羅惠峰

(廣東省江門市棠下中學)

2019年人教版《普通高中教科書生物學》(以下簡稱新教材)在教學內(nèi)容、特色欄目均進行了優(yōu)化,在科學方法、思維訓練上進行了系統(tǒng)設計,并且全面設置基于真實情境的習題,增加反映我國科學家最新研究成果和我國建設成就的內(nèi)容,全面落實《課程標準》的要求,發(fā)展核心素養(yǎng)。從高考測評目標的角度來看,必然會對新教材新增內(nèi)容進行適當?shù)目疾?。因?高考復習的沖刺階段,充分挖掘新考點,研究新考向,對提升學生的學業(yè)成績大有裨益。教材的新增內(nèi)容中,必修1、必修2以及選擇性必修1新增內(nèi)容較多。

1.典型新考點例析

例題1：(2021屆廣州一模)當細胞膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其在細胞膜上的載體蛋白結(jié)合時,該載體蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移到載體蛋白上,使載體蛋白磷酸化。磷酸化后的載體蛋白空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,將Ca2+釋放到膜外。下列有關(guān)敘述,錯誤的是

( )

A.Ca2+的跨細胞膜運輸速率不受細胞呼吸的影響

B.該Ca2+載體蛋白的空間結(jié)構(gòu)與其功能相適應

C.該Ca2+載體蛋白是一種能催化ATP水解的酶

D.該Ca2+載體蛋白能進行Ca2+跨膜逆濃度運輸

【參考答案】A

【新增鏈接】ATP供能機制及實例

【解題思路】依據(jù)題干Ca2+運出細胞時需要借助細胞膜上的載體蛋白,且該蛋白可以催化ATP水解并使自身磷酸化,進而構(gòu)象改變將Ca2+運出細胞。據(jù)此判斷此運輸方式為主動運輸。細胞呼吸會影響細胞能量的供應,從而影響Ca2+運輸速率,A錯誤。結(jié)合題干中載體蛋白構(gòu)象改變后才能將Ca2+運輸?shù)郊毎?B正確。該載體蛋白能催化ATP水解,則具有ATP水解酶特性,C正確。聯(lián)系主動運輸特點:低濃度向高濃度方向運輸、需要載體蛋白協(xié)助、消耗能量,可判斷D正確。

例題2：(2022屆廣州調(diào)研)表1是關(guān)于酶專一性的實驗設計。下列敘述正確的是

表1

( )

A.該實驗的自變量是酶的種類,步驟3可選用新鮮的淀粉酶,也可選用蔗糖酶

B.該實驗的無關(guān)變量有底物的量、酶的用量、溫度、pH等

C.該實驗的因變量也可用底物剩余量表示,可用碘液作為檢測試劑

D.若“某酶溶液”是新鮮的淀粉酶,則①為無磚紅色沉淀

【參考答案】B

【新增鏈接】淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用

【解題思路】由題表可知,本實驗采用同種酶不同底物的方式探究酶的專一性,因此自變量是底物而非酶的種類,A錯誤。本實驗中底物的量、酶的用量、溫度、pH等為該實驗的無關(guān)變量,B正確。蔗糖是否被水解,均不與碘液發(fā)生顯色反應,故不能選擇碘液作為檢測試劑,C錯誤。若“某酶溶液”是新鮮的淀粉酶,則試管Ⅰ中淀粉被淀粉酶催化水解產(chǎn)生葡萄糖,葡萄糖在水浴條件下與斐林試劑反應產(chǎn)生磚紅色沉淀,故D錯誤。

例題3：(2023屆廣東四校聯(lián)考)美國細菌學家艾弗里將加熱殺死的Ⅲ型肺炎球菌(S型菌)的細胞破碎后,依次除去各種雜質(zhì),得到純化的轉(zhuǎn)化因子,并且純化的轉(zhuǎn)化因子仍然具有類型特異的、可遺傳的轉(zhuǎn)化活性。得到具體的實驗證據(jù)如下:

①轉(zhuǎn)化因子的化學元素分析與計算出來的DNA組成非常接近

②純化的轉(zhuǎn)化因子在光學、超速離心、擴散和電泳性質(zhì)上與DNA相似

③轉(zhuǎn)化活性不因去除蛋白質(zhì)或脂類而損失

④用胰蛋白酶和糜蛋白酶處理不影響其轉(zhuǎn)化活性

⑤用RNA酶處理也不影響其轉(zhuǎn)化活性

⑥用DNA酶處理可使其轉(zhuǎn)化活性喪失

下列相關(guān)說法錯誤的是

( )

