1、 (11)探究细胞大小与物质运输的关系一、选择题1.下列有关用 NaOH溶液浸泡不同大小的琼脂块来模拟细胞的表面积与体积之比与物质运输效率之间关系的实验,说法正确的是( )A.NaOH溶液扩散到不同大小的琼脂块的深度相同、速度相同,但效率不同B.NaOH扩散到不同大小的琼脂块的深度相同、 速度相同,效率也相同C.NaOH扩散到不同大小的琼脂块的深度不同、 速度不同,效率也不同D.NaOH扩散到不同大小的琼脂块的深度相同、 速度不同,效率也不同答案:A解析:考査实验“细胞大小与物质运输的关系”。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的大小。细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输效率就越低。A
2、项正确。2.“探究细胞大小与物质运输的关系”模拟实验的原理不包括( )A.NaOH和酚酞相遇,呈紫红色B.琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小C.在相同时间内,NaOH 在琼脂块内扩散的体积代表物质运输的效率D.在相同时间内,NaOH 在琼脂块内扩散的深度代表物质扩散的速率答案:C3.将 1块含酚敢的琼脂块切成 3块边长分别为 1cm、2cm、3cm 的正方体,将 3块琼脂块放在装有 NaOH的烧杯内,淹没浸泡 10分钟。下列说法正确的是( )A.随琼脂块增大,NaOH 扩散速率增大B.随琼脂块增大,琼脂块的表面积与体积之比增大C.随琼脂块增大,琼脂块中变红的体积减小D.随琼脂块增大
3、,琼脂块中变红的体积所占的比例减小答案:D4.通过“细胞大小与物质运输的关系”实验可知,细胞不能无限长大的原因是,细胞体积越大( )A.细胞相对表面积不变 B.细胞相对表面积越小C.物质运输的效率不变 D.物质运输的效率越大答案:B5.下列关于“模拟探究细胞表面积与体积的关系”实验的叙述,正确的是( )A.本实验中 0.1%的 NaOH溶液能与琼脂反应呈紫红色B.琼脂块的体积为自变量,NaOH 扩散的速率为因变量C.琼脂块体积越大,呈现红色部分的体积与总体积之比越大D.根据实验结果推测,细胞体积小相对表面积大,物质运输效率高答案:D6.下列关于“细胞大小与物质运输的关系”实验的叙述,不正确的是
4、( )A.细胞的表面积与体积之比越大,物质运输效率越高B.实验结果表明每一块琼脂小块上 NaOH扩散的速率相同C.该模拟实验中,不同大小的琼脂块中 NaOH扩散的体积相同D.实验所用的琼脂小块上含有酚酞,NaOH 和酚酞相遇,使琼脂块呈紫红色答案:C7.下列关于“模拟探究细胞表面积与体积的关系”实验的叙述,正确的是( )A.本实验中 0.1%的 溶液能与琼脂反应呈紫红色NaOHB.琼脂块的体积为自变量, 扩散的速率为因变量C.琼脂块体积越大,呈现紫红色部分的体积也越大D.根据实验结论可推测细胞体积越小越有利于细胞的酶促反应答案:C8.在“探究细胞大小与物质运输的关系(琼脂块模拟细胞)”的实验过
5、程中,测量结果及计算结果如下面表格所示。根据表格分析下列说法正确的是( )琼脂块的边长(cm) 比值(表面积/体积) NaOH扩散的深度(cm) 比值(NaOH 扩散的体积/整个琼脂块的体积)1 6 X a2 3 Y b3 2 Z cA.X=Y=Z B.XYZ C.a=b=c D.abc,C、D 错误。二、非选择题9.生物体内的细胞代谢效率与物质扩散的效率有关。同种物质虽然在细胞中扩散的速率基本相同,但细胞大小不同,物质扩散的效率会有差异。有人设计了一个实验,用于研究这一问题。实验步骤: 用塑料餐刀将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为 3 cm、2 cm、1 cm 的正方体; 将以上三块琼脂块样
6、品浸人质量分数为 0. 1 %的 NaOH溶液中,处理 10 min; 取出琼脂块样品,吸干浮液后,分别将每一样品切成两半,观察切面,测量每一切面上NaOH扩散的深度,记录结果并分析。1.请你为此研究拟定一个课题名称:_2.该研究中所用的细胞模型是_,在样品中加酚酞是为了检测 NaOH在琼脂块中的扩散深度,原因是_。3.琼脂块样品边长 表面积/cm 2 体积/cm 3 表面积与体积的比例1号样品(3 cm) 54 27 2:12号样品(2 cm) 24 8 3:13号样品 (1 cm) 6 1 6:1通过分析上表数据,你的结论是_4.通常情况下,细胞边长小于 0.1 cm。根据上述实验,可以对
7、细胞大小与物质扩散效率之间的关系作出合理解释:_答案:1.研究细胞大小与物质扩散效率的关系; 2.不同大小的琼脂块; 酚酞遇 NaOH 变紫红色3.琼脂块边长越大,其表面积与体积之比越小; 4.通常情况下,细胞的边长小于 0. 1 cm,此时表面积与体积之比相对较大,物质扩散的效率高,细胞代谢效率高解析:该实验的目的是探究细胞表面积和体积之比与物质扩散效率之间的关系。细胞体积越大,其表面积与体积之比越小,物质扩散效率越低;反之,细胞体积越小,物质扩散效率越高。故通常情况下细胞体积倾向于较小。10.生物体的生长既靠细胞的生长又靠细胞的分裂。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。1.通过下面的实
8、验,探究细胞大小与物质运输的关系。实验过程:将三个边长分别为 1 、 2 、3 含有酚酞的琼脂块,浸泡 溶液后cmcNaOH取出,切成两半,每块 扩散的深度如图中阴影所示,实验结果如表格中所示:NaOH琼脂的边长( )cm1 2 3比值(表面积/体积) 6 3 2扩散深度( /边)NaOHc0.5 0.5 0.5比值 扩散的体积/整个琼脂块体积 XYZ根据实验结果可知, 在每一琼脂块内扩散的速率是_。NaOH根据相同时间内,_之比可以反映出物质运输效率。由以推论:细胞体积越大,相对表面积_,细胞的物质运输的效率_。除此以外,限制细胞长大的因素还有_。2.细胞分裂是细胞生长过程中保持足够表面积,
9、维持一定的生长速率的重要过程。在“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中:解离的目的是_,解离适度的标志是_。在低倍镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞的特点是_;在高倍镜下看到的细胞大部分处于细胞分裂的间期,原因是_。有一位同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是_。取材位置不合适取材时间不合适制片时压片力量不合适解离时间不合适视野选择不合适不会影响细胞周期各时期的长短或产生误差,因而对整个实验结果产生影响的因素是_。某学生错误的把取材部位认为是表皮,他的实验操作完全正确,但也看不到染色体,这是因为_。答案:1.相同的; NaOH 扩散的体积与整个琼脂块体积; 越小; 越低; 细胞核中 DNA不会随着细胞体积的扩大而增加(核质比)2.用药液使组织细胞相与分散开来; 根尖酥软; 细胞呈正方形,排列紧密; 间期在细胞周期中占的比例最大(在细胞周期中间期时间最长); ; 载玻片厚度; 表皮已高度分化,不分裂,染色质没有螺旋化形成染色体(不出现染色体)