第1節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龑W案

1、第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗n標要求（一）、能力要求1、進行探究植物細胞失水和吸水的實驗設計和操作（課標：通過模擬實驗研究膜的透性 觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原）2、舉例說明物質(zhì)跨膜運輸方式的類型及特點3、正確解讀坐標數(shù)據(jù)圖表 (二）、內(nèi)容要求1、描述半透膜的特征2、舉例說明動物細胞膜和植物原生質(zhì)層相當于半透膜3、理解水的跨膜運輸是順濃度梯度知識網(wǎng)絡體系1、提出問題探究的過程2、作出假設3、設計實驗4、科學實驗5、記錄結(jié)果 6、分析結(jié)果，得出結(jié)論 7、表達與交流原生質(zhì)層是半透膜細胞液濃度小于外界溶液有細胞壁質(zhì)壁分離的條件重難熱點歸納重點是弄清楚水分跨膜運輸?shù)奶攸c，以及膜的特性。區(qū)分以下概念1.擴

2、散與滲透的區(qū)別？擴散：物質(zhì)從高濃度到低濃度的運動滲透：水及其他溶劑分子通過半透膜的擴散區(qū)別：滲透與擴散的不同在于滲透必須有滲透膜（半透膜）。2.原生質(zhì)層和原生質(zhì)的區(qū)別？原生質(zhì)層：細胞膜和 液泡膜以及兩層 膜之間的細胞質(zhì)。原生質(zhì)：細胞內(nèi)具有生命活動的物質(zhì)稱為原生質(zhì)。（包括細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核）。結(jié)論：植物細胞的原生質(zhì)層相當于一層半透膜3.為什么說細胞膜是選擇透過性膜？水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運輸并不都是這樣，這取決于細胞生命活動的需要。細胞對物質(zhì)的吸收是有選擇的。結(jié)論：細胞膜不僅是半透膜，還是選擇透過性膜 4動物細胞膜是不是半透膜？當外界溶液的濃度低于紅細胞內(nèi)部的濃度紅

3、細胞一般會因持續(xù)吸水而漲破當外界溶液濃度比細胞質(zhì)的濃度高時，紅細胞失水皺縮當外界溶液的濃度與細胞質(zhì)的濃度相同時,水分進出紅細胞就處于動態(tài)平衡結(jié)論：動物細胞是半透膜5細胞的吸水和失水對于動物、植物細胞來說：外界溶液濃度 細胞內(nèi)溶液濃度 低 吸水 高 外界溶液濃度 細胞內(nèi)溶液濃度 高 失水 低結(jié)論：水分子是順相對含量梯度跨膜運輸復習策略本節(jié)是將水的跨膜運輸作為一個實例來分析，由物理現(xiàn)象過渡到細胞，先分析動物細胞的水分進出，爾后通過一個探究性實驗來說明植物細胞水分的進出情況，最后得出水是順相對含量的梯度運輸?shù)慕Y(jié)論。通過對其他物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗治龅贸鑫镔|(zhì)的跨膜運輸并不都是順濃度梯度進行，最終得出生物

4、膜具有選擇透過性這一結(jié)論。所以重點是要理解并能舉例說出細胞膜是選擇透過性膜。能夠?qū)μ岢龅挠嘘P問題，作出假設。經(jīng)典例題剖析1.(2004年深圳模擬題)在豬的膀胱中注入一半的30%的蔗糖溶液，扎緊入口，然后將其浸入到5%的蔗糖溶液中，每隔半小時稱一次重量，圖4-1-1中能正確表示測定結(jié)果的是圖4-1-1解析 因為豬的膀胱膜是一層半透膜，蔗糖不能透過，而水分子卻能自由通過。開始時，外界溶液濃度低于豬膀胱內(nèi)溶液的濃度，水分通過滲透作用進入豬膀胱，使其重量不斷增加。一段時間后，當內(nèi)外溶液濃度趨于相等，水分的進出也趨于一種動態(tài)平衡時質(zhì)量就不再增加了。答案 B2.在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復原”實

