全章复习与测试教案和学案内容

江苏省宜兴第一中学2016级高一生物必修一导学案系列

4.1物质跨膜运输的实例

编制：范俊

审核：谢必文

班级：

姓名：

【导学过程】

知识探究1：渗透现象

1、半透膜是什么？有什么特性？

2、若S1溶液和S2溶液都是清水，实验会有什么现象？为什么？

3、若S1溶液是蔗糖，S2溶液是清水又会有什么现象？为什么？如果用一层纱布代替半透膜会是什么现象？为什么？当△H出现时，S1和S2的浓度是否相等？

4、总结：渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过

__

从

浓度溶液向

浓度溶液的扩散，称为渗透作用。

渗透作用的发生必须具备的两个条件：

①具有

②膜两侧具有

【典例1】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

知识探究2：动物细胞的失水和吸水

判断：1、半透膜就是选择透过性膜

（

）

2、动物细胞的细胞膜就相当于一层半透膜

（

）

3、我们选择了哺乳动物成熟的红细胞来制备细胞膜，在取得新鲜的血液后需要加入什么将其稀释？为什么这么选择？又是通过加入什么试剂来制备细胞膜的？

4、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？

5、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？

动物细胞的吸水和失水原理

(1)外界溶液浓度________细胞质浓度时，细胞________膨胀。

(2)外界溶液浓度________细胞质浓度时，细胞________皱缩。

(3)外界溶液浓度________细胞质浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡。

知识探究3：植物细胞的吸水和失水

判断：1、植物细胞的细胞壁相当于一层半透膜

（

）

2、植物细胞内的液体环境主要指的是细胞质基质

（

）

3、原生质体包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质

（

）

4、将植物细胞放置的清水中不会涨破

（

）

仔细阅读P63第一段内容后填写

（1）右图是一个成熟的植物细胞的某种状态结构示意图，请据图回答：写出图中①~⑥的名称：

①

__

②

_____

③

__

④

____

⑤

__

⑥

____ （2）原生质层是由

（填号码）组成

（3）植物细胞所以能渗透吸水是因为：

从整个细胞来看，可以把

（填号码）看成一层选择透过性膜；[

]

和

之间存在浓度差

（4）植物细胞的吸水和失水原理和现象

①外界溶液浓度_____细胞液浓度时，细胞失水，发生____

____现象。

②外界溶液浓度_____细胞液浓度时，细胞吸水，发生_____ _ ____现象。

质壁分离实验

资料1：当你把白菜剁碎准备做馅时，常常要放一些盐。稍等一会就可见到有水分渗出

资料2：对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。（烧苗：根毛细胞吸收不到水分，从而使植物萎蔫）

（1）从上述资料中得出可值得探究的问题？

提出问题

（2）对于上述问题我们可作出什么假设？

作出假设

（3）设计实验方案：

设计实验

①实验材料：紫色洋葱鳞片叶。刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液，清水

这个实验为什么选择紫色的洋葱鳞片叶作为观察对象？使用比较透明的植物细胞可以吗？

②实验步骤：

（4）、实施实验方案: 要求：明确分工，仔细观察，认真记录。并把实验结果填写到表格中

（5）、结果分析与结论

分析结果得出结论

①实验现象：取紫色洋葱表皮细胞，先放入质量浓度为3g/ml蔗糖液中，再放入清水中

清水

中央液泡大小

细胞大小

颜色变化

现象名称

3g/ml蔗糖溶液

②实验结论：

植物细胞的____________相当于一层半透膜。

当

____

小于

____

的浓度时，细胞失水，中央液泡体积会________，细胞皱缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性

