实验++探究细胞大小与物质运输的关系
/cm
0.5
扩散效率 （NaOH扩散的 体积/整个琼脂块
的体积）
1 逐6 1
渐
2
增 大
24
8
3 54 27
6 逐 0.5
渐
减
3小
0.5
2
0.5
1逐 渐
0.875 减 小
0.704
实验结论
❖琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的 增大而 减小；NaOH扩散的体积与整个琼脂 块体积之比随着琼脂块的增大而 减小 。
大多数高等动植物细胞的直径为20～30μm.下表是直 径分别为20μm和30μm的细胞的相对表面积（表面积 与体积之比）的值
细胞的
直径/um
表面 积/cm2
4πr2
体积/cm3 4/3πr3
相对表面积
（表面积 扩散效率 /体积） （运输效率） 3/r
20
1256 逐 4187
渐
0.3 逐 渐
逐 渐
• 3.有丝分裂的一个细胞周期分为哪几个阶段？ 分裂间期和分裂期
细胞大小与物质运输的关系
❖练习反馈
❖探究细胞表面积与体积的关系的实验原理叙 述不正确的是 ( ) A.酚酞遇到NaOH呈现红色反应 B.以琼脂块的大小表示细胞大小 C.NaOH的扩散深度表示物质运输的效率 D. NaOH的扩散体积比表示细胞吸收物质的 效率
增
减
减
30 2826 大14130
0.2 小
小
细胞体积越大 ,其相对表面 积越小,细胞 的物质运输的 效率就越低
细胞在相同时 间、相同体积 内，适当小的 情况物质交换 效率高，有利 于细胞长存
细胞表面积与体积的关系 限制了细胞的长大
限制细胞长大的因素 还有哪些呢？
讨论：个体较大的单细胞原生动物有的会出现 两个细胞核？细胞质内出现伸缩泡呢？
细胞大小与物质运输的关系
❖练习反馈
❖下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述, 不正确的是( ) A.与细胞表面积和体积的比例有关 B.细胞核的大小是有一定限度的 C.细胞的体积过大不利于细胞内的物质交流 D.细胞的体积与细胞核无关
细胞大小与物质运输的关系
❖练习反馈
❖ 细胞相对表面积,细胞与外界物质交换速率和细胞 新陈代谢强度之间关系的叙述中正确的是( ) A.细胞的相对表面积越大,物质交换速率越快,细胞 新陈代谢越旺盛 B.细胞的相对表面积越大,物质交换速率越慢,细胞 新陈代谢越缓慢 C.细胞的相对表面积越小,物质交换速率越快,细胞 新陈代谢越缓慢 D.细胞的相对表面积越小,物质交换速率越慢,细胞 新陈代谢越旺盛
想一 想 1、用什么来模拟不同体积的细胞？
内含酚酞试液的琼脂块
用什么来模拟细胞周围的物质？
NaOH溶液 2、实验中观察的指标是什么？
琼脂块“细胞”变红的过程
深入探究 规范展示（10min）
探究内容：P76表格 探究2 探究4 拓展二
实验步骤及结果
❖ 实验步骤（视频） ❖ 根据视频和提示进行计算，完成下表
原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与 体积的比；像草履虫这样个体较大的细胞有两 个细胞核，就是保证正常的核质比。
小结：
实验：模拟探究细胞表面积与体积的关系 细胞越大，物质交换与运输效率越低；细胞越小, 物质运输效率越高，代谢越快。 影响细胞长大的因素： 1.核质比：细胞核与质之间有一定的比例关系， 一个核内所含的遗传信息是有一定限度的，控制 细胞活动也就有一定限度，使细胞不可能太大。
琼脂块 的边长 /cm
表面积 /cm2
体积 /cm3
相对表面积
NaOH扩 散的深度
比值（NaOH 扩散的体积/整 个琼脂块的体 积）
3
0.5
2
0.5
1
0.5
实验结果及分析
琼脂块 表面 的边长 积
/cm /cm2
a
6a2
体积 /cm3
a3
相对表面积 （表面积 /体积） 6a2/ a3
NaOH扩 散的深度
2.细胞表面积与体积的关系：细胞内物质的交流 受细胞体积的制约，细胞体积过大影响物质交流, 细胞内的生命活动就不能灵敏地控制与缓冲。
课堂检测
• 1.真核细胞的增殖方式有哪些？主要增殖方式？ 有丝分裂 减数分裂 无丝分裂 有丝分裂
• 2.细胞增殖的意义？ 是细胞重要的生命活动，是生物体生长，发育，繁殖 和遗传的基础 • 2.什么是细胞周期？ 连续分裂的细胞，从一次分裂结束到下一次分裂结束 之间的过程，称为一个细胞周期
大多数高等动植物细胞的直径 为20－30um。
为什么细胞不能无限长大?
