2019-2020年高中生物 第四章第三節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞浇虒W(xué)案 新人教版必修1

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1、2019-2020年高中生物第四章第三節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞浇虒W(xué)案新人 教版必修1 ［大成目標(biāo)］（目標(biāo)解讀及課堂組織2分鐘）1．通過舉例掌握物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的類型及特點(diǎn)；（重點(diǎn)）2．采用比較法掌握被動運(yùn)輸與主動運(yùn)輸方式的異同點(diǎn)；（重點(diǎn)）3．正確解讀坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖表;（難點(diǎn)）4．聯(lián)系生活實(shí)際，認(rèn)識物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊饬x。 ［使用說明］ 1. 依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行預(yù)習(xí)，完成以下內(nèi)容。 2. 用紅筆做好疑難標(biāo)記，以備討論。 基礎(chǔ)案課前5分鐘，課堂5分鐘展示點(diǎn)評疑點(diǎn) 一．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞? 1. 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接校喉槤舛忍荻鹊臄U(kuò)散稱被動運(yùn)輸 逆濃度梯度的擴(kuò)散稱主動運(yùn)輸 學(xué)法指導(dǎo)： 閱讀教材

2、P7072 2. 被動運(yùn)輸包括自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散 自由擴(kuò)散：物質(zhì)通過簡單的擴(kuò)散作用進(jìn)岀細(xì)胞。 協(xié)助擴(kuò)散：進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴(kuò)散。 3.主動運(yùn)輸：物質(zhì)分子從低濃度一側(cè)運(yùn)輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白 的協(xié)助，同時(shí)還需要消耗能量 二. 大分子物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 1. 大分子物質(zhì)出入細(xì)胞的方式有胞吞和胞吐 2. 胞吞和胞吐的進(jìn)行要依賴于細(xì)胞膜的流動性。 3. 胞吞和胞吐需要消耗能量 三. 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn) （1）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸并不都是順相對含量梯度的。 （2）細(xì)胞對于物質(zhì)的輸入和輸出有選擇透過性 （3）說明問題：細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜 升華案（20分鐘

3、）5分鐘小組合作探究，15分鐘展示 探究思路： 一.被動運(yùn)輸和主動運(yùn)輸?shù)谋容^ 丨小組討論對比 運(yùn)輸方向 是否需要載體蛋白 是否需要能量 圖例 表示曲線 舉例 被動運(yùn)輸 自由擴(kuò)散 高濃度 1 低濃度 不需 不需 外細(xì)胞膜 斗4 內(nèi) 運(yùn)輸速率 1 八 物質(zhì)濃度差 °2、CO2水、甘油乙醇等 協(xié)助擴(kuò)散 高濃度 1 低濃度 需 不需 外細(xì)胞膜 內(nèi) 運(yùn)輸速率 物質(zhì)濃度差 紅細(xì)胞吸收葡萄糖 主動運(yùn)輸 低濃度 1 高濃度 需 需 外 ■ ■ 能量載體 度內(nèi) 基i丿一細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)濃 /細(xì)胞外物質(zhì)濃度 時(shí)間 無

4、機(jī)鹽離子、氨基酸、腎小管吸收葡萄糖等 二．典例訓(xùn)練 b 乏.實(shí)巴無?煮恙竺..T.：X毛二：?知 分折下至二巨空匸壬三遼 工怡詛云示日運(yùn)豈了弍足蘭呂注 云廠歆女漢衣任嚴(yán)迂主,冥匸」V汙腔戰(zhàn)七迂詁. L.骨忙=蓼芋弓凈匸列三￡ M肝二亟:三弓丈.：：H￡汛文事 指"二 壬疔土左.:二玄亂我亡玉. ：處旺志示臼運(yùn)對士才注? 立二嗨疋七:、:：m由汛土妄皆上主監(jiān)童養(yǎng).:妄 宙亍表三用運(yùn)超疋式至三證運(yùn)汀■ 到吁汽:&PPM￡:二文"Fl莖皆朝壬匸姿 鞏固案（15分鐘）5分鐘小組合作探究，10分鐘展示點(diǎn)評 1. （B級）物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞都要穿過細(xì)胞膜，不同物質(zhì)穿過

