细胞的物质输入和输出（精选13篇）
细胞的物质输入和输出 篇1
教学目标
本节课内容是普通高中课程标准实验教科书《必修1》第四章第三节内容。（物质跨膜运输的方式）课程标准中与本节内容相关的具体内容标准是：“说明物质进出细胞的方式”。我理解这项要求包括以下几方面的含义：
1、知识目标
（1）举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点；
（2）说出被动运输与主动运输方式的异同点；
（3）阐述主动运输对细胞生活的意义。
2、另外根据本节课的具体内容分析，本节课制定的技能方面的目标是：能够正确解读坐标数据图表。
3、情感态度与价值观
（1）强调积极思考，大胆提出问题、回答问题；
（2）参与讨论与交流，学会合作；
（3）培养科学的探究精神。
教材分析
1、教学内容在教材中的地位与作用
本模块的第2章和第3章的内容分别是细胞的物质组成和结构，本章和第5章的内容都属于细胞的功能。第3章介绍了细胞膜的化学组成和细胞膜大致的功能，本章着重介绍细胞膜的控制物质进出这一重要功能，其中第一节主要说明细胞膜是选择透过性膜，而这种功能与膜的结构有关，这样进入本章的第二节内容，能进入膜的物质跨膜运输的方式是否相同，这正是本节课要探讨的问题。任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换，可见这节内容对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要意义。另外，本节内容又与本模块第五章的第2节《细胞的能量“通货”――atp》以及前面所学的“分泌蛋白的合成和运输”有关联的地方，同时又是对生物膜具有流动性的一个很好的例证。
2、教学重点
（1）物质进出细胞膜的方式
（2）图表数据的解读
确定的依据：该重点是由本节所学内容的教学目标所决定的。本节课的内容就是围绕物质进出细胞膜的几种方式展开的，因此应该将其确定为教学的重点。另外根据《标准》所提倡的“落实对学生科学探究能力的培养，”和“利用数学方法处理、解释数据”的观点，本节内容在对坐标图表分析上有较好的教学价值，因此我将“图表数据的解读”也作为了本节课的一项重点内容。
3、教学难点：
（1）主动运输
（2）图表数据的解读
确定的依据：难点（1）主动运输与其他两种运输方式相比，较为复杂，为逆浓度梯度、消耗能量需要载体的跨膜运输，学生容易受“自由扩散”和“协助扩散”的浓度差与它们运输速率的关系的定向思维影响，认为也是成正比关系，故为难点；另外，“主动运输”是物质跨膜的主要方式，它涉及到能量和载体的利用。而影响能量的供应则与《第五章－第三节》影响呼吸作用的氧、温度、atp等因素有关，载体则与蛋白质的种类和功能多样性有关。因此，主动运输是前后章节内容其中一个综合知识点的基点之一，而学生自主的将蛋白质的多样性、能量的供应等知识点迁入到此，有一定的难度。
难点（2）“解读图表”是学生第一次真正运用数学思维进行的“探究”，切切实实地让学生感受到生物科学习是需要理科性思维，生物学中的知识论点是建立在严谨的实验数据基础上的。“解读图表”实现了学生对相邻学科知识的迁移，这也是学生比较欠缺的能力。
说教学方法
1、学情分析：
学生已经具备了细胞膜的结构、水跨膜的实例的基础，掌握了蛋白质多样性的知识，为新知识的学习奠定了认知基础。教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律，通过适当的教学策略，使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展，使学生的探究能力得到进一步的提高。
2、教法设计：
《普通高中生物课程标准》倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维德能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力。基于《标准》的这种的理念，本节课采用“探究―发现”教学模式并与讲授法、讨论法等方法相结合。并配以多媒体辅助教学，教师通过列举实例，帮助学生增加感性认识，克服对微观结构认识的困难，是学生领悟科学研究的方法并习得相关的操作技能。结合生物个体水平的知识、物理学和数学知识以及学生的生活经验，突破学习难点。
具体方法如下：
（1）演示法
本节课充分利用现代声像技术及多种媒体工具，借助多媒体动画 ，把跨膜运输的几种方式等直观的展示给学生，有利于学生由感性认识上升到理性认识。
（2）引导探究法
本节课把引导法自始自终贯穿于学生的探究活动中，同时帮助学生建构正确的知识结构，适时得当的引导有利于学生掌握正确的探究方法。
3、学法设计
（1）合作学习法：学生通过实验探究、观察、分析、互相讨论，发挥群体智慧以达到解决问题的目的。本节课学生将在老师的引导下通过设计实验观看动画、结合教材、设计实验等方式进行合作学习。
（2）探究学习法：通过对几种跨膜运输方式的探究，并运用数学坐标图来表达三种方式的规律和特征，可以培养学生对图表数据的解读能力，即信息解读和知识迁移转化的能力。
4、教学媒体设计：多媒体课件。
说教学程序
课前准备：多媒体课件，一杯清水及蓝墨水。
1、创设情境，导入课题
（教师）现场演示向清水中滴一滴蓝墨水；
（学生）说出这是物理上的扩散现象；
（教师）大屏幕展示教材p60”水分进出哺乳动物红细胞的状况图片”；
（学生）通过讨论比较二者的相同点与不同点。
（教师）对学生的回答进行评价，针对二者的不同点（是否通过膜）进行引导，除了水以外，很多种物质都可以做跨膜运输，进入本节课的“问题探讨”，屏幕展示教材p70“问题探讨”部分的图片，图示的物质是否都能进入细胞呢，如果能他们进入的方式是否相同呢？点出课题――物质跨膜运输的方式。
（学生）通过观察，完成问题探讨中的3个问题。
注意：教师注重引导，特别是第二题，一定要强调题干中的“无蛋白的脂双层”，引起学生注意该结构与细胞膜的区别，进而回答此题。另外“问题探讨”中第3道讨论题，应该充分重视。第1节“物质跨膜运输的其他实例”中已说明ca2+、mg2+能跨膜运输，而本节“问题探讨”中的实验结果显示这两种离子不能通过脂双层，学生可以就此提出问题。
设计意图：联系生活实际并结合已有知识导入课题，激发学生学习兴趣，同时意识到生物学的各知识点之间有一定的联系，并自然的将所学知识形成系统，培养学生提出问题的能力。
2、教学内容及方法：
一、被动运输
1、自由扩散
（教师）列举实例，放映氧气和二氧化碳通过自由扩散进出细胞动画演示过程，引导学生注意物质运输的方向与细胞膜内外该物质的浓度关系。
（学生）观察并总结自由扩散的特点：由高浓度到低浓度（或顺浓度梯度）
（教师）举例补充，除了氧气和二氧化碳外，还有其他一些物质也可以通过自由扩散进出细胞。
（学生）学生归纳这些物质的特点：分子小，一些脂溶性的物质
（教师）进行引导：离子和一些较大的分子如葡萄糖，它们不能自由的通过细胞膜，那么他们是如何进出细胞的呢？导入
2、协助扩散
（教师）动画演示协助扩散的过程
（学生）学生通过观察，讨论并总结其特点。
（教师）大屏幕展示教材p71图4-7自由扩散和协助扩散示意图
（学生）学生通过比较，讨论，完成“思考与讨论”部分的三道题。
设计意图：
1、通过实例讲解自由扩散，让学生感受到生物学就在自己的生活中；
2、用动画演示自由扩散和协助扩散的过程，帮助学生增加感性认识，克服对微观结构认识的困难；
