Question

5．構成細胞的生物膜是選擇透過性膜，其特點是水分子可以自由通過，被選擇的小分子和離子可以通過，請根據(jù)提供的實驗材料和用具簡要寫出第二步及以后的實驗步驟和實驗結果，驗證細胞膜的選擇透過性功能．
實驗材料及用具：①新鮮的紅色康乃馨；②燒杯；③玻璃鉛筆；④質量分數(shù)為15%的鹽酸；⑤清水；⑥量筒．第一步：選兩只大小相同的燒杯，用玻璃鉛筆標上A、B．
第二步：在A、B兩只燒杯中，分別加入等量15%的鹽酸或清水
第三步：選等量的紅色康乃馨花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中，經(jīng)過一段時間后觀察
預測實驗的結果：水中花瓣仍為紅色，水呈無色．鹽酸中花瓣的顏色逐漸褪去，而溶液變紅
問題：鹽酸溶液中結果出現(xiàn)的原因是在酸性環(huán)境中生物膜上的載體蛋白變性失活，細胞膜失去了選擇透過性的能力，大分子的色素分子進入溶液．

Answer 1

分析 細胞膜的功能有作為細胞的邊界將細胞與外界環(huán)境隔開，細胞膜具有控制物質進出的功能和進行細胞間信息傳遞功能．

解答 解：分析題干可知，該實驗的目的是驗證細胞膜具有控制物質進出細胞的功能，而死細胞膜不具有這一功能，實驗的自變量是細胞是死細胞還是活細胞，死細胞可以同質量分數(shù)為15%的鹽酸處理控制，用清水處理是活細胞，與用鹽酸處理對照，因變量是玫瑰花和溶液的顏色變化，溶液的用量、玫瑰紅的量屬于無關變量，按照實驗設計的對照原則和單一變量原則，實驗步驟如下：
第一步：選兩只大小相同的燒杯，用玻璃鉛筆標上A、B．
第二步：在A、B兩只燒杯中，分別加入等量15%的鹽酸或清水．
第三步：選等量的紅色康乃馨花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中，經(jīng)過一段時間后觀察．
預測實驗的結果：水中花瓣仍為紅色，水呈無色．鹽酸中花瓣的顏色逐漸褪去，而溶液變紅，說明活細胞的細胞膜具有控制物質進出的功能，死細胞膜不具有這一功能．
問題：在酸性環(huán)境中生物膜上的載體蛋白變性失活，細胞膜失去了選擇透過性的能力，大分子的色素分子進入溶液．因此鹽酸溶液中花瓣顏色逐漸褪去，而溶液變紅．
故答案為：
第二步：在A、B兩只燒杯中，分別加入等量15%的鹽酸或清水
第三步：選等量的紅色康乃馨花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中，經(jīng)過一段時間后觀察
預測實驗的結果：水中花瓣仍為紅色，水呈無色．鹽酸中花瓣的顏色逐漸褪去，而溶液變紅
問題：在酸性環(huán)境中生物膜上的載體蛋白變性失活，細胞膜失去了選擇透過性的能力，大分子的色素分子進入溶液

點評 根據(jù)實驗目的分析實驗的自變量、因變量和無關變量是解題的突破口，對于變量的控制及對實驗設計的對照原則和單一變量原則的理解應用是解題的關鍵．