（浙江選考）2019版高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的生命歷程 實(shí)驗(yàn)技能提升三 預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論學(xué)案

實(shí)驗(yàn)技能提升三預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論(加試)(浙江教育評(píng)價(jià)綠色聯(lián)盟)假設(shè)現(xiàn)有生理狀態(tài)和細(xì)胞增殖狀況相同的甲、乙、丙、丁四種動(dòng)物細(xì)胞的樣品，生物制劑W只對(duì)四種動(dòng)物細(xì)胞樣品中的一種有促進(jìn)增殖作用，而生物制劑X只對(duì)其中的另一種細(xì)胞有抑制增殖的作用。為了鑒定兩種生物制劑到底對(duì)哪種動(dòng)物細(xì)胞增殖產(chǎn)生影響，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料，提出實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論。材料與用具：生物制劑W溶液，生物制劑X溶液，胰蛋白酶，甲、乙、丙、丁四種動(dòng)物細(xì)胞的懸液各一瓶，細(xì)胞培養(yǎng)液，若干培養(yǎng)瓶，顯微鏡，血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，培養(yǎng)箱等。(要求與說明：裝片的具體制作過程不作要求，答題時(shí)不考慮加入W或X后的體積變化等誤差。提供的細(xì)胞均具有分裂能力)請(qǐng)回答：(1)實(shí)驗(yàn)思路：取培養(yǎng)瓶若干，分組如下：(實(shí)驗(yàn)分組用表格形式表示)，每組設(shè)置若干重復(fù)樣品。在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板分別計(jì)數(shù)并記錄細(xì)胞數(shù)。各組樣品在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段合適的時(shí)間后， 搖勻， 。 。 。(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(假設(shè)生物制劑W只對(duì)甲種動(dòng)物細(xì)胞起作用，生物制劑X只對(duì)乙種動(dòng)物細(xì)胞起作用。請(qǐng)用曲線圖表示細(xì)胞數(shù)的變化情況)。審題關(guān)鍵信息：樣品細(xì)胞來自4種動(dòng)物，但生理狀態(tài)和細(xì)胞增殖狀況都相同。信息：生物制劑W促進(jìn)一種細(xì)胞增殖，對(duì)其他三種細(xì)胞無作用。信息：生物制劑X抑制一種細(xì)胞增殖，對(duì)其他三種細(xì)胞無作用。信息：由于生物制劑W溶液和生物制劑X溶液屬于兩個(gè)自變量，故進(jìn)行分組時(shí)應(yīng)注意單因子變量的問題，需分成8組而不是4組，前4組加入生物制劑W，后4組加入生物制劑X。答案(1)取培養(yǎng)瓶若干，分成8組，編號(hào)為18，具體如下表：組別12345678處理方法W甲培養(yǎng)液W乙培養(yǎng)液W丙培養(yǎng)液W丁培養(yǎng)液X甲培養(yǎng)液X乙培養(yǎng)液X丙培養(yǎng)液X丁培養(yǎng)液各取其中的幾個(gè)樣品加入胰蛋白酶在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板分別計(jì)數(shù)并記錄細(xì)胞數(shù)每隔相同時(shí)間重復(fù)，統(tǒng)計(jì)并分析所得數(shù)據(jù)(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(如圖)解析結(jié)合該實(shí)驗(yàn)的目的：兩種制劑W和X對(duì)四種動(dòng)物細(xì)胞的增殖影響情況，所以應(yīng)將四種動(dòng)物細(xì)胞分別培養(yǎng)在單獨(dú)含W或者X試劑的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)一段時(shí)間后，通過血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)細(xì)胞數(shù)量，確定試劑對(duì)哪種動(dòng)物細(xì)胞有促進(jìn)增殖作用，對(duì)哪種動(dòng)物細(xì)胞有抑制增殖作用。(1)根據(jù)分析，擬定實(shí)驗(yàn)思路：取培養(yǎng)瓶若干，分成8組，編號(hào)為18，將四種動(dòng)物細(xì)胞分別加入含W制劑的培養(yǎng)液和含X制劑的培養(yǎng)液中。列表見答案。各組樣品在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段合適的時(shí)間后，各取其中的幾個(gè)樣品，加入胰蛋白酶，搖勻，在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板分別計(jì)數(shù)并記錄細(xì)胞數(shù)；每隔相同時(shí)間重復(fù)前面步驟。