三颗纽扣的房子教学设计

高三生物教案：《物质跨膜运输的方式》教学设计。

俗话说，居安思危，思则有备，有备无患。高中教师在教学前就要准备好教案，做好充分的准备。教案可以更好的帮助学生们打好基础，帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。那么，你知道高中教案要怎么写呢？以下是小编收集整理的“高三生物教案：《物质跨膜运输的方式》教学设计”，仅供参考，欢迎大家阅读。

一、教学目标

1．知识目标：

（1）举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。

（2）说出被动运输与主动运输的异同点。

2．能力目标：运用表格的方式进行总结。

3.情感目标：培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神。

二、教学重点难点

1．教学重点：物质跨膜运输的方式。

2．教学难点：主动运输。

三、教学方法

讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳

四、课时安排：1课时

五、教学过程

复习导入

同学们，我一起来回忆一下植物细胞吸水和失水的探究实验，实验材料是洋葱鳞片叶外表皮，那么洋葱鳞片叶外表皮细胞在什么情况下吸水，又在什么情况下失水呢？

当洋葱细胞的细胞液浓度高于外界浓度时，细胞吸水；小于外界浓度时，细胞失水。

那么水分子进出细胞取决于什么条件呢？

取决于细胞内外溶液的浓度差。

水分子进出细胞取决于细胞内外溶液的浓度差。细胞要进行正常的生命活动，不仅要吸收水，还要吸收许多其他的营养物质，比如说氧、葡萄糖、氨基酸、无机盐离子等。

这些物质进出细胞是不是也像水一样取决于细胞内外溶液的浓度差呢？

其实科学家对此已经进行了大量的研究，并已经弄清了许多物质的跨膜运输方式。今天我们就来共同学习：

第四章第三节 物质跨膜运输的方式

问题探讨：

大家来看“人工合成的无蛋白的脂双层膜对不同分子的通透性”图。这是科学家做的模拟实验。

大家仔细观察这幅图，这张图所反映的膜和我们之前学习的膜一不一样？

在这里脂双层膜相当于生物膜，只是这里的脂双层膜上没有蛋白质分子。

（1）什么样的物质能够通过脂双层，什么样的物质不能通过？

氧气、二氧化碳、氮气、苯、水、甘油、乙醇能通过脂双层；氨基酸、葡萄糖、核苷酸和离子等不能通过。

（2）葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，但是，小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，对此该如何解释？

大家发现葡萄糖分子不能自由通过人工合成的无蛋白质的脂双层，但我们又知道细胞的生命活动是离不开葡萄糖的，细胞需要不断补充葡萄糖以提供能量，也就是说葡萄糖肯定是可以通过细胞膜进到细胞内部的。那又该如何解释呢？

推测在小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质。

前面我们讲了水稻、番茄会有选择地吸收离子，而这个图中显示离子是不能通过脂双层的，会不会离子的吸收也和蛋白质有关？

其实蛋白质在物质的跨膜运输中起了十分重要的作用。那下面我们就一起来学习物质跨膜运输的方式。

首先大家来看小分子物质跨膜运输的主要方式有哪些？

（一）被动运输

大家来看这图，它表示的是细胞的细胞膜，内外分别表示细胞内和细胞外。当细胞外氧的浓度高于细胞内氧浓度时，氧便通过扩散作用进入到细胞内部；同样，由于呼吸作用的进行，细胞内二氧化碳的浓度高于细胞外浓度，二氧化碳则通过扩散作用排出细胞。

科学家将这种物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式叫做自由扩散。（F236.cOm 活动范文吧）

1. 自由扩散

根据水分子、氧和二氧化碳的扩散过程，大家总结一下，自由扩散的方向是什么？条件是什么？

方向是从高浓度到低浓度，条件是要存在浓度差。

那么，这个浓度差其实就是自由扩散的动力。浓度差越大，扩散的就越快。通过自由扩散进行跨膜的物质除了水、氧气、二氧化碳外，还有氮气、苯、甘油、乙醇等。

特征小结：

（1）顺浓度梯度运输

（2）不需要载体

（3）不需要消耗能量

如：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等。

在科学家做的模拟实验中我们看到，氧气、水、二氧化碳、氮气、苯、甘油、乙醇分子通过自由扩散进出细胞，但是像葡萄糖这样稍大的分子却不能通过人工合成的脂双层，而我们大家都知道细胞生命活动是离不开葡萄糖的，葡萄糖肯定可以通过细胞膜进入细胞内部。这应该怎样解释呢？

