Question

現(xiàn)有人的成熟紅細胞、人的口腔上皮細胞、蛙的紅細胞、雞肝研磨液等生物材料及相關用具，請根據(jù)以上材料，完成下列實驗設計并分析有關問題．
（1）為獲得純凈的細胞膜，應選取上述材料中的

 

做實驗．選用該材料的原因是它

 

．
（2）將選取的上述材料放入

 

中，由于滲透作用，一段時間后細胞將破裂．
（3）科學家將膜結(jié)構中的磷脂分子提取出來，鋪在水面上，測得磷脂占有面積為S，那么該細胞膜的表面積約為

 

．
（4）通過有關方法，測得多種膜的化學成分，如表．

物質(zhì)種類 膜的類別	蛋白質(zhì) （%）	脂質(zhì)（%） 主要是磷脂	糖類（%）
變形蟲細胞膜	54	42	4
小鼠肝細胞膜	44	52	4
人紅細胞膜	49	43	8
線粒體內(nèi)膜	76	24	0
菠菜葉綠體片層膜	70	30	0

表中數(shù)據(jù)顯示，細胞膜與細胞器膜的化學物質(zhì)組成上的主要區(qū)別是

 

．
（5）有人發(fā)現(xiàn)，在一定溫度條件下，細胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面．當溫度上升到一定程度時，細胞膜的磷脂分子有75%排列不整齊，細胞膜厚度變小，而膜的表面積擴大，膜對離子和分子的通透性提高．對上述實驗現(xiàn)象合理的解釋是

 

．
（6）細胞膜具有控制物質(zhì)進出的功能，請根據(jù)以下材料設計實驗，驗證膜的選擇透過性．
材料：紅玫瑰、質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸、蒸餾水、培養(yǎng)皿、量筒．
實驗步驟：
①取

 

，均分為兩部分，分別加入培養(yǎng)皿中，編號為A、B
②A組加入

 

，B組加入

 

質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸
③觀察A、B兩組花瓣的顏色變化、溶液的顏色變化．

Answer 1

考點：細胞膜的制備方法,細胞膜的成分,生物膜的功能特性

專題：

分析：1、人的成熟的紅細胞沒有細胞核和各種細胞器，在蒸餾水中易吸水破裂，離心后易獲得較純凈的細胞膜．
2、驗證膜的選擇透過性，根據(jù)提供材料，實驗原理為活細胞有選擇透過性，細胞中色素不會來到細胞外，死細胞沒有選擇透過性，細胞中色素會來到細胞外．
3、生物實驗遵循的一般原則有：對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關變量原則等．

解答： 解：（1）獲得純凈的細胞膜要選擇人的成熟紅細胞，因為該細胞除了細胞膜，無其他各種細胞器膜和核膜的干擾，能獲得較為純凈的細胞膜．
（2）獲得細胞膜要讓紅細胞置于蒸餾水滲透吸水破裂，獲得細胞膜．
（3）由于細胞膜是由磷脂分子雙分子層為骨架構成的，鋪在水面上，磷脂分子會成為單層，所以如果測得磷脂占有面積為S，那么該細胞膜的表面積約為磷脂所占面積的一半，即

S

2

．
（4）據(jù)表分析，細胞膜上含有糖，細胞膜和細胞器膜上的蛋白質(zhì)含量不同．
（5）構成細胞膜的磷脂分子是可以運動的，上升溫度會使磷脂分子運動速率加快，使細胞膜的厚度變小，而膜的表面積擴大，膜對離子和分子的通透性提高，體現(xiàn)細胞膜具有一定流動性．
（6）驗證膜的選擇透過性，根據(jù)提供材料，實驗原理為活細胞有選擇透過性，細胞中色素不會來到細胞外，死細胞沒有選擇透過性，細胞中色素會來到細胞外．故：
①實驗材料為新鮮的紅玫瑰花瓣若干自變量為鹽酸（使細胞死亡），因變量為花瓣的顏色及溶液的顏色變化（色素是否來到細胞外），
②要控制無關變量，遵循對照原則和等量原則，A組加入適量的蒸餾水，B組加入等量的質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸．圍繞自變量分組對照在實驗步驟要體現(xiàn)這三種變量． 故答案為：
（1）人的成熟紅細胞　  除細胞膜外無其他膜結(jié)構（或無細胞核及各種細胞器）
（2）蒸餾水  　　
（3）

S

2

（4）細胞膜上含有糖，細胞膜和細胞器膜上的蛋白質(zhì)含量不同
（5）溫度影響膜的流動性
（6）①新鮮的紅玫瑰花瓣若干    ②適量的蒸餾水     ③等量

點評：本題主要考查細胞膜的提取相關知識和實驗設計能力，意在考查考生意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系能力．