寶石中學活頁課時教案（首頁）年級高三年級學科生物學周次教學時間2010年8月20日月教案序號20課題《分子與細胞》第四章物質的輸入和輸出第2、3節生物膜的流動鑲嵌模型運輸的方式課型復習教學目標知識和能力目標：物質進出細胞的方式。教學重點及難點教學重點物質進出細胞的三種方式。教學難點主動運輸教學方法介紹擴散現象，列舉氧和二氧化碳進出細胞的現象，總結出自由擴散的概念，葡萄糖不能通過無蛋白質的脂雙層，卻能通過細胞膜，總結協助擴散的概念，列舉逆濃度梯度跨膜運輸現象，總結出主動運輸的概念。教學反思見后頁板書設計第四章物質的輸入和輸出第3節物質跨膜運輸的方式一、被動運輸二、主動運輸.三.總結歸納第四章物質的輸入和輸出第3節物質跨膜運輸的方式【雙基提要】1．物質通過簡單的作用進出細胞，叫做自由擴散。2．進出細胞的物質借助的擴散，叫做協助擴散。3．從一側運輸到一側，需要的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的，這種方式叫做主動運輸。4．主動運輸普遍存在于和細胞中，保證了能夠按照生命活動的需要，吸收所需要的營養物質，排出和。一、小分子或離子的跨膜運輸（一）被動運輸1、自由擴散往清水中滴一滴藍墨水，清水很快變為藍色，這就是擴散。物質通過簡單的擴散作用進出細胞，叫做自由擴散。不需要載體蛋白，也不需要消耗ATP，只能順濃度梯度運輸，如O2、CO2、甘油、乙醇等。2、協助擴散葡萄糖不能通過無蛋白質的脂雙層，卻能通過細胞膜，是因為鑲嵌在膜上的一些特有的蛋白質，能協助葡萄糖等物質順梯度跨膜運輸，進出細胞的物質借助載體蛋白的擴散，叫做協助擴散。不需要消耗ATP。自由擴散和協助擴散統稱為被動運輸。（二）主動運輸從低濃度一側運輸到高濃度一側，需要載體蛋白的協助，同時還需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。如Na＋、K＋、Ca2＋的吸收。二、大分子的跨膜運輸方式胞吞和胞吐1、胞吞：當細胞攝取大分子時，首先是大分子附著在細胞膜表面，這部分細胞膜內陷形成小囊泡進入細胞內部，這種現象叫胞吞。2、胞吐：細胞需要外排的大分子，先在細胞內形成囊泡，囊泡移動到細胞膜處，與細胞膜融合，將大分子排出細胞，這種現象叫胞吐。三、總結重點總結物質跨膜運輸的方式，兩種被動運輸的方式有什么異同，主動運輸與被動運輸的區別及對細胞生活的意義。項目自由擴散協助擴散主動運輸膜外、膜內濃度高低膜外高，膜內低膜外高，膜內低膜外低、膜內高是否需要載體蛋白不需要需要需要是否消耗ＡＴＰ不需要不需要需要實例Ｏ２、ＣＯ２、甘油、乙醇、苯、水Ｃ６Ｈ１２Ｏ６等Ｎa＋、K＋、Ca2＋、氨基酸【典題訓練提升能力】結合本章所學知識做下題：1.下圖為細胞膜的結構示意圖，請分析回答：（1）圖中A是，B是，D是。（2）a~e跨膜運輸方式中，屬于被動運輸的是，屬于主動運輸的是。既需要載體又需要消耗細胞內化學反應所釋放的能量的是。（3）低溫環境會影響物質的跨膜運輸嗎？為什么？參考答案：（1）蛋白質磷脂雙分子層糖蛋白（2）b、c、da、da、d（3）低溫環境肯定會影響物質的跨膜運輸。溫度會影響分子運動的速率，影響化學反應的速率，因此，組成膜的細胞膜的流動性也會相應降低，呼吸作用釋放能量的過程也會因有關酶的活性降低而受到抑制。這些都會影響物質跨膜運輸的速率。