高考生物复习第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.docx

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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具有半透膜。半透膜可以是生物性的选择透过性膜,如细胞膜

2、,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细胞质浓度⇒细胞失水皱缩。③外界溶液浓度

3、=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。(×)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

4、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。1.如图甲是一个典型的渗透装置,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

5、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

6、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.(2019·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(  )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

7、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;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结果不能说明大分子物质不能通过生

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