被動運輸?shù)?課時導學案 高一上學期生物人教版必修1

高一生物高一生物第頁共4頁4.1節(jié)被動運輸（第1課時）學案教學目標核心素養(yǎng)1、滲透作用的原理和條件2、動物細胞的吸水和失水原理3、探究植物細胞的吸收和失水實驗4、轉運蛋白的種類和作用5、被動運輸?shù)脑砗吞攸c生命觀念:細胞膜的選擇透過性。認同生命的自主性科學思想:滲透裝置和細胞的對?？茖W探究:探究水進出植物細胞的原理，提高動手操作能力和實驗設計能力。社會責任:分析和解決如蔬菜腌制、合理施肥等實踐問題。基礎知識梳理：（閱讀教材，完成下列填空，在教材相應位置進行標注后，識記相關內(nèi)容）一、滲透作用1.概念：_________(或其他溶劑分子)通過_________的擴散過程。2.滲透作用原理3.當半透膜兩側存在濃度差時，滲透的方向就是水分子從水的相對含量_____的一側向相對含量___的一側滲透。二、動物細胞的吸水和失水1.原理:半透膜：_____________；濃度差：___________與外界溶液存在濃度差2.現(xiàn)象a.外界溶液濃度<細胞質(zhì)濃度?細胞________________：b.外界溶液濃度>細胞質(zhì)濃度?細胞___________________：c.外界溶液濃度＝細胞質(zhì)濃度?細胞_______________三、植物細胞的吸水和失水1.吸水方式：未成熟的植物細胞主要靠吸脹作用吸水；成熟的植物細胞主要靠__________吸收水分。2.成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng)（1）對于水分子來說，細胞壁是___________的，可以自由通過，細胞壁的作用主要是____________細胞，伸縮性比較_________。（2）原生質(zhì)層是____________和__________以及兩層膜之間的____________。植物細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是_________里面的細胞液，水進出細胞只要是指水經(jīng)過___________進出液泡。（3）植物細胞的_____________相當于半透膜，原生質(zhì)層的伸縮性比細胞壁大，當細胞不斷失水時，原生質(zhì)層與細胞壁分離開，這種現(xiàn)象成為______________；發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細胞置于清水中，水分子透過原生質(zhì)層進入細胞液中，植物細胞逐漸恢復成原理的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為_______________。學習目標一：請分析討論P62問題探討學習目標二：發(fā)生滲透作用時，水分子的運動方向？水的相對含量與溶液溶度的關系？學習目標三：哺乳動物紅細胞在不同濃度溶液中的變化及原因，動物細胞的什么相當于半透膜？學習目標四：成熟植物細胞在不同濃度溶液中的變化及原因，植物細胞的什么相當于半透膜？原生質(zhì)層與細胞壁伸縮性比較？學習目標五：自學檢測：1到15題為單選題，16到20題為不定項選擇題，選全得4分，選對但不全的2分，每小題4分，共80分1．滲透作用需要滿足的條件是（）A．需要有半透膜B．需要有濃度差和半透膜C．需要有雜質(zhì)D．不需要任何條件2．如圖為研究滲透作用的實驗裝置，其中滲透裝置中半透膜不能透過蔗糖，漏斗內(nèi)溶液（S1）和漏斗外溶液（S2）為兩種不同濃度的蔗糖溶液，若滲透平衡時液面差為△h，如圖所示。下列敘述不正確的是A．滲透平衡時S1和S2濃度的大小關系為S1>S2B．若半透膜不允許單糖通過，如圖滲透平衡時向S1中加入少量蔗糖酶，則S1液面將上升C．若僅將蔗糖溶液S1換成等量蔗糖溶液S3（S3濃度高于S1），其余不變，則平衡時S2濃度換之后低于換之前D．若半透膜允許單糖通過，如圖滲透平衡時向S1中加入少量蔗糖酶，則S1液面將先上升后下降至低于S23．如圖所示，容器A中含0.02mol/L蔗糖、0.06mol/L葡萄糖，容器B中含0.03mol/L蔗糖、0.04mol/L葡萄糖，A、B間隔一層半透膜。第一種情況：半透膜只允許水分子通過；第二種情況：半透膜允許水分子和葡萄糖分子通過。當達到動態(tài)平衡時，這兩種情況下的液面高度情況是（

