题型一 高中生物学中模型建构.docx

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题型一高中生物学中模型建构

题型一　高中生物学中“模型建构”

1．（2015·天津卷，1）如图表示生态系统、群落、

种群和个体的从属关系。

据图分析，下列叙述正确的是（　　）

A．甲是生物进化的基本单位

B．乙数量达到环境容纳量后不再发生波动

C．丙是由生产者和消费者构成的

D．丁多样性的形成受无机环境影响

解析　根据生态系统、群落、种群和个体的从属关系可以判断出，甲是个体、乙是种群、丙是群落、丁是生态系统。

生物进化的基本单位是种群，而不是个体，A错误；在自然环境中种群的增长往往呈S型增长，达到K值即环境容纳量后，由于受到各种因素的影响，数量在K值附近呈现波动，B错误；生态系统中的群落根据功能划分包括生产者、消费者和分解者，C错误；生态系统是无机环境和生物群落相互作用的统一整体，所以其多样性的形成受无机环境的影响，D正确。

答案　D

2．（2014·福建卷，4）细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。

下列图中，可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是（　　）

解析　血红蛋白存在于红细胞内，不是在细胞膜上，A错误；抗原对T淋巴细胞来说是信号分子，通过T淋巴细胞膜上的受体来接受，而不是抗体，B错误；受体具有特异性，胰高血糖素应作用于胰岛B细胞上的胰高血糖素受体，而不是胰岛素的受体，C错误；骨骼肌作为反射弧中的效应器，骨骼肌细胞上有接受神经递质的受体，同时葡萄糖进入细胞也需要载体协助，D正确。