5、驗中，之所以用已經(jīng)成熟的洋蔥表皮細胞做實驗材料，是因為這樣的細胞具有A.伸縮性很小的細胞壁 B.功能完善的細胞膜C.能夠流動的細胞質(zhì) D.大而醒目的液泡解析植物細胞質(zhì)壁分離和復原的條件有：植物細胞必須是活細胞；細胞液濃度與外界溶液的濃度必須有濃度差；植物細胞必須有大的液泡(成熟的植物細胞一般都有一個比較大的液泡，有的液泡可占整個細胞體積的90以上)，最好細胞液中帶有色素，這樣便于觀察，紫色的洋蔥表皮細胞就能很好地滿足這些條件。答案 D3.最能證明植物細胞發(fā)生滲透作用原理的實驗是A.將萎蔫的青菜放入清水中會變硬 B.將根尖細胞放入清水中會吸水C.將土豆放入鹽水中會變軟 D.觀察洋蔥表皮細胞的質(zhì)壁

6、分離和復原的過程解析 A、B兩項只反映了植物細胞的吸水，C項反映了失水，而D項則反映了植物細胞吸水和失水的兩個過程，所以，最能證明滲透作用的原理。答案 D4.一次施化肥過多，作物會變得枯萎發(fā)黃的原因是A.根細胞從土壤中吸收的養(yǎng)分過多 B.根細胞不能從土壤中吸水C.根系不能將水向上運輸 D.根系加速了呼吸作用，釋放的能量過多解析 在正常情況下，植物根細胞液的濃度大于土壤溶液的濃度，細胞能從土壤中吸水，但是一次施肥過多，就會使土壤溶液的濃度大于根細胞細胞液的濃度，植物不能從土壤溶液中吸水而變得萎蔫、枯萎發(fā)黃，其補救的措施是田內(nèi)澆透水，以降低土壤溶液的濃度。答案 B5.(2003年廣東，6)下列跨膜

7、運輸?shù)纳砘顒?，屬于主動運輸?shù)氖茿.酒精進入胃黏膜細胞 B.二氧化碳由靜脈血進入肺泡內(nèi)C.原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞 D.水分子出入細胞解析 此題考查物質(zhì)出入細胞膜的方式，屬于記憶性的知識，記住常見物質(zhì)出入細胞的方式。二氧化碳等氣體、水分子出入細胞的方式是擴散作用；酒精進入胃黏膜的方式是自由擴散；原尿中的葡萄糖進入腎小管的上皮細胞屬于主動運輸。答案 C6.通過質(zhì)壁分離實驗，可以對植物細胞進行多種鑒定。下列各項中質(zhì)壁分離實驗不能鑒定的是 A.成熟植物細胞的死活B.細胞液的濃度C.細胞中有無大液泡D.蛋白質(zhì)的吸水力比纖維素強【解析】成熟的植物細胞可以看作是一個滲透系統(tǒng)，這是因為原生質(zhì)層可以看

8、作是一層選擇透過性膜，能夠控制物質(zhì)的進出，是活細胞的標志，二是細胞液具有一定濃度，能夠使細胞從外界吸收水分，因此，在題目給出的選項中，只有D選項不能通過質(zhì)壁分離實驗鑒定。【答案】D7.圖4-1-2中E、F、G為三個用半透膜制成的小袋，可盛有溶液甲或乙，上端分別接上口徑相同的小玻璃管，E和F體積相同，G體積較大，三者都置于盛有溶液丙的大容器內(nèi)，最初三個小玻璃管內(nèi)液面高度相同，已知三種溶液的濃度高低順序為溶液丙溶液乙溶液甲。請思考，回答下列問題： 圖4-1-2（）小時后，管e和管f的液面升降變化是 （ ） A.管e下降，管f上升B.管e上升，管f下降C.管e下降，管f下降D.管e上升，管f下降（）

9、圖4-1-3（實線表示管f，虛線表示管g）中能顯示管f和管g內(nèi)的液面可能變化的是（ ） 圖4-1-3解析 因為溶液丙濃度小于溶液甲和溶液乙的濃度，根據(jù)滲透作用原理，E、F吸水，e、f液面上升。答案（1）B （2）C基礎試題訓練一、選擇題 1下列與細胞膜有關的四個選擇項中，能說明細胞膜具有流動性的是 （ ） A選擇性 B主動運輸 C保護作用 D胞吞和胞吐 2下列跨膜運輸?shù)纳砘顒又校瑢儆谥鲃舆\輸?shù)氖?（ ） A酒精進入胃黏膜細胞 B由靜脈血進入肺泡內(nèi) C原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞 D水分子進出細胞 3實驗表明，不能通過磷脂雙分子層的人工膜，但如果在人工膜中加入少量纈氨霉素（含12個氨基酸的

