高三生物物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例與方式復(fù)習(xí)題及答案
時(shí)間:2016-04-06 17:04:00 來(lái)源:無(wú)憂考網(wǎng) [字體:小 中 大]1.(2011•廈門模擬)某同學(xué)在做植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí),觀察到紫色洋蔥表皮細(xì)胞的中央液泡逐漸縮小,這說(shuō)明( )
A.洋蔥表皮細(xì)胞是活細(xì)胞
B.細(xì)胞液的溶質(zhì)透出細(xì)胞
C.蔗糖溶液濃度小于細(xì)胞液濃度
D.細(xì)胞壁收縮導(dǎo)致中央液泡失水
解析:植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中,由于蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度,細(xì)胞失水,又因?yàn)樵|(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性,所以可觀察到紫色洋蔥表皮細(xì)胞的中央液泡逐漸縮小。細(xì)胞膜和液泡膜是選擇透過(guò)性膜,細(xì)胞液的溶質(zhì)不能透出細(xì)胞。如果洋蔥表皮細(xì)胞失活,原生質(zhì)層失去選擇透過(guò)性,細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離。
答案:A
2.下列關(guān)于植物對(duì)離子選擇吸收的敘述,不正確的是( )
A.植物對(duì)離子選擇吸收的特性與其生活環(huán)境相適應(yīng)
B.根細(xì)胞膜上某種離子的載體的有無(wú),決定對(duì)離子選擇吸收的種類
C.根細(xì)胞膜上某種離子的載體的多少,影響對(duì)離子選擇吸收的多少
D.根細(xì)胞呼吸作用的強(qiáng)度影響植物對(duì)離子吸收的選擇性
解析:根細(xì)胞膜上某種離子的載體的多少,影響離子選擇吸收。在一定范圍內(nèi),根細(xì)胞呼吸作用的強(qiáng)度影響植物對(duì)離子吸收的速度,但與離子吸收的選擇性無(wú)關(guān)。
答案:D
3.下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹鲋,錯(cuò)誤的是( )
A.人體內(nèi)紅細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的方式相同
B.線粒體產(chǎn)生的CO2以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
C.海帶細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸積累I-等溶質(zhì),因而不會(huì)在海水中發(fā)生質(zhì)壁分離
D.將酶解法去除細(xì)胞壁后制備的原生質(zhì)體置于蒸餾水中,會(huì)因滲透作用吸水而脹破
解析:人體內(nèi)紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴(kuò)散,腎小管上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是主動(dòng)運(yùn)輸。海帶細(xì)胞通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸積累I-等溶質(zhì),使細(xì)胞液濃度增大,因而不會(huì)在海水中發(fā)生質(zhì)壁分離。酶解法制備的原生質(zhì)體去除了細(xì)胞壁,因而將其置于蒸餾水中,會(huì)因滲透作用吸水而脹破。
答案:A
4.實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)Na+、K+均不能通過(guò)磷脂雙分子層構(gòu)成的人工質(zhì)膜(如圖)。但如果在人工質(zhì)膜中插入纈氨霉素(由12個(gè)氨基酸構(gòu)成的環(huán)狀肽)后,可使K+的運(yùn)輸速率提高100000倍,但它不能有效提高Na+的運(yùn)輸速率。據(jù)此判斷下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.纈氨霉素的作用類似于載體蛋白
B.載體蛋白能極大地提高運(yùn)輸速率
C.K+通過(guò)人工質(zhì)膜的方式為主動(dòng)運(yùn)輸
D.纈氨霉素與離子的結(jié)合具有特異性
解析:題干沒(méi)有說(shuō)明K+通過(guò)人工質(zhì)膜時(shí)是否需要提供ATP,故不能確定K+通過(guò)人工質(zhì)膜是主動(dòng)運(yùn)輸,還是協(xié)助擴(kuò)散。
