Question

紅細胞懸液為不透明的紅色液體，而紅細胞發(fā)生溶血（紅細胞破裂）后，光線比較容易通過溶液，溶液會逐漸澄清，所以可通過紅細胞懸液澄清的速度判斷紅細胞溶血速度，進而根據(jù)紅細胞溶血速度來判斷物質(zhì)進入紅細胞的速度．據(jù)此回答以下問題：
請你利用以下實驗材料，設計實驗判斷葡萄糖和甘油進入紅細胞的速度．
材料用具：稀釋的羊紅細胞懸液、0.3mol/L的葡萄糖溶液、0.3mol/L的甘油溶液、試管、量筒、記時器、試管架、筆．
（1）實驗步驟：①

 

②

 

③

 

（2）結(jié)果及結(jié)論：

 

（3）實驗思考：根據(jù)研究得知，0.3mol/L的葡萄糖溶液和0.3mol/L的甘油溶液都是紅細胞的等滲溶液，為什么還會使紅細胞發(fā)生溶血？

 

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Answer 1

考點：物質(zhì)進出細胞的方式的綜合

專題：

分析：實驗的目的是“設計實驗判斷葡萄糖和甘油進人紅細胞的速度”結(jié)合本實驗的原理是“紅細胞懸液為不透明的紅色液體，而紅細胞發(fā)生溶血（紅細胞破裂）后，溶液會逐漸透明，所以可通過紅細胞懸液澄清的速度判斷紅細胞溶血速度，進而根據(jù)紅細胞溶血速度來判斷物質(zhì)進人紅細胞的速度”，所以再設計實驗的過程中，設計變量為“葡萄糖和甘油的溶液”，來觀察溶液透明的時間，就可以判斷兩者進入的速度．

解答： 解：（1）設計的實驗的步驟時，為了實驗過程中方便記錄，要對試管進行編號；然后設計變量“0.3mol/L的葡萄糖溶液、0.3mol/L的甘油溶液”；最后觀察記錄；具體的步驟為：
①取2支試管，分別標記為A、B．
②分別量取0.3mol/L的葡萄糖溶液、0.3mol/L的甘油溶液各10ml，注入A、B二支試管．
③分別量取1ml稀釋的羊紅細胞懸液注入A、B二支試管中，同時開始記時，記錄溶液由不透明到透明的時間．
（2）實驗的結(jié)果與結(jié)論有三個可能性：
①如果加入葡萄糖液的試管內(nèi)溶液透明所用的時間短，說明葡萄糖比甘油進入細胞的速度快；
②如果加入甘油的試管內(nèi)溶液透明所用的時間短，說明甘油比葡萄糖進入細胞的速度快；
③如果兩支試管內(nèi)溶液透明所用的時間相同，說明葡萄糖和甘油進入細胞的速度相同．
（3）由于葡萄糖和甘油都是細胞選擇吸收的物質(zhì)，所以會逐漸進入細胞，使細胞內(nèi)的溶液濃度增大，滲透壓上升，細胞大量吸水，最終導致細胞脹破．
故答案為：
（1）①取兩支試管，分別標記為A、B
②分別量取0.3mol/L葡萄糖溶液和0.3mol/L的甘油溶液各10mL，注入A、B試管
③分別量取稀釋的羊紅細胞懸液各1mL，注入A、B試管中，同時開始計時，記錄溶液由不透明到澄清所需的時間
（2）①如果加入葡萄糖溶液的試管內(nèi)溶液澄清所用的時間短，說明葡萄糖比甘油進入紅細胞的速度快．
②如果加入甘油溶液的試管內(nèi)溶液澄清所用的時間短，說明甘油比葡萄糖進入紅細胞的速度快．
③如果兩支試管內(nèi)溶液澄清所用的時間相等，說明葡萄糖和甘油進入紅細胞的速度相同．
（3）由于葡萄糖和甘油都是被動運輸（自由擴散和協(xié)助擴散）逐漸進入細胞，跨膜運輸由膜內(nèi)外自身溶質(zhì)分子濃度差有關．等滲時，甘油（或葡萄糖）濃度一定是胞外＞胞內(nèi)，因此會改變紅細胞滲透壓，從而引起水分子進入紅細胞，發(fā)生溶血現(xiàn)象．

點評：本題考查了物質(zhì)跨膜運輸有關的實驗探究，實驗的設計的原則是單一變量的原則和對照性實驗的原則．實驗設計的步驟要根據(jù)實驗目的和原理進行設計，尋找目的和原理要先觀察每一道試題的題目，很多的答案就在題目中給的信息里面，本實驗就是要在題目中尋找目的．