答案　D

解答此类试题的总体思路：

加强对基础知识的理解→迁移、整合→联系实际形成应用能力。

也就是说，在复习中要狠抓基础知识，搞清概念的内涵和外延，明确原理的内容、适用对象和条件，尤其要对教材中主要模型加以梳理整合。

在此基础上要学会对相关概念、原理的迁移和整合，达到举一反三的目的；最后学会应用相关原理、概念去解决生产生活中的实际问题，也就是要培养应用能力。

1．模型及类型

（1）模型：

模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。

（2）模型类型：

①概念模型：

即构建相关概念、原理及生理过程的内在包含关系。

②物理模型：

物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。

如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型、细胞结构模型等均属此类。

③数学模型：

数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

如根据实验数据，用适当数学形式（数学公式、相关柱形图及曲线，如“J”型曲线、“S”型曲线等）对事物性质进行表达。

2．三册必修教材涉及的11个概念模型及其建构

必修1（共2个）

（1）教材P38

完成下面有关蛋白质分子的概念图（填写各序号代表的词）。

提示　①约20种　②

　③多肽　④肽键　⑤分子结构多样性

（2）教材P76

填写下面的概念图中各序号代表的词。

提示　①主动运输　②自由扩散　③协助扩散　④水分子（O2、CO2、苯分子等）进出细胞　⑤葡萄糖进入红细胞

⑥离子等进出细胞

必修2（共5个）

（1）教材P39

提示　①基因型　②表现型　③染色体　④显性

（2）教材P78

提示　①DNA　②转录　③含有　④属于　⑤mRNA　⑥rRNA　⑦编码　⑧翻译　⑨蛋白质　⑩氨基酸

（3）教材P96

以概念图的形式总结可遗传的变异包括哪些内容。

提示

（4）教材P108

画出基因工程操作的常规方法流程图。

提示

　↓

　↓

　↓

　↓

（5）教材P129

在下图中空白框处填写各序号所代表的名词。

提示　①自然选择　②导致　③导致　④物种形成

必修3（共4个）

（1）教材P13

在下图空白框处填写各序号代表的名词。

提示　①组织液　②血浆　③O2、养料　④CO2、代谢废物　⑤内环境　⑥O2、养料　⑦CO2、代谢废物　⑧渗透压　⑨酸碱度

（2）教材P43

Ⅰ.在下面这张概念图上，填上相应神经细胞的名称及其功能。

Ⅱ.用概念图的形式表示免疫、非特异性免疫、特异性免疫、细胞免疫、体液免疫等概念之间的关系。

提示　Ⅰ.a神经元；b传入神经元；c传出神经元；d神经元；e效应器

Ⅱ.免疫

（3）教材P86

在下面的空白框处填写各序号代表的词语。

提示　①出生率　②死亡率　③迁入率　④迁出率　⑤年龄组成　⑥基本特征

（4）教材P115

Ⅰ.将以下概念之间的关系用概念图的形式表示出来。

生态系统、食物链、食物网、生产者、消费者、分解者、生物群落、初级消费者、次级消费者、三级消费者、第一营养级、第二营养级、第三营养级、第四营养级。

Ⅱ.在以下概念图空白处填写适当的词语。

提示　Ⅰ.举例：

生态系统

Ⅱ.①包括　②包括　③包括　④化学信息　⑤阳光的强度　⑥孔雀开屏

3．教材涉及的7个模型及其建构

（1）必修1（2个）

①教材P54　尝试制作真核细胞的三维结构模型——物理模型

②教材P69　利用废旧物品制作生物膜模型——物理模型

（2）必修2（3个）

①教材P23　建立减数分裂中染色体变化的模型，模拟减数分裂中染色体数目及主要行为变化，并模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合——物理模型

②教材P50　制作DNA双螺旋结构模型（关注磷酸、脱氧核糖及碱基间的连接部位，并关注脱氧核苷酸及两条链间的连接）——物理模型

③教材P115　用数学方法讨论基因频率的变化——数学模型

（3）必修3（2个）

①教材P6　构建人体细胞与外界环境的物质交换模型——物理模型

②教材P65　构建种群增长的数学模型，如公式型：

Nn＝2n（细菌增长模型）、Nt＝N0·λt（“J”型曲线增长模型）；曲线型：

“J”型、“S”型种群增长曲线等

1.（2015·金华模拟）如图为某人体特异性免疫过程中的两个相邻细胞（a、b）的细胞膜接触的示意图，下列叙述错误的是（　　）

A．若b细胞为成熟的B淋巴细胞，须结合抗原－MHC复合体才能被致敏

B．若a为巨噬细胞，b可能是细胞毒性T淋巴细胞

C．接受信号后，b细胞可能合成并分泌白细胞介素－2

D．不同辅助性T淋巴细胞有相同的MHC和不同的抗原受体

解析　如果b是成熟的B淋巴细胞，成熟的B淋巴细胞的作用是产生抗体，不是与抗原结合，A错误；如果a是巨噬细胞，b可能是细胞毒性T淋巴细胞，B正确；b细胞如果是T淋巴细胞，接受抗原刺激后可能合成并分泌白细胞介素－2，增强效应T细胞的杀伤力，C正确；MHC是组织相容性抗原，同一个体不同辅助性T淋巴细胞的组织相容性抗原相同，抗原受体不同，D正确。

答案　A

2.（2015·汕头一模）在真核细胞中，如图所示的生物膜可能是（　　）

A．细胞膜或细胞核膜

B．叶绿体内膜或液泡膜

C．线粒体内膜或类囊体薄膜

D．内质网膜或高尔基体膜

解析　真核细胞中合成ATP的生理作用有光合作用和呼吸作用，光合作用的光反应阶段产生的ATP只用于暗反应，其场所是类囊体薄膜，无氧呼吸产生ATP的场所是细胞质基质，有氧呼吸产生ATP的场所是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，即真核细胞中能合成ATP的生物膜是线粒体内膜或类囊体薄膜（细胞质基质和线粒体基质不是生物膜）。