答案:C
5.圖甲表示四種不同的物質(zhì)在一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)外的相對(duì)濃度差異。其中通過(guò)圖乙所示的過(guò)程來(lái)維持細(xì)胞內(nèi)外濃度差異的物質(zhì)是( )
A.Na+ B.CO2
C.胰島素 D.K+
解析:首先根據(jù)圖乙判定該物質(zhì)的運(yùn)輸方式及濃度特點(diǎn),然后觀察圖甲中各種物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)外的濃度,終確定對(duì)應(yīng)關(guān)系。圖乙表示物質(zhì)由細(xì)胞膜外通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸由低濃度進(jìn)入高濃度的細(xì)胞膜內(nèi),Na+細(xì)胞外濃度高,細(xì)胞內(nèi)濃度低,濃度方向不符合乙圖;CO2為自由擴(kuò)散,胰島素為胞吞,運(yùn)輸方式不符合乙圖;只有K+的運(yùn)輸方式和濃度方向都符合乙圖。
答案:D
6.Na+-K+泵是一種特殊的載體蛋白,該載體既可催化ATP水解和合成,又能促進(jìn)Na+、K+的轉(zhuǎn)運(yùn)。每消耗1分子ATP,就逆濃度梯度將3分子的Na+泵出細(xì)胞外,將2分子K+泵入細(xì)胞內(nèi),(如下圖)。下列有關(guān)敘述不正確的是
( )
A.Na+和K+出入細(xì)胞是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程
B.Na+-K+泵是一個(gè)可同時(shí)反向轉(zhuǎn)運(yùn)兩種離子的載體蛋白,該過(guò)程與細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性無(wú)關(guān)
C.說(shuō)明細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性
D.這一過(guò)程可能會(huì)造成細(xì)胞膜內(nèi)外產(chǎn)生電位差
解析:根據(jù)題干信息,Na+和K+出入細(xì)胞的過(guò)程均消耗ATP,均逆濃度梯度,為主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程。由于運(yùn)輸過(guò)程中Na+-K+泵上每次攜帶Na+和K+數(shù)目不等,故可能會(huì)造成細(xì)胞膜內(nèi)外存在電位差,并說(shuō)明細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子及磷脂分子是運(yùn)動(dòng)的,即細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。此過(guò)程還說(shuō)明細(xì)胞能夠選擇吸收K+而排出Na+,即與細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性有關(guān)。
答案:B
7.(2011•合肥模擬)科學(xué)家預(yù)計(jì)在不久的將來(lái),能研制出“瘦素穿腸蛋白”來(lái)治療肥胖,通過(guò)口服能進(jìn)入人體血液,可以減輕肥胖癥患者通過(guò)肌肉注射的痛苦,你推測(cè)這種藥品穿過(guò)小腸上皮細(xì)胞可能的方式為( )
A.滲透作用 B.主動(dòng)運(yùn)輸
C.被動(dòng)運(yùn)輸 D.胞吞
解析:“瘦素穿腸蛋白”是一類大分子蛋白質(zhì),這種藥品穿過(guò)小腸上皮細(xì)胞可能的方式為胞吞。
答案:D
8.將某活組織放入適宜的完全營(yíng)養(yǎng)液中,置于適宜的條件下7培養(yǎng)。培養(yǎng)液中甲、乙兩種離子的濃度保持相等且恒定,定期測(cè)得細(xì)胞中兩種離子的含量,得到如圖所示曲線。據(jù)圖分析下列敘述中正確的是( )
A.該組織的細(xì)胞吸收甲、乙兩種離子的方式分別是自由擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸
B.該組織細(xì)胞運(yùn)輸離子甲的載體數(shù)量比運(yùn)輸離子乙的數(shù)量多
C.兩種離子均只能從低濃度的一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛鹊囊粋?cè)
D.曲線mn段和ab段表明兩種離子濃度的升高抑制了細(xì)胞的吸收
