《物质跨膜运输的实例》导学案

张建尚江苏省赣榆高级中学

抬望眼——让梦想腾飞！【情境导学】你吃过注水猪肉吗？注水猪肉是不法商人通过人为手法向活猪体注入活猪体内的水分能进内注水以增加猪肉重量的一种虐杀行为。入细胞吗？水分进入细胞需要什么样的条件？【重点和难点】重点：举例说出细胞膜是选择透过性膜。难点：尝试提出问题，作出假设。起步稳——夯实基础促发展！【课前预习】 1.动物细胞吸水和失水的原理：细胞膜具有控制物质进出细胞的作用，相当于一层

细胞质的浓度时细胞吸水膨胀；当外界溶液浓，故当外界溶液浓度②①

细胞质的浓度时④细胞质的浓度时细胞失水皱缩；当外界溶液浓度度③

细胞处于动态平衡状态。④等于②低于③高于1.①半透膜和两②、，原生质层是指① 2.植物细胞内的液体环境主要指

，④，而细胞壁是③者之间的细胞质。植物细胞的原生质层相当于一层

细胞液的浓度⑥⑤细胞液的浓度时细胞失水；当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度

时细胞吸水。⑥小于⑤大于②液泡膜③半透膜④全透性的2.①细胞膜和因而会出现②由于原生质层比细胞壁的伸缩性①，3.当植物细胞失水时，

恢和⑤分离的现象，称为质壁分离。质壁分离的细胞吸水后，④

③

复原状，称为质壁分离复原。⑤原生质层④中央液泡②原生质层（细胞壁）③细胞壁（原生质层） 3.①大的大小① 4.将制作好的洋葱鳞片叶的外表皮细胞临时装片放在低倍镜下，观察

吸④③溶液，在另一侧用以及②的位置。然后在盖玻片的一侧滴入

分离。此时⑥，原生质层与引。再用低倍镜观察，可以发现中央液泡⑤

一段时间后在显微镜下可以看，在另一侧用吸水纸吸引，⑦在盖玻片的一侧滴入

。⑧到

⑧原生⑥细胞壁⑦清水的蔗糖④吸水纸⑤缩小 4.①中央液泡②原生质层③0.3g/mL质层与细胞壁复原梯度的，这取决于细胞生命活动的② 5.物质跨膜运输既有①梯度

的，也有膜，④③。细胞膜和其他生物膜都是需要，即细胞对于物质的输入和输出有

⑥一些也可以通过，而⑤这种膜可以让自由通过，

则不能通过。⑦

⑦其它的⑥一些离子和小分子③选择性④选择透过性⑤水分子 5.①顺浓度②逆浓度离子、小分子和大分子【课堂探究】走得欢——探索中收获，收获中提升！一、细胞吸水和失水 1.右图为渗透装置示意图，据图分析：）漏斗内的液面为什么会升高？（1

②。。液面会持续上升吗？①

蔗糖溶液玻璃纸清水．

（2）如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗内的液面还会升高吗？①。为什么？

②。

（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？

①。如果漏斗内不是蔗糖溶液，而是同样浓度的葡萄糖溶液，结果会怎样？

②。

（4）渗透作用是指溶剂分子还是溶质分子透过通过半透膜的扩散？①。

（5）由上可知，渗透作用发生的条件是：具有①；②。

一、1.（1）①由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗漏出的水分子数量，使得管内液面升高②不会（2）①不会②因为纱布的孔隙大，蔗糖分子也可以通过（3）①漏斗内的液面不会升高②漏斗内的液面先升高后下降（4）①溶剂分子（5）①半透膜②半透膜两侧溶液具有浓度差

