细胞膜的物质运输功能教案

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高中生物教案:认识细胞膜的物质运输机制

高中生物教案:认识细胞膜的物质运输机制

高中生物教案:认识细胞膜的物质运输机制一、教学目标1. 了解细胞膜的结构和组成。

2. 了解物质运输的基本方式。

3. 掌握物质在细胞膜中的运输机制。

二、教学重点和难点1. 重点:物质运输的机制和速率。

2. 难点:不同物质在细胞膜中的运输机制。

三、教学内容和方法1. 生物膜的结构和组成(1)细胞膜的主要成分是磷脂质,磷脂质在细胞膜中排列成一个双层。

(2)细胞膜上还有大量的蛋白质和碳水化合物。

蛋白质具有承担细胞识别、物质运输、受体等功能。

而碳水化合物则是与细胞外环境进行交流的主要方式。

2. 物质运输的基本方式物质在细胞膜中主要有四种基本方式:(1)主动运输:需要能量输入,物质从低浓度处向高浓度处运动。

主动运输常见的形式是离子泵的运输。

(2)被动扩散:物质从高浓度处向低浓度处运动,不需要能量输入。

被动扩散主要有简单扩散和依靠膜内载体蛋白辅助扩散。

(3)运输泵:承担一些离子和分子的传递。

例如,氯离子(Cl-)的转运就依靠运输泵完成。

(4)细胞吞噬:细胞通过细胞膜的改变吞噬外来物质。

3. 物质在细胞膜中的运输机制(1)物质的扩散性质:在细胞膜中,物质能否扩散依赖于物质的大小、电荷等性质。

(2)扩散的速率:扩散的速率取决于扩散物质的浓度差、温度和物质分子大小等因素。

通过加强摩擦力或降低温度,可以降低物质的速率。

(3)被动扩散和穿过膜的载体蛋白辅助运输:扩散靠分子的自由移动来实现,而穿过膜的载体蛋白则需要协助。

载体蛋白主要有离子通道,这些通道的运输速率较高。

(4)主动运输:主动运输需要能量输入来完成。

四、教学过程1. 生物膜的结构和组成教师利用幻灯片、3D模型等方式,向学生展示细胞膜的结构和组成,让学生了解细胞膜的基本构成和形态。

2. 物质运输的基本方式教师利用图表、实验等方式,向学生介绍物质在细胞膜中的基本运输方式,并让学生通过实验了解主动运输和被动扩散。

3. 物质在细胞膜中的运输机制教师利用3D模型、实验等方式,让学生了解物质在细胞膜中的运输机制,同时,引导学生发现细胞膜中物质的扩散速率和扩散性质等。

《细胞膜的物质运输功能》 学历案

《细胞膜的物质运输功能》 学历案

《细胞膜的物质运输功能》学历案一、学习目标1、理解细胞膜的结构特点和功能特性。

2、掌握物质跨膜运输的方式,包括被动运输(自由扩散和协助扩散)和主动运输。

3、能够解释不同物质运输方式与细胞生命活动的关系。

4、培养观察、分析和解决问题的能力,提高科学思维素养。

二、学习重难点1、重点(1)物质跨膜运输的方式及其特点。

(2)细胞膜的功能特性。

2、难点(1)主动运输的过程和意义。

(2)如何通过实验探究物质跨膜运输的方式。

三、知识链接1、细胞的基本结构了解细胞由细胞膜、细胞质和细胞核等部分组成,细胞膜将细胞与外界环境分隔开。

2、生物膜的流动镶嵌模型知道细胞膜是由磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质分子镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层上,细胞膜具有流动性。

四、学习过程(一)导入想象一下,细胞就像一个小小的城堡,而细胞膜就是城堡的城墙和城门。

这道城墙不仅要把城堡内和城堡外分隔开,还要负责让城堡需要的东西进来,不需要的东西挡在外面,同时把城堡里产生的废物送出去。

那么,细胞膜是如何完成这些神奇的任务的呢?这就涉及到细胞膜的物质运输功能。

(二)细胞膜的结构1、磷脂双分子层磷脂分子有一个亲水的头部和两条疏水的尾部。

在水中,它们会自动排列成两层,亲水头部朝向两侧,疏水尾部朝向中间,形成磷脂双分子层。

2、蛋白质有的蛋白质镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿整个磷脂双分子层。

这些蛋白质具有运输物质、识别等功能。

3、糖类细胞膜外侧的糖类与蛋白质结合形成糖蛋白,与脂质结合形成糖脂,它们起到识别、保护和润滑的作用。

(三)物质跨膜运输的方式1、被动运输(1)自由扩散一些小分子物质,如氧气、二氧化碳、水等,可以直接穿过细胞膜的磷脂双分子层,从高浓度一侧向低浓度一侧扩散,不需要载体蛋白和能量,这种运输方式叫做自由扩散。

例如,在肺泡中,氧气浓度高,血液中氧气浓度低,氧气就会通过自由扩散进入血液;而在细胞内,二氧化碳浓度高,细胞外二氧化碳浓度低,二氧化碳就会通过自由扩散排出细胞。

高中生物教案细胞膜与物质运输

高中生物教案细胞膜与物质运输

高中生物教案细胞膜与物质运输细胞膜与物质运输教案一、教学目标通过本节课的学习,学生应能够:1. 理解细胞膜的结构和功能;2. 分析和解释物质跨越细胞膜的方式以及影响物质跨膜的因素;3. 掌握细胞膜运输过程的主要类型及其特点。

