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1.实验思路三要素
(1)实验材料:根据实验要求用给定的生物材料或实验要求自选材料。
(2)实验方法:对实验材料施加的处理,主要是控制自变量。
(3)结果观察:写出实验结果的观察指标,技术通常不做要求。
2.“四步法”规范书写实验步骤
1.(2024·山东潍坊模拟)骨关节炎是一种退行性疾病,病因是关节内软骨细胞的ATP和NADPH耗竭,使细胞合成代谢受损,导致细胞退变和衰老。浙江大学的某研究团队提取菠菜类囊体,制成了纳米级类囊体单元(NTUs),然后用小鼠软骨细胞膜(CM)进行封装,制备出CM-NTUs,注射到患者有骨关节炎的小鼠膝关节,对该部位进行光照后,发现细胞内的合成代谢得到了改善,软骨退化减慢,体内衰老细胞活力大大恢复。
(1)菠菜是常用的生物学实验材料,用光学显微镜观察细胞中叶绿体的形态和分布时常取其________________作材料。
(2)光照小鼠注射部位后,症状显著缓解的原因是在细胞内的______________上大量合成了______________。
(3)研究人员把CM-NTUs而不是NTUs注入患病小鼠的膝关节,原因是____________________________________________________________。
(4)要证明患有骨关节炎的小鼠细胞内的合成代谢得到改善是由于光照及移入的CM-NTUs的作用导致的,请运用提供的材料,写出实验思路及预期实验结果(检测细胞合成代谢的方法不做要求)。
实验材料:患有骨关节炎的模型小鼠若干只、注射器、光源、溶于一定溶剂的CM-NTUs、其他必需材料。
实验思路:________________________________________________________________。
预期实验结果:____________________________________________________________。
解析:(1)菠菜是常用的生物学实验材料,由于适合用光学显微镜观察的材料是薄而且透明的,因此在用光学显微镜观察细胞中叶绿体的形态和分布时,若用菠菜作为观察材料,常取其稍带些叶肉的下表皮细胞。(2)光照小鼠注射部位后,由于该部位含有纳米级类囊体单元,因而可以进行光合作用的光反应,进而合成了ATP和NADPH,因此症状显著缓解,即在细胞内的纳米级类囊体单元上大量合成了ATP和NADPH。(3)研究人员把CM-NTUs而不是NTUs注入患病小鼠的膝关节,这是因为用小鼠软骨细胞膜(CM)对NTUs进行封装后,一方面为类囊体发挥作用提供了合适的内部环境,另一方面也对NTUs起到了保护作用,避免被免疫系统清除。(4)本实验的目的是要证明患有骨关节炎的小鼠细胞内的合成代谢得到改善是由于光照及移入的CM-NTUs的作用导致的,因此实验自变量为是否移入NTUs,因变量为细胞代谢情况,其他无关变量均保持相同且适宜,故实验思路为将生理状态相同的患有骨关节炎的模型小鼠若干只随机均分为两组,一组将动物软骨细胞膜(其内不包含NTUs)递送进骨关节炎模型小鼠的成熟的软骨细胞中,另一组将动物软骨细胞膜(其内包含NTUs)递送进骨关节炎模型小鼠的成熟的软骨细胞中,在相同且适宜的(给予光照)条件下培养一段时间后,检测各组小鼠成熟的软骨细胞代谢情况。根据实验目的可知,实验结果应该为移入CM-NTUs的小鼠软骨细胞内的合成代谢得到改善,而另一组几乎无变化(或受损程度严重)。
答案:(1)稍带些叶肉的下表皮(2)纳米级类囊体单元(NTUs)ATP和NADPH(3)为类囊体发挥作用提供了合适的内部环境;避免被小鼠免疫系统清除(4)将生理状态相同的患有骨关节炎的模型小鼠若干只均分为两组,一组将动物软骨细胞膜(其内不包含NTUs)递送进骨关节炎模型小鼠的成熟的软骨细胞中,另一组将动物软骨细胞膜(其内包含NTUs)递送进骨关节炎模型小鼠的成熟的软骨细胞中,在相同且适宜的条件下培养一段时间后,检测各组小鼠成熟的软骨细胞代谢情况适宜的光照条件下,移入CM-NTUs的小鼠软骨细胞的合成代谢有所改善,而移入不包含NTUs的软骨细胞膜组小鼠的合成代谢减弱或无变化
2.植物产生的信号物质参与植物体的生长发育及植物体对外界环境变化的反应过程。
(1)植物激素是植物体产生的,对生命活动起________作用的微量有机物。植物根的伸长是由根部细胞的__________导致的。
(2)用NaCl和乙烯合成抑制剂(AVG)处理拟南芥萌发的种子,检测根的长度,结果如图。
结果表明,NaCl通过促进乙烯的合成,进而抑制根的生长,依据是____________________________________________________________。
(3)有研究表明,高
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