【多彩課堂】2021-2022學(xué)年高一人教版生物必修一導(dǎo)學(xué)案：第4章-第1節(jié)-物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?-

第1課時物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?.嘗摸索究試驗中的“提出問題,作出假設(shè)”。2.進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的試驗設(shè)計。3.初步學(xué)會植物細(xì)胞質(zhì)壁分別與復(fù)原的方法。4.舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。一、動物細(xì)胞的吸水和失水1.滲透作用產(chǎn)生的條件(1)有一層①。

(2)半透膜兩側(cè)的溶液具有②濃度差。

2.動物細(xì)胞吸水和失水的條件(1)外界溶液濃度③小于細(xì)胞質(zhì)濃度時,細(xì)胞吸水膨脹。

(2)外界溶液濃度大于細(xì)胞質(zhì)濃度時,細(xì)胞④失水皺縮。

(3)外界溶液濃度等于細(xì)胞質(zhì)濃度時,水分進(jìn)出細(xì)胞處于⑤動態(tài)平衡。

二、植物細(xì)胞的吸水和失水1.結(jié)構(gòu)(1)細(xì)胞壁:⑥全透性,即水分子和溶解在水里的物質(zhì)都能自由通過。

(2)原生質(zhì)層:⑦細(xì)胞膜、⑧液泡膜以及兩層膜之間的⑨細(xì)胞質(zhì)組成原生質(zhì)層,相當(dāng)于一層⑩半透膜。

(3)細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境:主要指液泡內(nèi)的細(xì)胞液。

2.條件:成熟植物細(xì)胞中具有中心大液泡。3.驗證(1)質(zhì)壁分別:當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時,細(xì)胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進(jìn)入外界溶液中,使細(xì)胞壁和原生質(zhì)層都消滅肯定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大,當(dāng)細(xì)胞不斷失水時,原生質(zhì)層就會與細(xì)胞壁漸漸分別開。

(2)質(zhì)壁分別復(fù)原:將已發(fā)生質(zhì)壁分別的細(xì)胞放在外界溶液濃度比較低的環(huán)境中時,外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液中,整個原生質(zhì)層就會漸漸恢復(fù)成原來的狀態(tài)。

三、物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?.對無機(jī)鹽的吸取實例(1)水稻和番茄對同一離子的吸取量不同。

(2)水稻和番茄對不同離子的吸取量不同。

2.細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜,可以讓水分子自由通過,細(xì)胞選擇吸取的一些離子和小分子也可以通過,而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。

1.什么是滲透作用?細(xì)胞對無機(jī)鹽離子的吸取是否通過滲透作用完成?2.細(xì)胞對水分的吸取方式肯定是滲透作用嗎?3.當(dāng)我們吃比較咸的食物時,像吃腌制的咸菜,連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等,你的口腔會有什么感覺?為什么?有什么方法解決?4.能發(fā)生質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復(fù)原現(xiàn)象的細(xì)胞應(yīng)具備怎樣的條件?農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的“燒苗”現(xiàn)象指的是什么?學(xué)問點一:生疏滲透作用1.什么是半透膜?滲透作用的實質(zhì)是什么?2.請敘述動植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件。3.請完成原生質(zhì)層的構(gòu)成圖解。4.請利用長頸漏斗、半透膜、鐵架臺、具有濃度梯度的蔗糖溶液、清水等材料用具,繪制一個滲透作用裝置圖。若依據(jù)設(shè)計的裝置進(jìn)行試驗,估計漏斗中的液面是上升了還是下降了?此時漏斗內(nèi)溶液的滲透壓變大了還是變小了?學(xué)問點二:植物細(xì)胞質(zhì)壁分別與復(fù)原試驗解讀1.請敘述試驗原理。2.以下是簡潔的試驗流程:制作洋蔥鱗片葉臨時裝片高倍鏡下觀看滴0.3g/mL的蔗糖溶液高倍鏡下觀看滴清水高倍鏡下觀看結(jié)論其中②過程中可觀看到細(xì)胞有兩方面的變化,它們是什么?請繪出一個處于②過程中洋蔥鱗片葉結(jié)構(gòu)示意圖。3.應(yīng)選擇怎樣的試驗材料?請舉一例。若用0.5g/mL的蔗糖溶液為外界溶液,還能進(jìn)行質(zhì)壁分別復(fù)原試驗嗎?為什么?例1若將人類的紅細(xì)胞置于不同濃度的蔗糖溶液中,浸泡半小時之后的結(jié)果如下圖,依照細(xì)胞外形的變化推斷蔗糖溶液的濃度,由高到低排列,正確的是()。A.a>b>c>dB.d>a>b>cC.c>d>a>b D.c>b>d>a例2下表是幾組用新穎洋蔥表皮進(jìn)行的試驗處理和結(jié)果,請分析回答:試驗分析處理方法試驗結(jié)果第1組①將材料置于0.3g/mL蔗糖溶液中①發(fā)生質(zhì)壁分別②然后將材料移至蒸餾水中②發(fā)生質(zhì)壁分別復(fù)原第2組③將材料置于0.6g/mL蔗糖溶液中③快速發(fā)生質(zhì)壁分別④然后將材料移至蒸餾水中④質(zhì)壁分別不能復(fù)原第3組⑤將材料置于0.07g/mL的尿素溶液中⑤開頭發(fā)生質(zhì)壁分別,然后漸漸自動復(fù)原第4組⑥將材料放入100℃熱水中3min后取出,重復(fù)第1組試驗⑥不發(fā)生質(zhì)壁分別(1)洋蔥表皮細(xì)胞在第1、2、3組試驗中均發(fā)生了質(zhì)壁分別現(xiàn)象,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和外在條件分別是。

