学案6 物质跨膜运输的实例和方式
课前探究案
【预习目标】
1、说出成熟的植物细胞的结构和吸水、失水的原理。
2、说出物质跨膜运输的方式及各自的条件、实例。 【基础知识回顾】 一、细胞的吸水和失水
1.细胞吸水的原理—— ，其具备的两个条件是 和
细胞膜：相当于
（1）动物细胞
细胞质：有一定浓度和组织液发生渗透 细胞壁： 透性 相当于 细胞液：具有一定浓度，和外界溶液发生渗透 2．细胞吸水的外界条件—— （1）动物细胞
外界溶液浓度小于细胞质浓度，细胞 外界溶液浓度大于细胞质浓度，细胞
外界溶液浓度等于细胞质浓度，吸水和失水达到 （2）植物细胞
外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，发生 外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，发生 3.验证细胞吸水和失水的实验
植物细胞： 实验。探究实验的一般过程是：提出问题→ →设计实验→进行实验→ →表达和交流→进一步探究。 思考1：
①质壁分离指的是 和 分离。
②质壁分离的原因是什么？（外因 ；内因 ） ③质壁分离实验有哪些应用？
④你认为还有哪些注意事项？
二、物质跨膜运输的其他实例
1.物质跨膜运输的特点
（1）水分子是跨膜运输的。
（2）无机盐的跨膜运输
①水稻和番茄对离子的吸收具有。
②人体甲状腺滤泡上皮细胞可以从血液中吸收碘。
③不同微生物对不同矿物质的吸收表现出。
2.生物膜的功能特性
（1）物质跨膜运输并不都是梯度的，而且细胞对于物质的输入和输出有。
（2）选择透过性膜是指对物质的运输起作用的生物膜。
（3）选择透过性是指这种膜可以让自由通过，一些和也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过的特性。
（4）生物膜的选择透过性是的一个重要特征。
思考2：盐渍肉为什么不易变质？
三、物质跨膜运输的方式
1.离子和小分子物质的运输方式
特点：
自由扩散实例：
动力：
（1）被动运输特点：不需要，需要
协助扩散实例：吸收葡萄糖
动力：
特点：需要
（2）主动运输实例：
动力：
思考3：主动运输的意义是什么？
2.大分子物质的运输方式：大分子物质以方式进出细胞，体现了生物膜的结构特点。
【自我检测】
1、根毛区细胞从土壤溶液中吸收水分的主要原因是（）
A．细胞壁是由亲水性物质构成的 B．细胞液浓度低于土壤溶液浓度
C．细胞液浓度高于土壤溶液浓度 D．细胞液浓度等于土壤溶液浓度
2、下图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K+和N03-的曲线。
影响a、b两点和b、c两点吸收量不同的因素分别是( )
A．载体数量、能量 B．能量、载体数量
C．载体数量、离子浓度 D．能量、离子浓度
3、红细胞吸收甘油与吸收葡萄糖相同的是( )
A．低浓度→高浓度 B．载体蛋白协助
C．高浓度→低浓度 D．消耗能量
4、某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程（）
A.没有载体参与
B.为自由扩散
C.为协助扩散
D.为主动运输
5、下列关于物质跨膜运输的叙述，错误
．．的是（）
A．植物细胞吸收K+需消耗能量
B．细胞对离子的吸收具有选择性
C．海水中的海藻细胞可通过吸收离子防止质壁分离
D．液泡中含有大量离子，故液泡膜不具有选择透过性
6、在适宜条件下，营养液中氧含量变化对某植物K＋吸收速率影响的实验结果如图所示，由图可知该植物吸收K＋( )
A．需要消耗能量B．不需载体协助
C．受环境温度高低的影响 D．与营养液中K＋浓度呈正相关
7、甲（○）、乙（●）两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图（颗粒的多少表示浓度
的高低），在进行跨膜运输时，下列说法正确的是( )
A.甲进入细胞一定需要能量
B.
C.乙进入细胞一定有载体蛋白的参与
D.乙运出细胞一定有载体蛋白的参与
8、如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。倒置的长颈漏
斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是
（）
A．漏斗中液面开始时先上升，加酶后，再上升后又下降
B．在玻璃槽中会测出蔗糖和蔗糖酶
C．漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升
D．在玻璃槽中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶
9、用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是( )
A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象
B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂
C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象
D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能
10、如图表示小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜对不同物质的转运（每种转
运的方向由箭头表明，黑点的数量代表每种物质的浓度），下列叙述正
确的是（）
A. a物质可能是氧气，b物质可能是葡萄糖
B. a物质可能是水，b物质可能是甘油
C．a物质可能是胆固醇，b物质可能是氧气
D. a物质可能是葡萄糖，b物质可能是氨基酸
学案6 物质跨膜运输的实例和方式
课内探究案
【学习目标】
1、说出不同条件的渗透作用发生条件及应用。
2、列举物质出入细胞膜的方式、实例及影响因素。
【探究点一】渗透系统的组成、发生条件及应用
【例1】成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。下图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示甲图中b侧液面上升的高度与时间的关系，图丙表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在某外界溶液中的一种状态（此时细胞有活性）。请回答下列问题：
（1）由甲图b侧液面上升可知，实验初始时c两侧浓度大小是a____b，此时水分子移动方向是向（填“单”或“双”）。由图乙可知b侧中溶液吸水速率在_________，最终液面不再上升，当液面不再上升时，c两侧浓度大小是a____b。
（2）丙图中相当于甲图中c的结构是__________（填序号），结构②当中充满的液体是___________。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是_________。
A．细胞液外界溶液 B．细胞液外界溶液
C．细胞液外界溶液 D．都有可能
（3）把丙细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？
_________，原因是_______________________。
【拓展延伸】
1、若甲图中a为葡萄糖溶液，b为蔗糖溶液，且物质的量浓度a〉b，则液面如何变化？
2、若将丙细胞复原后放入高浓度的乙二醇溶液中，细胞会发生什么变化？其中伴随的物质跨膜运输方式
是什么？
【归纳提升】
(1)渗透系统的组成条件：①，②。
(2)半透膜和选择透过性膜的区别：。
(3)要观察植物的质壁分离现象选择的实验材料是，材料具备的特点是：。
【评价练习】1、已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的20％蔗糖溶液、排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10％蔗糖溶液的烧杯中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是（）
2、取一段长5cm的葱茎，将其纵切到4cm处，由于纵切的葱茎使薄壁的皮层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩张得更快，从而使葱茎向表皮外弯曲，切后的形状如图甲所示，将它作为对照。再取另外四段葱茎做同样的处理，将它们分别置于a至d的不同浓度的蔗糖溶液中，30min后，葱茎形状记录如图乙。据此判断蔗糖溶液浓度的大小为
A．a>b>c>d
B．a>c>d>b
C．b>d>c>a
D．b>a>c>d
【探究点二】物质运输的方式及影响因素
【例2】如图为物质通过细胞膜的示意图。请回答：
(1)图1所示，该物质的运输方式是________，判断理由是________________。也可用图2的曲线表
示。
(2)图1B代表的物质是细胞膜上的_____________，此过程还需要。
(3)你认为A 可能代表下列哪些物质(多选) ( )
A ．O 2
B ．甘油
C ．K ＋
D ．氨基酸
（4）曲线甲代表________，曲线乙中Q 点对应时刻细胞不再吸收该物质，此时，限制物质进入细胞的因
素是________。
