【优化方案】高中生物 第4章第1节物质跨膜运输的实例课件 新人教版必修1

1、人教版生物人教版生物优化方案优化方案必修必修1课课件：第件：第4章章 第第1节节 物质跨膜运输的物质跨膜运输的实例实例 第第4章章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出第第1节物质跨膜运输的节物质跨膜运输的实例实例核心要点突破核心要点突破实验探究创新实验探究创新知能过关演练知能过关演练基础自主梳理基础自主梳理第第 1 节节物物质质跨跨膜膜运运输输的的实实例例课标领航课标领航1理解植物细胞质壁分离与复原的原理。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。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。举例说出细胞膜是选择透过性膜。【重点【重点】理解

2、细胞膜和其他生物膜是选择透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。过性膜以及细胞的失水。【难点【难点】尝试提出问题，作出假设。尝试提出问题，作出假设。情景导引情景导引色彩鲜美的花朵，让这世界多彩多姿，各式各样色彩鲜美的花朵，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，但这时还远不够部首先向偏离基座的方向打开，但这时还远不够好

3、看，花瓣接着还要向外翻卷。可是，没人会去好看，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，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？面细胞通过什么方式吸水呢？基础自主梳理基础自主梳理一、动物细胞的吸水和失水一、动物细胞的吸水和失水1渗透作用产生的条件渗透作用产生的条件(1)有一层有一层_

4、。(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。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动物细胞吸水和失水的条件(1)外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。吸水膨胀。半透膜半透膜低于低于(2)外界溶液浓度高于细胞质浓度时，细胞失外界溶液浓度高于细胞质浓度时，细胞失水皱缩。水皱缩。(3)外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分进外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分进出细胞处于出细胞处于_。二、植物细胞的吸水和失水二、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，可把原生质之间的细胞质，在植物细

5、胞中，可把原生质层看作一层层看作一层_。2成熟植物细胞发生质壁分离的条件是成熟植物细胞发生质壁分离的条件是_，发生质壁，发生质壁分离复原的条件是细胞液浓度高于外界溶液分离复原的条件是细胞液浓度高于外界溶液浓度。浓度。动态平衡动态平衡半透膜半透膜细胞液浓度低于外界溶液浓度细胞液浓度低于外界溶液浓度思考感悟思考感悟1质壁分离复原的细胞能否无限吸水？质壁分离复原的细胞能否无限吸水？【提示【提示】不能，外有细胞壁限制。不能，外有细胞壁限制。 三、物质跨膜运输的其他实例三、物质跨膜运输的其他实例1对无机盐的吸收实例对无机盐的吸收实例(1)水稻和番茄对同一离子的吸收量水稻和番茄对同一离子的吸收量_。(2)

6、水稻和番茄对不同离子的吸收量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。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不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异。大的差异。不同不同不同不同2细胞膜和其他生物膜都是细胞膜和其他生物膜都是_膜，膜，可以让水分子自由通过，一些离子和小分子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、小分子和大分也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。子则不能通过。 思考感悟思考感悟2在农业生产中，给作物施肥后一般要及时在农业生产中，给

7、作物施肥后一般要及时灌溉，请分析其中的原因？灌溉，请分析其中的原因？【提示【提示】防止外界溶液浓度过大植物失水。防止外界溶液浓度过大植物失水。选择透过性选择透过性核心要点突破核心要点突破渗透系统的组成分析及应用渗透系统的组成分析及应用1渗透系统的组成渗透系统的组成(如图如图)及特点及特点(1)半透膜，可以是生物性的选半透膜，可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜；也可择透过性膜，如细胞膜；也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。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。半透膜两侧的溶液具有浓度差。2渗透作用的发生渗透作用的发生(1)若若S1溶液浓度大于溶液浓度大于S2，则单位时间

8、内由，则单位时间内由S2S1的水分子数多于的水分子数多于S1S2，外观上表现为，外观上表现为S1液面上升；若液面上升；若S1溶液浓度小于溶液浓度小于S2，则情况相，则情况相反，外观上表现为反，外观上表现为S1液面下降。液面下降。(2)在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差面差h，则，则S1溶液浓度仍大于溶液浓度仍大于S2。3渗透系统的应用渗透系统的应用(1)比较不同溶液浓度大小比较不同溶液浓度大小漏斗内漏斗内烧杯烧杯内内溶液浓度溶液浓度MN现象及结论现象及结论若漏斗内液面上升，则若漏斗内液面上升，则MN若漏斗内液面不变，则若漏斗内液面不变，则MN若漏斗内液

9、面下降，则若漏斗内液面下降，则MN(2)验证渗透作用发生的条件验证渗透作用发生的条件具有半透膜：具有半透膜：具有浓度差：具有浓度差：特别提醒特别提醒(1)渗透系统适用于比较溶质不能透过半透膜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。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是观测出由水分子双向运动的差所导致的液面改变。面改变。(3)溶液浓度指摩尔浓度而非质量浓度，如溶液浓度指摩尔浓度而非质量浓度，如10%葡萄糖溶液和葡萄糖溶液和10%的蔗糖溶液的质量浓的蔗糖溶液的质量浓度相同，但摩尔浓度是度