2．在法囊藻的細胞液中，各種離子濃度的分析表明細胞液中的成分與海水的成分很不相同。如下圖所示，陰影部分代表法囊藻的離子濃度，未涂陰影的部分代表海水中離子的濃度。（1）K+和Cl-在細胞內積累，而Na+等在細胞液中的含量低于海水中的含量，這表明__細胞對各種離子的吸收具有選擇性_________。（2）K+和Cl-進入細胞的轉運方向是___由低到高___，這種吸收方式叫_主動運輸_，這種吸收需要的兩個基本條件是_載體蛋白__和_ATP____。（3）Na+和Ca2+進入細胞的轉運方向是___由高到低__，它們的吸收方式屬于____主動運輸______。（4）法囊藻細胞液中各種離子濃度與海水中各種離子濃度不成比例，從結構基礎分析原因是___細胞膜運輸無機鹽離子的載體種類數目不同_。Ｂ、細胞膜由磷脂分子和蛋白質分子構成Ｃ、細胞膜的分子結構具有流動性Ｄ、有些蛋白質分子可在膜的內外之間移動3.胞膜上與細胞的識別、免疫反應、信息傳遞和血型決定有著密切關系的是（Ａ）Ａ、糖蛋白Ｂ、磷脂Ｃ、脂肪Ｄ、核酸4.用紅色熒光染料標記人細胞膜上的蛋白質，用綠色熒光染料標記鼠細胞膜上的蛋白質，把人和鼠的兩細胞融合，融合后的細胞一半發紅色熒光，另一半發綠色熒光，將融合后的細胞在適宜條件下培養，保持其活性。會發生的現象是（C）Ａ細胞表面發紅色熒光Ｂ細胞表面發綠色熒光Ｃ細胞表面一半發紅色熒光，另一半發綠色熒光Ｄ細胞表面紅、綠色熒光均勻分布5．下列物質出入細胞膜的方式中需要載體的是（Ｃ）Ａ、水分子進入根毛細胞Ｂ、Ｏ２進入肺泡ＣＫ+被吸收進入小腸絨毛Ｄ、ＣＯ２進入毛細血管第4章細胞的物質輸入和輸出單元練習一、選擇題1．滲透作用是有大液泡的植物細胞吸收水分的主要方式，下列能夠稱之為滲透作用的是()A．鉀通過原生質層B．氧氣通過細胞膜C．水通過原生質層D．水分子通過細胞壁2．需要載體協助通過膜的一組物質是()A．O2、CO2B．H2O、K+C．葡萄糖、氨基酸D．膽固醇、脂肪酸3．利用高濃度食鹽溶液殺菌防腐的原理是()A．由于食鹽中氯有殺菌作用B.由于高濃度食鹽溶液的水分不足，以致細胞不能生存C．由于滲透作用，使細菌細胞脫水而死亡D．由于食鹽是中性，不適于細菌生長4．成熟植物細胞發生質壁分離的結構基礎不包括()A.原生質層相當于半透膜B．細胞壁是全透性的C．原生質層比細胞壁的伸縮性大D．外界環境溶液濃度高于細胞液濃度5.如圖實驗裝置所示，一段時間后，含液體③的半透膜袋萎縮，而含液體①的半透膜袋堅挺變硬，請推測三種溶液的濃度關系為()A．①>②>③B.①>③>②C．③>①>②D．①<②<③6．一位細胞學家發現，當溫度升高到一定程度時，細胞膜的厚度變小而表面積增大。變形蟲能做變形運動。下列各項中，與這些現象有關的是()A．細胞膜的選擇透過性B．細胞膜的流動性C．細胞膜的生理特性D．細胞膜的功能特性7．將某植物細胞置于大于該細胞細胞液濃度的硝酸鉀溶液中，一段時間后在顯微鏡下觀察發現該細胞未發生質壁分離，其原因可能是該細胞()①是死細胞②是根尖分生區細胞③大量吸水④大量失水⑤質壁分離后又自動復原A．①②③B．①②⑤C．②③⑤D.②④⑤8．下列關于生物膜系統相關知識的敘述中，正確的是()A．同一細胞其生物膜結構上的載體相同B．小鼠體細胞結構中具有磷脂雙分子層的有：細胞核、內質網和線粒體C．動物細胞分裂時細胞膜的內陷與細胞膜的流動性有關D.