二、教学重点1. 细胞膜的结构和功能;2. 物质跨越细胞膜的方式;3. 细胞膜运输过程的类型。

三、教学内容1. 细胞膜的结构和功能细胞膜是由磷脂双分子层构成的,其中有许多蛋白质和其他生物分子嵌入其中。

它具有以下功能:- 维持细胞的形状和完整性;- 控制物质的进出;- 识别和传递细胞间的信号。

2. 物质跨越细胞膜的方式物质跨越细胞膜可以通过以下方式进行:- 主动转运:需要能量,通过特定的转运蛋白实现物质跨膜。

- 被动扩散:不需要能量,物质沿浓度梯度自由扩散。

- 渗透:水通过细胞膜的蛋白通道或溶解并渗透。

3. 细胞膜运输过程的类型细胞膜运输过程主要包括以下几种类型:- 被动扩散:物质沿着浓度梯度自由扩散,例如氧气和二氧化碳的交换。

- 主动转运:通过转运蛋白消耗能量将物质从低浓度区域转运到高浓度区域,例如钠离子和钾离子的交换。

- 胞吞作用:细胞通过细胞膜将外部物质包裹进入细胞内部。

- 胞吐作用:细胞通过细胞膜将细胞内的废物或分泌物排出。

四、教学方法1. 导入:通过提问方式引导学生思考,激发学生的学习兴趣。

2. 授课:通过投影或书写板书的方式,逐步介绍细胞膜的结构、物质跨越膜的方式以及膜运输的类型。

3. 案例分析:通过实际生活中的案例,帮助学生将所学知识与实际应用结合起来。

4. 小组讨论:将学生分成小组,进行讨论和合作,共同解决与细胞膜相关的问题。

5. 实验演示:进行细胞膜渗透和转运实验的演示,加深学生对细胞膜运输过程的理解。

五、教学评价教学评价可通过以下方式进行:1. 课堂练习:出示一些选择题或填空题,检查学生对细胞膜结构和功能的掌握程度。

2. 实验报告:要求学生根据实验结果撰写实验报告,评价学生对细胞膜运输过程的理解能力。

高中生物:3.1.2 细胞膜的物质运输功能 教案 1 中图版必修1

高中生物:3.1.2 细胞膜的物质运输功能 教案 1 中图版必修1

第2节细胞膜的物质运输功能[背景知识互动]1.细胞膜的结构特点是什么?这一结构特点有什么样的生理意义?2.细胞膜具有什么生理功能?答案:1.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。

包括蛋白质、磷脂分子都具有流动性。

细胞膜的流动性是保证其正常功能的必要条件。

例如跨膜物质运输、细胞信息传递等。

2.细胞膜的功能有三个:〔1〕为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境。

〔2〕与细胞外界进行物质交换。

〔3〕进行细胞识别与通讯。

知识在生物学的研究中,科学家们发现一个自然规律:结构与功能相适应。

而这一点对于学习、掌握生物学知识有很重要的理论指导意义。

[典型例题探究][例1]撕取紫色洋葱表皮,剪成大小相等的小块,分别加入不同浓度的硝酸钾溶液,经过一段时间后,用显微镜观察到的实验结果如下:规律发现这是一道实验现象分析题,由这个实验受到启发,能否设计一个实验来测定一个成熟植物细胞的细胞液浓度的大致X围呢?大家可以进行分析和讨论。

〔1〕洋葱表皮细胞的细胞液浓度为__________。

解析:见第〔4〕小题解析答案:介于0.12~0.125之间〔2〕用硝酸钾溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是________________。

解析:见第〔4〕小题解析答案:KNO3溶液浓度大于洋葱表皮细胞的细胞液浓度〔3〕C和D处理均发生质壁分离的细胞,均能自动复原,你对这种现象作出的合理解释是什么?解析:见第〔4〕小题解析答案:K+和-3NO通过主动运输方式逐步进入液泡。

〔4〕用高浓度硝酸钾溶液诱发的质壁分离,不能再诱发其复原,其主要原因是什么?解析:根据渗透作用的原理,当外界溶液浓度大于细胞液浓度时植物细胞失水,当外界溶液浓度小于细胞液浓度时植物细胞吸水,所以细胞液浓度介于不发生质壁分离和初始分离之间;要使细胞发生质壁分离,必须是有大液泡的活细胞,并且KNO3溶液浓度大于细胞液浓度;由于K+和-3NO能够被细胞吸收而使细胞液浓度增大,随着吸收数量的增多,到一定时候细胞液浓度就会大于KNO3溶液浓度,此时会发生质壁分离复原;用高浓度KNO3溶液诱发质壁分离后,由于细胞过度失水而死亡,细胞的原生质层失去了选择性,所以不能发生质壁分离复原。

高中生物_细胞膜的物质运输功能教学设计学情分析教材分析课后反思

高中生物_细胞膜的物质运输功能教学设计学情分析教材分析课后反思

《细胞膜的物质运输功能》教学设计【设计思想】本节课主要从生活实例入手,利用所学知识解决现实生活现象。

在课堂设计中,以科学资料为载体,以问题(任务)驱动学习,利用演示实验,探究实验,实验结果资料分析,引导学生去发现、去探究,还原知识发生和生成的过程,激发和活跃学生的思维。

【教学目标】根据新课程标准和学生的认知水平制定本节的目标和重难点为:知识目标:1.举例说出物质进出细胞的方式和特点,准确区分穿膜运输和膜泡运输2.理解并说出被动运输与主动运输方式的异同点.3. 阐述主动运输对细胞生活的意义.能力目标:1.利用资料培养学生分析问题的能力及利用所学知识解决实际问题的能力。

2、培养学生积极思考的学习习惯,参与集体讨论、合作和勇于探索的科学精神情感目标:1、养成自主学习,合作学习的意识,培养严谨的科学精神2、通过细胞膜结构和功能的学习,形成生物体结构和功能相统一的观点。

【教学重点】物质进出细胞的方式、特点及比较【教学难点】主动运输的特点、过程和意义,资料分析【教学方法】利用多媒体课件,创设形象生动的教学氛围,同时采用引导—探究、合作交流讨论相结合的方法。

【课前准备】教师:制备相应的多媒体教学课件,准备相应的实验用品。

学生:预习课本相应内容,收集扩散,动植物细胞吸水和失水的生活实例【教学过程】置于清水中红细胞吸水胀破设疑:我们体内红细胞的另一个作用是什么?三、 协助 扩散 和 主动 运输过渡:像这种物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式称为单纯(自由)扩散。

活动一:请同学们观看单纯扩散的动画,总结单纯扩散的特点。

设疑:是不是细胞需要的所有物质都以单纯扩散的方式进细胞? 教师展示相应图片 :请同学们思考并总结:什么物质能通过人工合成的脂双层膜?什么分子不能通过人工合成的脂双层膜?教师及时点播总结。

