2019-2020年高中生物 第三章 第15課時(shí) 生物膜的功能特性與滲透作用課時(shí)作業(yè)（含解析）蘇教版必修1.doc

2019-2020年高中生物 第三章 第15課時(shí) 生物膜的功能特性與滲透作用課時(shí)作業(yè)（含解析）蘇教版必修1目標(biāo)導(dǎo)航1.說出生物膜的功能特性和其應(yīng)用。2.探究細(xì)胞的吸水和失水的條件。一、生物膜的功能特性及應(yīng)用1功能特性(1)物質(zhì)通過細(xì)胞膜出入細(xì)胞有被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸兩種方式，可以說明_。(2)活細(xì)胞的生物膜是一種_膜，可以讓水分子_，細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過。2應(yīng)用(1)工業(yè)方面：生物膜的各種功能正在成為人工模擬的對象，如_、_。 (2)農(nóng)業(yè)方面：從生物膜的結(jié)構(gòu)和功能的角度研究農(nóng)作物_、_、_的機(jī)理，尋找改善農(nóng)作物品質(zhì)的新途徑。(3)醫(yī)學(xué)方面：嘗試用人工合成的膜材料，代替人體的_行使正常的生理機(jī)能，如_。二、滲透作用1_稱為滲透。2細(xì)胞壁是一種_結(jié)構(gòu)。3原生質(zhì)層(包括_、_和_)相當(dāng)于_。4當(dāng)_時(shí)，植物細(xì)胞失水，出現(xiàn)_現(xiàn)象；當(dāng)_時(shí)，植物細(xì)胞吸水。把已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞放入清水中，由于_作用，植物細(xì)胞會(huì)因_而出現(xiàn)_的現(xiàn)象。5植物細(xì)胞的吸水和失水取決于_。三、細(xì)胞的吸水和失水1動(dòng)物細(xì)胞吸水和失水的條件(1)外界溶液濃度_細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞吸水膨脹；(2)外界溶液濃度大于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞_。(3)外界溶液濃度等于細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，水分子進(jìn)出細(xì)胞處于_狀態(tài)。2植物細(xì)胞的吸水和失水(1)成熟植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖(2)失水與吸水條件及現(xiàn)象當(dāng)細(xì)胞液濃度外界溶液濃度時(shí)，_，質(zhì)壁分離。當(dāng)細(xì)胞液濃度外界溶液濃度時(shí)，_，_。(3)實(shí)驗(yàn)探究流程知識(shí)點(diǎn)一生物膜的功能特性及應(yīng)用1人工腎能部分代替真正的腎起作用，如下圖所示，患者的血液在中空纖維管中向一側(cè)流動(dòng)，稱為透析液的水溶液在外向相反方向流動(dòng)，血液中的水分子、代謝廢物通過透析膜(中空纖維)進(jìn)入到透析液中。請分析回答：(1)人工制造的血液透析膜具有_性，當(dāng)病人的血液流過人工腎時(shí)能把病人血液中的_透析掉，然后讓凈化后的血液返回到病人體內(nèi)。(2)為了防止某些鹽類等有用物質(zhì)隨著廢物離開血液，透析液中的酸堿度和滲透壓(溶液濃度)應(yīng)與_中的基本相同。(3)血液從患者臀部、腿部或上臂等處的血管通路流入人工腎，連接人工腎的皮下注射針頭應(yīng)該與_(填“動(dòng)脈”或“靜脈”)相連，實(shí)際操作時(shí)往往把該連接部位附近的靜脈和動(dòng)脈連接，目的是提高血流速度。(4)患者的血液要流經(jīng)人工腎許多次之后，才能起到較好的作用，原因是_。知識(shí)點(diǎn)二滲透作用2下列實(shí)例中，最能體現(xiàn)植物細(xì)胞滲透失水和吸水原理的是 ()將萎蔫的菠菜放入清水中，不久變得硬挺將大豆種子浸入清水后，種皮變軟，體積膨大用糖拌西紅柿，西紅柿變軟，滲出許多汁水洋蔥鱗片葉的表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原ABCD知識(shí)點(diǎn)三細(xì)胞的吸水和失水3將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞分別浸入不同濃度的蔗糖溶液中，觀察各葉片外表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的情況，結(jié)果如下表。