【优化方案】高中生物 第1节 物质跨膜运输的实例同步课件 新人教版必修1.ppt

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 核心要点突破 实验探究创新 知能过关演练 基础自主梳理 第1节物质跨膜运输的实例 1 理解植物细胞质壁分离与复原的原理 2 学会观察植物细胞的质壁分离和复原 3 举例说出细胞膜是选择透过性膜 重点 理解细胞膜和其他生物膜是选择透过性膜以及细胞的失水 难点 尝试提出问题 作出假设 情景导引色彩鲜美的花朵 让这世界多彩多姿 各式各样的花儿点缀着我们的生活 但你知道吗 这千姿百态的花朵 连开花的方式也是各有千秋 象征着纯洁 贞洁的百合花开放有两个步骤 花瓣基部首先向偏离基座的方向打开 但这时还远不够好看 花瓣接着还要向外翻卷 可是 没人会去帮百合卷花瓣 她们的运动都是自力更生 因为花瓣有厚度 百合花选择了让花瓣内表面细胞吸水而延长的办法 使花瓣的内表面长于外表面 向外弯曲的优雅姿态便展现出来 百合花的内表面细胞通过什么方式吸水呢 基础自主梳理 一 动物细胞的吸水和失水1 渗透作用产生的条件 1 有一层 2 半透膜两侧的溶液具有浓度差 2 动物细胞吸水和失水的条件 1 外界溶液浓度 细胞质浓度时 细胞吸水膨胀 半透膜 低于 2 外界溶液浓度高于细胞质浓度时 细胞失水皱缩 3 外界溶液浓度等于细胞质浓度时 水分进出细胞处于 二 植物细胞的吸水和失水1 原生质层包括细胞膜 液泡膜以及两层膜之间的细胞质 在植物细胞中 可把原生质层看作一层 2 成熟植物细胞发生质壁分离的条件是 发生质壁分离复原的条件是细胞液浓度高于外界溶液浓度 动态平衡 半透膜 细胞液浓度低于外界溶液浓度 思考感悟1 质壁分离复原的细胞能否无限吸水 提示 不能 外有细胞壁限制 三 物质跨膜运输的其他实例1 对无机盐的吸收实例 1 水稻和番茄对同一离子的吸收量 2 水稻和番茄对不同离子的吸收量 3 人体甲状腺滤泡上皮细胞可以逆相对含量梯度从血液中吸收碘 4 不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异 不同 不同 2 细胞膜和其他生物膜都是 膜 可以让水分子自由通过 一些离子和小分子也可以通过 而其他的离子 小分子和大分子则不能通过 思考感悟2 在农业生产中 给作物施肥后一般要及时灌溉 请分析其中的原因 提示 防止外界溶液浓度过大植物失水 选择透过性 核心要点突破 1 渗透系统的组成 如图 及特点 1 半透膜 可以是生物性的选择透过性膜 如细胞膜 也可以是物理性的过滤膜 如玻璃纸 2 半透膜两侧的溶液具有浓度差 2 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 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 2 在达到渗透平衡后 若存在如图所示的液面差 h 则s1溶液浓度仍大于s2 3 渗透系统的应用 1 比较不同溶液浓度大小 2 验证渗透作用发生的条件 具有半透膜 具有浓度差 特别提醒 1 渗透系统适用于比较溶质不能透过半透膜的溶液浓度的大小 2 两溶液间的水分子进行双向运动 我们只是观测出由水分子双向运动的差所导致的液面改变 3 溶液浓度指摩尔浓度而非质量浓度 如10 葡萄糖溶液和10 的蔗糖溶液的质量浓度相同 但摩尔浓度是10 的蔗糖溶液的小 故水由蔗糖向葡萄糖溶液移动 2011年湖南师大附中高一检测 将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸馏水中 如图表示透析袋中蔗糖溶液浓度与时间的关系 正确的是 思路点拨 本题主要考查渗透作用的原理及过程 解答本题可从以下几点分析 