Question

15．血液中的紅細胞源源不斷地為人體組織細胞輸送氧氣．血漿中無機鹽含量的相對穩(wěn)定對于維持紅細胞正常的形態(tài)與功能至關(guān)重要，為患者輸液治療時為什么要用濃度為0.9%的生理鹽水？請設(shè)計實驗進行探究．
（1）實驗材料：略．
（2）方法步驟：①取5支潔凈試管，編號為1～5號，分別加入2mL濃度為0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%的NaCl溶液，并各加入2滴抗凝劑（或檸檬酸鈉）．
②將左手無名指消毒，用消毒的采血針刺破皮膚，用小滴管吸血．
③向1～5號試管中分別滴入1滴血，搖勻，放置5min．
④分別取5支試管中的混合液各一滴，置于5張潔凈的已編號的載玻片上制成臨時裝片，在顯微鏡下鏡檢，觀察紅細胞形態(tài)有何變化．
（3）請完善下列預期結(jié)果及分析：

試管	NaCl溶液/%
1	0.5	①體積變大，或漲破
2	0.7	②
3		③
4	1.1	④體積縮小
5	1.3	⑤體積縮小，皺縮

相應的結(jié)論：0.9%的NaCl溶液能夠維持紅細胞的正常形態(tài)．
（4）討論：
①某學生配制生理鹽水時，由于操作不規(guī)范致使溶液濃度偏低，他的探究結(jié)果會偏高．
②為了使實驗結(jié)果更精確，可采取什么樣的實驗措施？
分組更精細．
③生理鹽水與體液為等滲溶液，過多注射是否會影響細胞的正常功能？為什么？會影響，生理鹽水的過多注入會打破無機鹽離子的穩(wěn)態(tài)，進而影響細胞的正常功能．

Answer 1

分析 滲透作用必須具備兩個條件：一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差．
當細胞內(nèi)的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞中的水分就透過細胞膜進入到外界溶液中，導致細胞失水而皺縮；當細胞內(nèi)的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過細胞膜進入到細胞中，導致細胞吸水而膨脹，甚至漲破．
根據(jù)題意和圖表分析可知：人的細胞內(nèi)液中無機鹽離子的濃度與0.9%的生理鹽水濃度相當，為等滲溶液．低于該濃度，組織細胞會因吸水而漲破；反之則會失水皺縮．

解答 解：（2）①由于探究為患者輸液治療時為什么要用質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液？所以取5支潔凈試管，編號為1～5號，分別加入2mL質(zhì)量分數(shù)為0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%的NaCl溶液．
④制成臨時裝片后，在顯微鏡下鏡檢，觀察紅細胞形態(tài)有何變化．
（3）由于0.7%的NaCl溶液小于細胞內(nèi)液中無機鹽離子的濃度，所以紅細胞體積變大；而0.9%的NaCl溶液與細胞內(nèi)液中無機鹽離子的濃度相當，所以紅細胞維持正常形態(tài)．因此，0.9%的NaCl溶液能夠維持紅細胞的正常形態(tài)．
（4）①某學生配制生理鹽水時，由于操作不規(guī)范致使溶液濃度偏低，則他的探究結(jié)果會偏高．
②為了使實驗結(jié)果更精確，可將分組更精細一些，濃度梯度更小一些．
③生理鹽水與體液為等滲溶液，過多注射也會影響細胞的正常功能，因為生理鹽水與細胞內(nèi)液雖為等滲溶液，但是成分差別非常大．表現(xiàn)在：①氯化物水平明顯高于血漿，②缺少正常血漿中的幾種物質(zhì)（如鉀、鈣、鎂）和葡萄糖，③缺少血漿中維持正常pH所需的緩沖劑．
故答案為：
（2）①NaCl溶液      ④紅細胞形態(tài)有何變化
（3）②體積變大      ③維持正常形態(tài)     相應的結(jié)論：0.9%的NaCl溶液能夠維持紅細胞的正常形態(tài) 
（4）①偏高          ②分組更精細       ③會影響，生理鹽水的過多注入會打破無機鹽離子的穩(wěn)態(tài)，進而影響細胞的正常功能

點評 本題綜合考查滲透作用的相關(guān)知識，意在考查學生理解所學知識的要點、圖表分析能力和綜合運用所學知識分析問題的能力，具備設(shè)計簡單生物學實驗的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析的能力．