3、通过完成“思考与讨论”，强化学生对自由扩散和协助扩散两种物质运输方式特点的理解，增强比较学习法的认识；
4、通过分组讨论，增强了学生的团队意识。
过度：从物质运输是否需要能力入手，用比喻的方法以“逆水行舟”为例，给出被动运输的概念。同时大屏幕展示教材p71表4-1，导入本节课的第二部分“主动运输”。
二、主动运输
1、特点：
（教师）动画演示主动运输的过程,引导学生从浓度梯度、载体和能量三方面归纳特点；
（学生）仔细观察并同前面两种运输方式比较，归纳出主动运输的特点。
（教师）对学生的回答进行点评。
2、意义：
（教师）展示教材p63资料分析中的图片，并进行引导
（学生）通过讨论说出主动运输的意义。
设计意图：
1、培养学生的观察分析及归纳能力；
2、联系已有知识，形成知识系统；
3、通过完成技能训练，培养学生解读图标的能力，加强对主动运输的理解。
过渡：载体蛋白虽然能够帮助许多离子和小的分子通过细胞膜，但是，对于像蛋白质这样的大分子的运输却无能为力。那么人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，这又是怎么进行的呢？
三、胞吞和胞吐
（教师）大屏幕放映胞吞和胞吐的过程动画，并作简单介绍。
（学生）仔细观察
（教师）引导学生思考：这个过程与细胞膜的什么特点有关？另外，对于基础较好的学生，可以进一步联系分泌蛋白的形成及生物膜系统。
设计意图：这部分知识虽然是教材中的小字部分，但是也教学中也不能忽略，联系生活实际结合动画，让学生了解胞吞和胞吐的过程及意义。
3、小结：根据本节课的内容，以表格的形式让学生归纳三种运输方式的异同，根据具体情况进行调整，如果时间允许，学生的基础比较好，可以将比较的项目由运输方向、载体、能量、实例等方面进一步延伸至曲线图。
4、目标测试题：
（1）教材p73基础题：
①下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是：
a. 相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内；
b.大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量；
c.协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要膜上的载体蛋白；
d. 主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既要消耗细胞的能量，也需要依靠膜上的载体蛋白。
②下列说法中错误的是：
a. 果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果；
b.水分进出细胞是通过自由扩散；
c.葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的帮助，但不消耗能量，属于协助扩散；
d.大肠杆菌吸收钾离子属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白。
设计意图：这两道题设计的非常好，我认为应该引起师生的重视，其所考察的内容基本上已经辐射到了本节课的所有知识点：
① 自由扩散，协助扩散和主动运输三种物质跨膜运输方式的特点；
②自由扩散，协助扩散和主动运输三种物质跨膜运输方式的实例；
③ 大分子物质进入细胞的胞吞作用。
（2）下图示物质出入细胞的三种方式（黑点代表物质分子），请根据图回答下列问题：
①与甲相比，丙方式的不同之处是_________________________________;
②与丙相比，乙方式的不同之处是_________________________________;
③ 对于或细胞完成各项生命活动都非常重要的物质运输方式是_______________________.
⑥
设计意图：本题考查的知识点是物质跨膜运输的三种方式的比较，不仅考察学生对三种方式的理解，同时考查了学生的图文转换能力，因此是对本节课的重点的强化。
低温环境会影响物质的跨膜运输吗？为什么？
本题考查的知识点比较综合：
1、物质跨膜运输几种方式特点及所需条件；
2、细胞膜的结构特点；
3、呼吸作用中影响酶的活性的因素。
这道题在课上完成之后，我将它改成探究实验留给学生课后完成:
以小组为单位设计实验“探究温度对物质跨膜运输的影响”，如果有的小组设计的实验比较合理且有可行性，我们可以给学生提供实验材料和用具，让学生自己来操作实验。另外还要给学生留些常规的书面作业。
设计意图：
1、培养学生的探究能力及实验操作的能力；
2、增强学生的合作意识及对生物学的兴趣。
3、巩固所学知识。
课后反思
在教学中应该给学生交待几个容易忽视或弄错的知识点：
1、 细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性，如运载钾离子的载体就不能运载其他物质；
2、 自由扩散和协助扩散的相同点都是顺浓度梯度跨膜运输，而主动运输既可以顺浓度梯度，也可以逆浓度梯度；
本节课我认为比较符合新课标的理念，改变了以往的填鸭式教学模式，主要的知识点在老师的引导下，基本上是通过讨论由学生自己归纳出来的，充分体现了学生的主体地位；另外在教学中也发现了一些不足，比如说本节课的讨论比较多，还有让学生提出问题并尝试性回答的形式，这样课堂的节奏就很难控制，很容易出现前紧后松或前松后紧的情况，这需要教师在备课精心设计好教学程序。学生在学习本节课的过程中觉得很轻松，因为这部分内容本身并不难，但是如果不把新旧知识进行整合的话，在做题时就会觉得不那么得心应手。比如在分析影响主动运输速率的因素时，如果不把这个过程所需的载体、能量与前面学过的相关知识进行迁移就很难做出来。另外，学生在做有关图标题或曲线题时还存在很多困难，毕竟这是高中生第一次真正运用数学思维进行的“探究”，所以这就要求教师在设计练习和作业时加强这方面的训练。
细胞的物质输入和输出 篇2
1 教学目标
在人教版高中课标教材《分子与细胞》（必修1）“第四章 细胞的物质输入和输出”的“第1节 物质跨膜运输的实例”中，安排了“植物细胞的吸水和失水”的活动课，并给出了一个实验设计的参考案例，这给师生提供了广阔的思维拓展空间：如实验中为什么要选择蔗糖作为实验材料？浓度为什么要确定为0.3 g/ml蔗糖？能不能选用其他实验材料或试剂？等等，学生头脑中充满着一个又一个的“？”。随着“研究性学习”在各地中学的推行与普及，高中学生已经初步具备了基本的探究能力，因此,我对该活动确定了以下目标：
1.1 知识方面：
（1）了解植物细胞发生细胞质壁分离和复原的基本过程情况；
（2）理解植物细胞发生渗透作用的原理。
1.2 技能方面：
（1）初步学会观察植物细胞质壁分离和复原的方法；
（2）培养“假设―实验―结论―应用”的基本科学探究能力。
1.3 态度情感方面：
（1）领悟科学探究思想方法，体念探究活动中的成功感，增强学科兴趣和自信心；
（2）培养尊重科学、事实求是的学风；
（3）培养交往合作能力。
2 教学重点
引导学生实施探究实验，确定实验的材料、试剂的种类与浓度，并进行应用创新。
3 教学难点
在探究实验过程中培养学生的实践能力和创新能力。
4 课前准备
（1）实验课前，教师要求学生复习渗透作用原理及其发生条件，并做好预习，理解实验原理，了解实验目的要求和方法步骤；