(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由于題目要求要繪制成曲線，應(yīng)注意畫出坐標(biāo)系后應(yīng)標(biāo)注橫縱坐標(biāo)的含義；其次應(yīng)注明不同曲線代表的組別；第三是要注意體現(xiàn)出曲線的大致變化趨勢(shì)。見答案。錯(cuò)解例析錯(cuò)例1：取培養(yǎng)瓶若干，分成4組，編號(hào)為14，具體如下表：組別1234處理方法WX甲培養(yǎng)液WX乙培養(yǎng)液WX丙培養(yǎng)液WX丁培養(yǎng)液錯(cuò)因分析：由于實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱髓b定兩種生物制劑的作用，說明自變量為2個(gè)，應(yīng)分成8組而不是4組，前4組加入生物制劑W，后4組加入生物制劑X。錯(cuò)例2：各組樣品在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段合適的時(shí)間后，各取其中的幾個(gè)樣品細(xì)胞懸液，搖勻，在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板分別計(jì)數(shù)并記錄細(xì)胞數(shù)。錯(cuò)因分析：細(xì)胞在培養(yǎng)瓶中生長(zhǎng)、分裂有貼壁生長(zhǎng)的特點(diǎn)，若不用胰蛋白酶處理，細(xì)胞分散不開影響計(jì)數(shù)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。錯(cuò)例3：預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由于題目要求要繪制成曲線，忘記標(biāo)注橫縱坐標(biāo)的含義；漏掉不同曲線代表的組別；曲線的變化趨勢(shì)依次從1到8組順序畫出。錯(cuò)因分析：預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果要求繪制成曲線，所以對(duì)應(yīng)的要求是解決本題的關(guān)鍵，同時(shí)注意審題：“假設(shè)生物制劑W只對(duì)甲種動(dòng)物細(xì)胞起作用，生物制劑X只對(duì)乙種動(dòng)物細(xì)胞起作用”。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論的方法1.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析(1)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：結(jié)果和結(jié)論是唯一的，依據(jù)自變量與因變量的關(guān)系，可用逆推法，由結(jié)論推出相應(yīng)的結(jié)果。(2)探究性實(shí)驗(yàn)：結(jié)果和結(jié)論是不確定的，應(yīng)先把自變量與因變量所對(duì)應(yīng)的各種關(guān)系都考慮到，然后用逆推法描述出各種可能出現(xiàn)的結(jié)果。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的呈現(xiàn)(1)利用表格呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。表格的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)從自變量和因變量上展開，通常有兩種模式：?jiǎn)我蜃幼兞勘砀竦哪Ｊ剑鹤宰兞恳蜃兞慷嘁蜃幼兞勘砀竦哪Ｊ剑喉?xiàng)目自變量B自變量A因變量(2)利用曲線圖呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。以曲線圖的形式表示時(shí)，通常以橫坐標(biāo)表示自變量，縱坐標(biāo)表示因變量，并在坐標(biāo)軸上標(biāo)注單位或符號(hào)。(3)利用直方柱圖呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。以直方柱圖的形式表示時(shí)，通常以橫坐標(biāo)表示自變量，縱坐標(biāo)表示因變量，并在坐標(biāo)軸上標(biāo)注單位或符號(hào)。1.(加試)藥物X是一種抗腫瘤藥物，它能有效減緩人肝癌細(xì)胞和肺癌細(xì)胞的增長(zhǎng)，且對(duì)肝癌細(xì)胞的抑制作用大于肺癌細(xì)胞?？蒲腥藛T還發(fā)現(xiàn)處理24小時(shí)無效果，處理48小時(shí)后才有顯著的效果。為了驗(yàn)證上述觀點(diǎn)，請(qǐng)利用以下提供的材料用具，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)材料：培養(yǎng)瓶若干個(gè)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液、肝癌細(xì)胞懸液、肺癌細(xì)胞懸液、CO2培養(yǎng)箱、藥物X、顯微鏡、血細(xì)胞計(jì)數(shù)板等。