物质跨膜运输的实例导学案

1、_第四章细胞的物质输入和输出第 1 节 物质跨膜运输的实例教师寄语：点滴积累成就明日辉煌！.【学习目标】知识目标： 1. 举例说出细胞膜是选择透过性膜。2. 掌握植物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。能力目标： 1. 利用课本插图和课件，培养和发展学生的读图能力，提高。2. 分析、类比归纳的学习方法。德育目标： 1. 在 小组讨论、分工和交流中学会合作学习。2. 能对生活中的一些现象大胆提问和假设，具有积极思考、大胆质疑的科学精神。【学习重难点】学习重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜学习难点：细胞吸水和失水的原理；尝试提出问题，作出假设【课前预习案】一、细

2、胞的吸水和失水1原理：渗透作用。(1)实质：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜从低浓度向高浓度溶液的扩散。具有半透膜(2)发生的条件半透膜两侧具有2动植物细胞发生渗透作用的条件分析：动物 细胞膜：相当于(1)细胞 细胞质：有一定浓度，和细胞外液发生渗透作用细胞壁：全透性植物(2)原生质层细胞质相当于细胞：具有一定浓度，和外界溶液发生渗透作用3验证细胞吸水和失水的实验：(1)动物细胞 (以哺乳动物红细胞为例)。精品资料_当_<时，细胞吸水膨胀，反之细胞失水皱缩。(2)植物细胞 (洋葱细胞的质壁分离实验)。当 _>_时，细胞失水，发生_现象。当 _<_时，细胞吸水，失水的细胞发生

3、 _现象。二、物质跨膜运输的其他实例1番茄和水稻吸收无机盐离子的比较： （阅读课本 P63 资料分析）科学家将番茄和水稻分别放在含有 Ca2 、Mg24的培养液中培养， 结果及分析如下：和 SiO 4(1)实验结果。不同植物对 _的吸收有差异。同种植物对 _的吸收也有差异。(2)实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有_。2微生物吸收矿物质的特点：（1 ）不同微生物对矿物质的吸收有_。 (2)不同微生物对各种矿物质的 _不同【预习自测】1利用高浓度的盐水杀菌的原理是（）。A. 盐水中的氯离子有杀菌的作用B.高浓度盐水中水分不足，不利于细菌生长C. 细菌由于脱水而死亡D. 钠离子有杀菌作用2在植

4、物细胞质壁分离过程中，水分子通过细胞结构的顺序是()细胞壁细胞膜细胞质液泡膜液泡ABCD3红萝卜细胞的液泡中含有紫红色的花青素。将红萝卜切成小块放到水中， 水的颜色无明显变化。若进行加热，随水温的升高，水的颜色逐渐变红。其原因是（）A 细胞壁在加温后受到破坏B水温升高，花青素的溶解度加大C加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的功能D加温使花青素分子的活性加大而容易透过细胞膜4. 若将人类的红细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中 ,浸泡半小时之后的结果如下图 ,依照细胞外形的变化判断蔗糖溶液的浓度 ,由高到低排列 ,正确的是 ()。A.a>b>c>dB.d>a>b>

5、cC.c>d>a>bD.c>b>d>a【课内探究案】【问题探讨一】渗透作用：(渗透装置图解 )1. 漏斗管内的液面升高的原因：漏斗内的蔗糖溶液浓度 _烧杯中的清水，即玻璃纸外侧水的相对含量 _（多于少于）内侧蔗糖溶液中水的相对含量，所以单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量 _（多于少于）从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。当液面上升到一定程度时，液面不再升高的原因：_2. 如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？3. 如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？【总结】：由以上得出渗透现象发生的条件： 膜应是； 膜两

6、侧的溶液存在。精品资料_渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过_扩散。扩散的方向是：从相对含量的地方向相对含量的地方，即从浓度溶液到浓度溶液。【问题探讨二】植物细胞的吸水和失水1 植物细胞内的液体环境主要指_。2、请写出数字所对应的结构：1_2_3_4_5_6_3. 原生质层包括 _、 _和这两层之间的 _ （区分：原生质体：所有细胞内物质，包括细胞膜、细胞质、细胞核）4、探究：原生质层相当于一层半透膜（1 ）探究实验的一般步骤提出问题 _。（2 ）原理：植物细胞的原生质层相当于一层_。当 _大于_的浓度时，细胞失水，中央液泡体积会 _，细胞皱缩；当_小于 _的浓度时，细胞吸水，中央液泡体积会

7、_，细胞膨胀。（3 ）质壁分离：当植物细胞失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性_，因而会出现 _和 _分离的现象，称为质壁分离。（4 ）质壁分离复原：质壁分离后的细胞吸水后， 液泡和原生质层恢复原状， 称为 _。（5 ）实验现象：取紫色洋葱表皮细胞（为什么？），将其先放入特定浓度蔗糖液中，再放入清水中中央液泡大细胞大小颜色变化现象名称小蔗糖溶液清水（6）质壁分离的原因：内因： _ _外因： _（7）如果把 0.3g/mL的蔗糖溶液换为 0.5g/mL 的蔗糖溶液，洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离的速度会，质壁分离程度。最后能否发生质壁分离复原？ 不能 。为什么？细胞因失水过多而死亡 。（8）将洋