A.本實驗的思路是將組成S型菌的各種物質(zhì)分離開來,單獨觀察某種物質(zhì)對R型菌的作用

B.證據(jù)③表明轉(zhuǎn)化因子與蛋白質(zhì)或脂質(zhì)無關(guān)

C.實驗證明轉(zhuǎn)化因子的化學本質(zhì)不是RNA和蛋白質(zhì)

D.該實驗運用了減法原理,可得出“Ⅲ型肺炎球菌轉(zhuǎn)化因子的化學本質(zhì)是DNA”的結(jié)論

【參考答案】A

【新增鏈接】艾弗里實驗對細胞提取物的酶處理

【解題思路】依據(jù)題干可知,本實驗的思路是依次除去各種雜質(zhì),得到純化的轉(zhuǎn)化因子,而不是單獨觀察某種物質(zhì)對R型菌的作用,A錯誤。由證據(jù)③可判斷:轉(zhuǎn)化因子與蛋白質(zhì)或脂質(zhì)無關(guān),B正確。由證據(jù)④⑤可判斷轉(zhuǎn)化因子的化學本質(zhì)不是RNA和蛋白質(zhì),C正確。結(jié)合題干和證據(jù)①②⑥可判斷此實驗運用了自變量控制的減法原理,且Ⅲ型肺炎球菌轉(zhuǎn)化因子的化學本質(zhì)是DNA,D正確。

例題4：(2023屆湛江調(diào)研)組成染色體的組蛋白發(fā)生甲基化會影響基因的表達。如擬南芥FLC基因(開花抑制基因)的表達與其所在染色體中組蛋白的3個賴氨酸有關(guān),其中4號賴氨酸發(fā)生甲基化會促進FLC基因表達,9號和27號賴氨酸發(fā)生甲基化會抑制FLC基因表達。春化作用會使4號賴氨酸去甲基化,同時使9號和27號賴氨酸發(fā)生甲基化。下列說法正確的是

( )

A.春化作用會促進擬南芥開花

B.春化作用會改變組蛋白的氨基酸序列

C.組蛋白甲基化后將影響染色體的復制

D.組蛋白甲基化會通過改變遺傳信息來改變表型

【參考答案】A

【新增鏈接】表觀遺傳(組蛋白甲基化)、環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(春化作用)

【解題思路】由題干可知,4號賴氨酸甲基化可以促進FLC基因的表達從而影響開花,而春化作用會使4號賴氨酸去甲基化,而9號和27號賴氨酸甲基化,從而使FLC基因表達受抑制,對于開花的抑制作用解除,進而促進開花,A正確;據(jù)題意可知,4號、9號和27號賴氨酸甲基化影響FLC基因表達,該過程并未改變氨基酸序列,B錯誤;組蛋白甲基化后會影響基因的表達,但不影響染色體的復制,C錯誤;組蛋白的甲基化屬于表觀遺傳,表觀遺傳不改變遺傳信息,D錯誤。

例題5：(2023屆佛山一模)科研工作者對館藏于新會博物館和順德博物館的鱷魚標本進行研究,發(fā)現(xiàn)了史前鱷魚的新物種——中華韓愈鱷。在對兩地博物館鱷魚標本的比較研究中,不能為鱷魚進化的研究提供依據(jù)的是

( )

A.生活痕跡比較

B.頭骨特征比較

C.DNA序列比較

D.核苷酸種類比較

【參考答案】D

【新增鏈接】生物有共同祖先的證據(jù)

【解題思路】不同生物的生活痕跡可通過研究化石而加以區(qū)分;頭骨特征屬于比較解剖學證據(jù);DNA序列揭示了生物之間的親緣關(guān)系以及進化順序,因此,A、B、C項均能為鱷魚進化的研究提供依據(jù)。各種鱷魚的核苷酸種類是相同的,因此其不能為鱷魚進化的研究提供依據(jù)。

例題6：(廣州高三三校聯(lián)考)“紙片擴散法”測定病原菌對抗生素敏感性的實驗是在某病原菌均勻分布的平板上,鋪設含有不同種抗生素的紙片后進行培養(yǎng)。圖1所示為某測定實驗的結(jié)果,其中抑菌圈是在紙片周圍出現(xiàn)的透明區(qū)域。下列敘述錯誤的是

