Question

【題目】欲進行小鼠肝細胞在不同濃度NaCl溶液中發生體積和數量變化的實驗，請根據以下提供的實驗材料與用具，提出實驗思路，預測實驗結果并進行分析．
材料與用具：小鼠肝細胞懸液（用質量分數為0.9%NaCI溶液配制）、質量分數為1.3% NaCl溶液、蒸餾水、試管若干支、血細胞計數板、顯微鏡（具有測距功能）等．
（要求與說明：對NaCl溶液的具體稀釋過程、細胞計數的具體操作過程不作要求．不考慮細胞體積變化對計數的影響．繪制曲線時的細胞體積指細胞的平均體積．）請回答：
（1）實驗思路：
（2）預測實驗結果（在以下坐標系中，繪制細胞體積和細胞數量變化示意曲線）：


（3）分析與討論：
①當NaCl溶液濃度大于0.9%時，細胞體積與數量發生的變化及其原因是什么？
②基于上述實驗，怎樣才能用肝細胞分離得到純度較高的細胞膜？ ．

Answer 1

【答案】
（1）①取試管若干支，將質量分數為1.3%NaCl溶液由高到低進行濃度梯度稀釋．②向各支試管中分別加入肝細胞懸液，放置一定時間．③取各試管中的肝細胞懸液，分別滴加到血細胞計數板上，在顯微鏡下計數并測量細胞直徑，記錄實驗結果．④對實驗數據進行統計分析．
（2）
（3）NaC1溶液濃度大于0.9%時，細胞體積變小，原因是細胞失水皺縮．細胞數量不變，原因是細胞仍完整；將肝細胞置于蒸餾水中，細胞吸水脹破，然后進行離心等處理，從而得到純度較高的細胞膜
【解析】解：（1）實驗目的為研究兔紅細胞在不同濃度NaCl溶液中的形態變化，這個實驗的自變量為NaCl溶液的濃度，因變量為紅細胞的形態變化，所以需要設置不同梯度濃度的NaCl溶液．故實驗思路為：①取試管若干支，將質量分數為1.3%NaCl溶液由高到低進行濃度梯度稀釋．②向各支試管中分別加入肝細胞懸液，放置一定時間．③取各試管中的肝細胞懸液，分別滴加到血細胞計數板上，在顯微鏡下計數并測量細胞直徑，記錄實驗結果．④對實驗數據進行統計分析．（2）該實驗的實驗原理是動物細胞的細胞質濃度相當于0.9%的NaCl溶液，在濃度低于0.9%的NaCl溶液中動物細胞會吸水膨脹，甚至是漲破；在濃度高于0.9%的NaCl溶液中動物細胞會失水皺縮，細胞體積變小，現象越明顯，在清水中，動物細胞吸水過多而破裂．因而清水中或者較低濃度NaCl溶液下兔紅細胞會漲破．沒有完整的紅細胞存在，當NaCl溶液達到一定濃度后才會用完整細胞出現，隨著NaCl溶液濃度的增大，完整細胞越來越多，直至NaC1溶液濃度大于0.9%時，細胞數量不變． （3）①當NaCl溶液濃度大于0.9%時，細胞體積變小，原因是細胞失水皺縮．細胞數量不變，原因是細胞仍完整．②要想利用肝細胞分離得到純度較高的細胞膜，可以將肝細胞置于蒸餾水中，細胞吸水脹破，然后進行離心等處理，從而得到純度較高的細胞膜．
所以答案是：（1）①取試管若干支，將質量分數為1.3%NaCl溶液由高到低進行濃度梯度稀釋．②向各支試管中分別加入肝細胞懸液，放置一定時間．③取各試管中的肝細胞懸液，分別滴加到血細胞計數板上，在顯微鏡下計數并測量細胞直徑，記錄實驗結果．④對實驗數據進行統計分析．（2） （3）①NaC1溶液濃度大于0.9%時，細胞體積變小，原因是細胞失水皺縮．細胞數量不變，原因是細胞仍完整．②將肝細胞置于蒸餾水中，細胞吸水脹破，然后進行離心等處理，從而得到純度較高的細胞膜．
【考點精析】關于本題考查的動物細胞與組織培養過程，需要了解取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉入培養瓶中進行原代培養→貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞繼續傳代培養才能得出正確答案．