设疑:葡萄糖、氨基酸、离子虽不能通过磷脂双层膜,但是对细胞来说,它是必需的,它是怎样通过细胞膜进入细胞的呢?活动二、资料探究,小组合作学习请同学们根据以下科学资料分析葡萄糖进红细胞的方式和K+进细胞的方式和自由扩散相比有何异同?展示资料1:血浆中葡萄糖的浓度高于红学生认真观看动画,明确动画中各结构的名称,并总结单纯扩散的 特点。

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教案引言:细胞是生命的基本单位,而细胞膜是细胞的外壳,具有许多重要的功能,其中之一就是物质转运。

物质转运是指细胞膜通过特定的机制将物质从细胞内转移到细胞外或者从细胞外转移到细胞内的过程。

本文将介绍细胞膜的物质转运功能,并设计相关实例教案,帮助学生更好地理解和掌握这一过程。

一、主动转运主动转运是指细胞膜通过耗费能量,逆浓度梯度将物质从低浓度区域转移到高浓度区域的过程。

教案设计:1. 实验目的:观察主动转运在细胞膜中的作用。

2. 实验材料:尿素、蒸馏水、离心机、离心管、测量尺、试管。

3. 实验步骤:a. 将一定浓度的尿素水溶液加入试管。

b. 将试管放入离心管中,通过离心机对尿素进行离心,模拟细胞膜的主动转运过程。

c. 观察离心后尿素的浓度变化。

二、被动转运被动转运是指细胞膜通过无需耗费能量,顺浓度梯度将物质从高浓度区域转移到低浓度区域的过程。

教案设计:1. 实验目的:观察被动转运在细胞膜中的作用。

2. 实验材料:酵母浸液、蒸馏水、试管、试管架。

3. 实验步骤:a. 酵母浸液分别加入两个试管中。

b. 在一个试管中加入适量的蒸馏水,形成浓度梯度。

c. 通过对试管的观察,观察酵母浸液在浓度梯度下的转运过程。

三、注射转运注射转运是指细胞通过囊泡形成、与细胞膜融合的方式,将物质从细胞内转移到细胞外或者从细胞外转移到细胞内的过程。

教案设计:1. 实验目的:观察注射转运在细胞膜中的作用。

2. 实验材料:液泡悬浮液、染色液、顶棒、载玻片、显微镜。

3. 实验步骤:a. 将液泡悬浮液滴加在载玻片上。

b. 加入染色液使液泡形成显著对比。

c. 使用顶棒在液泡上方轻轻按压,观察液泡与细胞膜的融合过程。

结论:细胞膜的物质转运功能非常重要,它对细胞的正常生存和功能发挥起到关键作用。

通过本教案设计的实验,可以帮助学生更好地理解和掌握细胞膜物质转运的机制和过程。

希望通过教学的实践,学生们对细胞膜的物质转运功能有更深入的了解,并能够将理论知识与实际应用相结合。

生理学细胞膜的物质转运教学设计

生理学细胞膜的物质转运教学设计

《生理学基础》教案特点:高度特异性、饱和性、竞争性抑制通道扩散一主要转运物:无机离子、水等特点:特异性、门控性②主动转运:概念:在泵蛋白帮助下逆浓度差或电位差的跨膜转运方式特点:逆浓度差或电位差进行,耗能;需泵蛋白帮助设生理意义:1.维持细胞内外离子不均衡分布,是细胞生物电产生的基础 2.维持细胞内外晶体渗透压,维持细胞的形态结构和功能正常3.维持细胞正常代谢必需的,并为继发性主动转运提供能量2、大分子物转运方式:入胞:大分子或物质团块进入细胞的方式,如白细胞吞噬细菌出胞:大分子物排出细胞的方式,如消化腺分泌消化酶、浆细胞分泌抗体等计(三)细胞膜的受体功能1.细胞膜受体的结构及功能存在于细胞膜或细胞内能与某些化学物质特异结合,并引发特定生理效应的特殊蛋白质陈称为受体。

凡能与受体结合并产生效应的物质统称为配体。

受体按照存在的的部位不同,可分为细胞膜受体、细胞质受体和细胞核受体。

本文仅涉及细胞膜受体。

受体有两个重要功能,一是识别功能,它能够识别配体并与之相结合;二是调节功能,一旦与配体结合便能引起细胞内一系列代谢反应和生理效应。

2.细胞膜受体的特征细胞膜受体具有以下三个特征:(1)特异性:特定的受体只与特定的物质相结合,从而产生特定的生理效应。

(2)饱和性:细胞膜受体的数量有限,因此,与化学物质结合的能力也有限,具有一定的饱和度。

(3)可逆性:受体与化学物质是以非共价键形式结合的,因 此,其结合是可逆的。

(一)单项选择题1. 02和C02在细胞膜上的扩散方式是()oA.单纯扩散B.通道转运C.载体转运D.主动转运E.入胞与出胞 2、以下属于被动转运的是()o A 易化扩散B 、单纯扩散C 主动转运D 、出胞和入胞E 单纯扩散和易化扩散 3.参与细胞易化扩散的蛋白质是()oA.受体蛋白B.通道蛋白C.泵蛋白D.载体蛋白E.载体蛋白和通道蛋 跟 踪 检 测 巩 固 考 占4.消化腺分泌消化酶的过程是( A.单纯扩散B.易化扩散5、细胞内的K+向膜外扩散属于 A.单纯扩散 B.易化扩散(二)、多项选择题1、K+跨细胞膜转运的方式有( )oC.主动转运()o C.主动转运D.入胞D.入胞E.出胞 E.出胞A.单纯扩散B.易化扩散 2、易化扩散的特点包括(A.特异性B.逆浓度差进行)oC.主动转运 )oD.入胞E.出胞C.饱和性D.竞争性抑制E.消耗能量 3 .电解质物质顺浓度差或电位差通过细胞膜时的扩散量取决于() A.膜两侧离子的浓度差 B.膜对离子的通透性 C.离子所受的电场力D.离子的化学特性E.离子通道的数目4 .电解质物质顺浓度差或电位差通过细胞膜时的扩散量取决于() A.膜两侧离子的浓度差 B.膜对离子的通透性 C.离子所受的电场力 D.离子的化学特性E.离子通道的数目(三)判断题1 .静息电位的大小接近于钾平衡电位。