推测
细胞大小影响物质运输的 效率
探究细胞大小与物质运输的关系
目的要求：
❖通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体 积之比（即细胞的相对表面积），与物质 运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限 长大的原因
实验原理
❖用内含酚酞试液的琼脂块模拟细胞，用 NaOH溶液模拟被吸收的物质，因NaOH溶 液遇酚酞试液变红色，我们可以观察琼脂 块“细胞”变红色的过程，测量NaOH扩散 进入“细胞”的深度，比较不同体积的细 胞吸收物质的速度，从而预测表面积和体 积之比与细胞代谢的关系。
探究《细胞大小与物质运输的关系》创新实验设计方案
探究《细胞大小与物质运输的关系》创新实验设计方案1.实验在教材中的地位和作用“细胞大小与物质运输的关系”是高中生物苏教版必修一第五章“细胞增殖”内容的一个实验，通过本实验形象的说明了“细胞不能无限长大”的一个重要原因是：细胞相对表面积的限制。
学生通过模拟实验将微观细胞实体化、直观化，借助数学模型理解细胞不能无限长大的原因，对后面学习细胞的增殖、分化、衰老等有着非常重要的意义。
1.实验原型与不足：1.实验原型：原实验取三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体琼脂块，模拟体积不同细胞，将其放在加入NaOH溶液的烧杯中淹没浸泡10min, 由于琼脂块内含有酚酞，物质在细胞中扩散速率是一定的，NaOH溶液通过渗透作用进入琼脂块会使其呈现紫红色，可依据颜色向内扩散的深度模拟这三个“细胞”中物质扩散效率，从而解释了细胞不能无限长大是的原因之一是细胞体积大小影响了物质运输效率。
实验结果：琼脂块越小，相对表面积（表面积∕ 体积）越大，物质在琼脂块中扩散的相对速率越大。
1.实验原型的不足之处该试验虽然能模拟出预期的实验效果，但存在以下不足：1.制作含有酚酞的琼脂块相对复杂，耗费时间，NaOH溶液有腐蚀性、操作时有安全隐患。
2.实验现象并不明显直观，用琼脂块模拟细胞不能体现细胞膜的结构，同时不能观察到物质进出细胞的动态过程。
1.实验的改进与创新1.实验改进针对实验原型中不足之处（1），进行材料的改进:用浅色凉粉替代琼脂块，用稀释后的红墨水替代NaOH溶液。
改进后取材方便，操作简单，现在现象明显。
1.实验创新课堂教学过程中有同学提出问题：能否模拟物质出细胞的过程呢？能否依据流出“细胞”物质的体积与原细胞体积的比值来解释细胞大小与物质运输效率的关系？师生通过讨论实践，将原实验模型进行如下创新：新实验研究物质进出细胞的当时从原来的进去细胞改为研究物质出细胞，模拟细胞的材料由加入酚酞不同体积的琼脂块改为不同体积得塑料瓶。
细胞大小与物质运输的关系-教案
细胞大小与物质运输的关系【教材分析】《细胞大小与物质运输的关系》是人教版必修1第六章第一节的第一课时。
本节课是模拟探究实验，学生在探究实验中感悟原理，而不是直接告诉学生原理，这是与旧教材最明显的不同。
也是新课标“新”的体现。
把本实验安排在“细胞分裂”内容之前，目的在于先让学生通过探究知道细胞不能无限长大的原因，明白了细胞分裂的必要性，再来学习细胞分裂，体现知识的系统性。
从探究活动的类型来看，本实验是一个模拟探究实验，引用模型来解释生物上的原理，也体现了新课标对数学在生物上运用的重视。
从探究的内容来看，本实验属于部分探究实验，探究活动的问题已经给出，探究的计划已经制定好，学生只需完成收集数据、并对数据进行概括和推理，有利于学生即堂完成。
