（通用版）2020版高考生物三輪沖刺 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練（三）（含解析）

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練(三)1.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞膜的跨膜蛋白中,有一種與水的跨膜運(yùn)輸有關(guān)的水通道蛋白,回答下列問(wèn)題。 (1)細(xì)胞膜上跨膜蛋白的合成類似于分泌蛋白,核糖體上合成的肽鏈需要在中加工和修飾后,再運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜上。 (2)從細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)分析,由于磷脂雙分子層內(nèi)部具有的原因,水分子自由擴(kuò)散通過(guò)細(xì)胞膜時(shí)會(huì)受到一定的阻礙,現(xiàn)經(jīng)研究確認(rèn),細(xì)胞膜上的水通道蛋白能幫助水分子從低滲溶液向高滲溶液方向跨膜運(yùn)輸,這種水分子跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞恰?#160;(3)哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞在低滲溶液中能迅速吸水漲破,有人推測(cè)這可能與哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞膜上的水通道蛋白有關(guān),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證這個(gè)推測(cè)是正確的(要求寫出實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:   。 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 。 2.(2019安徽池州期末)光照強(qiáng)度對(duì)兩種植物光合作用的影響如圖1所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。圖1圖2(1)當(dāng)光照強(qiáng)度為r時(shí),單位時(shí)間內(nèi)植物1固定的CO2量為(用圖中字母表示)。 (2)若光照強(qiáng)度突然由r變?yōu)閝,則短時(shí)間內(nèi)植物1葉肉細(xì)胞中C3的含量會(huì)增加,其原因是。 (3)某生物興趣小組以植物1的幼葉和成熟葉為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn):將排完氣體的葉圓片分別放入不同濃度的NaHCO3溶液中(濃度變化對(duì)溶液pH的影響忽略不計(jì),其他實(shí)驗(yàn)條件相同且適宜),觀察各組第一片葉圓片上浮所需時(shí)間(min),結(jié)果如圖2所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。當(dāng)NaHCO3溶液的濃度為1%至4%時(shí),本實(shí)驗(yàn)中“各濃度下”幼葉與成熟葉光合作用能力的差異可能是兩種葉圓片中的含量不同所致。 NaHCO3能為葉圓片的光合作用提供CO2,若用14C標(biāo)記NaHCO3中的C,則14C的轉(zhuǎn)移途徑為。 當(dāng)NaHCO3溶液的濃度5%時(shí),葉圓片不上浮,其原因可能是 。 3.(2019山東淄博一模)果蠅的長(zhǎng)翅和短翅是一對(duì)相對(duì)性狀,受一對(duì)等位基因(A/a)控制;紅眼和棕眼是一對(duì)相對(duì)性狀,受另一對(duì)等位基因(B/b)控制。已知Y染色體上沒(méi)有上述基因?，F(xiàn)有長(zhǎng)翅棕眼和短翅紅眼兩個(gè)果蠅品系,它們均能純種傳代。將長(zhǎng)翅棕眼雌果蠅與短翅紅眼雄果蠅雜交,后代全為長(zhǎng)翅紅眼。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)在長(zhǎng)翅和短翅、紅眼和棕眼這2對(duì)相對(duì)性狀中,顯性性狀分別是,判斷依據(jù)是。 (2)關(guān)于控制上述2對(duì)相對(duì)性狀的基因與染色體的關(guān)系,有以下假設(shè):假設(shè)A/a和B/b分別位于2對(duì)常染色體上;假設(shè)A/a和B/b位于1對(duì)常染色體上;類似的合理假設(shè)還有 。 (3)某同學(xué)將子代長(zhǎng)翅紅眼果蠅交配,子代長(zhǎng)翅紅眼長(zhǎng)翅棕眼短翅紅眼短翅棕眼=9331,此雜交結(jié)果能否確定基因與染色體的位置關(guān)系如假設(shè)所述?請(qǐng)說(shuō)明理由。(4)請(qǐng)利用上述2品系果蠅,通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn),對(duì)你提出的假設(shè)加以驗(yàn)證(要求寫出實(shí)驗(yàn)過(guò)程、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論,不考慮基因突變和染色體變異)。參考答案實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練(三)1.