（5）细胞膜水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受刺激后发生兴奋时，水通道开放，大量水被肾集合管管壁细胞重吸收，则代表此过程中水的流动可用图3中的______(a 、b 、c…)表示，细胞吸收O 2和葡萄糖可用图3中的____(a 、b 、c…)表示。
(6)若图3代表甲型H1N1流感病毒感染者的B 细胞的细胞膜，则该细胞能够分泌________，该过程被称为____________，其依赖于细胞膜的________结构特点。 【归纳提升】
（1） 画出随物质浓度（在一定浓度范围内）变化，运输速率的变化曲线
（2）画出随氧气浓度变化，物质运输速率的变化曲线
（3）温度：温度可影响 和 ，因而会影响物质跨膜运输的速率。
【评价练习】3、下图是几种物质进出细胞方式中，运输速度与影响因素间的关系曲线图，下列与此图相关的叙述中，正确的是（ ）
A．与水进出细胞相符的图有①、③、⑤
B．与葡萄糖进入红细胞相符的图有②、④、⑥
C．与K+进入丽藻细胞相符的图有①、④、⑥
D．与蛋白质进出细胞相符的图有②、③、⑥
4、科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系，分别用下列四种曲线表示。
在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是（）
A.主动运输
B.自由扩散
C.胞吞
D.胞吐
【当堂检测】
1. 将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、含量为30%的蔗糖溶液中，在显微镜下
观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位①②的颜色分别是（）
A.①无色②绿色
B.①红色②绿色
C.①红色②无色
D.①红色②红色
2．下列现象属于渗透作用的是（）
①水分子通过植物细胞的细胞壁②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜③蔗糖分子通过细胞壁④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层⑥干大豆种子泡在清水中逐
渐胀大⑦暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫
A.①②③
B.③④⑤
C.②④⑤
D.①③⑤
3．如图表示在一定范围内细胞膜外某物质浓度变化与该物质进入细胞膜内速度的关系，据图分析，下列说法正确的是 ( )
A.该物质进入细胞的方式是自由扩散
B.该物质通过膜时必须与载体蛋白结合
C.该物质可能是水或甘油
D.该物质只能从浓度低的一侧向浓度高的一侧移动
学案6 物质跨膜运输的实例和方式
课后拓展案
1、将等量的、微量的NH4+、PO43-、K+、Ca2+共同置于100 mL蒸馏水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，一段
）
①根对水的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程②根对矿质离子的吸收不是等比例进行的
③根细胞吸收矿质离子的方式是主动运输④根细胞吸收矿质离子的过程不受温度的影响
A.只有①②
B.只有①③
C.只有①②③
D.都正确
2、某种植物的抗盐类型在盐碱地可以正常生长，但是普通类型在盐碱地生长不良。下列有关说法正确的是 ( )
A.在盐碱地抗盐类型可以吸收水分，普通类型不可以吸收水分
B.抗盐类型的细胞液渗透压要高于普通类型的细胞液渗透压
C.抗盐类型呼吸作用功能强大，可以提供充足的能量吸收无机盐
D.抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞质内mRNA与普通类型不同
3、在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图。若将处
于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ( )
A.不变
B.增大
C.减小
D.先增后减
4、放入30%蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是（）
①洋葱根尖生长点细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱表皮细胞④干种子细胞⑤蛔虫卵细胞⑥洋葱根毛细胞
A.①④⑤⑥
B.②③④⑤
C.①②④⑤
D.①②④⑥
5、与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有关的正确叙述分别是（）
①实验材料必须是成熟的植物活组织细胞
②细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁分离和复原的程度
③细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和复原实验
④外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高⑤外界溶液必须对细胞无毒害
⑥外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以
A.①②；④⑤
B.①③；④⑤
C.①②；⑤⑥
D.①③；⑤⑥
6、2002年我国首次发现了一种“穿肠蛋白质”（可被肠道直接吸收），为许多药物的利用提供了一条途径。“穿肠蛋白质”被肠道吸收的方式是（）
①自由扩散②渗透作用③主动运输④以上都不是
A.①②③
B.③
C.④
D.②③
7、紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到的正确图示是 ( )
8、如图为某种物质运输的过程图解，请根据图分析回答下面的问题。
(1)图示物质运输的方式是__ ___，判断的依据是。
(2)若该细胞为洋葱根尖成熟区表皮细胞，则生成②主要部位是细胞质中的___
____ 。
(3)如果该细胞是人的小肠绒毛上皮细胞，则O2、K+和氨基酸三者中，不可能是④物质的
是________ __，因为它是以_____________的方式通过细胞膜的。
9、如图是番茄根细胞中钾的含量和氧分压的关系图解。据图回答：
⑴AB段曲线说明了什么？原因何在？
⑵随着氧分压继续升高，你认为曲线AB延续的趋势如①还是如②，为什么？
（3）氧分压6前后限制根细胞吸收K+的主要限制因素分别是和
。
（4）根据以上道理说明在农业生产中增加肥效的一项措施是
10、为探究膜的透性，某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请分析回答：（1）据图分析a管与b管液面变化的原因。
（2）请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。
实验步骤：①向a 、b 两管分别加人等量溶液，水浴加热（或隔水加热）U 形管至适宜温度，观察a 、b 两管内液面的变化。
②一段时间后，吸取a 、b 两管内适量液体，分别加入
A 、
B 两试管中，并加入，( 50～65 ℃ )水浴
加热，观察A 、B 试管内有无砖红色沉淀。
预测实验现象并作出结论：
①。
②。
学案6 物质跨膜运输的实例和方式答案
课前探究案
【基础知识回顾】
一、
1、渗透作用半透膜浓度差
（1）半透膜（2）全细胞膜液泡膜半透膜
2、细胞质浓度或细胞液浓度大于外界溶液
（1）吸水膨胀失水皱缩动态平衡
（2）质壁分离质壁分离的复原
3、植物细胞的吸水和失水实验分析结果得出结论
思考1：①细胞壁原生质层
②外界溶液浓度大于细胞液浓度原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性
③判断成熟植物细胞的死活、测定（比较）细胞液的浓度大小、验证原生质层具有选择透过性、
证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性
④选材要成熟植物细胞，最好紫色洋葱表皮细胞、蔗糖浓度不能太大、操作时间不能太长，防止
细胞死亡
二、
1、顺浓度梯度选择性逆浓度较大差异
2、（1）顺浓度选择性
（2）选择透过
（3）水分子离子小分子（4）活细胞
思考2：高浓度的盐溶液能使肉表面的微生物渗透失水死亡
三、
1、（1）顺浓度梯度，不需载体和能量水、气体、甘油等脂溶性物质浓度差
能量、载体、红细胞、浓度差（2）载体、能量、可以低浓度到高浓度运输离子、氨基酸等非脂溶性小分子能量
思考3：细胞膜的主动运输是活细胞的特性,它保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需
的营养物质,主动排出代谢废物和对细胞有害的物质。
2、胞吞和胞吐流动性
【自我检测】
1、C．
2、B．
3、C．
4、D.
5、D．
6、A．
7、C.
8、A 解析：由于蔗糖溶液浓度大于蒸馏水，因而开始时漏斗液面上升。加入酶后，蔗糖水解为单糖，溶液浓度增大，导致继续吸水，液面继续上升，但由于单糖分子可通过半透膜进入蒸馏水中，使外界溶液浓度增大，半透膜两侧浓度差减小，从而使液面下降。蔗糖酶是蛋白质，为大分子物质，不能透过半透膜，因此在玻璃槽中不能测出蔗糖酶。
9、B.
