【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(yùn)輸?shù)膶?shí)例1-

第1課時(shí)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例1.嘗摸索究試驗(yàn)中的“提出問(wèn)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(yàn)設(shè)計(jì)。3.初步學(xué)會(huì)植物細(xì)胞質(zhì)壁分別與復(fù)原的方法。4.舉例說(shuō)出細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜。一、動(dòng)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(dòng)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(shí),細(xì)胞吸水膨脹。

(2)外界溶液濃度大于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),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(shí),水分進(jìn)出細(xì)胞處于⑤動(dòng)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(guò)。

(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(yàn)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(shí),細(xì)胞液中的水分就透過(guò)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(shí),原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁漸漸分別開(kāi)。

(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(shí),外界溶液中的水分就透過(guò)原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液中,整個(gè)原生質(zhì)層就會(huì)漸漸恢復(fù)成原來(lái)的狀態(tài)。

三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1.對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸取實(shí)例(1)水稻和番茄對(duì)同一離子的吸取量不同。

(2)水稻和番茄對(duì)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(guò)性膜,可以讓水分子自由通過(guò),細(xì)胞選擇吸取的一些離子和小分子也可以通過(guò),而其他的離子、小分子和大分子則不能通過(guò)。

1.什么是滲透作用?細(xì)胞對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的吸取是否通過(guò)滲透作用完成?2.細(xì)胞對(duì)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(shí),像吃腌制的咸菜,連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等,你的口腔會(huì)有什么感覺(jué)?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(wèn)點(diǎn)一:生疏滲透作用1.什么是半透膜?滲透作用的實(shí)質(zhì)是什么?2.請(qǐng)敘述動(dòng)植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件。3.請(qǐng)完成原生質(zhì)層的構(gòu)成圖解。4.請(qǐng)利用長(zhǎng)頸漏斗、半透膜、鐵架臺(tái)、具有濃度梯度的蔗糖溶液、清水等材料用具,繪制一個(gè)滲透作用裝置圖。若依據(jù)設(shè)計(jì)的裝置進(jìn)行試驗(yàn),估計(jì)漏斗中的液面是上升了還是下降了?此時(shí)漏斗內(nèi)溶液的滲透壓變大了還是變小了?學(xué)問(wèn)點(diǎn)二:植物細(xì)胞質(zhì)壁分別與復(fù)原試驗(yàn)解讀1.請(qǐng)敘述試驗(yàn)原理。2.以下是簡(jiǎn)潔的試驗(yàn)流程:制作洋蔥鱗片葉臨時(shí)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(guò)程中可觀看到細(xì)胞有兩方面的變化,它們是什么?請(qǐng)繪出一個(gè)處于②過(guò)程中洋蔥鱗片葉結(jié)構(gòu)示意圖。3.應(yīng)選擇怎樣的試驗(yàn)材料?請(qǐng)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(yàn)嗎?為什么?例1若將人類(lèi)的紅細(xì)胞置于不同濃度的蔗糖溶液中,浸泡半小時(shí)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(yàn)處理和結(jié)果,請(qǐng)分析回答:試驗(yàn)分析處理方法試驗(yàn)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(kāi)頭發(fā)生質(zhì)壁分別,然后漸漸自動(dòng)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(yàn)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(yàn)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(yàn)結(jié)果的差異,說(shuō)明。

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

(4)比較第1和第4組試驗(yàn)結(jié)果,消滅試驗(yàn)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(duì)細(xì)胞影響的試驗(yàn)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(shí)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(mǎn)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(guò)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(jué)水稻吸取硅多,吸取鈣少。這說(shuō)明()。A.水稻培育液中硅和鈣的濃度不同B.水稻根細(xì)胞對(duì)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(lèi)似于細(xì)胞膜等選擇透過(guò)性膜。為了了解細(xì)胞膜內(nèi)、外溶液濃度的差異對(duì)水分集中的影響,設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn):在一長(zhǎng)方體密封箱內(nèi)(如圖所示),正中的P為一個(gè)可以左右無(wú)摩擦滑動(dòng)的半透膜,A室與B室空間相同,A室內(nèi)布滿(mǎn)2mol/L蔗糖溶液,B室內(nèi)布滿(mǎn)1mol/L的蔗糖溶液。試驗(yàn)開(kāi)頭后,P將移動(dòng)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(wàn)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(shí)間后,試驗(yàn)結(jié)果將是()。A.a、b液面全都,b側(cè)無(wú)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(wú)色5.下圖表示同一個(gè)洋蔥鱗莖處于不同生理狀態(tài)的三個(gè)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞,請(qǐng)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(hào)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(shí)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例學(xué)問(wèn)體系梳理①半透膜②濃度差③小于④失水皺縮⑤動(dòng)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(guò)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(guò)半透膜的現(xiàn)象。無(wú)機(jī)鹽離子不是溶劑分子,細(xì)胞對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的吸取不是通過(guò)滲透作用完成的。2.不肯定,如干種子通過(guò)吸脹作用吸取水分,水分子還有可能通過(guò)“水通道”進(jìn)入細(xì)胞。3.會(huì)有干燥難過(guò)的感覺(jué),由于口腔細(xì)胞發(fā)生了滲透作用失水。若準(zhǔn)時(shí)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?！盁纭敝傅氖且蚴┓蔬^(guò)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(diǎn)難點(diǎn)探究學(xué)問(wèn)點(diǎn)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(guò)而不允許其他分子或離子透過(guò)的膜;滲透作用的實(shí)質(zhì)是水分子順濃度梯度的集中(類(lèi)比:從斜面頂端下滑的小球)。2.動(dòng)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(wèn)點(diǎn)二:植物細(xì)胞質(zhì)壁分別與復(fù)原試驗(yàn)解讀1.成熟的植物細(xì)胞與外界溶液接觸時(shí),就會(huì)通過(guò)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(shí),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(yàn)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(yàn),由于外界溶液濃度相對(duì)太高,細(xì)胞在短時(shí)間內(nèi)失水過(guò)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(huì)因滲透失水過(guò)度而失去活性,動(dòng)物細(xì)胞過(guò)度吸水會(huì)因無(wú)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(guò)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(dòng)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(shí),質(zhì)壁分別就自動(dòng)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(guò)性,不能發(fā)生質(zhì)壁分別