1组与2组对照，2组与3组对照，2组与4组对照，根据单一变量的原则，就可以通过分析实验结果，从而反推3、4组应该加的试剂。
（1）
如果李果实在低温下贮藏时，细胞膜脂由液态变为凝胶态，说明细胞膜的结构被破坏，细胞膜的通透性变大，导致细胞内的物质外渗，果实代谢失衡，最终出现果皮凹陷、褐变等冷害症状。
（2）
①分析题图，根据单一变量原则可知，对照组一个应该用等量的蒸馏水处理。
对照组和钨酸钠组相比，冷害发生率比钨酸钠组低，说明果实内的ABA起到了降低冷害发生率的作用。
②SA和ABA组单独和对照组相比，冷害发生率比对照组低，说明SA和ABA均能提高李果实的抗冷性；再对照SA组（含内源ABA）和SA+钨酸钠组（不含ABA），SA组的冷害发生率比SA+钨酸钠组低，可以看出的SA的作用依赖于ABA，并且从12天和24天李果实冷害发生率的变化，可以看出SA和ABA均能降低冷害发生率，且随时间延长效果增强。
（3）
根据题干信息“H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生。
据此提出假说：
ABA通过H2O2的信号途径起作用”，此实验的目的是要为“H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生，ABA是否通过H2O2的信号途径起作用”提供新的证据，再根据提干的选项和表格分析，1组与2组对照，说明ABA能降低冷害发生率；2组与3组对照，应该要说明ABA能否通过H2O2的信号途径降低冷害发生率，所以第三组加ABA+H2O2清除剂，如果3组的冷害发生率高于第2组，就可以说明H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生；第2组与4组对照，应该要说明没有ABA，有H2O2的存在，也可以降低冷害发生率，所以应该加钨酸钠+H2O2，加了钨酸钠，可以抑制ABA的作用，单独来看H2O2的作用，如果第4组的冷害发生率与2组的相似，就可以说明H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生。
综合2、3、4组的实验，就可以为“H2O2能参与自由基的调控过程，延缓冷害的发生，并且ABA通过H2O2的信号途径起作用”提供新的证据。
【点睛】
本题考查植物激素对植物生命活动的影响，要求学生有较强的阅读和分析文字的能力，并且要能够准确分析图示和表格，提取有效信息，再利用所学的知识来灵活地解决具体问题，本题有一定的难度。
2．慢阻肺病与细胞衰老密切相关，为研究冬虫夏草在吸烟引起的慢阻肺病中的作用机制，研究人员进行以下实验。
（1）随细胞分裂次数增多，染色体两端的端粒_________（填“变短”或“变长”或“不变”）或染色体DNA意外损伤成为衰老细胞。
细胞衰老时因线粒体功能障碍，出现_________速率减慢等特征。
（2）研究人员向支气管上皮细胞培养液中加入不同浓度的烟草提取物（CSE），检测P16蛋白的表达量，如图1，最后选择CSE相对浓度为_________，培养间为_________的条件下培养的细胞进行后续实验。
（3）将冬虫夏草提取液（CS）加入上述
（2）的细胞培养液中，检测实验组与对照组细胞中P16、BCL-2蛋白的表达量，结果如图2。
请在下方流程图中补充相应内容说明冬虫夏草提取液在香烟诱导的慢阻肺病中的作用。
（4）结合本实验的研究，为慢阻肺病的针对性治疗提出相应的建议。
【答案】
（1） 变短 有氧呼吸（细胞呼吸）
（2） 2.0 6h
（3）
（4）生产靶向BCL-2或P16等调控蛋白的药物；清除相应器官中的衰老细胞；促进衰老细胞的凋亡等
【解析】
【分析】
细胞衰老的假说：
①自由基学说：
各种生化反应产生的自由基会损伤生物膜，攻击DNA，攻击蛋白质等致使细胞衰老。
②端粒学说：
染色体两端的特殊DNA序列（端粒）会随细胞分裂次数的增加而被“截短”，进而损伤正常基因的DNA序列，使细胞活动趋向异常。
（1）
根据细胞衰老的端粒学说可知，随细胞分裂次数增多，染色体两端的端粒变短或染色体DNA意外损伤成为衰老细胞。
线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，因此细胞衰老时因线粒体功能障碍，会出现有氧呼吸（细胞呼吸）速率减慢等特征。
（2）
据图可知，在CSE相对浓度为2.0、培养时间为6h条件下，P16蛋白的表达量最多，因此最好选择CSE相对浓度为2.0，培养时间为6h的条件下培养的细胞进行后续实验。