10、A. 解析：a物质通过细胞膜不需要载体、不消耗能量，属于自由扩散；b物质通过细胞膜需要载体、消耗能量，属于主动运输。小肠绒毛上皮细胞中的细胞膜通过自由扩散吸收氧气、水、甘油、胆固醇等，通过主动运输吸收葡萄糖、氨基酸等。
课内探究案
【探究点一】渗透系统的组成、发生条件及应用
例1、（1）﹤双降低﹤
（2）③④⑤外界溶液 D
（3）不能细胞壁对原生质层具有支持和保护作用
（4）变浅不一定
拓展延伸：
1、a侧液面上升，b侧下降，然后a侧下降，b侧上升，当液面不再变化时，b侧高于a侧。
2、质壁分离后自动复原；自由扩散。
归纳提升：
（1）①半透膜②膜两侧具有浓度差
（2）半透膜没有生物活性，小分子可以透过，大分子透不过。选择透过性膜具有生物活性，可以根据需求选择自身需要的物质
（3）紫色洋葱表皮细胞活的成熟的植物细胞
评价练习 1、B 2、B
【探究点二】物质运输的方式及影响因素
例2、（1）主动运输从低浓度到高浓度且需载体乙
（2）载体蛋白能量
（3）C、D
（4）自由扩散能量供应
（5）c b、a
（6）抗体胞吐流动性
归纳提升：
（3）细胞膜的流动性细胞的呼吸速率
评价练习
3、A
4、A 解析：图②显示随着外界溶液浓度的增加,细胞吸收这种物质的速度加快,当膜上的载体达到饱和时，吸收速度不再增加；图④显示，随着外界氧气浓度的增加，细胞吸收此物质的速度也加快，说明吸收过程与呼吸作用有关，应为主动运输方式。
当堂检测：1、B 2、C 3、B
课后拓展案
1、A 解析：从表中可以看出：水没有减少，而矿质离子不同程度地减少，所以吸收水和吸收矿质离子是两个相对独立的过程，且不同矿质离子的吸收不成比例。表中不能看出根尖对矿质离子的吸收是主动运输方式，以及是否受温度的影响。
2、B 解析：只要能够在盐碱地生长就说明可以吸收水分，否则无法生长。抗盐不是吸收无机盐能力强，而是可以吸收到足够的水分。抗盐类型与普通类型的根本差异在于细胞核内的DNA不同。
3、B
4、C 解析：发生质壁分离的细胞必须是具有大液泡的植物细胞，根尖生长点细胞、干种子细胞由于没有大液泡，所以不能发生质壁分离；而蛔虫属于动物，其卵细胞和人体细胞均不存在细胞壁，因此也不能发生质壁分离。
5、A
6、C
7、C
8、（1）主动运输由低浓度向高浓度运输且需要载体（2）线粒体（3）氧气自由扩散
9、⑴AB段说明：随着氧分压的提高，呼吸作用旺盛，根细胞吸收K+的数量相应增多。原因是增强的根呼吸为K+的吸收提供了更多的能量
⑵随着氧分压的继续提高，曲线不可能像①那样无限制地上升，因为根细胞膜上运载K+的载体蛋白质的数量是有限的，曲线趋势应如②所示。（3）ATP K+载体数目（4）适当松土
10、（1）b管内蔗糖溶液浓度大于a管内蒸馏水浓度（2）蔗糖酶斐林试剂
①如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜②如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
物质跨膜运输的实例练 习题 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
计时双基练(七) 物质跨膜运输的实例 (计时：45分钟满分：100分) 一、选择题(每小题5分，共65分) 1．关于细胞膜和液泡膜的叙述，错误的是( ) A．小分子物质都能通过细胞膜，大分子物质则不能通过 B．细胞膜和液泡膜都是选择透过性膜 C．细胞吸水或失水取决于细胞内外液体的浓度差 D．原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质 解析细胞膜和液泡膜都具有选择透过性，某些小分子物质可以以跨膜运输的方式通过细胞膜，其他小分子物质则不能通过，大分子物质可以通过胞吞方式进入细胞膜，A项错误。 答案A 2．在观察植物细胞质壁分离和复原的实验中，某同学取洋葱鳞片叶外表皮细胞制成临时装片，实验试剂有滴加了红墨水的质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液、蒸馏水等。如图是某同学根据光学显微镜所观察到的图像绘制而成的。下列对图和有关实验结果的分析，正确的是( ) A．该图绘制正确，处于该状态的细胞依然保持活性 B．该图所示细胞一定正在发生质壁分离，1内液体为红色 C．除图中5以外，其他细胞成分均属于原生质层的范畴 D．若将该图所示细胞放于清水中，预测会发生质壁分离复原 解析本题以植物细胞质壁分离和复原实验为背景，考查细胞的相关内容，意在考查考生的识图分析能力。光学显微镜下观察不到线粒体、高尔基体等亚显微结构，A错误；该图所示细胞也可能正在发生质壁分离复原，B错误；原生质层仅包括细胞膜、液泡膜和两层膜之间的细胞质，而细胞核不属于原生质层的范畴，C错误；红墨水未进入细胞质，说明该细胞依然保持活性，将其置于低渗溶液中将会发生质壁分离复原，D 正确。
物质跨膜运输的方式教学设计 一、教材分析 本节课选自普通高中课程标准实验教科书生物必修一第四章第3节。学生已经了解了细胞膜具有控制细胞物质交换的功能，本章前两节也已经介绍了生物膜的结构特点(流动性)及功能特性(选择透过性)，在此基础上，本节课继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。本节教材以问题探讨为引导，通过比较无蛋白质的脂双层膜与生物膜在控制物质进出上的差异，从而大胆对物质跨膜运输的方式提出猜想。此外，本节的教学应注意培养学生探究问题的能力和解读图表数据的能力；由于内容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识；还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。 二、学情分析 “物质跨膜运输的方式”中的“膜”指是生物膜（这里主要是指细胞膜），而在这之前的第三章第一节学生已了解了细胞膜的成分和功能，本节就是更详细的介绍其功能之一：控制物质进出细胞。功能总与结构相关，本章的前两节已学习了生物膜的结构特点“流动镶嵌模型”，知道生物膜是一层选择透过性膜，但学生仍存许多疑问：各种小分子、离子进入细胞时又有什么不同？细胞产生一些大分子（如分泌蛋白）又是如何出细胞膜的？教师根据学生这样的知识背景很容易把学生带进课堂。 三、教学目标与核心素养 分析生命观念：说明物质进入细胞的方式及特点 科学思维：学会根据现象提出问题，分析原理，归纳概念的方法 科学探究：提高学生对图表数据的解读能力，探索使用图表描述生理活动的方法 社会责任：明确主动运输与被动运输的区别及对细胞生活的意义 四、教学重难点 教学重点：1、小分子物质和离子跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩散和主动运输。 2、大分子物质进出细胞的方式：胞吞和胞吐。 教学难点：1、主动运输 2、自由扩散、协助扩散、主动运输的异同 五、教学设计思路 学生已经初步掌握了细胞膜的结构和功能，并学习了水跨膜运输的实例，为本节课的学习奠定了认知基础。高一学生具备了一定的观察、比较、分析、解决问题及表达的能力，基于这种学情，本节课结合生活实例，并充分利用教材的“问题探讨”和图表，以观察现象——提出问题——观察动画过程——总结概念和特征——能力提升——练习巩固为主线，引导学生积极的自主探究学习，最后以表格对比记忆，巩固所学知识，以画概念图的形式小结所学内容，帮助学生将知识系统化，精选课堂练习，检验学习效果并学以致用。
《物质跨膜运输的实例》习题精选 一、选择题 1．植物细胞的质壁分离是指（）。 A．细胞质和细胞壁分离 B．原生质层和细胞壁分离 C．细胞质和液泡膜分离 D．细胞质和细胞膜分离 2．成熟区的外层细胞不断吸收水分到根内部的导管中去，水分由外向内逐层渗过各层细胞，从而导致各层细胞的细胞液浓度（）。 A．逐层降低 B．逐层升高 C．不变 D．取决于土壤液浓度 3．用0.3g/mL的蔗糖溶液浸泡下列细胞，可能发生质壁分离的是（）。 A．根尖分生区细胞 B．根尖成熟区细胞 C．干燥的种子细胞 D．茎的形成层细胞 4．除哪项外，下列其余各项都可以通过质壁分离实验加以鉴定？（） A．成熟植物细胞的死活 B．蛋白质、淀粉、纤维素的亲水性依次递减 C．能进行渗透吸水 D．原生质层和细胞壁伸缩性大小 5．将n块（n＞5）质量、体积相同并去皮的马铃薯块茎分别放在不同的质量浓度的蔗糖溶液中，15min后，测定马铃薯块茎的质量，并根据测定结果制成直角坐标图。在图4－1中，你认为能表示本实验结果的是（）。 图4－1 6．将新鲜的苔藓植物叶片，放入其中加有少量红墨水的质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到苔藓细胞的状态如图4－2所示。此时，部位①和②的颜色分别是（）。 A．①无色、②绿色 B．①红色、②绿色 C．①红色、②无色 D．①红色、②红色 图4－2 7．酵母菌培养基中，常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而抑制了微生物的生长，原因是（）。 A．失水影响其生活 B．碳源太丰富 C．改变了酵母菌的pH D．葡萄糖不是酵母菌的原料
