高一第四章细胞的物质输入与输出(一)

1、 一对一辅导教案学生姓名性别年级学科生物授课教师焦老师上课时间 年 月 日第（ ）次课共（ ）次课课时：2小时教学课题必修1-细胞的物质输入和输出（一）复习教案教学目标知识目标：物质跨膜运输的实例能力目标：情感态度价值观：教学重点与难点 动植物细胞的吸水和失水植物细胞吸水与失水的实验教学过程考点一：细胞的吸水和失水1.植物吸水（1）吸水部位主要部位：根。最活跃部位：根尖成熟区表皮细胞。根尖结构a.分区：根冠、分生区、伸长区、成熟区。b.分生区：未成熟植物细胞、不具中央大液泡。c.成熟区：成熟植物细胞、具中央大液泡。（2）吸水方式吸胀吸水a.举例：未成熟植物细胞（如分生区细胞）、干种子细胞的主要

2、吸水方式。b.原理：依靠细胞的亲水性物质吸水（亲水性蛋白质>淀粉>纤维素）。渗透吸水a.举例：成熟的植物细胞（如成熟区细胞）的主要吸水方式。b.原理：渗透作用。（1）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。（2）发生渗透作用的条件：是具有半透膜是半透膜两侧具有浓度差。2.动物细胞的吸水和失水吸水：细胞外液的浓度_细胞内液的浓度（膨胀甚至涨破）；失水：细胞外液的浓度_细胞内液的浓度（皱缩）；平衡：细胞外液的浓度_细胞内液的浓度。3.成熟植物细胞（有大液泡）的吸水和失水细胞壁：_。原生质层：_两层膜之间的_。（具有选择透过性，相当于半透膜）条件：成熟植物细胞中央具有_。验

3、证：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过原生质层失水，植物细胞就会发生质壁分离现象。将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度大于外界清水的浓度，植物细胞就吸水，发生质壁分离复原现象。4、质壁分离产生的条件：（1）具有大液泡 （2）具有细胞壁（3）外界溶液浓度>细胞液浓度5、质壁分离产生的原因：内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性外因：外界溶液浓度>细胞液浓度 特别说明：1.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。2.细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种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。

4、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%蔗糖溶液的质量浓度相同，但摩尔浓度是10%蔗糖溶液的小，故水由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。易错归纳： 细胞吸水时，水分子也有从细胞出来的，细胞失水时，水分也有进入细胞的。即无论细胞吸水还是失水，水分子通过原生质层的扩散都是双向进行的。归纳整合：一、原生质、原生质体、原生质层原生质：细胞内的生命物质，分化为细胞质、细胞核、细胞膜。一个动物细胞即为一团原生质。原生质体：植物细胞工程中去掉细胞壁后剩余的植物细胞称为原生质体，实际上就是植物细胞的原生质。原生质层：植物细胞中的特有名词，指的是细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。原生质层具有选

5、择透过性，当成熟的植物细胞与外界溶液接触时，如果存在浓度差，细胞液就会和外界溶液发生渗透作用。二、扩散与渗透的区别渗透作用是水分子等溶剂分子通过半透膜的扩散。扩散是一种物质由高浓度区域向低浓度区域的物理运动。渗透一定是扩散，但扩散不一定是渗透。渗透相对于扩散有两个要点：要跨膜（扩散可以不跨膜）；是溶剂分子（扩散还可以是气体分子）。3、 比较几组概念扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关） （如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透 （如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径

6、的大小 （如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜等）选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。（如：细胞膜等各种生物膜）考点二：植物细胞的质壁分离与复原实验探究植物细胞的结构特点细胞壁：全透性；细胞膜：选择透过性；细胞质：内有大液泡；大液泡：里面的液体称细胞液；原生质层：相当于一层半透膜。 注 ：液泡形成以后，细胞主要靠渗透作用吸水。植物细胞是一个渗透系统。细胞液浓度外界溶液浓度，吸水。细胞液浓度外界溶液浓度，失水。过程设计：易错归纳：1.洋葱鳞片叶紫色的外表皮细胞，是有大液泡的成熟细胞，细胞液中有紫色的花青素，在显微