圖1

( )

A.圖示平板采用的是稀釋涂布法接種病原菌

B.形成的抑菌圈較大的原因可能是微生物對藥物較敏感

C.未出現(xiàn)抑菌圈可能是病原菌與含抗生素的紙片接觸后發(fā)生抗性變異

D.“紙片擴散法”實驗中的自變量是不同種的抗生素

【參考答案】C

【新增鏈接】探究抗生素對細菌的選擇作用

【解題思路】根據(jù)題干“某病原菌均勻分布的平板上”可知,題圖固體培養(yǎng)基上采用的接種方法是稀釋涂布平板法,A正確。抑菌圈的大小可以反映測試菌對藥物的敏感程度,抑菌圈越大,說明該微生物對藥物敏感性越大,反之則說明該微生物對藥物不敏感,B正確。未出現(xiàn)抑菌圈可能是病原菌對該藥物不敏感,抗生素起選擇作用,抗性變異不是在病原菌與含抗生素的紙片接觸后發(fā)生的,C錯誤。根據(jù)題干“鋪設含有不同種抗生素的紙片后進行培養(yǎng)”判斷,“紙片擴散法”實驗中的自變量是不同種的抗生素,D正確。

例題7：(2023年揭陽市模擬,節(jié)選)人的血壓受多種神經(jīng)、體液因素的調(diào)節(jié),表2為幾種因素對血壓的影響作用(↑表示血壓升高,↓表示血壓降低)。如果機體長期處于高度緊張狀態(tài),容易引發(fā)高血壓等病理性變化。據(jù)此回答下列問題:

表2 神經(jīng)、體液對人體血壓的影響

(1)交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)均屬于________(填“傳入”或“傳出”)神經(jīng)。長期緊張伴隨著交感神經(jīng)的過度興奮,興奮時,細胞膜對________(填“Na+”或“K+”)的通透性增加,產(chǎn)生動作電位,導致心肌收縮力量增強,心率加快,動脈血壓上升。

(3)長期處于緊張狀態(tài)時,交感神經(jīng)興奮會________,造成消化不良,胃腸道不適。

(4)為研究副交感神經(jīng)與心肌細胞之間傳遞的信號是化學信號還是電信號,科學家進行了如下實驗:取兩個蛙的心臟(A和B,保持活性)置于成分相同的營養(yǎng)液中,A有副交感神經(jīng)支配,B沒有該神經(jīng)支配;刺激該神經(jīng),A心臟跳動減慢;從A心臟的營養(yǎng)液中取些液體注入B心臟的營養(yǎng)液中,B心臟跳動也減慢。(如圖2所示)

圖2 A、B心臟跳動均減慢

討論:在進行這個實驗時,科學家提出的假說:副交感神經(jīng)與心肌細胞之間傳遞的是________信號。

①該實驗在設計上的巧妙之處是__________;②該實驗還有哪些值得改進的地方?__________。(①②選答1項,且僅答1點即可)

【參考答案】(1)傳出 Na+(3)抑制胃腸的蠕動和消化腺的分泌活動 (4)化學 ①剔除了B蛙心的副交感神經(jīng),從而排除該神經(jīng)的作用 ②需要排除營養(yǎng)液中其他成分對蛙心跳動的影響(①②選答1項即可)

【新增鏈接】神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)(自主神經(jīng)系統(tǒng))

【解題思路】(1)支配內(nèi)臟、血管和腺體的傳出神經(jīng)的活動不受意識支配,稱為自主神經(jīng)系統(tǒng),自主神經(jīng)系統(tǒng)由交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)兩部分組成。興奮時,細胞膜對Na+的通透性增加,Na+內(nèi)流,產(chǎn)生動作電位。(3)長期處于緊張狀態(tài)時,人體處于興奮狀態(tài),交感神經(jīng)的活動占優(yōu)勢,此時心跳加快,支氣管擴張,但是胃腸的蠕動和消化腺的分泌活動減弱。由題設“造成消化不良,胃腸道不適”推知此處的答案是抑制胃腸的蠕動和消化腺的分泌活動。(4)B組剔除副交感神經(jīng),加入A組的營養(yǎng)液后,心臟跳動也減慢,據(jù)此推知副交感神經(jīng)與心肌細胞之間傳遞的是化學信號。該實驗的B組剔除了副交感神經(jīng),排除了副交感神經(jīng)的作用。但是加入了A組的營養(yǎng)液,僅能證明是A組的營養(yǎng)液對心肌細胞起抑制作用,如果要證明是副交感神經(jīng)分泌的化學物質(zhì)在起作用,還需要排除營養(yǎng)液中的其他成分對心跳的影響。