8．下列现象中，属于渗透作用的是（）。 A．氧分子通过细胞壁 B．葡萄糖分子通过细胞膜 K通过原生质层 D．水分子通过原生质层 C． 9．将成熟的植物细胞放在溶液中能够成一个渗透系统，主要原因是（）。 A．液泡膜内外溶液有浓度差 B．细胞内原生质层可看作一层选择透过性膜 C．细胞壁是全透性的 D．水分可以自由出入细胞 10．植物细胞发生质壁分离的内因是（）。 A．外界溶液浓度大于细胞液浓度 B．外界溶液浓度小于细胞液浓度 C．原生质层的伸缩性较大，细胞壁的伸缩性较小 D．原生质层的伸缩性较小，细胞壁的伸缩性较大 11．用蔗糖浸渍冬瓜，能使冬瓜变甜，这是因为（）。 A．蔗糖分子通过渗透作用进入细胞 B．蔗糖分子分解为葡萄糖分子进入细胞 C．蔗糖分子进入细胞间隙 D．细胞脱水死亡，细胞膜失去选择透过性，蔗糖分子进入细胞 12．若向日葵的某种细胞间隙的液体浓度为A，细胞浓浓度为B，细胞质基质的浓度为C，则当它因缺水而萎蔫时，三者之间的浓度关系为（）。 A．A＞B＞C B．A＞C＞B C．B＞C＞A D．B＞A＞C 13．在干旱地区正常生长的一棵植物，从理论上推测，其体内哪一部位的细胞细胞液浓度最低（）。 A．根毛区细胞 B．叶肉细胞 C．导管细胞 D．茎的皮层细胞 14．将已经发生质壁分离的细胞浸入清水中，其吸水力的变化应当是（）。 A．由大到小 B．由小到大 C．吸水力不变 D．吸水力等于0 15．下表表示某一洋葱表皮细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中发生变化的实验记录，该实 A．证明细胞膜具有一定的流动性 B．测定细胞液浓度为0.25g/mL左右 C．验证原生质具有选择透过性 D．证实细胞是有生命的 16．根毛细胞的原生质层是指（）。 A．细胞壁、细胞膜和液泡膜 B．细胞膜、细胞质和液泡膜 C．细胞膜、细胞质和细胞核 D．细胞膜、原生质和液泡膜 17．下列有关生物膜概念的叙述中，正确的是（）。 A．在细胞内组成具有膜结构的细胞器的膜 B．在细胞内所有细胞器都属于生物膜系统 C．在细胞内特指线粒体、高尔基体、内质网以及细胞膜 D．在细胞内组成细胞器的膜以及细胞膜、核膜的统称
第3讲物质跨膜运输的实例和方式 知识点一细胞的吸水和失水 1．渗透作用 2．动物细胞的吸水和失水 3．植物细胞的吸水和失水 知识点二物质进出细胞的方式 1．巧记细胞吸水和失水的“一、二、三”
2．一个实验：质壁分离和复原实验 3．辨析有关渗透作用的“三”个易错点 (1)渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，如质量分数为10%的葡萄糖溶液和质量分数为10%的蔗糖溶液其质量浓度相等，但质量分数为10%的蔗糖溶液的渗透压小，故水分子可通过半透膜由10%蔗糖溶液向10%葡萄糖溶液移动。 (2)水分子双向移动，最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数较多。 (3)渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度相等。 4．物质跨膜运输的三种方式 (1)自由扩散：高浓度→低浓度；不需载体蛋白；不需能量。 (2)协助扩散：高浓度→低浓度；需载体蛋白；不需能量。 (3)主动运输：低浓度→高浓度；需载体蛋白；需能量。 5．必记物质运输的三个“不一定” (1)小分子物质的运输方式不一定都是跨膜运输，如神经递质的释放是胞吐作用。 (2)生物大分子不一定都是以胞吞、胞吐方式运输的，如RNA和蛋白质可通过核孔出入细胞核。 (3)消耗能量的运输方式并不一定就是主动运输，胞吞和胞吐也消耗能量。 6．细胞发生质壁分离的四个条件 (1)具有细胞壁，如动物细胞不能发生质壁分离。 (2)具有大液泡，如根尖分生区细胞可以观察有丝分裂，但不能观察到质壁分离。 (3)必须是活细胞，无论质壁分离还是质壁分离复原，细胞都必须是活的。 (4)外界溶液浓度大于细胞液浓度。
忻州二中高一生物学科学案 （必修1）第4章细胞的物质输入和输出 第3节物质跨膜运输的方式（第1课时）（主编：冯宇娟审核：常双亮终审：编号：19018 启用：）【学习目标】 1、理解记忆三种物质跨膜运输方式的特点、实例。 2、会区分三种跨膜运输方式，会识别相关图表。 【文本研读】 研读要求： 1、读课本P70第1段，掌握主动运输和被动运输的区别。 2、读课本P70第2段，掌握自由扩散的概念、特点以及实例。 3、读课本P70第3段，掌握协助扩散的概念、特点以及实例；并思考 分析P71“思考与讨论”。 4、读课本P71最后两段，掌握主动运输的概念、特点、实例以及意义。 5、观察课本图4-7，图4-8，比较三种物质跨膜运输方式的异同。 6、读课本P72小字部分，掌握大分子物质进出细胞的两种方式的过程 及特点。 【思维导图】
【尝试探究】 DC复述识记题：列表比较物质（小分子、离子；大分子、颗粒性物质）进出细 胞方式的特点（方向、是否消耗量、是否需要载体）、实例。 DC阅读思考题：课本P73基础题1、2，拓展题 DC针对练习题： 1、下图为物质进出细胞膜的示意图，据图回答： （1）在生物膜的流动镶嵌模型中[ ] 构成了细胞膜的基本支架，与细胞信息交 流有关的是[ ] 。 （2）流动镶嵌模型与三层结构模型的相同点 是。 （3）细胞膜从功能上来说，它是一层 膜，用荧光标记细胞膜融合的实验表明。 （4）K+、葡萄糖、CO2进入红细胞的方式分别是：_____ __、___ 、_____。
(5)提取膜成分中的磷脂，将其铺在空气一—水界面上，测得磷脂占有面积为S， 请预测：细胞表面积的值接近于。 2、需要载体蛋白协助通过膜的一组物质是（） A.O2、CO2 B.H2O、K+ C.葡萄糖、氨基酸 D.胆固醇、脂肪酸 3、肾小管上皮细胞对原尿中的葡萄糖、无机盐等有很强的吸收能力，与其功能 相适应，在细胞内还有较多的细胞器是（） ①核糖体②线粒体③内质网④高尔基体 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 4、如图是细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述 正确的是（多选）（） A.a与b均要以膜的流动性为基础才可能发生 B.a要有细胞表面识别和内部供能才可能完成 C.b表示细胞分泌的同时导致膜成分的更新 D.b与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式 BA典型强化题： 1、下列物质中，不能横穿细胞膜进出细胞的是（） A.维生素D和性激素 B.水和尿素 C.氨基酸和葡萄糖 D.酶和胰岛素 2、某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系，分别用四种曲线表 示 在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运输物质x的方式是（） A．主动运输 B．自由扩散 C．内吞和外排 D．无法判断 3、如图表示人体内某物质通过细胞膜的速度与该物质在溶液中的浓度的关系。 该物质（） A.是脂溶性的 B.过膜方式是主动运输 C.过膜时必须与膜上的载体结合 D.过膜时必须消耗能量
