《分子与细胞》教材中几个常见问题析疑我们平日教学中经常对一些问题感到疑惑,笔者通过查阅一些资料,对几个人教版高中生物必修 1 教材中的常见问题进行探讨。不当之处,请指正。1.碱性染料和酸性染料观察根尖细胞的有丝分裂实验中对染色质(体)进行染色,须使用龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液等碱性染料,这些染料是以龙胆紫或洋红溶解于醋酸溶液中制得,配制后的龙胆紫溶液pH 值约小于 7(呈酸性)。那么为什么把龙胆紫溶液称为碱性染料呢?作为染料必须具备两个条件:一是具有颜色;二是要与被染组织间有亲和力。染料的颜色和它与组织间的亲和力是由染料本身的分子结构决定的,产生颜色的发色基团和与组织间产生亲和力的助色基团共同决定了染料的染色性质。作为染料物质,除了有发色基团外,还需要有一种使化合物发生电离作用的助色基团。如染料化合物中往往由硝基(-NO2)、偶氮基(-N=N-)、乙烯基等形成了发色基团,而由-OH、-SO3H、-COOH 等酸性基团和-NH2、-NHCH3、-N(CH3)2 等碱性基团构成了助色基团。它们的存在使染料物质离子化,极性增强,促进染料与组织间发生作用,产生染色效果。我们把助色基团中具有酸性或碱性基团的染料分别称为酸性或碱性染料。 所以,酸性(碱性)染料的界定并非由染料溶液的 pH 值决定的,而是根据染料物质中助色基团电离后所带的电荷来决定。一般来说,助色基团带正电荷的染料为碱性染料,反之则为酸性染料。碱性染料 pH 不一定大于 7,酸性染料 pH 不一定小于 7。 2.水分子通过细胞膜的方式人教版必修 1 教材 P70指出:水分子进出细胞是自由扩散,教材 P74科学前沿介绍了水通道蛋白。有些老师会感到疑问:水分子到底是哪种方式通过细胞膜的?具有极性的水分子非常小,可以通过脂膜运动产生的间隙以自由扩散方式通过细胞膜。但某些细胞在低渗溶液中对水的通透性很高, 很难以简单扩散来解释。如将红细胞移入低渗溶液后,很快吸水膨胀而溶血,而水生动物的卵母细胞在低渗溶液不膨胀。因此,人们推测水的跨膜转运除了简单扩散外, 还存在某种特殊的机制, 并提出了水通道的概念。1988 年在人体细胞中发现了一种存在生物膜上的分子量为 28000 的具有通透水分功能的内在蛋白被称为水通道蛋白(water channel protein)或称为水孔蛋白。其作用是通过减小水越膜运动的阻力而使细胞间水分迁移的速率加快。水通道并不是在所有的细胞膜都有存在。目前在人类细胞中已发现的此类蛋白至少有 11种,被命名为水通...