2025屆高三生物一輪復習課件X→M→Y模型的應用

首考復習微專題：有中間變量的實驗探究中變量的操控分析

X→M→Y模型的應用本節(jié)學習目標認識X→M→Y模型掌握變量確認和操控的方法學會構建X→M→Y模型進一步梳理實驗目的、實驗設計思路、實驗步驟、實驗結果及結論等問題的作答要領如何設計實驗分組？(2022·廣東佛山二模)為研究紅棗多糖對血糖濃度的影響，某課題組用糖尿病模型小鼠(胰島素分泌不足)進行實驗。將生理狀況相同的糖尿病小鼠均分為兩組，A組灌胃一定量的紅棗多糖，B組灌胃等體積的生理鹽水，一段時間后測定兩組小鼠體內(nèi)血糖濃度及胰島素含量。所得實驗結果表明紅棗多糖具有一定的降血糖作用。組別實驗操作（紅棗多糖）預期結果（血糖濃度及胰島素含量）A+？B-？運用控制變量中加減法原理解決問題初步構建變量模型：自變量（X）→實驗對象→因變量（Y）甲狀腺激素的作用2，4-D的作用胰島素的作用XX酶的作用光照強度對光合作用的影響二氧化碳濃度對光合速率的影響氧氣濃度對呼吸速率的影響氣孔導度對光合速率的影響施肥對果實產(chǎn)量的影響溫度對酶活性的影響氣孔導度和凈光合速率的關系驗證/探究X對Y的影響、關系、作用例1(2021年湖南省新高考適應卷第17題,節(jié)選改編)人體過量飲酒后尿量會增加。有人推測乙醇會通過抑制抗利尿激素的釋放來影響尿量,請以大鼠為實驗材料設計實驗加以驗證。簡要寫出實驗思路并預期實驗結果(所用乙醇溶液濃度為20%)。運用“自變量（X）→實驗對象→因變量（Y）”模型，解決實際問題例1(2021年湖南省新高考適應卷第17題,節(jié)選改編)組別實驗操作預期結果1（抗利尿激素）A灌胃適量乙醇溶液抗利尿激素的釋放抑制B灌胃等量蒸餾水抗利尿激素的釋放抑制未抑制組別預期結果1（抗利尿激素）預期結果2（尿量變化）A抗利尿激素的釋放抑制？B抗利尿激素的釋放抑制未抑制？中間因變量模型：X通過改變M而影響Y自變量中間變量（可測）因變量組1血液中抗利尿激素的含量1尿量的變化1組2血液中抗利尿激素的含量2尿量的變化2中間因變量模型：X通過改變M而影響Y某個因素(自變量)通過另一種或兩種因素(中間變量)而實現(xiàn)對某種生物學效應(因變量)的影響X→M→Y模型的構建例2(2022年高考福建卷第19題,節(jié)選改編)科研人員用不同劑量的GABA（γ-氨基丁酸，一種非蛋白質(zhì)氨基酸，是動物神經(jīng)系統(tǒng)中最重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，也是植物中的一種信號分子）對小鼠灌胃,發(fā)現(xiàn)30mg/kSGABA能有效促進小鼠的食欲,表明外源的GABA被腸道吸收后也能調(diào)節(jié)食欲。有人推測外源GABA是通過腸道的迷走神經(jīng)來調(diào)節(jié)小鼠的食欲。學習任務1：進行實驗設計分組，并在學案中畫出結果學習任務2：完成實驗步驟并預期實驗結果分兩組是否可行？中間變量是否同樣可測？如何增加分組？自變量中間變量因變量？？？？？？例2(2022年高考福建卷第19題,節(jié)選改編)使用加減法原理，用”+“、”-”表示，完成實驗設計分組例2(2022年高考福建卷第19題,節(jié)選改編)科研人員用不同劑量的GABA對小鼠灌胃,發(fā)現(xiàn)30mg/kSGABA能有效促進小鼠的食欲,表明外源的GABA被腸道吸收后也能調(diào)節(jié)食欲。有人推測外源GABA是通過腸道的迷走神經(jīng)來調(diào)節(jié)小鼠的食欲。請設計實驗驗證該推測并預期實驗結果。例2(2022年高考福建卷第19題,節(jié)選改編)科研人員用不同劑量的GABA對小鼠灌胃,發(fā)現(xiàn)30mg/kSGABA能有效促進小鼠的食欲,表明外源的GABA被腸道吸收后也能調(diào)節(jié)食欲。有人推測外源GABA是通過腸道的迷走神經(jīng)來調(diào)節(jié)小鼠的食欲。請設計實驗驗證該推測并預期實驗結果。例2(2022年高考福建卷第19題,節(jié)選改編)自變量中間變量（可控）因變量中間自變量模型：X通過M“提高/促進/抑制/降低”Y

且X和M都是影響Y的因素回顧：自變量（X）→實驗對象→因變量（Y）明確實驗目的：驗證/探究X對Y的影響、關系、作用分析實驗原理：X和Y的關系＋Y的觀測指標＋實驗過程描述提出實驗思路：是“想法”，體現(xiàn)“對照思想”、“相同且適宜”設計實驗步驟：

1.材料分組編號（設置對照實驗）2.給不同對象實施不同處理（控制自變量）3.在相同且適宜的條件下處理/培養(yǎng)/反應一段時間（控制無關變量）4.實驗結果的觀察與記錄（因變量的檢測）預期結果及結論參考答案:實驗思路:1.將長勢相同的小鼠隨機均分成三組,編號甲、乙丙,2.切斷丙組小鼠的腸道迷走神經(jīng),甲乙組小鼠進行假手術處理.手術恢復后給甲丙組小鼠灌胃適量30mg/kgGABA,乙組灌胃等量生理鹽水,3.將三組小鼠放置于相同且適宜的環(huán)境中飼養(yǎng)。4.一段時間后,觀測并比較三組小鼠的攝食量。預期結果是乙組小鼠的攝食量小于甲組:丙組小鼠的攝食量也小于甲組，某個因素(自變量)通過另一種或兩種因素(中間變量)而實現(xiàn)對某種生物學效應(因變量)的影響X→M→Y模型的應用例3(2021年高考湖南卷第19題,節(jié)選改編)雙通路怎么辦？思考：自變量是？中間變量是？生長激素(GH)通過兩條途徑來促進軟骨細胞生長。途徑1:GH直接作用于軟骨細胞;途徑2:GH通過促進肝臟產(chǎn)生IGF-1從而促進軟骨細胞生長。例3(2021年高考湖南卷第19題,節(jié)選改編)雙通路怎么辦？單通路思考：中間變量GHIGF-1軟骨細胞的生長速度思考：中間變量GHIGF-1軟骨細胞的生長速度+-A++B-+C--D空白對照組去除有關部位或物質(zhì)組(去除組)去除后添加X因素組(恢復組)添加X因素組(添加組)對照１對照２對照３Ｘ因素的作用有關部位或物質(zhì)的作用X因素的作用對照2X因素通過該部位起作用X因素通過該部位起作用說明：一般需要對相關處理前后的生理指標都進行測量①去除某種器官(內(nèi)分泌器官、胚芽鞘尖端等)②注射某種抑制劑

③用酶降解某種物質(zhì)④敲除某種基因……總結空白對照組疾病模型組(類似去除組)治療組(類似恢復組)對照１對照２對照３模型制作是否成功說明：一般需要對相關處理前后的生理指標都進行測量X因素具有治療作用或X因素通過該部