第4章细胞的物质输入和输出 第1节物质跨膜运输的实例 一、选择题 1.在“观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原”实验中,之所以用已经成熟的洋葱表皮细胞作实验材料,是因为这样的细胞具有() A.伸缩性很小的细胞壁 B.功能完善的细胞膜 C.能够流动的细胞质 D.大而醒目的液泡 解析:植物细胞质壁分离和复原的条件:植物细胞必须是活细胞;细胞液浓度与外界溶液的浓度必须有浓度差;植物细胞必须有大的液泡,最好细胞液中带有色素,这样便于观察。已经成熟的洋葱表皮细胞就能很好地满足这些条件。 答案:D 2.一个正在发生质壁分离复原的细胞,它的吸水能力、液泡逐渐() A.减小、增大 B.增大、减小 C.不变、增大 D.等于0、减小 解析:一个正在发生质壁分离复原的细胞,其液泡吸水,细胞液浓度逐渐降低,其吸水能力逐渐减小,液泡逐渐增大。 答案:A 3.下列关于物质跨膜运输实例的说法中,不正确的是() A.细胞膜、核膜等生物膜都是选择透过性膜 B.水分子进出细胞,取决于细胞内外溶液的浓度差 C.小分子物质都能通过细胞膜 D.细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程 解析:生物膜都是主要由脂质、蛋白质构成,都具有选择透过性。水分子可以自由通过;被选择的一些离子、小分子也可以通过;其他离子、小分子和大分子不能通过。细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程,水分子进出细胞,主要取决于细胞内外溶液的浓度差。 答案:C 4.以紫色洋葱鳞片叶表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象,下列叙述错误的是() A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小 B.滴加质量浓度为0.3 g·mL-1的蔗糖溶液比质量浓度为0.2 g·mL-1的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短 C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原,说明细胞保持活性 D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离 解析:发生渗透作用的两个基本条件:半透膜和其两侧溶液的浓度差,而且浓度差越大,渗透速度越快。高浓度的NaCl溶液浓度大于细胞液浓度,能引起细胞通过渗透作用失水而发生质壁分离。 答案:D 5.用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片,观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述,正确的是() A.将装片中的材料浸润在质量分数为8%的HCl溶液中,然后再观察质壁分离现象 B.在盖玻片一侧滴入解离液,细胞吸水膨胀但不会破裂 C.用适当高于细胞液浓度的硝酸钾溶液处理细胞后,能观察到细胞质壁分离及自动复原 D.当质壁分离不能复原时,细胞仍具有正常生理功能 解析:本题考查观察植物细胞质壁分离与复原实验的操作和结果。实验过程中不需要对装片用质量分数为8%的HCl溶液处理,A项错。用适当高于细胞液浓度的KNO3溶液处理时,能观察到细胞发生质壁分离,而且一段时间后会自动复原。当质壁分离不能复原时,说明细胞因过度失水而死亡。 答案:C
《物质跨膜运输的实例》教案 一、教学目标： 知识目标：1、说明物质进入细胞的方式及特点； 2、明确主动运输与被动运输的区别及对细胞生活的意义。 能力目标：1、尝试提出问题，做出假设，对探究活动进行设计。 2、进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。 情感目标：1、积极参与讨论，学会合作，踊跃发言，在交流中建立自信心。 2、培养学生善于动脑和严密分析的习惯，在发现过程中提高思维品质。 二、教学重点、难点及解决方法: 1、教学重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜。 解决方法：（1）通过渗透作用的演示实验，组织引导学生分析渗透现象。归纳总结渗透作用的概念、条件、原理、结果，指出半透膜的特性。 （2）通过分析水分进出红细胞的状况，总结出细胞膜相当于半透膜。 2、教学难点：尝试提出问题，作出假设。 解决方法：充分利用学生已有的知识和生活经验，引导学生对有关知识现象深入思考，提出相关问题，开展合作学习，利用小组活动讨论确定有 价值的问题。 三、教学用具：课件（幻灯片）、导学案。 四、课时安排：2课时。 五、教学方法：直观教学法、讲述法、启示法、演示法、自学讨论法。 六、教学程序： 引言：细胞是一个开放的系统，每时每刻与环境进行着物质的交换，物质的进进出出都要细胞的边界——细胞膜。这一节课我们共同来探究水分进出细胞的情况。首先我们来探究渗透现象。 第1课时 （一）、渗透现象 [问题探讨]：演示“渗透作用实验”——介绍实验装置，指导观察实验结果。 在屏幕上打出渗透现象示意图提问： ⑴漏斗管内的液面为什么会升高？ ⑵如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？
⑶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？ 学生小组代表展示导学案中自主预习成果，并结合导学案内容对上述问题讨论总结。 教师评价并归纳讲述： ⑴半透膜的特性：水分子等小分子可以通过，蔗糖等大分子则不能通过。 ⑵渗透作用的概念：渗透作用是指水分子或其它溶剂分子通过半透膜的扩散。 ⑶发生渗透作用的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液有浓度差。 ⑷原理：当溶液浓度S 1> S 2 时，水分子就通过半透膜由S 2 流向S 1 ；当溶液浓度S 1 < S 2时，水分子就通过半透膜由S 1 流向S 2 ；当溶液浓度S 1 ＝S 2 时，则处于动态平 衡。 ⑸渗透作用的结果：水分子可以通过半透膜进行双向扩散。从宏观观察，水分是 由低浓度溶液流向高浓度溶液，直到达到动态平衡。 （二）、动物细胞的吸水和失水 1、请同学们回忆细胞膜制备的实验。 分析“水分进出哺乳动物红细胞”的实验现象。 在屏幕上打出“水分进出哺乳动物红细胞的状况”示意图。 2、请同学们思考并讨论 ⑴红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ ⑵红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？ ⑶当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ ⑷红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？ 3、学生小组代表展示导学案中自主预习成果，并结合导学案内容对上述问题讨论总结。 4、教师归纳讲述 ⑴动物细胞的吸水：外界溶液浓度小于细胞的浓度。 动物细胞的失水：外界溶液浓度大于细胞的浓度。 动物细胞既不吸水也不失水：外界溶液浓度等于细胞的浓度。 ⑵动物的细胞膜相当于半透膜 总结
第四章第3节物质跨膜运输的方式导学案备课人：杨润班级：姓名： 【学习目标】 1、能说出物质进出细胞的方式。 2、能进行图表数据的解读。【学习重点】 物质进出细胞的方式【学习难点】主动运输 【知识链接】 1.生物膜的成分及结构特点。 2.扩散：是物质从相对含量多的地方到相对含量少的地方的自由运动，如溶解。 3.载体蛋白位于细胞膜上，它能与特定的分子或离子，如糖类、氨基酸，或金属离子等结合，将这些分子或离子从膜的一侧转运到另一侧。载体蛋白具有高度的特异性，一种载体蛋白通常只能转运一类分子或离子。载体蛋白与分子或离子的结合是可逆的，即它转运到一侧后，就会与所运载的分子或离子分离。载体蛋白的转运速率与分子在膜两侧的浓度梯度的大小有关。 4.ATP的相关知识参考教材第5章第2节。 【学法指导】结合文字叙述，分析示意图理解相关内容。 【学习过程】 物质进出细胞，既有的扩散，统称为； 也有的运输，称为。 一、被动运输——包括和（阅读P71和图4-7）（一）自由扩散 1.概念： 2.特点：浓度梯度（顺/逆）；载体（需要/不需要）； 能量（需要/不需要） 3.举例：水、甘油、乙醇、CO2、O2 （二）协助扩散 1.概念： 2.特点：浓度梯度（顺/逆）；载体（需要/不需要）； 能量（需要/不需要） 3.举例：葡萄糖进入红细胞 思考1：自由扩散与协助扩散有什么异同？ 思考2：为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 二、主动运输（阅读P71-72和图4-8） 1.概念：
