2019-2020年高中生物 第四章第三节 物质跨膜运输的方式教学案 新人教版必修1

2019-2020年高中生物第四章第三节物质跨膜运输的方式教学案新人教版必修1大成目标（目标解读及课堂组织2分钟）1通过举例掌握物质跨膜运输方式的类型及特点；（重点）2采用比较法掌握被动运输与主动运输方式的异同点；（重点）3正确解读坐标数据图表;（难点）4联系生活实际，认识物质跨膜运输的意义。使用说明1. 依据学习目标进行预习，完成以下内容。2. 用红笔做好疑难标记，以备讨论。基础案课前5分钟，课堂5分钟展示点评疑点一物质跨膜运输的方式1. 物质跨膜运输的方式有：顺浓度梯度的扩散称被动运输逆浓度梯度的扩散称主动运输学法指导：阅读教材P70722. 被动运输包括自由扩散和协助扩散自由扩散：物质通过简单的扩散作用进岀细胞。协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。3.主动运输：物质分子从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗能量二. 大分子物质出入细胞的方式1. 大分子物质出入细胞的方式有胞吞和胞吐2. 胞吞和胞吐的进行要依赖于细胞膜的流动性。3. 胞吞和胞吐需要消耗能量三. 物质跨膜运输的特点（1）物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的。（2）细胞对于物质的输入和输出有选择透过性（3）说明问题：细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜升华案（20分钟）5分钟小组合作探究，15分钟展示探究思路：一.被动运输和主动运输的比较丨小组讨论对比运输方向是否需要载体蛋白是否需要能量图例表示曲线举例被动运输自由扩散高浓度1低浓度不需不需外细胞膜斗4内运输速率1八物质浓度差2、CO2水、甘油乙醇等协助扩散高浓度1低浓度需不需外细胞膜内运输速率物质浓度差红细胞吸收葡萄糖主动运输低浓度1高浓度需需外能量载体度内基i丿一细胞内物质浓/细胞外物质浓度时间无机盐离子、氨基酸、肾小管吸收葡萄糖等二典例训练b乏.实巴无煮恙竺.T.：X毛二：知分折下至二巨空匸壬三辽工怡詛云示日运岂了弍足兰吕注云厂歆女汉衣任严迂主,冥匸V汙腔战七迂詁.L.骨忙=蓼芋弓净匸列三M肝二亟:三弓丈.：H汛文事指二壬疔土左.:二玄乱我亡玉.：处旺志示臼运對士才注立二嗨疋七:、:：m由汛土妄皆上主監童養.:妄宙亍表三用运超疋式至三證运汀到吁汽:&PPM:二文Fl莖皆朝壬匸姿巩固案（15分钟）5分钟小组合作探究，10分钟展示点评1. （B级）物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的思路点拔：方式不同。下图表示在一定范围内物质进入细胞膜的三种读懂坐标自变量与因变不同情况。请据图分析回答下面的问题运输速率运输速率细胞内物质浓度物质浓度差A物质浓度差B细胞外物质浓度时间C5.6.思路点拔：读图识图中特征外细胞膜内乙外细胞膜内丙A、B、C表示的物质运输方式分别是自由扩散、协助扩散和主动运输乙醇、匹、氨基酸讲入细胞的方式分别是自由扩散、自由扩散和主动运输2. （C级）如图是物质进出细胞的三种方式的模式图:（黑点代表物质分子），据图回答：（1）图甲、乙、丙分别表示自由扩散、主动运输、协助扩散物质进出细胞需要消耗能量的是乙，o2从肺泡扩散到血液中的方式是甲，物质进出细胞需要载体而不消耗能量的是丙与甲方式相比，丙方式的主要特点是需要借助载体蛋白，该物质是在细胞内的核糖体上合成的。与丙相比，乙方式的不同之处是需要能量，主要来自于线粒体（细胞器）。加入呼吸抑制剂后抑制线粒体的活动，乙方式将会受到影响。课堂小结（3分钟）1. 本节课的完成情况2. 本节课的反馈3. 本节课的收获4.2019-2020年高中生物第四章第三节物质跨膜运输的方式课后强化作新人教版必修1一、选择题1以下哪一项是主动运输的例子()A氯离子在血细胞间的血浆中运动B. 钠离子在肾小管被重吸收C. 氧由肺泡进入血液D. 肌纤维中氧气分子的运动答案：B解析：主动运输为跨膜运输，由此可排除掉A、D；C项的运输方式为自由扩散，只有B项合题意。2. 白细胞能吞噬绿脓杆菌，与这一现象有关的是()A. 主动运输B. 细胞膜的选择性C. 自由扩散D. 细胞膜的流动性答案：D解析：白细胞吞噬绿脓杆菌的方式是胞吞，而这一方式与细胞膜的流动性有关。3. 科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系，分别用下图中四条曲线表示，在研究具体的物质X时，发现与曲线和相符。试问：细胞膜运输物质X的方式是()A. 自由扩散B.