24物质跨膜运输的实例和方式学案

1、2-4物质跨膜运输的实例和 方式【阅读教材,完成根底知识的归纳与整理】一、渗透作用原理一渗透作用的概念：水或其他溶剂分子通过半透膜的扩散.要点：针对对象为水或其他溶剂 需要半透膜 本质上是一种自由扩散顺含量梯度二渗透作用发生的条件： 具有分隔作用特别提醒半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小 如:动物膀胱、玻璃纸、肠衣、 斥_保证两侧水分子扩散的速度不均等鸡蛋的选择透过性膜：细胞膜上具有载体且别提生物的细胞膜上载体种类和数量不同,构成 了三决定物质吸收渗否和吸收多浓度选择性.如：细胞膜等各种生物膜止此浓度为物质的量浓度,相同质量浓度条件下,物质的量浓度未必相同 渗透作用发生过程中溶质

2、微粒侧溶液间的水分子是进行双向运动的,但速率不均衡. 水柱渗再升大小：取决产生溶液中溶浓度微差粒的数吸水力溶质微粒越多,对水的吸引水柱不再升高时,膜两侧的溶液浓度并不相等 力越决定渗透压越高度的吸浓度差越大吸水透速率越大渗透作用的方向也可理解为：低渗透溶液吸水水平弱- 高渗透溶液吸水水平强四渗透原理的应用1、比拟不同溶液浓度大小2、探究物质能否通过半透膜以碘和淀粉为例3、在实践中的应用 对农作物的合理灌溉, 既满足了作物对水分的需求, 同时也降低了土壤溶 液的浓度,有利于水分的吸收. 一次施肥过多造成“烧苗现象,都是由于土壤溶液浓度过高,甚至超过 了根细胞液浓度,导致根细胞不易吸水甚至失水造成

3、的. 生活中杀菌、防腐、腌制食品.糖渍、盐渍食品不易变质的原因,是在食 品外面和内部形成很高浓度的溶液,使微生物不能在其中生存和繁殖,所以能较 长时间的保存.【典型例题 1】右图所示的 U 形管中间被半透膜 体积小于或等于单糖的物质才能 通过隔开,两侧分别参加等量的0.1 mol L-1蔗糖溶液和麦芽糖溶液.一段时 间后左右两侧液面高度变化是怎样的？假设向 U 形管两侧参加等量某种微量物质, 最终右侧液面上升,那么参加的这种微量物质最可能是什么 A .右侧液面高度下降；葡萄糖B. 两侧液面高度不变；蔗糖酶C. 两侧液面高度不变；麦芽糖酶D .右侧液面高度下降；蒸馏水【典型例题 2】如下图的渗透

4、装置中,玻璃缸中为清水,大小不等的透析袋中 为等浓度的蔗糖溶液,上端分别接上口径相同的小玻璃管.初始时,左右玻璃管 内液面高度相同,当玻璃管中液面不再上升时,下面的描述正确的选项是A. 两玻璃管中液面高度一致B. 最终两透析袋中蔗糖溶液浓度相等C. 左边玻璃管中液面较高D. 右边玻璃管中液面较高【典型例题 3】第3页/共8页如下图的渗透装置中,玻璃缸中为清水,A、B为大小相同透析袋并接上口径相同的小玻璃管,在A、B中分别参加30%、50%的蔗糖溶液,初始时,左右玻璃管内液面与大烧杯中液面均相同.问：1 当液面不再上升时 选A或B玻璃管内液面高,选A或B袋内的浓度高.2 A装置中从开始到液面不再

