全章复习与测试教学设计(第二课时)

细胞的物质输入和输出章节教学设计

一、知识目标

1、输出细胞吸水和失水的条件

2、举例说明细胞膜是选择透过性膜

3、熟练制作临时装片和操作显微镜

二、过程与方法

1、尝试从生活现象中提出问题，作出假设

2、学习进行探究问题的一般方法和步骤

三、情感态度与价值观

养成良好的实验习惯

四、教学重点和难点

1、渗透作用和渗透系统

2、细胞是选择透过性膜

3、实验设计过程

五、教学过程

1.渗透作用原理

(1)发生渗透作用的条件

①具有半透膜。

②膜两侧溶液具有浓度差。

(2)渗透作用的实质：单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数，导致蔗糖溶液液面上升。

2.动植物细胞的渗透吸水和失水

细胞膜：相当于半透膜细胞质：有一定浓度，和外界溶液发生渗透1动物细胞

作用，当外界溶液浓度＜细胞质溶液浓度

时，细胞吸水膨胀，反之细胞失水皱缩(2)成熟植物细胞的吸水和失水

①当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。

②当外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。

3.下图甲是一个典型的渗透装置，作为成熟植物细胞也应符合渗透系统的全部条件。请指出图乙中与图甲a、b、c对应的结构分别是什么？

提示

与图甲中a相对应的为[①]细胞液，与b对应的为[⑥]原生质层，与c对应的是“外界溶液”。

4.科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca、Mg和SiO4的培养液中培养，结果及分析如下：

2＋2＋4－

(1)实验结果

①不同植物对同种无机盐离子的吸收有差异。

②同种植物对不同无机盐离子的吸收也有差异。

(2)实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有选择性。

5.物质出入细胞的方式(连线)

6.根据图示进一步确定物质跨膜运输的方式和影响因素

(1)填写以下有关跨膜运输方式及结构的名称

甲：自由扩散；乙：协助扩散；丙：主动运输；a：载体蛋白。

(2)填写以下有关跨膜运输方式的影响因素

甲图：浓度差；乙图：浓度差和载体蛋白；丙图：载体蛋白和能量。

7.比较物质进出细胞方式的不同，完善下列表格

物质类别

离子和小

分子物质

颗粒和大

分子物质

出入细胞方式

被动

运输

自由扩散

协助扩散

物质转运方向

高浓度→低浓度

低浓度→高浓度

细胞外→细胞内

细胞内→细胞外

载体蛋白

不需要

需要

耗能

不耗能

主动运输

胞吞

胞吐

不需要

耗能

8.根据影响物质跨膜运输的曲线确定物质进出细胞的方式

(1)物质浓度

(2)氧气浓度(红细胞的主动运输与O2无关)

9.实验原理

(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。

(2)细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。

(3)原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。

10.实验步骤

11、实验中的问题

(1)实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？

提示

不一定。但紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，更有利于观察。

(2)为什么选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮？根尖分生区的细胞能否作为该实验的材料？

提示

紫色洋葱鳞片叶外表皮具有紫色的大液泡，便于观察；根尖分生区的细胞无大液泡，不发生质壁分离，不能作为该实验的材料。

(3)选择试剂时，为什么选用0.3 g/mL的蔗糖溶液而不用0.5 g/mL的蔗糖溶液？

提示

使用浓度过高的蔗糖溶液(0.5 g/mL)，质壁分离现象明显，但不能复原，因为溶液浓度过高导致细胞过度失水而死亡。

(4)适宜浓度的KNO3溶液或尿素、甘油、乙二醇等能否作为该实验的试剂？为什么？盐酸、酒精、醋酸等行吗？为什么？

提示

K和NO3可被细胞吸收，从而使细胞液浓度增大，所以细胞先发生质壁分离后又自动复原，不适于作为该实验的试剂(尿素、甘油、乙二醇等现象同上)。盐酸、酒精、醋酸能杀死细胞，不能作为质壁分离实验的试剂。

(5)该实验无独立的对照组，为什么还叫对照实验？

提示

该实验中，实验组和对照组在同一装片中先后进行，属于自身对照。

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