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教案一、教学目标1.了解细胞膜的结构和组成;2.掌握细胞膜的物质转运方式;3.理解细胞膜的物质转运对细胞生理功能的重要性。

二、教学内容1.细胞膜的结构和组成(10分钟)-细胞膜是由磷脂双分子层和蛋白质组成的半透膜结构;-磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部,形成双层结构;-蛋白质可以嵌入磷脂双分子层中或位于细胞膜的表面。

2.细胞膜的物质转运方式(30分钟)(1)主动转运-需要消耗能量(ATP);-可以将物质从低浓度区域转运至高浓度区域;-分为原位转运和辅助转运。

(2)被动转运-不需要消耗能量;-物质沿浓度梯度进行转运;-分为扩散和渗透压平衡。

(3)背袋转运-需要结合特殊的蛋白质携带物质跨过细胞膜;-可以将物质从高浓度区域转运至低浓度区域。

3.细胞膜的物质转运对细胞生理功能的重要性(20分钟)-细胞膜的物质转运可以实现物质的进出调控,维持细胞内外环境的稳定;-物质转运是细胞吸收养分、排除废物和维持体内平衡的关键过程;-不同类型的细胞膜转运蛋白质在细胞内外环境变化时发挥不同的调节作用。

三、教学方法1.讲授结合示意图,生动形象地介绍细胞膜的结构和组成;2.利用案例分析,引导学生思考不同物质转运方式的特点;3.进行小组讨论,让学生展示对细胞膜物质转运的理解和应用。

四、教学评估1.设计选择题,测试学生对细胞膜的结构和组成的理解程度;2.要求学生分析一个具体物质在细胞膜上的转运方式,并解释其原因;3.观察小组讨论过程,评估学生对细胞膜物质转运的理解和表达能力。

五、教学延伸1.鼓励学生进行细胞膜转运相关研究课题的探究,培养科学研究意识;2.组织实验或模拟实验,让学生亲自操作观察不同物质在细胞膜上的转运过程;3.指导学生阅读相关科研论文和新闻报道,了解细胞膜转运在医药领域的应用前景。

中考生物教案细胞膜与物质运输

中考生物教案细胞膜与物质运输

中考生物教案细胞膜与物质运输中等考试生物教案:细胞膜与物质运输引言:细胞是生命的基本单位,其各种功能的实现与细胞内部物质的运输密切相关。

细胞膜作为细胞的边界,不仅保护细胞内部结构,还起到控制物质进出的重要作用。

本教案将重点介绍细胞膜的结构和物质通过细胞膜的运输过程。

一、细胞膜的结构细胞膜是由磷脂双分子层构成的,其中包括磷脂分子和膜蛋白。

磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,因此排列成双分子层,头部朝向细胞外、细胞内,尾部相对靠拢。

这种结构使得细胞膜具有半透性,能够控制物质的进出。

二、物质通过细胞膜的运输方式1. 扩散扩散是一种无需能量消耗的物质运输方式。

通过细胞膜的磷脂双分子层,物质可以沿浓度梯度从高浓度区域向低浓度区域自由运动。

这种自发的运动方式可以使细胞内外的物质达到动态平衡。

2. 渗透渗透是指溶质通过半透膜进入溶剂的过程。

当细胞内外溶液浓度不同时,细胞膜可以起到选择性渗透的作用。

例如,当细胞外溶液浓度较高时,水会从细胞内部流向细胞外部,细胞会发生萎缩现象;而细胞外溶液浓度较低时,水会进入细胞内部,细胞会膨胀。

3. 主动运输主动运输是一种需要能量消耗的物质运输方式,常涉及到细胞膜上的蛋白通道和转运蛋白。

有两种主要的主动运输方式:主动转运和胞吞作用。

主动转运是指细胞膜上的转运蛋白通过能量的耗费,将物质从低浓度区域转运至高浓度区域。

这个过程与扩散运输相反。

胞吞作用是指细胞将大颗粒或大量溶质包围起来,形成泡状物质然后将其吞入细胞内部。

4. 动力学运输动力学运输是通过细胞膜上的纺锤体纤毛或细胞骨架运动来实现的。

纺锤体纤毛的摆动可以使周围液体产生流动,从而带动物质的运输。

细胞骨架是由细胞内的蛋白纤维组成的网状结构,可通过增加细胞膜的表面积来增加物质的运输。

三、细胞膜的功能细胞膜的功能多样,主要包括以下几个方面:1. 维持细胞的完整性和稳定性,起到保护细胞内部结构的作用;2. 控制物质的进出,维持细胞内外环境的稳定;3. 传递信息,细胞膜上的受体通过与外界分子的结合来传递信号;4. 参与细胞内外的相互作用,细胞膜上的受体和配体可以使细胞与周围细胞或环境发生相互作用。