）A．一樣高；一樣高B．A高于B；B高于AC．B高于A；A高于BD．A高于B；一樣高4．如圖所示，U形管底部中央放置一半透膜(不允許溶質(zhì)分子透過)。A液和B液原先體積相同，由于濃度不同，后來產(chǎn)生一個高度差ΔH。請問ΔH的大小主要取決于()A．A液和B液中溶質(zhì)分子大小B．A液和B液所在管的粗細C．A液和B液中溶劑是否相同D．A液和B液的濃度差大小5．—個典型的滲透系統(tǒng)必須具備的兩個條件是：A．半透膜、膜兩側溶液具有濃度差B．全透膜、膜兩側溶液具有濃度差C．半透膜、膜兩側溶液的濃度相等D．全透膜、膜兩側溶液的濃度相等6．一個成熟的植物細胞，它的原生質(zhì)層包括（

）A．細胞膜、核膜和這兩層膜之間的細胞質(zhì)B．細胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細胞質(zhì)C．細胞膜和液泡膜之間的細胞質(zhì)和細胞器D．細胞壁、液泡膜和它們之間的細胞質(zhì)7．將甲乙兩種動物細胞分別置于相同濃度的NaCl溶液中，一段時間后，觀察到甲細胞皺縮，乙細胞形態(tài)不變。由此推測甲乙細胞的細胞質(zhì)初始濃度大小關系是（

）A．甲>乙B．甲<乙C．甲=乙D．無法判斷8．下列有關細胞滲透吸水和失水的描述，正確的是（）A．當外界溶液的濃度比細胞液的濃度低時，洋蔥鱗片葉的表皮細胞會吸水漲破B．植物細胞發(fā)生滲透作用的必要條件是具有濃度差和細胞壁C．水分子通過植物細胞壁和細胞膜的擴散過程都可稱為滲透作用D．植物細胞與動物細胞吸水或失水與外界溶液的濃度有關9．腌制咸菜時，將白蘿卜切條后放在鹽水中，蘿卜條隨之發(fā)生的變化是（

）A．吸水變硬B．失水變軟C．吸水變軟D．失水變硬10．當你連續(xù)吃咸菜時，你的口腔黏膜會有干澀的感覺。其原因是（

）A．口腔黏膜細胞質(zhì)濃度大于外界溶液濃度，細胞失水B．口腔黏膜細胞質(zhì)濃度小于外界溶液濃度，細胞失水C．口腔黏膜細胞質(zhì)濃度大于外界溶液濃度，細胞吸水D．口腔黏膜細胞質(zhì)濃度小于外界溶液濃度，細胞吸水11．（2021·河南開封·高一階段練習）榨菜是重慶有名的美食，涪陵榨菜遠銷全國各地。在榨菜制作過程中，通過鹽的腌漬，榨菜可以更加入味且不易腐敗變質(zhì)，這其中的生物學原理是（）A．濃鹽水中含水少，細菌無法生存B．青菜細胞失水后代謝降低，細菌無法利用其營養(yǎng)物質(zhì)C．由于滲透作用使細菌失水死亡D．鈉離子有殺菌作用12．取某植物的成熟葉片，用打孔器獲取葉圓片，等分成兩份，分別放入濃度（單位為g/mL）相同的等量甲糖溶液和乙糖溶液中，得到甲、乙兩個實驗組（甲糖的相對分子質(zhì)量約為乙糖的2倍）。水分交換達到平衡時，檢測甲、乙兩組的溶液濃度。在此期間葉細胞和溶液之間沒有溶質(zhì)交換。下列敘述錯誤的是（）A．若甲糖溶液濃度降低，則乙糖溶液濃度降低B．若甲糖溶液濃度升高，則乙糖溶液濃度升高C．若甲糖和乙糖溶液濃度都升高，則兩組葉細胞體積均會增大D．若甲糖和乙糖溶液濃度都降低，則葉細胞的凈失水量乙組大于甲組13．（2021·江蘇·鹽城市田家炳中學高二期中）下圖是某個細胞滲透過程中的放大圖示，a、b表示該部位的溶液濃度，由此可以推斷（

