4-1 物质跨膜运输的实例 学案

第四章细胞的物质输入和输出三河一中生物必修一学案1第1节物质跨膜运输的实例学习目标1.举例说出细胞膜是选择透过性膜。2.说明细胞吸水和失水的原理。3.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。学习重点举例说出细胞膜是选择透过性膜。学习难点尝试提出问题，作出假设。自主学习一、细胞的吸水和失水1.原理：渗透作用必须具备两个条件：(1)具有_____________；(2)膜两侧溶液具有______________。渗透作用装置图：①半透膜②蔗糖溶液③清水④初始液面⑤一段时间后的液面漏斗内液面上升的原因：单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量从长颈漏斗渗出的的水分子数。2.动物细胞的吸水和失水（1）动物细胞的细胞膜相当于______________。（2）条件及现象①外界溶液浓度______细胞质浓度时，细胞吸水膨胀，甚至涨破。②外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞________。③外界溶液浓度______细胞质浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡。3.植物细胞的吸水和失水(1)观察成熟植物细胞的结构图，回答下列问题细胞壁的特性：①__________，即水分子和溶解在水里的物质都能自由通过。②伸缩性____________。原生质层的特性：①具有选择透过性，相当于____。②伸缩性__________。细胞内的液体环境：主要指的是_________里面的。（2）原理：①外界溶液浓度__________细胞液浓度时，细胞失水，发生____________现象。②外界溶液浓度__________细胞液浓度时，细胞吸水，发生____________现象。（3）实验探究：①提出问题：原生质层相当于一层半透膜吗？植物细胞在什么情况下会失水？细胞壁细胞膜液泡膜细胞液细胞核原生质层细胞质细胞膜第四章细胞的物质输入和输出三河一中生物必修一学案2②作出假设：③设计并进行实验：④分析结果、得出结论：a.当外界溶液的浓度细胞液的浓度时，细胞渗透，出现现象。b.当外界溶液的浓度细胞液的浓度时，细胞渗透，出现现象。c.原生质层相当于一层膜。注：一定浓度的KNO3溶液既能使植物发生质壁分离，又对细胞无毒害作用。发生质壁分离后的植物细胞，随着对K+和NO3-的吸收，细胞液浓度会变大，细胞又通过渗透作用吸水，从而发生自动复原。二、物质跨膜运输的其他实例1.细胞对无机盐离子的吸收实例（1）分析下图，回答下列问题：①水稻培养液里：Ca2+和Mg2+浓度变化为，Si4+浓度变化为；这表明水稻吸收Si4+，而吸收Ca2+和Mg2+较，即水稻对不同离子的吸收。由此得出的结论：同一植物对不同离子的吸收具有性，其原因与细胞膜的有关。②水稻吸收Si4+而番茄吸收Si4+，水稻吸收Ca2+和Mg2而番茄吸收Ca2+和Mg2+，这表明不同作物对同一离子的吸收。由此得出的结论：不同植物对同一离子的吸收具有性，其原因与细胞膜的有关。③两种溶液中离子浓度有升有降，这表明对离子的吸收和对水的吸收，由此得出的结论：对离子的吸收和对水的吸收。(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显________血液中碘的含量。(3)不同微生物对____________的吸收表现出很大的差异。2.物质跨膜运输的特点(1)物质跨膜运输并不都是________________的。(2)细胞对于物质的输入和输出有_____________。(3)说明:细胞膜和其他生物膜都是_________________膜。第四章细胞的物质输入和输出三河一中生物必修一学案3知识拓展1.质壁分离和质壁分离复原实验的应用（1）测定细胞液的浓度。设计实验测定某植物细胞中细胞液的浓度，可配制一系列质量浓度梯度的溶液，把待测植物细胞放入上述梯度溶液中制成装片，在显微镜下观察，就可确定该细胞液浓度大小。