（2）材料器具：洋葱、黑藻；蔗糖、kno3、清水；天平、显微镜、秒表及其他实验器材等。
5 教学方法
合作式探究教学法
6 教学过程（见下表）
教学步骤及教学意图
教师及学生活动
教师
学生
（1）复习旧知识，激发学生探究欲望。
提问：比较处在一定液体环境中的植物细胞与渗透装置，两者有哪些相似之处？若将一个成熟的植物细胞放置到较浓的溶液中，细胞液中的水分子将向细胞的哪一侧运动？而如果细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，将会出现什么有趣现象？
学生思考、回答。
（2）引导学生探究选择洋葱鳞片叶、黑藻叶作为实验材料的原因，目的是为学生顺利“作出假设或猜想”并进行创新提供帮助。
提问：虽然植物细胞的细胞壁容易观察，但一般植物细胞的原生质层是透明的，若要成功观察植物细胞的原生质层除非……？
学生思考、回答。
图片展示洋葱鳞片叶细胞的结构。
学生在显微镜下观察洋葱鳞片叶细胞的结构，理解其作为实验材料的优点。
图片展示黑藻叶细胞的结构。
学生在显微镜下观察黑藻叶细胞的结构，进一步思考黑藻用作实验材料的可行性。
（3）教师引导学生分析哪些问题需要探讨，目的是培养学生提出探究问题的能力。
提问：教材中为什么要选择0.3 g/ml的蔗糖溶液作实验？
学生思考、讨论、假设，提出探究问题，如洋葱鳞片叶的表皮细胞在什么质量浓度范围内质壁分离？在什么质量浓度范围内不发生质壁分离？在什么质量浓度以上发生了质壁分离之后不能复原？
（4）学生实施探究活动，目的是培养学生科学探究能力、交往合作能力。其中教师有意提供了kno3这一实验试剂，主要培养学生观察能力、发现问题、提出问题和尊重科学事实、实事求是的良好态度和学风。
观摩学生实验，其中应格外注视使用了葡萄糖这一实验材料的探究小组，适时恰当地予以指导。看其是否能敏锐地观察到“质壁分离自动复原”这一事实，及能否真实的记录数据，并继续在下面的“分析实验结果，各小组进行交流评估”步骤中予以关注。
学生配制一系列不同浓度的蔗糖/ kno3溶液，分组实施探究活动，自己设计表格记录数据。
通过“质壁分离自动复原”这一事实认识到植物吸水与吸收矿质元素是一个相对独立的过程。
（5）学生分析实验结果，各小组进行交流评估，目的是培养学生推理能力、批判思维能力、语言表达能力。
教师认真聆听学生发言，最后总结。
各研究小组进行交流，小组代表发言，各小组相互进行评估，交流心得（成功的经验、出现的问题及其改进的措施等）。
（6）进一步探索：测定细胞的渗透浓度，本步骤是前面探究活动的延伸，目的是培养学生应用创新能力。
教师首先指出：引起50％左右的细胞发生初始质壁分离的浓度，称之为细胞液的等渗浓度。接着提问：怎样测定细胞的渗透浓度呢？
学生设计实验方案进行测定。
（7）布置作业，目的是复习和巩固学习成果。
课外作业：①在操作步骤（6）中如何更精确地测定细胞的渗透浓度？②某植物细胞已经萎焉，如何判断其活性。
7 教学反思
（1）尽量为学生创造探究活动的机会。兴趣是动力之源，兴趣是成功之母。高中学生的自主独立意识已经相当强，教师应激发其产生强烈的学习兴趣。教师在进行教材规定的学生实验教学时，切不可简单局限于课本中的“条条框框”，教师应尽可能创造条件引导学生实施探究性实验活动。
（2）保护学生的自尊心，培育学生创造的激情。教师必须设置好探究历程的梯度，并且不能超出学生当前的认知结构和认知水平，并适时、恰当地给学生创新提供帮助，使其能享受成功喜悦，激发并能维持学生的创造热情。
（3）培养创新意识和创新精神。在探究性学习活动过程中，一方面应严格遵守教材理论，但不一定拘泥于课本。如本实验中教师有意提供了kno3这一实验试剂，虽然实验结果与教材设计有所区别，但只要认真分析实验现象，就可以深化对植物细胞渗透吸（失）水原理的认识，并进一步理解植物吸水与吸收矿质元素是一个相对独立的过程，使知识实现升华。更为重要的是，本探究活动的设计突出了学生主动探究能力的培养力度，如观察能力、发现问题、提出问题和尊重科学事实、实事求是的科研态度和学风等，这对于学生日后独立进行科学探究活动十分有益。另一方面应将探究实验活动的成果予以适当拓展、延伸，进行应用创新活动。
细胞的物质输入和输出 篇3
一、课程描述
（一）教材分析
本模块教材是以细胞是基本的生命系统为主线展开的，从前到后依次讲述它的物质组成、结构、功能和发展变化的。本章和第五章的内容属于细胞的功能。本节改变了以往教材的呈现方式，没有把水分放在代谢一章里，也没有先讲植物的渗透作用，而是利用一些具体例子和资料，介绍了两方面的内容，水分子是顺着相对含量的梯度跨膜运输的，一些离子的跨膜运输并不是顺着离子相对含量的梯度跨膜运输的，最后总结出细胞膜是选择透过性膜。
其中，水分的跨膜运输含有重要的教学价值，这是一个探究实验，也是学生在高中阶段第一次接触探究实验，通过对植物细胞失水和吸水的实验，培养学生学会探究问题的一般方法和步骤。
（二）教学重点、难点
1、教学重点：探究水分进出细胞是顺相对浓度梯度的。
2、教学难点：细胞吸水和失水的原理；探究“植物细胞的吸水和失水”，尝试提出问题。
（三）三维目标
1、知识方面：描述半透膜的特征；举例说明动物细胞膜和植物原生质层相当于半透膜；理解水的跨膜运输是顺浓度梯度。
2、能力方面： 尝试提出问题，作出假设；进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
3、情感态度和价值观方面
体验科学探究过程，培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神；学生在合作的过程中,学会与人交流,尊重他人。
（四）--思路
由于本节教学内容十分接近生活， 因此采用“过程式的教学”和“学生的研究性学习”相结合的教学模式。通过创设问题情境导入新课， 以“问题探讨（渗透作用的实验现象）”为切入点，并通过实验、板图及多媒体手段突破难点之一（漏斗内的液面上升原因），为学生更好的理解细胞吸水和失水原理做好铺垫；以生活中相关现象和科学家们的故事为背景，引导学生发现问题及提出有价值的问题；引导学生学会如何分析问题作出假设，并根据所做的假设来设计实验，考虑实验操作的具体细节(材料、试剂、用具的选择，操作步骤，结果预期，设计记录表格等)。
（五）教学主要手段：电脑多媒体和传统媒体。
（六）教学方法：学生实验观察、讨论与教师讲述和启发引导相结合。
（七）教学时间：1课时
二、教学过程
（一）创设问题情境，导入新课
问题1：细胞是一个基本的生命系统，这个系统的边界是什么？
问题2：由于边界的存在，进而将细胞与外界物质分隔，这种分隔是不是意味着细胞需要的物质不能进来，细胞不需要的物质不能出去，为什么？
问题3：从“任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换。细胞膜能控制物质进出细胞”切入，设疑并引入新课：细胞膜是怎样控制物质进出细胞的？今天，我们以水分为例，共同探讨水分是怎样通过细胞膜进出细胞的。
[设计意图:通过创设问题情境，引导学生寻找新旧知识的结合点，使学生主动地参与学习过程。]
第一节：物质跨膜运输的实例━━水分
（二）探索新知
1、“问题探讨”：渗透作用的实验现象
（1）演示实验：一滴红墨水滴入到清水中，出现什么现象？
学生观察并回答。
（2）提出探究问题：如果两种不同的溶液被一层半透膜隔开,结果又会怎样?
