Question

生物體內(nèi)的細(xì)胞代謝率與物質(zhì)擴(kuò)散的速度有關(guān)．同種物質(zhì)雖然在細(xì)胞中擴(kuò)散的速率基本相同，但細(xì)胞大小不同，擴(kuò)散發(fā)生的快慢也會(huì)有差異．有人設(shè)計(jì)了一種模型，用于研究這一問(wèn)題．
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海�略）�?br />實(shí)驗(yàn)材料：（略）．
實(shí)驗(yàn)步驟：
a．用小刀將瓊脂塊（內(nèi)含酚酞）切成三塊邊長(zhǎng)分別為3cm、2cm和1cm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10min；
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(cè)量每一切面上NaOH擴(kuò)散的深度，記錄結(jié)果并分析．
（1）請(qǐng)你為此研究確定一個(gè)課題名稱

 

．
（2）該研究中所用的細(xì)胞模型是

 

，
在樣品中加入酚酞是為了檢測(cè)NaOH在瓊脂塊中擴(kuò)散的深度，原理是

 

．
（3）計(jì)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（cm2）	比值 （表面積：體積）
1號(hào)樣品	54	27	2：1
2號(hào)樣品	24	8	3：1
3號(hào)樣品	6	1	6：1

通過(guò)上表比值分析，你的結(jié)論是

 

．
（4）通常情況下，細(xì)胞體積很小．根據(jù)上述模型研究，可以對(duì)細(xì)胞大小與物質(zhì)擴(kuò)散之間的關(guān)系做出合理解釋是：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系

專題：

分析：該實(shí)驗(yàn)的目的是通過(guò)探究細(xì)胞表面積與體積之比，與物質(zhì)運(yùn)輸速率之間的關(guān)系，探討細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因；實(shí)驗(yàn)中測(cè)量不同大小的瓊脂塊上NaOH擴(kuò)散的深度相同；通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)可看出，細(xì)胞體積越小，其相對(duì)表面積越大，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率就越高；實(shí)驗(yàn)所用的瓊脂小塊上含有酚酞，NaOH和酚酞相遇，呈紫紅色．

解答： 解：（1）由題干給出的信息，很容易獲知，此實(shí)驗(yàn)是要探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系．
（2）實(shí)驗(yàn)中用不同大小的瓊脂塊代表體積不同的細(xì)胞；由于酚酞遇NaOH會(huì)變成紅色，根據(jù)紅色的深度便知NaOH擴(kuò)散到瓊脂塊的深度．
（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)得出細(xì)胞邊長(zhǎng)越大，其表面積與體積的比值越小．
（4）細(xì)胞的體積越小，表面積與體積之比越大，物質(zhì)擴(kuò)散越快，細(xì)胞的代謝效率越高．
故答案為：
（1）細(xì)胞大小與物質(zhì)擴(kuò)散快慢之間關(guān)系的研究
（2）不同大小的瓊脂塊　酚酞遇NaOH變紅色
（3）細(xì)胞邊長(zhǎng)越大，其表面積與體積之比越小
（4）當(dāng)細(xì)胞的體積較小時(shí)，表面積與體積之比較大，物質(zhì)擴(kuò)散發(fā)生得快，細(xì)胞的代謝效率高

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系、觀察植物細(xì)胞的有絲分裂等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)、識(shí)圖分析能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題的能力，具備設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力．