請回答：蔗糖溶液濃度/gmL10.030.040.050.100.300.50質(zhì)壁分離時(shí)間/s不發(fā)生不發(fā)生240602212質(zhì)壁分離復(fù)原情況能能能不能(1)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度約為_；最適合本實(shí)驗(yàn)的蔗糖溶液濃度為_。(2)將紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞分別浸入濃度均為0.05 gmL1的蔗糖溶液、葡萄糖溶液、NaCl溶液中，短時(shí)間內(nèi)_使植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的速度最快。原因是_。(3)在此實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞的含水量對質(zhì)壁分離速度影響較為明顯。細(xì)胞含水量與質(zhì)壁分離速度呈_相關(guān)，外界溶液濃度一定時(shí)，細(xì)胞含水量越高，質(zhì)壁分離速度越_?；A(chǔ)落實(shí)1我國民間用鹽漬法保存食品的原理是 ()A食鹽水中的Cl有殺菌作用B濃鹽水中含O2少，細(xì)菌無法生存C滲透作用使細(xì)菌失水死亡D滲透作用使魚肉細(xì)胞過度失水2若向日葵的某種細(xì)胞間隙的溶液濃度為a，細(xì)胞液濃度為b，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)濃度為c，則當(dāng)它因缺水而萎蔫時(shí)，三者間的濃度關(guān)系是 ()Aa>b>cBa>c>bCb>c>aDb>a>c3下列各項(xiàng)不可以通過質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)加以證明的是 ()A成熟植物細(xì)胞的死活B原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大C成熟的植物細(xì)胞能進(jìn)行滲透吸水D蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素的吸水性依次遞減4將紫色洋蔥表層細(xì)胞置于0.3 g/mL的蔗糖溶液中，光鏡下所觀察到的現(xiàn)象是()液泡逐漸變小，顏色由淺變深液泡逐漸變小，顏色由深變淺原生質(zhì)層與細(xì)胞壁逐漸分離形成球形小團(tuán)細(xì)胞膜、液泡膜結(jié)構(gòu)明顯原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間是蔗糖溶液ABCD5質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中的“質(zhì)”和“壁”分別是指 ()A細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞壁B原生質(zhì)層、細(xì)胞壁C細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞壁D原生質(zhì)、細(xì)胞壁能力提升6下列關(guān)于生物膜和半透膜說法正確的是 ()A半透膜是生物膜的一種B植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離時(shí)，細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜C生物膜和半透膜的主要成分都是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)D半透膜可以讓離子和小分子通過，生物膜只可以讓部分離子和部分小分子通過7在觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的過程中，某同學(xué)在視野中看到生活著的洋蔥表皮細(xì)胞正處于右圖所示狀態(tài)，a、b表示該部位溶液的濃度，由此可以推測 ()A可能a>b，細(xì)胞滲透吸水Bab，滲透系統(tǒng)保持動(dòng)態(tài)平衡Ca<b，細(xì)胞滲透失水D上述三種情況都可能存在8紫色洋蔥表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離后，在顯微鏡下觀察到的正確圖示是 ()9小明連續(xù)嗑帶鹽的瓜子兩個(gè)小時(shí)后，口腔和唇有一種干澀的感覺，分析原因不正確的是 ()A口腔和唇的黏膜細(xì)胞發(fā)生滲透失水現(xiàn)象B瓜子中的鹽使細(xì)胞外溶液濃度變大C口腔和唇的黏膜細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象D口腔和唇的黏膜細(xì)胞內(nèi)溶液濃度小于細(xì)胞外溶液濃度題號(hào)123456789答案綜合拓展10某實(shí)驗(yàn)小組要對“低溫是否會(huì)影響滲透作用”進(jìn)行探究， 假如你是實(shí)驗(yàn)小組的成員，請分析回答下列問題：(1)材料用具：1 000 mL燒杯，帶刻度的長頸漏斗、新鮮的豬膀胱膜、蒸餾水、蔗糖溶液、水浴鍋、冰塊等。