2.动物细胞的吸水和失水

感受实例：吃比较咸的食物时，例如食用腌制的咸菜、连续嗑带盐的瓜子等，口腔和唇的黏膜会有①感觉。

提出问题：动物细胞在什么情况下吸水或失水？

作出假设：当细胞外界溶液的浓度②细胞内的浓度时,细胞会失水；当细胞外界溶液的浓度③细胞内的浓度时,细胞会吸水。

验证假设：以下是红细胞在不同浓度溶液中出现的现象,则a的现象是④，原

因是⑤；则b的现象是

⑥，原因是

⑦；c的现象是⑧，原因是⑨。

a b c

⑥⑤外界溶液的浓度低于细胞质的浓度，细胞吸水③小于④膨胀2.①干燥难受②大于⑨外界溶液的浓度⑧细胞形态不变皱缩⑦外界溶液的浓度高于细胞质的浓度，细胞失水等于细胞质的浓度，水分进出细胞处于平衡状态 3.植物细胞的吸水和失水会阻碍溶剂分子的进出吗？①（1）右图是成熟植物细胞结构模式图，[1]

。。原因是②②

和②对溶剂分子的运输影响大吗？①。[2][4]（2）

合、5。3、4对溶剂分子的运输影响大吗？④[3]③

。称为⑤。②[6]（3）①内的液体叫做

。①4（）植物细胞若吸水会涨破吗？为什么？

⑤③液泡膜④大②细胞膜③细胞壁是全透性的结构（2）①不大②不会13.（）①细胞壁）①不会，因为植物细胞有细胞壁（3）①液泡②细胞液（4原生质体 4.探究：原生质层相当于一层半透膜提出问题：①

②作出假设：

验证假设：植物细胞的质壁分离与复原实验。成熟植物细胞发③选用紫色洋葱外表皮细胞做实验的原因是

将质壁。外因是⑤生质壁分离内因是④，

分离和复原过程中发生的现象填入下表：

液泡颜色变现象名中央液泡大原生质层位

蔗糖溶

⑨⑦清水⒀⑾

得出结论：浓度小于外界溶液浓度时，⒂⒁，当植物细胞的原生质层相当于一层浓度小于外界溶液浓度时，细胞通过渗透作用吸水。细胞通过渗透作用失水；当⒃②原生质层相当于一层半透膜（或原生质层不能看作①原生质层相当于一层半透膜吗？ 4.④原生质层的伸缩性大便于观察是一层半透膜）③紫色洋葱外表皮细胞的液泡是紫色的，⑧原⑦逐渐恢复原来大小⑤原生质层的两侧溶液存在浓度差⑥变小于细胞壁的伸缩性

⒀质壁⑾逐渐变浅⑿质壁分离⑩逐渐变深生质层脱离细胞壁⑨原生质层恢复原来位置

⒃细胞液⒁半透膜⒂细胞液分离复原

二、物质跨膜运输的实例资料分析：4+2+2+的培养液，将番茄和水稻分别放SiCa、Mg、资料一科学家做过这样的实验：准备好含2+2+2+、CaMg下降，水稻培养液中的在上述培养液中培养。一段时间后，番茄培养液中的Ca、和4+4+2+4+。Si，而番茄几乎不吸收Si和Mg浓度增加。 Si的情况刚好相反：水稻吸收大量的这要比陆地930亿吨左右, 海水中碘的含量为0.06%毫克/升，海洋中碘总储量共有资料二它有高度的富采碘能手，储量多得多。有许多海藻植物可以吸收碘，比如海带就是著名的，约比海水中的碘浓度提高了0.3%~0.5%,有的高达1%集碘的本领。一般干海带中含碘量达!