10、脂溶性抗生素）時，則可以通過膜從高濃度處移向低濃度處。這種物質(zhì)通過膜的方式是 （ ） A自由擴散 B協(xié)助擴散 C主動運輸 D胞吞作用 4下列物質(zhì)進出細胞的過程與線粒體密切相關的是 （ ） 酒精被胃黏膜吸收 細胞與內(nèi)環(huán)境進行氣體交換 腎小管壁上皮細胞吸收原尿中的 小腸絨毛上皮細胞吸收氨基酸 A B C D 5海帶細胞中的碘比海水高許多倍，仍可從海水中吸收碘，表明吸收具有 （ ） A選擇性 B獨立性 C專一性 D高效性 6下列物質(zhì)中以相同方式通過細胞膜的是 （ ） A甘油和二氧化碳 B氨離子和水 C氨基酸和水 D葡萄糖和糖元 7物質(zhì)出入細胞的方式中，自由擴散區(qū)別于協(xié)助擴散的是 （ ） A由高濃度向

11、低濃度擴散 B需要載體 C由低濃度向高濃度擴散 D不需要載體 8小腸上皮細胞含有大量的線粒體，與這一結(jié)構(gòu)特征相適應的細胞膜功能是 （ ） A自由擴散 B協(xié)助擴散 C主動運輸 D滲透作用 9透析型人工腎起關鍵作用的是人工合成的血液透析膜，其作用是能把病人血液中的代謝廢物透析掉，這是模擬了生物膜的 （ ） A流動性特點 B選擇功能 C選擇透過功能 D主動運輸 10葡萄糖進入紅細胞的方式是 （ ） A協(xié)助擴散 B自由擴散 C主動運輸 D滲透作用 11.在濃蔗糖液中，能夠發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞是 （ ） A、人的口腔上皮細胞 B、蛙的紅細胞 C、洋蔥的根尖生長點細胞 D、菠菜的表皮細胞12圖4-1-4是胡

12、蘿卜在不同的含氧情況下從硝酸鉀溶液中吸收和的曲線。影響A、B兩點和B、C兩點吸收量不同的因素分別是 （ ）圖4-1-4 A載體數(shù)量、能量 B能量、載體數(shù)量 C載體數(shù)量、離子濃度 D能量、離子濃度13甜菜塊根細胞中的液泡中有花青素，能使塊根呈現(xiàn)紅色。將塊根切成小塊，放入蒸餾水中，蒸餾水顏色無明顯的變化。但用鹽酸處理塊根后，則使蒸餾水變紅。其原因是 （ ） A細胞壁被鹽酸破壞 B花青素不溶于水而溶于鹽酸C鹽酸破壞了細胞的選擇透過性 D鹽酸破壞了原生質(zhì)層的選擇透過性14. 家庭養(yǎng)花，如果施肥過多，會引起花卉萎蔫，這時可以采取的措施有 （ ） 加強光照 改善空氣流通 適當澆灌清水 更換盆中泥土A B.

13、 C. D. 15. 有三個相鄰的細胞，已知它們的水勢關系為甲乙丙。圖4-1-5中能正確表示它們之間水流方向的是 （ ）A B C D 圖4-1-516. 當把紫色的洋蔥鱗片葉的表皮置于質(zhì)量濃度為0.3g/ml的蔗糖溶液中后，原生質(zhì)層和細胞壁之間將 （ ）A緊緊靠在一起 B.充滿細胞液 C. 充滿蔗糖溶液 D.充滿清水17.濃鹽水有殺菌防腐的作用，其原因是 （ ）A.濃鹽水中含有較多的氯離子，使細菌毒素失效B.濃鹽水中沒有細菌所需要的酶，細菌不能產(chǎn)生毒素C.濃鹽水中含養(yǎng)料少，細菌迅速死亡D.由于滲透作用，使細菌失水死亡18. 以下哪種情況會發(fā)生滲透作用 （ ）干種子萌發(fā)時的吸水 萎蔫的青菜放進

