以实验动物蛙为材料,开展神经系统结构与功能的研究。(要求与说明:简要写出实验思路,具体实验操作过程不作要求,实验条件适宜)
回答下列问题:
(1)关于反射弧分析的实验及有关问题如下:为验证脊蛙屈腿反射(属于屈反射)的反射弧是完整的,实验思路是用1%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖,出现屈腿,说明反射弧完整。验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的实验思路是_________________________。刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的主要原因有__________、__________。若某反射从刺激感受器到效应器出现反应的时间比屈腿反射的长,其主要原因是____________________。若用5%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖后,再用1%H2SO4溶液刺激该趾尖,没有观察到屈腿,其原因是___________。
(2)神经细胞和肌肉细胞的细胞内Na+浓度均低于细胞外,K+浓度均高于细胞外,但这两种细胞内的Na+浓度不同,K+浓度也不同。实验证明蛙下肢的一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触,引起该肌肉收缩,其主要原因是___________。若取上述一段神经,用某种药物处理阻断了Na+通道,然后刺激该神经,其动作电位将___________。
(3)将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,测得其静息膜电位为–70mv。若在一定范围内增加溶液中的K+浓度,并测量膜电位变化。预测实验结果(坐标曲线图形式表示实验结果)。___________。
高三生物非选择题困难题
以实验动物蛙为材料,开展神经系统结构与功能的研究。(要求与说明:简要写出实验思路,具体实验操作过程不作要求,实验条件适宜)
回答下列问题:
(1)关于反射弧分析的实验及有关问题如下:为验证脊蛙屈腿反射(属于屈反射)的反射弧是完整的,实验思路是用1%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖,出现屈腿,说明反射弧完整。验证刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的实验思路是_________________________。刺激感受器与产生屈腿不是同时发生的主要原因有__________、__________。若某反射从刺激感受器到效应器出现反应的时间比屈腿反射的长,其主要原因是____________________。若用5%H2SO4溶液刺激蛙一侧后肢的趾尖后,再用1%H2SO4溶液刺激该趾尖,没有观察到屈腿,其原因是___________。
(2)神经细胞和肌肉细胞的细胞内Na+浓度均低于细胞外,K+浓度均高于细胞外,但这两种细胞内的Na+浓度不同,K+浓度也不同。实验证明蛙下肢的一条肌肉直接与该肌肉相连的神经接触,引起该肌肉收缩,其主要原因是___________。若取上述一段神经,用某种药物处理阻断了Na+通道,然后刺激该神经,其动作电位将___________。
(3)将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,测得其静息膜电位为–70mv。若在一定范围内增加溶液中的K+浓度,并测量膜电位变化。预测实验结果(坐标曲线图形式表示实验结果)。___________。
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以实验动物小鼠为材料,开展动物生命活动调节的研究,回答下列问题。要求与说明:简要写出实验思路,具体实验操作过程不作要求,实验条件适宜。
(1)在验证胰岛素具有降低血糖浓度作用的实验设计中,以小鼠活动状况为观察指标,为使实验现象出现得较快且明显,实验前应将小鼠__________,目的是____________________。写出该实验思路:______________________________。
