1、適用學科高中生物適用年級高一適用區域人教版區域課時時長（分鐘）2課時知識點1.細胞膜的成分和功能2.生物膜的結構 （流動鑲嵌模型）3.舉例說出細胞膜是選擇透過性膜（滲透作用）4.質壁分離復原實驗5.物質進出細胞的方式教學目標1細胞膜的成分和功能2舉例說出細胞膜是選擇透過性膜3質壁分離復原實驗4流動鑲嵌模型的基本內容5物質進出細胞的方式教學重點1細胞膜的成分和功能2舉例說出細胞膜是選擇透過性膜3質壁分離復原實驗4流動鑲嵌模型的基本內容5物質進出細胞的方式教學難點1.細胞膜對于細胞這個生命系統的重要意義2.探討建立生物膜模型的過程如何體現結構與功能相適應的觀點3.主動運輸教學過程一、導入使用建議：

2、細胞的基本結構是細胞膜、細胞核和細胞器，本講重點講述細胞膜的有關內容。 學生需要知道細胞膜主要是由脂質和蛋白質組成；具有分隔、信息交流和控制物質進出的功能。指導學生將細胞的物質組成與細胞的結構有機地聯系起來，對細胞形成系統的認識。而且，具體講解生物膜的流動鑲嵌模型、物質跨膜運輸實例（細胞的吸水和失水）、物質的運輸方式，以細胞是基本的生命系統為主線展開，系統的、全面的講述細胞膜的物質組成、結構、功能和發展變化。你有過這樣的經歷嗎？自己心愛的自行車出了毛病，你將一些零件拆卸下來，卻發現再組裝成原樣并非易事。細胞的結構可比自行車復雜多了。雖然人類對細胞中的物質和結構已經有了深入的了解，但是至今也未實

3、現人工組裝細胞。不同的事實揭示同樣的道理：系統不是其組合的簡單堆砌，而是通過分組間結構和功能的密切聯系，形成的統一整體。二、知識講解考點1 細胞膜的成分和功能使用建議： 通過“體驗制備細胞膜的方法”的實驗感知細胞膜的存在。學生知道了蛋白質、糖類和脂質是重要的化合物，但對于這些物質的存在位置還不清楚，因此需引導學生從生命系統的結構基礎的角度，認識“蛋白質是生命活動的主要承擔者”。1 細胞膜的成分實驗“體驗制備細胞膜的方法”哺乳動物成熟紅細胞沒有細胞核，沒有細胞器，是最佳材料。 研究發現：細胞膜主要由脂質和蛋白質組成，還有少量糖類。 組成細胞膜的脂質中，磷脂最豐富。 蛋白質在細胞膜中行使功能時起重

4、要作用，故功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類和數量越多。2細胞膜的功能 （1）將細胞與外界環境分隔開； （2）控制物質進出細胞；（3）進行細胞間的信息交流：細胞間的交流方式多種多樣，如圖。考點2 生物膜的結構使用建議： 通過細胞膜的組成和功能的學習，讓學生歸納總結出流動鑲嵌模型的基本要點，教師手繪生物膜的結構模型示意圖，結合該圖闡述流動鑲嵌模型的基本內容。再讓學生想象細胞膜的三維立體結構。1. 流動鑲嵌模型：EEFAG磷脂雙分子層DCBA游離蛋白B鑲嵌蛋白C貫穿蛋白D通道蛋白E糖類F磷脂分子G膽固醇E+B糖蛋白E+F糖脂2. 糖蛋白細胞的糖蛋白具有識別和信息交流的功能；有糖蛋白的一側為細胞的外側

5、。3. 細胞膜的特性：一定的流動性和選擇透過性。考點3 細胞的吸水和失水結構層次使用建議：細胞與環境進行物質交換必須經過細胞膜。分析教材中“水分進出哺乳動物紅細胞的狀況”，并結合物理學知識，了解滲透作用，學習細胞的吸水和失水原理。同時進行探究實驗“植物細胞的吸水和失水”（質壁分離復原），證明細胞膜是選擇透過性膜。1滲透作用（1）條件：半透膜，半透膜兩側具有濃度差，H2O分子的移動。（2）當外界溶液的濃度比細胞質的濃度低時，細胞吸水膨脹，過度吸水漲破。當外界溶液的濃度比細胞質的濃度高時，細胞失水皺縮。當外界溶液的濃度與細胞質的濃度相同時，水分進出細胞處于動態平衡。2質壁分離復原實驗（1）質：原生

