第1节 物质跨膜运输的实例

第1节物质跨膜运输的实例
编制：王煦光审核：王动勋
课堂预习学案
预习目标
1．举例说出细胞膜是选择透过性膜
2．尝试提出问题，作出假设
3．进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作
预习内容
1.什么叫半透膜？
2．动物细胞的吸水和失水——以哺乳动物红细胞为例
当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，细胞__________；当外界溶液的浓度比细胞质的浓度高时，细胞__________ ；当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，水分进出细胞处于________________。

3．植物细胞的吸水和失水
（1）什么叫细胞质？
（2）原生质层的概念？
（3）植物细胞在什么情况下吸水，在什么情况下失水？
4.什么叫质壁分离？什么叫质壁分离复原？
5．生物膜都是选择透过性膜
生物膜都是__________________。

这种膜可以让__________自由通过，____ _____ ____________________也可以通过，而________________________________则不能通过。

预习疑惑：将预习中不明白的问题记录下来
课堂探究学案
学习目标：
1.举例说出细胞膜是选择透过性膜。

2.尝试提出问题，作出假设。

3.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。

教学重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜。

教学难点：
1.植物细胞吸水和失水的条件
2.尝试提出问题，作出假设。

教学过程：
知识点一渗透作用
一、自主学习
1. 渗透作用概念：
水分子(或者其他溶剂分子)通过半透膜，从相对含量高的地方向相对含量低的地方扩散。

产生渗透作用的两个必备条件
a．
b．
2.动物细胞与环境进行物质交换必须经过，相当于半透膜。

红细胞吸水与失水取决于的浓度和浓度的大小。

二、合作探究
1.某同学设计了三组实验模拟问题探讨实验装置，第一组有半透膜和浓度差，第二组纱布
和浓度差，第三组半透膜和
两侧的同浓度溶液。

（1）1、2、3号装置出现
什么现象？
（2）1、2、3号装置的结
果为什么不同？
（3）出现1号的渗透现象需要什么条件呢？
2.漏斗内的液面能无限上升吗？为什么？
3.动物细胞和成熟的植物细胞也是渗透系统吗?它也能发生渗透作用吸水和失水吗?
4.渗透作用进行时，蔗糖分子和半透膜两侧的水分子是否都通过半透膜？半透膜两侧水分子的通过数量一样吗？为什么？
例1．某同学在缺少实验仪器的情况下，做了这样一个实验，将生鸡蛋大头的蛋壳去掉，
保留壳膜完好，将小头打破，让蛋清和蛋黄
流出，如图所示。

然后，在蛋内灌上清水，
把它放在O.3 g／mL的蔗糖溶液中，并且用
铅笔在鸡蛋壳上标上最初的吃水线，半小时
后，他发现鸡蛋上浮，原吃水线高出水面。

请分析：
(1)鸡蛋壳上浮的原因是。

(2)如果里面是蔗糖溶液，外面是清水，蛋壳将会。

(3)本实验中相当于渗透装置中的半透膜的是。

知识点二细胞的吸水和失水
一、自主学习
1.动物细胞：
红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？红细胞的细胞膜是否相当于“问题探讨”中所说的半透膜？当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？红细胞吸水和失水的多少取决于什么条件？
2.植物细胞：
当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，原生质层收缩进而。

当细胞液浓度外界溶液浓度时，细胞渗透吸水，使质壁分离复原。

二、合作探究
1.植物细胞是一个渗透系统
2.细胞壁对细胞的吸水和失水有没有影响？为什么？如果没有细胞壁，植物细胞的吸水有什么不同？
3.质壁分离和质壁分离复原发生的外界条件是什么？
4.什么情况下植物细胞会失水，现象如何？什么情况下植物细胞会吸水，现象如何？
如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？
5.利用哺乳动物红细胞做质壁分离复原实验，会出现什么现象？有人认为质壁分离是细胞内水分单向外流的缘故，你赞同这个观点吗？
6.请你推测一次施肥过多，对植物会造成怎样的影响？为什么？
7.从水分进出细胞特点的角度分析，我们为什么不能直接饮用海水？
例题2.以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是A．在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小
B．滴加0.3g／ml的蔗糖溶液比0.1g／ml蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短C．发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性
D．用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离
例题3.将下列活细胞放入浓的蔗糖溶液中，能发生质壁分离现象的是A．分生区细胞 B．人的红细胞 C．种子的胚细胞 D．根毛细胞
知识点三物质跨膜运输的其他实例
自主学习
阅读P63资料分析回答P64讨论问题回答：
水分子跨膜运输是顺相对含量梯度进行的，其他物质也是这样吗？
例4.用完全培养液在相同的容器内分别培养水稻和番茄幼苗，一段时间后，测定培养液
中各种离子与实验开始时各种离子浓度之比如图所
示。

该实验的结果不能说明
A．水稻细胞吸水比吸收Ca2+、Mg2+快
B．同一植物对不同无机盐离子的吸收有选择性
C．不同植物对同一无机盐离子的吸收有差异
D．植物对无机盐离子的吸收与溶液中离子的浓度有
关
巩固练习
1．决定红细胞吸水或失水多少的条件是
A．细胞内外溶液的浓度差 B．细胞膜两边酶的浓度
C．细胞膜两边分子运动的速度 D．细胞内外溶质分子的运动速度
2．当你连续嗑带盐的瓜子，你的口腔和唇的黏膜会有干涩的感觉。