时间 细胞内浓度 2.特点： 浓度梯度（顺/逆）； 载体（需要/不需要）； 能量（需要/不需要） 3.举例：K +、Na +、Ca 2+等无机盐、氨基酸、葡萄糖通过细胞膜 4.意义：能够保证活细胞按照生命活动的需要， 吸收所需要的 ，排出代谢产生的 和对细胞 的物质。 归纳： 自由扩散、协助扩散和主动运输的异同 影响自由扩散的因素是：细胞膜内外物质的 _________； 影响协助扩散的因素是：细胞膜内外物质的 ___________； 细胞膜上运载物质的 __________ 数量。 影响主动运输的因素是： 和 能量 （ 、 ）。 P72小字部分） （一）胞吞 1.过程：大分子附着在细胞膜表面，这部分 内陷形成 ，包围着大 细胞外浓度 细胞外浓度
《物质跨膜运输的实例》教学设计（第一课时） 运城中学冯建宇 一、教材分析 1、本节内容的分析 本节是人教版普通高中课程标准实验教科书生物必修1《分子与细胞》中第4章第1节的内容。这一节主要介绍的是以水和无机盐的跨膜运输为例，说明细胞膜是选择透过性膜。其中的“植物细胞的吸水和失水的探究”是全书的第一个“探究”活动，通过这项探究活动，学生可以在提出问题、作出假设、设计实验等环节得到一定的体验和感悟，从而为学习后面的探究活动奠定一定的基础。本节课既与前面学习过的组成细胞的分子和细胞的基本结构等内容相联系，同是又为即将学习的细胞膜的结构和物质跨膜运输的方式奠定了基础，因此具有承上启下的作用。 2、教学目标 （1）、知识目标 ①说出渗透作用的概念及发生条件； ②说出细胞在什么情况下吸水与失水； ③举例说明动物细胞膜和植物原生质层相当于半透膜； ④概述水的跨膜运输方向与水浓度的关系。 （2）、能力目标 ①尝试从生活现象中提出问题，作出假设； ②进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计。 （3）、情感目标 ①通过参与课堂学习，使学生养成积极思考、主动探究、合作交流的学习态度； ②体验科学探究过程，培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神。 3、教学重点和难点 （1）、重点： ①细胞吸水和失水的原理； ②尝试提出问题、作出假设。 （2）、难点： ①尝试提出问题、作出假设； ②进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计。 4、课时安排 本节课教学内容分2课时完成，为了适应教学实际，我把渗透作用、动物细胞的吸水和失水及“植物细胞的吸水和失水”的探究实验方案的设计作为第一课时，探究实验方案的实施及其他物质的跨膜运输实例作为第二课时。 二、学情分析 学生在初中做过或见过这样的实验：泡在盐水中的萝卜条会软缩，泡在清水中的萝卜条会更加硬挺。学生也有这样的生活经验：做菜馅时加入一些盐，蔬菜中的水分会大量渗出；对农作物施肥过多会造成“烧苗”现象等，这些生活经验对学习本节内容都有帮助。而本节内容需要学生从微观水平上理解细胞吸水、失水的过程，理解细胞膜是选择透过性膜，内容本身较抽象，难以理解，学生学习起来会有一定的困难，
第3节物质跨膜运输的实例 【学习目标】 1．举例说明物质进出细胞的类型、特点及过程 2．能进行图表数据的解读，区分三种运输方式。（重难点） 问题探讨：结合人工合成的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性。 思考1、什么样的分子能够通过脂双层？什么样的分子不能通过？ 2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？（提示：人工合成的无蛋白的脂双层与小肠上皮细胞的细胞膜有何区别） 一、物质跨膜运输的方式： 思考：脂溶性小分子如甘油能够通过自由扩散出入膜的原因是什么？ 二、物质Array出入细胞方式的图例比较 三、影响跨膜运输的因素 1、完成图像
（一）影响自由扩散的因素：。 （二）影响协助扩散的因素：1、。2、 （三）影响主动运输的因素：1、。2、 四、主动运输的意义： 五、大分子物质以和方式进出细胞，这与细胞膜的有关，属于／不属于跨膜运输。 1.胞吞：大分子或颗粒附着在细胞膜上，这部分_______________内陷形成小囊，然后小囊从细胞 膜上分离下来，形成_________________进入细胞内部，如白细胞的吞噬过程。 2.胞吐：大分子先在细胞内形成______________，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜___________， 将大分子排出，如：胰腺细胞分泌胰岛素 思考：1.胞吞、胞吐作用是否需要载体及能量？ 2.人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片等，这是什么作用？对人体有什么意义？ 3.要确定某种物质的运输方式，关键应该抓住那些方面？ 六、物质穿膜层数的归纳总结——简图法 1．葡萄糖由小肠黏膜上皮细胞吸收进入肌肉细胞，至少需要穿过几层膜？（） A. 4层 B. 7层 C. 9层 D. 6层 2．人体组织细胞（如骨骼肌细胞）有氧呼吸时需要的O2从外界进入该细胞的线粒体参与反应，至少需要通过多少层生物膜（） A. 4 B.5 C.9 D. 11 练习：3．细胞核中转录而成的RNA要与核糖体结合来翻译相关蛋白质，需穿过几层膜？（） A. 0层 B. 3层 C. 8层 D. 6层 4.胰腺合成分泌的消化酶到十二指肠消化食物需穿过几层膜？（）A. 1层B. 4层C. 0层D. 8层 答案 问题探讨 思考1.氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等小分子能通过，离子、大分子物质不能通过。
第四章第3节物质跨膜运输的方式导学案备课人：杨润 班级：___________ 姓名: 1■生物膜的成分及结构特点。 2扩散：是物质从相对含量多的地方到相对含量少的地方的自由运动，如溶解。 3■载体蛋白位于细胞膜上，它能与特定的分子或离子，如糖类、氨基酸，或金属离子等结合，将这些分子或离子从膜的一侧转运到另一侧。载体蛋白具有高度的特异性，一种载体蛋白通常只能转运一类分子或离子。载体蛋白与分子或离子的结合是可逆的，即它转运到一侧后，就会与所运载的分子或离子分离。载体蛋白的转运速率与分子在膜两侧的浓度梯度的大小有关。 4.ATP的相关知识参考教材第5章第2节。 【学法指导】结合文字叙述，分析示意图理解相关内容。 【学习过程】 物质进出细胞，既有___________ 的扩散，统称为________________ ； 也有__________________________ 的运输，称为___________________ 。 一、被动运输一一包括 _______________ 和______________ （阅读P71和图4-7） （一）自由扩散 1■概念： ________________________________________________________________ 2■特点： ___ 浓度梯度（顺/逆）；______ 载体（需要/不需要）； _______ 能量（需要/不需要） 3举例：水、甘油、乙醇、C02、02 （二）协助扩散 1■概念： _______________________________________________________________________ 2■特点： ___ 浓度梯度（顺/逆）；______ 载体（需要/不需要）； ________ 能量（需要/不需要）3■举例：葡萄糖进入红细胞 思考1:自由扩散与协助扩散有什么异同？ 思考2:为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输? 二、主动运输（阅读P71-72和图4-8） 1■概念： _______________________________________________________________________