藍藻因其沒有膜結構和染色體故屬于原核生物9．關于細胞膜的組成、結構、功能之間的關系，邏輯順序正確的是()①膜主要由磷脂和蛋白質分子組成②膜具有流動性③膜具有選擇透過性④膜內蛋白質和磷脂分子大都是運動的⑤主動運輸得以正常進行A．①④②⑤③B．①②④③⑤C．①①②⑧⑤D．①②④⑤③10．細胞膜與其完成各種生理功能相適應，極為重要的結構特點()A．磷脂排列成雙分子層B．球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中C．兩側膜物質分子排列不對稱D.膜物質分子的運動使其具有流動性11．食物中的大分子物質，經消化后才能被小腸上皮細胞吸收的原因是()A．小腸中的各種消化酶不能分解吸收大分子物質B．消化后的物質才能溶于水C．細胞膜主要由磷脂和蛋白質組成D.細胞膜是選擇透過性膜12．神經細胞間可以通過一種特殊的介質來傳遞信息，含有傳遞分子的囊泡與神經細胞的質膜融合之后再打開，將傳遞分子釋放到神經細胞的外部環境中。這屬于()A．主動運輸B．協助擴散C.胞吐D.胞吞13．如圖是胡蘿卜在不同的含氧情況下從硝酸鉀溶液中吸收K+和NO3-的曲線。影響A、B兩點和B、C兩點吸收量不同的因素分別是()A.載體數量、能量B.能量、載體數量C.載體數量、離子濃度D.能量、離子濃度14．實驗證明，餐后腸腔中葡萄糖濃度高于血糖濃度時，葡萄糖可以順濃度遞度被吸收；當腸腔中葡萄糖濃度下降至顯著低于血糖濃度時，葡萄糖仍能被迅速地吸收。絨毛上皮細胞主要以哪種方式吸收葡萄糖()A．自由擴散B．協助擴散C．主動運輸D．胞吞15．右圖中I～Ⅳ說明了物質和離子通過細胞膜的轉運，下列陳述中正確的是()A．所有圖中均為主動運輸B．在圖Ⅱ和圖Ⅲ中為主動運輸，在圖Ⅰ和圖Ⅳ中為被動運輸C.在圖Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ中為滲透作用D．在圖Ⅲ中為主動運輸，而在圖I、Ⅱ、Ⅳ中為被動運輸16.紅細胞吸收甘油與吸收葡萄糖相同的是()A．低濃度→高濃度B．載體蛋白質協助C．高濃度→低濃度D．消耗能量17．新生兒小腸上皮細胞通過消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。這兩種物質分別被吸收到血液中的方式是()A．主動運輸、主動運輸B．胞吞、主動運輸C．主動運輸、胞吞D．被動運輸、主動運輸18．細胞膜的外表，有一層由細胞膜上的蛋白質與多糖結合形成的糖蛋白，叫做糖被。它在細胞的生命活動中具有重要的功能。下列各種生理功能的完成，與其有密切關系的是()①胃黏膜上皮細胞的保護作用②呼吸道上皮細胞的潤滑作用③主動運輸④紅細胞膜上的血型決定⑤卵細胞膜表面對同物種精子的識別⑥人體免疫細胞識別外來侵人物⑦對O2的運輸⑧使細胞與周圍環境分開A．③⑤⑥⑦⑧B．①②④⑤⑥C．①③⑤⑦⑧D．①②⑤⑥⑧19．下列生理活動中，與蛋白質功能無關的是()A．氧氣在血液中的運輸B．C02進入葉綠體C．葡萄糖進入小腸絨毛上皮細胞D．細胞識別20．人工脂質雙分子層兩側溶液中的鉀離子存在濃度差。若在雙分子層兩側插入正負電極，并加入少量纈氨霉素，則鉀離子即可由低濃度一側到達高濃度一側。纈氨霉素的作用是()A．作為鉀離子的載體B破壞人工膜C．提供能量D．提供載體和能量二、非選擇題21．