10万倍2+2+(提示：从化学角度思考培养①水稻培养液里的（1）Ca和Mg浓度为什么会增高？

液里的度增高的可能性有哪些？)

（2）不同作物对无机盐的吸收有差异吗？①。

（3）海带吸收碘是顺浓度梯度进行的，还是逆浓度梯度进行的？①。所有物质的跨膜运输都是这样的吗？②。

（4）细胞对物质的吸收有选择吗？①。如果有，这种选择性有普遍性吗？②

（5）由上可知，细胞膜和其它生物膜都是①膜。

（1）①在培养过程中，水稻吸收水分子及其他离子较多，吸收Ca、Mg较少，结果导2+2+致2+2+二、

水稻培养液里的Ca、Mg增高（2）①有差异（3）①逆浓度梯度进行的②不都是这样的（4）①有选择性②具有普遍性（5）①选择透过性

【难点突破】点得准——破解心中之惑！

科学探究的一般步骤是：提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集数据→分析与论证→评估→交流与合作。提出问题的实质就是探究什么。提出的问题要小而精，大而过难的问题不适合我们去探究，并且提出的问题要有探究的价值，如“植物细胞在什么情况下会失水？”比“植物细胞会失水吗？”更有探究价值。同时也不能超出现有的实验条件。猜想与假设的实质是根据生活经验对提出的问题进行猜想。提出适合探究的问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设，这个假设可能正确，也可能不正确，只有根据探究结果才能得出结论。

【课堂巩固】跑得快——活学活用，学以致用！

浸浓度食盐水中的红细胞破裂：y而浸在浓度的食盐水相当。x人红细胞内液体的浓度与1.

在z浓度食盐水中的红细胞收缩。则这三种食盐水的浓度大小依次为（）

A.x＞y＞z

B.y＞x＞z

C.z＞y＞x

D.z＞x＞y

1.D【解析】浸在y浓度食盐水中的红细胞破裂,说明x浓度的食盐水高于y浓度食盐水；浸在z 浓度食盐水中的红细胞收缩，说明x浓度的食盐水低于z浓度食盐水。

2.如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖分子透过，倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入能够将蔗糖分解为单糖的蔗糖酶（化学本质是蛋白质），最可能的实验结果是（）

A.在玻璃槽中会检测到蔗糖和蔗糖酶

在玻璃槽中只能检测到葡糖糖B. 漏斗中液面开始先下降，加酶后上升一段时间又下降C.加酶后再上升一段时间后又下漏斗中液面开始时先上升，D.蒸馏水降蔗糖溶液和蔗糖酶【解析】蔗糖是二糖，蔗糖酶是蛋白质，不能通过半透2.D半透膜膜，在玻璃槽中检测不到蔗糖和蔗糖酶，A项错误；蔗糖在蔗糖酶的作用下分解为果糖和葡萄糖，所以在玻璃槽中能检测到葡萄糖和果糖，B项错误；漏斗内溶液的浓度高于外界溶液的浓度，漏斗中液面开始上升，加酶后浓度增大，液面继续上升，但蔗糖酶能将蔗糖分解为单糖，单糖能通过半透膜，使漏斗外溶液浓度升高，一段时间后液面又下降，C项错误，D项正确。

3.按下面步骤进行质壁分离实验。

步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。

步骤二：从盖玻片一侧滴入0.3g／mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。

这样重复几次，使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3g／mL的蔗糖溶液中。

步骤三：在显微镜下观察。

（1）制作临时装片时为防止气泡的产生，盖玻片的正确使用方法是

。吸水纸的主要作用是。

（2）以下是三次观察，第一次观察是第次观察的对照实验，第二次观察时可以发

现细胞质壁分离首先发生在细胞的。

（3）观察结果如图所示。

①图中A、B处的颜色分别是。

②如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的

0.3g／mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是。

③如果将上述实验步骤二中浸润在0.3g／mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片，放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3g／mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，为更准确地判断A处颜色，对显微镜的操作方法是、。如果A处呈绿色，可能的原因是。

3.（1）先将盖玻片的一边接触清水，然后轻轻放平吸引蔗糖溶液或清水从盖玻片的一侧流到另一侧，使洋葱鳞片叶浸润在蔗糖溶液或清水中（2）二角隅处（3）①无色、叶绿体膜高温下细胞膜、) 电光源亮度(调节反光镜③改变光圈大小绿色②红色、绿色．

失去选择透过性，叶绿素等色素进入A处