本实验操作过程比较简单，但实验后的的讨论题却有相当的思维力度，需要学生开动脑筋思考，并且要用联想的方法将模拟实验的结果迁移至真实的细胞。
亲身参与、感性认识会提高学生思考的活跃程度，激发求知欲，学生会讨论得很热烈。
这种亲历探究、师生互动的教学场景下是今于所倡导的探究性学习所需要的。
【学情分析】学生在初中已经学习过“细胞通过分裂产生新细胞”“受精卵通过细胞分裂和分化”等知识。
也具有相应的化学知识，知道本实验中NaOH与酚酞的显色原理。
学生在本模块前面的学习中，已经进行过其它的探究活动，对探究实验的过程和方法有一定的认识，在操作技能上也有一定的基础。
有的学生比较喜欢动手操作，但不愿意深入思考。
有的学生习惯于老师说什么就记什么，缺乏探究精神。
大多数学生习惯于对直观事物的观察和描述，现用模型来代替细胞具有一定的抽象性，需要学生运用联想迁移进行思考，有一定的难度。
【教学目标】1.知识目标(1)描述细胞表面积与体积的比例关系。
(2)分析得出表面积与体积之比较大者，其细胞代谢效率较高。
(3)概述细胞不能无限长大的原因。
(4)通过模拟实验，体验细胞必须要保持一定的体积，并认同细胞生长到一定大小后停止生长，细胞进入分裂增殖。
细胞大小与物质运输的关系
实验创新
细胞大小与物质运输的关系
细胞大小与物质运输的关系
本实验的地位和作用： 人教版高中生物教材“分子与细胞”模 块第六章第一节细胞增殖中，为了说明细胞 为什么不能无限长大的原因之一是细胞表面 积与体积的关系限制，设计的一个模拟实验。
细胞大小与物质运输的关系
实验目的：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与 体积之比（即细胞的相对表面积），与物质运输 效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因 设计思路： 当NaOH与含有酚酞的琼脂块相遇时，其中的 酚酞就会变成紫红色。从琼脂块的颜色变化情况 就能反映NaOH扩散进入琼脂块的深度。通过计 算在相同时间内物质扩散的体积与总体积之比， 其可以反映细胞的物质运输的效率。
细胞大小与物质运输的关系
实验现象： 2.在实验操作时，琼脂块的制作常常发 生沉淀在烧杯底部被烧焦的现象，给实验 准备带来了一定的不便，且含有酚酞的琼 脂块不易获得。
实验改进： 实验材料改为生活中常见的豆腐块。
细胞大小与物质运输的关系
方法步骤 用塑料餐刀将豆腐块切成三块边长分别为3cm、 2cm、1cm的正方体 将三块豆腐块放在烧杯内，加入滴加红墨水的清 水溶液，将其淹没，浸泡10min。用塑料勺不时 翻动。注意：不要用勺子将琼脂块切开或挖动其 表面 用塑料勺将豆腐块从溶液中取出，用纸巾把它们 擦干，用塑料刀把豆腐块切成两半。观察切面， 测量每一块上颜色扩散的深度。纪录测量结果。 注意：每两次操作之间必须把刀擦干
细胞大小与物质运输的关系
实验现象： 1.原实验在过程中要用到NaOH ，属于强碱，具 有一定的腐蚀性，应避免与皮肤和眼睛接触，再加 上用量比较大，给实验带来一定的危险性。 实验改进： 由于实验的原理是利用分子的扩散来模拟细胞 的物质交换，利用颜色的反映来确认物质扩散的深 度，所以将试剂改为滴有红墨汁的清水。
实验三 探究细胞大小与物质运输的关系
实验三探究细胞大小与物质运输的关系一、实验目的：通过探究细胞大小与物质运输效率之间的关系，理解细胞不能无限长大的原因。
二、实验原理：在一定的环境下，固定浓度的电解质溶液电导率不变。
琼脂块可以吸附溶液中的小分子和离子，从而降低溶液的电导率。