5、上升的过程中玻璃管内吸水速率的变化或玻璃内液面高度的变化速率是.二、实验：质壁别离和复原植物渗透失水和吸水实验一实验目的1 .学会观察植物细胞质壁别离与复原的方法.2. 了解植物细胞发生渗透作用的原理.二实验原理：原生质层细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质相当于半透膜.三实验材料： 原生质体、原生质层特别提醒 细胞液具有一定的浓度,能够渗透失水和吸水. 紫色质体是细胞叶的命物表皮总称为液泡呈胞膜色细易于观察.亥也可用水绵代替是 一个原生质体蔗糖溶液胞去蔗糖溶液做质壁别离剂对细胞无毒害作用.!醒,且仅存在于成熟的植物细胞中.根尖分生区细胞无大液泡不 原生质层在成熟的植物细胞内相当于半透膜.由细胞膜

6、、液泡膜以及两层膜之间的细胞 质,组成,不包括细胞核和液泡内的细月液两实验实料验过程选择有大液泡、有颜色、成熟的植物细胞用于该实验过王：实验材料的验分析：般不选壁别离产生的能发因质壁别离,但现象不明显 不能选择动物细胞产它无细胞壁:,不能发生质壁别离现象本实验胸因0%原生质层伸缩蔗糖大于细胞壁伸缩质壁别离,又不会杀死细胞 使用浓度过高的蔗糖溶液质量浓度为0.5 g/mL,质壁别离现象明显,但不能复原,因为溶液浓度过高,细胞过度失水而死亡.第3页/共8页 使用质量浓度为1 mol? L- 1的KNO3溶液,由于K+和NO3可被细胞吸收,使细胞液浓 度增大,所以细胞先发生质壁别离后又自动复原.尿素

7、、甘油、乙二醇等现象同上加一定第7页/共8页外因：外界溶液浓度 细胞液浓度2、质壁别离产生的条件：1具有大液泡2具有细胞壁3外界溶液浓度 细胞液浓度4活细胞六实验结论：成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用外界溶液浓度 细胞液浓度时,细胞失水发生质壁别离现象外界溶液浓度 细胞液浓度时,细胞吸水发生质壁别离复原现象七实验应用：1、判断成熟植物细胞的死活2、测定细胞液浓度范围待测细胞+ 一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别镜检-细胞液浓度范围等于 未发生质壁别离和刚刚发生质壁别离的外界溶液的浓度范围.3、比拟不同植物细胞的细胞液浓度植物的不同成熟细胞 +同一浓度的蔗糖溶液镜检-刚发生质壁别离所 需时间比拟

8、-判断细胞液浓度或质壁别离速度4、鉴别不同种类的溶液成熟植物细胞+不同种类溶液质壁别离溶质不能通过半透膜的溶液如蔗糖溶液质壁别离后又自动复原-溶质能通过半透膜的溶液 如KNO3、尿素、甘油、 大小和形状相同的细条,分为 a、b、c、d、e和f组每组的细条数相等,取上述乙二醇等溶液【典型例题】2021 新课标全国卷H 将某植物花冠切成SCSSEKb- ML£II6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中,浸泡相同时间后测量各组花冠细条的 长度,结果如以下图所示.假设蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换,那么A .实验后,a组液泡中的溶质浓度比b组的高B .浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于 b

9、组的C. a组细胞放在蔗糖溶液中失水或吸水所耗 ATP大于b组D .使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5 mol L"之间三、动物细胞的吸水和失水实验动物细胞：细胞膜相当于半透膜 当细胞质浓度 外界溶液浓度时,细胞吸水膨胀； 当细胞质浓度 外界溶液浓度时,细胞失水皱缩； 当细胞质浓度二界溶液浓度时,细胞水分进出平衡,形态不变.四、物质跨膜运输的其他实例【实例1】科学家做过这样的实验：准备好含 Ca2+、Mg2+、和SQ44-的培养液,将 番茄和水稻分别放在上述培养液中培养.一段时间后,番茄培养液中的Ca2+和Mg2+ 浓度下降,水稻培养液中的Ca2+和 Mg2+浓度增高