）A.可能a>b，細胞滲透吸水B.可能a=b，滲透系統(tǒng)保持動態(tài)平衡C.可能a<b，細胞滲透失水D.上述三種情況都有可能14．對質(zhì)壁分離的正確理解是（

）A．細胞膜與細胞壁分離B．細胞質(zhì)與細胞壁分離C．原生質(zhì)層與細胞壁分離D．細胞膜與細胞質(zhì)分離15．蔗糖不能透過人的紅細胞的細胞膜。將人的紅細胞分別浸入高濃度的蔗糖溶液和蒸餾水中，一段時間后細胞形態(tài)發(fā)生的變化是（

）A．皺縮、漲破B．漲破、皺縮C．皺縮、皺縮D．膨脹、膨脹學習目標六：16．（不定項選擇）如圖表示滲透作用的實驗裝置，開始時漏斗內(nèi)外液面高度一致。下列敘述正確的是有（

）A．一段時間后漏斗管內(nèi)的液面會上升B．水分子會從燒杯進入漏斗C．水分子會從漏斗進入燒杯D．蔗糖分子從漏斗進入燒杯17．（不定項選擇）下列有關細胞吸水和失水敘述正確的是A．植物細胞的原生質(zhì)層由細胞膜和液泡膜組成B．當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞一定會發(fā)生質(zhì)壁分離C．細胞膜對膜兩側物質(zhì)的進出具有選擇性D．在滲透作用中，當半透膜兩側溶液濃度相等時，水分子不再通過半透膜18．（不定項選擇）如果把成熟的植物細胞看成滲透系統(tǒng)，則相當于半透膜的結構是（）A．細胞膜B．液泡膜C．葉綠體膜D．原生質(zhì)層19．（不定項選擇）如圖表示滲透作用裝置，長頸漏斗中的S1為蔗糖溶液，燒杯中的S2為蒸餾水，長頸漏斗外口有一層半透膜，只允許水分子通過，初始時兩液面相平，一段時間后，出現(xiàn)如圖所示的現(xiàn)象。下列相關說法不正確的是（

）A．若將漏斗中的蔗糖溶液換成相同質(zhì)量濃度的葡萄糖溶液產(chǎn)生相同的液面差B．圖中水分子通過半透膜和生物體內(nèi)水分子通過生物膜方式完全相同C．若將半透膜改為全透膜，不能產(chǎn)生與上圖相同的實驗結果D．若半透膜兩側溶液濃度差減小，則液面上升速度會加快20．（不定項選擇）關于滲透作用原理在生活中的應用，下列敘述正確的是（