主动运输C协助扩散D胞吐答案：B解析：分析跨膜运输的方式，主要应从影响跨膜运输的因素入手，尤其从载体蛋白和能量两方面考虑。曲线说明运输速度与物质浓度呈正相关，不受其他因素的限制，应为自由扩散。因为氧气浓度的高低影响细胞呼吸，进而影响能量的供应，而主动运输需要消耗能量，曲线说明运输速度与氧气浓度无关，说明这种方式不是主动运动，而是一种被动运输方式(自由扩散或协助扩散)。曲线在一定范围内随物质浓度升高运输速度加快，当达到一定程度后，而保持稳定，说明这种范围需要载体，不是自由扩散，可能是协助扩散或主动运输。曲线说明运输速度与氧气浓度有关，说明这个过程是需要能量的，只能是主动运输。经综合分析，运输物质X的方式是主动运输。4. 若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮，则会明显影响其细胞吸收的物质是()A. 氧气、甘油B.脂肪酸、水C.K+、氨基酸D.葡萄糖、水答案：C解析：呼吸酶抑制剂会抑制呼吸作用，从而导致能量供应，因而限制主动运输方式。5. 细胞内的生物大分子物质(如胃蛋白酶原)的出胞方式可能是下列哪种运输方式()A胞吐B自由扩散C.协助扩散D.主动运输答案：A6. NH进入细胞的过程属于()A. 自由扩散B.协助扩散C.主动运输D.与A、B、C均无关答案：A解析：NH进入细胞的方式为自由扩散。7既能通过协助扩散，又能通过主动运输方式通过细胞膜的物质是()A. 氨基酸B.葡萄糖C.甘油D.胆固醇答案：B解析：葡萄糖进入红细胞为协助扩散；进入小肠黏膜及其他细胞则是主动运输。8丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的共同点是()A. 需要载体，消耗能量B. 需要载体，不消耗能量C. 不需要载体，消耗能量D. 不需要载体，不消耗能量答案：A解析：丙氨酸进入小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞的方式均为主动运输：即需要载体又消耗能量。二、非选择题9下表表示某海洋植物细胞中和海水中的钾、氯两种离子浓度比较。请根据图表回答下列问题：离子浓度(mg/L)K+Cl-海水0.010.50细胞液0.590.40(1) 植物从海水中吸收K+的方式是，理由是。(2) 植物吸收K+、Cl-两种离子的数量差别很大，说明了对不同离子吸收的与有密切关系。答案：(1)主动运输K+逆浓度梯度进入细胞(2) 选择性细胞膜上有关载体的数量多少10图示物质通过红细胞膜的示意图，其中黑点代表物质分子，圆圈代表载体，表示能量，请回答：(1) 表示方式，表示方式，表示方式。(2) K+、02和葡萄糖三种物质中，通过方式进入红细胞的是。(3) 与方式相比，方式的主要特点是需要借助，该物质是在细胞内的上合成的。与相比，方式的不同之处。(4) 若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，方式将会受到较大影响。答案：(1)自由扩散主动运输协助扩散(2)K+(3)载体核糖体需要消耗能量解析：图分别表示自由扩散、主动运输和协助扩散。K+以主动运输方式进入细胞,葡萄糖以协助扩散方式进入红细胞。载体属于蛋白质，在核糖体上合成。能力拓展一、选择题1下列物质中，易通过细胞膜的是()A.淀粉B.甘油C.蛋白质D.糖类答案：B2在根吸收无机盐离子的过程中，下列因素对其吸收无机盐影响最大的是()A根尖表皮细胞内外无机盐离子的浓度差B. 蒸腾作用散失水分的速度C. 离子进入根尖表皮细胞的扩散速率D. 土壤溶液中氧气的浓度答案：D解析：根吸收无机盐的方式是主动运输。结合四个选项，对该过程影响最大的是水中氧气的溶解浓度。3. (xx广东)下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图，据判断，该离子跨膜进B.协助扩散D.被动运输入根毛细胞的方式为(A.自由扩散C.主动运输答案：C解析：本题考查离子的跨膜运输。根据图示可知，植物从土壤中吸收该矿质离子时既需要载体又需要能量，因此属于主动运输。4. 食物中的大分子物质，经消化后才能被小肠绒毛上皮细胞吸收的原因是()A. 小肠中有各种消化酶B. 消化后的物质才溶于水C. 细胞由磷脂和蛋白质组成D. 细胞膜是选择透过性膜答案：D解析：大分子物质是不能进行跨膜运输的，只有在消化道内各种消化酶的作用下，变成小分子物质才能被细胞吸收，这种吸收的基础就是细胞膜的选择透过性。5. 海带细胞中碘的浓度比海水中高出很多，海带之所以能维持这种浓度差，其原因是()A.渗透压差B.自由扩散C.主动运输D.被动运输答案：C6. 人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主要取决于()A. 