用总体积相同，块数不同的琼脂块（块数越多，表面积越大）模拟大小不同的细胞，琼脂块与电解质溶液混合后电导率变化的快慢反应了物质运输的效率。
三、实验器材及试剂：数据采集器，电导率传感器，100ml烧杯三只，250 ml烧杯，0.5％Nacl溶液，琼脂，酒精灯，三脚架，石棉网，蒸馏水，小刀，玻璃棒，鱼型模具。
四、实验过程及数据分析：1.制作琼脂块：称取2g琼脂，量取100ml蒸馏水倒入250ml烧杯，将水煮沸后加入琼脂，不断搅拌，直至琼脂完全熔化。
将琼脂倒入4个鱼型模具3cm的槽内冷却，凝固后倒出成4个3cm*3cm的琼脂块。
2. 连接计算机、数据采集器及电导率传感器，打开计算机，进入V6.5实验软件系统。
点击“通用软件”，系统自动识别所接入的传感器，并显示电导率值。
3. 将电导率传感器电极置于盛有50 ml 0.5％Nacl溶液的烧杯中，使电导率传感器电极前端玻璃环浸没在液面以下。
添加“时间—电导率”图线，记录一段时间后将图线锁定并作为对照实验。
（应为一条水平的直线）4.将两块琼脂块放入盛有50 ml 0.5％Nacl溶液的烧杯中，将电导率传感器电极放入烧杯中。
添加“时间—电导率”图线，实验过程中用玻璃棒轻轻搅动烧杯中的琼脂块。
记录一段时间后将图线锁定。
（应为与对照图线同一起点的一条向下的曲线）5.将两块琼脂块用小刀切成0.5cm*0.5cm的小块后放入盛有50 ml 0.5％Nacl溶液的烧杯中，重复实验步骤4，得到实验曲线。
（此图线向下倾斜的斜率要比步骤4的要大）五、实验结论：通过模拟实验可以看出，细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞物质运输效率就越低。
细胞表面积与体积的关系限制了细胞的过大生长。
细胞大小与物质运输的关系实验课说课稿
细胞大小与物质运输的关系实验课说课稿蕲春三中张叶存一、说教材1、教学内容的地位与作用“细胞大小与物质运输的关系”是人教版普通高中课程标准实验教科书《生物必修1 分子与细胞》第6章“细胞的生命历程”中的第一节“细胞增殖”中的一个实验。
把本实验安排在“细胞通过分裂进行增殖”内容之前，目的在于先让学生通过探究，知道细胞不能无限长大的原因，明白细胞分裂的必要性，再来学习细胞增殖的方式，体现知识的系统性。
本课时内容还与后续模块中微生物的代谢等有着紧密联系。
2、教学目标（1）知识目标①理解细胞表面积与体积的关系，以及细胞大小与物质进出的关系；②理解细胞越小表面积越大、越有有利于物质交换；③概述细胞不能无限长大的原因。
（2）能力目标学会用数据、表格分析问题。
（3）情感态度与价值观①培养学生合作精神；②培养学生实事求是的科学态度和严谨认真的学习精神3、教学重点、难点，以及确定的依据重点：探究细胞大小与物质运输的关系。
这是本实验要探究的主题，通过探究得出“细胞不能无限长大”的原理。
难点：利用模型探究细胞表面积与体积的关系；理解细胞越小相对表面积越大、越有利于物质交换的原理。
由于客观条件的限制，只能进行模拟实验，要借助逻辑推理和想象、迁移才能得出合乎事实规律的认识。
4、教材处理根据教材的中难点，学生的实际情况，以及多媒体课件传递信息量的特点，这部分内容安排一个课时。
二、说教法这节课的主要教法有“情景唤起法”和“问题探究法”。
（1）情景唤起法：从学生熟悉的生活例子和经验出发，将感性直观的认识上升为理论知识。
（2）问题探究法：以问题（任务）驱动学生学习，每一阶段的学习都以问题引出，引导学生自主、探究和合作，体现老师主导、学生主体的教学理念。
