全章复习与测试课程导入及其完整教案

第4章

细胞的物质输入和输出

第1节

物质跨膜运输的实例

学习目标

1.渗透原理以及应用。

2.举例说出细胞膜是选择透过性膜。

3.通过探究“植物细胞的吸水和失水”的实验,尝试提出问题,作出假设,并进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。

学习过程

导入新课

(1)清水和盐水中浸泡了一段时间的萝卜条。(2)两个烧杯中放等量的红色月季花瓣,一个烧杯加清水,一个烧杯加开水。让学生分析这两个烧杯中的萝卜条有什么不同?为什么?月季花中色素为什么到水里?

探究新知

探究一、扩散作用与渗透作用

[合作探究1]

分析教材P60渗透装置示意图(问题探讨),并思考以下问题:

(1)漏斗内的液面为什么会升高?试说明原因。液面会持续上升吗?

(2)如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗内的液面还会升高吗?

(3)如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?

(4)如果烧杯中是蔗糖溶液,漏斗中是清水,结果会怎样?

[自主总结1]

(1)渗透作用的概念:渗透作用是指水分子等溶剂分子透过

,从相对含量

的地方向相对含量

的地方(低浓度溶液向高浓度溶液)的扩散。 (2)渗透作用发生的条件:具有

和

。 (3)渗透作用的应用:比较不同溶液浓度的大小

溶液浓度

漏斗内

M 烧杯内

N ①若漏斗内液面上升,则M

N 现象及结论

②若漏斗内液面不变,则M

N ③若漏斗内液面下降,则M

N

探究二、动物细胞的吸水和失水

[合作探究2]

(1)红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗?

(2)红细胞的细胞膜是否相当于“问题探讨”中所说的半透膜?

(3)当外界溶液的浓度低时,红细胞一定会由于吸水而涨破吗?

(4)红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件?

[自主总结2]

(1)分析教材P60图4-1,并思考以下问题:

①当

时,细胞吸水膨胀。 ②当

时,细胞失水皱缩。 ③当

时,水分子进出动态平衡。

(2)动物细胞的吸水和失水取决于

,

相当于半透膜,所以动物细胞是一个渗透系统。 探究三、植物细胞的吸水和失水

[合作探究3]

(1)植物细胞和动物细胞的吸水和失水需要的条件相同吗?

(2)这两类细胞的结构有哪些差异?

(3)植物细胞是不是一个渗透系统,哪些结构相当于半透膜?

(4)把植物细胞和动物细胞放到清水里,结果是否相同?说明理由。

[自主总结3]

(1)分析教材P61~62,并思考以下问题:

①当

时,植物细胞失水,出现

现象。 ②当

时,植物细胞吸水,出现

现象。 (2)植物细胞的吸水和失水取决于

,原生质层(包括

、

、

)相当于半透膜。所以植物细胞是一个渗透系统。 (3)动植物细胞符合渗透系统的条件:

动物细胞

植物细胞

半透膜

浓度差

探究四、设计实验探究植物细胞的吸水和失水

[合作探究4]

观看植物细胞的质壁分离和质壁分离复原过程的动画,回答以下问题:

(1)成熟的植物细胞是研究细胞失水和吸水的材料,为何选用洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料?

(2)植物细胞在什么条件下会发生质壁分离?在什么条件下发生质壁分离的复原?

(3)在0.3 g/mL的蔗糖溶液中,植物细胞发生质壁分离的内在原因是什么?

(4)如果该实验过程用KNO3溶液代替蔗糖溶液,洋葱表皮细胞会发生什么变化?

(5)在质壁分离和复原的实验中,如果没有细胞壁,结果会有什么不同吗?

(6)植物细胞的质壁分离和复原现象可以用于证明哪些问题?

(7)列举质壁分离和复原实验的应用。

探究五、物质跨膜运输的其他实例

[合作探究5]

分析教材P63图,回答以下问题:

(1)水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高?

(2)不同作物对无机盐的吸收有差异吗?

(3)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也是这样的吗?

(4)细胞对物质的吸收有选择吗?如果有,这种选择性有普遍性吗?

[自主总结4]

(1)一些离子的跨膜运输并不是顺着离子相对含量的梯度来进行的,这取决于细胞生命活动的需要。细胞对物质的输入和输出有选择性。

(2)细胞膜和其他生物膜都是

。