41物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶嵗W(xué)案人教版必修1

1、第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶嵗ǘ?2022-02-23 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】細(xì)胞膜知識目標(biāo)：進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實驗設(shè)計和操作。 能力目標(biāo)：利用課本插圖、教學(xué)掛圖和課件，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的讀圖能力，提高分析、類比歸納的學(xué)習(xí)方法。情感目標(biāo)：充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識的興趣，極力他們對生命科學(xué)知識要有不斷探索的精神。【重、難點(diǎn)】植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗和應(yīng)用。預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案一、實驗探究植物細(xì)胞吸水和失水 1.探究實驗的一般過程 提出問題_設(shè)計實驗_分析結(jié)果，得出結(jié)論_進(jìn)一步探究。2.實驗原理 成熟的植物細(xì)胞的_相當(dāng)于一層半透膜，_具有一定的濃度，能夠滲透失水和吸水。 3.實驗過程 _顯微鏡觀察實驗現(xiàn)象(

2、細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原)得出結(jié)論。二、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑嵗?1.水稻吸收_多，吸收_少；番茄吸收_較多，吸收_較少。說明不同植物對不同的_吸收表現(xiàn)出較大差異。2.人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞中碘的含量明顯_血液中碘的含量。3.不同微生物對_吸收表現(xiàn)出很大的差異。4.水分子跨膜運(yùn)輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸不都是這樣，這取決于細(xì)胞_的需要。5.細(xì)胞膜功能特征：細(xì)胞膜和其他生物膜都是_。選擇透過性是活細(xì)胞的一個重要特征。教學(xué)導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)過程】一. 植物細(xì)胞吸水和失水的實驗探究過程及應(yīng)用閱讀探究實驗“植物細(xì)胞的吸水和失水”，回答下列問題： （1）該實驗提出的假設(shè)、實驗思路、預(yù)期實驗結(jié)果分別是

3、什么？（2）實驗取材： 的洋蔥鱗片葉。為什么？ 有紫色大液泡，便于觀察 。（3）實驗步驟：制作_ 用_ 顯微鏡觀察（此時為正常形態(tài)的細(xì)胞，有一個_色的_，原生質(zhì)層緊貼_ ）滴加_ ，使洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞處于高濃度溶液中（操作是_ ）用_ 顯微鏡觀察（此時細(xì)胞的狀態(tài)為：質(zhì)壁分離）滴加_，使洋蔥表皮細(xì)胞處于清水中用_ _顯微鏡觀察（此時細(xì)胞的狀態(tài)：質(zhì)壁分離復(fù)原。）【思考】在植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離過程中，液泡體積_ _，顏色_ _，細(xì)胞液濃度 ，吸水能力_ _； （4）質(zhì)壁分離中的“質(zhì)” 是指_ _，“壁”是指_。（5）植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象的原因：（在橫線上填上結(jié)構(gòu)名稱）_ _（伸縮性小）具有

4、全透 性（即水分子和溶解在水里的物質(zhì)都能夠自由通過）（伸縮性大）具有選擇透過性（相當(dāng)于半透膜）外界溶液濃度_細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞失水，發(fā)生_現(xiàn)象。外界溶液濃度_細(xì)胞液濃度時，細(xì)胞吸水水，發(fā)生_現(xiàn)象。注意：發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)因： 的伸縮性大于 的伸縮性，外因： 。（6）如果把0.3g/mL的蔗糖溶液換為0.5g/mL的蔗糖溶液，洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的速度會 ，質(zhì)壁分離程度 。最后能否發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原？ 不能 。為什么？細(xì)胞因失水過多而死亡 。（7）將洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞放在一定濃度的KNO3溶液（濃度大于細(xì)胞液），洋蔥表皮細(xì)胞會發(fā)生什么現(xiàn)象？當(dāng)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞放入KNO3溶液中后，由于細(xì)胞

5、液濃度_KNO3溶液濃度，洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞_水，發(fā)生_；但K離子和NO3離子會透過原生質(zhì)層進(jìn)入_，隨著_濃度的增大，細(xì)胞_水，所以最后會發(fā)生 。（無機(jī)鹽離子通過原生質(zhì)層的相對速度比水分子慢。）這種現(xiàn)象叫做：質(zhì)壁分離自動復(fù)原。原因：溶質(zhì)分子進(jìn)入_，使細(xì)胞液濃度升高而吸水復(fù)原。使植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原的還有：NaCl溶液、尿素溶液、甘油溶液、乙二醇等。例題：右圖表示以洋蔥表皮為實驗材料，0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/mL蔗糖溶液、0.3g/mL尿素溶液進(jìn)行相關(guān)實驗（時間m表示開始用三種溶液分別處理洋蔥表皮；時間n表示開始用清水處理洋蔥表皮），測得該細(xì)胞原生質(zhì)體體積變化，圖中代表尿素溶液

