Question

【題目】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)以上信息，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________作用，一段時間后細胞將破裂。

（3）科學家將細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，測得磷脂單分子層面積為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所示：

物質種類 膜的類別	蛋白質（%）	脂質（%）	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
線粒體內膜	76	24[	0
菠菜葉綠體片層結構薄膜	70	30	0

上表數(shù)據(jù)顯示，細胞膜與細胞器膜在化學物質組成上的共同點是_____________，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，細胞膜中的磷脂分子有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）生物膜具有控制物質進出的功能，請根據(jù)以下材料設計實驗，驗證生物膜的選擇透過性。

材料：紅玫瑰、質量分數(shù)為15%的鹽酸、蒸餾水、培養(yǎng)皿、量筒。

實驗步驟：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】

（1）人的成熟紅細胞 除細胞膜外無其它膜結構

（2）蒸餾水（清水） 滲透

（3）S/2

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

（5）構成細胞膜的磷脂分子是可以運動的，細胞膜具有一定的流動性

（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，編號為A、B

②A組加入適量的蒸餾水，B組加入等量的質量分數(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）紅細胞置于蒸餾水中滲透吸水破裂，其中的內容物混合在一起，通過離心的方法可提取純凈的細胞膜。

（3）根據(jù)細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胞膜面積的2倍，磷脂分子層面積為S，則細胞膜的表面積約為S/2。

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

（5）因構成細胞膜的磷脂分子是可以運動的，所以當溫度升到一定程度時，細胞膜中的磷脂分子有75%排列不整齊，細胞膜厚度變小，而膜的表面積擴大。

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