7、镜下，紫色大液泡十分明显。质壁分离后，液泡明显缩小，因而质壁分离现象清晰可见。根据这个道理，也可选用水绵等其他植物的有色细胞。如果选用无色的细胞，也可使用活体染料将其染色，以上所指细胞都是活细胞，因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分离或复原现象。2.使用的溶液的浓度不能过大。如果过大，会使细胞在短时间内过度失水而死亡。观察到质壁分离现象后，要尽快滴加清水使其复原，否则，质壁分离的时间过长，也会造成细胞死亡。3.在观察质壁分离现象时，要在显微镜下找到处于鳞片叶外表皮边缘的细胞，因为这里的细胞最先接触蔗糖溶液，因而也会先出现质壁分离。同理，观察质壁复原时，也应如此。4.通

8、过这个实验，我们可以看到原来看不见的细胞膜。如果使用不同浓度梯度的溶液，分别做多个装片的细胞实验，可以测定出细胞液的浓度。5.如果使用质量浓度为0.1 g/mL的硝酸钾溶液做质壁分离实验，也能成功。但是由于K+和NO3-都是植物能吸收的，低浓度下对细胞无毒害，但随着K+和NO3-的吸收，细胞液浓度会变大，细胞又通过渗透作用吸水，从而会自动复原。6. 实验中使用的蔗糖溶液浓度较大，因此，观察前要用吸水纸吸去多余的水，以免污染载物台和物镜，实验结束后，要用干净的擦镜纸将目镜、物镜擦干净，用干布将载物台擦干净。三、植物细胞吸水和失水的探究实验的用途1.鉴定植物细胞的死活（死细胞不会有质壁分离现象）。

9、2. 证明原生质层具有选择透过性（例如在蔗糖溶液中，蔗糖不能进入细胞中）。3. 观察植物细胞的细胞膜（正常状态下的细胞的细胞膜极薄，紧贴细胞壁不易被观察，质壁分离时就可以观察到）。4. 测定细胞液的浓度大小（配制具浓度梯度的溶液，观察位于不同浓度中细胞的质壁分离状况，等渗溶液中细胞既不吸水也不失水）。5.证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性（因为两者的伸缩性不同，所以才会发生质壁分离）。考点三：物质跨膜运输的其他实例1、对矿质元素的吸收逆相对含量梯度主动运输对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。2、 细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可

10、以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。【课堂巩固】一、选择题1(2011·潍坊模拟)某同学用30%的蔗糖溶液来处理某生物细胞，在操作步骤完全正确的情况下，细胞没有出现质壁分离现象，试分析该同学所使用的实验材料可能是()根尖分生区细胞植物细胞死细胞去除了细胞壁的植物细胞A BC D2(2010·广东理综)下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图。根据判断，该离子跨膜进入根毛细胞的方式为()A自由扩散B协助扩散C主动运输 D被动运输3(2010·上海生物)下图表示细胞中某条生化反应链，图中E1E5代表不同的酶，AE代表不同的化合物，据图判断下列叙述中正确的是

11、()A若E1催化的反应被抑制，则A的消耗速度加快B若E5催化的反应被抑制，则B积累到较高水平C若E3的催化速度比E4快，则D的产量比E多D若E1的催化速度比E5快，则B的产量比A多4(2011·新课标卷，1)将人的红细胞放入4蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是()A红细胞膜具有水溶性B红细胞的液泡体积增大C蒸馏水大量进入红细胞D低温时红细胞膜流动性增大5如图表示人体肝细胞内的某种生化反应，有关叙述正确的是()A甲具有提高该反应活化能的作用B甲与乙的结合不需要消耗三磷酸腺苷C若乙代表蛋白质，则丙、丁代表氨基酸D若乙代表丙酮酸，则丙、丁分别代表CO2和H2O6下列有关ATP的叙述

