4.1.物质跨膜运输的实例

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1、物质跨膜运输的实例教学目标1、 知识与技能   (1)说出细胞在什么情况下吸水和失水。   (2)举例说明细胞膜是选择透过性膜。(3)熟练制作临时装片和操作显微观察。2、过程与方法   (1)尝试从生活现象中提出问题,作出假设。   (2)学习进行探究问题的一般方法和步骤。 3、情感态度与价值观   (1)参与课堂讨论与交流。   (2)养成良好的实验习惯,如及时清洗和摆放实验用具,爱护实验卫生等。教学重点   1、如何进行探究实验,其基本方法和一般过程。   2、渗透作用;细胞是一个渗透系统。3、细胞膜不仅仅是半透膜,还是选择透过性膜。教学难

2、点   1、如何发现问题和提出问题。   2、如何设计实验过程(材料、实验用具、试剂的选择,实验结果的预测,操作的细节)。   3、细胞膜不仅仅是半透膜,还是选择透过性膜。教具准备   1、渗透演示实验。   2、萝卜条吸水和失水的演示实验。3、 渗透原理的多媒体演示课件。课时安排1课时教学过程细胞是一个开放的系统,每时每刻都与外界环境进行物质和能量的交换。物质的进进出出都要经过细胞的边界----细胞膜。不同的物质跨膜运输有什么不同的特点呢?让我们先来分析水是怎么进出细胞的。请同学们先看一下渗透现象的示意图。一.渗透作用展示课件,思考:1.课本

3、上的讨论题2.什么是半透膜?允许一些分子(或离子)透过,而不让别的一些分子(或离子)透过的膜3.发生渗透作用需要两个怎样的条件?(1)要有半透膜;(2)半透膜两侧的溶液浓度不同。讲解:(1)蔗糖分子不能自由通过半透膜而水分子可以。(2)两侧的水分子都在运动。(3)由于下侧(烧杯内)的水分子数量多(相对浓度大),所以由下侧进入上侧(漏斗内)的水分子比由上侧进入下侧的水分子多。(4)整体表现为水分子由烧杯通过半透膜进入了漏斗。这种水分子透过半透膜的运动叫渗透作用。这个装置叫渗透装置。二.细胞的吸水和失水1.动物细胞的吸水和失水:取决于细胞质的浓度和

4、外界溶液的浓度2.植物细胞的吸水和失水思考:a.与动物细胞相比,植物细胞在结构上有什么显著的区别?b.什么是原生质?原生质是指细胞内的生命物质,整个动物细胞就是一团原生质,而植物细胞除细胞壁外的其他所有物质是一团原生质。c.什么是原生质层?细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液,水分进出细胞要经过原生质层。原生质层是不是相当于一层半透膜呢?关于植物细胞的吸水和失水探究:你注意过生活中有关植物细胞吸水或失水的事例吗?说说看:(1).当你把白菜剁碎准备做馅时,常常要放一些盐,过一段时间后就可见有水分渗出,这些水分是从哪里来?菜馅细胞失去的水分,即

5、水分的输出。(2).蔫了的青菜叶放入清水中浸泡一段时间后,会有什么变化?   茶叶又重新变得硬挺起来了,叶面伸展,即水分的输入。提出问题结合这些例子,你能提出什么问题?a.细胞在什么情况下吸水?失水?b.水分是如何进出细胞的?教师:大家一起来讨论一下提的问题哪些是有价值的,值得探究的?作出假设植物细胞膜和液泡膜是生物膜吗?他们的基本化学组成和结构与红细胞的细胞膜相似吗?菜馅渗出水与红细胞失水有什么相似之处?“原生质相当于一层半透膜吗?”作出了一个假设。那作出的假设正确与否呢?就需要通过实验来验证,那么接下来我们就要设计一个实验,来验证。设计实验

6、实验材料:洋葱表皮细胞。既容易被剥离制成装片,又很容易在显微镜下观察实验原理:见书实验步骤:见书实验结果:中央液泡的大小原生质层的位置细胞大小蔗糖溶液   清水   进行实验分析结果如果开始使用了0.8g/ml的蔗糖溶液,很快就观察到了质壁分离,但后来加清水怎么也不能使细胞发生质壁分离复原,能否断定当外界浓度低的时候细胞不能吸水呢?那为什么会出现与预期不符的结果呢?蔗糖浓度过高了,导致细胞失水过快而死亡了。表达与交流科学探究的一般过程包括哪六个步骤?3.什么是质壁分离与复原?它又说明了什么?植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,成熟的植物细胞靠渗

7、透作用吸水。细胞液与细胞外界溶液发生渗透作用。结论:植物细胞在什么情况下吸水?在什么情况下失水?三.离子的跨膜运输细胞对物质的输入和输出的选择性。学生阅读课本,并进行讨论:(1)水稻培养液里的Ca2+和MG2+浓度为什么会增高?说明什么?水稻吸收水分和其他离子多,而吸收Ca2+和MG2+较少。(2)不同作物对无机盐的吸收有差异吗?有明显差异,水稻吸收大量的Si4+而番茄几乎不吸收.番茄吸收Ca2+和MG2+较多.(3)水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的,其他物质也是这样的吗?不是的,比如水稻吸收Si4+,这是根据生物生命活动的需要.(4)细胞对物

8、质的吸收有选择吗?如果有,这种选择有普遍性吗?是有选择性的,因为不同生物吸收的离子的量是各不相同;这种选择也是普遍性的,如不同微生物对不同矿物的吸收表

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