Question

16．“探究”是高中生物學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，是以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)為核心的實(shí)踐活動(dòng)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）探究酵母菌在氧氣充足條件下不能進(jìn)行酒精發(fā)酵的原因是氧氣抑制了酵母菌的無(wú)氧呼吸，還是有氧呼吸產(chǎn)生的ATP抑制了酵母菌的無(wú)氧呼吸的實(shí)驗(yàn)：
材料用具：錐形瓶、含酵母菌的培養(yǎng)液（試劑1）、酵母菌破碎后經(jīng)離心處理得到的只含有酵母菌細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的上清液（試劑2）和只含有酵母菌細(xì)胞器的沉淀物（試劑3）、質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、ATP溶液、蒸餾水、橡皮管夾若干、其他常用器材和試劑．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①取錐形瓶等連接成如圖1所示的裝置三套，依次編號(hào)為A、B、C，設(shè)定A套為對(duì)照組．錐形瓶1中都加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液，錐形瓶3中都加入等量的澄清的石灰水．
②A裝置的錐形瓶2中加入10mL的試劑2、10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、2mL蒸餾水；B裝置的錐形瓶2中加入10mL試劑2、10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、2mL ATP溶液； C裝置的錐形瓶2中加入10mL試劑2、10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、2mL蒸餾水．
③A、B、C三套裝置均先持續(xù)通入氮?dú)?min，除去錐形瓶中的氧氣，再將A、B、C三套裝置分別作如下處理：A套持續(xù)通入氮?dú)猓珺套持續(xù)通入氮?dú)猓珻套持續(xù)通入空氣．
④將三套裝置放在相同且適宜條件下培養(yǎng)10h．
⑤觀察澄清石灰水是否變渾濁，判斷酵母菌是否進(jìn)行無(wú)氧呼吸．
（2）探究二氯二乙胺能否抑制癌細(xì)胞增殖的實(shí)驗(yàn)：
材料用具：肝部長(zhǎng)有腫瘤的小鼠，不同濃度的二氯二乙胺溶液，蒸餾水，生理鹽水，含有全部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液，顯微鏡，血球計(jì)數(shù)板，試管，吸管等．
實(shí)驗(yàn)步驟：
a．取潔凈的培養(yǎng)皿一個(gè)，加入適量培養(yǎng)液，從小鼠肝部切取腫瘤組織，剪碎，并用胰蛋白酶處理，使其分散開來(lái)，置于培養(yǎng)皿中培養(yǎng)；
b．取潔凈的試管5支，加入等量培養(yǎng)液，編號(hào)1、2、3、4、5，并在1～4號(hào)試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號(hào)試管中加入等量生理鹽水；
c．從培養(yǎng)皿中吸取等量的培養(yǎng)液置于1～5號(hào)試管中，振蕩后，在適宜條件下培養(yǎng)-段時(shí)間；
d．從靜置的5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液置于血球計(jì)數(shù)板上，在顯微鏡下計(jì)數(shù)，記錄數(shù)據(jù)．
實(shí)驗(yàn)分析：
①該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組是1～4號(hào)試管．上述實(shí)驗(yàn)步驟d中測(cè)量到的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確，請(qǐng)判斷并作出解釋：不準(zhǔn)確，取樣前培養(yǎng)液沒(méi)有搖勻．
②另有同學(xué)按照正確的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如下結(jié)果：
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你能得出的結(jié)論有：二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞增殖，且在一定范圍內(nèi)，隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強(qiáng)．

Answer 1

分析 分析題（1）可知，本實(shí)驗(yàn)是對(duì)比實(shí)驗(yàn)，A、C三組均是實(shí)驗(yàn)組，其中氧、ATP是自變量，其它為無(wú)關(guān)變量，酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳，二氧化碳使澄清的石灰水變渾濁，受抑制則不變渾濁；回答該問(wèn)題可將結(jié)論與結(jié)果倒置后思考．
分析題（2）可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量為二氯二乙胺溶液的濃度，并且存在一個(gè)蒸餾水的對(duì)照組，因此在該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，要遵循單一變量原則和對(duì)照性原則，并且無(wú)關(guān)變量要保持相同且適宜，因此在解答時(shí)注意“等量”、“適宜溫度”等字眼．
由柱形圖可知，二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞增殖，且抑制效果與濃度有關(guān)．

解答 解：（1）①取錐形瓶等連接成如圖1所示的裝置三套，依次編號(hào)為A、B、C，設(shè)定A套為對(duì)照組．錐形瓶1中都加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液，錐形瓶3中都加入等量的澄清的石灰水．
②A裝置的錐形瓶2中加入10 mL的試劑2、10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、2 mL蒸餾水；B裝置的錐形瓶2中加入10mL試劑2、10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、2mL ATP溶液； C裝置的錐形瓶2中加入10mL試劑2、10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、2mL蒸餾水．
③A、B、C三套裝置均先持續(xù)通入氮?dú)?min，除去錐形瓶中的氧氣，再將A、B、C三套裝置分別作如下處理：A套持續(xù)通入氮?dú)猓珺套持續(xù)通入氮?dú)猓珻套持續(xù)通入空氣．
⑤觀察澄清石灰水是否變渾濁，判斷酵母菌是否進(jìn)行無(wú)氧呼吸．
（2）b．取潔凈的試管5支，加入等量培養(yǎng)液，編號(hào)1、2、3、4、5，并在1～4號(hào)試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號(hào)試管中加入等量生理鹽水．
①該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組是1～4號(hào)試管．取樣前培養(yǎng)液沒(méi)有搖勻，故上述實(shí)驗(yàn)步驟d中測(cè)量到的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確．
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能得出的結(jié)論是二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖，在一定范圍內(nèi)，隨二氯二胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強(qiáng)．
故答案為：
（1）②10 mL的試劑2、10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液、2 mL蒸餾水　③氮?dú)狻】諝狻、莩吻迨�灰水是否變渾�?br />（2）b等量生理鹽水　①1～4　不準(zhǔn)確，取樣前培養(yǎng)液沒(méi)有搖勻　②逐漸增強(qiáng)

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)裝置圖，考查探究酵母菌細(xì)胞呼吸的相關(guān)實(shí)驗(yàn)和探究二氯二乙胺能否抑制癌細(xì)胞增殖的實(shí)驗(yàn)，要求考生掌握實(shí)驗(yàn)的原理，明確實(shí)驗(yàn)的目的，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則（對(duì)照原則和單一變量原則），完善實(shí)驗(yàn)步驟，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果．