(2)比較第1和第2組試驗結(jié)果的差異,說明。

(3)比較第1和第3組試驗結(jié)果,消滅試驗結(jié)果差異性的緣由是。

(4)比較第1和第4組試驗結(jié)果,消滅試驗結(jié)果差異性的緣由是。

1.右圖為某同學(xué)在做肯定濃度的蔗糖溶液對細(xì)胞影響的試驗中所觀看到的細(xì)胞圖,下列有關(guān)敘述中正確的是()。A.圖中1、2、6組成了細(xì)胞的原生質(zhì)層B.圖中細(xì)胞處于質(zhì)壁分別狀態(tài),此時6處的濃度肯定大于7處的濃度C.圖中1是細(xì)胞壁,6中布滿了蔗糖溶液D.圖中7是細(xì)胞液,在細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分別過程中,其顏色漸漸變淺2.將水稻培育在有各種養(yǎng)分元素的培育液中,發(fā)覺水稻吸取硅多,吸取鈣少。這說明()。A.水稻培育液中硅和鈣的濃度不同B.水稻根細(xì)胞對不同礦質(zhì)元素離子吸取的量有差異C.水稻根的細(xì)胞膜吸附硅的力量強(qiáng),吸附鈣的力量弱D.硅是小分子,鈣是大分子3.半透膜類似于細(xì)胞膜等選擇透過性膜。為了了解細(xì)胞膜內(nèi)、外溶液濃度的差異對水分集中的影響,設(shè)計了如下試驗:在一長方體密封箱內(nèi)(如圖所示),正中的P為一個可以左右無摩擦滑動的半透膜,A室與B室空間相同,A室內(nèi)布滿2mol/L蔗糖溶液,B室內(nèi)布滿1mol/L的蔗糖溶液。試驗開頭后,P將移動的方向是()。A.向上B.向下C.向左D.向右4.如右圖所示,在U型管中部c處裝有半透膜,在a側(cè)加入細(xì)胞色素d分子(分子量為1.3萬道爾頓的蛋白質(zhì))水溶液(紅色),b側(cè)加入蒸餾水,并使a、b兩側(cè)液面高度全都,經(jīng)一段時間后,試驗結(jié)果將是()。A.a、b液面全都,b側(cè)無色B.a、b液面全都,b側(cè)紅色C.a液面低于b,b側(cè)紅色D.a液面高于b,b側(cè)無色5.下圖表示同一個洋蔥鱗莖處于不同生理狀態(tài)的三個洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞,請回答:(1)如圖所示,A、B、C三細(xì)胞處于不同濃度的溶液中,則A圖與B圖細(xì)胞所處的外界溶液的濃度是>。