(要求與說明：實(shí)驗(yàn)初始時(shí)等量細(xì)胞懸液中細(xì)胞數(shù)量相等；肝癌細(xì)胞和肺癌細(xì)胞的增殖速率相同；血細(xì)胞計(jì)數(shù)板的具體操作不作要求；不考慮加入藥物X后的體積變化；實(shí)驗(yàn)條件符合要求)請(qǐng)回答：(1)實(shí)驗(yàn)思路(其中實(shí)驗(yàn)分組用表格形式表示)：(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo)系，用柱形圖預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。答案(1)取12個(gè)培養(yǎng)瓶均分為4組，編號(hào)為A、B、C、D。實(shí)驗(yàn)分組A組B組C組D組動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液適量、等量適量、等量適量、等量適量、等量肝癌細(xì)胞懸液2 mL2 mL肺癌細(xì)胞懸液2 mL2 mL藥物X適量適量按上述分組，在各培養(yǎng)瓶中加入適量的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液、肝癌細(xì)胞懸液、肺癌細(xì)胞懸液、藥物X。將各培養(yǎng)瓶放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。將上述A、B、C、D組各取一瓶分別于實(shí)驗(yàn)開始時(shí)、24小時(shí)、48小時(shí)，搖勻，取培養(yǎng)液于血細(xì)胞計(jì)數(shù)板上，在顯微鏡下測(cè)定細(xì)胞數(shù)，并記錄。對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。(2)如圖所示解析明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模核幬颴處理可減緩人肝癌細(xì)胞和肺癌細(xì)胞的數(shù)量增長(zhǎng)，且對(duì)肝癌細(xì)胞的抑制作用大于肺癌細(xì)胞。處理24小時(shí)無效果，處理48小時(shí)后才有顯著的效果。2.(加試)藍(lán)莓果實(shí)中富含花青素，研究表明花青素對(duì)癌細(xì)胞的增殖具有一定的抑制作用。為了研究不同濃度、不同時(shí)間的花青素的抑制效果，請(qǐng)利用以下材料進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)材料：癌細(xì)胞懸液(含培養(yǎng)液)、藍(lán)莓花青素(濃度200 g/mL)、生理鹽水、卡氏瓶、血細(xì)胞計(jì)數(shù)板、顯微鏡等。(要求與說明：2天內(nèi)每隔12小時(shí)計(jì)數(shù)一次，計(jì)數(shù)具體操作過程不作要求；癌細(xì)胞置于卡氏瓶中培養(yǎng)；實(shí)驗(yàn)條件適宜)(1)實(shí)驗(yàn)思路：(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)表格用于記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(3)除了利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)外，也可以利用 測(cè)定癌細(xì)胞培養(yǎng)液的渾濁度。分析數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)某個(gè)花青素濃度下的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在明顯的偏差，應(yīng)如何處理？ 。A.保留，繼續(xù)求平均值B.舍棄，其他組別求平均值C.重新實(shí)驗(yàn)得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)D.取中間值答案(1)利用濃度為200 g/mL的花青素溶液和生理鹽水配制出濃度為50 g/mL、100 g/mL的花青素溶液(配制出不同濃度溶液即可，至少2組)；取卡氏瓶若干，平均分為四組，編號(hào)A、B、C、D，分別加入等量的癌細(xì)胞懸液，并利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)各組進(jìn)行計(jì)數(shù)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；向A、B、C組中分別加入適量且等量的濃度為50 g/mL、100 g/mL、200 g/mL的花青素溶液，D組加入等量的生理鹽水；在相同且適宜的條件下培養(yǎng)，每隔12小時(shí)取樣計(jì)數(shù)一次，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(2)探究不同時(shí)間、不同濃度的花青素對(duì)癌細(xì)胞抑制作用的實(shí)驗(yàn)記錄表花青素濃度A(50 g/mL)B(100 g/mL)C(200 g/mL)D(生理鹽水)時(shí)間(小時(shí))012243648012243648012243648012243648癌細(xì)胞平均值(3)比濁計(jì)(或比色計(jì)，分光光度計(jì))C解析根據(jù)實(shí)驗(yàn)的課題，確定實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量，無關(guān)變量等，同時(shí)準(zhǔn)確根據(jù)實(shí)驗(yàn)提供的原材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和記錄表格，該實(shí)驗(yàn)的自變量是花青素的濃度、時(shí)間，因變量是癌細(xì)胞的數(shù)量，則其他都是無關(guān)變量。