例題8：抑郁癥的發(fā)生與5-羥色胺(5-HT)含量降低有關(guān)。5-HT是一種能使人產(chǎn)生愉悅情緒的信號分子,神經(jīng)細胞分泌出的5-HT有一部分會被突觸前膜重新攝取。SSRI是一種抗抑郁藥,其作用機制如圖3所示。SSRI的療效如圖4所示,下列分析錯誤的是

圖3

圖4

( )

A.適量運動有利于調(diào)節(jié)短期抑郁等不良情緒

B.5-HT與突觸后膜的受體結(jié)合后可能會引起Na+大量內(nèi)流

C.SSRI能有效治療抑郁癥,長期服用SSRI可保持穩(wěn)定的療效

D.SSRI提高了突觸間隙中5-HT濃度,使突觸后膜興奮性延長

【參考答案】C

【新增鏈接】情緒

【解題思路】適量運動可以幫助我們減少和更好地應對情緒波動,A正確。由題干“5-HT是一種能使人產(chǎn)生愉悅情緒的信號分子”可推知:5-HT與突觸后膜的受體結(jié)合后會使后膜興奮,可能會引起Na+大量內(nèi)流,B正確。SSRI能有效治療抑郁癥,但長期服用會導致受體敏感性降低而危害健康,C錯誤。由題圖可知,SSRI可與突觸前膜的5-HT轉(zhuǎn)運體結(jié)合,導致突觸間隙中5-HT濃度升高,使突觸后膜興奮性延長,D正確。

例題9：(2023屆深圳一模)下面是胰島素發(fā)現(xiàn)的相關(guān)實驗和資料:①科學家無意中發(fā)現(xiàn),切除胰腺的狗會患上與人的糖尿病類似的疾病;②正常胰腺提取物,注射給由胰腺受損誘發(fā)糖尿病的狗,血糖幾乎無變化;③班廷在查閱資料時了解到,以實驗方法結(jié)扎胰管或因膽結(jié)石阻塞胰管都會引起胰腺萎縮,而胰島卻保持完好,這樣機體不會患糖尿病;④1916年,科學家將胰島產(chǎn)生的、可能與糖尿病有關(guān)的物質(zhì)命名為胰島素,1921年,班廷和助手貝斯特從結(jié)扎的狗身上取出萎縮得只剩胰島的胰腺做成提取液,注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗身上,經(jīng)數(shù)天治療后,患病狗的血糖恢復了正常。下列對實驗結(jié)論的描述最合理的是

( )

A.①能證明胰腺分泌某種抗糖尿病的物質(zhì)

B.②證明胰腺分泌的胰蛋白酶將物質(zhì)分解

C.③能夠證明胰腺中的胰島分泌了胰島素

D.④能夠證實由胰島分泌的胰島素的存在

【參考答案】D

【新增鏈接】研究激素的方法

【解題思路】①只能說明糖尿病與胰腺有關(guān),A錯誤。②血糖幾乎無變化,說明正常胰腺中降血糖的物質(zhì)被分解,但不能判斷是胰蛋白酶的作用,B錯誤。③只能說明胰島可產(chǎn)生降低血糖的物質(zhì),而不能判斷分泌的是胰島素,C錯誤。由④可知,將只剩胰島的胰腺做成提取液可使患糖尿病的狗血糖恢復正常,從而證實了由胰島分泌的胰島素的存在,D正確。

例題10：(2023年揭陽市模擬)研究者研究證實了東亞—北美東部間斷分布植物中生態(tài)位保守性的存在,即親緣關(guān)系近的物種在生態(tài)位上更為相似的趨勢,從而可以反映譜系的進化歷史。數(shù)據(jù)顯示草本植物的生態(tài)位比木本植物更為保守。下列敘述錯誤的是

( )