請?jiān)谙旅娴姆娇蛑挟嫵鲆唤M裝置示意圖：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：組裝滲透裝置兩套，分別編號(hào)為1、2。 在兩組燒杯中分別加入_，在長頸漏斗中分別加入_，保持管內(nèi)外液面高度相等。對兩組裝置進(jìn)行不同處理：1組用_加熱至37，2組的燒杯外加_降溫。兩組裝置同時(shí)開始實(shí)驗(yàn)，幾分鐘后觀察記錄漏斗的液面刻度變化。(3)分析回答本實(shí)驗(yàn)是通過測定水分子通過膜的擴(kuò)散，即_作用速率來進(jìn)行探究。 此實(shí)驗(yàn)的自變量是_；為了直觀地表示相對速率，用_作為因變量。(4)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論若1組漏斗液面比2組高低溫會(huì)影響滲透作用且使?jié)B透速率加快答案 課前預(yù)習(xí)一、1.(1)細(xì)胞膜是一種選擇透過性膜(2)選擇透過性自由通過2.(1)海水淡化污水處理(2)抗寒抗旱耐鹽(3)病變器官透析型人工腎二、1.水分子從濃集區(qū)域通過細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)，向水分子稀少區(qū)域的擴(kuò)散現(xiàn)象2.全透性3.細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)液泡膜半透膜4.外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度質(zhì)壁分離外界溶液的濃度小于細(xì)胞液濃度滲透吸水質(zhì)壁分離復(fù)原5.外界溶液濃度的大小三、1.(1)小于(2)失水皺縮(3)動(dòng)態(tài)平衡2.(1)全透性 原生質(zhì)層半透膜一定濃度(2)失水吸水質(zhì)壁分離復(fù)原(3)洋蔥鮮片葉表皮原生質(zhì)層03 g/mL蒸糖溶液吸水紙變小加深原生質(zhì)層 清水脹大變淺原生質(zhì)層課堂應(yīng)用1(1)選擇透過小分子代謝廢物(2)正常血液(3)靜脈(4)血液透析時(shí)不可能一次把代謝廢物透析干凈，需經(jīng)多次透析解析透析型人工腎中起關(guān)鍵作用的是一種人工合成的膜材料血液透析膜，它在某些程度上具有生物膜選擇通透性的功能。知識(shí)鏈接生物膜在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用(1)工業(yè)方面：生物膜的各種功能正在成為人工模擬的對象，如海水淡化、污水處理等。(2)農(nóng)業(yè)方面：從生物膜的結(jié)構(gòu)和功能的角度研究農(nóng)作物抗寒、抗旱、耐鹽的機(jī)理，尋找改善農(nóng)作物品質(zhì)的新途徑。(3)醫(yī)學(xué)方面：嘗試用人工合成的膜材料代替人體的病變器官行使正常的生理機(jī)能，如透析型人工腎。2C表示植物通過滲透作用吸水的過程；主要以吸脹作用吸水；能體現(xiàn)出滲透失水的原理；洋蔥鱗片葉的表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離體現(xiàn)出植物細(xì)胞通過滲透作用失水的原理，而質(zhì)壁分離復(fù)原則體現(xiàn)出滲透作用吸水的原理。方法點(diǎn)撥擴(kuò)散、易化擴(kuò)散、簡單擴(kuò)散、滲透四概念的邏輯關(guān)系：3(1)0.040.05 gmL10.30 gmL1(2)NaCl溶液質(zhì)量濃度為0.05 gmL1的NaCl溶液物質(zhì)的量濃度最大，即在單位體積內(nèi)的分子或離子數(shù)最多，水分子數(shù)最少，與細(xì)胞液濃度差最大，所以質(zhì)壁分離速度最快 (3)正快解析利用質(zhì)壁分離現(xiàn)象分析紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度時(shí)，應(yīng)該確定細(xì)胞液在不發(fā)生質(zhì)壁分離和剛發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象時(shí)的濃度范圍內(nèi)。最適合本實(shí)驗(yàn)的濃度應(yīng)選擇在可以發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)的濃度范圍內(nèi)，且時(shí)間最短。