Question

【題目】紅細(xì)胞破裂后，血紅蛋白逸出稱為溶血。科研人員分別將人的紅細(xì)胞置于蒸餾水和其他幾種等滲溶液中，測定紅細(xì)胞溶血所需的時間，得到如下結(jié)果：

不同物質(zhì)的溶液在10 min內(nèi)造成人的紅細(xì)胞溶血所需的時間

編號	1	2	3	4	5	6	7
溶液	蒸餾水	氯化銨 NH4Cl	醋酸銨 HN4C2H3O2	草酸銨 (NH4)2C2O4	甘油	乙醇	丙酮
溶血時 間(min)	1.00	9.67	7.65	5.22	7.17	2.04	1.65

請分析回答下列問題：

（1）本實驗通過測定人的紅細(xì)胞溶血所需的時間來估計細(xì)胞膜對各種物質(zhì)_______性的大小。

（2）由實驗結(jié)果可知，甘油、乙醇、丙酮擴散進入紅細(xì)胞的速度大小關(guān)系為_______。氯化銨的相對分子質(zhì)量要小于甘油、乙醇、丙酮，但紅細(xì)胞在氯化銨溶液中的溶血時間卻明顯長于這三種溶液，這說明_______(填“極性”或“非極性”)分子更容易通過磷脂雙分子層。第2、3、4組實驗中陰離子的通透速率與陰離子相對分子質(zhì)量大小呈_______(填“正”或“負(fù)”)相關(guān)。

（3）紅細(xì)胞懸液為不透明的紅色液體，而紅細(xì)胞發(fā)生溶血(紅細(xì)胞破裂)后，溶液會逐漸透明，所以可通過紅細(xì)胞懸液澄清的速度判斷紅細(xì)胞溶血速度，進而根據(jù)紅細(xì)胞溶血速度來判斷物質(zhì)進入紅細(xì)胞的速度。

①實驗?zāi)康模涸O(shè)計實驗判斷葡萄糖和甘油進入紅細(xì)胞的速度。

②試劑用具：稀釋的羊的紅細(xì)胞懸液、0.3 mol·L－1的葡萄糖溶液、0.3 mol·L－1的甘油溶液、試管、量筒、計時器、試管架、記號筆。

③實驗步驟

第一步：取2支試管，分別標(biāo)記為A、B。

第二步：_______

第三步：_______

④結(jié)果結(jié)論：

實驗結(jié)果	結(jié)論
加入葡萄糖的試管內(nèi)溶液透明所用時間短	a______
b_______	甘油比葡萄糖進入細(xì)胞的速度快
c_______	d_______

⑤實驗思考：根據(jù)研究得知，0.3 mol·L－1的葡萄糖與0.3 mol·L－1的甘油溶液都是紅細(xì)胞的等滲溶液，為什么還會使紅細(xì)胞發(fā)生溶血？_______

Answer 1

【答案】 通透 丙酮>乙醇>甘油 非極性 正 分別量取0.3 mol·L－1的葡萄糖溶液、0.3 mol·L－1的甘油溶液各10 mL，注入A、B兩支試管 分別量取1 mL稀釋的羊紅細(xì)胞懸液注入A、B兩支試管中，同時開始計時，記錄溶液由不透明到透明所需的時間 葡萄糖比甘油進入細(xì)胞的速度快 加入甘油的試管內(nèi)溶液透明所用的時間短 兩支試管內(nèi)溶液透明所用的時間相同 葡萄糖和甘油進入細(xì)胞的速率相同 葡萄糖和甘油都是細(xì)胞選擇吸收的物質(zhì)，所以會逐漸進入細(xì)胞，使細(xì)胞內(nèi)的溶液濃度增大，滲透壓上升，細(xì)胞大量吸水，最終導(dǎo)致細(xì)胞溶血

【解析】試題分析：本題通過紅細(xì)胞溶血現(xiàn)象研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，通過實驗探究的方式考查了學(xué)生對細(xì)胞膜機構(gòu)和功能的理解，物質(zhì)跨膜運輸方式的理解以及實驗設(shè)計、操作和分析實驗現(xiàn)象的能力。

(1)根據(jù)不同物質(zhì)的等滲溶液在內(nèi)造成人的紅細(xì)胞溶血所需的時間不同,可以估計細(xì)胞膜對各種物質(zhì)通透性的大小。

(2)從紅細(xì)胞放入甘油、乙醇、丙酮溶液中溶血時間分別為7.17、2.04、1.65可以知道:甘油、乙醇、丙酮擴散進入紅細(xì)胞的速度大小關(guān)系為丙酮>乙醇>甘油；通過跟氯化銨溶液比較,說明非極性分子更容易通過磷脂雙分子層；第2、3、4組實驗中陰離子的通透速率與陰離子相對分子質(zhì)量大小成正相關(guān).

(3)實驗步驟:

第一步:取2支試管,分別標(biāo)記為A、B.

第二步:分別量取0.3 mol·L－1的葡萄糖溶液、的甘油溶液各,注入A、B兩試管中10 mL.，是為了保證實驗條件的一致性。

第三步:分別量取稀釋的羊紅細(xì)胞懸液注入A、B兩支試管中,同時開始計時,記錄液體由不透明到透明所需的時間.，可用來表示紅細(xì)胞溶血速度。

④結(jié)論:

如果加入葡萄糖的試管內(nèi)溶液透明所用的時間短,說明葡萄糖比甘油進入紅細(xì)胞的速度快.

如果加入甘油的試管內(nèi)溶液透明所用的時間短,說明甘油比葡萄糖進入細(xì)胞的速度快.

如果兩支試管內(nèi)溶液透明所用的時間相同,說明葡萄糖和甘油進入紅細(xì)胞的速度相同.

⑤因為葡萄糖和甘油都是細(xì)胞選擇吸收的物質(zhì),所以會逐漸進入細(xì)胞,使細(xì)胞內(nèi)的溶液滲透壓上升,細(xì)胞吸收脹破,使紅細(xì)胞發(fā)生溶血。