掌握细胞膜的物质运输机制:高中生物教案

掌握细胞膜的物质运输机制:高中生物教案

在高中生物课程中,掌握细胞膜的物质运输机制是非常重要的一部分。

在此过程中,学生需要对细胞膜的结构和功能进行深入的了解,以及细胞内外物质通过细胞膜的运输方式。

本文将从以下三个方面来探讨此课题:细胞膜的结构与功能、细胞膜的通道和承载物质的运输机制。

一、细胞膜的结构与功能细胞膜是一个非常薄的外膜,是每个细胞的临界点。

它包裹着细胞内部,保护细胞,并且控制细胞内物质的进出。

细胞膜由脂质双层和膜蛋白等组成。

脂质双层是由两层互相面对的疏水性脂质分子所组成的。

每一层脂质分子都是由一个极性的磷酸头部和两个非极性的脂肪酸尾部组成。

这种分子构造使得细胞膜在水性环境下能够形成更加稳定的结构。

膜蛋白是细胞膜的另一个重要构成部分。

它们在脂质双层中扮演着各种不同的角色。

有许多膜蛋白是负责运输物质的载体,类似于“门卫”,它们的主要作用是确定细胞内外物质之间的交换。

除此之外,还有一些膜蛋白作为受体,正向控制细胞内外信息的传递。

二、细胞膜的通道细胞膜作为一个半渗透性的,双向交换物质的障碍,有许多不同的通道。

其中,主要的通道有隧道式透过、认定性运输和泵。

1.隧道式透过隧道式透过是指如果一个物质分子大小小于细胞膜的孔径,那么就可以自由通过孔径。

例如一些氧气、水分子等,它们是可以自由通过细胞膜的。

然而,大多数物质分子的大小却超过了细胞膜的孔径大小。

2.认定性运输认定性运输是指特定的分子通过一个在膜上较为复杂的分子通道自由进出细胞。

在这种情况下,细胞膜就像一个加强版的“门卫”,有选择地运输某些必要的分子。

例如,细胞膜上的糖转运体可以识别并帮助运输葡萄糖这一特定的分子。

3.泵大多数物质分子大小超出了细胞膜的孔径,所以这些分子不能自由通过细胞膜进出细胞。

为了运输这些分子,细胞必须采用一个特定的“泵”机制。

这种泵的方式是将分子从低浓度的部位转移到高浓度的部位,从而完成分子的进入或出去的过程。

三、承载物质的运输机制在细胞膜中,承载物质的运输主要分为主动转运和被动转运两种方式。

细胞膜与运输的备课教案

细胞膜与运输的备课教案

细胞膜与运输的备课教案我. 概述细胞膜是细胞最外层的薄膜结构,它在维持细胞内外环境间稳定性以及实现物质运输等功能方面起着重要作用。

本备课教案旨在介绍细胞膜的结构和功能,以及细胞膜与物质运输的关系,帮助学生深入理解细胞的基本单位。

II. 学习目标1. 了解细胞膜的组成及结构特点;2. 掌握细胞膜的主要功能;3. 理解细胞膜在物质运输中的作用;4. 能够解释不同物质运输方式的原理和过程。

III. 教学准备1. PowerPoint课件;2. 细胞膜结构示意图;3. 细胞膜渗透实验器材和试剂。

IV. 教学步骤步骤一:引入1. 引导学生回顾细胞的组成和基本结构;2. 提问:细胞膜的作用是什么?步骤二:理解细胞膜的结构1. 使用PowerPoint课件,展示细胞膜的结构示意图;2. 解释细胞膜的复合双层结构和主要组成成分;3. 强调磷脂双层的疏水性和疏水性的重要性。

步骤三:探究细胞膜的功能1. 列举细胞膜的主要功能:细胞边界的维持、细胞内外环境的稳定、物质运输等;2. 使用实例解释细胞膜对细胞内外环境稳定性的重要性;3. 提问:为什么细胞需要进行物质运输?步骤四:解析细胞膜上的物质运输1. 讲解被动运输方式:扩散和渗透,包括原理和过程;2. 进行细胞膜渗透实验,观察和记录结果;3. 引导学生思考主动运输方式,如运输蛋白和囊泡运输;4. 提问:被动运输和主动运输有什么区别?步骤五:巩固与拓展1. 学生小组合作,设计一个实验来验证不同浓度溶液对细胞膜的影响;2. 学生展示实验结果并进行讨论;3. 扩展讲解细胞膜在神经细胞传递信号中的作用。

V. 课堂总结1. 总结细胞膜的结构和功能;2. 强调细胞膜在物质运输中的重要性;3. 提问学生,细胞膜与运输的关系如何帮助我们理解细胞的工作原理。

VI. 课后作业1. 阅读相关教材,进一步了解细胞膜和运输的知识;2. 完成相关练习题,巩固所学内容;3. 就细胞膜在药物运输中的应用进行调研,并撰写一份报告。

教学设计:《细胞膜的物质运输功能》

教学设计:《细胞膜的物质运输功能》

细胞膜的物质运输功能》的教学设计一. 教材分析(一)教材的地位和作用本节课是普通高中新课标中图版生物必修1《分子与细胞》第三单元第一章第二节的内容,是在学习了细胞膜的结构和功能的基础上,进一步介绍物质出入细胞的方式,并与后面的细胞呼吸、神经调节、免疫等知识有联系,是理解结构和功能相统一原理的很好内容。

(二)教学目标1.知识目标(1)举例说明物质进出细胞的类型、特点。

(2)简述主动运输对细胞生命活动的意义。

(3)了解内吞、外排的过程。

2.能力目标(1)通过引导学生分析物质出入细胞的类型及特点,提高学生知识总结和比较的能力。

(2)引导学生分析物质运输的各种模式图,提高学生的获取信息能力。

3.情感态度与价值观(1)通过对生命现象的阐释,体会生命的伟大与神奇,培养尊重生命的情感态度。

(2)通过自主、合作、探究式学习,培养学生的合作和探究的精神。

(三)教学重点与难点教学重点:小分子和离子穿膜运输的方式、特点。

教学难点:主动运输的特点、过程和意义. 学情分析1.学生已经学习了细胞膜的结构特点和功能特性,并学习了分泌蛋白的分泌过程,为新知识(细胞膜的物质运输功能)的学习奠定了基础。

2.教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律,通过适当的教学策略,使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中,使学生的知识体系得到丰富和发展,使学生的探究能力得到进一步的提高。

三. 教学方法1.教法:①直观教学法:充分借助多媒体动画把物质运输的几种方式直观地展示给学生,有利于学生由感性认识上升到理性认识。

②点评法和点拔法:在学生的自主学习和探究活动中贯穿点评法和点拔法,帮助学生建构正确的知识结构。

2.学法:“自主、合作、探究”式学习。

3.课时安排:一课时。

4.教具的运用:多媒体课件。

四. 设计思路采取“自主学习,合作探究”的教学策略,突出学生的主体地位,培养学生的自主学习能力,让学生对物质出入细胞的方式有深刻的领会。

1. 本节学生自己设计的实验入手,通过让学生对实验过程的探究、分析、讨论,归纳总结出细胞膜的选择透过性,变讲授式学习为启发引导式学习,使学生易于理解,从而内化吸收知识2. 通过学生课前自学教材、课堂自主学习,掌握细物质出入细胞的方式,并识别物质运输的各种模式图,在识图的过程中,通过对比分析错误原因,寻求正确答案,使学生轻松掌握物质出入细胞的方式及特点。

