《2022年高中生物 第四章 第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龑W(xué)案 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中生物 第四章 第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龑W(xué)案 新人教版必修1（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 2022年高中生物 第四章 第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龑W(xué)案 新人教版必修1 【使用說明】 1、依據(jù)學(xué)習(xí)目標，認真研讀教材P60-63，回答自主預(yù)習(xí)有關(guān)題目。 2、將預(yù)習(xí)時有疑問的或不能解決的用紅筆標記，在課堂上認真學(xué)習(xí)，課后及時進行反思糾錯。 【學(xué)習(xí)目標】 1．課本問題探討實例進行小組討論，總結(jié)發(fā)生滲透作用的條件 2．通過植物和動物的細胞吸水和失水的實驗了解細胞的滲透作用 3．通過課本質(zhì)壁分離實驗，嘗試提出問題，做出假設(shè)； （1） 識別學(xué)案中質(zhì)壁分離的圖示中不同結(jié)構(gòu)的名稱 5、通過課本物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗斫馍锬さ倪x擇透過性 【本節(jié)聚焦1】：細胞的吸水和失水 【自

2、主預(yù)習(xí)】 1. 滲透系統(tǒng)的組成分析及應(yīng)用： 1. 滲透系統(tǒng)的組成（如圖）及特點：（1）半透膜，可以是生物性的選擇透過性膜，如細胞膜，也可以是物理性的過濾膜，如玻璃紙。（2）半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差。 2、滲透作用的發(fā)生：（1）若S1溶液濃度大于S2，則單位時間內(nèi)由S2→S1的水分子數(shù) S1→S2，外觀上表現(xiàn)為S1液面 ；若S1溶液濃度小于S2，則情況相反，外觀上表現(xiàn)為S1液面 。（2）在達到滲透平衡后，若存在如圖所示的液面差Δh，則S1溶液濃度 S2 3、滲透作用的應(yīng)用：（1）比較不同溶液濃度大小 漏斗內(nèi) 燒杯內(nèi) 溶液濃度 M

3、N 現(xiàn)象及結(jié)論 ①若漏斗內(nèi)液面上升，則M N ②若漏斗內(nèi)液面不變，則M N ③若漏斗內(nèi)液面下降，則M N （2）驗證滲透作用發(fā)生的條件 A、具有 。B、具有 。 總結(jié)：滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散， 滲透作用的發(fā)生必須具備的兩個條件 ①具有半透膜②膜兩側(cè)具有濃度差 （二）動物細胞的吸水與失水 原理： 具有控制物質(zhì)進出細胞的作用，相當(dāng)于一層半透膜；故 當(dāng)外界溶液濃度 細胞質(zhì)的濃度，細胞吸水 ，濃度差異大

4、時，會因吸水而漲破 當(dāng)外界溶液濃度 細胞質(zhì)的濃度，細胞失水 ，濃度差異大時，會因失水而死亡 當(dāng)外界溶液濃度 細胞質(zhì)的濃度，細胞處于 狀態(tài) 【自主檢測1】將人成熟紅細胞放在質(zhì)量分數(shù)為9%的食鹽溶液中制成裝片后，用顯微鏡觀察，可以發(fā)現(xiàn)紅細胞的狀態(tài)變化是A．不能確定 B．正常狀態(tài) C．細胞膜破裂 D．細胞皺縮 （三）植物細胞的吸水與失水 1、植物細胞若吸水會漲破嗎？為什么？ 2、植物細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指

5、 3、原生質(zhì)層： 、 和這兩層膜之間的細胞質(zhì)。 2、質(zhì)壁分離發(fā)生的條件是什么？ 思考：下列哪些細胞可以發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象？ 干種子、根尖生長點、根尖分生區(qū)、根尖伸長區(qū)、根毛區(qū)、根冠細胞、紅細胞、莖的形成層、紫色洋蔥表皮細胞 3、質(zhì)壁分離產(chǎn)生的原因：（內(nèi)因？外因？） 4、探究：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜 1）探究實驗的一般步驟提出問題→ → →

6、 → → 。 2）原理：植物細胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層 。當(dāng) 小于 的濃度時，細胞失水，中央液泡體積會________，細胞皺縮；當(dāng) 小于 的濃度時，細胞吸水，中央液泡體積會________，細胞膨脹。 3）質(zhì)壁分離：當(dāng)植物細胞失水時，由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性 ，因而會出現(xiàn) 和___________分離的現(xiàn)象，稱為質(zhì)壁分離。 4）質(zhì)壁分離復(fù)原：質(zhì)壁分離后的細胞吸水后，液泡和原生質(zhì)層恢復(fù)原狀，稱為質(zhì)壁分離復(fù)原。 中央液泡大小 細胞大小 顏色變化 現(xiàn)象名稱

7、 蔗糖溶液 清水 5）實驗現(xiàn)象：取紫色洋蔥表皮細胞（為什么？），將其先放入特定濃度蔗糖液中，再放入清水中 思考：若是將紫色洋蔥表皮細胞放入一定濃度的KNO3溶液中，會怎樣？_______________ 【自主檢測2】以下是發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的細胞，請回答： 1、 2、 3、 4、 5、 1與2 之間充滿的是何種物質(zhì)？ 標號 共同構(gòu)成原生質(zhì)層，植物細胞的液體環(huán)境主要指什么？

