4.1 物质跨膜运输的实例
教学目标 知识
与技能 学生能举例说出细胞膜是选择透过性膜；尝试提出问题，作出假设，进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
过程
与方法 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；根据资料分析了解其他物质跨膜运输的情况而获得总体结论。
情感态度价值观 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。
重 点 举例说出细胞膜是选择透过性膜
难 点 尝试提出问题，作出假设
关 键 细胞失水和吸水的条件
教学方法
及课前准备 研讨式，多媒体课件，导学案
教学流程 多媒体辅助教学内容
（导入）前面我们学习了细胞的基本结构，知道细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质的交换。物质的进入必须要经过细胞的边界——细胞膜，那么物质是怎么通过细胞膜而进出的呢？从这一节课开始我们就开学习第４章细胞的物质输入和输出。
首先我们这一节课先了解一下物质跨膜动输的现象和实例：第一节物质跨膜运输的实例（板书）
（新课）我们先来分析一个渗透现象的实验：（课件演示）
1.渗透装置：烧杯、长颈漏斗、玻璃纸（重点讲特点）；漏斗内是蔗糖、烧杯内是清水。
2.课件演示现象
3.根据课件显示，分析上升的原因：水总是由低浓度向高浓度流动，单位时间内，由烧杯进入漏斗内的水分子比由漏斗出来的水分子多，所以液面上升（强调水分子流动的情况）。
4.分析如果烧杯内是蔗糖浓液，漏斗内是清水，或者都是蔗糖溶液液面的变化。
5.分析把半透膜换成不透膜或换成全透膜液面的变化。
6.总结渗透作用的条件：必需具有半透膜；半透膜的两侧必需有浓度差。
（过渡）下面我们就来分析水是怎样进出细胞的。
一、细胞的吸水和失水
1.动物细胞的吸水和失水（以哺乳动物的红细胞为例）
外界溶液浓度＜细胞质的浓度时 细胞吸水 细胞膨胀甚至破裂
第1节 物质跨膜运输的实例
测控导航表
知识点 题号
1.渗透作用及装置 2,9
2.细胞的吸水和失水 1,3,10
3.质壁分离及其复原实验 4,5,11
4.物质跨膜运输的其他实例 6
5.综合考查 7,8,12,13,14,15
1.下列关于原生质层的构成正确的一组是( D )
A.细胞膜和液泡膜
B.细胞膜和细胞质
C.细胞膜、细胞核和液泡膜
D.细胞膜、液泡膜和两膜间的细胞质
解析:原生质层包括细胞膜和液泡膜,以及两者之间的细胞质,原生质层相当于一层半透膜。
2.如图所示,在U型管中部c处装有半透膜,在a侧加入细胞色素C(相对分子质量为1.3万道尔顿的蛋白质)水溶液(红色),b侧加入清水,并使a、b两侧液面高度一致,经一段时间后,实验结果将是( D )
A.a、b两液面高度一致,b侧为无色
B.a、b两液面高度一致,b侧为红色
C.a液面低于b液面,b侧为红色
D.a液面高于b液面,b侧为无色
解析:由题意可知,a侧加入细胞色素C分子,该物质不能透过半透膜,b侧加入清水,因此a侧渗透压高于b侧,水分子由b向a运动的数量多,a侧液面升高,b侧无细胞色素C,为无色。
3.a、b、c表示某植物体三个相邻的细胞,它们的细胞液浓度为a>b>c,它们之间的水分渗透方向是( D
)
解析:水分子由溶液浓度低的一侧扩散至溶液浓度高的一侧,即水分子运输的方向是由低浓度→高浓度。由于a细胞液浓度>b细胞液浓度,所以水分子运输的方向为 b→a;由于b细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水分子运输的方向为c→b;由于a细胞液浓度>c细胞液浓度,所以水分子运输的方向是c→a。
4.用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料,探究植物细胞的吸水和失水,下列叙述正确的是( B )
A.将临时装片放在盐酸中处理一段时间后,再观察细胞质壁分离现象
B.用不同浓度的蔗糖溶液处理细胞后,不一定都能观察到质壁分离 现象
C.发生质壁分离的细胞所失的水分主要来自细胞质基质
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第1节 物质跨膜运输的实例
【学习目标】
1、理解渗透作用发生的条件，说出动植物细胞吸水和失水的原理
2、通过观察植物细胞的质壁分离和复原，知道探究的一般流程。
3、通过分析物质跨膜运输实例，获得物质跨膜运输并不都是顺浓度梯度、细胞膜和其他膜具有选择透过性的知识。
【预习部分】
1.植物细胞包括哪些结构?
2.大液泡的结构和功能是什么?
【走进课堂】
一、问题探讨
1、渗透作用：水分子或溶剂分子通过________膜，从溶液浓度____的一侧向溶液浓度_____的一侧扩散的现象，叫做渗透作用。（注：扩散----物质从高浓度到低浓度的运动；半透膜-----指一些较小的物质能通过，另一些物质不能通过的多孔性薄膜。能否通过半透膜往往取决于分子直径的大小。）
2、渗透作用发生的条件：
（1）具有分隔作用的_________；（2）被半透膜隔开的两侧均为液态且具有____________。
二、动物红细胞的吸水与失水
1、请同学们阅读60页的“水分进出哺乳动物红细胞”实验，并讨论以下内容：
（1）红细胞内的血红蛋白等有机物__________透过半透膜（能、不能）
（2）红细胞的_____________相当于一层半透膜
（3）当外界溶液的浓度低于__________时，红细胞将会发生__________________
（4）当外界溶液的浓度高于___________时，红细胞将会发生_________________
（5）红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？
2、总结动物细胞发生渗透作用的条件
（1） 相当于半透膜.
（2） _ 与 可以具有浓度差.
【例1】人红细胞的渗透压与x浓度的食盐水相当，而浸在y浓度食盐水中的红最新人教版高中生物必修1
细胞破裂；浸在z浓度食盐水中的红细胞收缩。则这三种食盐水的浓度大小依次是（ ）
1 高一 班 姓名 没有问题就是最大的问题
第四章 第1节 物质跨膜运输的实例（1课时）
主干知识:
一、细胞的吸水和失水
1、细胞吸水和失水的原理： 作用；
2、发生该作用的必要条件：①具有 ；②膜两侧溶液具有 。
二、实验：观察洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离与复原现象
1、质壁分离：
外因：当细胞液的浓度 外界溶液的浓度时，细胞液的水分透过 进入外界溶液。
内因：原生质层比细胞壁的 。
植物细胞的原生质层包括 、 、 三层结构。
2、质壁分离复原：
将已发生质壁分离的细胞放在外界溶液浓度比较低的环境中时，外界的水分就透过 进入到 中，整个原生质层就慢慢恢复成原来的状态。
二、物质跨膜运输的其他实例：教材P63
1、水稻吸收 多，吸收 较少；番茄吸收 较多，几乎不吸收 。
2、人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显 于血液中的含量。
3、不同微生物对不同 的吸收表现出很大的差异。
总结：生物膜即可以让 自由通过，一些 和 也可以通过，而其他的 、 和 则不能通过。说明细胞膜是 膜。
即时课堂练习：
一、单选题：
1、将一种动物细胞浸没于质量分数为0.5% 的蔗糖溶液中，它会膨胀破裂，则它的细胞液的浓度
A.小于0.5% B.等于0.5% C.大于0.5% D.不能确定
2、观察植物细胞的质壁分离实验中，之所以用成熟的洋葱表皮细胞做实验材料，是因为这样的细胞具有
