Question

【题目】欲进行小鼠肝细胞在不同浓度NaCl溶液中发生体积和数量变化的实验，请根据以下提供的实验材料与用具，提出实验思路，预测实验结果并进行分析．
材料与用具：小鼠肝细胞悬液（用质量分数为0.9%NaCI溶液配制）、质量分数为1.3% NaCl溶液、蒸馏水、试管若干支、血细胞计数板、显微镜（具有测距功能）等．
（要求与说明：对NaCl溶液的具体稀释过程、细胞计数的具体操作过程不作要求．不考虑细胞体积变化对计数的影响．绘制曲线时的细胞体积指细胞的平均体积．）请回答：
（1）实验思路：
（2）预测实验结果（在以下坐标系中，绘制细胞体积和细胞数量变化示意曲线）：


（3）分析与讨论：
①当NaCl溶液浓度大于0.9%时，细胞体积与数量发生的变化及其原因是什么？
②基于上述实验，怎样才能用肝细胞分离得到纯度较高的细胞膜？ ．

Answer 1

【答案】
（1）①取试管若干支，将质量分数为1.3%NaCl溶液由高到低进行浓度梯度稀释．②向各支试管中分别加入肝细胞悬液，放置一定时间．③取各试管中的肝细胞悬液，分别滴加到血细胞计数板上，在显微镜下计数并测量细胞直径，记录实验结果．④对实验数据进行统计分析．
（2）
（3）NaC1溶液浓度大于0.9%时，细胞体积变小，原因是细胞失水皱缩．细胞数量不变，原因是细胞仍完整；将肝细胞置于蒸馏水中，细胞吸水胀破，然后进行离心等处理，从而得到纯度较高的细胞膜
【解析】解：（1）实验目的为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，这个实验的自变量为NaCl溶液的浓度，因变量为红细胞的形态变化，所以需要设置不同梯度浓度的NaCl溶液．故实验思路为：①取试管若干支，将质量分数为1.3%NaCl溶液由高到低进行浓度梯度稀释．②向各支试管中分别加入肝细胞悬液，放置一定时间．③取各试管中的肝细胞悬液，分别滴加到血细胞计数板上，在显微镜下计数并测量细胞直径，记录实验结果．④对实验数据进行统计分析．（2）该实验的实验原理是动物细胞的细胞质浓度相当于0.9%的NaCl溶液，在浓度低于0.9%的NaCl溶液中动物细胞会吸水膨胀，甚至是涨破；在浓度高于0.9%的NaCl溶液中动物细胞会失水皱缩，细胞体积变小，现象越明显，在清水中，动物细胞吸水过多而破裂．因而清水中或者较低浓度NaCl溶液下兔红细胞会涨破．没有完整的红细胞存在，当NaCl溶液达到一定浓度后才会用完整细胞出现，随着NaCl溶液浓度的增大，完整细胞越来越多，直至NaC1溶液浓度大于0.9%时，细胞数量不变． （3）①当NaCl溶液浓度大于0.9%时，细胞体积变小，原因是细胞失水皱缩．细胞数量不变，原因是细胞仍完整．②要想利用肝细胞分离得到纯度较高的细胞膜，可以将肝细胞置于蒸馏水中，细胞吸水胀破，然后进行离心等处理，从而得到纯度较高的细胞膜．
所以答案是：（1）①取试管若干支，将质量分数为1.3%NaCl溶液由高到低进行浓度梯度稀释．②向各支试管中分别加入肝细胞悬液，放置一定时间．③取各试管中的肝细胞悬液，分别滴加到血细胞计数板上，在显微镜下计数并测量细胞直径，记录实验结果．④对实验数据进行统计分析．（2） （3）①NaC1溶液浓度大于0.9%时，细胞体积变小，原因是细胞失水皱缩．细胞数量不变，原因是细胞仍完整．②将肝细胞置于蒸馏水中，细胞吸水胀破，然后进行离心等处理，从而得到纯度较高的细胞膜．
【考点精析】关于本题考查的动物细胞与组织培养过程，需要了解取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养才能得出正确答案．