其原因是
A．口腔和唇的黏膜细胞质浓度大于细胞外液浓度，细胞失水
B．口腔和唇的黏膜细胞质浓度小于细胞外液浓度，细胞失水
C．口腔和唇的黏膜细胞质浓度大于细胞外液浓度，细胞吸水
D．口腔和唇的黏膜细胞质浓度小于细胞外液浓度，细胞吸水
3．某同学为观察渗透现象，设计如下实验：在玻璃漏斗口处密封上一层猪的膀胱膜，往玻璃漏斗内注入清水，然后将其倒置浸在盛有10％的NaCl溶液的烧杯中。

反复观察该装置，看不到烧杯中的水向漏斗中渗透而使漏斗液面升高的现象，应如何改进该实验( ) A．把猪的膀胱膜换成鸡的嗉囊 B．把NaCl溶液放在漏斗里，清水放在烧杯里 C．把NaCl溶液的浓度增至30％ D．把10％的NaCl溶液换成10％的蔗糖溶液4．在马铃薯上用打孔器打出两个圆柱体P和Q，P在蒸馏水中放l h，Q在与马铃薯细胞液等浓度的盐溶液中放l h。

处理后的圆柱体是否与原来的孔刚好合适
A．P不合适，Q刚好合适 B．P和Q都不合适
C．P和Q都刚好合适 D．P刚好合适，Q不合适
5. 能证明植物细胞渗透吸水原理的最佳实例是
A．将萎蔫的青菜放入清水中会变得硬挺 B．将根尖细胞放人清水中会吸水
C．将土豆块放入盐水中会失水变软 D．细胞的呼吸作用
6．细胞的吸水和失水是水分子跨膜运输的过程。

关于这句话的理解中，错误的是
A．细胞吸水是水分子从单位体积中水分子多的一侧向水分子少的一侧运输
B．细胞失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程
C．细胞吸水和失水都是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程
D．细胞吸水和失水都是水分子从溶液浓度高的一侧向浓度低的一侧运输
7.一次施肥过多，作物会变得枯萎发黄，俗称“烧苗”，其原因是
A.根系细胞呼吸过强，影响根对水分的吸收
B.土壤溶液浓度大于细胞液浓度
C.土壤溶液浓度小于细胞液浓度
D.土壤溶液浓度等于细胞液浓度
8．与细胞的生命活动密切相关，是活细胞的一个重要特征的生物膜特征是
A．选择透过性 B．全透性
C．大分子不能通过，小分子可以通过 D．逆相对含量梯度跨膜运输
9．将洋葱鳞片叶表皮细胞放在0．45 mol／L的蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0.35 mol／L的蔗糖溶液中，细胞有膨大趋势；放在0.4 mol／L的蔗糖溶液中，细胞似乎不发生什么变化。

这表明 ( )
A.洋葱鳞片叶表皮细胞已经死亡 B．细胞膜不允许水分子自由通过
C．蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡 D．细胞液浓度为0．4 mol／L左右
课后延伸强化学习（11）
班级姓名
1．(多选)将人的红细胞置于不同浓度的食盐溶液中，浸泡半小时之后的结果如图所示，依照红细胞外形的变化判断食盐溶液的浓度，下列正确的是
A．甲>乙>丙>丁 B．丁>甲>乙>丙 C．丙>丁>甲>乙 D．丙>乙>丁>甲
2.利用渗透作用实验原理可以测定细胞液浓度的大致范围。

将细胞液
浓度相同的某种植物细胞(如图所示)，置于不同浓度的蔗糖溶液中，
出现以下a～d四种细胞状态，则细胞液浓度位于下列哪两个细胞之间
3. 如图所示，a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞，它们的细胞液浓度为a>b>c，则它们之间的水分渗透方向应是
4. 如图，在U形管中部c处装有半透膜，在a侧加入红色的细胞色素(相对分子质量为
13000的蛋白质)的水溶液，b侧加入清水，并使a、b 两侧液面高度一致。

经
过一段时间后，实验结果将是
A.a、b两液面高度一致，b侧为无色
B.a、b两液面高度一致，b侧为红色
C.a液面低于b液面，b侧为红色
D.a液面高于b液面，b侧为无色
5．如图所示，将3条长度、体积都相同的新鲜马铃薯条，分别放
在甲、乙、丙3个试管内，过1.5 h后，取出马铃薯条观察其变
化，并回答：
(1)各试管中的马铃薯条体积有何变化?并解释原因：
甲管中的薯条体积，因为细胞液浓度蔗糖液浓
度，细胞就通过渗透作用。

乙管中的薯条体
积，因为细胞液浓度外界清水，细胞就通过渗透作用。

丙管中的薯条体积，因为细胞液内水分与外界空气不发生渗透作用，而在密封的试管中的薯条与空气中的水分虽发生扩散作用，但对薯条体积变化的影响。

(2)丙试管中的马铃薯条在本实验中起作用。

(3)上述实验说明了。