）A．果脯在腌制中慢慢變甜，是細胞滲透作用吸收糖分的結果B．為維持細胞正常形態(tài)，輸液時常用生理鹽水作溶劑輸送藥物C．利用高濃度鹽水腌制的咸肉能存放較長時間D．“燒苗”可能是由于田間一次性施肥過多引起的21．（20分）成熟的植物細胞具有中央大液泡，可與外界溶液構成滲透系統(tǒng)進行滲透吸水或滲透失水。圖甲表示滲透裝置吸水示意圖，圖乙表示圖甲中液面上升的高度與時間的關系，圖丙表示成熟植物細胞在某外界溶液中的一種狀態(tài)（此時細胞有活性）。請回答下列問題：（1）由圖甲漏斗液面上升可知，實驗初始時c兩側濃度大小是a_____b。由圖乙可知漏斗中溶液吸水速率在__________，最終液面不再上升。（2）圖丙中相當于圖甲中c結構的是_________（填序號），結構②當中充滿的液體是___________。此時細胞液的濃度與外界溶液的濃度大小關系是_________。A．細胞液>外界溶液B．細胞液<外界溶液C．細胞液=外界溶液D．都有可能22.（附加題）細胞膜對進出細胞的物質(zhì)具有選擇性，這對細胞生命活動具有重要意義。研究細胞膜時，常用半透膜材料來進行模擬?；卮鹣铝袉栴}：(1)如圖是研究滲透作用的實驗裝置。漏斗內(nèi)溶液（A）為一定濃度蔗糖溶液，漏斗外溶液（B）為清水，A、B液面起始高度一致。一段時間后，A溶液液面不再上升，此時液面差為Δh(Δh>0)，則說明該半透膜______________（填“允許”或“不允許”）蔗糖分子通過，原因是如果該半透膜允許蔗糖分子通過，最終A、B液面會______________。(2)某同學想在實驗（1）的基礎上，進一步確定該半透膜是否允許單糖通過。實驗室沒有單糖，其余試劑材料用具齊全。請你幫助他設計一個最簡單的實驗，寫出實驗思路，預期結果及結論______________。第4章第1節(jié)被動運輸（第1課時）答案基礎知識梳理：水分子半透膜半透膜濃度差大于高低細胞膜細胞質(zhì)吸水膨脹失水皺縮形態(tài)不變滲透作用全透性保護和支持小細胞膜液泡膜細胞質(zhì)液泡原生質(zhì)層原生質(zhì)層質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復原1.【答案】B【詳解】A、滲透作用的發(fā)生不僅僅需要半透膜，還需要半透膜兩側的溶液具有濃度差，A錯誤；B、根據(jù)以上分析已知，滲透作用的發(fā)生需要有濃度差和半透膜，B正確；C、雜質(zhì)的有無并不是滲透作用的必需條件，C錯誤；D、滲透作用的發(fā)生需要有濃度差和半透膜，D錯誤。2.【答案】C【詳解】A、蔗糖不能透過半透膜，圖中由于漏斗內(nèi)的蔗糖溶液濃度高，因此燒杯中的水分子通過半透膜進入漏斗，使漏斗內(nèi)液面升高，滲透平衡時△h會產(chǎn)生壓力與漏斗內(nèi)因溶液濃度差產(chǎn)生的壓力的大小相等，因此，漏斗內(nèi)的濃度仍然大于漏斗外，為S1>S2，A正確；B、若半透膜不允許單糖通過，如圖滲透平衡時向S1中加入少量蔗糖酶，則S1蔗糖溶液濃度升高，進入的水分子增多，因此S1液面將上升，B正確；C、若僅將蔗糖溶液S1換成等量蔗糖溶液S3（S3濃度高于S1），其余不變，則平衡時S2蔗糖溶液中的水分子更多進入S3，因此濃度換后高于換之前，C錯誤；D、若半透膜允許單糖通過，如圖滲透平衡時向S1中加入少量蔗糖酶，水解產(chǎn)生單糖，分子數(shù)目增加，S1液面將先上升，隨后隨著單糖分子進入S2濃液，使S2蔗糖溶液濃度升高，最終S1液面將低于S2，D正確。3.【答案】B【詳解】第一種情況：半透膜只允許水分子通過，容器A中的總溶液濃度為0.08mol/L，容器B中的總溶液濃度為0.07mol/L，A高于B；第二種情況：半透膜允許水分子和葡萄糖分子通過，葡萄糖在兩側分布均勻，兩側濃度取決于蔗糖濃度的大小，B高于A，B正確。