高中生物物质跨膜运输的方式学案新人教版 必修1 【学习目标】 1、说明物质进出细胞的方式 2、尝试提出问题，作出假设，进行图表数据的解读 【预习部分】 回顾生物膜流动镶嵌模型的结构：（1）基本支架： ___________________（2）蛋白质分布：___________________（3）结构特点：___________________（4）功能特点： ___________________（5）功能越复杂的细胞膜，_______的种类和数量越多。 【走进课堂】 一、小分子或离子的跨膜运输 1、被动运输：（1）自由扩散：物质通过_____________作用进出细胞，叫做自由扩散。（2）协助扩散：进出细胞的物质，借助_____________的扩散，叫做协助扩散。 2、主动运输：由____浓度运输到______浓度，需要 _____________的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的___________，这种方式叫做主动运输。意义：保证了活细胞能够
按照生命活动需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。★讨论： 1、自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？ 2、自由扩散和协助扩散有什么异同？ 3、为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？ 3、列表比较自由扩散、协助扩散与主动运输的区别：物质跨膜运输的方式被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向___浓度→___浓度___浓度→___浓度___浓度→___浓度是否需要载体是否消耗能量代表例子氧气、CO 2、N 2、水、苯、脂肪酸、甘油、乙醇等葡萄糖进入红细胞葡萄糖、氨基酸、核苷酸、离子通过细胞膜等典型图例★注意：（1）影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。（2）影响协助扩散的因素：①细胞膜内外物质的浓度差；②细胞膜上运载物质的载体数量。（3）影响主动运输的因素：①载体：是细胞膜上的一类蛋白质。a、载体具有特异性:不同物质的载体不同,不同生物细胞膜上的载体的种类和数目不同。b、载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体已经达到饱和，细胞吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。②能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。二、大分子的运输
《物质跨膜运输的方式》教学设计 一、【教材分析】 《物质跨膜运输的方式》是人教版必修一第四章细胞的物质输出和输入第3节的内容，本模块第三章细胞的基本结构已经介绍了细胞膜的化学组成和细胞膜结构以及大致的功能，本节着重介绍细胞膜控制物质进出这一重要功能，包括小分子或离子进出细胞的方式和大分子物质进出细胞的方式，通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，即信息解读和知识迁移转化的能力。这部分内容和前面所学的"分泌蛋白的合成和运输"有关联的地方，同时又是对生物膜具有流动性的一个很好的佐证。对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要的意义。 二、【教学目标】 根据教学大纲的要求和教材的具体内容，结合高二年级学生的认知结构、心理特征和现有的知识水平，拟定了下列几个教学目标： (1)知识目标： a.能举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。 b.正确解读坐标数据图表。 (2)能力目标： 培养学生利用数学知识解决生物问题的能力以及学生的探究学习的能力。 (3)情感态度与价值观：学会交流和合作，体验成功的喜悦。 三、【学情分析】 本节的授课对象是高二的学生，在初中阶段，学生对物质交换有了很肤浅的了解，通过前几章的学习，学生已经具备了细胞膜的结构，水分子跨膜运输实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，为新知识的学习奠定了认知基础。并且还具备了一定的认知能力，思维的目的性，连续性和逻辑性也已初步建立，能独立思考，对生活现象提出疑问，并通过多种途径找出解决的办法。同时经过前阶段的新课程学习，他们具备了群体讨论，并大胆说出自己的想法和理论依据的能力。对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考，需要教师的引导。 四、【教学重点】
物质跨膜运输的方式教学设计 一、教学设计背景 （一）教材分析 本节课选自普通高中课程标准实验教科书生物必修一第四章第3节。学生已经了解了细胞膜具有控制细胞物质交换的功能，本章前两节也已经介绍了生物膜的结构特点(流动性)及功能特性(选择透过性)，在此基础上，本节课继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。本节教材以问题探讨为引导，通过比较无蛋白质的脂双层膜与生物膜在控制物质进出上的差异，从而大胆对物质跨膜运输的方式提出猜想。此外，本节的教学应注意培养学生探究问题的能力和解读图表数据的能力；由于内容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识；还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。 （二）学情分析 “物质跨膜运输的方式”中的“膜”指是生物膜（这里主要是指细胞膜），而在这之前的第三章第一节学生已了解了细胞膜的成分和功能，本节就是更详细的介绍其功能之一：控制物质进出细胞。功能总与结构相关，本章的前两节已学习了生物膜的结构特点“流动镶嵌模型”，知道生物膜是一层选择透过性膜，但学生仍存许多疑问：各种小分子、离子进入细胞时又有什么不同？细胞产生一些大分子（如分泌蛋白）又是如何出细胞膜的？教师根据学生这样的知识背景很容易把学生带进课堂。 二、教学目标 （一）知识与技能 1、举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。 2、说出被动运输与主动运输的异同点。 3、阐述主动运输对细胞生活的意义。 4、正确解读数据图表。 （二）过程与方法 1、运用类比与对比的方法进行学习。 2、培养学生自主学习、合作学习、解决问题的能力。
（三）情感态度与价值观 1、学生通过对细胞膜的结构和功能之间关系的讨论，感悟并认同生物体的结构和功能 相统一的观点。 2、学生在尝试运用物理化学原理讨论物质进出细胞时，对生命的物质性以及自然科学 之间的联系获得一定的感悟和体验。 3、通过分组探究，培养学生合作互助的精神。 4、体现社会主义核心价值观：平等受教、平等学习、自由发言、友善互助、营造和谐的课堂氛围 三、教学重难点 （一）重点 物质进出细胞的几种方式。 （二）难点 主动运输。 四、教具准备 多媒体课件，实验用具（红墨水、矿泉水瓶、水）。 五、教学设计思路 学生已经初步掌握了细胞膜的结构和功能，并学习了水跨膜运输的实例，为本节课的学习奠定了认知基础。高一学生具备了一定的观察、比较、分析、解决问题及表达的能力，基于这种学情，本节课结合生活实例，并充分利用教材的“问题探讨”和图表，以观察现象——提出问题——观察动画过程——总结概念和特征——能力提升——练习巩固为主线，引导学生积极的自主探究学习，最后以表格对比记忆，巩固所学知识，以画概念图的形式小结所学内容，帮助学生将知识系统化，精选课堂练习，检验学习效果并学以致用。 六、教学实施过程
