2019版人教版高中生物學教材新考點例析

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)在教學內容、特色欄目均進行了優化,在科學方法、思維訓練上進行了系統設計,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容,全面落實《課程標準》的要求,發展核心素養。從高考測評目標的角度來看,必然會對新教材新增內容進行適當的考查。因此,高考復習的沖刺階段,充分挖掘新考點,研究新考向,對提升學生的學業成績大有裨益。教材的新增內容中,必修1、必修2以及選擇性必修1新增內容較多。

1.典型新考點例析

例題1：(2021屆廣州一模)當細胞膜內側的Ca2+與其在細胞膜上的載體蛋白結合時,該載體蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基團轉移到載體蛋白上,使載體蛋白磷酸化。磷酸化后的載體蛋白空間結構發生改變,將Ca2+釋放到膜外。下列有關敘述,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+載體蛋白的空間結構與其功能相適應

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,進而構象改變將Ca2+運出細胞。據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。結合題干中載體蛋白構象改變后才能將Ca2+運輸到細胞外,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、需要載體蛋白協助、消耗能量,可判斷D正確。

例題2：(2022屆廣州調研)表1是關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等為該實驗的無關變量,B正確。蔗糖是否被水解,均不與碘液發生顯色反應,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生葡萄糖,葡萄糖在水浴條件下與斐林試劑反應產生磚紅色沉淀,故D錯誤。

例題3：(2023屆廣東四校聯考)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,得到純化的轉化因子,并且純化的轉化因子仍然具有類型特異的、可遺傳的轉化活性。得到具體的實驗證據如下:

①轉化因子的化學元素分析與計算出來的DNA組成非常接近

②純化的轉化因子在光學、超速離心、擴散和電泳性質上與DNA相似

③轉化活性不因去除蛋白質或脂類而損失

④用胰蛋白酶和糜蛋白酶處理不影響其轉化活性

⑤用RNA酶處理也不影響其轉化活性

⑥用DNA酶處理可使其轉化活性喪失

下列相關說法錯誤的是

( )

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

B.證據③表明轉化因子與蛋白質或脂質無關

C.實驗證明轉化因子的化學本質不是RNA和蛋白質

D.該實驗運用了減法原理,可得出“Ⅲ型肺炎球菌轉化因子的化學本質是DNA”的結論

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

例題4：(2023屆湛江調研)組成染色體的組蛋白發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,其中4號賴氨酸發生甲基化會促進FLC基因表達,9號和27號賴氨酸發生甲基化會抑制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)、環境因素參與調節植物的生命活動(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,發現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

【解題思路】不同生物的生活痕跡可通過研究化石而加以區分;頭骨特征屬于比較解剖學證據;DNA序列揭示了生物之間的親緣關系以及進化順序,因此,A、B、C項均能為鱷魚進化的研究提供依據。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。

例題6：(廣州高三三校聯考)“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。圖1所示為某測定實驗的結果,其中抑菌圈是在紙片周圍出現的透明區域。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.未出現抑菌圈可能是病原菌與含抗生素的紙片接觸后發生抗性變異

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】根據題干“某病原菌均勻分布的平板上”可知,題圖固體培養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生的,C錯誤。根據題干“鋪設含有不同種抗生素的紙片后進行培養”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,節選)人的血壓受多種神經、體液因素的調節,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,容易引發高血壓等病理性變化。據此回答下列問題:

表2 神經、體液對人體血壓的影響

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

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

(4)為研究副交感神經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液中,A有副交感神經支配,B沒有該神經支配;刺激該神經,A心臟跳動減慢;從A心臟的營養液中取些液體注入B心臟的營養液中,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,從而排除該神經的作用 ②需要排除營養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】神經系統的基本結構(自主神經系統)

【解題思路】(1)支配內臟、血管和腺體的傳出神經的活動不受意識支配,稱為自主神經系統,自主神經系統由交感神經和副交感神經兩部分組成。興奮時,細胞膜對Na+的通透性增加,Na+內流,產生動作電位。(3)長期處于緊張狀態時,人體處于興奮狀態,交感神經的活動占優勢,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,加入A組的營養液后,心臟跳動也減慢,據此推知副交感神經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,排除了副交感神經的作用。但是加入了A組的營養液,僅能證明是A組的營養液對心肌細胞起抑制作用,如果要證明是副交感神經分泌的化學物質在起作用,還需要排除營養液中的其他成分對心跳的影響。

例題8：抑郁癥的發生與5-羥色胺(5-HT)含量降低有關。5-HT是一種能使人產生愉悅情緒的信號分子,神經細胞分泌出的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.適量運動有利于調節短期抑郁等不良情緒

B.5-HT與突觸后膜的受體結合后可能會引起Na+大量內流

C.SSRI能有效治療抑郁癥,長期服用SSRI可保持穩定的療效

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是一種能使人產生愉悅情緒的信號分子”可推知:5-HT與突觸后膜的受體結合后會使后膜興奮,可能會引起Na+大量內流,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轉運體結合,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)下面是胰島素發現的相關實驗和資料:①科學家無意中發現,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,以實驗方法結扎胰管或因膽結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,科學家將胰島產生的、可能與糖尿病有關的物質命名為胰島素,1921年,班廷和助手貝斯特從結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,經數天治療后,患病狗的血糖恢復了正常。下列對實驗結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

B.②證明胰腺分泌的胰蛋白酶將物質分解

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,A錯誤。②血糖幾乎無變化,說明正常胰腺中降血糖的物質被分解,但不能判斷是胰蛋白酶的作用,B錯誤。③只能說明胰島可產生降低血糖的物質,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位保守性的存在,即親緣關系近的物種在生態位上更為相似的趨勢,從而可以反映譜系的進化歷史。數據顯示草本植物的生態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較寬廣的生態位

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】生態位

【解題思路】生態位是指生態系統中一個種群在時間、空間上所占據的位置及其與相關種群之間的功能關系與作用。研究某種植物的生態位通常要研究它在研究區域內的出現頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關系等,A錯誤。每個物種都有自己在群落中的地位或作用,B正確。當兩個物種的生態位發生部分重疊時,每個物種都會占有一部分沒有競爭的生態位空間,故可以實現共存,適應性較大的物種占據較寬廣的生態位,C正確。由題干“草本植物的生態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屆廣州調研)持續推進綠色發展,減少生態足跡,有利于實現可持續發展。以下敘述錯誤的是

( )

A.生態足跡的持續增大,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足跡,降低環境承受的壓力

C.推廣節能新技術,提高資源利用率,優化能源結構,有利于減少生態足跡

D.生態足跡減少,代表人類對生態資源使用達到了一種可持續的狀態

【參考答案】D

【新增鏈接】生態足跡

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

例題12：(2022年山東高考)啤酒的工業化生產中,大麥經發芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、發酵、消毒等工序后,最終過濾、調節、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芽就能產生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.糖漿經蒸煮、冷卻后需接種酵母菌進行發酵

D.通過轉基因技術可減少啤酒酵母雙乙酰的生成,縮短啤酒的發酵周期

【參考答案】ACD

【新增鏈接】發酵工程的應用

【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。糖漿經蒸煮、冷卻后作為發酵基質,接種酵母菌進行發酵,C正確。通過轉基因技術可以改造酵母菌,減少發酵過程中啤酒酵母雙乙酰的生成,縮短啤酒的發酵周期,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現,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,不僅關注正文,還要關注問題探討、本節聚焦、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。