Question

13．分析有关科学探究的资料，回答问题．
【研充背景】越来越多的研究证实，从酵母、果蝇到哺乳动物小鼠，饮食限制能显著延长成年生物体寿命．
【提出提问】日常饮食成分复杂，究竞哪种成分与寿命延长相关？
【形成假设】限制食物中的某种成分会显著影响成年小鼠的寿命．
【实验设计】为证明上述假设而设计的实验记录如表所示．

实验组别（X）	检测参数（Z） ↘	实验变量
		Y0	Y1	Y2	Y3	…
成年小鼠（对照组X0）		Z0
成年小鼠（实验组X1）			Z11	Z12	Z13	…

（1）在本研究中，实验对象选择小鼠相比选择酵母或果蝇的优势是小鼠B
A．采取有性生殖                    B．与人类亲缘关系更近
C．生命周期更长                    D．遗传学研究更系统深入．
（2）在本研究中，若Y3是蛋白质，较合理的实验变量Y1和Y2应设计为糖类、脂肪
【实施实验】对照组喂养正常食物（Y0），实验组限制食物中的某种成分，然后记录小鼠的存活情况（即检
测参数Z）．
【数据处理】
（3）在如图所示的实验数据处理方式中，有助于对本研究假设作出迅速且准确判断的是A、C（多选）．

【实验扩展】
（4）若初步实验结果显示蛋白质限制对实验小鼠寿命延长具有显著效果，那么就实验变量Y而言，Y4和Y5
的合理选择是氨基酸的种类、蛋白质种类（从下列项目中选择）．
基因工程蛋白产物　　  蛋白质种类　　  氨基酸种类　　  多肽链长度．
（5）为确定饮食成分中蛋白质的含量，可采用双缩脲法．该方法所用的Cu ²⁺试剂与多肽链中的肽键反应，形
成紫色色络合物．

Answer 1

分析 分析题干可知，该实验的目的是探究哪种成分与寿命延长相关，实验的自变量是食物成分的种类，食物的主要成分是糖类、脂质、蛋白质等，因此具体自变量应该是在普通食物中添加糖类、脂质、蛋白质等；因变量是小鼠的寿命，按照实验设计的对照原则和单一变量的原则，分析、完善实验步骤、预期实验结果并获取结论．

解答 解：（1）酵母、果蝇、哺乳动物小鼠等饮食限制都能显著延长成年生物体的寿命，由于小鼠与人的亲缘关系最近，因此用小鼠做实验材料对指导人类健康生活更具有指导意义．
（2）由题意知，Y₃是蛋白质，则Y₁和Y₂可能是糖类和脂质．
（3）分析题图可知，A、C图能更直观地反应添加不同成分小鼠存活率的变化，因此能通过A、C图对本研究假设作出迅速且准确判断．
（4）蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，蛋白质结构的多样性决定功能多样性，氨基酸根据能否在体内合成分为必须氨基酸和非必须氨基酸，因此如果实验结果显示蛋白质限制对实验小鼠寿命延长具有显著效果，那么就实验变量Y而言，Y₄和Y₅的合理选择是蛋白质的种类和氨基酸的种类．
（5）在碱性条件下，双缩脲试剂中的Cu ²⁺能与蛋白质反应形成紫色复合物，因此常用双缩脲试剂检测蛋白质．
故答案为：
（1）B
（2）糖类  脂质
（3）A、C
（4）氨基酸的种类  蛋白质的种类
（5）紫色

点评 本题的知识点是组成细胞的不同化合物的功能，蛋白质结构和功能的多样性及检测方法，氨基酸的种类，旨在考查学生分析题图获取信息的能力，并应用相关知识结合题干和题图信息对某些生物学问题进行解释、推理、判断的能力．