5、細(xì)胞膜的思路點(diǎn)拔： 方式不同。下圖表示在一定范圍內(nèi)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞膜的三種讀懂坐標(biāo)自變量與因變 不同情況。請據(jù)圖分析回答下面的問題 運(yùn)輸速率 運(yùn)輸速率 細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)濃度 物質(zhì)濃度差 A 物質(zhì)濃度差 B 細(xì)胞外物質(zhì)濃度 時(shí)間 C 5. 6. 思路點(diǎn)拔： 讀圖識圖中特征 外細(xì)胞膜內(nèi) 乙 外細(xì)胞膜內(nèi) 丙 ⑴A、B、C表示的物質(zhì)運(yùn)輸方式分別是自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸 ⑵乙醇、匹、氨基酸講入細(xì)胞的方式分別是自由擴(kuò)散、自由擴(kuò)散和主動運(yùn)輸 2. （C級）如圖是物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的三種方式的模式圖: （黑點(diǎn)代表物質(zhì)分子），據(jù)圖回答： （1）圖甲、乙

6、、丙分別表示自由擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、協(xié)助擴(kuò)散 ⑵物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞需要消耗能量的是乙，o2從肺泡擴(kuò)散到血液中的方式是甲，物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞需要載體而不消耗能量的是丙 ⑶與甲方式相比，丙方式的主要特點(diǎn)是需要借助載體蛋白，該物質(zhì)是在細(xì)胞內(nèi)的核糖體上合成的。與丙相比，乙方式的不同之處是需要能量，主要來自于線粒體（細(xì)胞器）。 ⑷加入呼吸抑制劑后抑制線粒體的活動，乙方式將會受到影響。 ［課堂小結(jié)］（3分鐘） 1. 本節(jié)課的完成情況 2. 本節(jié)課的反饋 3. 本節(jié)課的收獲 4. 2019-2020年高中生物第四章第三節(jié)《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健氛n后強(qiáng)化作 新人教版必修1 一、選擇題 1．以下哪一項(xiàng)是主

7、動運(yùn)輸?shù)睦?) A?氯離子在血細(xì)胞間的血漿中運(yùn)動 B. 鈉離子在腎小管被重吸收 C. 氧由肺泡進(jìn)入血液 D. 肌纖維中氧氣分子的運(yùn)動 答案：B 解析：主動運(yùn)輸為跨膜運(yùn)輸，由此可排除掉A、D；C項(xiàng)的運(yùn)輸方式為自由擴(kuò)散，只有B項(xiàng)合題意。 2. 白細(xì)胞能吞噬綠膿桿菌，與這一現(xiàn)象有關(guān)的是() A. 主動運(yùn)輸 B. 細(xì)胞膜的選擇性 C. 自由擴(kuò)散 D. 細(xì)胞膜的流動性 答案：D 解析：白細(xì)胞吞噬綠膿桿菌的方式是胞吞，而這一方式與細(xì)胞膜的流動性有關(guān)。 3. 科學(xué)家在研究細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)有下列四種關(guān)系，分別用下圖中四條曲線表示，在研究具體的物質(zhì)X時(shí)，發(fā)現(xiàn)與曲線②和④相符。試

8、問：細(xì)胞膜運(yùn)輸物質(zhì)X的方式是() A. 自由擴(kuò)散B.主動運(yùn)輸 C?協(xié)助擴(kuò)散D?胞吐 答案：B 解析：分析跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?，主要?yīng)從影響跨膜運(yùn)輸?shù)囊蛩厝胧?，尤其從載體蛋白和能量兩方面考慮。曲線①說明運(yùn)輸速度與物質(zhì)濃度呈正相關(guān)，不受其他因素的限制，應(yīng)為自由擴(kuò)散。因?yàn)檠鯕鉂舛鹊母叩陀绊懠?xì)胞呼吸，進(jìn)而影響能量的供應(yīng)，而主動運(yùn)輸需要消耗能量，曲線③說明運(yùn)輸速度與氧氣濃度無關(guān)，說明這種方式不是主動運(yùn)動，而是一種被動運(yùn)輸方式(自由擴(kuò)散或協(xié)助擴(kuò)散)。曲線②在一定范圍內(nèi)隨物質(zhì)濃度升高運(yùn)輸速度加快，當(dāng)達(dá)到一定程度后，而保持穩(wěn)定，說明這種范圍需要載體，不是自由擴(kuò)散，可能是協(xié)助擴(kuò)散或主動運(yùn)輸。曲線④說明