，因而会出现

和___________分离的现象，称为质壁分离。

当

___

大于

___

的浓度时，细胞吸水，中央液泡体积会________，细胞膨胀。液泡和原生质层恢复原状，称为质壁分离复原。

发生质壁分离的主要原因（外因）：

。

发生质壁分离的结构原因（内因）：

。

【思考】1、若用50%的蔗糖溶液来代替原先的蔗糖溶液，实验现象会怎样？为什么？

2、质壁分离时，在细胞壁和细胞膜之间充满的溶液是？

【典例2】将紫色洋葱表层细胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，光镜下所观察到的现象是(

) ①液泡逐渐变小，颜色由浅变深

②液泡逐渐变小，颜色由深变浅

③原生质层与细胞壁逐渐分离形成球形小团

④细胞膜、液泡膜结构明显

⑤原生质层与细胞壁之间是蔗糖溶液

A．①③ C．②③

B．①③④

D．①③⑤

知识探究4：物质跨膜运输的其他实例

将番茄和水稻分别放在含Mg2+、Ca2+和Si4+的培养液中，过一段时间测得培养液中的离子浓度如图所示。请根据图回答：

（1）不同作物对同一无机盐的吸收有差异吗？

（2）同一植物对不同离子的吸收的情况有差异吗？

（3）总结：植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有____

____ （4）水稻培养液里的Mg2+和Ca2+浓度增高的原因？

（5）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吗？

（6）植物细胞在同一时间吸收离子和吸收水的量不同，说明了吸收离子和吸收水是________________的过程。

知识探究5：细胞膜和其它生物膜都是选择透过性膜

【典例3】用相同数量的完全培养液，在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗。在二者的吸水率几乎相同情况下，72小时后原培养液中部分离子浓度发生了如上表的变化(表中数据为72小时后溶液中部分离子浓度占试验开始时的百分比)。分析上表不能得出的结论是

（

）

A．不同植物对矿质元素的需要量是不同的

B．与番茄相比，水稻对SiO32-需要量大，对Ca2+需要量小

C．不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量是不同的

D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关

宜兴一中高一生物

限时训练10 编制：范俊

审核：谢必文

班级：

姓名：

1、我国民间用盐渍法保存食品的原理是

(

) －A．食盐水中的Cl有杀菌作用

B．浓盐水中含O2少，细菌无法生存

C．渗透作用使细菌失水死亡

D．渗透作用使鱼肉细胞过度失水

2、放在0.3 g／mL的蔗糖溶液中，不会发生质壁分离的一组细胞是

(

)

①洋葱根尖生长点细胞

②洋葱表皮细胞

③人的口腔上皮细胞

④蛙卵细胞

⑤干种子细胞

⑥洋葱根尖的根毛细胞

A．①②③④

B．②④⑤⑥

C．①④⑤⑥

D．①③④⑤

3、将一张洋葱鳞片叶放在某一浓度的蔗糖溶液中,制成装片,放在显微镜下观察,有3种状态的细胞,如图,你认为这3个细胞（均为正常的活细胞）在未发生上述情况之前,其细胞液的浓度依次是：

（

）

A．A﹥B>C

B．A

C．B>A>C

D．B

(

) A．细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜

B．细胞膜、细胞质、液泡膜

C．液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁

D.细胞膜、液泡膜、细胞质

5、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

6、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

7、用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞做质壁分离的实验，若发生质壁分离前观察的细胞如下图甲，则发生质壁分离时所观察到的细胞是乙图中的

(

)

8、将同一植物细胞依次浸入蒸馏水、0.3mol／L的蔗糖溶液和0.4 mol／L的KN03溶液中，测得细胞的体积随时间的变化曲线如右图所示，则曲线A、B、C分别代表细胞所处的溶液是

(

)

A．清水、蔗糖溶液、KNO3

B．KN03、清水、蔗糖溶液

C．清水、KNO3、蔗糖溶液

D．蔗糖溶液、KN03、清水

9、下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是

(

) A．成熟植物细胞的死活

B．原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大

C．成熟的植物细胞能进行渗透吸水

D．蛋白质、淀粉、纤维素的吸水性依次递减

10、用洋葱鳞片叶表皮制备“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．用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象

D．当质壁分离不能复原时，细胞仍具有正常生理功能

11、下图为某种植物幼苗(大小、长势相同)均分为甲、乙两组后，在两种不同浓度的KNO3溶液中培养时鲜重的变化情况(其他条件相同且不变)。下列有关叙述错误的是

(

)

A．3 h时两组幼苗均已出现萎蔫现象，直接原因是蒸腾作用和根细胞失水

＋－B．6 h后，甲组幼苗因根系开始吸收K、NO3，吸水能力增强，使鲜重逐渐提高

C．12 h后若继续培养，甲组幼苗的鲜重可能超过处理前，乙组幼苗将死亡

＋－D．实验表明，该植物幼苗对水分和矿质元素(K、NO3)的吸收是两个相对独立的过程

12、、左图中甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图。请根据甲、乙、丙三图回答下列问题：（甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作用之后达到平衡的状态，甲图中，①为水，②为30% 的蔗糖溶液）

（1）典型的渗透装置必须具备两个条件：

①________________（指明甲图中相应部位）；

②__________________。

（2）比较甲图中①和②处溶液浓度的大小：_____________________。

（3）丙图中⑦为____________，甲图中的③相当于丙图中的___________。

（4）若把根毛细胞放在

30% 的蔗糖溶液中，它会出现___________ __________。再放入清水中，它又出现_____________________。

（5）若把根毛细胞放在

90% 的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？_____________。过一段时间再放入清水中，此时根毛细胞与上题中放入清水中的变化一样吗？______。为什么？_____________________。

（6）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是___________________。