全章复习与测试国家优质课一等奖

第四章

细胞的物质输入和输出

复习纲要：

1

细胞失水和吸水的原理

2

质壁分离实验

3

流动镶嵌模型的探索历程和基本内容

4

物质跨膜运输的方式

一、教学目标：

知识方面：举例说出细胞膜是选择透过性膜

能力方面：1、尝试提出问题，做出假设，对探究活动进行设计

2、进行关于职务细胞吸水和失水的实验设计和操作

二、教学重点、难点及解决方法

1、教学重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜，相当于半透膜。

解决方法：

（1）通过渗透作用的演示实验，组织引导学生分析渗透现象。归纳总结渗透作用的概念、条件、原理、结果，指出半透膜的特性。

（2）通过分析水分进出红细胞的状况，总结出细胞膜相当于半透膜。

2、教学难点：尝试提出问题，作出假设。

解决方法：

（1）通过名人名言使学生认识到提出问题的重要性。爱因斯坦曾说过，“提出一个问题比解决一个问题更重要。”

（2）充分利用学生已有的知识和生活经验，引导学生对有关知识现象深入思考，提出相关问题，开展合作学习，利用小组活动讨论确定有价值的问题。

三、教学用具：ppt、实验材料

第一节

物质跨膜运输的实例

一、渗透作用

（1）渗透作用：指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。

（2）发生渗透作用的条件：一是具有半透膜

；二是半透膜两侧具有浓度差

二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）

1、 动物细胞的吸水和失水

外界溶液浓度<细胞质浓度时,

细胞吸水膨胀

；

外界溶液浓度>细胞质浓度时,

细胞失水皱缩；

外界溶液浓度=细胞质浓度时,

水分进出细胞处于动态平衡

。

2、植物细胞的吸水和失水

细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液

原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质

外界溶液浓度>细胞液浓度时,

细胞质壁分离

外界溶液浓度<细胞液浓度时,

细胞质壁分离复原

外界溶液浓度=细胞液浓度时，水分进出细胞处于动态平衡

蔗糖溶液

清水

中央液泡大小

变小

逐渐恢复原来大小

原生质层位置

脱离细胞壁

恢复原位

细胞大小

基本不变

基本不变

1、质壁分离产生的条件：（1）具有大液泡

；（2）具有细胞壁

2、

质壁分离产生的原因：

内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性

外因：外界溶液浓度>细胞液浓度

3、 植物吸水方式有两种：

（1）

吸胀作用

（未形成液泡）

如：干种子、根尖分生区

（2）

渗透作用

（形成液泡)

三、物质跨膜运输的其他实例

1、对矿质元素的吸收

（1）

逆相对含量梯度——主动运输

（2）对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。

2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通，一些离子和小分子

也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子

则不能通过。

讨论：比较两组概念

扩散：物质从高浓度到低浓度的运动。(扩散与是否过膜无关) 如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动

渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透

如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜

半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小

如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳

选择透过性膜

细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体

种类和数量不同，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。如：细胞膜等各种生物膜

第二节 生物膜的流动镶嵌模型

一、探索历程（略，见P65-67）

二、流动镶嵌模型的基本内容

▲

磷脂双分子层

构成了膜的基本支架

▲蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有部分或全部嵌入的磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层

▲磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以

运动。

三、糖蛋白（糖被）

组成：由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。

作用：细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

第三节

物质跨膜运输的方式

一、被动运输：物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输

自由扩散:

物质通过简单的扩散作用进出细胞

协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散

二、主动运输

从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。

自由扩散

协助扩散

主动运输

方向

高→低

高→低

低→高

载体

能量

举例

不需要

不需要

水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等

需要

需要

不需要

葡萄糖进入红细胞

需要

氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞

三、大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐

典型例题

1、下列现象中，属于渗透作用（

）

A 蔗糖放入水中，溶解后使水变甜

B 新鲜萝卜放在清水中变硬

C 干大豆种子，没在水中逐渐涨大

D 春天放在空气中的NaCl的潮解

2、在浓蔗糖溶液中，能够发生质壁分离的细胞是（

）

A 人的口腔上皮细胞

B 蛙的红细胞

C 皮肤的角质层细胞

D 洋葱的表皮细胞

3、根毛区的外层细胞不断吸收水分到根内部的导管中去，水分由外向内逐层渗过各层细胞，则各层细胞的细胞液浓度是（

）

A 逐层降低

B 逐层升高

C

不变

D

取决于土壤液浓度

4、异体器官移植手术往往很难成功，最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用，这种生理功能的结构基础是（

）

A

细胞膜由磷脂分子和蛋白质构成

B

细胞膜的外面有糖被

C 细胞膜具有一定的流动性

D 细胞膜具有一定的选择透过性

5、细胞膜完成各项生理功能极为重要的结构特点是（

）

A

磷脂排成双分子层

B

两侧膜物质分子排列不对称

C 蛋白质分子镶嵌于磷脂双分子层

D

膜物质分子的运动使其具有流动性

6、在肾小管的细胞内可以见到大量的线粒体，这说明肾小管的重吸收作用与下列哪项运输方式有关（

）

A

自由扩散

B

协助扩散

C

主动运输

D

被动运输

7、下列现象中属于渗透作用是（

）

A

水分子通过细胞壁

B

葡萄糖分子通过细胞膜

C

K+通过原生质层

D

水分子通过原生质层

8、在相同的培养液中培养的水稻吸收硅离子多，而蕃茄几乎不吸收，这个例子说明（

）

A 物质的跨膜运输不都是顺相对含量梯度的，而是有选择的

B 物质的跨膜运输总是顺相对含量梯度的

C 物质的跨膜运输总是逆相对含量梯度的

D 物质的跨膜运输与相对含量无关

9、用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，证明了（

）

A 细胞膜由磷脂和蛋白质构成

B 细胞膜具有流动性

C 细胞膜中磷脂双分子层的排列

D 细胞膜以磷脂双分子层为支架

10、下面关于细胞膜上磷脂分子的叙述，不正确的是（

）

A 磷脂由甘油、脂肪酸和磷酸组成

B 磷脂的“头部”是亲水的，“尾部”是梳水的

C 双层磷脂分子是“头部”在外侧，“尾部”在内侧

D 双层磷脂分子是“头部”在内侧，“尾部”在外侧

11、维生素D进入细胞不需载体，也不需消耗能量，主要原因是（

A

维生素D 本身就是载体

B

细胞膜的基本支架是磷脂双分子层

C 细胞膜具有一定的流动性

D维生素D是小分子

）