答案 (1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體(2)疏水性協(xié)助擴(kuò)散(3)將甲組紅細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)(或水通道蛋白)破壞,乙組紅細(xì)胞不做處理,然后將兩組細(xì)胞同時(shí)置于蒸餾水中,測(cè)定兩組細(xì)胞吸水脹破所需的時(shí)間乙組吸水漲破所需時(shí)間短,說(shuō)明推測(cè)正確解析 (1)根據(jù)蛋白質(zhì)的合成與分泌過(guò)程可知,核糖體合成的肽鏈需要先后經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工才能成為成熟的蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外。(2)細(xì)胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層,其內(nèi)部具有疏水性,所以水分子自由擴(kuò)散通過(guò)細(xì)胞膜時(shí)會(huì)受到一定的阻礙。根據(jù)題意,水分子通過(guò)水通道蛋白的運(yùn)輸是從低滲溶液向高滲溶液方向運(yùn)輸?shù)?因此該運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散。(3)根據(jù)題意,要驗(yàn)證哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞在低滲溶液中能迅速吸水漲破,與水通道蛋白有關(guān),則根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單一變量原則和對(duì)照性原則,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟為:將甲組紅細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)破壞,乙組紅細(xì)胞不做處理,然后將兩組細(xì)胞同時(shí)置于蒸餾水中,測(cè)定兩組細(xì)胞吸水脹破所需的時(shí)間;若乙組吸水漲破所需時(shí)間短,說(shuō)明推測(cè)正確。2.答案 (1)b+d(2)光照減弱,植物1光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP減少,C3的還原速率減慢,而短時(shí)間內(nèi)C3生成速率不變(3)光合色素NaH14CO314CO214C3(14CH2O)NaHCO3溶液濃度過(guò)高,葉圓片細(xì)胞因滲透失水過(guò)多而死亡,不再進(jìn)行光合作用解析 (1)單位時(shí)間內(nèi)植物固定CO2量表示實(shí)際光合速率,而實(shí)際光合速率=凈光合速率+呼吸速率,當(dāng)光照強(qiáng)度為r時(shí),植物1的凈光合速率為b,呼吸速率為d,故植物1的實(shí)際光合速率為b+d。(2)光照減弱,植物1光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP減少,C3的還原速率減慢,而短時(shí)間內(nèi)C3生成速率不變,故短時(shí)間內(nèi)植物1葉肉細(xì)胞中C3的含量會(huì)增加。(3)相同濃度的NaHCO3溶液提供的CO2量相同,而發(fā)育程度不同的葉圓片中,光合色素的含量可能存在差異,從而導(dǎo)致兩種葉圓片的光合作用能力不同。若用14C標(biāo)記NaHCO3中的C,則14C先轉(zhuǎn)移到二氧化碳中,再被葉肉細(xì)胞中的葉綠體利用進(jìn)行暗反應(yīng),其轉(zhuǎn)移途徑為NaH14CO314CO214C3(14CH2O)。當(dāng)NaHCO3溶液濃度過(guò)高時(shí),細(xì)胞滲透失水過(guò)多而死亡,細(xì)胞死亡后不再進(jìn)行光合作用。3.答案 (1)長(zhǎng)翅、紅眼長(zhǎng)翅棕眼與短翅紅眼的雜交后代全為長(zhǎng)翅紅眼(2)A/a基因位于X染色體上,B/b基因位于常染色體上(3)不能。當(dāng)A/a位于X染色體,B/b位于常染色體時(shí),子一代果蠅為XAXaBb(長(zhǎng)翅紅眼)和XAYBb(長(zhǎng)翅紅眼);雜交后代的表現(xiàn)型及比例為長(zhǎng)翅紅眼長(zhǎng)翅棕眼短翅紅眼短翅棕眼=9331。(4)將長(zhǎng)翅棕眼雄果蠅與短翅紅眼雌果蠅雜交,若后代雌蠅為長(zhǎng)翅(長(zhǎng)翅紅眼),雄蠅為短翅(短翅紅眼),則A/a基因位于X染色體上,B/b基因位于常染色體上。解析 (1)根據(jù)題干信息分析,將長(zhǎng)翅棕眼雌果蠅與短翅紅眼雄果蠅雜交,后代全為長(zhǎng)翅紅眼,具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交,后代兩種性狀都只有一種表現(xiàn)型,說(shuō)明長(zhǎng)翅對(duì)短翅為顯性性狀,紅眼對(duì)棕眼為顯性性狀。(2)控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因在染色體上的位置不明確,可能在2對(duì)或1對(duì)常染色體上;也可能1對(duì)在常染色體上,1對(duì)在X染色體上,如A/a基因位于X染色體上,B/b基因位于常染色體上。(3)假設(shè)A/a位于X染色體上,B/b位于常染色體上,則子一代果蠅為XAXaBb(長(zhǎng)翅紅眼)和XAYBb(長(zhǎng)翅紅眼),雜交后代的表現(xiàn)型及比例為長(zhǎng)翅紅眼長(zhǎng)翅棕眼短翅紅眼短翅棕眼=9331,因此不能根據(jù)9331的性狀分離比確定A/a和B/b分別位于2對(duì)常染色體上。(4)根據(jù)以上分析可知,提出的假設(shè)是A/a基因位于X染色體上,B/b基因位于常染色體上,要驗(yàn)證該假設(shè),可以將長(zhǎng)翅棕眼雄果蠅與短翅紅眼雌果蠅雜交,若后代雌蠅為長(zhǎng)翅(長(zhǎng)翅紅眼),雄蠅為短翅(短翅紅眼),則A/a基因位于X染色體上,B/b基因位于常染色體上。5