Question

8．適宜濃度的生長素能促進(jìn)細(xì)胞的縱向伸長，對其作用機(jī)理的解釋之一是“酸生長”學(xué)說．“酸生長”學(xué)說認(rèn)為：生長素通過促進(jìn)細(xì)胞分泌H⁺，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞伸長．為了驗(yàn)證酸對細(xì)胞伸長有促進(jìn)作用，現(xiàn)提供6種不同pH的系列緩沖液（pH為5.0～6.0）、黑暗中萌發(fā)的小麥種子（如圖所示）若干、鑷子、刀片、刻度尺、帶蓋的青霉素小瓶等器材和試劑．請完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并回答相關(guān)問題．
（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
①實(shí)驗(yàn)材料的處理：選擇長勢一致的小麥幼苗若干，切取并用鑷子取下圖中的b段，放入蒸餾水（清水）中浸洗2h，作為實(shí)驗(yàn)材料．
②方法步驟：
第一步：取6種不同pH的緩沖液和蒸餾水各2mL，分別裝入7個潔凈的青霉素小瓶（編號）中，吸干實(shí)驗(yàn)材料表面水分后，每瓶投入10段，每組分別進(jìn)行3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)
第二步：各小瓶加蓋后置于適宜條件下培養(yǎng)一段時間．
第三步：定時取出各瓶中胚芽鞘切段，用刻度尺測量切段的長度并記錄并求平均值
③預(yù)期結(jié)果：在一定范圍內(nèi)酸性越強(qiáng)，細(xì)胞伸長越明顯
（2）回答下列問題．
不同于動物細(xì)胞，植物細(xì)胞若要伸長生長，必須擴(kuò)大細(xì)胞壁 （結(jié)構(gòu)），使之可塑性變大．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)選取胚芽中生長素的主要作用部位，即尖端下面的一段b，然后放入蒸餾水中浸洗2 h以除去原有生長素和H+．根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則和對照原則，此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用6種不同pH的緩沖液處理胚芽鞘切段作實(shí)驗(yàn)組，用蒸餾水處理作對照組，置于適宜條件下培養(yǎng)，再定時測量切段的長度，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果是在一定范圍內(nèi)酸性越強(qiáng)，細(xì)胞伸長越明顯．

解答 解：（1）①實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)選取胚芽中生長素的主要作用部位，即尖端下面的一段b，然后放入蒸餾水中浸洗2 h以除去原有生長素和H+．
②方法步驟：
第一步：取6種不同pH的緩沖液和蒸餾水各2mL，分別裝入7個潔凈的青霉素小瓶（編號）中，吸干實(shí)驗(yàn)材料表面水分后，每瓶投入10段，為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，每組分別進(jìn)行3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)
第二步：為防止緩沖液的pH受外界環(huán)境影響，各小瓶加蓋后置于適宜條件下培養(yǎng)一段時間．
第三步：觀測因變量，定時取出各瓶中胚芽鞘切段，用刻度尺測量切段的長度并記錄并求平均值．
③預(yù)期結(jié)果：在一定范圍內(nèi)酸性越強(qiáng)，細(xì)胞伸長越明顯．
（2）細(xì)胞壁相對于細(xì)胞膜來說可塑性小，要使植物細(xì)胞伸長，應(yīng)增大細(xì)胞壁的可塑性，這一點(diǎn)也是與動物細(xì)胞的重要區(qū)別．
故答案為：
①b  蒸餾水（清水）  
第二步：將各小瓶加蓋后置于適宜條件下培養(yǎng) 
第三步：．定時取出各瓶中胚芽鞘切段，用刻度尺測量切段的長度并記錄并求平均值 
③在一定范圍內(nèi)酸性越強(qiáng)，細(xì)胞伸長越明顯  
（2）細(xì)胞壁

點(diǎn)評 該設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)：①每組加入的液體要等量，如各2 mL；②需把實(shí)驗(yàn)材料表面水分吸干后放入青霉素小瓶中，并加蓋防止緩沖液的pH受外界環(huán)境影響；③為增加實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，每組應(yīng)分別進(jìn)行3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)．