实验04 研究细胞大小与物质扩散的关系（教学课件）生物北师大版2024七年级上册

北师大版2024七年级上册 实验04 ——研究细胞大小与物质扩散 的关系 实验启程 细胞体积一般很小，这是因为细胞长到一定体积就会停止生长。 细胞的较小体积与其生命活动有什么必然联系？ 生物体内细胞有大有小。 细胞的大小是否会影响细胞与外界的物质交换？ 口腔上皮细胞 黑藻细胞 细胞与外界进行物质交换 1.收集实验数据，分析数据 2.认识细胞体积大小与物质扩散的关系 原型 对应模型 细胞 含有酚酞的琼脂块 营养物质 氢氧化钠溶液 1.当氢氧化钠与含酚酞的琼脂块相遇时，酚酞呈紫红色。 2.琼脂块大小模拟细胞大小。 3.物质运输效率：物质扩散的体积与总体积之比可以反映物质运输效率。 二、实验原理 一、实验目的 实验探索 研究细胞大小与物质扩散的关系 三、材料器具： 6cm×3cm×3cm×酚酞琼脂块，250ml的烧杯，塑料勺，塑料餐具，直尺，纸巾，150ml质量分数为0.1％的氢氧化钠溶液，等等。 注：酚酞是一种白色物质，微溶于水，易溶液酒精。酚酞—酒精溶液常用酸碱指示剂，遇酸为无色，遇碱为红色。 实验探索 研究细胞大小与物质扩散的关系 边长(cm) 表面积(cm2) 体积(cm3) 表面积/体积 1 2 3 24 6 1 8 6:1 54 27 3:1 2:1 四、实验步骤 1cm 2cm 3cm 研究细胞大小与物质扩散的关系 1.准备酚酞琼脂块，用刀将酚酞琼脂块切成三块边长分别为常用1cm、2cm、3cm的立方体，分别计算不同大小立方体的表面积与体积的比例。 实验探索 研究细胞大小与物质扩散的关系 实验探索 2.把切好的酚酞琼脂块放入烧杯中，加入质量分数为0.1％的氢氧化钠溶液将琼脂块淹没，并用塑料勺翻动琼脂块10min。 3.10min后，用塑料勺将琼脂块从氢氧化钠溶液中取出来，放在纸巾上，用纸巾吸干表面的溶液。 四、实验步骤 实验探索 研究细胞大小与物质扩散的关系 四、实验步骤 4.待琼脂块表面无液体后，用刀将每一个琼脂块切成两半。观察琼脂块切面的颜色变化，变色部分代表氢氧化钠扩散的深度。用直尺测量并记录每一琼脂块中上氢氧化钠扩散的深度，将测量结果记录在下表中。 棱长/cm 琼脂块体积/cm3 着色厚度/mm 未着色厚度/mm 1 6     2 24     3 54     氢氧化钠溶液在不同大小的琼脂块中的扩散速度是相同的，但氢氧化钠溶液到达琼脂块中心所需时间不同，体积小的用时较短。较小的细胞具有较大的表面积，有助于细胞进行物质交换。因此，细胞可以生长，但不能无限长大。 实验探索 研究细胞大小与物质扩散的关系 五、实验结论 实验探索 研究细胞大小与物质扩散的关系 实验收获 研究细胞大小与物质扩散的关系 1.细胞生长到一定体积要进行分裂的原因 随着细胞体积增加，表面积与体积的比例下降。较小的细胞具有较大的表面积，有助于细胞进行物质交换。因此，细胞可以生长，但不能无限长大。 边长 (cm） 表面积（cm2） 体积 （cm3) 相对表面积 （表面积/体积） 氢氧化钠扩散的深度/cm 扩散效率（氢氧化钠扩散的体积/琼脂块的体积） 1 6 1 6 0.3 0.936 2 24 8 3 0.3 0.657 3 54 2 2 0.3 0.488 实验收获 研究细胞大小与物质扩散的关系 2.实验改进 酚酞有毒，氢氧化钠溶液有腐蚀性，可以用其他无毒材料替代。如豆腐代替酚酞琼脂，淀粉代替酚酞，碘液替代氢氧化钠溶液。 豆腐块放在双缩脲试剂中 豆腐块放在滴有红墨水的清水中 实验闯关 1．细胞不能无限长大的原因之一是细胞大小影响物质运输效率。下列有关叙述错误的是（    ） A．细胞越大，细胞的表面积与体积的比值就越小 B．细胞中物质扩散的体积与细胞体积的比值可代表物质运输效率 C．细胞越小，物质在细胞中的扩散速率越大，运输效率就越高 D．细胞完成各项生理活动需要一定的空间，细胞的体积不宜过小 2．下列有关细胞体积的叙述中，正确的是（    ） A．大的细胞一定比小的细胞结构复杂 B．生物体的体积越大其细胞体积也越大 C．细胞体积越小其表面积与体积比越大 D．细胞体积小不利于完成各项生命活动 C C 实验闯关 3．下列关于“细胞大小与物质运输的关系”实验的叙述，不正确的是（    ） A．该模拟实验中，扩散的深度不同可以表示细胞的物质运输效率不同 B．实验结果表明每一块琼脂小块上氢氧化钠溶液扩散的速率相同 C．细胞的表面积与体积之比越大，物质运输效率越高 D．实验所用的琼脂小块上含有酚酞，氢氧化钠溶液和酚酞相遇，呈紫红色 4．下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述中，不正确的是（    ） A．与细胞表面积和体积的关系有关 B．相对表面积越大，物质运输效率越大 C．细胞体积过大不利于细胞的物质运输 D．细胞内细胞器种类的限制 A D THANKS 感谢观看 北师大版七年级上册 EV录屏5.2.9软件录制 Lavf58.33.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn $$null