8、葱鳞片叶表皮细胞放在一定浓度的 KNO 3溶液（浓度大于细胞液），洋葱表皮细胞会发生什么现象？当洋葱鳞片叶表皮细胞放入 KNO 3 溶液中后，由于细胞液浓度 _KNO3 溶液浓度，洋葱鳞片叶表皮细胞 _水，发生 _；但 K 离子和 NO3 离子会透过原生质层进入_，随着 _浓度的增大，细胞 _水，所以最后会发生质壁分离自动复原。使植物细胞发生质壁分离自动复原的还有：NaCl 溶液、尿素溶液、甘油溶液、乙二醇等。【拓展应用】质壁分离及复原实验的应用：1. 判断细胞的死活：将细胞放入一定浓度溶液，能够发生质壁分离和复原，说明该细胞是_细胞，若不能发生质壁分离或复原，则是_细胞。2. 测定细胞液浓度

9、范围：将待测细胞放入一系列浓度梯度的溶液中，细胞液浓度介于细胞未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围之间。（注意写单位）3. 通过该实验能可以证明：成熟的植物细胞可构成一个渗透系统，原生质层具有性，原生质层的伸缩性细胞壁的伸缩性。【巩固检测】1下列放在 0.3g/ml 的蔗糖溶液中，完全不 发生质壁分离的细胞是（）(1)洋葱根尖分生区的细胞(3) 洋葱鳞片叶表皮细胞(4) 干种子细(2) 人的口腔上皮细胞精品资料_胞 (5)蛔虫卵细胞(6)洋葱根尖成熟区细胞A.(1)(2)(4)(5)B.(1)(4)(5)(6)C.(1)(2)(4)(6)D.(2)(3)(4)(5)2. 将洋葱

10、鳞片叶放在 0.45mol 蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离； 放在 0.35mol 的蔗糖溶液中，细胞有胀大趋势；放在0.4mol 蔗糖溶液中，细胞似乎不发生什么变化，这表明()A 洋葱表皮细胞已经死亡B细胞膜不允许水分子自由通过C蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡D细胞液浓度为0.4 mol左右3. 将水稻培养在有各种营养元素的培养液中,发现水稻吸收硅多 ,吸收钙少。这说明()。A. 水稻培养液中硅和钙的浓度不同 B.水稻根细胞对不同矿质元素离子吸收的量有差异C.水稻根的细胞膜吸附硅的能力强,吸附钙的能力弱 D.硅是小分子 ,钙是大分子4. 半透膜类似于细胞膜等选择透过性膜。为了了解细胞膜内、外溶液

11、浓度的差异对水分扩散的影响 , 设计了如下实验 :在一长方体密封箱内 (如图所示 ),正中的 P 为一个可以左右无摩擦滑动的半透膜 ,A 室与 B 室空间相同 ,A 室内充满 2 mol/L 蔗糖溶液 ,B 室内充满 1 mol/L的蔗糖溶液。实验开始后,P 将移动的方向是 ()。A. 向上B.向下C. 向左D. 向右5. 如右图所示 ,在 U 型管中部 c 处装有半透膜 ,在 a 侧加入细胞色素 d 分子 (分子量为 1.3 万道尔顿的蛋白质 )水溶液 (红色 ),b 侧加入蒸馏水 ,并使 a、b 两侧液面高度一致 ,经一段时间后 ,实验结果将是 ()。A.a 、 b 液面一致 ,b 侧无色

12、 B.a、 b 液面一致 ,b 侧红色 C.a 液面低于 b,b 侧红色 D.a 液面高于 b,b 侧无色6下图是处于不同生理状态的同一个洋葱鳞茎的三个洋葱鳞片叶表皮细胞示意图，请据图分析回答下面的问题。（1 ）图中 A 细胞处于 _状态，处充满了 _。（2 ）其细胞液的外面是 _，包括_，_和_。（3 ）图中各细胞的细胞液浓度由高到低依次为。（4）如果将 C 细胞置于清水中，则该细胞最终将处于图中 _细胞的状态。（5）通常选用紫色洋葱的表皮细胞作为观察材料， 是因为该细胞具有 _，便于清晰地观察质壁分离现象。（6）植物细胞质壁分离的发生是由于外界溶液的浓度比细胞液的浓度，原生质层的性比细胞壁大。7. 下图中甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图。请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后达到平衡的状态，甲图中， 为水， 为 30% 的蔗糖溶液）（1 ）典型的渗透装置必须具备两个条件：（指明甲图中相应部位） ；_。（2 ）比较甲图中 和 处溶液浓度的大小：_。（3 ）丙图中 为_，甲图中的 相精品资料_当于丙图中的