《第二节 细胞膜的物质运输功能》教学设计(江西省市级优课)

《第二节 细胞膜的物质运输功能》教学设计(江西省市级优课)

细胞膜物质运输功能教案一.课题:细胞膜物质运输功能
四.教学目标
知识目标:
1.举例说明物质跨膜运输方式的类型特点
2.说出被动运输与主动运输方式的异同
3.阐述主动运输对细胞生活的意义
能力目标:
1.运用类比与对比的方法进行学习
2.运用表格的方式进行总结
情感和价值观目标:
1.审视细胞结构与功能的统一性
2.培养科学的探究精神
五.教学重点和难点
1.重点:物质进出细胞的方式(自由扩散,协助扩散,主动运输)
2.难点:主动运输的方式
六.教学方法
观察总结法,讲授法,讨论法
七.教学手段
多媒体辅助教学(动画展示)
八.课时安排:1课时
九。

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教案一、教学目标:1. 让学生了解细胞膜的物质转运功能,理解主动运输、被动运输、胞吞和胞吐等概念。

2. 培养学生运用细胞膜的物质转运功能解释生活中的实际问题。

3. 提高学生对生物学知识的兴趣和探究能力。

二、教学重点:1. 细胞膜的物质转运功能。

2. 主动运输、被动运输、胞吞和胞吐的原理及实例。

三、教学难点:1. 细胞膜物质转运的分子机制。

2. 主动运输与被动运输的区分。

四、教学准备:1. 教材或教参。

2. 教学PPT或黑板。

3. 实物或模型教具。

五、教学过程:1. 导入:通过一个实例,如药物在体内的吸收过程,引入细胞膜的物质转运功能。

2. 细胞膜的物质转运功能概述:介绍细胞膜的物质转运功能,包括主动运输、被动运输、胞吞和胞吐。

3. 主动运输:讲解主动运输的原理,如ATP酶的利用,举例说明如Na+/K+泵等。

4. 被动运输:介绍被动运输的原理,如扩散、渗透等,举例说明如水分子通过细胞膜的转运。

5. 胞吞和胞吐:讲解胞吞和胞吐的原理,如细胞膜的变形和内吞外排作用,举例说明如白细胞吞噬细菌等。

6. 课堂互动:针对所讲内容,提问学生,检查理解程度。

7. 实例分析:分析生活中的一些实例,如食物消化吸收过程,让学生运用所学知识解释。

9. 作业布置:布置一些有关细胞膜物质转运功能的问题,让学生课后思考。

10. 板书设计:细胞膜的物质转运功能1. 主动运输:利用ATP酶,如Na+/K+泵等。

2. 被动运输:扩散、渗透等,如水分子通过细胞膜的转运。

3. 胞吞:细胞膜变形,内吞作用,如白细胞吞噬细菌。

4. 胞吐:细胞膜变形,外排作用,如分泌蛋白的释放。

六、教学延伸:1. 探讨细胞膜物质转运功能在现代生物技术中的应用,如基因工程中的载体导入、药物设计等。

2. 介绍细胞膜物质转运功能的研究进展,如新型载体研究、纳米技术等。

七、课堂小结:八、课后作业:1. 完成教材或教参的相关练习题。

2. 搜集生活中的实例,运用细胞膜物质转运功能的知识进行解释。

《细胞膜的物质运输功能》 学历案

《细胞膜的物质运输功能》 学历案

《细胞膜的物质运输功能》学历案一、学习目标1、理解细胞膜的结构特点和功能特性。

2、掌握物质跨膜运输的几种方式,包括被动运输(自由扩散和协助扩散)和主动运输。

3、能够比较不同物质运输方式的特点和差异。

4、解释细胞膜物质运输功能在细胞生命活动中的重要意义。

二、学习重难点1、重点(1)物质跨膜运输的方式及特点。

(2)主动运输的意义。

2、难点(1)协助扩散和主动运输的机制。

(2)理解细胞膜的流动性与物质运输的关系。

三、知识回顾在学习细胞膜的物质运输功能之前,让我们先来回顾一下细胞膜的结构。

细胞膜主要由磷脂双分子层构成基本骨架,蛋白质分子镶嵌、贯穿或覆盖在磷脂双分子层表面。

这种结构决定了细胞膜具有一定的流动性。

四、学习过程(一)被动运输1、自由扩散自由扩散是指物质从高浓度一侧通过细胞膜向低浓度一侧扩散,不需要载体蛋白的协助,也不需要消耗能量。

例如,氧气、二氧化碳、水等小分子物质可以通过自由扩散进出细胞。

思考:为什么这些小分子物质能够进行自由扩散?2、协助扩散协助扩散与自由扩散相似,也是物质从高浓度一侧向低浓度一侧扩散,但需要载体蛋白的协助。

例如,葡萄糖进入红细胞就是通过协助扩散的方式。

探究:协助扩散中载体蛋白的作用机制是什么?(二)主动运输主动运输是指物质从低浓度一侧向高浓度一侧运输,需要载体蛋白的协助,并且消耗能量。

例如,小肠上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸等营养物质就是通过主动运输的方式。

讨论:主动运输对于细胞的生命活动有何重要意义?(三)胞吞和胞吐除了上述跨膜运输方式外,细胞还可以通过胞吞和胞吐来摄取或排出大分子物质。

胞吞是指细胞通过细胞膜内陷形成囊泡,将大分子物质包裹进入细胞;胞吐则是细胞将大分子物质包裹在囊泡中,然后囊泡与细胞膜融合,将物质排出细胞。

实例分析:白细胞吞噬细菌属于胞吞,胰岛 B 细胞分泌胰岛素属于胞吐。

五、知识拓展1、影响物质运输的因素(1)物质浓度在被动运输中,物质浓度差越大,运输速率越快;在主动运输中,物质浓度对运输速率有一定影响,但在一定范围内,运输速率还受到载体蛋白数量和能量供应的限制。