三、说学法这节课里设计的学法有联想迁移法、直观图表法、例证归纳法和合作探究法四种。
（1）联想迁移法：运用联想把模拟实验结果迁移至真实的细胞。
（2）直观图表法：用数学的方法分析和处理数据，并以坐标图的形式表达出来，化繁为简，帮助理解、方便记忆。
细胞大小与物质运输的关系
一、实验目的：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
二、实验原理：用琼脂块模拟细胞。
琼脂块越小，其表面积越大，则其与外界效换物质的表面积越大，经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度快；琼脂块中含有酚酞，与NaOH相遇，呈紫红色，可显示物质(NaOH)在琼脂块中的扩散速度。
三、操作步骤：操作方法注意问题解释用塑料餐刀将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体将3块琼脂块放在烧杯内，加入NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10min。
用塑料勺不时翻动琼脂块。
不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面戴上手套，用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出。
用纸巾把它们吸干，用塑料刀把琼脂块切成两半。
仔细观察切面的.颜色变化，变成红色的部分代表NaOH扩散的深度，测量每一块上NaOH扩散后着色的浓度。
记录测量结果1.应避免NaOH与皮肤和眼睛等接触。
如泼洒出来，应立即用水冲洗泼洒处。
2.每两次操作之间必须把刀擦干1.NaOH有腐蚀性2.避免干扰实验结果根据测量结果进行计算，并将结果填在记录表中四、结论：琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。
五、课后讨论：细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。
细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质运输的效率越低。
细胞大小与物质运输的关系：1．生物体生长的原因：生物体的生长既靠细胞的生长增大细胞体积，又靠细胞的分裂增加细胞的数量。
实际上，不同动植物同类器官大小主要取决于细胞数量的多少。
2．细胞不能无限长大：(1)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
(2)细胞核的控制能力制约细胞的长大。
细胞大小与物质运输的关系实验结果
细胞大小与物质运输的关系实验结果细胞的大小和物质运输之间的关系可是个有趣的话题哦，大家可以想象一下，细胞就像一个小小的工厂，每个细胞都有自己的任务，有的负责生产，有的负责运输，而这一切的运作可全靠细胞的大小来决定。
想象一下，如果工厂的门太小，卡车进不去，货物就没法送进来了，对吧？细胞也是一样，越大的细胞，运输的效率就越低，这就像把一辆大巴车开进一条小巷子，真是个大麻烦。
细胞内的营养物质和废物得通过细胞膜进出，而细胞膜就像工厂的门，有多大，运输的速度就有多快。
细胞的大小变化可真是有趣，科学家们发现，小细胞能迅速吸收营养，也能快速排出废物，这就好比小摊贩，忙得不可开交，来去自如。
而那些大细胞呢，虽然内部可以存储很多东西，但是它们的“运输队”却常常在慢慢悠悠地开着，货物运送效率就显得差强人意。