解析:從圖中可以看出甲、乙曲線隨時(shí)間的變化是:細(xì)胞內(nèi)的離子濃度超過(guò)細(xì)胞外離子濃度,因此對(duì)兩者的吸收都是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞。在相同的時(shí)間內(nèi),甲曲線表示的濃度高于乙曲線,說(shuō)明甲離子的吸收速度快,主要原因是載體的數(shù)量相對(duì)較多。據(jù)圖可知,當(dāng)細(xì)胞外濃度大于細(xì)胞內(nèi)濃度時(shí),也能吸收兩種離子。曲線mn段和ab段兩種離子應(yīng)該是處于平衡的狀態(tài),而不是抑制細(xì)胞的吸收。
答案:B
9.如圖所示,溶液X中含有綠色染料,溶液Y中含有紅色染料,溶液Z中含有藍(lán)色染料。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),兩支漏斗中溶液液面的高度一樣。10 min后觀察的結(jié)果是:溶液X液面上升,溶液Y液面下降;溶液X中只有綠色染料,溶液Y中含有紅色和藍(lán)色染料,溶液Z中含有綠色和藍(lán)色染料。下列有關(guān)敘述中,正確的是( )
A.溶液Z的濃度高
B.溶液Y的濃度低
C.溶液Y中的溶質(zhì)分子能夠通過(guò)半透膜進(jìn)入溶液X中
D.溶液X中的溶質(zhì)分子不能夠通過(guò)半透膜進(jìn)入溶液Z中
解析:溶液X液面上升,且只有綠色染料,表明Z中的溶劑進(jìn)入了X,溶質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入X,溶液X的濃度較高;溶液Y液面下降,且Y中含有紅色和藍(lán)色染料,表明Z中的藍(lán)色染料進(jìn)入了Y,溶液Y的濃度較低,則溶液Y的濃度低。
答案:B
10.(2011•慈溪檢測(cè))某哺乳動(dòng)物的一種成熟細(xì)胞不含DNA。下圖中能正確表示在一定O2濃度范圍內(nèi),K+進(jìn)入該細(xì)胞的速率與O2濃度關(guān)系是( )
解析:該細(xì)胞不含DNA,故無(wú)細(xì)胞核、線粒體,不進(jìn)行有氧呼吸,只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。因此,氧氣的濃度對(duì)于K+運(yùn)輸速率沒(méi)有影響。
答案:A
11.(2011•福州質(zhì)檢)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中做“植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)時(shí),在實(shí)驗(yàn)室老師的幫助下,進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下表
實(shí)驗(yàn)組 5分鐘的現(xiàn)象 再過(guò)5分鐘 滴加清水5分鐘
① 0.3 g•mL-1蔗糖溶液 x 無(wú)變化 質(zhì)壁分離復(fù)原
② 0.5 g•mL-1蔗糖溶液 質(zhì)壁分離 y 無(wú)變化
③ 1 mol•L-1KNO3溶液 質(zhì)壁分離 質(zhì)壁分離復(fù)原 z
④ 1 mol•L-1醋酸溶液 無(wú)變化 細(xì)胞大小無(wú)變化 細(xì)胞大小無(wú)變化
對(duì)上表的推斷或解釋不正確的是( )
A.x為質(zhì)壁分離,因?yàn)榧?xì)胞壁伸縮性小于原生質(zhì)層
B.y為質(zhì)壁分離,可能導(dǎo)致細(xì)胞失水過(guò)多而死亡
C.z為細(xì)胞稍增大,細(xì)胞液顏色變淺
D.④組無(wú)變化是因?yàn)榧?xì)胞吸水量等于失水量
解析:洋蔥表皮細(xì)胞在0.3 g/mL蔗糖溶液中會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象,而在0.5 g/mL蔗糖溶液中會(huì)因質(zhì)壁分離失水過(guò)多而死亡。在1 mol/L的KNO3溶液中,由于K+和NO-3能被細(xì)胞吸收,故發(fā)生先質(zhì)壁分離后自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象,由于K+和NO-3進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),細(xì)胞液濃度增大,因此滴加清水后,體積稍增大。放入1 mol/L醋酸中會(huì)殺死細(xì)胞。
答案:D
12.下表是人體成熟紅細(xì)胞中與血漿中的K+和Mg2+在不同條件下的含量比較,據(jù)表分析不正確的是( )
單位:
mol 處理前 用魚滕酮處理后 用烏本苷處理后
細(xì)胞內(nèi) 血漿中 細(xì)胞內(nèi) 血漿中 細(xì)胞內(nèi) 血漿中
K+ 145 5 11 5 13 5
Mg2+ 35 1.4 1.8 1.4 35 1.4
A.魚滕酮對(duì)K+的載體的生理功能有抑制作用,也抑制了Mg2+的載體的生理功能
B.魚滕酮可能是通過(guò)抑制紅細(xì)胞的有氧呼吸,從而影響K+和Mg2+運(yùn)輸?shù)?/p>
