4.1物质跨膜运输的实例学案(人教版必修1).doc
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1、 第一节 物质跨膜运输的实例【学习目标】细胞膜知识目标:进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。 能力目标:利用课本插图、教学挂图和课件,培养和发展学生的读图能力,提高分析、类比归纳的学习方法。情感目标:充分调动学生学习生物知识的兴趣,极力他们对生命科学知识要有不断探索的精神。【重、难点】植物细胞质壁分离及复原实验和应用。预习导学案一、实验探究植物细胞吸水和失水 1.探究实验的一般过程 提出问题_设计实验_分析结果,得出结论_进一步探究。2.实验原理 成熟的植物细胞的_相当于一层半透膜,_具有一定的浓度,能够渗透失水和吸水。 3.实验过程 _显微镜观察实验现象(细胞发生质壁分离和复原)得出
2、结论。二、物质跨膜运输的其他实例 1.水稻吸收_多,吸收_少;番茄吸收_较多,吸收_较少。说明不同植物对不同的_吸收表现出较大差异。2.人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显_血液中碘的含量。3.不同微生物对_吸收表现出很大的差异。4.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的,其他物质的跨膜运输不都是这样,这取决于细胞_的需要。5.细胞膜功能特征:细胞膜和其他生物膜都是_。选择透过性是活细胞的一个重要特征。教学导学案【学习过程】一. 植物细胞吸水和失水的实验探究过程及应用阅读探究实验“植物细胞的吸水和失水”,回答下列问题: (1)该实验提出的假设、实验思路、预期实验结果分别是什么?(2)实验取材: 的洋
3、葱鳞片叶。为什么? 有紫色大液泡,便于观察 。(3)实验步骤:制作_ 用_ 显微镜观察(此时为正常形态的细胞,有一个_色的_,原生质层紧贴_ )滴加_ ,使洋葱鳞片叶表皮细胞处于高浓度溶液中(操作是_ )用_ 显微镜观察(此时细胞的状态为:质壁分离)滴加_,使洋葱表皮细胞处于清水中用_ _显微镜观察(此时细胞的状态:质壁分离复原。)【思考】在植物细胞的质壁分离过程中,液泡体积_ _,颜色_ _,细胞液浓度 ,吸水能力_ _; (4)质壁分离中的“质” 是指_ _,“壁”是指_。(5)植物细胞发生质壁分离复原现象的原因:(在横线上填上结构名称)_ _(伸缩性小)具有 全透 性(即水分子和溶解在水
4、里的物质都能够自由通过)(伸缩性大)具有选择透过性(相当于半透膜)外界溶液浓度_细胞液浓度时,细胞失水,发生_现象。外界溶液浓度_细胞液浓度时,细胞吸水水,发生_现象。注意:发生质壁分离的内因: 的伸缩性大于 的伸缩性,外因: 。(6)如果把0.3g/mL的蔗糖溶液换为0.5g/mL的蔗糖溶液,洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离的速度会 ,质壁分离程度 。最后能否发生质壁分离复原? 不能 。为什么?细胞因失水过多而死亡 。(7)将洋葱鳞片叶表皮细胞放在一定浓度的KNO3溶液(浓度大于细胞液),洋葱表皮细胞会发生什么现象?当洋葱鳞片叶表皮细胞放入KNO3溶液中后,由于细胞液浓度_KNO3溶液浓度,洋
5、葱鳞片叶表皮细胞_水,发生_;但K离子和NO3离子会透过原生质层进入_,随着_浓度的增大,细胞_水,所以最后会发生 。(无机盐离子通过原生质层的相对速度比水分子慢。)这种现象叫做:质壁分离自动复原。原因:溶质分子进入_,使细胞液浓度升高而吸水复原。使植物细胞发生质壁分离自动复原的还有:NaCl溶液、尿素溶液、甘油溶液、乙二醇等。例题:右图表示以洋葱表皮为实验材料,0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/mL蔗糖溶液、0.3g/mL尿素溶液进行相关实验(时间m表示开始用三种溶液分别处理洋葱表皮;时间n表示开始用清水处理洋葱表皮),测得该细胞原生质体体积变化,图中代表尿素溶液处理结果的是( )A. a
6、B. b C. cD. 以上都不是二物质跨膜运输的其他实例:阅读教材(P63、P64“资料分析”)回答1.物质跨膜运输的特点:(1)物质跨膜运输并不都是_的。(2)细胞对于物质的输入和输出有_。2.细胞膜的功能特性:细胞膜和其他生物膜都是_ _膜,具体表现为_可自由通过,一些_和小分子也可以通过,而其他的_ _、小分子和大分子则不能通过。【拓展应用】 质壁分离及复原实验的应用: 1.判断细胞的死活:将细胞放入一定浓度溶液,能够发生质壁分离和复原,说明该细胞是_细胞,若不能发生质壁分离或复原,则是_细胞。2.测定细胞液浓度范围:将待测细胞放入一系列浓度梯度的溶液中,细胞液浓度介于细胞未发生质壁分
7、离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围之间。(注意写单位)3.通过该实验能可以证明:成熟的植物细胞可构成一个渗透系统,原生质层具有 性,原生质层的伸缩性 细胞壁的伸缩性。巩固练习1、所谓质壁分离中的“质壁”分别是指( )A细胞质、细胞壁B细胞质基质、细胞壁 C原生质层、细胞壁D原生质、细胞壁2、下列放在0.3g/ml的蔗糖溶液中,完全不发生质壁分离的细胞是( )(1)洋葱根尖分生区的细胞 (2)人的口腔上皮细胞 (3)洋葱鳞片叶表皮细胞(4)干种子细胞 (5)蛔虫卵细胞 (6)洋葱根尖成熟细胞A、(1)(2)(4)( 5) B、(1)(4)(5)(6) C、(1)(2)(4)(6) D、(2
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