Question

【題目】現(xiàn)有人的成熟紅細(xì)胞、人的口腔上皮細(xì)胞、蛙的紅細(xì)胞、雞肝研磨液等生物材料及相關(guān)用具，請(qǐng)根據(jù)以上信息，完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并分析有關(guān)問題。

（1）為獲得純凈的細(xì)胞膜，應(yīng)選取上述材料中的________________做實(shí)驗(yàn)。選用該材料的原因是它___________________。

（2）將選取的上述材料放入________中，由于________作用，一段時(shí)間后細(xì)胞將破裂。

（3）科學(xué)家將細(xì)胞膜中的磷脂分子提取出來，鋪在空氣—水界面上成單分子層，測(cè)得磷脂單分子層面積為S，那么該細(xì)胞膜的表面積約為________。

（4）通過有關(guān)方法，測(cè)得多種膜的化學(xué)成分如表所示：

物質(zhì)種類 膜的類別	蛋白質(zhì)（%）	脂質(zhì)（%）	糖類（%）
變形蟲細(xì)胞膜	54	42	4
小鼠肝細(xì)胞膜	44	52	4
人紅細(xì)胞膜	49	43	8
線粒體內(nèi)膜	76	24[	0
菠菜葉綠體片層結(jié)構(gòu)薄膜	70	30	0

上表數(shù)據(jù)顯示，細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜在化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點(diǎn)是_____________，主要區(qū)別是____________________________________________________。

（5）有人發(fā)現(xiàn)，在一定溫度條件下，細(xì)胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。當(dāng)溫度上升到一定程度時(shí)，細(xì)胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齊，細(xì)胞膜厚度變小，而膜的表面積擴(kuò)大，膜對(duì)離子和分子的通透性提高。對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象合理的解釋是___________________________________________________。

（6）生物膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能，請(qǐng)根據(jù)以下材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證生物膜的選擇透過性。

材料：紅玫瑰、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸、蒸餾水、培養(yǎng)皿、量筒。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】

（1）人的成熟紅細(xì)胞 除細(xì)胞膜外無(wú)其它膜結(jié)構(gòu)

（2）蒸餾水（清水） 滲透

（3）S/2

（4）主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成 細(xì)胞器膜蛋白質(zhì)含量較高，脂質(zhì)含量較低或蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的比例不同或細(xì)胞膜都含糖而細(xì)胞器膜不含糖（答案合理即可）

（5）構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的，細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性

（6）①取適量的紅玫瑰花瓣，均分為兩部分，分別加入培養(yǎng)皿中，編號(hào)為A、B

②A組加入適量的蒸餾水，B組加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸

③觀察A、B兩組花瓣的顏色變化及溶液的顏色變化

【解析】

（1）獲得純凈的細(xì)胞膜要選擇人的成熟紅細(xì)胞，因?yàn)樵摷?xì)胞除了細(xì)胞膜，無(wú)其他各種細(xì)胞器膜和核膜的干擾，能獲得較為純凈的細(xì)胞膜。

（2）紅細(xì)胞置于蒸餾水中滲透吸水破裂，其中的內(nèi)容物混合在一起，通過離心的方法可提取純凈的細(xì)胞膜。

（3）根據(jù)細(xì)胞膜的基本支架為磷脂雙分子層，獲得磷脂單分子層面積是細(xì)胞膜面積的2倍，磷脂分子層面積為S，則細(xì)胞膜的表面積約為S/2。

（4）上表數(shù)據(jù)顯示細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點(diǎn)是都有磷脂和蛋白質(zhì)，化學(xué)物質(zhì)組成的主要區(qū)別是細(xì)胞膜除了有磷脂和蛋白質(zhì)外，還有少量的糖類，而細(xì)胞器膜則不含糖類；細(xì)胞器膜蛋白質(zhì)含量較高，脂質(zhì)含量較低。

（5）因構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的，所以當(dāng)溫度升到一定程度時(shí)，細(xì)胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齊，細(xì)胞膜厚度變小，而膜的表面積擴(kuò)大。

（6）活細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜具有選擇透過性，細(xì)胞中的細(xì)胞液不會(huì)從細(xì)胞滲出，當(dāng)細(xì)胞死后，細(xì)胞膜、液泡膜失去選擇透過性，色素從細(xì)胞中滲出，由題干信息可知，殺死細(xì)胞的方法是用15%的鹽酸處理。