基本信息
实验十一 模拟探究细胞表面积与体积的关系(必修一P110)
一.实验目的:
通过探究细胞大小,即细胞的表面积与体积,与物质运输效率之间的关系,探讨细胞不能无限长大的原因。
二.实验原理:用琼脂块模拟细胞。琼脂块越小,其表面积越大,则其与外界效换物质的表面积越大,经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度快;琼脂块中含有酚酞,与NaOH相遇,呈紫红色,可显示物质(NaOH)在琼脂块中的扩散速度。
三.操作步骤:
操作方法注意问题解释
用塑料餐刀将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体
将3块琼脂块放在烧杯内,加入NaOH溶液,将琼脂块淹没,浸泡10min。用塑料勺不时翻动琼脂块。不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面避免干扰实验结果
戴上手套,用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出。用纸巾把它们吸干,用塑料刀把琼脂块切成两半。仔细观察切面的颜色变化,变成红色的部分代表NaOH扩散的深度,测量每一块上NaOH扩散后着色的浓度。记录测量结果应避免NaOH与皮肤和眼睛等接触。如泼洒出来,应立即用水冲洗泼洒处。
每两次操作之间必须把刀擦干NaOH有腐蚀性
避免干扰实验结果
根据测量结果进行计算,并将结果填在记录表中
结论:琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小;NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。
四.课后讨论题答案:
1.当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时,其中的酚酞变成紫红色,这是常用的检测NaOH的方法,从琼脂块的颜色变化就知道NaOH扩散到多远;在相同时间内,NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同,说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。
2.根据球体的体积公式V=4/3πr3,表面积公式S=4πr2,计算结果如下表。