物质输出输入导学案

1、高一生物导学案课题4.1 物质跨膜运输的实例编写人学习目标1.举例说出细胞膜是选择透过性膜； 2.理解动植物细胞的吸水和失水；3.尝试提出问题，作出假设，感受科学的严谨性。审核人学习重点1. 举例说出细胞膜是选择透过性膜；2.水分子渗透原理。备课组长学习难点水分子渗透原理使用日期前课预习指导区一、细胞的吸水和失水 1、原理；发生 ，必须具备二个条件。（1）具有 ，水分子可以通过，而蔗糖等大分子物质不能通过的膜，如（又叫赛璐玢）（2）膜两侧溶液具有2动物细胞的吸水和失水（以红细胞为例；红细胞膜相当于一层半透膜）（1）当外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。（2）当外界溶液浓度 细胞质浓度时，

2、细胞失水皱缩。（3）当外界溶液浓度 细胞质浓度时，水分进出平衡。3植物细胞的吸水和失水（1）在成熟的植物细胞中的液体环境主要指的是 里面的细胞液， 膜和 膜以及二层膜之间的 称为原生质层。它相当于一层 。（2）成熟植物细胞，当细胞液浓度小于外界溶液浓度，则发生 现象；当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，则发生 。二、实验探究植物细胞吸水和失水1探究实验的一般过程提出问题 设计实验 分析结果，得出结论 进一步探究。2实验原理成熟的植物细胞的 相当于一层半透膜 具有一定的浓度，能够渗透失水和吸水。3实验过程 显微镜观察 实验现象（细胞发生质壁分离和复原） 得出结论。思考一：在实验中为什么选择紫色洋葱鳞

3、片叶作实验材料？三、物质跨膜运输的其他实例1对无机盐的吸收实例（1）水稻和番茄对 的 吸收量不同。（2）水稻和番茄对 的 吸收量不同。（3）人体甲状腺滤泡上皮细胞可以 从血液中吸收碘。（4）不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的 思考二 半透膜和选择透过性膜有那些异同点？1 / 6课堂互动探究探究一 什么是渗透作用？发生条件是什么？及渗透作用有那些应用？1渗透作用：水分子（或者其他溶剂分子）通过半透膜，从相对含量高的地方向相对含量低的地方扩散。2渗透系统必备的条件如图所示，作为一个渗透系统，必须同时具备如下二个条件：（1）具半透膜可以是生物性的选择透过性膜，如肠衣、种皮等，也可以是物理性的过

4、滤膜，如玻璃纸.半透膜特性：只允许水分子通过，不允许蔗糖等大分子通过。（2）半透膜两侧为溶液体系（s1、s2），且两侧溶液具浓度差（s1>s2或s2>s1）3渗透作用的发生（1）若S1溶液浓度大于S2,则单位时间内由S2 S1的水分子数多于S1 S2 ；外观上表现为S1液面上升。（2）若S1溶液浓度小于S2，则情况相反，外观上表现为S1液面下降。（3）渗透平衡h达一定高度时，由半透膜进出漏斗的水分子数相等 渗透系统 达到平衡状态 处于等渗溶液中的活细胞即处于此种“渗透平衡”状态中，这是细胞得以维持正常形态与生理功能的前提。4渗透装置的应用 可用于确认与比较两种不同溶液的浓度大小。比

5、较漏斗内烧杯内溶液浓度S1S2现象及结论若漏斗内液面上升，则S1S2若漏斗内液面不变，则S1=S2若漏斗内液面下降，则S1S2思考三：渗透作用时，水分子只是从低浓度向高浓度移动吗？探究二 细胞吸水和失水的主要方式是么？原理如何？动植物细胞吸水和失水是否完全相同？1主要方式：渗透作用2植物细胞的吸水和失吸水方式：未成熟的植物细胞主要靠吸胀作用吸；成熟植物细胞主要靠渗透作用吸水成熟的生物细胞的一个渗透系统。3动物细胞的吸水和失水实验（以红细胞为例）外界溶液浓度 细胞质浓度时 细胞吸水膨胀。外界溶液浓度 细胞质浓度时 细胞失水皱缩。外界溶液浓度 细胞质浓度时 水分进出平衡。特别提醒比较溶液的浓度差看

6、水分子的扩散方向时，应比较物质的量浓度而不是比较质量浓度。当水分子扩散时，应是双向的，只是在整体上水的扩散方向是从低浓度处到高浓度处。思考四只要具有半透膜，就能发生渗透作用（ ）渗透使用过程中，只发生水分子由低浓度溶液透过半透膜进入高浓度溶液中。（ ）探究三 如何设计实验来观察质壁分离及复原的过1.实验原理 未成熟的植物细胞主要靠吸胀作用吸水，成熟的植物细胞主要靠渗透作用吸水。一个成熟的植物细胞是一个渗透系统：当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用失水；当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用吸水。2.实验探究中实验流程 3.质壁分离的原因1 原因：内因：

7、原生质层具半透膜细胞渗透失水细胞壁伸性小而原生质层伸缩性大外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。 2 表观：宏观上：生物由坚挺萎蔫微观上：质壁分离：液泡（大小） 细胞液运输（浅深）原生质层与细胞壁分离。4.实验结论：成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，当外界溶液浓度大与细胞液浓度时，细胞失水，当外界溶液浓度小与细胞液浓度时，细胞吸水。 思维拓展：细胞是否发生质壁分离及其复原的判断1从细胞角度分析：（1）死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象。（2）具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离现象。2从溶液角度分析：（1）在一定的浓度的、溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁分离现象，

8、不能自动复原。（2）在一定的浓度的、溶质可穿膜的溶液中细胞先发生质壁分后自动复原。（3）在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，但会因过渡失水而死亡，不会再复原。探究示例1假定将甲乙两个同种植物的成熟细胞分别放入蔗糖和甘油分子溶液中，两种溶液均比细胞的浓度高，蔗糖分子不能透过膜，甘油分子可以比较快的透过膜。在显微镜下连续观察，甲乙两个细胞的变化是 （ ）A.甲乙两细胞发生质壁分离后，不再发生质壁复原B.甲乙两细胞发生质壁分，但乙细胞随后又发生质壁分离复原。C甲乙两细胞发生质壁分,但随后甲细胞又发生质壁分离复原D.甲乙两细胞均发生质壁分，后又均发生质壁复原。探究四 物质跨膜运输的其他实例分1.番茄和水稻吸收矿质离子的比较 科学家将番茄和水稻分别放在含Ca2+、Mg2+和SiO44-的培养液中培养，结果及分析如下：（1）不同植物细胞对同一无机盐离子、同一植物细胞对不同无机盐离子的吸收均有差异，说明植物细胞对无机盐离子的吸收具有选择透过性。（2）水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的；（3）其他物质的运跨膜运输并不都是这样的，这取决于