就像你在超市里推着购物车，车大了装的东西多，但你走得慢，那些小购物车的顾客早就结账离开了。
所以说，细胞的大小在某种程度上影响着它的生存能力，就像一个小姑娘在操场上跑得飞快，而她的哥哥却在一旁气喘吁吁。
想象一下，一个小细胞通过扩散将氧气吸收进来，它的膜就像一张网，能够迅速捕捉到空气中的氧分子。
而那些大细胞，虽然能存储大量的营养，但等着它们吸收时，往往要等得很久，这就让它们在竞争中处于劣势。
细胞运输的速度跟大小有关，可也不全是大和小的问题。
有些细胞会通过“主动运输”来加速，这就像你用力把购物车推向结账台，哪怕人多，也要争取快点完成。
而小细胞则靠“被动运输”，就像你在路边等公交车，顺其自然，慢慢来。
这种不同的运输方式，让不同大小的细胞在不同环境中有了各自的生存之道。
说到细胞的运输，还真有些“无处不在”的感觉。
咱们的身体里到处都有细胞，像小工厂一样不停地忙碌。
比如，红细胞负责运送氧气，它们个头小，灵活得很，像是操场上的小飞虫，穿梭自如。
而白细胞则稍微大一点，它们是我们的“守卫”，负责打击入侵的细菌。
这些细胞之间的大小和功能差异，让我们的身体像个庞大的机器，各个部件协同运作，缺一不可。
《实验细胞大小与物质运输的关系》教学设计
《实验细胞大小与物质运输的关系》教学设计实验目的：探究细胞大小与物质运输的关系。
实验原理：细胞具有细胞膜，通过细胞膜进行物质运输，物质通过细胞膜的方式有主动运输和被动运输。
实验步骤：1.准备材料：玻璃片、显微镜、牛蒡叶片、盐水、显微镜玻片、封口胶、酵母粉末、甜瓜皮。
2.实验一：观察细胞的大小。
a.取一块牛蒡叶片，将其放在显微镜上，加一滴盐水，用玻璃片将其压平。
b.调整显微镜的焦距，通过显微镜观察牛蒡叶片上的细胞。
c.选择一个细胞，测量其长度和宽度。
d.重复上述步骤，选取不同的细胞测量。
e.记录测量数据，并计算细胞的平均长度和平均宽度。
3.实验二：观察酵母细胞的物质运输。
a.取一小块显微镜玻片，用封口胶固定在显微镜上。
b.在玻片上涂一层酵母粉末。
c.加入适量的水，使酵母粉末悬浮在水中。
d.用显微镜观察酵母细胞的运动和物质运输情况。
e.记录观察到的现象，并进行描述。
4.实验三：观察甜瓜细胞的物质运输。
a.取一小块显微镜玻片，用封口胶固定在显微镜上。
b.将甜瓜皮切成薄片，放在显微镜玻片上。
c.加入适量的水，使甜瓜皮细胞充分吸收水分。
d.用显微镜观察甜瓜细胞的物质运输情况。
e.记录观察到的现象，并进行描述。
实验结果分析：根据实验一的结果，细胞的大小存在一定的差异，通过计算平均长度和平均宽度可以得出细胞的平均大小。
实验二观察到酵母细胞的运动和物质运输情况，这说明酵母细胞具有自主的物质运输能力。
实验三观察到甜瓜细胞的物质运输情况，这说明甜瓜细胞也具有主动物质运输的能力。
综合以上实验结果可以得出结论：细胞的大小与物质运输存在相关性，具体表现为细胞越大，物质运输能力越强。
实验拓展：1.可以选择其他植物或动物细胞进行观察，比较不同细胞的大小和物质运输情况。
2.可以通过不同的实验方法，如标记物法、观察细胞膜结构等，深入研究细胞的物质运输机制。
注意事项：1.在实验过程中要注意安全，避免对身体和设备造成伤害。
2.操作显微镜时要小心谨慎，保持显微镜的清洁和正确使用方式。
有丝分裂和无丝分裂及实验(附动画)
浸泡10分钟
浸泡15分钟
实验：细胞大小与物质运输的
关系
琼脂块的边长 NaOH扩散的深度 NaOH扩散的体积/琼
/cm
/cm
脂块的体积
3
1
1/27
2
1
1/8
1