質(zhì)壁分離現(xiàn)象發(fā)生快慢與細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的量濃度(單位體積內(nèi)的分子或離子數(shù)目)差有關(guān)，濃度差越大，分離速度越快。知識(shí)鏈接植物細(xì)胞吸水主要有兩種方式：沒有大液泡的未成熟植物細(xì)胞(如根尖分生區(qū)細(xì)胞)和干種子細(xì)胞靠吸脹作用吸水；形成液泡的、成熟的植物細(xì)胞主要靠滲透作用吸水。課后作業(yè)1C鹽漬法就是人為造成外界溶液濃度大大高于細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)溶液的濃度，讓細(xì)菌失水死亡，從而阻止細(xì)菌的繁殖來保存食品。2B細(xì)胞因缺水而萎蔫時(shí)，必定是滲透失水，即水分子滲透方向是：細(xì)胞液細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞間隙。水分子是從低濃度溶液向高濃度溶液擴(kuò)散，所以a>c>b。3D滲透吸水的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是細(xì)胞具有原生質(zhì)層和原生質(zhì)層內(nèi)外的溶液具有濃度差。一個(gè)活的、成熟的植物細(xì)胞是具備這樣的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)的，所以當(dāng)這樣的植物細(xì)胞與外界環(huán)境溶液相接觸時(shí)，細(xì)胞液就可以與外界溶液發(fā)生滲透作用。質(zhì)壁分離就是靠滲透作用來實(shí)現(xiàn)的。D項(xiàng)為親水性物質(zhì)，與吸脹作用有關(guān)，故質(zhì)壁分離不能證明D項(xiàng)內(nèi)容。4A因外界蔗糖溶液濃度大于細(xì)胞液濃度，洋蔥表皮細(xì)胞將不斷失水，使得液泡變小，而細(xì)胞液中色素不能隨水透過原生質(zhì)層，因此顏色加深。由于液泡和原生質(zhì)層的不斷收縮，可見現(xiàn)象出現(xiàn)，光鏡下既看不清結(jié)構(gòu)又辨不清蔗糖的存在。5B成熟的植物細(xì)胞可以發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。原因是成熟的植物細(xì)胞中央有一個(gè)大液泡，其內(nèi)的細(xì)胞液有一定濃度，與外界溶液之間可形成濃度差。另外，細(xì)胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成的原生質(zhì)層可看做是一層半透膜，它與細(xì)胞壁的伸縮性不同，當(dāng)細(xì)胞失水時(shí)，原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁的伸縮性大，從而導(dǎo)致兩者的分離。6D生物膜相當(dāng)于半透膜，半透膜不是生物膜；植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離是原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜；半透膜可以是人工合成的如玻璃紙。7D從圖中及題干中可推知此細(xì)胞可能吸水，失水或二者保持動(dòng)態(tài)平衡。8C細(xì)胞核應(yīng)該位于細(xì)胞質(zhì)中；液泡內(nèi)有花青素導(dǎo)致液泡為紫色。9C人體細(xì)胞無細(xì)胞壁，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。10(1)(2)等量的蒸餾水等量同一濃度的蔗糖溶液水浴鍋冰塊(3)滲透滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境漏斗液面高度的變化(4)低溫會(huì)影響滲透作用，且使?jié)B透速率減慢若1組漏斗液面比2組低若1、2兩組漏斗的液面高度相同低溫不會(huì)影響滲透作用解析實(shí)驗(yàn)中的自變量就是我們要研究的實(shí)驗(yàn)因子，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究低溫是否會(huì)影響滲透作用，因此滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境就是該實(shí)驗(yàn)的自變量。隨自變量而變化的變量為因變量，漏斗液面高度會(huì)因滲透系統(tǒng)所處的不同溫度環(huán)境的變化而變化。實(shí)驗(yàn)鏈接影響滲透作用的因素滲透作用是水分子(或其他溶劑分子)通過半透膜，從相對含量高的地方向相對含量低的地方擴(kuò)散，影響其擴(kuò)散速率的因素有：(1)半透膜兩側(cè)的濃度差。(2)溫度，因?yàn)闇囟扔绊懛肿拥倪\(yùn)動(dòng)。