C.烏本苷抑制K+的載體的生理功能而不影響Mg2+的載體的生理功能
D.正常情況下血漿中K+和Mg2+均通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入紅細(xì)胞
解析:從表中分析在沒(méi)有進(jìn)行處理的時(shí)候細(xì)胞內(nèi)的K+和Mg2+的濃度都比較高,而在用魚滕酮處理之后,K+和Mg2+含量減少了,說(shuō)明魚滕酮對(duì)K+和Mg2+的載體的生理功能都有抑制作用;用烏本苷處理后,K+的吸收受到影響,而Mg2+的吸收沒(méi)有受到影響,說(shuō)明烏本苷抑制K+的載體的生理功能而不影響Mg2+的載體的生理功能。正常情況下血漿中K+和Mg2+均通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入紅細(xì)胞。人體成熟的紅細(xì)胞通過(guò)無(wú)氧呼吸提供能量。
答案:B二、非選擇題(共52分)
13.(16分)(2011•南京模擬)下圖是生物膜流動(dòng)鑲嵌模型及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖,其中離子通道是一種通道蛋白,該通道蛋白是橫跨質(zhì)膜的親水性通道,具有離子選擇性。請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題。
(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物質(zhì)易透過(guò)生物膜,不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不易透過(guò)生物膜”這一說(shuō)法。這證明組成細(xì)胞膜的主要成分中有[ ]__________________________。
(2)鯊魚體內(nèi)能積累大量的鹽,鹽分過(guò)高時(shí)就要及時(shí)將多余的鹽分排出體外,經(jīng)研究,鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的,那么其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞莀_______。
(3)對(duì)蟾蜍的離體心臟施加某種毒素后Ca2+的吸收明顯減少,但K+、C6H12O6的吸收不受影響,可能的原因是該毒素抑制了心肌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+的[ ]__________的活性。
(4)檉柳是泌鹽植物,葉子和嫩枝可以將吸收到植物體內(nèi)的鹽分排出,是強(qiáng)耐鹽植物。檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸還是被動(dòng)運(yùn)輸,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明。
①實(shí)驗(yàn)步驟:
a.取甲、乙兩組生長(zhǎng)發(fā)育相同的檉柳幼苗,放入適宜濃度的含有Ca2+、K+的溶液中。
b.甲組給予正常的呼吸條件,乙組________________________________________。
c.____________________________________________________________________。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
a.若兩組植株對(duì)Ca2+、K+的吸收速率相同,說(shuō)明____________________________
________________________________________________________________________;
b.____________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
解析:(1)根據(jù)相似相溶的原理,推測(cè)細(xì)胞膜的主要成分中有磷脂;(2)鯊魚體內(nèi)多余的鹽分是經(jīng)②途徑排出的,由圖可知,鹽分是由高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)的,不需要能量,屬于被動(dòng)運(yùn)輸方式;(3)施加某種毒素后,Ca2+的吸收明顯減少,但K+、C6H12O6的吸收不受影響,說(shuō)明該毒素不影響物質(zhì)運(yùn)輸時(shí)的能量供給,Ca2+吸收進(jìn)入細(xì)胞是逆濃度梯度進(jìn)行的,屬于主動(dòng)運(yùn)輸方式,主動(dòng)運(yùn)輸需要能量和載體蛋白,因此該毒素影響了運(yùn)輸Ca2+的載體蛋白的活性;(4)主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸主要的區(qū)別是是否需要能量,而能量主要是通過(guò)細(xì)胞的有氧呼吸提供的,因此實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的自變量應(yīng)是能否進(jìn)行有氧呼吸,因變量是無(wú)機(jī)鹽離子的吸收速率。