14、清水中變得硬挺 根毛細胞吸水 水由氣孔進入外界環(huán)境 插在花瓶中的花枝由瓶中吸水 洋蔥表皮細胞放在鹽水中發(fā)生質(zhì)壁分離兔的血液紅細胞放在鹽水中發(fā)生皺縮A. B. C. D. 19. 某同學設計的滲透實驗：用雞蛋膜將漏斗口封住，再裝上清水，把漏斗浸入盛有10的NaCl溶液的燒杯中，使漏斗管內(nèi)的液面與燒杯中的液面一樣高，但他始終沒有觀察到滲透現(xiàn)象。他應該怎樣改進的此裝置才達到實驗目的 （ ）A.把10的NaCl溶液換成30的NaCl溶液B.把10的NaCl溶液裝在漏斗里，清水裝在燒杯中C.把雞蛋膜換成其它半透膜D.把10的NaCl溶液換成30的蔗糖溶液20. 將洋蔥表皮浸泡在7%的尿素溶液中，表皮細胞

15、發(fā)生質(zhì)壁分離，隨后又自動發(fā)生質(zhì)壁分離復原。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是 （ ）A.細胞液濃度下降 B.尿素分子進入細胞C.細胞壁受到破壞 D.細胞膜受到破壞21.植物細胞發(fā)生滲透作用時所通過的選擇滲透性膜是 （ ） A、細胞膜 B、液泡膜 C、原生質(zhì)層 D、液泡膜和細胞膜22.質(zhì)壁分離是指 ( )A、原生質(zhì)層與細胞壁分離 B、細胞膜與細胞質(zhì)分離C、細胞質(zhì)與細胞壁分離 D、液泡膜與細胞質(zhì)分離23.發(fā)生質(zhì)壁分離復原的植物細胞中,水分經(jīng)過的結(jié)構(gòu)依次是 ( )A、細胞膜、液泡膜、細胞質(zhì)、細胞壁 B、細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、液泡膜C、液泡膜、細胞質(zhì)、細胞膜、細胞壁 D、細胞壁、細胞膜、液泡膜、細胞質(zhì)24.下

16、列能發(fā)生滲透吸水現(xiàn)象的是 （ ） A、洋蔥表皮放置在清水中 B、把蒸熟的馬鈴薯條放在清水中 C、把新鮮去皮的馬鈴薯條放在30%蔗糖溶液中 D、把干燥的蠶豆浸泡在水中25. (多選)某學生將7%的尿素滴在載玻片上的蠶豆葉表皮上，觀察到植物細胞的質(zhì)壁分離，2小時后再次觀察發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離的細胞找不到了。其可能的原因是 （ ）A細胞過度萎縮 B時間過長，細胞壁收縮 C溶質(zhì)被慢慢吸收，使水分再度進入細胞 D2小時后細胞可能死亡26. (多選)在觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原過程中，某同學在視野中看到生活著的洋蔥表皮細胞正處于下圖4-1-6狀態(tài)，a、b表示兩處濃度，由此不可推測 （ ） A、此時ab，細胞滲透

17、吸水 B、此時a=b，滲透系統(tǒng)保持動態(tài)平衡 C、此時ab，細胞滲透失水 D、上述三種情況都有可能存在 圖4-1-6二、非選擇題 1圖4-1-7表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)。請根據(jù)圖回答下面的問題。 圖4-1-7 （1）圖中A的性質(zhì)是由_決定的。 （2）下列有關的敘述，錯誤的是 （ ） A適當提高溫度，能使A和B的相對運動加快，通透性增加有利于生命活動的進行 B在動物細胞中B的不飽和程度比植物高 C該結(jié)構(gòu)的選擇透過性與B結(jié)構(gòu)對極性分子的相對不透性和A的載體轉(zhuǎn)運作用有關 D油分子能迅速通過該結(jié)構(gòu)，是由于甘油能溶于B層結(jié)構(gòu)中 （3）該結(jié)構(gòu)的基本功能是_。與此相關的對生命活動至關重要的特性是_。 （4）細胞