根據細胞膜的結構和功能特點，回答下列問題：(1)20世紀60年代，人們對細胞膜進行了分離純化和化學分析，發現細胞膜中除了上述物質外，還有存在。(2)20世紀70年代以來，人們在電子顯微鏡下觀察到上述分子的排列狀態。請在右面的方框內畫出細胞膜剖面的結構示意圖，并注明主要物質的名稱。(3)研究中還發現，把用放射性同位素3H標記的氨基酸注入胰島細胞中，結果會在細胞外檢測到含放射性元素的蛋白質，蛋白質是以的形式釋放到細胞外的，這一事實證明了細胞膜具有的結構特點。22．請據圖回答下列問題：(1)該圖是模式圖，表示的功能。(2)把結構中的②平展在空氣一－水的界面上，發現展開的面積大約是原結構表面積的兩倍，由此可說明②在結構中的分布狀態是。(3)①是，①除組成膜結構外，有些還能起作用，轉運物質進出細胞，如(a)，(b)。(4)若該結構是人體紅細胞的相應結構，則A側液體是，B側液體是。如此判斷的理由是；在A、B兩側中，葡萄糖分子側濃度高，葡萄糖分子通過此結構需要的條件是。Na+、K+的運輸方式是，除圖示條件外，它們的運輸還需要的條件有；(a)、(b)之所以能轉運K+、Na+，與其有關。(5)若某人為AB型血，則其能與O型血的血清發生凝集反應的凝集原屬于膜上的，應位于側(A、B中任選一)。23．物質進入細胞都要穿過細胞膜，不同物質穿過細胞膜的方式不同，如圖表示在一定范圍內細胞膜外物質進入細胞膜內的三種不同情況。請據此回答下列問題：(1)據圖指出A、B、C所表示的物質運輸方式：A是，B是，C是。(2)在上述三種運輸方式中，哪一種加入呼吸抑制劑后曲線會發生變化?為什么?(3)乙醇、CO2、氨基酸進入細胞的方式分別是、、。24．請據圖回答下列問題：(如圖為處于三種生理狀態的洋蔥鱗片葉表皮細胞)(1)原生質層包括幾部分(填標號)，可以看做一層膜。(2)若將細胞a置于質量濃度為0.3g／mL的蔗糖溶液中，一段時間后再放入清水中，則細胞的變化是()A.a→b→c→b→aB.a→b→a→cC.a→b→cD.a→c→b→a(3)若將細胞置于質量濃度為O.5g／mL的蔗糖溶液中，一段時間后再放人清水中，則細胞的變化是()A．a→b→c→b→aB.a→b→a→cC.a→b→cD.a→c→b→a(4)若將細胞a置于1mol／L的KNO3溶液中，則細胞變化為上述答案中的A，在此過程中物質進出細胞的方式是()A.自由擴散B.協助擴散C.主動運輸D.交換吸附(5)圖c所處的生理狀態是。(6)圖中各細胞細胞液的濃度依次是＞＞。(7)若圖中a，b，c是處于三種不同濃度溶液的三個洋蔥鱗片葉表皮細胞，那么它們的外界溶液濃度依次為＞＞。(8)若圖中a，b，c是處于同一溶液的三種成熟植物細胞，那么它們的細胞液的濃度依次為＞＞。25．下面是用新鮮的洋蔥表皮進行的一些實驗結果，請據表分析回答下面的問題。組別處理結果①材料置到質量分數為30％蔗糖溶液中①發生質壁分離A②然后將材料移到蒸餾水中②質壁分離復原③材料置于質量分數為60％蔗糖溶液中③迅速發生質壁分離B④然后移到蒸餾水中④質壁分離不能復原C⑤材料置于質量分數為7％的尿素溶液中⑤開始發生質壁分離，然后漸漸復原D⑥材料放入1000C開水中3min取出，重復A組實驗⑥未發生質壁分離(1)洋蔥表皮細胞在A、B、C三組實驗中均發生質壁分離現象，其結構基礎是。(2)A組實驗可以說明。(3)C組實驗結果產生的原因是