(2)瘦素是一种由脂肪细胞合成的蛋白质类激素,可作用于下丘脑中的某些细胞,并通过复 杂调节最终抑制摄食行为。瘦素是在对有关遗传性肥胖小鼠的研究中发现的。科学家发现某小鼠 A 不停摄食,导致其体重长到正常小鼠的 3~4 倍。现利用其做如下实验:通过外科手术将 A小鼠和正常小鼠的血管连通,使两者的血液可流动到对方体内。若正常小鼠无明显变化,A 小 鼠食欲下降到与正常小鼠基本相同的水平,其原因是__________。若__________则说明 A 小鼠患遗传性肥胖的原因可能是无法合成瘦素受体。该实验选择的正常小鼠与 A 小鼠 的 MHC 应尽量相似,目的是____________________。
(3)某细菌 X 是一种胞内寄生菌,可感染小鼠脾脏细胞并在细胞内进行增殖。科研人员做如 下实验:
①将细菌 X 注入生长状况相同且健康的小鼠体内;
②十天后从其体内分离出 T 细胞和血清;
③将已感染细菌 X 一天的小鼠均分为 A、B 两组,将②中分离得到的 T 细胞注入 A 组小 鼠内、血清注入 B 组小鼠内;
④每天分别检测脾脏中活细菌数量,连续检测 4 天,统计分析数据。 预测实验结果____________________(以坐标曲线图形表示实验结果,横坐标为感染后天数)
为使实验更严谨,应设置对照:将已感染细菌 X 一天的小鼠均分为 C、D 两组,分别注入 从__________小鼠中分离得到的 T 细胞和血清,每天分别检测脾脏中活细菌数量,连续检测 4 天,统计并分析数据。
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科学家用幼鼠作实验材料完成生长激素和甲状腺激素的相关实验。(要求与说明:简要写出实验思路,具体实验操作过程不做要求,实验条件适宜)
回答下列问题:
(1)为验证生长激素和甲状腺激素对促进动物生长具有协同作用,实验思路是:取______的幼鼠若干,随机均分为A、B两组,对A组幼鼠实施垂体切除手术,B组幼鼠______;10天后,对A组每只幼鼠注射适量且等量的生长激素,B组每只幼鼠注射适量且等量的生理盐水;20天后,对A组每只幼鼠注射适量且等量的甲状腺激素,B组每只幼鼠注射适量且等量的生理盐水;30天后,对A组每只幼鼠______,B组每只幼鼠注射适量且等量的生理盐水,在此过程中,每天喂以适量且等量的饲料,并测量每组每只幼鼠的体重(g),记录求平均值。
(2)预测实验组的实验结果(以坐标曲线图形式表示,并标明处理方式)
(3)本实验中,对实验组小鼠切除垂体的目的是______。切除垂体后一段时间,会导致甲状腺重量比对照组______(重/轻/几乎相等),从而影响甲状腺激素的分泌,通过______作用使下丘脑合成和分泌的促甲状腺激素释放激素增多。
(4)生长激素会刺激蛋白质合成和组织生长,______糖的利用。
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实验材料:发育状况、体重及血压相近和性别相同的健康小鼠30只,高钠食物,适宜浓度钾溶液(要求与说明:实验仪器、试剂、用具及操作不做具体要求)
(1)实验思路:
①_________
②_________
③_________
(2)请预测血压的实验结果(建立坐标系,用曲线表示相关指标的变化趋势)_________
(3)高钠饮食会提高细胞外的Na+ 浓度,使更多的水通过_________方式进入组织液和血浆,导致体重的增加和血压上升。
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实验材料:发育状况、体重及血压相近和性别相同的健康小鼠30只,高钠食物,适宜浓度钾溶液(要求与说明:实验仪器、试剂、用具及操作不做具体要求)
(1)实验思路:
①_________
②_________
③_________
(2)请预测血压的实验结果(建立坐标系,用曲线表示相关指标的变化趋势)_________
(3)高钠饮食会提高细胞外的Na+ 浓度,使更多的水通过_________方式进入组织液和血浆,导致体重的增加和血压上升。
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为了探究温度对酵母菌种群数量的影响。请根据以下提供的实验材料完善实验思路,设计实验结果图,并分析讨论。
实验材料:培养瓶若干,酵母悬液、无菌葡萄糖溶液、血细胞计数板、显微镜等
(要求与说明:不要求写出具体温度和计数具体操作。每天同一时间取样,为期两周。培养过程中不更换培养液。)
(1)实验思路
①:______________
(2)预期实验结果(设计一个坐标系,分别画出酵母菌在最适温度及高于、低于最适温度时的种群数量变化趋势曲线)
______________
(3)分析与讨论:
①在整个实验过程中,从静置培养瓶中取培养样液计数时应注意_____________________。
