科学前沿组装细胞-(2)VIP免费

细胞不能无限长大细胞不能无限长大细胞大小与物质运输的关系王英困惑困惑生物体的体积是靠增大细胞的体积实现的，还是靠增加细胞的数目实现的？生物事实1：细胞的正常生命活动基于与外界环境进行物质交换、能量转换和信息交流。营养物质代谢废物物质交换效率细胞生命活动的正常进行决定营养物质代谢废物生物事实2：物质运输进出细胞要通过细胞膜这个边界。质疑：细胞表面积越大，物质运输效率就越高？猜想：物质运输效率除了与细胞表面积有关系，可能还与细胞的体积有关系？细胞通过细胞膜与外界环境进行物质交换。事实：肯定：细胞表面积越大，物质运输效率不一定越高×可是细胞太小，无法就单个细胞进行实验，怎么办呢？同学们有没有好的办法？探究：细胞大小与物质运输效率的关系实验前准备：查阅资料维度1：动手实验，探明真知探究细胞大小与物质运输效率的关系实验前准备：查阅资料【资料1】琼脂：是由海藻中提取的多糖，有细条、薄片、粉末等形状，琼脂不溶于冷水，易溶于85度以上的热水，溶解后当温度下降到40℃左右时开始逐渐凝成胶冻，凝固之后分子与分子之间会形成一定的孔隙。【资料2】琼脂处于NaOH溶液中时，NaOH会扩散进入琼脂。【资料3】NaOH遇酚酞变红色。探究：细胞大小与物质运输效率的关系一、实验原理如何知道NaOH进入了琼脂块呢？模拟3cm2cm1cm用NaOH模拟进入细胞的物质用边长不同的琼脂块模拟不同大小的细胞实验前准备：查阅资料【资料4】酚酞是白色粉末，无臭，有些人接触后皮肤会过敏。【资料5】氢氧化钠是白色粒状或片状物质，无臭，有腐烛性。【资料6】红墨水材料广泛，容易获得。实验改进实验材料优化：维度2：运算推理，构建数学模型探究细胞大小与物质运输效率的关系【运算推理】：尝试以立方体模拟植物细胞，以球体模拟动物细胞来推导细胞表面积与体积的关系。植物细胞表面积体积相对表面积3cm2cm1cm动物细胞表面积体积相对表面积3cm2cm1cm维度3：理性批判，制作物理模型探究细胞大小与物质运输效率的关系操作进行中……见证奇迹……困惑生物体的体积是靠增大细胞的体积实现的，还是靠增加细胞的数目实现的？结论：生物体的体积主要是靠增加细胞的数目实现的，而不是靠增大细胞的体积实现的。