6、質層細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。原生質層相當于一層半透膜。（2）實驗原理：滲透作用（3）實驗材料：紫色洋蔥外表皮細胞（不必染色，易觀察）（4）實驗結果：質量分數為30%的蔗糖溶液使洋蔥鱗莖外表皮細胞發生質壁分離，而清水又可使質壁分離得到復原。（5）實驗結論：細胞膜是選擇透過性膜；細胞是活細胞。（6）實驗設計：清水處理細胞 高濃度蔗糖溶液處理細胞 再清水處理細胞考點4 物質進出細胞的方式結構層次使用建議：根據課本中的“問題探討”的實驗結果，引導學生總結出物質跨膜運輸的方式。不跨膜運輸種類：胞吞和胞吐 （如：分泌蛋白）特點：消耗能量；不穿過磷脂雙分子層主動條件：低濃度高濃度；消耗能量；需

7、要載體蛋白。運輸舉例：小腸絨毛上皮細胞吸收營養物質。一般情況下，離子的運輸。跨膜運輸被動條件：高濃度低濃度；不消耗能量；運輸種類自由擴散：CO2，O2，H2O，酒精，丙酮酸，甘油協助擴散葡萄糖進入血紅細胞；通道蛋白的運輸。三 、例題精析使用建議：此處內容主要用于教師課堂的精講，每個題目結合試題本身、答案和解析部分，覆蓋基礎、鞏固和拔高三個例題。例題1右圖是三個相鄰的植物細胞之間水分流動方向示意圖。圖中三個細胞的細胞液濃度關系是（ ）A甲>乙>丙 B甲<乙<丙C甲>乙，乙<丙 D甲<乙，乙>丙【答案】B【解析】細胞的吸水和失水是水分子順相對含量的梯

8、度跨膜運輸的過程，即水分子可以由低濃度溶液向高濃度溶液滲透，根據圖示細胞之間水分子的流動方向可知，圖中三個細胞的細胞液濃度關系為：甲<乙<丙，B項正確，A、C、D項錯誤。例題2下列物質中，出入細胞既不需要載體也不消耗能量的是（ ）A氨基酸 BNa+ C葡萄糖 DO2【答案】D【解析】物質跨膜運輸的方式。例題3有關細胞膜的敘述，不正確的是（ ）A細胞膜具有全透性 B細胞膜具有一定的流動性C細胞膜結構不對稱 D細胞膜具有識別的功能【答案】A【解析】細胞膜的特性：一定的流動性、選擇透過性。細胞膜中的糖蛋白具有識別和信息交流的功能；有糖蛋白的一側為細胞的外側。例題4將紫色洋蔥在完全營養液中

9、浸泡一段時間，撕取外表皮，先用濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液處理，細胞發生質壁分離后，立即將外表皮放入蒸餾水中，直到細胞中的水分不再增加。若在該實驗過程中，蔗糖溶液處理前外表皮細胞溶液的濃度為甲，細胞中的水分不再增加時外表皮細胞液的濃度為乙，則甲、乙的關系，以及實驗過程中水分進出細胞的方式為（ ）A甲乙 ，被動運輸 B. 甲乙 ，被動運輸 C甲乙 ，主動運輸 D. 甲乙 ，主動運輸【答案】B【解析】首先水分子的跨膜運輸是自由擴散屬于被動運輸，甲濃度時植物正常生長時的細胞液濃度，如果放在蒸餾水中可以吸水；而乙濃度是植物不在吸收蒸餾水的濃度，根據滲透作用的原理甲濃度大于乙濃度。例題5右圖為氨基酸和

