内容正文:
4.1被动运输学案
【学习目标】
1.阐明渗透作用的条件及原理。
2.结合探究实验,分析理解细胞吸水和失水的过程及应用。
3.建构被动运输的概念,比较自由扩散和协助扩散的异同点。
【学习重难点】
1.重点:掌握自由扩散和协助扩散的特点和实例
2.难点:总结关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
【预习新知】
水进出细胞的原理
1.动物细胞的吸水和失水
(1)动物细胞的细胞膜相当于半透膜。
(2)条件及现象
过程
条件
现象
吸水
外界溶液的浓度<细胞质的浓度
失水
外界溶液的浓度≥细胞质的浓度
平衡
外界溶液的浓度三细胞质的浓度
2.植物细胞的吸水和失水
(1)成熟植物细胞的结构
细胞壁:全透性
①细胞膜
2细胞质
原生质层:具有选择透过
性,相当于半透膜
③液泡膜」
④细胞液:具有一定浓度
(2)植物细胞内的液体环境主要是指液泡里面的细胞液。
(3)植物细胞吸水和失水的实验探究
①探究性实验的一般过程:根据观察到的现象,提出问题一→作出假设→设计实验→进行实验一
分析结果,得出结论→总结交流→进一步探究。
②实验假设:原生质层相当于一层半透膜。
③预期结果:由于原生质层相当于一层半透膜,水分子可以自由透过,而蔗糖分子不能透过。
因此,在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小,发生质壁分离:加入清水后,当细胞液浓度
大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水就会透过原生质层进入细胞液,发生质壁分离的复原
④设计实验方案
制作临时装片
。
低倍镜下观察
滴加质量浓度为0.3g/mL蔗糖溶液
低倍镜下观察
滴加清水引流
低倍镜下观察
自由书扩散和协助散
00
00
细胞外
01
c888889p
00
2
0
00
00
细胞内
运输方式甲
运输方式乙
自由扩散(也叫简单扩散)
协助扩散(也叫易化扩散)
图示
甲
乙
条件
不需要转运蛋白,不消耗能量
需要转运蛋白,不消耗能量
运输方向
高浓度一侧一低浓度一侧
举例
02和C02
葡萄糖、氨基酸的顺浓度跨膜运输
自由扩散和协助扩散
1.影响自由扩散和协助扩散的因素
方式
影响因素
影响趋势
曲线
自由扩
膜两侧物质的浓度差
与浓度差呈正相关
散
运输速率
物质浓度
①膜两侧物质的浓度差:②
当转运蛋白达到饱和时,物
b
协助扩
膜上转运蛋白的种类和数
质浓度增加,物质的运输速
散
量
率也不再增加
物质浓度
2.膜上的两种转运蛋白
名称
转运对象
特点
与自身结合部位相适应的分子或离
载体蛋白
每次转运时都会发生自身构象的改变
子
与自身通道的直径和形状相适配、大
通道蛋白
转运分子不需要与通道蛋白结合
小和电荷相适宜的分子或离子
【易错提示】
植物对水分和离子吸收的三点提醒
(1)两个不同的过程:水分子通过细胞膜顺浓度梯度扩散,离子一般逆浓度梯度被吸收。
(2)吸收离子时不一定吸水:在外界溶液浓度较大的情况下,植物吸收离子的同时会失水。
(3)二者联系:无机盐溶解在水中才能被吸收,无机盐的吸收可以增加细胞液浓度,促进对水
分的吸收。
(1)达到渗透平衡时,半透膜两侧的水分子进行的是双向运动()
(2)动物细胞和植物细胞放在蒸馏水中会吸水涨破()
(3)植物细胞壁是全透性的,其作用是保护和支持细胞()
(4)原生质层由细胞壁、细胞膜、液泡膜及所有细胞质组成()
答案:(1)√(2)×(3)√(4)×
【巩固训练】
1某同学利用洋葱外表皮在硝酸钾溶液中进行观察植物细胞质壁分离及质壁分离复原现象”实
验时,观察到某时期实验结果(如下图)。下列叙述正确的是()
A区域
B区域
A.该状态细胞B区域颜色将逐渐变深
B.与实验前相比,该状态细胞吸水能力增强
C,实验过程中,显微镜下可观察到水分子进出细胞
D.质壁分离复原后,细胞液浓度与初始浓度相等
2.在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次
观察(如下图所示)。下列有关叙述正确的是()
吸水纸
吸水纸
A第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域
B.第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处
C吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体,以免污染镜头
D.为了节约实验时间,通常可以省路第一次显微观察步骤
3在观察植物细胞的质壁分离和复原实验中,对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观
察。下列有关叙述错误的是()
A.第一次观察时会看到紫色大液泡几乎充满整个细胞
B.必须要用高倍物镜才能观察到质壁分离的现象
C.本实验可不另设对照组,但不能省略第一次显微观察步骤
D.第二次观察时可以发现液泡的紫色逐渐加深
4.下列与实验相关的叙述,正确的是()
A.卡尔文用同位素标记法证明了CO2是光合作用的原料
B.利用吸水涨破的方法可以直接从细菌中提取到纯净的细胞膜
C.做植物细胞吸水和