6、處理結(jié)果的是（ ）A. a B. b C. cD. 以上都不是二物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑嵗洪喿x教材（P63、P64“資料分析”）回答1.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)：（1）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸并不都是_的。（2）細(xì)胞對于物質(zhì)的輸入和輸出有_。2.細(xì)胞膜的功能特性：細(xì)胞膜和其他生物膜都是_ _膜，具體表現(xiàn)為_可自由通過，一些_和小分子也可以通過，而其他的_ _、小分子和大分子則不能通過?！就卣箲?yīng)用】 質(zhì)壁分離及復(fù)原實驗的應(yīng)用： 1.判斷細(xì)胞的死活：將細(xì)胞放入一定濃度溶液，能夠發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原，說明該細(xì)胞是_細(xì)胞，若不能發(fā)生質(zhì)壁分離或復(fù)原，則是_細(xì)胞。2.測定細(xì)胞液濃度范圍：將待測細(xì)胞放入一系列濃度梯度的溶液中，細(xì)

7、胞液濃度介于細(xì)胞未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離的外界溶液的濃度范圍之間。（注意寫單位）3.通過該實驗?zāi)芸梢宰C明：成熟的植物細(xì)胞可構(gòu)成一個滲透系統(tǒng)，原生質(zhì)層具有 性，原生質(zhì)層的伸縮性 細(xì)胞壁的伸縮性。鞏固練習(xí)1、所謂質(zhì)壁分離中的“質(zhì)壁”分別是指（ ）A細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞壁B細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞壁 C原生質(zhì)層、細(xì)胞壁D原生質(zhì)、細(xì)胞壁2、下列放在0.3g/ml的蔗糖溶液中，完全不發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞是（ ）(1)洋蔥根尖分生區(qū)的細(xì)胞 (2)人的口腔上皮細(xì)胞 (3)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞(4)干種子細(xì)胞 (5)蛔蟲卵細(xì)胞 (6)洋蔥根尖成熟細(xì)胞A、(1)(2)(4)( 5) B、(1)(4)(5)(6) C、(1)

8、(2)(4)(6) D、(2)(3)(4)(5)3、一學(xué)生做質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗時，顯微鏡下只有一個細(xì)胞沒有發(fā)生質(zhì)壁分離，其他細(xì)胞都出現(xiàn)了明顯的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，這可能是因為（ ） A. 該細(xì)胞是正在發(fā)育過程中的細(xì)胞 B. 該細(xì)胞是死細(xì)胞 C. 蔗糖溶液濃度太小 D. 實驗操作不正確4、植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是（ ） 外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度 細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度 細(xì)胞壁的伸縮性大于原生質(zhì)層的伸縮性 原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性 A. B. C. D. 5將一張洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中,制成裝片,放在顯微鏡下觀察,有3種狀態(tài)的細(xì)胞,如圖,你認(rèn)為這3個細(xì)胞（均為正常的活細(xì)胞

9、）在未發(fā)生上述情況之前,其細(xì)胞液的濃度依次是：（ ）AAB>C BA<B<C CB>A>C DB<A<C6、將洋蔥表皮細(xì)胞放在30%的蔗糖溶液中，細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，則此細(xì)胞的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間的物質(zhì)應(yīng)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7、某成熟植物細(xì)胞經(jīng)某種處理后仍保持活性，但在0.3 gmL的蔗糖溶液中不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，實驗操作正確。則先前的“某種處理”所用的試劑是 ( ) A.0.5 gmL的蔗糖溶液 B.清水 C.纖維素酶 D.10HCl溶液8、將洋蔥表皮放入一定濃度的硝酸鉀

10、溶液中，該表皮的細(xì)胞便發(fā)生質(zhì)壁分離，不久這些細(xì)胞又逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離自動復(fù)原。其原因是（ ）A. 細(xì)胞液的溶質(zhì)流出細(xì)胞 B. 質(zhì)壁分離后的細(xì)胞只允許水分子進(jìn)入 C. K+和 NO3-進(jìn)入液泡 D. 水和溶質(zhì)自由地進(jìn)出細(xì)胞9、圖示是洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的示意圖。請據(jù)圖回答：（1）圖中的名稱分別是： ， ， ， ， ， 。（2）原生質(zhì)層是由 （填號碼）組成的。（3）圖中主要由纖維素組成，它的透性為 ，而原生質(zhì)層可看作是一層 膜。（4）將紫色洋蔥鱗片葉表皮的臨時裝片置于顯微鏡下觀察，可看到表皮細(xì)胞中紫色的 ，原生質(zhì)層緊緊地貼著細(xì)胞壁。若滴入0.3 gmL的蔗糖溶液，則可看到液泡因 而逐漸變 ，使 和 分