如：将洋葱鳞片叶表皮细胞放在0.45mol/L的蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离，放在35mol/L蔗糖液中，细胞有胀大趋势，放在0.4mol/L的蔗糖溶液中，细胞似乎不发生什么变化，由此可推断，洋葱鳞片叶表皮细胞细胞液浓度约为0.4mol/L（2）判断细胞死活。质壁分离和复原是成熟的活植物细胞因细胞液的浓度低于或高于外界溶液浓度而发生渗透失水或吸水的过程中表现出的特有的生理现象。因为活细胞的原生质层具有选择透过性，死细胞的原生质层变成了全透的。（3）观察植物细胞的细胞膜。正常生活的植物细胞中，由于细胞膜紧贴细胞壁，在显微镜下不易观察到。（4）验证成熟植物细胞是一个渗透系统或成熟植物细胞发生渗透作用。2.半透膜和选择透过性膜的比较半透膜：不具选择性、不具活性，是多孔性薄膜；较小的物质通过，较大物质不能透过。选择透过性膜：具有选择性和活性，是生物膜；要选择吸收的离子、小分子可通过，而其他离子、小分子和大分子不能通过。自我检测1.植物细胞的质壁分离是指（）A.细胞质和细胞壁分离B.原生质层和细胞壁分离C.细胞质和液泡膜分离D.细胞质和细胞膜分离2.植物细胞发生质壁分离的内因是（）A.外界溶液浓度大于细胞液浓度B.外界溶液浓度小于细胞液浓度C.原生质层的伸缩性较大，细胞壁的伸缩性较小D.原生质层的伸缩性较小，细胞壁的伸缩性较大3.洋葱根毛细胞的原生质层是指（）A.细胞壁、细胞膜和液泡膜B.细胞膜、细胞质和液泡膜C.细胞膜、细胞质和细胞核D.细胞膜、原生质和液泡膜4.观察植物细胞质壁分离与复原实验的正确顺序是（）①加清水②制作装片③观察质壁分离④加0.3g/mL蔗糖溶液⑤观察细胞复原⑥观察正常细胞A.①②③④⑤⑥B.⑥①②④③⑤C.①②③④⑥⑤D.②⑥④③①⑤5.a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度b细胞液浓度c细胞液浓度,如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（）第四章细胞的物质输入和输出三河一中生物必修一学案4ABCD6.田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（）A.根细胞从土壤中吸收的养分过多B.根细胞不能从土壤中吸水C.根系不能将水向上运输D.根系被肥料分解释放的热能烧毁7.利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（）A.盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用B.盐水中的Na＋不利于细菌的生活C.盐水是中性的，不适于细菌的生活D.由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡8.将人类的红细胞置于不同浓度蔗糖液中，浸泡半小时之后的结果如图,依照红细胞外形的变化判断蔗糖液的浓度，由高到低排列，正确的是（）A．甲＞乙＞丙＞丁B．丁＞甲＞乙＞丙C．丙＞丁＞甲＞乙D．丙＞乙＞丁＞甲当堂反馈1.下列细胞能成功用于做质壁分离实验的材料的是（）A.人的口腔上皮细胞B.洋葱根尖分生区细胞C.叶的下表皮细胞D.用开水煮过的洋葱鳞片叶紫色外表皮细胞2.将洋葱表皮细胞放在30%的蔗糖溶液中，细胞发生了质壁分离，则此细胞的原生质层与细胞壁之间的物质应是（）A.水B.低于30%蔗糖溶液C.等于30%的蔗糖溶液D.高于30%的蔗糖溶液3.关于科学探究活动的叙述不正确的是()A.科学探究活动的正确顺序是提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论B.所谓假设就是根据已有的知识和生活经验对提出的问题作出尝试性的回答C.所谓提出问题就是对实验设计提出问题，对实验设计中有可能出现的问题作出判断D.设计实验是紧紧围绕假设进行的，是对假设的检验。4.如图，在U形管中部c处装有半透膜，在a侧加入红色的细胞色素(相对分子质量为13000的蛋白质)的水溶液，b侧加入清水，并使a、b两侧液面高度一致。经过一段时间后，实验结果将是()A.a、b两液面高度一致，b侧为无色[B.a、b两液面高度一致，b侧为红色C.a液面低于b液面，b侧为红色D.a液面高于b液面，b侧为无色问题收集：通过学习你还有那些问题没有解决，请写在这里吧！课后反思：