Question

生物體內(nèi)的細胞代謝效率與物質(zhì)擴散的速率有關(guān)。同種物質(zhì)雖然在細胞中擴散的速率相同，但細胞的大小不同，擴散發(fā)生的快慢會有差異。有人設計了一種模型，用于研究這一問題。

實驗目的：（略）

實驗材料：（略）

實驗步驟：

A.用小刀將瓊脂塊（內(nèi)含酚酞）切成三塊，邊長分別為3 cm、2 cm和1 cm的立方體。

B.將以上三種瓊脂塊樣品浸入0.1％NaOH溶液中，處理10 min。

C.取出瓊脂塊樣品，吸干浮液后，分別將每一樣品切成兩半，觀察切面，測量每一面上NaOH擴散深度，記錄結(jié)果并分析。

（1）請你為此研究擬定一個課題名稱：____________________________________________。

（2）該研究中所用的細胞模型是___________________________________________。

（3）計算得出樣品相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

瓊脂塊樣品	表面積（cm2）	體積（cm3）	比值（表面積/體積）
1號樣品	54	27	2∶1
2號樣品	24	8	3∶3
3號樣品	6	1	6∶1

通過上表比值分析，你的結(jié)論是__________________________，據(jù)此推測三種樣品中NaOH擴散最深的是_____________________________________________________________________。

（4）通常情況下，細胞邊長小于0.1 cm。根據(jù)上述模型研究，可以對細胞大小與物質(zhì)擴散之間的關(guān)系作出合理的解釋：_____________________________________________________。

 

Answer 1

（1）探究細胞大小與物質(zhì)擴散速率大小的關(guān)系

（2）不同大小的瓊脂塊 （3）瓊脂塊邊長越大，相對面積越小；瓊脂塊邊長越小，相對面積越大 3號瓊脂塊

（4）細胞越小越有利于物質(zhì)的交換

 

該題是個模擬試驗。用瓊脂塊作細胞模型，利用酚酞遇NaOH能顯示紅色這一原理，看對于不同大小的細胞，物質(zhì)擴散速率的大小。進一步理解細胞小，與它的代謝有很大關(guān)系。在此，瓊脂塊相當于細胞模型，NaOH相當于擴散的物質(zhì)分子，NaOH的擴散深度通過酚酞來顯示。瓊脂塊越小，NaOH擴散得越深，說明細胞小有利于物質(zhì)的擴散。