（3）
由题意可知，P16蛋白在衰老细胞中表达量增多，BCL-2蛋白能促进细胞衰老。
根据图2的结果可知，CRS会促进P16蛋白和BCL-2蛋白的表达，而CS会抑制P16蛋白和BCL-2蛋白的表达，从而延缓细胞衰老（细胞衰老时会出现呼吸速率减慢等特征），从而延缓慢阻肺病。
冬虫夏草提取液在香烟诱导的慢阻肺病中的作用流程图为：
。
（4）
根据本实验的研究可知，BCL-2和P16会促进细胞衰老，而细胞衰老不利于慢阻肺病的治疗，因此可通过生产靶向BCL-2或P16等调控蛋白的药物、清除相应器官中的衰老细胞、促进衰老细胞的凋亡等途径对慢阻肺病进行针对性治疗。
【点睛】
本题以研究冬虫夏草在吸烟引起的慢阻肺病中的作用机制为载体，考查细胞衰老的假说、细胞衰老的特征、影响有氧呼吸的因素等相关知识点，要求考生掌握细胞衰老相关的知识点，意在考查考生的理解能力和根据实验结果进行分析的能力。
3．肝移植是治疗终末期肝病的有效方式，但免疫排斥仍是术后亟待解决的问题。
（1）图1供体肝细胞被患者体内的吞噬细胞摄取处理后，形成的________________与T细胞表面的________________结合，在淋巴因子的共同作用下，T细胞________________出不同类型的效应T细胞，引发免疫排斥。
（2）肝移植排斥反应大鼠的吞噬细胞表面高表达S蛋白。
为探讨S蛋白与免疫排斥的关系，研究者将阻断S蛋白功能的抗体注射给大鼠，对照组注射无关抗体，检测两组大鼠肝移植后血清中谷草转氨酶（AST）的含量（与肝损伤程度呈正相关），结果如图2。
结果表明________。
（3）在上述研究的基础上，研究者将特异性载体包裹siRNA注射给大鼠，siRNA进入吞噬细胞干扰S基因的表达。
实验如下：
组别
1
2
3
4
实验处理
__①_手术
——
___②__手术
——
静脉注射包裹siRNA的载体
静脉注射包裹③的载体
实验结果
有抗原呈递能力的吞噬细胞占比（%）
8．92
0．13
72．34
0．01
排斥反应程度相对值
1．4
0
8．6
0
注：
排斥反应程度相对值大于3．0可判定为发生排斥反应
①②③的处理依次是_____________________________；可用于反映吞噬细胞具有抗原呈递能力的物质有_____________________________。
实验结果说明干扰S蛋白表达_____________________________。
（4）研究者提取了上述四组小鼠的吞噬细胞与T细胞共培养，检测效应T细胞的数量。
若实验结果为_______________________ ，则进一步支持（3）的实验结论。
（5）基于上述研究，S蛋白有望成为克服肝移植免疫排斥的新靶点，但还需要进一步研究哪些问题：
_____________________________。
【答案】 抗原肽—MHC复合物 受体 增殖分化 S蛋白促进大鼠的肝移植免疫排斥 肝移植、肝移植、无关siRNA 细胞表面的抗原肽—MHC复合物、IL-6等淋巴因子 降低吞噬细胞的抗原呈递能力，进而减弱大鼠对移植肝脏的免疫排斥 与4组相比，3组效应T细胞的数量明显增多；与3组相比，1组效应T细胞的数量明显减少，但略多于2组 S蛋白参与吞噬细胞抗原呈递的分子机制等
【解析】
【分析】
1、器官移植后会发生免疫排斥反应，该排斥反应进行的是细胞免疫，因此在器官移植的过程中，可以利用药物抑制T淋巴细胞的数量而降低免疫排斥反应。
2、免疫是人体的一种生理功能，人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分，从而破坏和排斥进入人体的抗原物质（如病菌等），或人体本身所产生的损伤细胞和肿瘤细胞等，以维持人体的健康。
抵抗或防止微生物或寄生物的感染或其它所不希望的生物侵入的状态。
免疫涉及特异性成分和非特异性成分。
非特异性成分不需要事先暴露，可以立刻响应，可以有效地防止各种病原体的入侵。
特异性免疫是在主体的寿命期内发展起来的，是专门针对某个病原体的免疫。
【详解】
（1）对于机体的免疫系统来说移植的肝细胞属于异物，会发生细胞免疫，吞噬细胞将肝细胞吞噬处理后形成抗原肽—MHC复合物呈递给T细胞，与T细胞表面的受体结合，在淋巴因子的共同作用下，T细胞增殖分化出不同类型的效应T细胞，引发免疫排斥；
（2）由于肝移植排斥反应
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