答案:(1)甲 磷脂分子
(2)被動(dòng)運(yùn)輸
(3)乙 載體蛋白
(4)①b.完全抑制有氧呼吸
c.一段時(shí)間后測(cè)定兩組植株根系對(duì)Ca2+、K+的吸收速率
②a.檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是被動(dòng)運(yùn)輸
b.若乙組吸收速率明顯小于甲組吸收速率,說(shuō)明檉柳從土壤中吸收無(wú)機(jī)鹽的方式是主動(dòng)運(yùn)輸
14.(18分)(2011•合肥模擬)某小組確定研究課題:探究植物細(xì)胞外液濃度與質(zhì)壁分離的關(guān)系。該小組選用水生植物黑藻作為實(shí)驗(yàn)材料,并做實(shí)驗(yàn)假設(shè):假如將其葉片分別置于不同濃度的蔗糖溶液中,其細(xì)胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增加。該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①配制10%、20%、30%的蔗糖溶液,分別盛于培養(yǎng)皿中。
②從黑藻莖上取下葉片,用吸水紙吸干葉片表面的水分,分別放入不同濃度的蔗糖溶液中,浸泡10分鐘。
③取出葉片制成裝片,顯微鏡下觀察,選取5個(gè)細(xì)胞測(cè)量其A、B值(如圖A為細(xì)胞的長(zhǎng)度,B為原生質(zhì)體的長(zhǎng)度。)
在此基礎(chǔ)上,請(qǐng)你參與設(shè)計(jì)、分析與討論。
(1)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一表格,用于記錄數(shù)據(jù),計(jì)算并記錄B/A值(%)。
(2)該小組同學(xué)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作如圖所示曲線。請(qǐng)你對(duì)該結(jié)果進(jìn)行分析并得出結(jié)論。
(3)討論
①該小組同學(xué)應(yīng)選用記錄表中哪組數(shù)據(jù)作圖?________。
②假如要說(shuō)明上述質(zhì)壁分離現(xiàn)象是由相應(yīng)濃度的外界溶液引起的,而非細(xì)胞本身的原因,你怎么設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?
(4)該小組同學(xué)想進(jìn)一步了解“生長(zhǎng)在鹽堿地上的植物與水生植物的細(xì)胞液濃度是否有差別”,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并簡(jiǎn)要分析。
解析:(1)本實(shí)驗(yàn)探究的是植物細(xì)胞外界溶液濃度與質(zhì)壁分離的關(guān)系。植物細(xì)胞外界溶液濃度是自變量,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中設(shè)置的10%、20%、30%的蔗糖溶液相互對(duì)照;質(zhì)壁分離程度是因變量,測(cè)量其A、B值并計(jì)算B/A值(%),將B/A值(%)作為衡量質(zhì)壁分離程度的指標(biāo)。(2)根據(jù)曲線圖分析,注意B/A值(%)與質(zhì)壁分離程度的關(guān)系,B/A值(%)的變化與外界溶液濃度的關(guān)系。(3)①計(jì)算平均值可以有效避免實(shí)驗(yàn)的偶然性,減少實(shí)驗(yàn)誤差;②設(shè)置對(duì)照組:黑藻細(xì)胞置于清水中,觀察A、B、B/A值,若三者都不變,說(shuō)明未發(fā)生質(zhì)壁分離,實(shí)驗(yàn)中的質(zhì)壁分離現(xiàn)象是由相應(yīng)濃度的外界溶液引起的。(4)本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的實(shí)驗(yàn)自變量是鹽堿地上的植物與黑藻植物的葉片,因變量是B/A值,具體方案見(jiàn)答案。
答案:(1)
細(xì)胞 10%的蔗糖溶液 20%的蔗糖溶液 30%的蔗糖溶液
B(μm) A(μm) B/A值(%) B(μm) A(μm) B/A值(%) B(μm) A(μm) B/A值(%)
1
2
3
4
5
平均值