因为人工脂双层中无蛋白质，可能是蛋白质对葡萄糖起到了运输作用。

若要证明你的推测，我们应该对模拟实验进行怎样的修改呢？

向合成的脂双层中加蛋白质，观察葡萄糖能否穿过脂双层。

对，同学们的思维很灵活。那么，科学家通过实验证明了葡萄糖在载体蛋白的协助下扩散到细胞内，他这种扩散方式称作协助扩散。

2. 协助扩散

葡萄糖协助扩散的过程是这样发生的。当细胞外葡萄糖浓度高于细胞内浓度时，葡萄糖分子便在载体蛋白的协助下从细胞外进入到细胞内。

有哪位同学能够用自己的话说一说协助扩散的定义。

进出细胞的物质借助载体蛋白质的扩散，叫做协助扩散。

协助扩散的方向是怎样的？条件是什么？

方向是从高浓度到低浓度，条件是要存在浓度差，还需要有载体蛋白。

特征小结：

（1）顺浓度梯度运输

（2）需要载体参与

（3）不需要消耗能量

如：葡萄糖通过红细胞

在自由扩散中，浓度差越大，扩散速度越大。但是协助扩散并不完全是这样，因为载体蛋白有特异性和饱和性，就是说载体蛋白有不同的种类和数量，特定的种类只能协助特定的物质，而数量的大小也决定携带物质的多少。

通常在一定的范围内，浓度差越大，协助扩散的速度越快，但是随着载体蛋白逐渐达到饱和，不管浓度差有多大，扩散的速度都不会在增加。

其实，葡萄糖只有在进入红细胞和肝细胞时，才用协助扩散的方式。还有氨基酸进入红细胞。

接下来我们一起来比较一下自由扩散和自由扩散的异同点。

讨论题：

（1）自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？

不需要。都是顺浓度的梯度跨膜运输。

（2）自由扩散与协助扩散有什么异同？

相同点：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要消耗能量。

不同点：自由扩散不需要载体蛋白的参与；协助扩散需要载体蛋白的参与

自由扩散和协助扩散这两种跨膜方式又统属于一种跨膜方式——被动运输。

哪位同学能说一说被动运输的定义，可以结合刚才总结的自由扩散和协助扩散的共同点来说。

被动运输：物质顺浓度梯度进出细胞

（二）主动运输

随着被动运输的进行，细胞内外的浓度差逐渐的减小，直到为0，达到平衡状态。但是并不是什么情况下，细胞胞所需的营养物质在细胞外的浓度都高于细胞内的浓度。例如，一中叫做丽藻的水生植物，其细胞两侧物质的浓度是这样的。大家看表4-1 丽藻细胞液与池水的离子浓度比表格。

离子

细胞液浓度/池水浓度

（H2PO4)－

18050

K+

1065

Cl－

100

Na+

46

通过观察表格，我们能得出怎样的结论？

丽藻细胞液中一些离子浓度比生活的池水中高很多。

尽管如此，丽藻仍然能够吸收这些离子，这些离子进入细胞的方式是不是被动运输？

很明显，这种情况下的跨膜运输是逆浓度梯度的。那么应该怎样完成的呢？

举个例子，划船，假如前进的方向是顺着水流的，那么我们完全可以什么都不做，直接坐在船上顺水而下；要是目标方向是逆水的，我们就必须划船，划船就会消耗能量。这些例子的运输同样也要消耗能量。

那仅仅有能量还是不够的，同样还需要载体蛋白的帮助。我们来共同看一下运输过程。

首先，细胞外的离子浓度低于细胞内的浓度，这种情况下，离子就会在载体蛋白的协助下，消耗细胞释放的能量，进入到细胞内。这种运输方式叫做主动运输。

主动运输的方向是？条件是？

方向是从低浓度到高浓度，条件是要有载体蛋白、消耗能量。

特征小结：

（1）逆浓度梯度运输

（2）需要载体参与

（3）需要消耗能量

如：A. 葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；

B. 离子通过细胞膜等

主动运输和被动运输的区别是什么？

既然主动运输要消耗生物体能量，当然就会对生物体有一定的意义，使生物体按照生物体的需要，主动的选择吸收自身所以需的营养物质，排出代谢废物和有害物质。

主动运输和被动运输都是小分子或离子物质的运输方式，像蛋白质这样的大分子并不能通过主动运输或被动运输的方式进入细胞，他们是如何进出细胞的呢，接下来我们来学习大分子物质的跨膜运输。

