全章复习与测试教案教学设计导入整理

第四章物质的输入与输出

章末提升（教学设计）

人教版必修一 清丰县第一高级中学

高三生物

赵自伟

一．考纲解读

知识内容

考纲要求

考纲理解

列举物质跨膜运输的实例；理物质出入细胞的Ⅱ

方式

解物质出入细胞的各种方式及影响因素；掌握生物膜的流动镶嵌模型

实验：通过模拟实验探究膜的透性

实验：观察植物细实验与探究能力

掌握生物膜的选择透过性及与半透膜的区别

实验与探究胞的质壁分离和能力

复原

掌握植物细胞质壁分离与复原实验的原理、过程及拓展应用

二、知识盘点

一、细胞的吸水和失水

1．原理：发生了渗透作用。该作用必须具备两个条件：

(1)具有_________。

(2)膜两侧溶液具有_______。

2．动物细胞的吸水和失水(以红细胞为例：红细胞膜相当于一层半透膜)

(1)当外界溶液浓度＜细胞质浓度时，细胞________。

(2)当外界溶液浓度＞细胞质浓度时，细胞_________。

(3)当外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分子进出达到动态平衡。

3．植物细胞的吸水和失水

(1)结构：细胞壁是全透性的，原生质层包括_____

__________________________________，具有______________；细胞液具有______________。

(2)条件：成熟植物细胞中央具有______________。

(3)验证：当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过渗透作用失水，植物细胞就发生__________现象；将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度高于外界清水，植物细胞就吸水，发生

________________现象。

二、物质跨膜运输的其他实例

1．对无机盐的吸收实例

(1)水稻和番茄对同一离子的吸收量________。

(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞可以从血液中________吸收碘。

(3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异。

2．生物膜的特性

细胞膜和其他生物膜可以让水分子自由通过，一些

________________也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过，因此它们都是________________膜。

三、对生物膜的探索历程

1．19世纪末，欧文顿根据脂溶性物质更容易通过细胞膜，提出膜是由脂质组成的。

2．20世纪初，化学分析表明，膜的主要成分是_____________________。

3．1925年，荷兰科学家得出结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的_______。

4．20世纪40年代，科学家推测脂质两边各覆盖着_______。

三、疑难指津

1.细胞膜成分、结构、功能与运动性、流动性、选择透过性之间的关系

【例1】

关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系、逻辑顺序正确的是(

)①主要由磷脂分子和蛋白质分子构成

②具有流动性

③具有选择透过性

④膜内蛋白质分子和磷脂分子大都是运动的

⑤主动运输得以正常进行

A.①④②⑤③

B.①②④③⑤

C.①④②③⑤

D.①②④⑤③

2.扩散、自由扩散和渗透三种方式的比较总结。

3..半透膜、全透膜与选择透过性膜

(1)半透膜。

某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜(如动物的膀胱、肠衣及玻璃纸等)。能否透过半透膜往往取决于分子直径的大小和膜上小孔直径的大小。

(2)全透膜。

大分子和小分子物质都能通过的膜(如失去活性的生物膜)。

(3)选择透过性膜。

具有选择透过性的膜(细胞膜、细胞器膜等生物膜),只有被选择的小分子和离子才能通过。能否通过膜取决于膜上载体的种类和数量。

【例2】

下列关于选择透过性膜与半透膜的关系,正确的说法是(

)

①具有半透性必然具有选择透过性

②具有选择透过性必然具有半透性

③活的生物膜才具有选择透过性

④只有活的生物膜才具有半透性

A.②③

B.①④

C.①③

D.②④

4.流动性和选择透过性的关系

•

(2)联系：流动性是选择透过性的基础，因为只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现出选择透过性。相反，细胞膜失去了选择透过性，也就意味着细胞已经死亡。

特别提醒：

①只有活细胞才具有膜的流动性和选择透过性。

②膜的流动性受温度影响，在一定温度范围内，随温度升高，膜的流动性增强

5、离子、小分子的跨膜运输比较

物质出入细胞的方式

运输方向

载体

能量

特别提醒：

被动运输

主动运输

自由扩散

协助扩散

①载体是细胞膜上的一类蛋白质，它具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也不同。

②载体具有饱和现象，当细胞膜上的某物质的载体达到饱和时，细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。

【例3】．图

4－2 是洋葱根在不同含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收

K和

NO

的曲线。影响

A、B 两点和

B、C 两点吸收量不同的因3+-素分别是(

）

A．载体数量、能量

B．能量、载体数量

C．能量、离子浓度

D．载体数量、离子浓度

【例4】利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是(

)

A．该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验

B．在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强

C．将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象

D不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加蒸馏水后都能复原

【举一反三】用洋葱鳞片叶表皮细胞制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是(

)

A．将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象

B．在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂

C．用不同浓度的蔗糖溶液处理后，均能观察到质壁分离及复原现象

D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能

【例5】利用质壁分离与复原实验不可以判断（

）

A．细胞的死活

B．细胞膜是否具有流动性

C．蔗糖分子的跨膜运输方式

D．原生质层与细胞壁伸缩性大小的差异

实验探究

思考题：某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在实验教师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表：

实验组

0.3 g·mL－15分钟

再过5分钟

无变化

滴加清水5 分钟

质壁分离复原

①

②

蔗糖溶液

0.5 g·mL－1x

质壁分离

质壁分离

无变化

蔗糖溶液

－1 y

质壁分离复原

细胞大小无变化

无变化

1 mol·L③

KNO溶液

3z

细胞大小无变化

④

1 mol·L－1醋酸溶液

对上表的推断或解释不正确的是(

)

A．x为质壁分离，因为细胞膜伸缩性强于细胞壁

B．y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡

C．z为细胞稍变大，细胞液颜色逐渐变浅

D．④组无变化是因为细胞吸水量等于失水量

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