4.【答案】D【詳解】高度差ΔH的產(chǎn)生，是由于B液濃度大于A液，發(fā)生了滲透作用，ΔH的大小主要取決于A液和B液的濃度差大小。D正確，ABC錯誤。5.【答案】A【詳解】滲透作用是指水分子或其他溶劑分子通過半透膜的擴散。滲透系統(tǒng)必須具備的兩個條件是具有半透膜、半透膜兩側溶液具有濃度差，A正確。6.【答案】B【詳解】A、成熟的植物細胞原生質(zhì)層主要包括細胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細胞質(zhì)，A錯誤；B、成熟的植物細胞原生質(zhì)層主要包括細胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細胞質(zhì)，B正確；C、生質(zhì)層不僅細胞膜和液泡膜之間的細胞質(zhì)和細胞器，還包括細胞膜和液泡膜，C錯誤；D、原生質(zhì)層不包括細胞最外面的細胞壁，D錯誤。7.【答案】B【詳解】據(jù)分析可知，將甲乙兩種動物細胞分別置于相同濃度的NaCl溶液中，一段時間后，觀察到甲細胞皺縮，乙細胞形態(tài)不變，說明甲細胞質(zhì)的濃度小于外界，乙細胞質(zhì)的濃度和外界基本相當，故甲乙細胞的細胞質(zhì)初始濃度大小為甲小于乙，B正確，ACD錯誤。8.【答案】D【詳解】A、植物細胞有細胞壁，不會吸水脹破，A錯誤；B、植物細胞發(fā)生滲透作用的必要條件是具有濃度差和相當于半透膜的原生質(zhì)層，B錯誤；C、水分子通過植物細胞的細胞壁，細胞壁是全透性的，水分子沒有通過半透膜，不屬于滲透作用，C錯誤；D、水分子進出細胞取決于細胞內(nèi)外溶液的濃度差，當外界溶液濃度高于細胞液濃度，細胞失水，當外界溶液濃度低于細胞液濃度，細胞吸水，D正確。9.【答案】B【詳解】植物細胞既可以失水，也可以吸水，這主要取決于細胞周圍水溶液的濃度和細胞濃度的大小。當周圍外界溶液的濃度大于細胞液濃度時，細胞就失水；當細胞液濃度大于細胞周圍水溶液的濃度時，細胞就吸水。腌咸菜時放入鹽水中的白蘿卜條，由于白蘿卜條細胞液的濃度小于鹽水溶液的濃度，會導致白蘿卜細胞失水，從而導致白蘿卜條皺縮變小、變軟。綜上所述，B正確，A、C、D錯誤。10.【答案】B【詳解】連續(xù)吃咸菜，使口腔中液體濃度增大，口腔黏膜細胞質(zhì)濃度小于外界溶液濃度，細胞失水，因此會有干澀的感覺，即B符合題意。11.【答案】C【詳解】在高濃度的鹽水中，濃鹽水因其濃度明顯大于細菌體內(nèi)細胞液的濃度，細菌因滲透作用失水過多而死亡，因此高能度鹽水能防止變質(zhì)，故在榨菜制作過程中，通過鹽的腌漬，榨菜可以更加入味且不易腐敗變質(zhì)，C正確。12.【答案】B【詳解】A、若甲糖溶液濃度降低，說明細胞失水，則細胞液濃度低于外界甲糖溶液濃度，也低于乙糖溶液濃度，所以乙糖溶液濃度也降低，A正確；B、若甲糖溶液濃度升高，說明細胞吸水，則細胞液濃度高于外界甲糖溶液濃度，但不一定高于乙糖溶液濃度，則乙糖溶液濃度不一定升高，B錯誤；C、若甲糖和乙糖溶液濃度都升高，說明細胞吸水，則兩組葉細胞體積均會增大，C正確；D、若甲糖和乙糖溶液濃度都降低，說明細胞失水，但由于乙糖溶液的濃度高于甲糖溶液，則葉細胞的凈失水量乙組大于甲組，D正確。13.【答案】D【詳解】分析圖解可知，圖中細胞正處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，但是無法確定細胞吸水或失水的情況。如果b＜a，則細胞正在發(fā)生滲透吸水；如果b=a，則細胞的滲透體系正保持動態(tài)平衡；如果b＞a，則細胞正在滲透失水。