8、 為什么？ 質(zhì)壁分離的“質(zhì)”和“壁”分別指什么？ 思考：鹽堿地植物為什么不易存活？或者一次施肥過多容易出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象？為什么腌漬的食品不易變質(zhì)？糖醋蒜，果脯制作原理是什么？ 【思維拓展】擴散與滲透 擴散：物質(zhì)從高濃度到低濃度的運動叫做擴散（擴散與過膜與否無關(guān)）如：O2從濃度高的地方向濃度低的地方運動 滲透：水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散又稱為滲透。如：細胞的吸水和失水，原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜 【本節(jié)聚焦2】：細胞膜和其他生物膜都是選擇透

9、過性膜 1．物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗? 細胞的吸水和失水是水分子順相對含量的梯度跨膜運輸?shù)倪^程。而物質(zhì)跨膜運輸并不都是順相對含量梯度的，而且是細胞對于物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性。 例1：將番茄和水稻分別放在含Mg2+、Ca2+和Si4+的培養(yǎng)液中，過一段時間測得培養(yǎng)液中的離子濃度如圖所示。請根據(jù)圖回答： (1)不同植物細胞對同一無機鹽離子、同一植物細胞對不同無機鹽離子的吸收均有差異，說明植物細胞膜對無機鹽離子的吸收具有 性。 (2)水稻培養(yǎng)液里的Mg2+和Ca2+濃度增高的原因

10、 。 (3)水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運輸并不都是這樣，這取決于 生命活動的需要。 (4)植物細胞在同一時間吸收離子和吸收水的量不同，說明了吸收離子和吸收水是相對獨立的過程。 （5）由題可知，水稻吸收_____多，吸收__________較少；而番茄吸收_________較多，吸收______較少。即不同生物對不同礦物質(zhì)的吸收具有很大的差異性。 【自主檢測3】（目標5）例：人體甲狀腺細胞、紅細胞選擇吸收的較多元素分別是 A．I-、Fe2+ B．Fe2+、Fe2+

11、 C．I-、I- D．不能判斷 2．細胞膜和其它生物膜都是選擇透過性膜 細胞膜和其他生物膜都是 膜，這種膜可以讓 自由通過，一些 和 也可以通過，而其他的 、 和 則不能通過。 【自主檢測4】下列關(guān)于半透膜和細胞膜的描述中，錯誤的是 （ ） A. 半透膜是允許一部分物質(zhì)通過，不允許另一部分物質(zhì)通過的膜 B. 細胞膜是一層選擇透過性膜，CO2、O2等可自由通過，其它被選擇的小分子、離子也能

12、通過 C. 細胞膜不屬于半透膜 D. 半透膜包括物理性的過濾膜和生物性的選擇透過性膜 3．與生活聯(lián)系 輪作：在同一塊田地上有順序地在季節(jié)間和年度間輪換種植不同作物的種植方式 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的輪作是針對不同作物根系對礦質(zhì)元素的選擇性吸收而采取的生產(chǎn)措施。如果長期在同一塊天里種植同種作物，地力就會下降（俗稱傷地），即某些元素含量下降，這樣就會影響作物的產(chǎn)量。還可防治病、蟲、草害等。 【自主檢測5】下列有關(guān)說法，錯誤的是 （ ） A．細胞膜和液泡膜都是選擇透過性膜 B．水分子進出細胞，取決與細胞內(nèi)外液體的濃度差 C．小分子物質(zhì)都能通過細胞膜

13、，大分子物質(zhì)則不能 D．進行輪作有利于保護耕地，遵循可持續(xù)發(fā)展政策 當(dāng)堂檢測 （目標1）1. 如圖，在U形管中部c處裝有半透膜，在a側(cè)加入紅色的細胞色素(相對分子質(zhì)量為13000的蛋白質(zhì))的水溶液，b側(cè)加入清水，并使a、b 兩側(cè)液面高度一致。經(jīng)過一段時間后，實驗結(jié)果將是 ( ) A a、b 兩液面高度一致，b側(cè)為無色B a、b兩液面高度一致，b側(cè)為紅色 C a液面低于b液面，b側(cè)為紅色 D a液面

14、高于b液面，b側(cè)為無色 （目標3）2.關(guān)于科學(xué)探究活動的敘述不正確的是 ( ) A．科學(xué)探究活動的正確順序是提出問題→作出假設(shè)→設(shè)計實驗→進行實驗 B.所謂假設(shè)就是根據(jù)已有的知識和生活經(jīng)驗對提出的問題作出嘗試性的回答 C．所謂提出問題就是對實驗設(shè)計提出問題，對實驗設(shè)計中有可能出現(xiàn)的問題作出判斷 D.設(shè)計實驗是緊緊圍繞假設(shè)進行的，是對假設(shè)的檢驗。 （目標4）3.放在O.3 g／mL的蔗糖溶液中，不會發(fā)生質(zhì)壁分離的一組細胞是 ①洋蔥根尖生長點細胞 ②洋蔥表皮細胞 ③