②将样液稀释102倍,采用血细胞计数板计数(计数室规格为2mm×2mm×0.1mm,共25个中格),所观察到的计数室中酵母菌分布如下。若只以图中5个中格的统计为例,则培养液中酵母菌数为____个/mL。
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欲研究大鼠皮肤移植后的皮肤存活率,某同学提出了下面的实验思路。请以皮肤存活率为指标,预测实验结果并进行分析。
(要求与说明:A、B系大鼠即为A、B品系大鼠。实验条件适宜。皮肤存活率是指移植存活的皮肤片数占总移植皮肤片数的百分比。排斥反应指移植物作为“非己”成分被免疫系统识别、破坏和清除的免疫反应)
实验思路:
(1)实验分组与处理:
组1:取A系大鼠的皮肤片移植到自身的另一部位。
组2:取A系大鼠的皮肤片移植到B系大鼠。
组3:取与组2相同处理并出现排斥反应后的B系大鼠的T淋巴细胞,注射到未处理的B系大鼠并将A系大鼠的皮肤片移植到该大鼠。
(2)将上述各组若干只处理后的大鼠进行饲养,每隔一定时间观测皮肤片的存活状况并记录,计算皮肤存活率。
回答下列问题:
(1)预测实验结果(以坐标曲线图形式 表示实验结果,其中横坐标为皮肤移植后时间):
______________________________
(2)分析与讨论:
①上述实验思路中,移植皮肤的受体大鼠是_____________________。
②为了进一步验证大鼠对移植皮肤起排斥反应的主要是T淋巴细胞,在实验思路的分组和处理中,若设置组4,其处理是给予大鼠免疫抑制剂,再移植皮肤片,用免疫抑制剂处理的理由是____________________,还可设置组5,其处理是_____________,理由是_____________________________________。
③效应细胞毒性T细胞的生物学功能有___________________________________________。
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(12分)神经突触后膜的小电位可叠加,达到一定阈值后会引发动作电位。某研究小组为验证此现象,进行了以下四组实验(如图)。
(说明:实验条件适宜,实验过程中材料保持正常活性;每次刺激强度适宜且相同)给A连续两个刺激(间隔稍长);给A连续两个刺激(间隔很短);③给B一个刺激,(间隔稍长)再同时给A、B一个刺激;④给A、B交替连续多个刺激(间隔很短)。记录每组实验中的突触后膜电位变化,只有④产生动作电位。请回答:
(1)实验预测:参照①②将③④的突触后膜电位变化画在以下坐标系中。
(2)实验分析:②中突触后膜小电位 (能/不能)传播,小电位叠加是因为突触前膜释放的 累加作用于突触后膜,主要引起 离子通道开放增多,导致电位变化增大。
(3)若刺激神经元的C处, (能/不能)在A、B上测到电位变化。
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人们在对胰腺结构及功能的研究过程中诞生了许多经典实验,请结合下图分析科学家的实验设计思路,并解释生活中的现象。图中a、b代表反射弧中的神经纤维。
(1)胰液分泌中有神经调节,如图所示。图中结构c是______,该处兴奋传递的方向是单向的,原因是________________。
(2)19世纪,学术界已认识到胰液分泌过程中存在神经调节,法国学者沃泰默在此基础上切断a和b处的神经纤维之后,发现将稀盐酸注入狗的上段肠腔内,仍能促进胰液分泌。斯他林和贝利斯在沃泰默实验的基础上大胆提出了激素调节的假说,并设计实验方案如下:
① 稀盐酸→小肠粘膜(注入)血液→胰腺不分泌胰液
② 稀盐酸+小肠黏膜→研磨并获得提取液(注入)血液→胰腺分泌胰液
由实验分析,在盐酸刺激作用下,提取液中含有____分泌的微量某种物质,该物质通过血液运输对胰腺中的外分泌细胞起作用,体现了激素调节的特点是___________。
(3)马拉松运动员在比赛过程中,血糖不断被消耗,但含量稳定在0.9g/L左右,原因是图示d中的胰岛A细胞分泌胰高血糖素,该激素通过__________ 等生理过程使血糖升高,机体维持该激素正常浓度的机制是__________调节。
(4)马拉松运动员长时间跑步会感到疲劳,但仍能坚持跑完全程,控制该行为的中枢部位是__________。
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用人的成熟红细胞作为实验材料可以
A.比较细胞有氧呼吸和无氧呼吸的特点
B.诊断21三体综合征
C.探究动物细胞吸水和失水的外界条件
D.研究生物膜系统在结构和功能上的联系
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