内容正文:
细胞的结构和生命活动
第二单元
实验技能 2.提出假说与建构模型
[知识归纳提炼]
1.提出假说
(1)概念:科学家首先根据已有的知识和信息提出解释某一生物学问题的一种假说,再用进一步的观察与实验对已建立的假说进行修正和补充。
(2)特点:假说是研究者对研究结果预先赋予的答案,是一种可能的解释和说明。一种假说最终被接受或被否定,取决于它是否能与以后不断得到的观察和实验结果相吻合。
提醒:提出假说通常是科学探究的重要环节,但不一定是所有的探究所必需的环节。
2.建构模型
(1)概念:模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所做的一种概括性的描述。
(2)类型
①概念模型:指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明。如体现知识的网络构架。
②物理模型:以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型。
③数学模型:就是用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等。
注意:提出的假说可以通过建构模型来表达。
[巩固演练提升]
1.下列关于生物科学史的叙述,正确的是( )
A.施莱登和施旺提出细胞学说,认为所有生物都由细胞组成
B.罗伯特森在光学显微镜下清晰看到细胞质膜的“暗—明—暗”三层结构,由此提出细胞质膜是由“脂质—蛋白质—脂质”组成
C.恩格尔曼用实验证明了氧气由叶绿体释放
D.鲁宾和卡门利用差速离心法进行探究,证明光合作用释放的氧气来自水
C
施莱登和施旺提出细胞学说,认为一切动植物都由细胞组成,A错误;罗伯特森在电子显微镜下清晰看到细胞质膜的“暗—明—暗”三层结构,由此提出细胞质膜是由“脂质—蛋白质—脂质”组成,B错误;恩格尔曼以好氧细菌和水绵为实验材料证明了氧气由叶绿体释放、叶绿体是光合作用的场所,C正确;鲁宾和卡门利用同位素标记法分别用18O标记的水和18O标记的二氧化碳进行实验,发现了光合作用释放的氧气来自水,D错误。
2.水是一种极性小分子,研究发现水分子通过细胞质膜的方式有两种(如图所示),相关叙述正确的是( )
A.水分子可通过简单扩散和主动运输方式进出细胞
B.水通道蛋白属于跨膜蛋白,主要由核苷酸组成
C.组成结构a的分子既有亲水性又有疏水性
D.若水通道蛋白失活,则该细胞在高渗溶
液中不会发生渗透作用
C
水分子通过简单扩散和协助扩散方式进出细胞,A错误;水通道蛋白的基本单位是氨基酸,B错误;a是磷脂双分子层,磷脂的头部具有亲水性,尾部具有疏水性,C正确;若水通道失活,该细胞可以通过简单扩散进行水分子的运输,在高渗溶液中细胞会发生渗透作用而失水,D错误。
3.在流动镶嵌模型提出后,研究人员又提出了“脂筏模型”,脂筏是生物膜上富含胆固醇的一个个微小的结构区域,在这个区域聚集一系列执行特定功能的膜蛋白,其结构模型如图所示(虚线框内为脂筏区域)。据图判断,下列叙述正确的是( )
A.“脂筏模型”不认可细胞质膜中存在脂双层
B.信号分子只能在A侧与受体结合
C.“脂筏模型”是一种概念模型
D.脂筏的存在会影响膜的流动性
D
由题图可知,脂筏区域内存在磷脂双分子层,故“脂筏模型”认可细胞质膜中存在脂双层,A错误;B侧的糖链与蛋白质构成的糖蛋白,与信号分子结合,可以起到识别作用,B错误;该模型是物理模型,C错误;脂筏中聚集了一系列执行特定功能的膜蛋白,可推测这些膜蛋白的运动受到限制,D正确。
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