教师说明半透膜的特性。
在此基础上，播放兴趣小组亲自实验过程录像，并由其中一同学作代表汇报实验情况，其他同学边观看边听汇报：烧杯中是清水，漏斗内是30%的蔗糖溶液，两种不同的溶液被一层鸡蛋壳膜（半透膜）隔开，实验开始时，漏斗内外的液面在同一水平面上，静置2 h后，漏斗内的液面上升。
[设计意图:由兴趣小组亲自实验，增加可信度，而且这种出乎意料的实验结果恰恰会引起学生强烈的求知欲望。]
小组讨论： 为什么漏斗内的液面会上升？
小组代表发言。
教师点评：给学生适当的鼓励。
多媒体动画演示，引导学生思考：水分子向哪些方向移动,总体向哪一个方向移动?
（3）引导学生分析并认识到：
①蔗糖分子不能自由通过半透膜而水分子可以。
②两侧的水分子都在运动。
③由于单位体积内，清水中的水分子数量多，蔗糖溶液中的水分子数量少，所以在单位时间内，由烧杯通过半透膜进入漏斗的水分子数量多于由漏斗通过半透膜进入烧杯的水分子数量。
④总体的扩散方向为水分子由烧杯通过半透膜进入漏斗，因此漏斗管内的液面上升。
⑤总结：水分子从数量多的一侧向水分子数量少的一侧扩散，也就是说：水分子是顺着相对浓度梯度跨膜运输的，这种现象称为渗透作用。这个装置叫渗透装置。
学生思考：漏斗内的液面是否无限升高？
教师引导：开始时，水分子从数量多的一侧向水分子数量少的一侧渗透的趋势（压力），大于水分子从数量少的一侧向水分子数量多的一侧渗透的趋势（压力）当漏斗内的液面逐渐升高，蔗糖溶液中的水分子数量逐渐增多，这是两侧压力几乎相等，水分子的运动达到动态平衡，漏斗内液面不再上升。
[设计意图: 培养学生的观察、比较、分析的能力；培养学生综合不同学科知识的能力。同时，给学生适当的鼓励，有利于提高学生主动参与学习的积极性。]
3、小组讨论两个问题，总结渗透作用的发生必需的条件有哪些?
①如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗?
②如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
师生共同总结: 要有半透膜；半透膜两侧的溶液存在浓度差。
[设计意图: 培养学生的归纳能力及友好的合作精神。]
2、细胞的吸水和失水
（1）动物细胞的吸水和失水
从生活中的例子引出动物细胞的吸水和失水。例如，当我们吃比较咸的食物时，像腌制的咸菜、连续嗑带盐的瓜子等，你的口腔会有什么感觉?为什么? 有什么办法解决？
学生回答:会有干燥难受的感觉，因为口腔细胞失去水分，即水分的输出。这时及时的喝水，可以缓解口渴。
教师归纳：这些现象说明动物细胞的吸水和失水。
图片展示：哺乳动物红细胞吸水和失水
小组讨论：什么情况下,哺乳动物红细胞膨胀,皱缩或形态不变?
小组代表发言：
当细胞质浓度 外界溶液浓度，细胞吸水
当细胞质浓度 外界溶液浓度，细胞失水
当细胞质浓度 ＝ 外界溶液浓度，细胞形态不变
师生共同总结: 水分进出细胞与细胞质的浓度和外界溶液是否存在浓度差有关。
学生思考：细胞膜是否相当于一层半透膜？
教师引导： 细胞膜能让水分子通过，而血红蛋白（大分子物质）不能通过，符合半透膜的特性，所以细胞膜相当于一层半透膜。
教师总结：动物细胞相当于一个渗透装置。
[设计意图: 从生活中来，到生活中去。培养运用所学的生物学知识解释生活中一些实际问题的能力。]
（2）探究植物细胞的吸水和失水
例如，在日常生活里, 白菜放置时间长了,以及萝卜条放在盐水中,都会萎蔫；而卖菜的阿姨经常向青菜上洒水,青菜变得硬挺,说明植物细胞也会吸水和失水。
●提出问题
教师: 从生活中的现象，结合上面这些例子，你可以提出什么问题?将问题写下来。
学生:①细胞会失水吗?(渗出的水是细胞内的水还是间隙的水)
②细胞在什么情况下会失水，什么情况下会吸水呢?
③水分是如何进出细胞的?