9、運(yùn)輸速度與氧氣濃度有關(guān)，說明這個(gè)過程是需要能量的，只能是主動運(yùn)輸。經(jīng)綜合分析，運(yùn)輸物質(zhì)X的方式是主動運(yùn)輸。 4. 若用呼吸酶抑制劑處理小腸絨毛上皮，則會明顯影響其細(xì)胞吸收的物質(zhì)是() A. 氧氣、甘油B.脂肪酸、水 C.K+、氨基酸D.葡萄糖、水 答案：C 解析：呼吸酶抑制劑會抑制呼吸作用，從而導(dǎo)致能量供應(yīng)，因而限制主動運(yùn)輸方式。 5. 細(xì)胞內(nèi)的生物大分子物質(zhì)(如胃蛋白酶原)的出胞方式可能是下列哪種運(yùn)輸方式() A?胞吐B?自由擴(kuò)散 C.協(xié)助擴(kuò)散D.主動運(yùn)輸 答案：A 6. NH進(jìn)入細(xì)胞的過程屬于() A. 自由擴(kuò)散B.協(xié)助擴(kuò)散 C.主動運(yùn)輸D.與A、B、C均無關(guān) 答

10、案：A 解析：NH進(jìn)入細(xì)胞的方式為自由擴(kuò)散。 7．既能通過協(xié)助擴(kuò)散，又能通過主動運(yùn)輸方式通過細(xì)胞膜的物質(zhì)是() A. 氨基酸B.葡萄糖 C.甘油D.膽固醇 答案：B解析：葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞為協(xié)助擴(kuò)散；進(jìn)入小腸黏膜及其他細(xì)胞則是主動運(yùn)輸。 8．丙氨酸進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞的共同點(diǎn)是() A. 需要載體，消耗能量 B. 需要載體，不消耗能量 C. 不需要載體，消耗能量 D. 不需要載體，不消耗能量 答案：A 解析：丙氨酸進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞的方式均為主動運(yùn)輸：即需要載體又消耗能量。 二、非選擇題9．下表表示某海洋植物細(xì)胞中和海水中的鉀、氯兩種離

11、子濃度比較。請根據(jù)圖表回答下列問題： 離子濃度(mg/L) K+ Cl- 海水 0.01 0.50 細(xì)胞液 0.59 0.40 (1) 植物從海水中吸收K+的方式是，理由是。 (2) 植物吸收K+、Cl-兩種離子的數(shù)量差別很大，說明了對不同離子吸收的與 有密切關(guān)系。 答案：(1)主動運(yùn)輸K+逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞 (2) 選擇性細(xì)胞膜上有關(guān)載體的數(shù)量多少 10．圖示物質(zhì)通過紅細(xì)胞膜的示意圖，其中黑點(diǎn)代表物質(zhì)分子，圓圈代表載體，表示能量，請回答： (1) ①表示方式，②表示方式，③表示方式。 (2) K+、02和葡萄糖三種物質(zhì)中，通過②方式進(jìn)入紅細(xì)胞的是。

12、 (3) 與①方式相比，③方式的主要特點(diǎn)是需要借助，該物質(zhì)是在細(xì)胞內(nèi)的 上合成的。與③相比，②方式的不同之處。 (4) 若在細(xì)胞中注入某種呼吸抑制劑，方式將會受到較大影響。 答案：(1)自由擴(kuò)散主動運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散(2)K+(3)載體核糖體需要消耗能量 ⑷② 解析：圖①②③分別表示自由擴(kuò)散、主動運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散。K+以主動運(yùn)輸方式進(jìn)入細(xì)胞,葡萄糖以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入紅細(xì)胞。載體屬于蛋白質(zhì)，在核糖體上合成。 能力拓展 一、選擇題 1．下列物質(zhì)中，易通過細(xì)胞膜的是() A.淀粉B.甘油 C.蛋白質(zhì)D.糖類 答案：B 2．在根吸收無機(jī)鹽離子的過程中，下列因素對其吸收無機(jī)鹽影響最大的是

13、() A?根尖表皮細(xì)胞內(nèi)外無機(jī)鹽離子的濃度差 B. 蒸騰作用散失水分的速度 C. 離子進(jìn)入根尖表皮細(xì)胞的擴(kuò)散速率 D. 土壤溶液中氧氣的濃度答案：D 解析：根吸收無機(jī)鹽的方式是主動運(yùn)輸。結(jié)合四個(gè)選項(xiàng)，對該過程影響最大的是水中氧氣的溶解濃度。 3. (xx?廣東)下圖是植物根從土壤中吸收某礦質(zhì)離子示意圖，據(jù)判斷，該離子跨膜進(jìn) B.協(xié)助擴(kuò)散 D.被動運(yùn)輸 入根毛細(xì)胞的方式為( A.自由擴(kuò)散C.主動運(yùn)輸答案：C解析：本題考查離子的跨膜運(yùn)輸。根據(jù)圖示可知，植物從土壤中吸收該礦質(zhì)離子時(shí)既需 要載體又需要能量，因此屬于主動運(yùn)輸。 4. 食物中的大分子物質(zhì)，經(jīng)消化后才能被小腸絨毛上皮