【教学目标】 1、知识与技能目标 通过对渗透作用现象的观察，阐明渗透作用发生的条件，推导渗透作用的概念；说出水分子跨膜运输的特点；举例说明动物细胞膜和植物的原生质层相当于半透膜。 2、过程与方法目标 由“问题探讨”入手，从“扩散”迁移到“渗透”，理解动物细胞的吸水和失水；通过探究实验了解植物细胞的吸水和失水。 3、情感与价值观目标 尝试提出问题，作出假设，感受科学的严谨性；设计植物细胞吸水和失水的实验，体验探索的乐趣。 【教学重点】 细胞是一个渗透系统，动物细胞膜和植物的原生质层相当于半透膜。 解决方法：（1）通过渗透作用的演示实验，组织引导学生分析渗透现象。归纳总结渗透作用的概念、条件、原理、结果，指出半透膜的特性。（2）通过分析水分进出红细胞的状况，总结出细胞膜相当于半透膜。（3）通过相关探究实验的设计，理解植物的原生质层相当于半透膜。 【教学难点】 尝试提出问题，作出假设，进行探究植物细胞吸水和失水的实验设计。 解决方法：（1）通过名人名言使学生认识到提出问题的重要性。爱因斯坦曾说过，“提出一个问题比解决一个问题更重要。”（2）充分利用学生已有的知识和生活经验，引导学生对有关知识现象深入思考，提出相关问题，开展合作学习，利用小组活动讨论确定有价值的问题。 【教具准备】 多媒体课件，包括渗透作用的相关flash动画、大宝SOD蜜广告视频、红细胞在显微镜下吸水与失水的实拍视频 【教学方法】学生观察、讨论、合作探究与教师讲述和启发引导相结合。 【教学过程】 课前分组：4人一组。 创设情境激趣，诱发探究心理： 视频播放：大宝SOD蜜广告。 过渡：看完广告后，大家有没有买大宝的冲动？SOD是什么呢？我利用百度搜索了一下，网络告诉我（投影展示）： SOD（超氧化物歧化酶）是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。 大宝SOD 蜜，内含丰富的SOD 活性物质，并加入人参、黄芪等天然植物的有效成分，它极易被皮肤吸收，并在皮肤表面形成一层保护膜，能不断地对皮肤补充SOD 活性物，并能有效地防止角质层水分的散失。经常使用大宝SOD蜜，能延缓皮肤衰老，快速渗透，深入滋润，全家适用，四季皆宜。令您皮肤白皙，容颜娇美，青春永驻。
《第三节物质跨膜运输的方式》教学设计 开课教师：蔡文春开课级别：县级 开课时间：2017-12-8 开课班级：高一（4）班 一、设计思路 教材分析： 本节为《普通高中课程标准实验教科书生物1必修分子与细胞》（人民教育出版社）第四章《细胞的物质输入和输出》中第3节内容。课程标准的要求是说明物质进出细胞的方式。和图表数据的解读。本节课在第一节《物质跨膜运输的实例》和《细胞膜流动镶嵌模型》的基础上，从微观层面介绍了不同物质通过细胞膜的机制，体现生命物质性观点，强调了生命活动具有的物质基础，帮助学生树立辩证唯物主义观点，同时体现了生物体结构和功能的统一性。 教材先介绍了小分子物质跨膜运输的不同方式，之后又简单介绍了大分子物质进出细胞膜的方式，完整呈现了物质通过细胞膜的各种方式。并通过图形、文字结合的方式，将微观问题宏观呈现、抽象问题具体呈现，有利于学生对内容的理解，又提供给授课教师较大的发挥空间，使授课教师可以根据教学对象的学习能力来进行有针对性的呈现、梳理和提升知识。本节教材有较多的图表，教师可以充分利用这些图表，培养学生的观察能力、图表转换能力、逻辑分析能力和表达能力。本节课主动运输方式需要能量，这能量来自哪里为后续课程《细胞的能量“通货”—ATP》的学习埋下伏笔，因此本节课的教学在学生知识体系建构中起到承上启下的作用。 学情分析： 学生通过前面三章和本章前两节课的学习，已经明白细胞膜是一种选择透过性膜，通过细胞膜模型的建构过程，学生初步建立结构与功能相适应的观点，因此对生物膜结构和功能有一定的知识贮备。本班学生中等生较多，对生物有钻研的偏少，因此对主动运输的特点及意义以及对图表数据的分析和转换能力及探究能力偏弱，需要利用本节课加强训练。 教学策略： 如何将这些抽象的、学生肉眼难以观察到的知识在学生脑海里建构出来，是本节课设计的难点。在教学过程中，本人充分利用教学图片、动画和实验数据等，采用提问、设计问题串、讨论等教学方法，使学生主动接近物质通过细胞膜的运输方式。 本人首先通过生活实例导入本节课题，引发学生兴趣，继而通过对细胞膜结构的的简单复习，让知识复现，为理解本节内容做铺垫。通过扩散的概念将生命现象引入到对生命的物质本质的讨论，然后引入自由扩散和协助扩散的教学，教学过程中通过两组实验数据的讨论，让学生理解这两种方式的异同。怎样让学生理解难以肉眼看见的主动运输对于生命的意义，是本节课的教学难点。本节课通过创设学生熟悉的生活情景：①木材（或竹捆）从河的上游随水漂到下游；②船装白糖（或食盐、化肥）从河的上游漂到下游（不开发动机）；③船装
第7讲物质跨膜运输实例和方式 一、细胞失水和吸水的方式：渗透作用 1、渗透作用概念： 水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。 2、必备条件 ①具有半透膜； ②半透膜两侧的溶液之间具有浓度差。 3、概念辨析
二、动物细胞的吸水和失水 1、原理 ①：动物细胞的细胞膜相当于半透膜 ②：浓度差：细胞质与外界溶液（人：细胞内液与细胞外液） 2、现象 ①外界溶液浓度＞细胞质浓度细胞失水皱缩 ②外界溶液浓度＜细胞质浓度细胞吸水膨胀 ③外界溶液浓度=细胞质浓度水分进出动态平衡 注：细胞内外浓度差（物质的量浓度差） 三、植物细胞的吸水和失水 成熟的植物细胞就是一个渗透系统 四、植物细胞质壁分离与复原实验分析及应用 1、原理 ①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。 ②细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。 ③原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。 2、质壁分离与复原实验流程 略
3、结果与分析 （1）质壁分离 现象：液泡体积(变小)；液泡颜色(变深)；细胞大小基本不变 内因：原生质层收缩性大于细胞壁。 条件、外因：当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，植物渗透失水，体积缩小。 ⑵质壁分离复原 现象：液泡体积(变大)；液泡颜色(变浅)，细胞大小基本不变。 条件、外因：当外界溶液浓度＜细胞液浓度，植物细胞通过渗透作用吸水，发生质壁分离的细胞会出现质壁分离复原现象。 4、易错警示 略 5、判断细胞是否发生质壁分离及复原时的规律 （1）.从细胞角度分析： ①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）.从溶液角度分析: ①在溶质可穿膜的溶液中细胞会发生质壁分离后自动复原现象。 ②在溶质不能穿膜的溶液中细胞只会发生质壁分离现象，不能自动复原。 ③在高浓度溶液中细胞可发生质壁分离现象，但会因过度失水而死亡不再复原。 6、质壁分离实验的拓展应用 略
物质跨膜运输的方式教 学设计 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
物质跨膜运输的方式教学设计 一、教材分析 “物质跨膜运输的方式”是普通高中课程标准实验教科书生物必修一第四章第3节的内容。本章前两节已经介绍了生物膜的结构特点(流动镶嵌模型)及功能特性(选择透过性), 本课是在了解前两节的知识基础之上，继续探究细胞膜控制物质进出功能的方式和原理。本节教材以问题探讨为引导，通过比较无蛋白质的脂双层膜与生物膜在控制物质进出上的差异，从而大胆对物质跨膜运输的的方式提出猜想。此外，本节的教学应注意培养学生解读图表数据的能力；由于内容较抽象，可通过直观的动画展示，增强学生的感性认识；还应注意与生活实际相联系，让学生理解研究物质跨膜运输的意义。 二、学生情况分析 “物质跨膜运输的方式”中的“膜”指是生物膜（这里主要是指细胞膜），而在这之前的第三章第一节学生已了解了细胞膜的成分和功能，本节就是更详细的介绍其功能之一：控制物质进出细胞。功能总与结构相关，本章的前两节已学习了生物膜的结构特点“流动镶嵌模型”，知道生物膜是一层选择透过性膜，但学生仍存许多疑问：各种小分子、离子进入细胞时又有什么不同细胞产生一些大分子（如分泌蛋白）又是如何出细胞膜的教师根据学生这样的知识背景很容易把学生带进课堂。 三、教学目标 1、说明物质进入细胞的方式及特点 2、明确主动运输与被动运输的区别及对细胞生活的意义 3、学会根据现象提出问题，分析原理，归纳概念的方法； 4、提高学生对图表数据的解读能力，探索使用图表描述生理活动的方法； 四、教学重点、难点分析 重点： 1、小分子物质和离子跨膜运输的方式：自由扩散、协助扩散和主动运输。 2、大分子物质进出细胞的方式：胞吞和胞吐。 难点：主动运输 五、教学思路 依据新课改“自主、合作、探究”的精神，本教学设计按“学生是主体，教师是主导”的原则，以探究式教学方法为主线，四人一小组为单位，开展自主探究