答案　C

3．（2015·江西省重点中学盟校第一次联考）“三分法”是一种常见的概念划分方法，可用如图所示表示某些概念之间的相互关系。

下列对此叙述，正确的是（　　）

A．若A表示免疫系统的构成，脊髓属于B、吞噬细胞属于C、溶菌酶属于D

B．若A表示物质跨膜运输方式，则B表示被动运输、C表示主动运输、D表示胞吞胞吐作用

C．若A表示物种形成的三个基本环节，B是基因突变、C是自然选择、D是生殖隔离

D．若A表示生物多样性的价值，B是直接价值、C是间接价值、D是潜在价值

解析　若A表示免疫系统，则B为免疫器官，C为免疫细胞，D为免疫活性物质，骨髓（而不是“脊髓”）属于B，吞噬细胞属于C，溶菌酶属于D；若A表示物质跨膜运输方式，则B、C、D应为自由扩散、协助扩散、主动运输，胞吞、胞吐不属“跨膜运输方式”；若A表示物种形成的三个环节，则B应为“突变和基因重组”。

答案　D

4.（2015·宝安区模拟）图中甲、乙代表物质（或结构），丙表示甲、乙两者的共性（或相同点），则下列选项中正确的是（　　）

A．甲：

真核细胞；乙：

原核细胞；丙：

都有细胞膜、核糖体、核膜

B．甲：

生长素；乙：

生长激素；丙：

都是由内分泌腺合成与分泌

C．甲：

肝糖原；乙：

纤维素酶；丙：

基本单位（单体）都是葡萄糖

D．甲：

质粒；乙：

目的基因；丙：

基本单位都是四种脱氧核苷酸

解析　真核细胞与原核细胞既有区别，又有共同点，真核细胞与原核细胞都具有细胞膜、细胞质、DNA和核糖体，因此如果甲代表真核细胞，乙代表原核细胞，丙可以表示都有细胞膜、核糖体、DNA，但是原核生物没有核膜，A错误；植物没有内分泌腺，故生长素不是由内分泌腺产生，B错误；肝糖原的基本组成单位是葡萄糖，纤维素酶是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸，C错误；质粒是环状DNA，目的基因是DNA片段，二者基本单位都是四种脱氧核苷酸，D正确。

答案　D

5．科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者——猎物模型，如图1所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势）。

据图回答：

（1）该模型属于________（填“物理”、“概念”或“数学”）模型，其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的________调节。

（2）仅从该模型分析，图中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为________和________。

（3）若图2是碳循环示意图，则丁指的是______________。

若图2中的“①～⑦”仅表示二氧化碳的流动方向，则不会存在的过程有________（填图中序号）。

解析　

（1）坐标曲线模型应属数学模型，猎物种群数量多导致其捕食者增多，捕食者增多又引发猎物减少，此类调节应属负反馈调节。

（2）由模型分析可知，猎物K值大概为N2，捕食者K值大概为P2。

（3）若图2为碳循环示意图，则丁为“大气中CO2库”，甲为生产者，丙为分解者，乙为消费者，若①～⑦仅表示CO2的流动方向，则只有①②⑥⑤可存在，③④⑦应为含碳有机物形式的流动。

答案　

（1）数学　负反馈　

（2）N2　P2

（3）大气中的二氧化碳库　③④⑦

6．（2015·张掖市4月诊断）下图为某同学根据相关知识点构建的知识模型图，回答下列问题：

―→

―→

（1）若A为裸岩阶段，C为森林阶段，这属于群落的________演替。

在此过程中，物种的丰富度会________（填“增加”或“减少”），生态系统的自我调节能力会________（填“增强”或“减弱”）。

（2）若B表示食草动物，则A属于________营养级。

若C增加1kg，则至少需要消耗A________kg。

（3）若B表示生物群落，A、C表示大气中的CO2库，则完成B→C过程的生理作用是________。

（4）若A表示日照，B表示盛开的梨花，C表示被花香吸引的昆虫，则在A→B、B→C之间传递的信息种类依次是________、________。

答案　

（1）初生　增加　增强　

（2）第一　25　（3）呼吸作用　（4）物理信息　化学信息