④植物细胞是不是一个渗透系统，哪些结构相当于半透膜？
⑤……
教师:大家一起来讨论一下提的问题哪些是有价值的，值得探究的。
学生: ②、③和④三个问题提得好，可以探究。
教师引导:我们要善于从生活中的现象发现新的问题，提出问题。许多科学家的发现并不都是从实验中得到，更多的是通过观察生活中的现象发现问题的，例如，牛顿从苹果掉下来的现象中提出地球引力的问题；细菌学家弗莱明从一个长了青霉的细菌培养皿中出现的现象，提出青霉的分泌物是否具有抑制葡萄球菌生活的作用，从而提取出青霉素的；爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题比解决一个问题更重要”。可见，提出一个有价值的问题，是创造发明的良好开端。
教师:好，提出了一个有价值的问题以后，我们如何去研究它呢?这是高中生物第一个探究实验，这节课我们主要学习探究问题的一般方法和步骤。
我们再回到植物细胞的失水与吸水，从卖菜的阿姨的做法等现象，我们发现问题──植物细胞也能吸水和失水，接着我们提出若干问题，并讨论得出有价值的，值得探究的问题。下面我们先以第④个问题为例，来学习探究问题的一般方法和步骤。
提出探究问题：植物细胞是不是一个渗透系统，哪些结构相当于半透膜？
●作出假设
①作出假设:当一个问题提出后，我们必须结合已有的知识或经验（必要时还要查找资料）分析问题，并且作出尝试性的回答，这种尝试性的回答称为“作出假设”。
图片展示：成熟植物细胞结构图。
提供信息：①成熟植物细胞具有中央大液泡，占整个细胞很大比例，因此成熟植物细胞内的液体环境主要考虑液泡中的细胞液。
②细胞壁的特点：全透性。
③细胞膜、液泡膜都是半透膜。
④原生质层：包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
教师引导，作出假设：原生质层相当于半透膜。
②预测实验结果：
当细胞液浓度 外界溶液浓度，细胞吸水，质壁分离；
当细胞液浓度 外界溶液浓度，细胞失水，质壁分离复原
在此处，教师可以适当补充：细胞液中的水分流失，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩，
但由于原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质就会与细胞壁分离开来，也就发生质壁分离。
教师追问：植物细胞会不会像动物细胞一样，不断的吸水最后涨破呢？
学生回答。
（3）设计实验
教师引导学生考虑这个实验设计上的一些细节问题，例如：
①实验材料、试剂、用具的选择
材料的选择：有颜色的还是没有颜色的，细胞小的还是相对比较大的，为什么？
教师补充：洋葱表皮细胞有紫色液泡，而且表皮容易撕取获得，我们可以考虑。
试剂的选择：糖水、盐水、海水、酒精？
[设计意图: 通过问题的设置，使学生在思考领悟到选择合适实验材料、试剂的重要性。]
实验用具的选择：植物细胞的吸水和失水是一个微观的过程，必须通过什么工具来观察？
学生:用显微镜观察。
②实验步骤
教师转承：实验材料、试剂、用具选好了，接下来我们要考虑整个实验具体的操作步骤。是先把洋葱泡在蔗糖溶液中，10 min后取出做成装片，显微镜下观察;还是先做好装片，再想办法往里加入试剂呢?
学生回答:先做装片再加试剂好，这样可以在显微镜下观察细胞失水的变化过程。
实验要点提示：
第一步：制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片，先用低倍镜观察。
设问：如何使洋葱鳞片叶表皮细胞处于失水状态？
第二步：尝试用不同浓度梯度的蔗糖溶液（质量分数为10％、20％、30％、40%、50%、60％、）使洋葱表皮细胞发生质壁分离。
[设计意图:使学生认识到实验设计的科学性。]
设问：如何使它们复原？
第三步：使洋葱表皮细胞浸润于清水中，观察质壁分离的复原。
③设计结果记录表
预测了实验结果后，我们可以设计一个表格来记录实验结果。主要考虑实验前后可能发生变化的因素。
中央大液泡的大小原生质层的位置细胞的大小0.3 g/ml蔗糖溶液 清 水
（4）进行实验
（5）分析结果，得出结论
做完实验后，我们要对实验结果进行分析，实验结果是否与预期相吻合?是否支持了我们最初的假设?当实验结果与预期不符时，我们要多思考，也不要急于认定假设不成立，要考虑会不会是因为实验操作的不正确导致不能达到预期结果的?会不会有什么干扰因素呢?例如这个实验中，如果开始使用了0.8 g/ml的蔗糖溶液，很快就观察到了质壁分离，但后来加清水怎么也不能使细胞发生质壁分离复原，能否断定当外界浓度低的时候细胞不能吸水呢?为什么？
学生回答：不能，因为蔗糖浓度过高了，导致细胞失水过快而死亡。
教师:所以无论实验成功也好，失败也好，都要认真分析。
[设计意图:从实验材料,方法的选择,实验过程.结果分析等一系列探究活动,使学生体验实验设计思路,提高学生的科学思维。]
（三）课堂小结
这节课通过渗透作用的实验现象，了解渗透作用的原理以及渗透作用发生必需的两个条件；从生活中的现象我们发现动植物细胞都能吸水和失水，重点学习探究的一般方法和基本步骤:提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论→表达与交流→进一步探究。下节课我们就到实验室来完成这个实验。
（四）布置作业：小组合作完成，针对探究的问题，设计一份实验方案。
[课后记]
科学并非一些概念、规律的堆砌，对科学的正确认识应当懂得科学的原动力、科学精神和态度。科学的教育应当激发学生内在的动力──求知欲，要培养学生的科学方法、科学精神和态度。
教材将“渗透作用的实验现象”以图片形式呈现，我认为更好的设计是转化为学生主动体验实验过程，布鲁纳的“认知──发现学习”理论等一些优秀的学习理论，都含括了一个非常重要的理念，那就是重视“体验”。通过体验，让学生融入其中，才能真正有利于培养学生的生物科学素养，同时也为更好的理解教学重点、难点奠定基础。若课时限制，可以先由兴趣小组实验，并拍摄实验过程，上课播放兴趣小组实验过程录像，并由其中一同学作代表汇报实验情况，其他同学边观看边听汇报。
植物细胞失水和吸水的实验是一个“探究实验”，也是学生高中阶段第一次接触“探究实验”，有其重要的教学价值。这部分内容并没有告诉学生探究的具体步骤，而是以设问导问方法，使学生主动寻疑析疑最后达到解疑；引导学生既会发问又会寻疑析疑，真正做到“教是为了不教”，充分尊重学生的主体地位。
这节课时间相当紧，有些问题未能给学生充分的讨论时间，建议学生课前预习，有些问题课前讨论，并互相评价，写出评价记录。
[点评]
1.本节课从导入新课到细胞吸水和失水原理的探讨，都注重与现实生活的联系，充分调用学生的生活经验，用生活中的问题来激发学生的求知欲，使学生在对丰富的感性知识的回忆和体察中，感悟现象中蕴含的原理，顺利地建构概念，掌握和运用规律。较好地体现了新课程的理念。
2.该课的重点是探究水分进出细胞的原理。为了突出重点，教师在设计该课时，还运用了布鲁姆的“发现学习”理论，变传统的“结论式教学”为“过程式教学”，让学生在对科学探究过程的体验中，发现和建构知识，并培养求真务实、敢于质疑、勇于创新的科学态度和科学精神，这也是新课程改革的要求。