10、Na+進出腎小管上皮細胞的示意圖。下表選項中正確的是（ ）選項管腔中氨基酸上皮細胞管腔中Na+上皮細胞上皮細胞中氨基酸組織液A主動運輸被動運輸主動運輸B被動運輸被動運輸被動運輸C被動運輸主動運輸被動運輸D主動運輸被動運輸被動運輸【答案】D【解析】根據圖形可知，腎小管管腔中的氨基酸進入上皮細胞為逆濃度的運輸，屬于主動運輸（其動力來自于Na+協同運輸中的離子梯度）；管腔中的鈉離子進入上皮細胞為順濃度梯度的運輸，不消耗能量，為被動運輸；上皮細胞中的氨基酸進入組織液為順濃度梯度的運輸，屬被動運輸，綜合分析，D選項正確。四 、課堂運用使用建議：在對課堂知識講解完，把握了重點突破了難點以及練習精講了之后，

11、再用練習馬上進行課堂檢測，根據學生情況建議分3個難度層次：易，中，難。基礎1. 細胞膜功能的復雜程度，主要取決于膜上的 ()A磷脂含量 B蛋白質的種類和數量C糖的種類 D水含量【答案】B【解析】細胞膜功能的復雜程度，主要取決于膜上蛋白質的種類和數量，選B。2. 科研上鑒別死細胞和活細胞常用“染色排除法”。例如：用臺盼藍染色，死的細胞會被染成藍色，而活的細胞不著色，從而判斷細胞是否死亡。此方法所利用的是細胞膜的哪種功能()A保護細胞內部結構的功能 B吸收功能C控制物質進出的功能 D免疫功能【答案】C【解析】活的細胞其細胞膜具有選擇透過性，能控制物質進出細胞；細胞死亡后，細胞膜的選擇透過性功能消失

12、，不能控制物質進出細胞，所以用臺盼藍染色，死的細胞會被染成藍色，而活的細胞不著色，從而判斷細胞是否死亡。故選C。3. 下列關于制備細胞膜的敘述，錯誤的是()A鳥類的紅細胞不是制備純凈細胞膜的理想材料B制備出的細胞膜中，其基本支架是磷脂雙分子層C選取的材料最好用沒有細胞器膜和核膜的細胞D哺乳動物的成熟紅細胞不是制備純凈細胞膜的理想材料【答案】D【解析】鳥類的紅細胞和正常的動物細胞一樣具備細胞器膜和核膜，不是制備純凈細胞膜的理想材料，A正確；細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，B正確；選取的材料最好用沒有細胞器膜和核膜的細胞，如哺乳動物成熟的紅細胞，C正確；哺乳動物的成熟紅細胞是制備純凈細胞膜的理想材

13、料，D錯誤。鞏固1. 2019年諾貝爾生理學或醫學獎授予JamesRothman等三位科學家，以表彰他們在細胞的“囊泡轉運”研究方面做出的重大貢獻，細胞內囊泡的膜與細胞膜的成分相似，它們的主要成分是()A磷脂和蛋白質 B油脂和糖類C蛋白質和DNA D纖維素和果膠【答案】A【解析】生物膜的化學組成2. 運動時汗腺分泌大量汗液，汗液初始的滲透壓與血漿相等，在流經汗腺導管排出體外過程中大部分Na+、Cl被重吸收，而水很少被重吸收，下列敘述正確的是（ ）A.出汗可使血漿滲透壓降低 B.出汗不利于體溫維持穩定C.汗腺導管重吸收需Na+消耗ATP D.下丘腦滲透壓感受器興奮減弱【答案】C【解析】汗液在流經

14、汗腺導管排出體外過程中大部分Na+、Cl被重吸收，而水很少被重吸收，使血漿滲透壓升高，下丘腦滲透壓感受器興奮增加；運動時機體產熱增加，出汗有利于機體散熱，從而維持體溫穩定；Na+的吸叫屬于主動運輸，需要消耗ATP水解釋放的能量。3. 將人的紅細胞放入4蒸餾水中，一段時間后紅細胞破裂，主要原因是（ ）。A.紅細胞具有水溶性 B.紅細胞的液泡體積增大C.蒸餾水大量進入紅細胞 D.低溫時紅細胞膜流動性增大【答案】C【解析】本題考查滲透作用的原理，在蒸餾水中，細胞液濃度大于外界溶液濃度，導致紅細胞滲透吸水；吸水過程中，蒸餾水會不斷進入紅細胞內，又因為紅細胞外無細胞壁保護，最終造成過度吸水而漲破，故本題