(2)分析:①B/A值越小,說(shuō)明質(zhì)壁分離程度越大;②隨著溶液濃度的增加,B/A值下降,說(shuō)明質(zhì)壁分離程度隨溶液濃度的增加而增大。結(jié)論:細(xì)胞失水量隨著外界溶液濃度的增大而增加。(3)①平均值、谠O(shè)置清水對(duì)照組,觀察清水中的黑藻細(xì)胞,確認(rèn)其細(xì)胞形態(tài)正常,無(wú)質(zhì)壁分離現(xiàn)象 (4)方案一:①取鹽堿地上的植物與黑藻植物的葉片若干,用吸水紙吸干水分;②配制相同濃度的蔗糖溶液,將上述兩種葉片放入蔗糖溶液中,浸泡10分鐘;③將上述兩種葉片制成裝片,顯微鏡下觀察,比較其B/A值的大小;④B/A值小,質(zhì)壁分離程度大,說(shuō)明細(xì)胞液濃度低;蚍桨付孩龠x用鹽堿地上的植物葉片,在方案一的基礎(chǔ)上增加低于10%的濃度并細(xì)化濃度梯度;②黑藻細(xì)胞增加低于10%的濃度并細(xì)化濃度;③剛開(kāi)始發(fā)生質(zhì)壁分離的濃度與細(xì)胞液濃度相當(dāng);④比較黑藻與鹽堿地上的植物的細(xì)胞液濃度。
15.(18分)為探究溫度對(duì)膜透性的影響,取質(zhì)量和形態(tài)相同的兩塊馬鈴薯進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn),所得到的結(jié)果如下:
時(shí)間(h)
質(zhì)量改變百分比%
溫度 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
20℃ 0 +5 +7 +9 +12 +14 +16
40℃ 0 +0.03 0 -2 -3 -3.5 -4
(1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是________________________。
(2)在20℃下馬鈴薯塊質(zhì)量增加,主要與細(xì)胞具有________(細(xì)胞器)有關(guān)。
(3)在40℃時(shí),隨著時(shí)間增加,馬鈴薯質(zhì)量下降的主要原因是膜的通透性增大、細(xì)胞內(nèi)容物外滲造成的。請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并回答問(wèn)題:
實(shí)驗(yàn)原理:
隨膜的通透性增大,細(xì)胞內(nèi)容物外滲,會(huì)使外部溶液的電導(dǎo)度增大。溶液電導(dǎo)度的大小可以用電導(dǎo)儀進(jìn)行檢測(cè)。電導(dǎo)儀非常靈敏,空氣中的CO2、溫度會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)儀器與藥品:電導(dǎo)儀、恒溫水浴鍋、燒杯、量筒、洗瓶、濾紙、蒸餾水。
實(shí)驗(yàn)步驟:
第一步:取4只相同的燒杯,分別加入10 mL蒸餾水,編號(hào)為A、B、C,D;
第二步:取2塊質(zhì)量為10克且形態(tài)相同的馬鈴薯用蒸餾水反復(fù)沖洗三次,用濾紙將水吸干,再分別放入A、B兩燒杯中,C、D燒杯作為對(duì)照;
第三步:________________________________________________________________;
第四步:1.5小時(shí)后取出燒杯中的馬鈴薯,使燒杯中的溶液保持或恢復(fù)至20℃;
第五步:_______________________________________________________________。
結(jié)果預(yù)測(cè):_____________________________________________________________。
討論:實(shí)驗(yàn)步驟中設(shè)計(jì)C、D組作為對(duì)照的目的是_____________________________
__________________。
解析:(1)由表中數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度。
(2)馬鈴薯滲透吸水,則質(zhì)量增加。滲透作用與液泡有關(guān)。
(3)由第一、二步可知,A、B是實(shí)驗(yàn)組,C、D是對(duì)照組,以排除空氣中CO2等對(duì)電導(dǎo)度的影響。實(shí)驗(yàn)中A、C置于一種溫度下,B、D置于另一組溫度下,通過(guò)比較兩組的差值予以確定。
答案:(1)溫度 (2)液泡
(3)第三步:A和C燒杯置于20℃下;B和D燒杯置于50℃的恒溫水浴中(只要答案合理均可)
第五步:用電導(dǎo)儀分別測(cè)量溶液的電導(dǎo)度,并記錄
結(jié)果預(yù)測(cè):B燒杯中溶液導(dǎo)電度減去D燒杯中溶液導(dǎo)電度的值大于A燒杯中溶液導(dǎo)電度減去C燒杯中溶液導(dǎo)電度的值(只要答案合理并與第三步的答案對(duì)應(yīng)就可)
討論:排除空氣中的CO2等因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