A.研究某種植物生態(tài)位通常需要研究它的棲息地、食物、天敵等

B.每個物種都有自己在群落中的地位或作用

C.適應性較大的物種占據(jù)較寬廣的生態(tài)位

D.草本植物比木本植物更有可能保留共有祖先的性狀

【參考答案】A

【新增鏈接】生態(tài)位

【解題思路】生態(tài)位是指生態(tài)系統(tǒng)中一個種群在時間、空間上所占據(jù)的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系與作用。研究某種植物的生態(tài)位通常要研究它在研究區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關(guān)系等,A錯誤。每個物種都有自己在群落中的地位或作用,B正確。當兩個物種的生態(tài)位發(fā)生部分重疊時,每個物種都會占有一部分沒有競爭的生態(tài)位空間,故可以實現(xiàn)共存,適應性較大的物種占據(jù)較寬廣的生態(tài)位,C正確。由題干“草本植物的生態(tài)位比木本植物更為保守”可推知,草本植物比木本植物更有可能保留共有祖先的性狀,D正確。

例題11：(2023屆廣州調(diào)研)持續(xù)推進綠色發(fā)展,減少生態(tài)足跡,有利于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。以下敘述錯誤的是

( )

A.生態(tài)足跡的持續(xù)增大,可能會導致土地荒漠化和海平面的上升

B.與開車相比,使用公共交通出行可減少生態(tài)足跡,降低環(huán)境承受的壓力

C.推廣節(jié)能新技術(shù),提高資源利用率,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),有利于減少生態(tài)足跡

D.生態(tài)足跡減少,代表人類對生態(tài)資源使用達到了一種可持續(xù)的狀態(tài)

【參考答案】D

【新增鏈接】生態(tài)足跡

【解題思路】生態(tài)足跡是指在現(xiàn)有技術(shù)條件下,維持某一人口單位生存所需的生產(chǎn)資源和吸納廢物的土地及水域的面積。因此,生態(tài)足跡的值越大,代表人類所需的資源越多,對生態(tài)和環(huán)境的影響就越大,而使用公共交通和節(jié)能新技術(shù)可以減少生態(tài)足跡,故A、B、C項均對。減少生態(tài)足跡的同時,還要關(guān)注生態(tài)承載力的大小及變化情況,因此,減少生態(tài)足跡不代表人類對生態(tài)資源使用達到了可持續(xù)的狀態(tài),故D錯誤。

例題12：(2022年山東高考)啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)中,大麥經(jīng)發(fā)芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、發(fā)酵、消毒等工序后,最終過濾、調(diào)節(jié)、分裝。下列說法正確的是

( )

A.用赤霉素處理大麥,可使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶

B.焙烤是為了利用高溫殺死大麥種子胚并進行滅菌

C.糖漿經(jīng)蒸煮、冷卻后需接種酵母菌進行發(fā)酵

D.通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可減少啤酒酵母雙乙酰的生成,縮短啤酒的發(fā)酵周期

【參考答案】ACD

【新增鏈接】發(fā)酵工程的應用

【解題思路】赤霉素處理大麥種子可誘導α-淀粉酶基因的表達,產(chǎn)生α-淀粉酶,A正確。焙烤是為了利用高溫去除大麥種子中的水分,從而殺死大麥種子胚但沒有起到滅菌作用,B錯誤。糖漿經(jīng)蒸煮、冷卻后作為發(fā)酵基質(zhì),接種酵母菌進行發(fā)酵,C正確。通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以改造酵母菌,減少發(fā)酵過程中啤酒酵母雙乙酰的生成,縮短啤酒的發(fā)酵周期,D正確。

2.新考點備考建議

研究近3年北京、山東、海南等地的高考真題和各地模擬試題發(fā)現(xiàn),對新教材的新考點已有初步的命題嘗試。面對“四新”背景下的生物學高考沖刺階段,我們要重新研讀新教材,不僅關(guān)注正文,還要關(guān)注問題探討、本節(jié)聚焦、科學方法、思維訓練以及生物科學史話等閱讀材料,充分挖掘教材中隱含的豐富命題素材。特別要重視新教材新增的內(nèi)容,適時強化訓練。此外,新教材修正的說法,要及時更新;新教材刪除的內(nèi)容,要學會舍棄;新教材的課后習題,要合理利用。最終把“教材培根鑄魂,啟智增慧作用”落到實處。