物质跨膜运输三种方式的比较

自由扩散

协助扩散

主动运输

方向

顺浓度梯度

高浓度低浓度

顺浓度梯度

高浓度低浓度

浓度梯度

低浓度高浓度

能量

不消耗

不消耗

消耗

载体

不需要

需要

需要

举例

O2、CO2、甘油

等脂溶性物质

血浆中葡萄糖

进入红细胞

A.葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细胞膜；B.离子通过细胞膜等

注意：细胞膜的选择透过性是由膜上载体的种类来决定。

为了能维持生命活动的正常进行，生物体主要靠 主动运输 来获取营养物质。

主动运输具有重要的意义：

细胞膜的主动运输是活细胞的特性，它保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需的营养物质，主动排出代谢废物和对细胞有害的物质。

（三）大分子物质的跨膜运输

大分子物质分别通过胞吞和胞吐的方式完成吸收和外排。

1. 胞吞

大分子物质先附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊分离下来形成囊泡，进入细胞内部。

2. 胞吐

细胞需要外排的大分子首先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞胞膜，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。

技能训练：

右图表示的是一个动物细胞内外不同离子的相对浓度。分析图表提供的信息，结合本章所学知识，回答问题。

1. 哪种离子通过主动运输进入细胞？K+ Mg2+

2. 哪种离子通过主动运输排出细胞？Na+ Cl－

3. 你是如何作出以上判断的？

细胞膜内外的浓度差较大

知识闯关

1. 下列物质以不同运输方式通过细胞膜的是（ B ）

A. 甘油、二氧化碳

B. 钾离子、水

C. 氨基酸、钾离子

2.甲(〇)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图(颗粒的多少表示浓度的高低)，

在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（ B ）

A. 甲进入细胞一定需要能量

B. 乙进入细胞一定有载体蛋白的参与

C. 甲运出细胞一定不需要能量

D. 乙运出细胞一定有载体蛋白的参与

3.根据下图所示曲线回答下列问题

（1）从图中可知该种物质进入细胞的方式是什么? 协助扩散

（2）从图中可以看出物质通过细胞膜的运输速度与细胞外浓度的关系是什么?

在一定范围内,物质的运输速率与外界浓度成正比

（3）上述运输方式中，加入蛋白酶后曲线是否会发生变化？为什么？ 会,载体受到破坏

六、板书设计

第四章第3节 物质跨膜运输的方式

（一）被动运输

1. 自由扩散

（1）方向：高浓度→低浓度

（2）条件：存在浓度差

2. 协助扩散

（1）方向：高浓度→低浓度

（2）条件：存在浓度差、载体蛋白

（二）主动运输

（1）方向：低浓度→高浓度

（2）条件：载体蛋白、消耗能量

（三）大分子物质跨膜运输的方式

1. 胞吞

2. 胞吐

相关知识

高一生物教案：《物质跨膜运输的方式》教案二

俗话说，磨刀不误砍柴工。教师要准备好教案，这是教师需要精心准备的。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，帮助教师能够井然有序的进行教学。关于好的教案要怎么样去写呢？下面的内容是小编为大家整理的高一生物教案：《物质跨膜运输的方式》教案二，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

高一生物教案：《物质跨膜运输的方式》教案二

考点同步解读

本模块第3章已经介绍了细胞膜的化学组成、结构以及大勁的功能,本节着重介绍细胞膜控制物质进出这一重要功能,包括小分子或离子进出细胞的方式和大分子物质进出细胞的方式,通过对几种跨膜运输方式的探究,并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征,可以培养学生对图表数据的解读能力,即信息解读和知识迁移转化的能力。这部分内容和前面所学的《分泌蛋白的合成和运输》有关联的地方,同时又是对生物膜具有流动性的个很好的佐证。对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要的意义。

核心素养聚焦

本节的授课对象是高一学生,在初中阶段,学生对物质交换有了很肤浅的了解,通过前几章的学习,学生已经具备了一些认知能力,为新知识的学习奠定了基础。同时经过前阶段的新课程学习,他们具备了群体讨论,并大胆说出自己的想法和理论依据的力。对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性及过程,结论的形成訣乏理性的思考,需要教师的引导。

可以采用以下的方法提升学生的学习效果:

1.本节课的教学采用教师主导,学生自主,合作和交流讨论相结合的方法总体思路为:屐示现象→提出问题→解释原理一总结概念,使学生综合运用到课程标隹所提到的"观察,描述,比较,概括,分析,解读图表”等技能,并配以多媒体辅助教学。