11、離，這種現(xiàn)象叫做 。在兩者的分離空間中充滿了 。這時，如在蓋玻片的一側(cè)滴入清水，則可看到液泡因 而逐漸變 ， 和 逐漸恢復(fù)原狀，這種現(xiàn)象叫 。拓展提高1、實驗室現(xiàn)有四瓶失去標(biāo)簽的蔗糖溶液（編號A、B、C、D），已知四瓶蔗糖溶液的濃度都不同。現(xiàn)利用半透膜袋進(jìn)行滲透實驗（裝置如右圖），一段時間后半透膜袋和變得脹硬，半透膜袋萎縮。四種蔗糖溶液中濃度最低的是（ ）A蔗糖溶液A B蔗糖溶液B C蔗糖溶液C D蔗糖溶液D2、在植物細(xì)胞質(zhì)壁分離過程中，水分子通過細(xì)胞結(jié)構(gòu)的順序是( ) 細(xì)胞壁 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì) 液泡膜 液泡 A B C D3、將同一植物細(xì)胞依次浸入蒸餾水、0.3molL的蔗糖溶液和O.4 mo

12、lL的KN03溶液中，測得細(xì)胞的體積隨時間的變化曲線如右圖所示，則曲線A、B、C分別代表細(xì)胞所處的溶液是( )A清水、蔗糖溶液、KN03 BKN03、清水、蔗糖溶液C清水、KN03、蔗糖溶液 D蔗糖溶液、KN03、清水4、用紫色洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞做質(zhì)壁分離的實驗，若發(fā)生質(zhì)壁分離前觀察的細(xì)胞如右圖甲，則發(fā)生質(zhì)壁分離時所觀察到的細(xì)胞是乙圖中的 ( )5、下表表示某一洋蔥表皮細(xì)胞置于不同濃度的蔗糖溶液中發(fā)生變化的實驗記錄，該實驗的主要目的是 （ ） 蔗糖溶液（g/mL）細(xì)胞變化0.30發(fā)生質(zhì)壁分離0.25無明顯變化0.20有脹大趨勢 A證明細(xì)胞膜具有一定的流動性 B測定細(xì)胞液濃度為0.25g/mL左

13、右C驗證原生質(zhì)具有選擇透過性 D證實細(xì)胞是有生命的6、下面是四組用新鮮洋蔥表皮進(jìn)行的實驗處理和結(jié)果，請分析回答：(1)洋蔥表皮細(xì)胞在第1、2、3組實驗中均發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是_，外在條件是_。(2)比較第1組和第2組實驗結(jié)果的差異，說明_。(3)比較第1組和第3組實驗結(jié)果，出現(xiàn)實驗結(jié)果差異的原因是_。(4)比較第1組和第4組實驗結(jié)果，出現(xiàn)實驗結(jié)果差異的原因是_ 。第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶嵗鸢福ǘ├}：A【鞏固練習(xí)】 1-8 CABBA BCC 9.(1) 細(xì)胞壁 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞核 液泡 液泡膜 (2) （3）全透性 選擇透過性（4）液泡 失水 小 原生質(zhì)層 細(xì)胞壁 質(zhì)

14、壁分離 蔗糖溶液 吸水 大 原生質(zhì)層 細(xì)胞壁 質(zhì)壁分離復(fù)原【拓展提高】 1-5 BDCAB 6. 【解析】(1)成熟植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是具有原生質(zhì)層和一定濃度的細(xì)胞液，且原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁，外在條件是原生質(zhì)層內(nèi)外溶液存在濃度差。(2)由表格中第l、2組實驗處理可看出，兩組實驗結(jié)果的不同，是由第2組實驗所用蔗糖溶液濃度過高引起的，由此可得出高濃度溶液加快質(zhì)壁分離現(xiàn)象的出現(xiàn)，但由于細(xì)胞過度失水導(dǎo)致細(xì)胞死亡而不能再發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。(3)第1、3組中實驗材料均可發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，但是其原因是不同的。尿素分子可被細(xì)胞吸收，隨小分子尿素進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，當(dāng)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時.細(xì)胞發(fā)生自動復(fù)原現(xiàn)象。(4)第l、4組實驗處理的不同在于第4組實驗材料經(jīng)過了高溫煮沸，細(xì)胞死亡，原