人造“细胞”等

李桂林

细胞是构成生物体结构和功能的基本单位，其形状微小，人类通过显微镜发现细胞主要是由细胞质、细胞核和细胞膜组成。2010年，美国科学家成功创造了第一个人造细胞，成为生命科学的发展中的一个里程碑。人造细胞作为一项高深的科学课题离青少年还比较遥远，不过本期要介绍的这个“人造细胞”倒是非常容易实现，它的组成不是蛋白质和碳水化合物，而是一种无机物——亚铁氰化铜Cu2[Fe（CN）6]，它虽然是一种无生命的东西，但是形态却几乎和真的细胞一样，真是十分有趣。

1.培养皿中出现的人造“细胞”其实是亚铁氰化钾晶体与硫酸铜溶液接触生成囊状的亚铁氰化铜薄膜：K4[Fe（CN）6]+2CuSO4=Cu2[Fe（CN）6]↓+2K2SO4。这层薄膜把亚铁氰化钾晶体包了起来，而亚铁氰化铜的薄膜是一种很好的半透膜，水分子能够自由地透过薄膜，但K+、Fe2+、Cu2+、CN-和SO42-则不能透过薄膜。这样硫酸铜溶液内的水分子不断进入囊状薄膜内，使膜内产生了很大的渗透压力，压力增大到一定程度，这层薄膜就会被胀破，于是亚铁氰化钾溶液就从膜内钻出来，它遇到硫酸铜溶液，又会发生反应，生成一层新的囊状亚铁氰化铜薄膜。这样一来，老的薄膜不断破裂，新的薄膜不断产生，使人造“细胞”不断长大。最后在培养皿内便生成了一个个褐色的半透明的人造“细胞”，漂浮在溶液中，犹如在显微镜下看到的一个个活细胞。

2.亚铁氰化钾属于低毒类化学品，因此实验过程必须在教师的指导下完成。整个实验过程，避免用手直接接触亚铁氰化钾，如果不慎接触到，马上用流动的清水清洗。