12、正确的是()AATP中有3个磷酸基团，含有3个高能磷酸键BATP分子中含有1个腺嘌呤，2个高能磷酸键，3个磷酸基团C在有氧和无氧条件下，活细胞的细胞质基质都能形成ATPDATP与ADP的相互转化，使生物体的各项反应都能在常温、常压下快速进行7下列不适合探究温度对酶活性影响的一组实验材料是()AH2O2、过氧化氢酶 B淀粉、淀粉酶C蛋白质、蛋白酶 D麦芽糖、麦芽糖酶8(2011·广州)若对离体的小肠上皮细胞施用某种毒素，可使该细胞对Ca2吸收量明显减少，但其对K、C6H12O6等的吸收则不受影响，则这种毒素的作用对象最可能是()A呼吸酶 B细胞膜中的磷脂分子CCa2载体 DATP水解酶

13、9下列有关酶特性的实验设计中，最科学、严谨的一项是()选项实验目的实验设计A验证酶的催化作用具有高效性实验组：2 mL 3%的H2O2溶液1 mL过氧化氢酶，保温5 min后观察对照组：2 mL 3%的H2O2溶液1 mL蒸馏水，保温5 min后观察B验证酶的催化作用具有专一性实验组：2 mL 3%的可溶性淀粉溶液1 mL新鲜唾液，保温5 min后碘液检验对照组：2 mL 3%的蔗糖溶液1 mL新鲜唾液，保温5 min后碘液检验C探究酶作用的适宜温度5 mL 3%的可溶性淀粉溶液2 mL新鲜唾液碘液，每隔5 min将溶液温度升高10，观察溶液颜色变化D验证pH对酶催化速率的影响向三支试管分别加

14、入1 mL不同pH的缓冲液，再均依次加入1 mL新鲜唾液、2 mL 3%的可溶性淀粉溶液，适宜温度保温5 min后用斐林试剂检验10如图表示不同温度下酵母菌发酵时气体产生速率与反应时间的关系。据图可知有多种酶参与；最适pH是7；最适温度是40；50时酶逐渐失活；0时酶逐渐失活，正确的是()ABC D11(2011·山东济南模拟)若使某细胞仅具有单纯扩散的运输方式，则处理该细胞的物质最可能是()A淀粉酶 B蛋白酶C细胞分裂素 D生长素12(2011·潍坊模拟)下列关于酶的叙述，正确的是()酶是活细胞产生的酶都有消化功能蛋白质都是酶酶具有多样性酶可促进反应，与酸碱度无关淀粉酶能

15、促进淀粉水解A BC D二、非选择题13如图甲表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线，请据图回答：(1)若图甲是癌细胞的细胞膜，则膜上含量较正常细胞减少的物质是_。(2)若图甲是线粒体膜，b和c过程运输的气体分别是_。b、c运输方式符合图_所表示的物质运输曲线。(3)若图甲表示人体红细胞膜，则表示Na、K运输的分别是图中_。Na、K的运输方式符合图_所示曲线。(4)已知红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而有人认为小肠上皮细胞以主动运输的方式吸收葡萄糖，请设计实验加以确定。实验步骤：第一步：取甲、乙两组生长状况相同的小肠

16、上皮细胞，放入适宜浓度的含有葡萄糖的培养液中。第二步：甲组细胞给予正常的呼吸条件：_。第三步：_。预测实验结果并分析：a若甲、乙两组细胞对葡萄糖的吸收速率基本相同，则_。b_。14下面是某同学设计的“探究温度是否影响酶的活性”的实验。(一)实验假设：温度会影响酶的活性。(二)材料用具：小烧杯、试管、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱、蒸馏水、清水。(三)实验步骤：用淀粉和蒸馏水，在烧杯中制备多于6 mL的可溶性淀粉溶液；取唾液若干，并用蒸馏水适当稀释后备用；取3支度管，分别编为1号、2号、3号，各加入2 mL可溶性淀粉溶液；将1号、2号、3号试管分别放入37的温水、沸水、冰块的环境中10 min(水浴锅内加清水，然后加热到需要的温度；冰块可用清水放于冰箱中制备)；向3支试管中分别加入_，摇匀后放置5 min；_。(1)请在上面的空白处，补全实验步骤。(2)此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑_等因素。(3)步骤与步骤能否调换顺序？请说明理由。_(4)1号、2号、3号3支试