15、正確答案為C。拔高1. 胰島素可使骨骼肌細胞和脂肪細胞膜上葡萄糖轉運載體的數量增加，已知這些細胞膜上的載體轉運葡萄糖的過程不消耗 ATP。回答下列問題：（1）胰島素從胰島 B 細胞釋放到細胞外的運輸方式是_，葡萄糖進入骨骼肌細胞內的運輸方式是_。（2）當血糖濃度上升時，胰島素分泌_，引起骨骼肌細胞膜上葡萄糖轉運載體的數量增加，其意義是_。（3）脂肪細胞_（填“是”或“不是”）胰島素作用的靶細胞。（4）健康人進餐后，血糖濃度有小幅度增加。然后恢復到餐前水平。在此過程中，血液中胰島素濃度的相應變化是_。【答案】（1）胞吐協助擴散（2）增加 促進葡萄糖進入骨骼肌細胞和被利用，降低血糖濃度（3）是（4

16、）先升高后降低【解析】（1）胰島素的化學成分為蛋白質，屬于大分子物質，跨膜運出細胞的方式為胞吐；由題意可知，肌細胞運輸葡萄糖需要載體不需要能量，所以葡萄糖進入骨骼肌的運輸方式是協助擴散。（2）當血糖濃度上升時，胰島素作為降血糖的激素，分泌量增加；由題意可知，此載體轉運葡萄糖的過程不消耗 ATP，為協助擴散，因此載體的數量增加可以增加骨骼肌細胞吸收葡萄糖的速度，降低血糖。（3）胰島素使得骨骼肌細胞和脂肪細胞膜上葡萄糖轉運載體的數量增加，說明脂肪細胞是胰島素作用的靶細胞。（4）進餐后血糖濃度升高，胰島素作用后下降，當降到正常水平時，不再作用，維持在餐前水平。2. 比較生物膜和人工膜（雙層磷脂）對多

17、種物質的通透性，結果如下圖。據此不能得出的結論是（ ）A.生物膜上存在協助H2O通過的物質 B.生物膜對K+、Na+、Cl-的通透性具有選擇性C.離子以易化（協助）擴散發生通過人工膜 D.分子的大小影響其通過人工膜的擴散速率【答案】C【解析】據圖分析：生物膜對水分子通透性大于人工膜，說明生物膜上存在協助H2O通過的物質，故A正確。生物膜對于K+、Na+、Cl-的通透性各不相同，故B正確。圖解只顯示人工膜對K+、Na+、Cl-的通透性一樣，都很低，說明人工膜缺乏蛋白質協助運輸離子，沒有說明為協助擴散（不需要ATP），故C錯。甘油體積比氣體復制體積大，故通過人工膜速率慢，故D正確。3. 如圖是細胞

18、間的三種信息交流方式，請據圖分析回答下列問題：(1)圖A表示通過細胞分泌的化學物質，隨_到達全身各處，與靶細胞表面的_結合，將信息傳遞給靶細胞。(2)圖B表示通過相鄰兩細胞的_，使信息從一個細胞傳遞給另一個細胞，圖中表示_，請舉例：_。(3)圖C表示相鄰兩植物細胞之間形成_，攜帶信息的物質從一個細胞傳遞給另一個細胞，圖中表示_。(4)在多細胞生物體內，各個細胞之間都維持功能的協調，才能使生物體健康地生存。這種協調性的實現不僅依賴于物質和能量的交換，也依賴于信息的交流，這種交流大多與_有關。【答案】（1）血液受體（2）細胞膜接觸與膜結合的信號分子 精子和卵細胞之間的識別和結合（3）通道胞間連絲（