15、人的口腔上皮細胞 ④蛙卵細胞 ⑤干種子細胞 ⑥洋蔥根尖的根毛細胞 A．①②③④ B．②④⑤⑥ C．①④⑤⑥ D．①③④⑤ （目標4）4.植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原時，水分子依次通過的結(jié)構(gòu)是 A．細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、液泡膜 B．細胞膜、細胞質(zhì)、液泡膜 C．液泡膜、細胞質(zhì)、細胞膜、細胞壁 D.細胞膜、液泡膜、細胞質(zhì) （目標2）5.利用高濃度的鹽水殺菌的原理是（ ） A. 鹽水中的氯離子有殺菌的作用 B. 高濃度鹽水中水分不足，不利于細菌生長 C. 細

16、菌由于脫水而死亡 D. 鈉離子有殺菌作用 （目標4）6.一個成熟的植物細胞，它的原生質(zhì)層主要包括（ ） A. 細胞膜、核膜和這兩層膜之間的細胞質(zhì) B. 細胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細胞質(zhì) C. 細胞膜和液泡膜之間的細胞質(zhì) D. 細胞壁、液泡膜和它們之間的細胞質(zhì) （目標4）7.植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是（ ） ① 外界溶液濃度大于細胞液濃度 ② 細胞液濃度大于外界溶液濃度 ③ 細胞壁的伸縮性大于原生質(zhì)層的伸縮性 ④ 原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性 A. ②④ B. ①④ C. ②③

17、 D. ③④ 10.將洋蔥表皮細胞放在30%的蔗糖溶液中，細胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，則此細胞的原生質(zhì)層與細胞壁之間的物質(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 11下圖中甲、乙兩圖是滲透裝置示意圖，丙圖是根毛細胞示意圖。請根據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問題：（甲圖是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，乙圖是發(fā)生了較長時間的滲透作用之后達到平衡的狀態(tài)，甲圖中，①為水，②為30% 的蔗糖溶液） （1）典型的滲透裝置必須具備兩個條件： ①_____________________（指明甲圖中相應(yīng)部位）； ②_

18、_________________。 （2）比較甲圖中①和②處溶液濃度的大小：_____________________。 （3）丙圖中⑦為____________，甲圖中的③相當(dāng)于丙圖中的___________。 （4）若把根毛細胞放在 30% 的蔗糖溶液中，它會出現(xiàn)_____________________。再放入清水中，它又出現(xiàn)_____________________。 （5）若把根毛細胞放在 90% 的蔗糖溶液中，它會出現(xiàn)什么變化？_____________________。過一段時間再放入清水中，此時根毛細胞與上題中放入清水中的變化一樣嗎？_____________

19、。為什么？_____________________。 （6）鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，其原因是____________________________。 【補充資料】 1.質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原實驗的應(yīng)用 （1）用于測定細胞液的濃度。如設(shè)計實驗測定某植物細胞中細胞液的濃度，可配制一系列質(zhì)量濃度梯度的溶液，把待測植物細胞放入上述梯度溶液中制成裝片，在顯微鏡下觀察，就可確定該細胞液濃度大小。如，將洋蔥鱗片葉表皮細胞放在0.45mol/L的蔗糖溶液中，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離，放在35mol/L蔗糖液中，細胞有脹大趨勢離，放在0.4mol/L的蔗糖溶液中，細胞似乎不發(fā)生什么變化，由此可推斷

20、，洋蔥鱗片葉表皮細胞細胞液濃度約為0.4mol/L （2）用于判斷細胞死活。質(zhì)壁分離和復(fù)原是成熟的活植物細胞因細胞液的濃度低于或高于外界溶液濃度而發(fā)生滲透失水或吸水的過程中表現(xiàn)出的特有的生理現(xiàn)象。因為活細胞的原生質(zhì)層具有選擇透過性，死細胞的原生質(zhì)層變成了全透的。 （3）可用于觀察植物細胞的細胞膜。正常生活的植物細胞中，由于細胞膜緊貼細胞壁，在顯微鏡下不易觀察到。 （4）可用于驗證成熟植物細胞是一個滲透系統(tǒng)或成熟植物細胞發(fā)生滲透作用。 （5）設(shè)計實驗使植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離，但能自動復(fù)原，也就是質(zhì)壁分離和復(fù)原在同一種溶液中發(fā)生。完成這個命題，最好選用一定濃度的KNO3溶液。因為一定濃度的KNO3溶液既能使植物發(fā)生質(zhì)壁分離，又對細胞無毒害作用，同時K+和NO3-都是植物要選擇吸收的離子。發(fā)生質(zhì)壁分離后的植物細胞，隨著K+和NO3-的吸收，細胞液濃度會變大，細胞又通過滲透作用吸水，從而會自動復(fù)原。 （6）動物細胞能發(fā)生滲透作用，但因無細胞壁，故不會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。然而滲透原理在動物細胞中也有廣泛應(yīng)用。如要得到細胞膜，要將哺乳動物成熟的紅細胞置于純水中。