组织液中甘油的浓度B. 细胞膜上载体的数量C线粒体活动的强度D.液泡中物质的浓度答案：A解析：人体组织细胞吸收甘油的方式属于自由扩散，其吸收的量与组织液中甘油的浓度有关。浓度高时自由扩散快，吸收的多；浓度低时，扩散的慢，吸收的少。7. 在肾小管的细胞内可以见到大量的线粒体，这说明肾小管的重吸收作用与下列哪项运输方式有关()A.自由扩散B.协助扩散C. 主动运输D.渗透作用答案：C解析：肾小管的细胞内有大量的线粒体，说明肾小管的重吸收需要消耗大量的能量，而在四个选项中惟有主动运输是消耗能量的。8侧芽生长素的浓度总是高于顶芽，但顶芽产生的生长素仍大量往侧芽部位积累。生长素的这种运输方式必须具备哪些基本条件() 载体蛋白 ATP供能 从高浓度到低浓度 从低浓度到高浓度A.B.C.D.答案：B解析：从题干中知道，生长素的运输方向是由低浓度到高浓度，由此推知，其运输方式为主动运输，主动运输必须要载体协助，并消耗ATP。9脂肪的消化终产物进入小肠绒毛上皮细胞的方式是()A主动运输B自由扩散C内吞作用D渗透作用答案：B10下列各项中，在跨膜运输时需要载体，但不需要能量的是()A. 02进入组织细胞B. 红细胞吸收葡萄糖C. 小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖D. 组织细胞排出Na+答案：B解析：本题考查跨膜运输的形式及特点。o2进出细胞是自由扩散，不需要载体，也不需要能量；小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和组织细胞排出Na+的形式都是主动运输，既需要载体协助，又需要消耗能量；只有红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，需要载体，不需要消耗能量。二、非选择题11如下图是某物质通过红细胞膜的示意图，请据图回答：膜细胞膜EB内AAAAAA(1) 这是运输方式，其理由是(2) B代表。(3) 你认为A可能代表的物质是。(供选答案：O2、Na+、K+)答案：(1)主动需要载体协助且消耗能量，逆浓度梯度(2)载体(3)K+12请回答下列有关矿质元素吸收的问题。取四株大小长势一致的蕃茄幼苗，分别培养在盛有等量完全培养液的培养瓶中，然后将其中两株蕃茄幼苗的地上部分同时剪去。装置如下图。(1)实验中，向甲、丙两瓶持续充入空气，测量四只培养瓶内溶液中的K+含量，结果如下图。帘草叩KA賦辯谊屮K-V遍表示丁瓶溶液中K+含量变化的曲线图是。(2) 植物吸收矿质元素的主要方式是，这一观点可通过两装置的实验加以验证。(3) 植物的地上部分为根提供，这一观点可通过两装置的实验加以验证。(4) 经过一定时间后，如果甲瓶中的番茄幼苗出现了萎蔫现象，其原因可能是答案：(1)DB(2)主动运输甲、乙(或丙、丁)(3)能源物质甲、丙(或乙、丁)(4)因蒸腾作用失水，培养液浓度增高，大于根毛细胞液浓度，所以根毛细胞不能吸水解析：本题主要考查了有关矿质元素吸收的问题。K+的吸收是主动运输，需要消耗能量，因此与细胞呼吸的强弱有关，而细胞呼吸的强弱又与氧气和有机物的含量有关，所以，甲瓶中吸收K+最快，对应于曲线图D；丁瓶中吸收K+最慢，对应于曲线图B。经过一定时间后，如果甲瓶中的蕃茄幼苗出现了萎蔫现象，其原因可能是因蒸腾作用失水导致培养液的浓度增高，当外界溶液浓度大于根毛细胞液浓度时，根毛细胞不能吸水，而使幼苗出现了萎蔫现象。13生物体内细胞代谢效率与物质扩散速率相关，同种物质虽然在细胞中扩散速率基本相同，但细胞大小不同，物质扩散入细胞的快慢有差异，有人设计了一种模型，用于研究这一问题：实验目的：略实验材料：三块边长为4cm,内含酚酞的琼脂块，其他略。实验步骤：I将三琼脂块分别作如下处理：维持原样一一得样品1；分割成边长为2cm的8块立方体一一得样品2；分割成边长为1cm的立方体一一得样品3。II.将以上三种琼脂块样品分别浸入到盛有0.1%Na0H溶液的烧杯中处理，以其中一样品琼脂中刚好扩散完全(完全变为红色)为止。取出琼脂块样品。吸干浮液后，分别将每一样品切成两半，通过测量每一切面上NaOH扩散的深度，计算出三样品NaOH扩散的总体积。(1) 请你为此研究拟一课题名称。(2) 该研究样品中加入酚酞是为了检测NaOH在琼脂块中扩散的深度，原因是(3) 三样品中，NaOH扩散总体积从大到小依次为，由此，你的结论是(4) 通常情况下，细胞边长小于0.1cm，根据上述模型研究，请对细胞的大小与物质扩散速率之间的关系作出合理解释：。答案：(1)研究扩散表面积与物质扩散量的关系(2) 酚酞遇碱变红色(3) 样品3，样品2，样品1物质在琼脂块中扩散的量与其表面积与体积比的大小成正比(4) 细胞越小，表面积与体积比越大，体内细胞的总面积越大，越利于物质的扩散