2.主动运输是本节课的教学难点,要掌擐好孖这点,必须运用对比的方式进行学习,通过观察讨论的方式让学生自己找出被动运输和主动运输的主要区别来。

一、 教学目标

1.说明物质进出细胞的方式。

2.进行图表数据的解读。

二、教学重点和难点

1.教学重点

物质进出细胞的方式。

2.教学难点

主动运输。

三、教学方法

探究法、讲述法、演示法

四、课时安排

2

五、教学过程

〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示。

〖提示〗1.从图上可以看出，氧气、二氧化碳、氮气、苯等小分子（苯还是脂溶性的）很容易通过合成的脂双层；水、甘油、乙醇等较小的分子也可以通过；氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合成的脂双层。

2.葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层，但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖，推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的蛋白质。

3.通过观察此图还可联想并提出，细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输等问题。

〖板书〗被动运输：由顺浓度梯度的扩散。

主动运输：逆浓度梯度的运输。

〖边讲边列表〗

〖思考与讨论〗学生思考讨论回答，教师提示。

〖提示〗1.自由扩散和协助扩散都不需要消耗能量。因为二者都是顺物质的浓度梯度进行的。

2.自由扩散与协助扩散的共同之处是都不需要细胞消耗能量。不同之处是：前者不需要蛋白质的协助，后者必须有蛋白质的协助才能实现。

3.因为自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以统称为被动运输。

〖旁栏思考题〗学生思考讨论回答，教师提示。

〖提示〗这是细胞的胞吞作用。这对于人体有防御功能，并有利于细胞新陈代谢的正常进行。

〖技能训练〗学生思考讨论回答，教师提示。

〖提示〗1.K+和Mg2+是通过主动运输进入细胞的。

2.Na+和Cl－是通过主动运输排出细胞的。

3.因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。

〖小结〗见上表。

〖作业〗练习一二。

〖提示〗基础题

1.D。2.A。

拓展题

低温环境肯定会影响物质的跨膜运输。温度会影响分子运动的速率，影响化学反应的速率，因此，组成细胞膜的分子的流动性也会相应降低，呼吸作用释放能量的过程也会因有关酶的活性降低而受到抑制。这些都会影响物质跨膜运输的速率。

高一生物教案：《物质跨膜运输的方式》教案一

作为优秀的教学工作者，在教学时能够胸有成竹，作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以更好的帮助学生们打好基础，帮助教师提高自己的教学质量。教案的内容要写些什么更好呢？以下是小编为大家精心整理的“高一生物教案：《物质跨膜运输的方式》教案一”，希望能对您有所帮助，请收藏。

高一生物教案：《物质跨膜运输的方式》教案一

一、教学理念

倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，引导学生主动参与、乐于探究,逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养。

二、教材的地位和作用

本节是普通高中课程标准实验教科书生物必修1《分子与细胞》模块第4章第3节的内容，是在学习了细胞膜的结构和功能的基础上，进一步介绍物质的输入和输出方式，是理解结构和功能相统一原理的很好内容。

三、学情分析

学生已经具备了细胞膜的结构、水跨膜运输的实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，为新知识的学习奠定了认知基础。同时学生对探究有热情，但是对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考。

四、教学目标

（一）知识与技能

1、举例说明物质进出细胞的类型、特点及过程

2、说出被动运输与主动运输的异同点

3、简述主动运输对细胞生活的意义

（二）过程与方法

1、运用类比和对比的方法进行学习，抓住关键，掌握本质

2、运用表格进行对比、小结

3、运用画概念图进行总结

（三）情感态度与价值观

本节情感态度与价值观的教学价值方面不太明显，主要强调积极参与讨论，主动思考，

大胆回答问题，也可进行集体观念的教育等。

五、教学重点、难点及解决方法

（一）教学重点：物质进出细胞的方式。

解决方法：

1、介绍扩散现象，列举氧和二氧化碳进出细胞的现象，总结出自由扩散的概念。

2、葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层，却能通过细胞膜，总结协助扩散的概念。

3、列举逆浓度梯度跨膜运输现象，总结出主动运输的概念。

（二）教学难点：主动运输

解决方法：通过列举逆浓度梯度跨膜运输的现象，播放相关的多媒体动画，讲清主动运输的概念及特点。

六、课时安排

1课时

七、教学策略

本节课的教学采用教师主导，学生自主、合作和交流讨论相结合的方法，使学生综合运用到课程标准所提到的“观察、描述、比较、概括、分析、解读图表”等技能，并配以多媒体辅助教学。

八、教具准备

相关多媒体动画课件，如自由扩散、协助扩散、主动运输的动画课件。

九、教学程序

（一）复习相关知识

回顾细胞膜结构：展示细胞膜结构图，提问细胞膜化学组成，结构特点，功能特点

（二）创设情境，导入新课

讲述：我们知道细胞是一个开放的系统，它每时每刻都在与外界环境进行物质交换。物质的进进出出都要经过细胞的边界——细胞膜。那么是否所有的物质都能自由通过细胞膜呢？哪些可以出入？这些物质又是以何种方式出入的呢？

