Question

欲进行小鼠肝细胞在不同浓度NaCl溶液中发生体积和数量变化的实验，请根据以下提供的实验材料与用具，提出实验思路，预测实验结果并进行分析．

材料与用具：小鼠肝细胞悬液（用质量分数为0.9%NaCI溶液配制）、质量分数为1.3% NaCl溶液、蒸馏水、试管若干支、血细胞计数板、显微镜（具有测距功能）等．

（要求与说明：对NaCl溶液的具体稀释过程、细胞计数的具体操作过程不作要求．不考虑细胞体积变化对计数的影响．绘制曲线时的细胞体积指细胞的平均体积．） 请回答：

（1）实验思路：

（2）预测实验结果（在以下坐标系中，绘制细胞体积和细胞数量变化示意曲线）：

     

（3）分析与讨论：

①当NaCl溶液浓度大于0.9%时，细胞体积与数量发生的变化及其原因是什么？     

②基于上述实验，怎样才能用肝细胞分离得到纯度较高的细胞膜？      ．

Answer

（1）①取试管若干支，将质量分数为1.3%NaCl溶液由高到低进行浓度梯度稀释．

②向各支试管中分别加入肝细胞悬液，放置一定时间．

③取各试管中的肝细胞悬液，分别滴加到血细胞计数板上，在显微镜下计数并测量细胞直径，记录实验结果．

④对实验数据进行统计分析．

（2）

（3）①NaC1溶液浓度大于0.9%时，细胞体积变小，原因是细胞失水皱缩．细胞数量不变，原因是细胞仍完整．

②将肝细胞置于蒸馏水中，细胞吸水胀破，然后进行离心等处理，从而得到纯度较高的细胞膜．

【解析】

试题分析：（1）实验目的为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，这个实验的自变量为NaCl溶液的浓度，因变量为红细胞的形态变化，所以需要设置不同梯度浓度的NaCl溶液．故实验思路为：

①取试管若干支，将质量分数为1.3%NaCl溶液由高到低进行浓度梯度稀释．

②向各支试管中分别加入肝细胞悬液，放置一定时间．

③取各试管中的肝细胞悬液，分别滴加到血细胞计数板上，在显微镜下计数并测量细胞直径，记录实验结果．

④对实验数据进行统计分析．

（2）该实验的实验原理是动物细胞的细胞质浓度相当于0.9%的NaCl溶液，在浓度低于0.9%的NaCl溶液中动物细胞会吸水膨胀，甚至是涨破；在浓度高于0.9%的NaCl溶液中动物细胞会失水皱缩，细胞体积变小，现象越明显，在清水中，动物细胞吸水过多而破裂．因而清水中或者较低浓度NaCl溶液下兔红细胞会涨破．没有完整的红细胞存在，当NaCl溶液达到一定浓度后才会用完整细胞出现，随着NaCl溶液浓度的增大，完整细胞越来越多，直至NaC1溶液浓度大于0.9%时，细胞数量不变．

（3）①当NaCl溶液浓度大于0.9%时，细胞体积变小，原因是细胞失水皱缩．细胞数量不变，原因是细胞仍完整．

②要想利用肝细胞分离得到纯度较高的细胞膜，可以将肝细胞置于蒸馏水中，细胞吸水胀破，然后进行离心等处理，从而得到纯度较高的细胞膜．

故答案为：（1）①取试管若干支，将质量分数为1.3%NaCl溶液由高到低进行浓度梯度稀释．

②向各支试管中分别加入肝细胞悬液，放置一定时间．

③取各试管中的肝细胞悬液，分别滴加到血细胞计数板上，在显微镜下计数并测量细胞直径，记录实验结果．

④对实验数据进行统计分析．

（2）

（3）①NaC1溶液浓度大于0.9%时，细胞体积变小，原因是细胞失水皱缩．细胞数量不变，原因是细胞仍完整．

②将肝细胞置于蒸馏水中，细胞吸水胀破，然后进行离心等处理，从而得到纯度较高的细胞膜．