10、相同，但摩尔浓度是10%的蔗糖溶液的小，的蔗糖溶液的小，故水由蔗糖向葡萄糖溶液移动。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年湖南师大附中高一检测)将盛有将盛有一定浓度蔗糖溶液的透析袋口扎紧后浸于蒸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，正确的是时间的关系，正确的是()【思路点拨【思路点拨】本题主要考查渗透作用的原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：理及过程，解答本题可从以下几点分析：明确透析袋的本质。明确透析袋的本质。明确透析袋内为蔗糖溶液，外为蒸馏水，明确透析

11、袋内为蔗糖溶液，外为蒸馏水，透析袋内外存在浓度差。透析袋内外存在浓度差。正确分析水分子的运动方向。正确分析水分子的运动方向。【尝试解答】【尝试解答】_B【解析【解析】由于透析袋内是蔗糖溶液，透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，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蔗糖溶液浓度下降到一定程度便保持

12、相对稳定。定。【互动探究【互动探究】(1)若将坐标系中纵坐标的含若将坐标系中纵坐标的含义改为透析袋体积，应选什么？义改为透析袋体积，应选什么？(2)若适当提高温度，曲线若适当提高温度，曲线B应如何变化？应如何变化？【提示【提示】(1)选选C。(2)变化趋势相同，但达到平衡时所需时间变变化趋势相同，但达到平衡时所需时间变短。短。【探规寻律【探规寻律】水的扩散及其影响因素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，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。是扩散速度不同。(2)随着蔗糖溶液浓

13、度的减小，其吸水能力越随着蔗糖溶液浓度的减小，其吸水能力越来越小。来越小。(3)水的扩散水的扩散(跨膜与不跨膜跨膜与不跨膜)还受温度影响。还受温度影响。二、细胞吸水和失水的应用二、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，促进的需要，同时也降低了土壤溶液浓度，促进对水分的吸收。对水分的吸收。2盐碱地中植物因缺水而不易存活；一次施盐碱地中植物因缺水而不易存活；一次施肥过多，会造成肥过多，会造成“烧苗烧苗”现象。这是因为土现象。这是因为土壤溶液浓度过高，甚至超过根细胞的细胞液壤溶液浓度过高，甚至超过根细胞的细胞液

14、浓度，这样，根细胞就不易吸水，甚至由于浓度，这样，根细胞就不易吸水，甚至由于失水过多而造成失水过多而造成“烧苗烧苗”现象。现象。3静脉注射用的生理盐水浓度为静脉注射用的生理盐水浓度为0.9%，是为，是为了维持人体细胞的正常形态。了维持人体细胞的正常形态。4糖渍、盐渍食品糖渍、盐渍食品(如盐渍新鲜鱼、肉如盐渍新鲜鱼、肉)不变不变质的原因是在食品的外面形成很高浓度的溶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液，使落在上面的微生物(如细菌如细菌)由于渗透失由于渗透失水而死亡。水而死亡。5农民在移栽植物时往往去掉一些叶片，是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

15、不能从土壤中大量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。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，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。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

16、种甲、乙两种植物相比，更适宜在盐碱地种植的是植的是_。(2)导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐导致甲种植物的种子不能萌发的最低钠盐浓度为浓度为_%。(3)将钠盐浓度为将钠盐浓度为0.1%的完全营养液中的甲种的完全营养液中的甲种植物幼苗移栽到钠盐浓度为植物幼苗移栽到钠盐浓度为0.8%的完全营养的完全营养液中，其根尖成熟区表皮细胞逐渐表现出质液中，其根尖成熟区表皮细胞逐渐表现出质壁分离现象，原因是壁分离现象，原因是_。【思路点拨【思路点拨】本题考查细胞吸水和失水的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：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。正确理解曲线所表达的

17、含义。明确细胞质壁分离发生的条件。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明确细胞液浓度大的植物适于在盐碱地生长。长。【尝试解答【尝试解答】(1)乙种植物乙种植物(2)0.8(3)细胞细胞外溶液浓度高于细胞液浓度，细胞通过渗透外溶液浓度高于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水作用失水【解析【解析】从题干中可知，甲、乙两种植物从题干中可知，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。胞液浓度不同，其渗透吸水能力也不同。(

18、1)从曲线中可知，乙种植物幼苗在较高浓度从曲线中可知，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，更适宜在物的渗透吸水能力较甲种植物强，更适宜在盐碱地种植。盐碱地种植。(2)在钠盐浓度为在钠盐浓度为0.8%时，甲种植物幼苗平均时，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。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。度大于细胞液浓度，细胞渗透失水。实验探究创新实验探究创新探究植物细胞的吸水和失水的原理探究植物细胞的吸水和失水的原理1探究的一般过程探究的一般过程提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验进行实验分析结果，得出结论分析结果，得出结论表达和交流表达和交流进一步探进一步探究。究。2实验原理