课件展示人工合成的无蛋白质的磷脂双分子层，学生交流以下三个问题：

1、什么样的物质能够通过脂双层？

2、什么样的物质不能通过？

3、图中葡萄糖是不能通过脂双层的，但细胞却需要不断补充葡萄糖以提供能量，这该如何解释呢？

带着这些问题学习物质跨膜运输的方式。

（三）分析自由扩散和协助扩散的概念、过程和特点

问题探讨1：什么样的物质能够通过脂双层？什么样的物质不能通过？

引出物质跨膜运输方式之一：自由扩散

1、自由扩散

引导学生仔细观察自由扩散的动画（多媒体播放），同时提出：它们跨膜运输的过程有什么特征？

从学生的回答中引出自由扩散的概念并举例说明

问题探讨2：不能自由扩散通过的这些物质对于细胞的生命活动来说，是不是不需要呢？

引出物质跨膜运输方式之二：协助扩散

2、协助扩散

播放葡萄糖进入红细胞的动画，引导学生仔细观察动画（多媒体播放），同时提出：葡萄糖跨红细胞膜运输的过程有什么特征？

通过特征总结出概念并举例说明

（四）学生通过分组讨论总结两种被动运输的异同

相同：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要消耗能量。

不同：

（五）演示动画，归纳主动运输的概念和特点

问题探讨3：不能通过被动运输进出的这些物质对于细胞的生命活动来说，是不是不需要呢？

那么这些物质是怎样通过细胞膜进出细胞的呢？

引出物质跨膜运输方式之三：主动运输

通过动画展示主动运输的过程，让学生通过观察总结主动运输的特点

从学生的回答中总结出主动运输的概念并举例说明

思考与讨论：

1、主动运输与被动运输的区别 ？

2、你认为以上哪种方式对于活细胞完成各项生命活动最重要，为什么？

联系细胞膜的功能特性和主动运输的实例，引导学生结合课本回答主动运输的意义。

（六）列表比较三种运输方式的异同

知识大闯关

（七）探究活动

（八）大分子物质或颗粒进出细胞的方式（拓展视野）

过渡：载体蛋白虽然能帮助许多离子和小分子通过细胞膜，但对于一些象蛋白质这样大的分子的运输是无能为力的，那这些特别大的分子是如何进出细胞的呢？

师：简单描述大分子物质进出细胞膜的方式，胞吞和胞吐

强调：胞吞和胞吐作用都需要能量

播放动画——变形虫的细胞内消化过程（加深理解）

（九）归纳小结和巩固练习，深化目标

用概念图的形式总结物质跨膜运输的方式，重点比较两种运输方式的异同。

十、板书设计

第３节 物质跨膜运输的方式

一、小分子和离子的跨膜运输

二、大分子的跨膜运输方式

1、胞吞 2、胞吐

教学反思：本节课我认为比较符合新课标的理念，整节课通过讨论人工合成磷脂双分子层对不同物质的通透性来贯穿始终，引导学生提出问题、解决问题、概括原理，层层递进的学习自由扩散、协助扩散、主动运输等跨膜运输方式，充分发挥学生的主动性，但在学习过程中，发现学生的数据分析及资料分析能力欠缺，文字表达能力有待加强。本节课的讨论比较多，这样课堂的节奏就很难控制，很容易出现前紧后松或前松后紧的情况，这需要教师在备课精心设计好教学程序。学生在做有关图标题或曲线题时还存在很多困难，毕竟这是高中生第一次真正运用数学思维进行的“探究”，所以这就要求教师在设计练习和作业时加强这方面的训练。

1.本节内容的整个教学过程设计为一种“指导型探究”过程，倡导探究性学习。在自主探究的过程中对学生的能力提出了较高的要求，教师要及时帮助学生解决探究实验和探究性学习过程中遇到的问题。教师在课堂上要细致地关注学生的即时表现、学生的观点和发言，通过关注学生的兴奋和疑惑，再对自己何时参与指导、如何进行指导作出决策。

2.新课改背景下，教师应灵活运用教材，充分开发和利用课程资源，合理设计，创造性地解决教学任务重而课时有限的矛盾。

物质跨膜运输的方式

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，让教师能够快速的解决各种教学问题。那么如何写好我们的教案呢？以下是小编为大家收集的“物质跨膜运输的方式”欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

