Question

【題目】生物體細胞內(nèi)的膜具有一定的選擇透過性，即水分子可以自由通過，細胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過，而其他粒子、小分子和大分子則不能通過。請根據(jù)以下所提供的條件，驗證細胞內(nèi)膜的選擇透過性。

實驗材料和用具：

①新鮮的紅玫瑰 ②燒杯 ③玻璃鉛筆 ④質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸

⑤清水 ⑥量筒

（1）紅玫瑰的紅色與細胞的哪一結(jié)構(gòu)有關(guān)？__________________________。

（2）完善下列實驗設(shè)計，驗證活細胞的膜具有選擇透過性

第一步：選兩只相同的燒杯，用玻璃鉛筆標(biāo)上A和B

第二步：__________________________________________________________________，

第三步：________________________________________________________________。

結(jié)果預(yù)測：_________________________________________________________________。

原因分析：________________________________________________________________。

（3）此實驗主要能驗證哪些膜的選擇透過性？______________________________。

Answer 1

【答案】（1）液泡

（2）在A、B兩只燒杯中，分別加入等量的15%的鹽酸和清水

選等量的紅色玫瑰花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中，經(jīng)過一段時間后觀察

水中的花瓣仍為紅色，水為無色；鹽酸中的花瓣顏色逐漸變淺，而鹽酸溶液變紅

鹽酸將細胞殺死，膜喪失其選擇性，而清水對細胞活性無傷害作用 細胞膜和液泡膜

【解析】根據(jù)實驗設(shè)計遵循的單一變量原則、對照原則等，圍繞題意準(zhǔn)確定位該實驗是探究性實驗還是驗證性實驗以及實驗?zāi)康�，�?jù)此找出實驗變量（自變量、因變量、無關(guān)變量），進而完善實驗步驟并得出相應(yīng)的結(jié)論。

（1）紅玫瑰的紅色與液泡中含有的色素有關(guān)。（2）依題意可知：本實驗的目的是驗證活細胞的膜具有選擇透過性，因此該實驗的自變量是細胞是否有活性，因變量是細胞所處的水溶液是否變紅，其它對實驗結(jié)果有影響的因素均為無關(guān)變量，應(yīng)控制相同且適宜。依據(jù)實驗設(shè)計遵循的原則、已經(jīng)給出的實驗材料和用具以及不完整實驗步驟可知：第二步，應(yīng)在A、B兩只燒杯中，分別加入等量的15%的鹽酸和清水；第三步，選等量的紅色玫瑰花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中，經(jīng)過一段時間后觀察。

結(jié)果預(yù)測：因該實驗是驗證性實驗，其實驗結(jié)論是已知的，所以預(yù)測的實驗結(jié)果為：水（B燒杯）中的花瓣仍為紅色，水為無色；鹽酸（A燒杯）中的花瓣顏色逐漸變淺，而鹽酸溶液變紅。

原因分析：鹽酸對活細胞具有很強的傷害作用，將細胞殺死而使其細胞膜失去選擇透過性，而清水對細胞活性沒有傷害作用。（3）存在于液泡中的色素，若進入溶液中，需經(jīng)過液泡膜和細胞膜，所以此實驗主要能驗證細胞膜和液泡膜的選擇透過性。