19、4）細胞膜的結構和功能【解析】細胞間信息交流的方式常見有三種：通過血液的傳送，將腺細胞分泌的物質運送到靶細胞，把信息傳遞給靶細胞，如激素調節；通過細胞間的直接接觸，把信息傳給另一個細胞，如精子與卵細胞相互識別和結合的過程；相鄰細胞間形成通道，由通道完成信息的相互傳遞，如高等植物細胞間的胞間連絲。這種信息交流大多與細胞膜的結構和功能有關。五、課堂小結使用建議：了解細胞膜的組成、結構和功能，掌握物質進出細胞的方式，理解細胞膜對于細胞這個生命系統的重要意義。1細胞膜的成分主要是脂質和蛋白質，少量糖類。細胞膜的功能分隔；控制物質進出；信息交流。2細胞膜是選擇透過性膜，舉例：水分子可以進出，蔗糖分子不可

20、以。3細胞的吸水和失水：質壁分離復原實驗，植物燒苗現象，植物的生理干旱。4流動鑲嵌模型的基本內容：磷脂雙分子層+蛋白質分子+糖蛋白+通道蛋白5物質進出細胞的方式：胞吞和胞吐；主動運輸；被動運輸六、課后作業后作業使用建議：講解完本章的知識點，布置課后作業，讓學生鞏固知識，建議也分三個層次，每個層次3-5題基礎1. 蔗糖不能透過紅細胞的細胞膜。將紅細胞分別浸入高濃度的蔗糖溶液和蒸餾水中，一段時間后細胞形態發生的變化是（ ） A漲破、皺縮 B皺縮、皺縮 C膨脹、膨脹 D皺縮、漲破【答案】D【解析】由于紅細胞沒有細胞壁的保護，且蔗糖不能透過紅細胞的細胞膜，所以當紅細胞被分別浸入高滲的蔗糖溶液和蒸餾水一

21、段時間后，細胞形態發生的變化依次是因失水而皺縮和因吸水而漲破，故選D。2. 瘧疾對人類的健康造成極大危害，其病原體瘧原蟲是一種單細胞生物。早在東晉葛洪肘后備急方中就有“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”的記載，這對我國科學家從黃花蒿（中醫藥方中稱為“青蒿”）中提取抗瘧藥青蒿素有重大啟示，其中屠呦呦由于在這方面的杰出工作榮膺2019年諾貝爾生理學或醫學獎。科學家曾用酒精提取青蒿素，會將黃花蒿中的水溶組分和脂溶組分一并提取出來，且酒精易使青蒿素失去生理活性。她改用乙醚提取青蒿素，對實驗鼠的瘧疾抑制率達到99%100%。進一步研究發現，青蒿素作用于瘧原蟲的膜結構，使核膜及質膜破壞。以下說法不正確

22、的是（ ）A青蒿素屬于脂溶性物質B青蒿素可以裂解瘧原蟲C酒精提取的青蒿素含量較高D乙醚提取青蒿素抗瘧效果好【答案】C【解析】略3. 下列過程中,不直接依賴細胞膜的流動性就能完成的是（ ）A. 植物體胞雜交中原生質體融合 B. mRNA與游離核糖體的結合C. 胰島B細胞分泌胰島素 D. 吞噬細胞對抗原的攝取【答案】B【解析】本題主要考查細胞膜的結構特點具有一定的流動性，考查學生的理解能力。植物體細胞雜交中原生質體的融合依賴于細胞膜的流動性，胰島B細胞分泌胰島素的過程屬于外排作用，吞噬細胞對抗原的攝取屬于內吞作用，內吞和外排作用均與細胞膜的流動性有直接的關系；而mRNA與游離核糖體的結合與細胞膜的

23、流動性無關。鞏固（3-5題）鞏固1. 下圖1為細胞合成與分泌淀粉酶的過程示意圖，圖2為細胞膜結構示意圖，圖中序號表示細胞結構或物質。請回答問題：（1）淀粉酶的化學本質是_，控制該酶合成的遺傳物質存在于 4 _中。（2）圖1中，淀粉酶先在核糖體合成，再經2 _運輸到1 _加工，最后由小泡運到細胞膜外，整個過程均需3 _提供能量。（3）圖2中，與細胞相互識別有關的是圖中 5 _，幫助某些離子進入細胞的是_（填圖中序號）。【答案】（1）蛋白質 細胞核（2）內質網 高爾基體 線粒體（3）糖蛋白 通道蛋白【解析】圖示是唾液淀粉酶合成和分泌過程示意圖，其中結構1為細胞核，是遺傳和代謝的控制中心；結構2為線