《细胞膜的物质运输功能》 学历案

《细胞膜的物质运输功能》 学历案

《细胞膜的物质运输功能》学历案一、学习目标1、理解细胞膜的结构特点和功能特性。

2、掌握物质跨膜运输的几种方式,包括自由扩散、协助扩散、主动运输。

3、能够比较不同物质运输方式的特点和异同。

4、了解胞吞和胞吐的过程及意义。

二、学习重难点1、重点(1)物质跨膜运输的方式及特点。

(2)主动运输的意义。

2、难点(1)理解主动运输的过程和机制。

(2)区分不同物质运输方式的差异。

三、知识回顾1、细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质和细胞核。

2、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,还有少量的糖类。

四、引入新课在我们的日常生活中,物质的运输是非常常见的现象。

比如,快递员将包裹从一个地方运送到另一个地方,货车将货物从工厂运到商店。

在细胞这个微小的世界里,也存在着物质的运输。

那么,细胞是如何实现物质运输的呢?这就与细胞膜的物质运输功能密切相关。

五、新课讲解(一)细胞膜的结构细胞膜是由磷脂双分子层构成基本支架,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。

细胞膜表面还有糖类分子,与蛋白质结合形成糖蛋白,或与脂质结合形成糖脂。

这种结构特点决定了细胞膜具有一定的流动性,这对于物质运输等生理功能非常重要。

(二)物质跨膜运输的方式1、自由扩散某些物质,如氧气、二氧化碳、水等小分子物质,能够直接穿过细胞膜的磷脂双分子层,从高浓度一侧向低浓度一侧运输,不需要载体蛋白和能量,这种方式称为自由扩散。

例如,在肺泡中,氧气浓度高,而血液中氧气浓度低,氧气就可以通过自由扩散的方式从肺泡进入血液。

2、协助扩散一些物质,如葡萄糖进入红细胞,需要载体蛋白的协助,但不需要能量,从高浓度一侧向低浓度一侧运输,这种方式称为协助扩散。

载体蛋白具有特异性,一种载体蛋白通常只能运输一种或一类物质。

3、主动运输细胞需要的一些物质,如离子、氨基酸、葡萄糖等,通常从低浓度一侧向高浓度一侧运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗能量,这种方式称为主动运输。

高中生物教学备课教案细胞膜与物质运输机制

高中生物教学备课教案细胞膜与物质运输机制

高中生物教学备课教案细胞膜与物质运输机制高中生物教学备课教案细胞膜与物质运输机制引言:细胞是生物体的基本单位,它具有卓越的生物学功能,这些功能与细胞膜以及物质运输机制密不可分。

本教案将以细胞膜与物质运输机制为主题,为高中生物教学备课提供指导。

一、细胞膜的结构与功能1.细胞膜的结构细胞膜由磷脂双分子层和蛋白质组成,磷脂双分子层中的磷脂分子具有疏水性和亲水性的特点,形成了生物学中常说的“疏水层”与“亲水层”。

2.细胞膜的功能a.细胞膜是细胞与外界环境之间的界面,起到选择性渗透作用。

通过细胞膜,细胞能够控制物质的进出,维持细胞内外环境的稳定。

b.细胞膜参与细胞识别与信号传导。

细胞膜上的受体与配体结合,传递信号,引起细胞内一系列反应,如激活酶,启动转录等。

二、物质运输机制1.被动转运被动转运是指物质的传输不需要细胞消耗能量。

包括扩散、渗透和滤过等过程。

a.扩散:指溶质自高浓度区向低浓度区的传输过程,使溶液达到浓度平衡。

b.渗透:指溶质由浓度较高的溶液通过细胞膜进入浓度较低的溶液的过程。

c.滤过:指液体通过微小的间隙或过滤器,将溶质随液体一起传输的过程。

2.主动转运主动转运是指物质的传输需要细胞消耗能量,克服浓度梯度,使物质在浓度低的区域向浓度高的区域转运。

a.主动运输:细胞降低其内浓度,将物质从低浓度区域运输到高浓度区域。

b.脑反向运输:细胞将物质从高浓度区域运输到低浓度区域,并维持浓度梯度。

c.内吞作用:细胞通过细胞膜包围外部颗粒或液滴而将其囊括入细胞内。

三、细胞膜与物质运输机制的教学案例1.课堂引入通过展示一个细胞膜结构模型,并让学生观察、思考细胞膜的结构与功能,引导学生对本课内容的兴趣。

2.讲解细胞膜的结构与功能逐步讲解细胞膜的结构与功能,先介绍磷脂双分子层和蛋白质的组成,再详细解释细胞膜在选择性渗透、细胞识别和信号传导方面的作用。

3.案例分析与讨论以兔红细胞膜渗透实验为例,引导学生分析实验结果,探讨细胞膜渗透对细胞的影响以及水分子在渗透过程中的行为。

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教案

细胞膜的物质转运功能教学目标:知识目标:掌握四种细胞膜物质转运的方式(单纯扩散、易化扩散、主动转运、出胞和入胞),比较各自的异同点。

技能目标:通过图片和动画的展示,能直观地理解不同物质进出细胞膜的方式,并在今后的相关学习中灵活运用。

情感目标:培养学生在学习过程中善于观察、比较和总结的能力,同时确立实事求是的学习观。

素质拓展目标:培养良好的思维习惯。

帮助学生建立形象思维,合理引导逻辑思维,激发学生对生理学的学习兴趣。

教学重点:易化扩散的概念、分类及特点,主动转运的概念、特点及作用教学难点:主动转运中钠-钾泵如何发挥作用教法与学法1、通过合理应用多媒体辅助教学,增加课堂信息容量,较好地突破教学难点,形象直观地让学生学习知识;2、配合多媒体教学手段,灵活运用讲授、提问、情境教学,把抽象的内容具体化,使学生获得生动的感性认识;3、与授课内容相关试题的应用,加深学生对所学知识的理解记忆。