(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是研究不同濃度、不同時(shí)間的花青素的抑制效果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則和對(duì)照性原則，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：利用濃度為200 g/mL的花青素溶液和生理鹽水配制出濃度為50 g/mL、100 g/mL的花青素溶液(配制出不同濃度溶液即可，至少2組)；取卡氏瓶若干，平均分為四組，編號(hào)A、B、C、D，分別加入等量的癌細(xì)胞懸液，并利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)各組進(jìn)行計(jì)數(shù)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；向A、B、C組中分別加入適量且等量的濃度為50 g/mL、100 g/mL、200 g/mL的花青素溶液，D組加入等量的生理鹽水；在相同且適宜的條件下培養(yǎng)，每隔12小時(shí)取樣計(jì)數(shù)一次，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(2)實(shí)驗(yàn)的自變量是花青素的濃度(A、B、C、D四組)，每個(gè)濃度下在不同的時(shí)間計(jì)數(shù)(2天內(nèi)每隔12小時(shí)計(jì)數(shù)一次)，因變量是癌細(xì)胞的平均值，則表格為：花青素濃度A(50 g/mL)B(100 g/mL)C(200 g/mL)D(生理鹽水)時(shí)間(小時(shí))012243648012243648012243648012243648癌細(xì)胞平均值(3)除了利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)外，也可以利用比色計(jì)測(cè)定癌細(xì)胞培養(yǎng)液的渾濁度。分析數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)某個(gè)花青素濃度下的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在明顯的偏差，應(yīng)該重新實(shí)驗(yàn)得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3.(加試)(2018·原創(chuàng)押題卷1)已知溫度對(duì)果膠酶活性有一定影響，且研究發(fā)現(xiàn)果膠酶的最適溫度在50 左右。驗(yàn)證溫度對(duì)果膠酶活性的影響，請(qǐng)根據(jù)以下提供的材料與用具，完善實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析與討論。材料與用具：蘋果勻漿、黑曲霉提取液、95%乙醇、試管、水浴鍋(30 、40 、50 、60 、70 )?；卮鹣铝袉栴}： (1)黑曲霉提取液中的果膠酶在反應(yīng)前后質(zhì)量 (填“增加”“減少”或“不變”)。(2)以表格形式完成實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì)。(3)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(以坐標(biāo)曲線圖形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果)。(4)由結(jié)果可得結(jié)論： 。答案(1)不變(2)答案如下表試管蘋果勻漿(3 mL)黑曲霉提取液(1 mL)恒溫乙醇(4 mL)130 240 350 460 570 (3)如下圖溫度對(duì)果膠酶活性的影響(4)在一定范圍內(nèi)果膠酶活性隨溫度升高而增強(qiáng)，過了最適溫度后則隨之減弱解析(1)酶在反應(yīng)前后性質(zhì)和質(zhì)量是不變的。(2)根據(jù)單一變量原則，除了自變量溫度，其他各變量都應(yīng)當(dāng)設(shè)為相同，因?yàn)檫@些變量均為無關(guān)變量。因此，各組都要加入3 mL蘋果勻漿、1 mL黑曲霉提取液、4 mL乙醇，溫度設(shè)置根據(jù)已知條件設(shè)定，合理即可。(3)溫度對(duì)酶活性的影響總體趨勢(shì)都是一樣的，只要求畫出總體趨勢(shì)，活性的最大值以及最適溫度不作要求。(4)酶的活性隨溫度變化而變化，在一定范圍內(nèi)果膠酶活性隨溫度升高而增強(qiáng)，過了最適溫度后則隨之減弱。8