第2、3节生物膜的流动镶嵌模型物质跨膜运输的方式
1、1972年，___________和___________提出了细胞膜的_______________模型。
2、流动镶嵌模型的主要内容：
（1）___________构成了膜的基本___________；
（2）___________有的______在磷脂双分子层表面，有的__________，有的______________；
（3）糖类有的以___________形式存在（起保护和润滑作用，与细胞之间的______密切相关）
有的以___________形式存在。
3、膜的结构特点：，
原因是构成膜的___________和___________分子是可以运动的。
影响因素：
实例：；；；。
4、物质出入细胞的方式有下列方式
（1）小分子物质、离子等——___________
方式举例特点影响因素
被动运输
主动运输

（2）大分子物质和细菌、病毒等——___________
包括胞吞（如_________）和胞吐（如_____________），需要消耗___________提供的能量。
5、膜的功能特点：
练习：
1、线粒体DNA上的基因所表达的酶与线粒体功能有关。若线粒体DNA受损伤，则下列细胞的功能受影响最大的是（）
A.红细胞吸收葡萄糖B.小肠上皮细胞吸收水
C.神经细胞吸收K+D.肺泡细胞吸收氧气
2、甲、乙两种物质分别依赖自由扩散(简单扩散)和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其它条件不变，则
A.甲运输被促进B.乙运输被促进
C.甲运输被抑制D.乙运输被抑制
3、已知在离体的番茄根吸收K+与氧分压的关系实验中，当氧分压为5-10%时，K+吸收量达到最高值，之后氧分压继续提高，一直到100%，K+的吸收量不再增加。对此，合理的理解是：　
A.氧分压高抑制主动运输　B.氧分压高影响载体活动　
C.外界溶液中K+减少　D.载体不会增加
4、下列关于生物膜的叙述，不正确的是
A.细胞完成分化以后，其细胞膜的通透性稳定不变
B.膜的流动性是细胞生物膜相互转化的基础
C.特异性免疫系统通过细胞膜表面的分子识别“自己”和“非已”
D.分泌蛋白质合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快
5、用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是
A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象
B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂
C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象
D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能
6、为了研究酵母菌胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后，观察相应变化。可能出现的结果有
A.细胞核内不出现3H标记
B.内质网是首先观察到3H标记的细胞器
C.培养一段时间后，细胞膜上不能观察到3H标记
D.若能在高尔基体上观察到3H标记，表示可能有分泌蛋白合成
7、离体培养的小肠绒毛上皮细胞，经紫外线诱变处理后，对甘氨酸的吸收功能丧失，且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中，正确的是
A.细胞对氨基酸的需求发生变化
B.细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化
C.细胞壁的结构发生变化，导致通透性降低
D.诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系
8、利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶液，可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实验的叙述正确的是
A.该实验只是观察了质壁分离和复原现象，没有设计对照实验
B.在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强
C.将装片在酒精灯上加热后，再观察质壁分离现象
D.不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞，滴加清水后都能复原
9、在培养玉米的溶液中加入某种负离子，结果发现玉米根细胞在吸收该种负离子的同时，对Cl-的主动吸收减少了，而对K+的主动吸收没有影响，原因是
A.该种负离子妨碍了能量的生成B.该种负离子抑制了主动运输
C.该种负离子抑制了细胞呼吸D.该种负离子的载体和Cl-的相同

高一生物物质的跨膜运输

课题：物质的跨膜运输（第二课时）

知识目标：1、举例说出细胞膜是选择透过性膜（A）
2、了解植物细胞发生渗透作用的原理（A）
3、学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法（A）
能力目标：尝试提出问题，作出假设，进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
情感目标：通过渗透实验的设计，培养发散思维能力、创新的科学精神和科学态度。
了解植物细胞发生渗透作用的原理
学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法
合作探究、自主归纳、分组实验
(了解与本节相关的概念)
1、半透膜：一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。
2、选择透过性膜：可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。细胞膜（生物膜）是一种选择透过性膜，是严格的半透膜。

