制备细胞膜时，哺乳动物的成熟红细胞为什么会吸水胀破？植物细胞会不会吸水胀破？

为了验证“镁是植物生活的必需矿质元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路是否能达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。

（1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。

（2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。

（3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全培养液，实验组浇以不含镁离子的完全培养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。

（4）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。

水是生命活动进行的理想介质。请查阅有关资料，和你的同学们讨论一下水的哪些理化性质适于作为生物体进行生命活动的介质？

下面是两位同学对“种子为什么在晒干后才能长期储存”的思考与讨论。

甲：种子要在晒干后储存是为了尽量降低它的自由水含量。

乙：为什么要降低它的自由水含量呢？这肯定与自由水的作用有关。

甲：对一个活的细胞而言，自由水含量的多少对于细胞的生命活动有重要影响。一般细胞的生命活动会随自由水含量的下降而降低。

乙：细胞没有了自由水就不能代谢，没有了代谢就会死亡。种子储存时没了自由水它会不会死亡呢？

甲：看来植物的一些胚性细胞晒干后，在自由水几乎尽失的情况下，种子的生命活动基本停止，但胚性细胞的原生质结构不会被破坏，细胞还未失去活性。

乙：所以种子吸水后就能很快恢复生命活动。如果种子没有晒干，种子就会进行代谢活动，消耗种子中的有机物，从而缩短种子储存寿命。

我的观点：________。

糖类是主要的能源物质，纤维素就属于糖类中的多糖，但由于食物中的纤维素不能被人体消化道消化吸收，曾一度被认为是“废物”。现在人们已经意识到它在保障人类健康、延长生命方面有重要的作用。因此，它又被称作第七营养素。请你充分利用身边的网络、杂志等资源，搜集有关纤维素与人体健康方面的知识并与其他同学进行交流，从中体会糖类功能的多样性。

“所有的糖是不是都是甜的？”听听同学们的讨论，发表你的观点。

甲：大多数的糖都是甜的，像我们平常经常食用的糖。

乙：糖的存在形式很多，并不是所有的糖都是甜的。比如棉花的主要成分就是纤维素，它也是糖，但棉花并不甜呀。

丙：是不是因为甜度太小而感觉不到它们的甜味呢？

甲：能够使人产生味觉的糖必须是溶解于水的，淀粉、糖原和纤维素等多糖是不溶解于水的，所以不可能产生甜味。

乙：可溶性的小分子糖的甜味也因为种类不同有很大的区别，如常见的麦芽糖、蔗糖等有很高的甜度，但乳糖的甜度却很低，有的味觉几乎感觉不到。

丙：单糖中葡萄糖、果糖的甜度较高，但其他类型的甜度就低得多。

我的观点：________。

药理研究，一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分，某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者，生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。

（1）实验目的：鉴定一种茅草的根是否含有还原性糖和淀粉。

（2）实验原理：还原性糖可用________试剂、淀粉可用________试剂来检测。

（3）实验器材：一种茅草的根、所需试剂、刀片、载玻片、酒精灯、试管夹、火柴、滴管。

（4）实验步骤：

①鉴定还原性糖：________。

②鉴定淀粉：________。

（5）实验现象：________。

（6）结果分析：________。

（7）在鉴定还原性糖的实验操作中应注意：________。

从基本单位组成上看，多糖都是由葡萄糖脱水缩合而成的产物，但是它们的功能却有很大的区别，比如同属于多糖的淀粉是生物的主要能源食物，而纤维素和壳多糖又分别是植物细胞壁和昆虫外骨骼的主要成分。

淀粉、纤维素等多糖在功能上为什么会有那么大的不同之处呢？

1868年，在德国化学家霍佩－赛勒的实验室里，有一个瑞士籍的研究生，名叫米舍尔，他在实验室所承担的工作是研究脓血中细胞的化学成分。米舍尔细心地用洗脱的办法将绷带上的脓血收集起来。他先用酒精把细胞中的脂肪性物质去掉，然后用猪胃黏膜的酸性提取液（一种能除掉蛋白质的胃蛋白酶粗制品）进行处理，结果发现细胞的大部分被分解了，而细胞核只是缩小了一点儿，仍然保持完整。得到细胞核后，米舍尔对组成细胞核的物质进行了化学分析，发现细胞核内含有与细胞内其他有机物明显不同的物质，这种物质的磷含量很高，远高于蛋白质，而且对蛋白酶有耐受性。米舍尔认为这是一种新物质。霍佩－赛勒当时是生物化学界的权威，治学严谨，他要在亲自做实验验证米舍尔的工作后，才允许米舍尔发表这个成果。霍佩－赛勒用酵母细胞做实验，证实了米舍尔的发现。米舍尔将他发现的新物质命名为“核素”。核素十分不稳定，提取时必须非常小心，速度要快，还得保持很低的温度。为了制备核素，米舍尔常常从清晨5∶00就开始在低温的房间里工作，这大大影响了他的健康。

［想一想］

通过以上材料，你认为科学研究中最可贵的品质是什么？

“观察DNA和RNA在细胞中的分布”这一实验，你们做得成功吗？请你试着将整个实验的过程以流程图的形式展示出来，并和你的同学交流你的结论。

方法步骤：