教学过程:引入:细胞膜不仅是细胞内容物和周围环境的屏障,而且具有多种生理功能。

细胞膜是一种具有特殊结构和功能的半透膜,细胞内外的物质交换,都要通过细胞膜转运。

膜对物质的转运方式主要有:单纯扩散、易化扩散、主动转运、出胞和入胞。

一、单纯扩散指物质分子依据物理学原理,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。

人体体液中存在的脂溶性物质数量并不多,比较肯定的是氧和二氧化碳等气体分子,它们是靠单纯扩散这种方式进出细胞的。

总结知识点单纯扩散的物质特点:脂溶性小分子;转运方向:高浓度到低浓度结构基础:细胞膜脂质双分子层、引出知识点葡萄糖、氨基酸、无机离子等水溶性物质该如何通过细胞膜呢?二、易化扩散非脂溶性物质,在膜上特殊蛋白质的帮助下,从膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。

根据膜上特殊蛋白质作用特点不同,易化扩散分为两种类型。

(-)以载体为中介的易化扩散载体蛋白的作用是在膜的一侧与被转运物质结合,再通过本身的构型改变,将其转运到膜的另一侧。

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5
辨一辨
自由扩散 协助扩散 主动运输
不需能量 不需载体 顺浓度梯度运输
不需能量 需载体 顺浓度梯度运输
需能量 需载体 逆浓度梯度运输
6
本节难点解析---解读 坐标图
自由扩散坐标图
O2、CO2、 水、N2
乙醇、甘油 苯
7
协助扩散坐标图
葡萄糖进入红细胞中
8
主动运输坐标图
H+、K+ Na+、Ca2+ Mg2+、HCO3ˉ
B
16
迁移训练3. 甲(○)乙(●)两种物质在细胞膜两侧
的分布情况如图(颗粒的多少表示浓度的高低),在 进行跨膜运输时,下列说法正确的是 ( C ) A.甲进入细胞一定需要能量 B.甲运出细胞一定不需要能量 C.乙进入细胞一定有载体蛋白 的参与 D.乙运出细胞一定有载体蛋白 的参与
17
迁移训练4.对法囊藻的细胞液中各种离子浓度的分析表 明,细胞液中的成分与海水的成分很不相同,图中阴影 部分代表法囊藻的离子浓度。请分析回答下列问题:
9
请你说出下列物质穿膜运输的方式:
水、钾离子、葡萄糖、蛋白质
10
二、膜泡运输
1.找出膜泡运输的方式有几种? 2.用自己的话描述每种方式的过程?
11
1. 胞吞
接触 内陷 包围 分离
12
2. 胞吐
包围 移动 融合 排出
13
说出下列例子的运输方式
A.变形虫摄食
胞吞作用
B.小肠上皮绒毛细胞吸收葡萄糖
(1)K+和Cl-在细胞内积累, 而Na+等在细胞液中的含量 低于海水的含量。 这表明 法囊藻细胞对矿质元素的吸收具有选择性 。 (2) K+和Cl-进入细胞的转运方向是 从低浓度到高浓度 。 这种吸收方式叫 主动运输 ,这种吸收方式需要的两个基本 能量(ATP) 条件是 载体蛋白 、 。 (3)Na+和Ca2+排出细胞的转运方向是 从低浓度到高浓度, 它们的运输方式属于 主动运输 。 (4)法囊藻细胞液中各种离子浓度与海水中各种离子浓度 不成比例,其结构基础是 细胞膜的载体种类和数量 。 18
第二章 细胞的物质交换
第二节 细胞膜的物质运输功能
1
一、穿膜运输
自由扩散
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
小分子物质
2
一、穿膜运输
协助扩散
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
载体蛋白
3
一、穿膜运输
主动运输 能量
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
载体蛋白
4
主动运输的意义:
能保证活细胞按照生命活动的需要,主动地选择 并吸收营养物质,排出代谢产生的废物和对细胞有害 的物质。
C.水生植物丽藻吸收K+ D.人红细胞吸收K+ E.氧气进入肺泡细胞 F.人红细胞吸收葡萄糖 G.分泌蛋白运输到细胞外
主动运输
主动运输
主动运输
自由扩散 协助扩散 胞吐作用
14
【本节知识小节】
高浓度
自由扩散 1、被动运输
低浓度
不需要载体和能量 高浓度 低浓度
协助扩散
需要载体、不需要能量
2、主动运输
低浓度
Dห้องสมุดไป่ตู้
19
4.海带细胞内的碘离子浓度远高于海水中的碘离子 浓度,但海带细胞仍可以从海水中吸收碘离子。其吸 收 方式是 B A.自由扩散 B.主动运输 C.协助扩散 D.内吞作用 5.下列生理功能中,不是通过主动运输来实现的是 A.氨基酸进入小肠绒毛上皮细胞 D B.红细胞从血浆中摄取钾离子 C.鲨鱼将血液中的多余盐分通过鳃排出体外 D.水分子进入红细胞 6.以下哪一项是主动运输的例于 A.葡萄糖进入红细胞 B.肾小管对Na+的重吸收 B C.氧由肺泡进入血液的运动 20 D.肌肉细胞中氧的运动
1.红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同点是 A.都可以从 低浓度一侧到高浓度一侧 C B.都需要供给ATP C.都需要载体协助 D.既需要载体协助又需要消耗能量 2.下列哪些物质不能以跨膜运输方式进入细胞 A.水分子和脂质分子 B.不带电荷的小分子 C.带电荷的小分子或离子 D.大分子或颗粒性物质 3.影响跨膜运输的因素是下列 A.温度 B.ATP C.蛋白质载体 D.以上三项 D
高浓度
需要载体和能量
3、胞吞和胞吐
15
迁移训练1. 对跨膜运输起选择作用的物质是
( ) A.水
B.糖类
C.蛋白质
D.磷脂
C
迁移训练2.新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量,可以直
接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖,两种物质被吸收到血液 中的方式分别是: A.主动运输、主动运输 B.胞吞、主动 运输 C.主动运输、胞吞 D.被动运输、主动运输
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