(请同学们仔细阅读教材P46第三段和P47第二段内容，完成下列填空。)
A级知识点一：渗透作用
1、概念：水分子从浓度区域通过等结构，向水分子区域的扩散现象。
2、渗透现象发生的两个条件：（1）（2）细胞内外存在浓度差
A级知识点二：细胞的吸水和失水
1、动物细胞的吸水和失水（以红细胞为例）
当外界溶液的浓度＜细胞液的浓度时，细胞膨胀，甚至涨破。
当外界溶液的浓度细胞液的浓度时，细胞失水皱缩；
当外界溶液的浓度细胞液的浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。
2、植物细胞的吸水和失水
（1）植物细胞的细胞壁主要由组成的，它是一种的，水和溶质均能通过。（2）细胞膜和液泡膜则是，因此可以将（细胞膜和以及两层膜之间的称为原生质层。）当做一种半透膜。
（3）细胞内的液体环境主要指的是液泡里的。
当外界溶液的浓度＞细胞内液的浓度，细胞失水（质壁分离）
当外界溶液的浓度＜细胞内液的浓度，细胞吸水（质壁分离复原）
当外界溶液的浓度细胞液的浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。
质壁分离：植物细胞因为失水收缩，与细胞壁发生分离的现象。
质壁分离复原：发生质壁分离的植物细胞因吸水膨胀，原生质层慢慢恢复成原来的状态的现象。

（一）小组内相互交流讨论“自主学习”内容，并展示讨论成果：
（二）小组合作讨论：
A级1、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？

A级2、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离？为什么？

B级3、植物细胞会由于过多吸水而涨破吗？如果没有细胞壁还会发生质壁分离和复原吗？

B级4、是不是所有的植物细胞都会发生质壁分离与质壁分离复原呢？植物细胞发生质壁分离与质壁分离复原需要哪些条件？

补充：实验——观察植物细胞的质壁分离和复原
一、实验目的
1、学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。2、了解植物细胞发生渗透作用的原理。
二、实验原理
1、质壁分离的原理：当细胞液的浓度外界溶液的浓度时，细胞就会通过作用而失水，细胞液中的水分就透过进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
2、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
三、材料用具
紫色洋葱鳞片叶的外表皮，液泡呈紫色，易于观察（也可用水绵或藓类代替）。
刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液（用蔗糖溶液做质壁分离剂对细胞无毒害作用），清水。
四、实验步骤
1、制作洋葱表皮的临时装片在载玻片上滴一滴清水，撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平（也可挑取几条水绵放入水滴中），盖上盖玻片。
2、观察洋葱（或水绵）细胞用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞，可见大液泡，呈紫色，原生质层紧贴着细胞壁。（或水绵细胞中有带状叶绿体，原生质层呈绿色，紧贴着细胞壁。（洋葱鳞片叶的外表皮液泡含花青素，所以液泡呈紫色。先观察正常细胞与后面的“质壁分离”起对照作用。）
3、观察质壁分离现象从盖玻片的一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。低倍显微镜观察，可见液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。
4、观察细胞质壁分离的复原现象从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。低倍显微镜观察，可见液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。（因为细胞液的浓度高于外界溶液，细胞通过渗透作用吸水，所以发生质壁分离复原现象。）
五、结果：①成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用
②当外界溶液大于细胞液浓度时，细胞失水；③当外界溶液小于细胞液浓度时，细胞吸水。
质壁分离与复原实验可用于：
1、证明成熟植物细胞发生渗透作用；2、证明细胞是否是活的；
3、作为光学显微镜下观察细胞膜的方法；4、初步测定细胞液浓度的大小。

A级1．下列现象中属于渗透作用的是（）
A．水分子通过细胞壁B．葡萄糖分子通过细胞膜
C．K+离子通过原生质层D．水分子通过原生质层
A级2．将晡乳动物的红细胞分别浸入下列a、
b、c三个不同浓度溶液的烧杯内，一段时
间后，实验结果如图所示，则a、b、c溶
液浓度大小比较正确的是（）
A．a＞b＞cB．a＞c＞b
C．a＜b＜cD．a＜c＜b
A级3．放在0.3g/ml的蔗糖溶液中，会发生质壁分离的细胞是（）
A．人的口腔上皮细胞B．干种子细胞C．洋葱分生区的细胞D．洋葱表皮细胞
A级4．植物细胞的质壁分离过程中，与细胞壁分离的是（）
A．细胞核B．原生质层C．细胞质D．液泡膜
B级5．盐碱地栽种植物，其出苗率和成活率均较低，原因是（）
A．土壤溶液pH太小B．土壤中缺肥
C．土壤溶液的浓度高于植物细胞液的浓度D．土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度
B级6．田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（）
A．根细胞从土壤中吸收的养分过多B．根细胞不能从土壤中吸水
C．根系不能将水向上运输D．根系被肥料分解释放的热能烧毁
B级7．利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（）
A．盐水中的Cl_有杀菌防腐的作用B.盐水中的Na+不利于细菌的生活
C．盐水是中性的，不适于细菌的生活D.由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡

