2021高考生物一轮复习 第2单元 细胞的基本结构与其物质的输入和输出 第3讲 细胞的物质输入与输出教学案 新人教版必修1.doc

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1、第3讲　细胞的物质输入与输出1.物质出入细胞的方式(Ⅱ)2．实验：通过模拟实验探究膜的透性3．实验：观察植物细胞的质壁分离和复原1.理解细胞内物质运输与能量供应的关系(生命观念)2.分析不同物质跨膜运输实例，归纳跨膜运输的方式与特点；模型与建立：建立渗透作用的实验模型(科学思维)3.设计实验探究膜的透性；分析植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验(科学探究)4.根据渗透作用和物质运输的原理指导灌溉和施肥(社会责任)　细胞的吸水和失水1．渗透作用(1)概念：指水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散过程。(2)明确渗透系统的组成及条件①具

2、有半透膜。半透膜可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。②半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的量浓度之差，而不是质量分数浓度差。(3)常见渗透装置图分析①水分的流动判断：当溶液浓度S1>S2时，水分就通过半透膜由S2流向S1；当溶液浓度S1

3、2)原理和现象①外界溶液浓度<细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀。②外界溶液浓度>细胞质浓度⇒细胞失水皱缩。③外界溶液浓度＝细胞质浓度⇒水分进出细胞处于动态平衡。3．植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞的结构(2)原理和现象①外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。②外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。(人教版必修1P61“与生活的联系”)为什么吃比较咸的食物口唇感觉比较干？提示：这是因为与细胞内液体相比，外界溶液浓度高，口腔上皮细胞失水导致的。1．渗透作用中膜两侧溶液的浓度指的是质量百分比浓度。(×)

4、提示：该浓度是指物质的量浓度。2．植物细胞的原生质层包括细胞膜、细胞质和细胞核。(×)提示：原生质层包括细胞膜、液泡膜及两膜之间的细胞质。3．将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中，不能发生渗透作用。(×)提示：动物细胞的细胞膜相当于半透膜，将动物细胞放入一定浓度的外界溶液中，能发生渗透作用。4．质壁分离过程中水分子扩散只能单向进行。(×)提示：质壁分离过程中水分子扩散是双向进行的。5．成熟的植物细胞发生质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐减小。(×)提示：发生质壁分离过程中，细胞的吸水能力逐渐变大。-18-1．如图甲是一个典型的渗透装置，

5、作为成熟植物细胞也应符合渗透系统的全部条件。请指出图乙中与图甲a、b、c对应的分别是什么？甲　　　　　　　　乙提示：a对应①细胞液，b对应⑥原生质层，c对应外界溶液。2．对于植物细胞来说，单位时间内，水分子进出细胞的数量相等时，细胞内外液体的浓度一定相等吗？提示：不一定。植物细胞有细胞壁的支持、保护作用，当单位时间内水分子进出植物细胞数量相等时，有可能细胞液浓度大于细胞外溶液浓度。3．酶的特性可通过实验进行验证。现有质量分数为10%的淀粉溶液、质量分数为10%的蔗糖溶液、质量分数为10%麦芽糖溶液、蔗糖酶溶液、清水、半透膜(只允许水分

6、子通过)，长颈漏斗、烧杯、底部中央可放置半透膜的U形管各一个。请根据渗透作用的原理，选用一套装置设计实验，实验现象能支持酶的催化作用具有专一性，要体现等量原则等实验设计的基本原则。请写出最合理的实验思路及实验预期。提示：实验思路：在底部中央放置半透膜的U形管两侧分别加入等量的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，再在两侧各加入等量的蔗糖酶溶液，适宜温度下放置一段时间后，观察两侧液面的变化。实验预期：蔗糖溶液一侧液面明显升高，则支持酶的催化作用具有专一性(或麦芽糖溶液一侧液面明显降低，则支持酶的催化作用具有专一性)。考查渗透作用的原理及条件1．(201

7、9·大兴期末测试)某同学制作了如图1所示的渗透作用装置，S1和S2分别为漏斗内外不同浓度的蔗糖溶液。实验开始后，长颈漏斗内液面的变化如图2所示，渗透平衡时漏斗内外液面差为m。下列说法不正确的是(　　)-18-图1　　　　　　　　图2A．长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜B．渗透平衡时，S1溶液的液面高于S2溶液的液面C．将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液，渗透平衡时m值为0D．图2结果说明，小分子物质都能通过生物膜，而大分子物质则不能D　[根据题意，膀胱膜两侧存在浓度差，故长颈漏斗内部液面的升高说明膀胱膜是半透膜，A正确

8、；水分子通过渗透作用进入漏斗，渗透平衡时S1溶液的液面高于S2溶液的液面，B正确；将S1和S2溶液换成不同浓度的KNO3溶液，则渗透平衡时不会出现液面差，因为KNO3可以通过半透膜，C正确；蔗糖属于小分子，故图2结果不能