(2)圖中細(xì)胞的細(xì)胞液濃度依次是>>。

(3)C圖中標(biāo)號①指的物質(zhì)是。

第4單元細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1課時物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龑W(xué)問體系梳理①半透膜②濃度差③小于④失水皺縮⑤動態(tài)平衡⑥全透性⑦細(xì)胞膜⑧液泡膜⑨細(xì)胞質(zhì)⑩半透膜細(xì)胞液小于伸縮性大原生質(zhì)層細(xì)胞壁原生質(zhì)層不同不同離子選擇透過性水分子離子和小分子基礎(chǔ)學(xué)習(xí)溝通1.滲透作用是水分子或其他溶劑分子通過半透膜的現(xiàn)象。無機(jī)鹽離子不是溶劑分子,細(xì)胞對無機(jī)鹽離子的吸取不是通過滲透作用完成的。2.不肯定,如干種子通過吸脹作用吸取水分,水分子還有可能通過“水通道”進(jìn)入細(xì)胞。3.會有干燥難過的感覺,由于口腔細(xì)胞發(fā)生了滲透作用失水。若準(zhǔn)時喝水,可以緩解口渴。4.活的具有中心大液泡的成熟植物細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分別及質(zhì)壁分別復(fù)原現(xiàn)象。“燒苗”指的是因施肥過多等緣由使土壤溶液濃度高于細(xì)胞液濃度,細(xì)胞發(fā)生滲透作用失水導(dǎo)致植物體內(nèi)缺水萎蔫甚至死亡的現(xiàn)象。重點難點探究學(xué)問點一:生疏滲透作用1.半透膜是指只允許某些分子或離子透過而不允許其他分子或離子透過的膜;滲透作用的實質(zhì)是水分子順濃度梯度的集中(類比:從斜面頂端下滑的小球)。2.動物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件:①細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜;②細(xì)胞膜兩側(cè)溶液具有濃度差。植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件:①原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜;②原生質(zhì)層兩側(cè)溶液具有濃度差。3.①細(xì)胞壁②細(xì)胞膜③細(xì)胞質(zhì)④液泡膜⑤細(xì)胞液(具有肯定濃度)4.如下圖所示。液面上升。滲透壓變小。學(xué)問點二:植物細(xì)胞質(zhì)壁分別與復(fù)原試驗解讀1.成熟的植物細(xì)胞與外界溶液接觸時,就會通過原生質(zhì)層與外界溶液發(fā)生滲透作用,從而吸水或失水。當(dāng)細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度時,植物細(xì)胞滲透失水,發(fā)生質(zhì)壁分別;反之,滲透吸水,發(fā)生質(zhì)壁分別復(fù)原。2.細(xì)胞有兩方面的變化:(1)中心大液泡漸漸變小,顏色變深;(2)原生質(zhì)層與細(xì)胞壁漸漸分別。如下圖:3.應(yīng)選擇活的、成熟的植物細(xì)胞如洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞為試驗材料。用0.5g/mL的蔗糖溶液為外界溶液,不能進(jìn)行質(zhì)壁分別復(fù)原試驗,由于外界溶液濃度相對太高,細(xì)胞在短時間內(nèi)失水過多而死亡。思維拓展應(yīng)用例1D【解析】成熟的植物細(xì)胞置于高濃度的外界溶液中,會因滲透失水過度而失去活性,動物細(xì)胞過度吸水會因無細(xì)胞壁的支持作用而漲破。依據(jù)細(xì)胞形態(tài)的變化狀況可推斷外界溶液濃度的凹凸。例2(1)內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是有原生質(zhì)層和原生質(zhì)層內(nèi)外兩種溶液體系的存在;外在條件是原生質(zhì)層內(nèi)外兩種溶液體系存在濃度差(2)高濃度的溶液加快質(zhì)壁分別現(xiàn)象的消滅,但由于引起細(xì)胞過度失水,導(dǎo)致細(xì)胞死亡,使質(zhì)壁分別復(fù)原不能發(fā)生(3)尿素是可以被細(xì)胞主動吸取的小分子物質(zhì),隨著尿素分子不斷進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部,當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度趨于全都時,質(zhì)壁分別就自動復(fù)原(4)高溫使細(xì)胞死亡,死亡的細(xì)胞原生質(zhì)層失去選擇透過性,不能發(fā)生質(zhì)壁分別