11Leabharlann 结论：琼脂块的相对表面积（即表面积与体积之比）随着 琼脂块的增大而__减__小___；NaOH扩散的体积与整个琼 脂块的体积之比随着琼脂块的增大而__减__小___。
讨论： 如何比较细胞周期不同时期的时间长短？
1.在洋葱根尖细胞的有丝分裂过程中,DNA含量相同，
而染色体数目不同的细胞时期是（ ）B
A、前期和间期 B、中期和后期 C、前期和中期 D、后期和末期
下一页
思考练习
3、用光学显微镜观察有丝分裂过程，若从细 胞周期的时间考虑，应选择下表中哪种植物
作为实验材料（ D ）
一、细胞能无限长大吗？
实验：细胞大小与物质运输的 关系
• 目的要求：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之 比，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大 的原因。
• 原理：1.NAOH和酚酞相遇成紫红色。 2.扩散速率用扩散的体积/整个琼脂快的体积
一、细胞不能无限长大
下图三个正方体琼脂块，计算表面积与体积比 （边长1cm、 2cm和3cm。)
指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？
前期
末期
间期
中期
后期
多种 形态 的细 胞图:
1
2
4
5
3
6
7
复制
（染色体平均分配）
亲代细胞
子代细胞
核心：染色体复制，然后平均分配
细胞大小与物质运输的关系
细胞大小与物质运输的关系一、实验背景资料学生通过探究细胞大小，即细胞表面积与体积之比与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
但由于细胞太小，即使在显微镜下，也不方便观察物质运输的过程，不能方便的得出细胞大小与物质运输的关系。
因此，可以利用模拟实验代替实物实验。
用含酚酞琼脂块模拟细胞，NaOH模拟细胞运输的物质，是操作简单方便，也能正确得出细胞大小与物质运输的关系。
二、实验原理本实验用琼脂块(内含酚酞试液)模拟细胞，用NaOH模拟被细胞吸收的物质，利用分子的扩散来模拟细胞的物质交换，利用颜色的反映来确认物质扩散的深度。
当NaOH与含有酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞就会变成紫红色。
从琼脂块的颜色变化情况就能反映NaOH扩散进入琼脂块的深度。
通过计算在相同时间内物质扩散的体积与总体积之比，可得知细胞表面积、体积之比与细胞代谢、物质运输效率之间的关系，进而理解细胞不能无限长大的原因。
酚酞遇NaOH变色的原理：酚酞是一种有机弱酸，它在酸性溶液中，H+浓度较高时，形成无色分子。
但随着溶液中H+浓度的减小，OH-浓度的增大，酚酞结构发生改变，并进一步电离成红色离子。
从离解平衡式可以看出，当溶液由酸性变化到碱性，平衡向右方移动，酚酞由酸式色转变为碱式色，溶液由无色变成红色；反之，由红色变成无色。
这个转变过程是一个可逆过程，如果溶液中H+浓度增加，上述平衡向反方向移动，酚酞又变成了无色分子。
因此，酚酞在酸性溶液里呈无色，当溶液中H+浓度降低，OH-浓度升高时呈红色。
酚酞的变色范围是pH 8.0～10.0。
三、实验材料及器具1.实验材料（一）3x3x6的含酚酞的琼脂块。
制作方法：称取9.75g琼脂置于500ml蒸馏水中，加热使其融化。
称取0.15克酚酞置于33毫升95%乙醇溶液中，待琼脂温度降为80度时量取16.5ml酚酞试剂加入，璃棒搅拌均匀。
将含酚酞的琼脂冷却到60度时倒入烧杯中，在室温下，琼脂冷却后即可。