14、細(xì)胞吸收的原因是() A. 小腸中有各種消化酶 B. 消化后的物質(zhì)才溶于水 C. 細(xì)胞由磷脂和蛋白質(zhì)組成 D. 細(xì)胞膜是選擇透過性膜 答案：D解析：大分子物質(zhì)是不能進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)模挥性谙纼?nèi)各種消化酶的作用下，變成小分子物質(zhì)才能被細(xì)胞吸收，這種吸收的基礎(chǔ)就是細(xì)胞膜的選擇透過性。 5. 海帶細(xì)胞中碘的濃度比海水中高出很多，海帶之所以能維持這種濃度差，其原因是() A.滲透壓差B.自由擴(kuò)散 C.主動運(yùn)輸D.被動運(yùn)輸 答案：C 6. 人體組織細(xì)胞從組織液中吸收甘油的量主要取決于() A. 組織液中甘油的濃度 B. 細(xì)胞膜上載體的數(shù)量 C?線粒體活動的強(qiáng)度 D.液泡中物

15、質(zhì)的濃度答案：A解析：人體組織細(xì)胞吸收甘油的方式屬于自由擴(kuò)散，其吸收的量與組織液中甘油的濃度有關(guān)。濃度高時(shí)自由擴(kuò)散快，吸收的多；濃度低時(shí)，擴(kuò)散的慢，吸收的少。 7. 在腎小管的細(xì)胞內(nèi)可以見到大量的線粒體，這說明腎小管的重吸收作用與下列哪項(xiàng)運(yùn)輸方式有關(guān)() A.自由擴(kuò)散B.協(xié)助擴(kuò)散 C. 主動運(yùn)輸D.滲透作用 答案：C 解析：腎小管的細(xì)胞內(nèi)有大量的線粒體，說明腎小管的重吸收需要消耗大量的能量，而在四個(gè)選項(xiàng)中惟有主動運(yùn)輸是消耗能量的。 8．側(cè)芽生長素的濃度總是高于頂芽，但頂芽產(chǎn)生的生長素仍大量往側(cè)芽部位積累。生長素的這種運(yùn)輸方式必須具備哪些基本條件() ① 載體蛋白 ② ATP供能

16、 ③ 從高濃度到低濃度 ④ 從低濃度到高濃度 A.①B.①② C.①②③D.①②④ 答案：B 解析：從題干中知道，生長素的運(yùn)輸方向是由低濃度到高濃度，由此推知，其運(yùn)輸方式為主動運(yùn)輸，主動運(yùn)輸必須要載體協(xié)助，并消耗ATP。 9．脂肪的消化終產(chǎn)物進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞的方式是() A?主動運(yùn)輸B?自由擴(kuò)散 C?內(nèi)吞作用D?滲透作用 答案：B 10．下列各項(xiàng)中，在跨膜運(yùn)輸時(shí)需要載體，但不需要能量的是() A. 02進(jìn)入組織細(xì)胞 B. 紅細(xì)胞吸收葡萄糖 C. 小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖 D. 組織細(xì)胞排出Na+答案：B 解析：本題考查跨膜運(yùn)輸?shù)男问郊疤攸c(diǎn)。o2進(jìn)出細(xì)胞是自

17、由擴(kuò)散，不需要載體，也不需要能量；小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖和組織細(xì)胞排出Na+的形式都是主動運(yùn)輸，既需要載體協(xié)助，又需要消耗能量；只有紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式是協(xié)助擴(kuò)散，需要載體，不需要消耗能量。 二、非選擇題 11． 如下圖是某物質(zhì)通過紅細(xì)胞膜的示意圖，請據(jù)圖回答： 膜 細(xì)胞膜 EB 內(nèi)A AA A AA (1) 這是運(yùn)輸方式，其理由是 (2) B代表。 (3) 你認(rèn)為A可能代表的物質(zhì)是。(供選答案：O2、Na+、K+) 答案：(1)主動需要載體協(xié)助且消耗能量，逆濃度梯度 (2)載體(3)K+12．請回答下列有關(guān)礦質(zhì)元素吸收的問題。取四株大小長勢一致的蕃