24、粒體，是有氧呼吸的主要場所，能為細胞生命活動提供能量；結構3是內質網；結構4是高爾基體。（1）唾液淀粉酶的化學本質是蛋白質，其基本組成單位氨基酸。控制唾液淀粉酶合成的遺傳物質存在于細胞核中。（2）唾液淀粉酶屬于分泌蛋白，其合成與分泌過程為：核糖體合成蛋白質，內質網進行粗加工，高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質，整個過程還需要線粒體提供能量，因此該酶合成、運輸和分泌過程依次經過的細胞器是核糖體、內質網、高爾基體。2.右圖為植物細胞亞顯微結構模式圖。請回答下列問題：（1）圖中A、B、C、D都具有膜結構，構成膜的主要成分是 蛋白質和_。（2）細胞各種代謝活動所需要的ATP主要來自于 _過程， 此過程

25、主要在B_中完成。（3）將該細胞置于高濃度的蔗糖溶液中，結構A_中 的水分會大量滲出細胞，細胞將出現_的現象。【答案】（1）磷脂 （2）有氧呼吸 線粒體 （3）液泡 質壁分離【解析】（1）生物膜的成分基本相同，構成膜的主要成分是蛋白質和磷脂。（2）細胞各種代謝活動所需要的ATP主要來自于有氧呼吸過程，場所是細胞質基質和線粒體，主要在線粒體中完成。（3）將該細胞置于高濃度的蔗糖溶液中，細胞會失水，液泡中的水分會大量滲出細胞，細胞將出現質壁分離的現象。3. 下圖為肝細胞膜運輸葡萄糖分子的示意圖。請回答問題：（1）葡萄糖進入肝細胞的運輸方式是 ，當血糖濃度升高時，葡萄糖進入肝細胞合成 ，調控這一過程

26、的激素是 。（2）載體的兩種狀態是蛋白質的 發生改變的結果。（3）該載體不能運送氨基酸分子進入肝細胞，體現了載體具有 性。【答案】（1）協助擴散；肝糖元；胰島素 （2）空間結構 （3）專一【解析】（1）據圖分析，葡萄糖分子的運輸方向是從高濃度一側運輸到低濃度一側，需要載體蛋白的協助，但不需要能量，屬于協助擴散。胰島素是唯一能降低血糖濃度的激素，其作用分為兩個方面：促進血糖氧化分解、合成糖原、轉化成非糖類物質；抑制肝糖原的分解和非糖類物質轉化。拔高1. 紅細胞可被冷凍干燥保存于血庫中，解凍后浸于生理鹽水中，仍能較好地恢復其正常結構和功能，這對于輸血有重要意義。為研究紅細胞保存的最適條件，科研人員

27、進行了實驗研究。請回答問題：（1）紅細胞膜主要由_和蛋白質分子構成，可控制物質出入細胞。（2）下圖為不同濃度NaCl溶液中紅細胞的形態。紅細胞在 濃度的NaCl溶液中最接近其正常形態和體積，此濃度NaCl溶液稱為生理鹽水。（3）用不同濃度NaCl溶液處理加入抗凝劑的血液，離心沉淀，測得紅細胞的溶血率如下表所示。據表分析，紅細胞更加耐受 （低濃度、高濃度）NaCl溶液。有研究表明，NaCl溶液濃度為0.54%和0.72%時，紅細胞占血液的體積比正常狀態明顯增加，這是由于紅細胞形態由雙凹圓餅形變為_形所致。NaCl溶液濃度（）0.380.450.540.720.9034912溶血率（）79.430.26.62.41.92.12.525.255.8注：溶血指紅細胞破裂，血紅蛋白外溢。（4）將濃度為3%和9的NaCl溶液處理過的紅細胞分別放入生理鹽水中，后者血紅蛋白外溢