3.在该设计中，为了突破难点，还充分地整合了电脑多媒体和传统媒体的优势，使感性材料的呈现省时高效，增加了课堂上有效信息的密度。
4.该设计既留出了学生的自主学习和小组合作学习的时间，又有课外兴趣小组探究实验过程和结果的演示示范，在此基础上，教师从具体案例出发，重点讲述实验设计的基本环节，让学生举一反三，从模仿开始，循序渐进的去领悟探究实验设计的基本方法。这既符合新课程改变学生单一学习方式的要求，也符合学生现有的认知水平和认知规律，且体现了课堂空间时间上的弹性和开放性。
5.该设计比较注意新旧知识的承前启后，让学生在温故中知新，实现知识的正迁移；还比较注重对学生的思维方法的引导和思维能力的培养，在教学环节和教学语言的设计中体现了逻辑的严谨性。
6.该设计学生课外探究实验仅限于少数几个学生，若能扩大学生参与的面，教学效果将会更好。此外，为了检验学生对重点和难点知识的掌握程度，课堂适时检测反馈也是必要的。
点评人：高小汉
细胞的物质输入和输出 篇4
1 跨膜运输是否等同于穿膜运输？
现行的人教版课标教材把物质进出细胞称为跨膜运输，并且把物质跨膜运输的方式分为被动运输、主动运输、胞吞和胞吐3种。大学《细胞生物学》教材大多也持此种观点[1][2]。中图版课标教材则把物质出入细胞方式首先分为穿膜运输和膜泡运输两大类，穿膜运输再分为被动运输、主动运输，膜泡运输指的就是胞吞、胞吐。可见“跨膜运输”与“穿膜运输”两概念并不等同，大分子与颗粒性物质的跨膜运输是通过胞吞作用和胞吐作用完成的，物质并没有从细胞膜中穿过，因此不属于穿膜运输。
可是现在不少生物老师混淆了穿膜运输、跨膜运输两个概念，把跨膜运输等同于穿膜运输，所以在很多教辅资料上都特别“提醒”考生胞吞和胞吐不属于跨膜运输，有的资料上还煞有介事地把物质进出细胞的方式分为跨膜运输和非跨膜运输，把被动运输和主动运输归为跨膜运输，把胞吞、胞吐归为非跨膜运输，其实这些说法是不科学的。
2 穿膜是否等同于穿过磷脂双分子层？
通过自由扩散跨膜运输的物质，如水、氧气、二氧化碳、甘油等，它们的分子都很小，能够通过人工的无蛋白质的脂双层，它们跨膜运输是直接穿过细胞膜的磷脂双分子层。而离子和一些较大的分子如葡萄糖、氨基酸等，不能通过无蛋白质的脂双层，它们跨膜运输的方式不可能是自由扩散，而只能是协助扩散或主动运输，这些物质穿过细胞膜时并没有穿过细胞膜的磷脂双分子层，而是从膜上镶嵌的特殊蛋白质分子（载体蛋白或通道蛋白）那里通过的。这样看来，下面这道高考题似乎是个错题。
[03上海生物，第25题]葡萄糖经小肠粘膜上皮进入毛细血管，需透过的磷脂分子层数是（ ）
a.4层 b.6层 c.8层 d.10层
答案：c。
3 葡萄糖、氨基酸进出细胞的方式到底是协助扩散还是主动运输？
xx年以前的老版高中生物教材上讲过红细胞从血浆中吸收葡萄糖是协助扩散，小肠绒毛上皮细胞从肠腔里吸收葡萄糖、氨基酸是主动运输，肾小管管壁上皮细胞从原尿中吸收葡萄糖、氨基酸也是主动运输。后来的大纲版教材中没有讲协助扩散，所以一提到葡萄糖或氨基酸的跨膜运输，师生们想都不想就会答主动运输。现在课标教材又讲协助扩散了，而且特别讲了在顺浓度梯度的情况下，葡萄糖、氨基酸等分子可以通过协助扩散进出细胞。当细胞外葡萄糖或氨基酸的浓度低于细胞内时，细胞则通过主动运输吸收这些营养物质。
协助扩散和主动运输都属于载体蛋白介导的跨膜运输方式，但这两种运输方式中使用的载体蛋白的类型不同，用于协助扩散的载体蛋白转运物质时不需要细胞供能，而用于主动运输的载体蛋白转运物质时必须有能量驱动。小肠绒毛上皮细胞从肠腔里吸收葡萄糖和氨基酸，都是钠离子协同的继发性主动运输，由绒毛上皮细胞刷状缘上的钠依赖载体(sodium dependent carrier)转运，其动力是膜两侧na+浓度差，而na+浓度梯度的维持则依赖于钠泵，所以逆浓度梯度转运葡萄糖和氨基酸需要的能量间接来自atp。进入小肠绒毛上皮细胞内的葡萄糖和氨基酸则以协助扩散的方式通过基底膜入血。肾小管管壁上皮细胞葡萄糖和氨基酸的转运情况与小肠绒毛上皮细胞的类似。人体内其他细胞对葡萄糖和氨基酸的摄取则都属于协助扩散。
4 到底存在不存在顺浓度梯度的主动运输？
原来的许多资料上都讲主动运输也可以顺浓度梯度进行，下面这道高考题就支持这种观点。
[01广东生物，第33题]物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同，下列各图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的三种情况。回答下列问题：
（1）据图指出a、b、c所表示的物质运输方式，a是 ，b是 ，c是 。
（2）上述三种运输方式中，哪一种加入呼吸抑制剂后，曲线会发生变化？为什么？
（3）乙醇、co2、氨基酸进入细胞的方式分别是 、 、 。
笔者在分析了人体内各种细胞摄取葡萄糖和氨基酸的方式之后，结合结构与功能相适应、生物与环境相适应的原理进行思考，认为在自然条件下，应该不存在顺浓度梯度的主动运输现象，因为这种现象会造成能量无谓的浪费，不会被自然选择所保留。当然，这种顺浓度梯度的主动运输在实验条件下还是可以出现。例如，在生理状态下，由于消化液的稀释作用，肠腔内的葡萄糖浓度明显低于小肠绒毛上皮细胞，细胞通过主动运输逆浓度梯度从肠腔中吸收葡萄糖；但如果人为地提高肠腔内葡萄糖的浓度，使之大于小肠绒毛上皮细胞中葡萄糖的浓度，由于小肠绒毛上皮细胞刷状缘上的载体蛋白不会改变，它依然会通过主动运输的方式吸收葡萄糖。顺带说一下，上面这道高考题认定氨基酸进入细胞的方式就是主动运输似乎有失偏颇，实际上对于人体内大多数细胞来说，氨基酸进入细胞的方式是协助扩散。
细胞的物质输入和输出 篇5
第四单
第1节 物质跨膜运输原例
【学习目标】
1、知识目标
（1）说出细胞在什么情况下吸水和失水
（2）举例说明细胞膜是选择透过性膜
2、能力目标
（1）尝试从生活现象中提出问题，作出假设。
（2）学习进行探究问题的一般方法和步骤。
3、情感与价值观目标
（1）参与课堂讨论与交流。
（2）养成良好的实验习惯，如及时清洗和摆放实验用具，爱护实验室卫生等，
【学习重点】
1、渗透作用；细胞是一个渗透系统。
2、细胞膜不仅仅是半透膜，还是选择透过性膜。
【学习难点】
1、 如何发现问题和提出问题。
2、 细胞膜不仅仅是半透膜，还是选择透过性膜。
【学习过程】
新课导入：见课本p60 问题探讨
分析讨论1、3、2
(4)请同学们试着总结“发生渗透作用的条件”
(一)动物细胞失水和吸水
1、 制取细胞膜的材料是_______ ， 利用的原理是_____________________
2、红细胞在清水中为什么会渗透吸水？充当半透膜的是什么结构？
3、理论推理：
这样相同的红细胞，另置于浓度高于细胞质的蔗糖溶液和浓度等于细胞质的糖溶液中一段时间后，分别出现什么现象？为什么？
4、实验验证：
（二） 植物细胞吸水和失水
半透膜 ______________（包括______________，___________________________以及________________）
半透膜两侧溶液 细胞内液___________________
细胞外液________________
1、提出问题：植物细胞什么时候渗透吸水？（你还能提出哪些问题？）
2、设计实验验证你的推理