10、.Si4 +的情况刚好相反：水稻吸 收大量的SiO44-,而番茄几乎不吸收SiO44-.【实例2】人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的水平.血液中碘的质量 浓度为250mg/L,而甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液高 2025倍.【实例3】不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异.需比几种微t生物体内白j矿物质含量根据以上内容请1答复：菌33.9912.951水稻培养液里圆褐固氮菌 的Ca2+和 酵母菌4 93Mg2+浓度51.002.41 为什么会增 38.66寻高？米曲繭48.5528.16冷 a-一 一1*, r r 亠一1*(2)不同作物对无机盐的吸收有差异吗?O(3) 水分子跨

11、膜运输是顺相对浓度梯度的,其他物质的跨膜运输是否也是这样?O如果有,这种选择性有普遍性吗?O五、物质跨膜运输的方式1、离子和小分了物质的运输方式唏 万式口由扩曲协助扩散王动运输囊性纤过i外侧N胞吞和胞吐需要消细菌量害.aT必修1,P73, “与社会的联系) -采用胞吞、胞吐方式进出细胞的物质(大分子有机物)：特别提醒当肺泡内氧的浓度大于肺泡细胞内部氧的浓度时,氧便通过扩散作用进入肺泡细胞内部.2细胞分子和颗粒的运输方碳浓度升高时,二氧化碳便通过扩散作用排出细胞,进入 细胞外液.(必修1,P70,第二段)主动运输保证了活细胞能够根据生命活动提需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和有吐

12、借助囊泡与细胞膜的转化最后一段)主动运输决定了细胞膜的选择透过性.严影响了 Na+和Cl-的跨膜运输,肺部细胞【典型例题】以下图为氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的示意图.下表选项中正 确的是六、不同因素对物质跨膜运输的影响的曲线模型影响物质跨膜运输的因素有多种,最常见的有:内部因素载体的种类、数量;外部因素一一物质的浓度、影响呼吸作用强度的因素如氧气浓度、温度等1、物质浓度在一定的范围内注：P点之后运输速率不变的原因是膜上载体的数量有限2、3、4、氧气浓度细胞内浓度随时间变化的曲线【典型例题】如图是番茄根细胞对 K +吸收速率和氧分压的关系曲线,以下说法错误的选项是A.氧分压为15时,曲线A

13、 f B段将延伸为M2B. 氧分压为0和10时,根细胞呼吸所需的酶有所不同C. Af B段,ATP是限制根细胞对K +吸收速率的主要因素D. B点以后,通过中耕松土可进一步促进对 K +的吸收,曲线将延伸为M1特别提醒r-Hr、的甚醪响主动运输也因素为细到膜上运载物质的 决这需问可.可以写在后运输方式除主7'语膜名言质句等俯首皆是,但学生写作文运用到文章中 胞膜Ir-Hr么细数量r-Hr是没有流讲协简单运输方式除主动运输外|的载死数的缘故能要2语、一那么名言警句即可以写在后黑板度的运积累输外不扩漏掉一要漏漏可以助扩散天课前的3分钟让学生轮解影也可助输速率解与也动运输有关®搜集

14、除供每天往粒体本要漏写载掉白差期检查年 运输速率与02浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散. 胞吞吐的大分子物质穿过细胞膜的层数为共8页,由于该过程是通过膜的融合将物质转入或 转出细胞的. RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核,是通过核孔,而不是通过胞吞、胞吐. 物质进出细胞核并非都通过核孔.核孔是大分子物质出入细胞核的通道；小分子物质进 就可记 300 多条成语、 300 多那么名言警句 ,日积月累 ,终究会成为一笔不小的财富. 这些成语典故 “贮藏 在学生脑中 ,自然会出口成章 ,写作时便会随心所欲地 “提取 出来,使文章增色添辉.死记硬背是一种传统的教学方式 ,在我国有悠久的历史.但随着素质教育的开 展,死记硬背被作为一种僵化的、 阻碍学生水平开展的教学方式 ,渐渐为人