第4章 第1节 被动运输(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019 SHJL版）

章首——把握知识逻辑 　　物质跨膜运输的方式有多种，教材首先从水分子出入细胞的方式说起，先理解扩散、渗透作用的原理，进而理解什么是被动运输，在此基础上区分自由扩散和协助扩散，并为进一步学习主动运输打下基础。蛋白质或其他有机大分子颗粒无法直接穿过细胞膜，但可以通过胞吞、胞吐的方式进出细胞。这样的安排符合知识由易到难的逻辑，符合认知规律。按照上述思路，本章安排了两节。第1节是被动运输，第2节是主动运输与胞吞、胞吐，从需要消耗细胞代谢产生能量的角度来看，也可以将胞吞、胞吐看成是一种特殊形式的“主动运输”。 第1 1.说明水分子进出植物细胞的原理，阐释原生质层的选择透过性与质壁分离及其复原的关系。 2．初步建构被动运输的概念，能比较自由扩散和协助扩散的异同点。 3．分析细胞膜的成分、结构与物质跨膜运输功能之间的关系，尝试运用物质跨膜运输的知识解决有关实际问题。 聚焦·学案(一)　细胞吸水和失水的原理是什么 基础—自主学习 [助读教材] 1．渗透作用 概念 水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散 发生的 条件 (填图) 方向 水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透 微点拨：渗透作用是水等溶剂分子的跨膜扩散，溶质分子的跨膜运输不属于渗透作用。 2．动物细胞的吸水和失水 (1)原理 半透膜 细胞膜 浓度差 细胞质与外界溶液间具有浓度差 (2)现象(如图) 3．植物细胞的吸水和失水 相关 图示 半透膜 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质，称为原生质层，其具有选择透过性，相当于一层半透膜 浓度差 成熟植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液，当它和外界溶液有浓度差时，细胞发生吸水或失水 边角知识发掘 　结合教材P63图4­1及下图思考回答有关问题： (1)红细胞的细胞膜相当(填“相当”或“不相当”)于一层半透膜，红细胞发生失水或吸水取决于红细胞内外溶液的浓度差。水分子通过渗透作用进出红细胞。 (2)结合此图分析，医生常给脱水的病人注射生理盐水，原因是生理盐水(质量分数为0.9%的NaCl溶液)的浓度与血浆的浓度基本一致，不会使红细胞过度吸水或失水，可以维持红细胞的正常形态和功能。 [概念检测] 1．判断下列表述的正误 (1)植物通过渗透作用从溶液中吸收K＋。(×) (2)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成。(×) (3)红细胞吸水与失水的多少取决于红细胞内外溶液浓度的差值。(√) (4)植物细胞内的液体环境主要指的是细胞质基质中的细胞液。(×) 2.透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将质量分数为3%的淀粉溶液装入透析袋，再放于清水中，实验装置如图所示。30 min后，会发现(　 ) A．透析袋胀大 B．试管内液体浓度减小 C．透析袋缩小 D．试管内液体浓度增大 解析：选A　由题意可知，透析袋是由半透膜制成的袋状容器，并且在半透膜的两侧有浓度差，水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透，所以水分子会进入透析袋内，导致袋内水分增多，透析袋胀大，而淀粉不会从袋内出来，所以试管内依然是清水，浓度不变。 3．将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统，主要原因是(　 ) A．液泡膜内外溶液有浓度差 B．原生质层相当于一层半透膜 C．细胞壁是全透性的 D．水分可以自由出入细胞 解析：选B　原生质层具有选择透过性，相当于一层半透膜，把成熟的植物细胞放在溶液中，原生质层两侧的溶液具有浓度差，A错误，B正确；C、D选项的说法与题意不符。 深化—合作学习 [活动质疑] 1.用半透膜封住长颈漏斗的口部，在长颈漏斗内注入蔗糖溶液，然后把漏斗放到清水中，使内外液面相平，一段时间后会出现液面上升的现象，这就是渗透现象。结合下图分析渗透现象发生的条件和原理。 (1)漏斗管内的液面为什么会升高？ 提示：单位体积的清水中水分子数大于蔗糖溶液中的水分子数。单位时间内由清水进入蔗糖溶液的水分子多于由蔗糖溶液进入清水的水分子。 (2)如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？ 提示：不会。由于烧杯中与漏斗中的液体具有浓度差，故存在渗透压，所以水分子有进入漏斗的趋势；但是液面差ΔH会产生相应的压强，当ΔH产生的压强与渗透压平衡时，半透膜两侧水分子的交换速率相同，液面将不再升高。 (3)渗透装置中，当漏斗内溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度相同吗？为什么？ 提示：不同。渗透平衡时，漏斗内液面不再上升，水分子通过半透膜的双向扩散速率相等，但漏斗内溶液浓度仍高于烧杯中溶液浓度。这是漏斗内液面升高产生的作用力加大阻止烧杯中水分子向漏斗扩散的缘故。 2.将家兔红细胞甲、乙、丙(细胞内部溶液浓度相等)分别置于三种不同浓度(a、b、c)的溶液中，水分子的