故圖示細胞狀態(tài)存在上述三種可能。14.【答案】C【詳解】植物細胞的質(zhì)壁分離中的質(zhì)是指的原生質(zhì)層，包括細胞膜、液泡膜以及之間的細胞質(zhì)，壁是指的細胞壁，則質(zhì)壁分離指原生質(zhì)層與細胞壁分離。C正確，ABD錯誤。15.【答案】A【詳解】紅細胞的細胞膜具有選擇透過性，相當于一層半透薄。將紅細胞浸入高濃度的蔗糖溶液中，蔗糖不能透過紅細胞的細胞膜，由于紅細胞細胞質(zhì)的濃度低于高濃度的蔗糖溶液，因此一段時間后，紅細胞因失水而導致細胞皺縮。將紅細胞浸入蒸餾水中，由于紅細胞細胞質(zhì)的濃度高于蒸餾水，所以一段時間后，紅細胞因吸水而漲破。16.【答案】ABC【詳解】A、水分子進入長頸漏斗的數(shù)量多與水分子進入燒杯的數(shù)量，一段時間后漏斗管內(nèi)的液面會上升，A正確；BC、水分子能自由通過半透膜，會從燒杯進入漏斗，也會從漏斗進入燒杯，BC正確；D、蔗糖分子不能通過半透膜，不會從漏斗進入燒杯，D錯誤；17.【答案】C【詳解】A、植物細胞的原生質(zhì)層由細胞膜和液泡膜及兩層膜之間的細胞質(zhì)組成，A錯誤；B、當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞不一定會發(fā)生質(zhì)壁分離，發(fā)生質(zhì)壁分離需要有大液泡，分生組織細胞還不成熟，沒有大液泡，不會發(fā)生質(zhì)壁分離，此外，死細胞和動物細胞也不會發(fā)生質(zhì)壁分離，B錯誤；C、細胞膜具有選擇透過性特點，因此細胞膜對膜兩側物質(zhì)的進出具有選擇性，C正確；D、在滲透作用中，當半透膜兩側溶液濃度相等時，水分子仍然通過半透膜，但是進出的水分子數(shù)目相同，達到動態(tài)平衡，D錯誤。18.【答案】D【詳解】滲透作用發(fā)生的條件是具有半透膜、半透膜兩側的溶液具有濃度差；所以在能形成一個滲透系統(tǒng)的成熟植物細胞放在溶液中時，其中起“半透膜”作用的是原生質(zhì)層，它包括細胞膜、液泡膜及兩層膜之間的細胞質(zhì)，D正確。19.【答案】ABD【詳解】A、蔗糖不能透過半透膜，葡萄糖屬于小分子，可以透過半透膜，將S1和S2換成兩種與以上蔗糖質(zhì)量濃度相同的葡萄糖溶液，葡萄糖分子可透過半透膜，則達到平衡時液面將發(fā)生變化，A錯誤；B、圖中水分子通過半透膜是擴散，生物體內(nèi)水分子通過生物膜方式是協(xié)助擴散與自由擴散，B錯誤；C、若將半透膜改為全透膜，全透膜具有全透性，即蔗糖分子也能通過，故不會產(chǎn)生液面差，C正確；D、若半透膜兩側溶液濃度差減小，則液面上升速度會減慢，D錯誤。20.【答案】BCD【詳解】A、細胞在高濃度蔗糖溶液中失水過多而死亡，生物膜失去選擇透過性導致糖分進入細胞，A錯誤；B、生理鹽水的濃度與血漿濃度基本相同，兩者是等滲溶液，能維持細胞的正常形態(tài)，否則會引起細胞滲透失水或吸水，影響人體健康，B正確；C、鹽濃度較高的環(huán)境下，細菌等微生物會因滲透失水過多而很難生存，C正確；D、田間一次性施肥過多，土壤溶液濃度增大，根細胞滲透吸水的能力下降，甚至還可能會失水，導致“燒苗”現(xiàn)象，D正確。21.【答案】小于下降③④⑤外界溶液D【分析】由題意可知，a為滲透膜外液、b為滲透膜內(nèi)液、c為滲透膜，當b溶液濃度高于a溶液時，裝置會發(fā)生“滲透吸水”而呈現(xiàn)液面上升現(xiàn)象，如圖乙所示，最終隨著兩者濃度差的減小及液體重力的影響下，水面上升速率減小直到不再上升；圖丙中的①為細胞壁、②為細胞外液、③為細胞膜、④為細胞質(zhì)、⑤為液泡