资源简介

4.1被动运输学案
【学习目标】
1．通过对渗透作用的分析理解水进出细胞的原理，探究植物细胞的吸水和失水。
2．描述自由扩散和协助扩散的特点，初步建立结构与功能观。
3．阐明细胞膜的选择透过性。
【学习重难点】
教学重点：（1）被动运输的原理和特点
（2） 探究植物细胞的吸水和失水
2、教学难点：（1）探究植物细胞吸水和失水
（2）转运蛋白的种类和作用
【预习新知】
水进出细胞的原理
一、渗透现象的原理及条件
1．原理　渗透作用。
2．条件
二、细胞的吸水和失水
1．动物细胞的吸水和失水(以哺乳动物红细胞为例)
半透膜 浓度差 细胞状态
细胞膜相当于一层半透膜 外界溶液浓度 细胞质的浓度 皱缩
膨胀
＝ 不变
植物细胞的吸水和失水
(1)成熟植物细胞的结构：
(2)实验过程：
制作装片：制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片
↓
低倍镜观察：有一个紫色的中央大液泡，原生质层紧贴细胞壁
↓
滴加蔗糖溶液：在盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引
↓
低倍镜观察：观察液泡大小和原生质层的位置
↓
滴加清水：在盖玻片的一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引
↓
低倍镜观察：观察中央液泡大小和原生质层的位置
(3)实验现象：
加蔗糖溶液 加清水
中央液泡大小 变 恢复原状
液泡颜色 变 变
原生质层的位置 与细胞壁 与细胞壁紧贴
细胞大小 基本不变 基本不变
(4)发生质壁分离的原因
三. 被动运输
(1)特点：① 能量。
②顺浓度梯度运输。
(2)运输动力：来自细胞内外物质的 。
(3)种类： 扩散和 扩散
自由扩散和协助扩散
被动运输：物质以 进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的 。
类型
比较项目 自由扩散(也叫简单扩散) 协助扩散(也叫易化扩散)
定义 物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式 借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式
运输方向
是否需要转运蛋白 不需要
是否消耗能量 不消耗 不消耗
举例 ①气体：O2、CO2、NH3等 ②甘油、乙醇、苯等脂溶性的小分子有机物 ③少部分水 ①离子和一些小分子有机物，如葡萄糖进入红细胞 ②大部分水
图例
【易错提示】
（一）易错提示
有关渗透作用的三个易错点
(1)水的运输特点：水分子通过半透膜的扩散都是双向进行的，但由低浓度向高浓度一侧扩散速度更快。
(2)渗透平衡的实质：渗透平衡只意味着半透膜两侧的水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等。
(3)溶液浓度：指的是物质的量浓度(单位体积中微粒的多少)，不是质量分数。
【巩固训练】
1.将洋葱鳞片表皮放在某浓度的蔗糖溶液中一段时间，制成临时装片，在显微镜下同一视野中观察到了三个不同状态的细胞，其示意图如A、B、C所示，图中标号①②③表示相应的位置。下列叙述错误的是( )
A.图B细胞处于质壁分离状态
B.图C标号①处充满蔗糖溶液
C.图C细胞维持形态不变时，渗透吸水量等于渗透失水量
D.三个细胞放入蔗糖溶液前细胞液浓度的大小关系是A>B>C
2.人饮酒后酒精可以被快速吸收并进入神经细胞，从而影响中枢神经系统。酒精进入神经细胞的方式是( )
A.扩散 B.渗透 C.胞吞 D.主动转运
3.在物质进出细胞的方式中，自由扩散区别于协助扩散的是( )
A.由高浓度向低浓度扩散 B.需要转运蛋白
C.由低浓度向高浓度扩散 D.不需要转运蛋白
4.质壁分离实验中的“质”和“壁”分别是指( )
A.细胞质、细胞壁 B.原生质层、细胞壁
C.细胞质基质、细胞壁 D.原生质、细胞壁
5.水分子通过细胞膜的方式有如图所示的两种，下列叙述错误的是( )
A.结构a是磷脂双分子层，是生物膜的基本支架，其内部具有疏水性
B.两种方式都不消耗细胞内化学反应释放的能量，且方式2运输的速率大于方式1
C.水通道蛋白在运输水分子时，与水分子结合并且运输过程中构象不变
D.水通道蛋白能运输水分子，但不能运输钾离子、氨基酸等物质
参考答案
1.答案：C
解析：A、由图可知，B细胞处于质壁分离状态，A正确;
B、图C标号①处为原生质体与细胞壁之间，是外界溶液，即充满蔗糖溶液，B正确;
C、图C细胞维持形态不变时，有可能渗透吸水量等于渗透失水量，也有可能是细胞失水过多死亡，C错误;
D、三个细胞放入同一浓度的蔗糖溶液，失水越多说明细胞液的浓度越小，即放入蔗糖溶液前细胞液浓度的大小关系是A>B>C，D正确。
2.答案：A
解析：酒精进入细胞的方式为自由扩散，A正确，BCD错误。
3.答案：D
解析：A、由高浓度向低浓度扩散是自由扩散和协助扩散的共性，A错误；
B、需要载体是协助扩散的特征，不是自由扩散的特征，B错误；
C、由低浓度向高浓度扩散是主动运输的特征，不是自由扩散和协助扩散的特征，C错误；
D、自由扩散不需要载体，而协助扩散需要载体，因此自由扩散区别于协助扩散的是不需要载体，D正确。
故选D。
4.答案：B
解析：植物细胞的质壁分离是指植物细胞的质壁分离指的是原生质层和细胞壁的分离，原生质层包括液泡膜、细胞膜和两者之间的细胞质，相当于一层半透膜，具有选择透过性，所以质壁分离中的“质”指的是原生质层，“壁”指的是细胞壁，ACD错误，B正确。
故选B。
5.答案：C
解析：A、结构a为磷脂双分子层，是细胞中生物膜的基本支架，内部是疏水的尾部，A正确；
B、方式2协助扩散，方式1为自由扩散，自由扩散和协助扩散都不消耗能量，协助扩散速率大于自由扩散速率，B正确；
C、通道蛋白只容许与自身通道的直径和性状相适配、大小和电荷相适宜的分子和离子通过。分子和离子通过通道蛋白时，不需要和通道蛋白结合，自身构象不变，C错误；
D、水通道蛋白有特异性，能运输水分子，但不能运输钾离子、氨基酸等物质，D正确。
故选C。

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