3、实验现象______________________________________
4、实验结论______________________________________
5、进一步探究：植物细胞会由于吸水过多而涨破吗？
（三）物质跨膜运输其他实例
阅读p63资料分析，思考讨论1、2、3、4
所以细胞膜和其他生物膜都是________________________它有何意义_______________________
这一结构与细胞生命活动密切相关，是________________________一个重要特征
【随堂练习】
1、一个成熟的植物细胞，它的原生质层主要包括（ ）
a细胞膜、核膜和这两层膜之间的细胞质
b细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质
c细胞膜和液泡膜之间的细胞质
d细胞壁、细胞膜和它们之间的细胞质
2、成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统，主要原因是（ ）
a液泡膜内外溶液有浓度差
b细胞内原生质层可看做一层选择透过性膜
c细胞壁是全透性的
d水分可以自由出入细胞
3、田间一次施肥过多，作物会变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其主要原因是（ ）
a根细胞从土壤中吸收的养分过多 b根系不能将水分向上运输
c根细胞不能从土壤中吸水 d肥料过多，植物体内营养失调
4、下列对质壁分离现象的解释中，正确的是 ( )
a.原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大
b、原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性小
c、细胞壁无伸缩性，而原生质层有伸缩性
d.细胞壁的伸缩性与原生质层的伸缩性大小相同
5、将洋葱鳞片叶放在0.45g/ml的蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在o.35g/ml的蔗糖溶液中，细胞有胀大趋势；放在o.4 g/ml的蔗糖溶液中，细胞似乎不发生变 化。这表明 ( )
a.洋葱鳞片叶表皮细胞已经死亡 b.细胞膜不允许水分子自由通过
c.蔗糖分子进入细胞，导致渗透平衡 d、细胞液浓度约为o.4g/ml
6、(多选)当新鲜的洋葱鳞片叶表皮细胞在a浓度的蔗糖溶液中刚好发生质壁分离
现象，并且原生质体不再继续收缩。对该洋葱鳞片叶表皮细胞进行下面处理，可能使其复原的是（ ）
a、转入0.25a浓度的蔗糖溶液中 b、转入0.50a浓度的蔗糖溶液中
c、转入2a浓度的蔗糖溶液中 d、转入4a浓度的蔗糖溶液中
7.右下图是洋葱鳞片叶表皮细胞的示意图。请据图回答：
(1)图中①一⑥的名称分别是：
①_______________，②_____________，
③ ， ④ ，
⑤ ，⑥ 。
(2)原生质层是由 (填号码)组成的。
(3)图中①主要由纤维素和果胶组成，它的透性为
的，而原生质层可看做是一层 膜。
(4)将紫色洋葱鳞片叶表皮的临时装片置于显微镜下观察，可
看到表皮细胞中紫色的 ，原生质层紧紧地细胞壁。
如从盖玻片的一侧滴入0.3 g/ml的蔗糖溶液，在盖玻片的另
一侧用吸水纸吸引，使盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮浸入到蔗
糖溶液中，则可看到液泡因 而逐渐变 ，
使 和 分离，这种现象叫 。
在两者的分离空间中充满了 。这时，如在盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，使洋葱鳞片叶表皮浸在清水中，则可看到液泡因 而逐渐变 ， 和 逐渐恢复原状，这种现象叫 。
(5)上述实验可以证明，当外界溶液的浓度 (“高于”、“低于”、“等于”)细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用 水；反之，当外界溶液的浓度 (“高于”、“低于”、“等于”)细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用 水。
细胞的物质输入和输出 篇6
教 学 课 题
物质跨膜运输的实例
教 学 课 时
总2课时 第1、2课时
教 学 目 的
知识目标
举例说出细胞膜是选择透过性膜。（了解）
能力目标
⑴尝试提出问题，作出假设。（模仿）
⑵进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。（独立操作）
情感目标
通过课件展示及问题讨论，使学生了解科学探究的艰辛和难度，培养科学思维的良好品质。
教 学 重 点
举例说出细胞膜是选择透过性膜。
教 学 难 点
尝试提出问题，作出假设。
教 学 方 法
启发探究、研讨式学习、课件演示法、讨论法
教 具 准 备
制作《物质跨膜运输的实例》flash课件
教 学 课 件
《物质跨膜运输的实例》flash课件
教 学 过 程
教师主导活动
学生主体活动
设计思想
引入新课：
一、渗透现象：
播放渗透作用演示动画，提出问题：
①漏斗管内的液面为什么会升高？
②如果用一层纱布代替玻璃纸，液面还会升高吗？？
③如果烧杯中也是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎么样？
仔细观察实验前后装置内叶面的变化，思考后回答。
归纳出产生渗透现象两个必要条件：①
②半透膜；浓度差。
通过演示动画，激发学生学习的兴趣，并调动其思维。
二、细胞的吸水和失水
播放红细胞在低渗溶液和高渗溶液中形态变化的动画，提出问题：
④细胞在什么情况下吸水？又在什么情况下失水？
继续设问：
⑤红细胞的膜是不是相当于半透膜？
⑥当外界溶液浓度很低时，红细胞一定会因为吸水而涨破？如果换成植物细胞呢？
播放动画，演示植物细胞结构。
三、探究
请同学就课本p61举出的两种现象进行思考。
请各小组推荐一名同学，交流讨论结果。包括三个方面：提出问题、作出假设、实验方案及结果预期。
对各组讨论的结果进行展示、点评，并针对不足提出新的问题供各小组修正实验方案。
对修正结果进一步评价。
四、植物细胞的质壁分离和复原实验
播放动画，提出问题：
⑦当洋葱紫色表皮细胞处于不同浓度蔗糖溶液中分别发生了什么现象？
⑧为什么质壁会分离？说明什么？
⑨这里的“质壁”分别指的是什么？
继续设问：该实验如果成功了，你能从中获得哪些有效的信息？
五、其他实例
播放课件，结合课本描述归纳。
细胞膜、其他所有生物膜都是选择透过性的膜。
课堂练习：略
仔细观察不同浓度外界溶液下，红细胞形态的变化，思考回答。
归纳出细胞吸水和失水的条件：
外界溶液浓度＞细胞内液浓度 吸水
外界溶液浓度＜细胞内液浓度 失水
外界溶液浓度＝细胞内液浓度不吸水不失水
结合所观察到的现象，思考回答。
观察植物细胞与红细胞的异同。
阅读课本p61探究文字，分小组就有关现象尝试提出问题、作出假设，写出实验方案、准备班级交流。
各小组交流：
1.提出的问题
2.做出的假设
3.实验方案设计及可能出现的结果
展开新的探讨，修正实验方案。
观看动画，通过讨论、辩论，回答问题。
