Question

某实验小组要对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行实验探究，设计了如下实验。

实验步骤：

①组装渗透装置两套，分别编号为1、2。

②在两组烧杯中分别加入等量的水，在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等。

③对两组装置进行不同处理：1组用水浴锅加热至37℃，2组的烧杯外加冰块降温。

④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录漏斗内的液面变化。

请分析回答下列问题：

(1)本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即 作用速率来进行探究的。

(2)本实验的自变量是 ______________________________________________；

为了直观地表示相对速率，用 __________________________________________

作为因变量。

(3)本实验可能的结果与结论：

结 果	结论
1组漏斗内液面比2组高	①
②	低温会影响物质的跨膜运输，且运输速率加快
1、2组漏斗内液面高度相同	③

(4)另外某同学为探究植物细胞膜的透性，以红甜菜根(液泡中含有花青素)进行下列实验：

a.将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理1分钟后取出。

b.再分别放在清水中浸泡1小时而获得不同的切片浸出液。

c.测量这些溶液的花青素吸光度，得结果如图。

请回答以下问题：

①上述实验操作步骤的叙述存在一个明显的不足，没有遵循实验设计的等量原则。请你对上述实验中不准确的操作重新进行叙述： _______________________

___________________________________________________________________ 

 ___________________________________________________________________

_________________________________________________________________ 。

②由上图中的曲线你可以得出的结论是 _________________________________

___________________________________________________________________ 

_________________________________________________________________ 。

 

Answer 1

(1)渗透

(2)渗透系统所处的温度环境

漏斗内液面高度的变化

(3)①低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢

②2组漏斗内液面比1组高

③温度高低并不影响物质的跨膜运输

(4)①a.将等量的相同大小的切片放在不同温度的蒸馏水中处理1分钟后取出；b.再分别放在等量的清水中浸泡1小时而获得不同的切片浸出液

②受50℃以上的温度处理后膜的透性大大增加

【解析】(1)实验是通过测定水分子通过膜的扩散即渗透作用速率来验证或探究渗透作用发生条件的。

(2)本实验的自变量是温度，因变量是物质跨膜运输的速率，渗透装置中可以用漏斗内液面高度的变化直观表示。

(3)探究实验的结果和结论有多组，要考虑全面。

(4)①从实验的过程看，实验的目的是探究温度对细胞膜透性的影响，自变量是温度，可设置具有一定梯度的系列温度相互对照；因变量是细胞膜的透性，可通过测量浸出液中的花青素的吸光度作为检测指标。分析修订实验方案时，首先应看有没有对照，对照设置是否合理，是否遵循实验设计的一般原则。还应注意无关因素的影响。②从坐标图看，10℃～50℃时，溶液中的花青素吸光度低且相同。温度高于50℃时，溶液中的花青素吸光度增大，说明膜的透性增大，花青素透出细胞。