明确透析袋的本质 明确透析袋内为蔗糖溶液 外为蒸馏水 透析袋内外存在浓度差 正确分析水分子的运动方向 解析 由于透析袋内是蔗糖溶液 透析袋外是蒸馏水 透析袋内溶液浓度高 透析袋表现为吸水 透析袋内蔗糖溶液的浓度越来越小 但由于受到透析袋容积的限制 到一定时间后水分子出入达到动态平衡 此时 蔗糖溶液浓度下降到一定程度便保持相对稳定 互动探究 1 若将坐标系中纵坐标的含义改为透析袋体积 应选什么 2 若适当提高温度 曲线b应如何变化 提示 1 选c 2 变化趋势相同 但达到平衡时所需时间变短 探规寻律 水的扩散及其影响因素 1 水既可以从低浓度一侧向高浓度一侧扩散 也可以从高浓度一侧向低浓度一侧扩散 但是扩散速度不同 2 随着蔗糖溶液浓度的减小 其吸水能力越来越小 3 水的扩散 跨膜与不跨膜 还受温度影响 二 细胞吸水和失水的应用1 对农作物合理灌溉 既满足了作物对水分的需要 同时也降低了土壤溶液浓度 促进对水分的吸收 2 盐碱地中植物因缺水而不易存活 一次施肥过多 会造成 烧苗 现象 这是因为土壤溶液浓度过高 甚至超过根细胞的细胞液浓度 这样 根细胞就不易吸水 甚至由于失水过多而造成 烧苗 现象 3 静脉注射用的生理盐水浓度为0 9 是为了维持人体细胞的正常形态 4 糖渍 盐渍食品 如盐渍新鲜鱼 肉 不变质的原因是在食品的外面形成很高浓度的溶液 使落在上面的微生物 如细菌 由于渗透失水而死亡 5 农民在移栽植物时往往去掉一些叶片 是因为刚移栽的植物的根尚不能从土壤中大量吸水 去掉部分叶片可以减少水分散失 以避免植物体内失水过多 从而提高成活率 将发芽率相同的甲 乙两种植物的种子分别种在含有不同浓度钠盐的完全营养液中 并用珍珠砂通气 吸水和固定种子 种子萌发一段时间后 测定幼苗的平均重量 结果如图所示 请据图回答问题 1 甲 乙两种植物相比 更适宜在盐碱地种植的是 2 导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为 3 将钠盐浓度为0 1 的完全营养液中的甲种植物幼苗移栽到钠盐浓度为0 8 的完全营养液中 其根尖成熟区表皮细胞逐渐表现出质壁分离现象 原因是 思路点拨 本题考查细胞吸水和失水的应用 解答本题应从以下几点突破 正确理解曲线所表达的含义 明确细胞质壁分离发生的条件 明确细胞液浓度大的植物适于在盐碱地生长 尝试解答 1 乙种植物 2 0 8 3 细胞外溶液浓度高于细胞液浓度 细胞通过渗透作用失水 解析 从题干中可知 甲 乙两种植物的种子在不同浓度的钠盐溶液中萌发及生长的情况不同 说明甲 乙两种植物细胞的细胞液浓度不同 其渗透吸水能力也不同 1 从曲线中可知 乙种植物幼苗在较高浓度的钠盐溶液中仍能正常生长 因此 乙种植物的渗透吸水能力较甲种植物强 更适宜在盐碱地种植 2 在钠盐浓度为0 8 时 甲种植物幼苗平均重量为零 说明甲种植物种子在该浓度的钠盐溶液中不能萌发 3 出现质壁分离的外界条件是外界溶液浓度大于细胞液浓度 细胞渗透失水 实验探究创新 探究植物细胞的吸水和失水的原理1 探究的一般过程提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 得出结论 表达和交流 进一步探究 2 实验原理成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 细胞液具有一定的浓度 能够渗透失水和吸水 3 实验流程图示 4 质壁分离的原因分析 5 实验结论成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时 细胞失水 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时 细胞吸水 实战