A级1.将一个鸡蛋的壳小心地剥去一小块，但余部分完好，然后将其放到清水中，几小时后符合
实际情况的是（）

A级2.把人的口腔上皮细胞放在载玻片上，用10％的NaCl溶液处理后，在显微镜下会看到（）
A．质壁分离B．正常状态C.细胞胀大D．细胞皱缩
A级3．下列四项中除了（）外，其余都是一个植物细胞组成的渗透系统的理由。
A．纤维素和果胶构成的细胞壁是全透性的
B．由细胞膜、细胞质、液泡膜构成的原生质层是选择透过膜
C．液泡中具有一定浓度的细胞液
D．细胞液的浓度大于（或小于）外界溶液的浓度
A级4.最能证明植物细胞通过渗透作用原理的实验是（）
A．将萎蔫的青菜放入清水中会变得硬挺B．将根尖细胞放入清水中会吸水
C．将土豆放入盐水中会变软D．观察洋葱表皮细胞的质壁分离复原
B级5．以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是（）
A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小
B．滴加30％的蔗糖溶液比10％蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短
C．发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性
D．用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离
B级6．将一洋葱细胞放入大于该细胞细胞液浓度的硝酸钾溶液中，一段时间后在显微镜下发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞（）
①是死细胞②大量吸水③是根尖分生区细胞④大量失水⑤质壁分离后又自动复原
A．①②③B．①③⑤C．②③⑤D．②④⑤
B级7.在做质壁分离和复原实验时，将复原后的植物细胞置于清水中，植物细胞也不会再吸水了；
可当把因失水皱缩的红细胞置于清水中时，红细胞复原后会因继续吸水而涨破。产生这种现象
的原因是（）
A．植物细胞的细胞膜比动物细胞坚韧B．植物细胞有液泡，红细胞没有
C．植物细胞能对吸水进行调节D．植物细胞有细胞壁，红细胞没有
B级8．将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中，不会破裂的是（）
A．红细胞　B．叶绿体C．线粒体D．洋葱表皮细胞
B级9.将一张洋葱鳞片叶放在一定浓度的蔗糖溶液中,制成装片,放在显微镜下观察,有3种状态
的细胞,如下图，你认为这3个细胞在未发生上述情况之前,其细胞液的浓度依次是（）

A．A﹥BCB．ABCC．BACD．BAC
C级10．回答下列与细胞有关的实验问题：按下面步骤进行质壁分离实验。
步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。
步骤二：从盖玻片一侧滴入0.3g／mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次。使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中。
步骤三：在显微镜下观察，结果如图所示。
（1）图中A、B处的颜色分别是。
（2）如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g/mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是。
（3）如果将步骤二中浸润在0.3g／mL的蔗糖溶液中的藓类小叶
的装片放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0．3g/mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，为更准确地判断A处颜色，对显微镜的操作方法是、。如果A处呈绿色，可能的原因是。

17．甲(〇)乙(●)两种物质在细胞膜两侧的分布情况如右图(颗粒的多少表示浓度的高低)，在进行跨膜运输时，下列说法正确的是（　）
A．乙进入细胞一定有载体蛋白的参与
B．乙运出细胞一定有载体蛋白的参与
C．甲进入细胞一定需要能量
D．甲运出细胞一定不需要能量
18．植物细胞膜对某种物质的运输方向如图中箭头所示，黑点的
数量表示某物质的浓度。该物质可能是（）
A．叶绿素
B．生长素
C．纤维素
D．胡萝卜素
例10、如图是某离体番茄根细胞中K+的含量和氧分压的关系图解，下列解释正确的是（）
A．细胞呼吸越强，吸收K+越多
B．氧浓度越高，吸收K+数量越多
C．缺氧时，不能吸收K+
D．A点时，限制K+吸收量的是其载体数量
23.对海水淡化处理是模拟生物膜的何种功能（）
A．对物质运输功能B．选择透过功能C．保护功能D．信息传递功能
4．将紫色水萝卜的块根切成小块放人清水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的增高，水的颜色逐渐变红。其原因是
A．细胞壁在加温时受到破坏B．水温增高，花青素的溶解度加大
C．加温使生物膜失去了选择透过性Ｄ．花青素在水等无机溶剂中难以溶解
7.答案：(1)自由扩散　主动运输　协助扩散
(2)O2、酒精K+、NO3-　葡萄糖
例15、答案：（1）自由扩散协助扩散主动运输
（2）主动运输（C）主动运输需要呼吸作用提供能量
7.⑴磷脂分子蛋白质分子多糖分子。⑵基本支架载体。⑶钾氯选择。⑷主动运输钾、氯离子从低浓度向高浓度运输⑸物质交换细胞识别。