18、茄幼苗，分別培養(yǎng)在盛有等量完全培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中，然后將其中兩株蕃茄幼苗的地上部分同時(shí)剪去。裝置如下圖。 (1)實(shí)驗(yàn)中，向甲、丙兩瓶持續(xù)充入空氣，測量四只培養(yǎng)瓶內(nèi)溶液中的K+含量，結(jié)果如下圖。 簾草叩K'A賦 辯誼屮K-V遍 ②表示丁瓶溶液中K+含量變化的曲線圖是。 (2) 植物吸收礦質(zhì)元素的主要方式是，這一觀點(diǎn)可通過兩裝置的實(shí)驗(yàn) 加以驗(yàn)證。 (3) 植物的地上部分為根提供，這一觀點(diǎn)可通過兩裝置的實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn) 證。 (4) 經(jīng)過一定時(shí)間后，如果甲瓶中的番茄幼苗出現(xiàn)了萎蔫現(xiàn)象，其原因可能是 答案：(1)①D②B(2)主動運(yùn)輸甲、乙(或丙、丁)(3)能源物質(zhì)甲、丙(或乙、

19、 丁)(4)因蒸騰作用失水，培養(yǎng)液濃度增高，大于根毛細(xì)胞液濃度，所以根毛細(xì)胞不能吸水 解析：本題主要考查了有關(guān)礦質(zhì)元素吸收的問題。K+的吸收是主動運(yùn)輸，需要消耗能量，因此與細(xì)胞呼吸的強(qiáng)弱有關(guān)，而細(xì)胞呼吸的強(qiáng)弱又與氧氣和有機(jī)物的含量有關(guān)，所以，甲瓶中吸收K+最快，對應(yīng)于曲線圖D；丁瓶中吸收K+最慢，對應(yīng)于曲線圖B。經(jīng)過一定時(shí)間后，如果甲瓶中的蕃茄幼苗出現(xiàn)了萎蔫現(xiàn)象，其原因可能是因蒸騰作用失水導(dǎo)致培養(yǎng)液的濃度增高，當(dāng)外界溶液濃度大于根毛細(xì)胞液濃度時(shí)，根毛細(xì)胞不能吸水，而使幼苗出現(xiàn)了萎蔫現(xiàn)象。 13．生物體內(nèi)細(xì)胞代謝效率與物質(zhì)擴(kuò)散速率相關(guān)，同種物質(zhì)雖然在細(xì)胞中擴(kuò)散速率基本相同，但細(xì)胞大小不同，物

20、質(zhì)擴(kuò)散入細(xì)胞的快慢有差異，有人設(shè)計(jì)了一種模型，用于研究這一問題： 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模郝? 實(shí)驗(yàn)材料：三塊邊長為4cm,內(nèi)含酚酞的瓊脂塊，其他略。 實(shí)驗(yàn)步驟： I?將三瓊脂塊分別作如下處理：①維持原樣一一得樣品1；②分割成邊長為2cm的8塊立方體一一得樣品2；③分割成邊長為1cm的立方體一一得樣品3。 II.將以上三種瓊脂塊樣品分別浸入到盛有0.1%Na0H溶液的燒杯中處理，以其中一樣品瓊脂中剛好擴(kuò)散完全(完全變?yōu)榧t色)為止。 取出瓊脂塊樣品。吸干浮液后，分別將每一樣品切成兩半，通過測量每一切面上NaOH擴(kuò)散的深度，計(jì)算出三樣品NaOH擴(kuò)散的總體積。 (1) 請你為此研究擬一課題名稱。 (2) 該研究樣品中加入酚酞是為了檢測NaOH在瓊脂塊中擴(kuò)散的深度，原因是 (3) 三樣品中，NaOH擴(kuò)散總體積從大到小依次為，由此，你的結(jié)論是 (4) 通常情況下，細(xì)胞邊長小于0.1cm，根據(jù)上述模型研究，請對細(xì)胞的大小與物質(zhì)擴(kuò)散速率之間的關(guān)系作出合理解釋：。 答案：(1)研究擴(kuò)散表面積與物質(zhì)擴(kuò)散量的關(guān)系 (2) 酚酞遇堿變紅色 (3) 樣品3，樣品2，樣品1物質(zhì)在瓊脂塊中擴(kuò)散的量與其表面積與體積比的大小成正 比 (4) 細(xì)胞越小，表面積與體積比越大，體內(nèi)細(xì)胞的總面積越大，越利于物質(zhì)的擴(kuò)散