18、識別、物質(zhì)的跨膜運動等與圖中_（填字母）有關。 （5）葉綠體和線粒體等細胞結(jié)構(gòu)中均有此結(jié)構(gòu)，但執(zhí)行的具體功能有很大的區(qū)別，其原因是由于圖中_（填字母）不同所致。 2圖4-1-8是細胞膜結(jié)構(gòu)圖，下表是海水和某海洋植物細胞液的離子濃度對照表（mol/L）。根據(jù)圖和表的內(nèi)容回答下面的問題。圖4-1-8被測物質(zhì)鉀離子氯離子海水0.010.50細胞液0.590.04 （1）圖中1是_，2是_，3是_。 （2）圖中1在細胞膜中作為_，在鉀離子、氯離子通過該植物細胞膜時起_作用。 （3）從表中數(shù)據(jù)可知，植物細胞從海水中吸收_離子并向海水排出_離子。由此可見，植物細胞膜對離子的通過具有_性。 （4）鉀離子和氯

19、離子通過細胞膜的方式是_，作出此判斷的依據(jù)是_。 3圖4-1-9是物質(zhì)出入細胞的三種方式的模式圖（黑點代表物質(zhì)分子），據(jù)圖回答下面的問題。圖4-1-9 （1）與甲相比，丙方式的不同之處是_。 （2）與丙相比，乙方式的不同之處是_。 （3）對于活細胞完成各項生命活動都非常重要的物質(zhì)運輸方式是_。4. 圖4-1-10為物質(zhì)出入細胞膜的示意圖，請據(jù)此回答：（1）A代表 分子； B代表 ； D代表 。 圖4-1-10（2）細胞膜從功能上來說，它是一層 膜。（3）動物細胞吸水膨脹時B的厚度變小，這說明B具有 。（4）在ae的五種過程中，代表被動轉(zhuǎn)運的是 。（5）可能代表氧氣轉(zhuǎn)運過程的是圖中編號 ；葡萄糖

20、從腸腔進入小腸上皮細胞的過程是圖中編號 。（6）如果此為神經(jīng)細胞膜，則當其受刺激后發(fā)生興奮時，Na的流動過程是編號 。創(chuàng)新應用訓練1、給你兩個大小相同的蘿卜(新鮮的)、10%的鹽酸、蔗糖、蒸餾水、顯微鏡、玻片、小刀、燒杯、吸水紙等材料用具。請從中選用部分器材，用最簡單的方法，設計一個小實驗，驗證植物細胞吸水和失水的原理。(1)你準備選用的實驗材料和器具是_。(2)操作過程是(寫出要點即可)。(3)過一段時間后，你所觀察到的實驗現(xiàn)象是(4)實驗結(jié)論是2、現(xiàn)有一種由人工膜制成的袋，為檢測淀粉和碘能否透過該膜，現(xiàn)提供試劑和用品如下：鐵架臺、燒杯和人工膜袋各一個，1%的淀粉溶液、稀碘溶液和細棉線。（1

21、）請用上述試劑和用品，設計一個實驗裝置，探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能否通過該膜。請用示意圖表示（加圖注）。（2）實驗結(jié)果預測及分析：_。_。_。_。3.圖4-1-11是有關物質(zhì)擴散的圖解，請設計一個實驗，證明圖解是成立的。（要求：直接在下圖的裝置和裝置的括號內(nèi)，填上適當?shù)娜芤夯蛟噭┑拇枺员砻髂愕脑O計。） 圖4-1-11可供選擇的溶液及試劑：淀粉溶液葡萄糖溶液蒸餾水I2KI溶液少量班氏試劑（班氏試劑能跨膜擴散，葡萄糖遇班氏試劑形成磚紅色沉淀）（2）根據(jù)你的設計方案，預測一段時間后，兩個透析袋內(nèi)的顏色變化：裝置_；裝置_。（3）若想明顯觀測到水分子擴散的結(jié)果，裝置應如何改進（4）透析袋價格昂貴，請?zhí)峁﹥煞N能代替透析袋的生物材料第三單元細胞的物質(zhì)輸入和輸出參考答案第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?、選擇題1D 2C 3B 4B 5A 6A 7D 8C9C 10A 11D 12B 13D .14.D 15.A 16.C 17.