当植物细胞处于：
高渗溶液中---质壁分离
低渗溶液中---质壁分离复原
等渗溶液中---不变化
全透性与半透（选择透过）性
原生质层和细胞壁
（见课件）
膜的选择透过性具有普遍性。
深入引导学生思维，明确探究的目标，展开思维迁移。
使学生模仿开展研究活动，体验科学研究的严谨性。
落实独立操作的技能目标。
培养学生严谨治学的态度。
培养观察能力，分析、归纳、修正能力。
分析能力、获取信息能力
知识与能力的再迁移
板书设计
引入新课：
一、渗透现象：
二、细胞的吸水和失水
三、探究
三个方面：提出问题、作出假设、实验方案及结果预期。
四、植物细胞的质壁分离和复原实验
五、其他实例
播放课件，结合课本描述归纳。
细胞膜、其他所有生物膜都是选择透过性的膜。
布 置 作 业
课后：一、二
教 后 反 思：
本节课最大的优势就是运用多媒体教学手段开展教学活动，能够把学生看不到摸不着的东西通过动画的形式形象化、生动化，从而大大提高课堂教学的整体效率和时效性。
优点：1.问题串有梯度，能调动学生的积极思维；
2.多媒体课件直观演示，利于学生内化知识；
3.“教”是为了“不教”，从设计理念上始终贯穿“学生为主体”，教师只做点评、点拨，从而使学生有所得，有利于培养科学研究的精神和能力。
细胞的物质输入和输出 篇7
【教材分析】
人教版必修1第4章共3节内容，第1节《物质跨膜运输的实例》，第2节《生物膜的流动镶嵌模型》，第3节《物质跨膜运输的方式》。第1节主要说明细胞膜是选择透过性膜，膜为什么具有选择透过性？这与膜结构有关，膜结构又是解释物质跨膜运输的方式的基础。这3节内容的内在联系是：功能―结构―功能。由此可见，本节内容在第4章中起着承上启下的作用，有助于帮助学生建立结构与功能相适应的观点。
本节主要包括两大部分内容：1、科学家对细胞膜结构的探索历程。利用科学史教育素材，通过引导学生分析科学家们的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现是长期的过程；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说并非一成不变，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展。2、生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，通过制作模型等，构建细胞膜的空间立体结构，理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型的基本要点。
【教学目标】
1.知识与技能
①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律。
②举例说明生物膜具有流动性特点。
③简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。
2.过程与方法
①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，学习做出假设。
②发挥空间想象力，通过制作模型，构建细胞膜的空间立体结构。
3.情感态度与价值观
①生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的，树立生物结构与功能相适应的辩证唯物主义自然观。
②正确认识科学价值观，理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要有严谨的推理和大胆的想象，并通过实验进一步验证。
③正确认识实验技术手段的进步在促进科学的发展中的作用。
【教学重点】流动镶嵌模型的基本内容。
【教学难点】探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
【教学方法】谈话法、探究法
【教具准备】多媒体课件、制作生物膜模型的废旧物品（包裹中药丸的球形蜡壳、电线、解剖针、泡沫塑料等）
【课时安排】1课时
【教学设计思路】
教学内容基本策略
【教学实施的程序】
学生活动
教师的组织和引导
教学意图
1.回忆细胞膜的功能有哪些？上节课的探究实验说明细胞膜的什么功能？细胞膜具有弹性吗？细胞膜对物质的选择性吸收是否与其特定的结构相关？细胞膜结构是怎样的呢？
大屏幕演示：正常的洋葱表皮细胞与渗透作用失水后的图像（前后自身对照）
创设情境，激趣导入
2.阅读资料探究，小组讨论合作学习
（1）从生理功能入手的科学探究
实验一：1895年e.overton用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究，发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以通过。
问题①：你能推测出什么结论？
问题②：最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？
问题③：在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？
实验二：20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解。
问题①：你能推测出什么结论？
问题②：在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析？
实验三：1925年，两位荷兰科学家e.gorter和f.grendel作了丙酮抽提红细胞膜脂质实验：将抽提出的脂质在空气―水界面上铺成单分子层，测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。
问题①：你能推测出什么结论？
问题②：细胞膜中的脂质为什么会排列为连续两层呢？细胞膜中的磷脂分子会排列成怎样两层呢？画出来进行比较哪种情况膜稳定性强？
小结与思考
讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手？
脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？蛋白质位于脂双层的什么位置？
多媒体课件演示相关内容
学生小组讨论后，推选代表发言
学生评价、教师评价
“提出假说”的科学方法介绍。
主要是限于当时的条件。实验、推理想象―假说―进一步验证完善。
开始学习模型建构的方法。
假说是怎样提出的。
（2）单位膜模型的提出
实验四：1959年，j.d.robertsen根据电镜下观察到的细胞膜暗―亮―暗的三层结构，提出单位膜结构模型。
问题①：单位膜结构的主要内容是什么？
问题②：单位膜结构有什么缺陷？
问题③：有哪些证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢？
展示20世纪50年代电子显微镜诞生后拍摄的细胞膜结构的电镜照片
洋葱表皮细胞渗透作用失水图片
人的红细胞渗透作用吸水涨破的图片
胞吞胞吐的图片
引导学生观察后思考
了解技术进步对科学研究发展的作用
（3）新技术带来新模型
实验五：展示1970年l.d.frye和h.edidin的人――鼠细胞融合实验。
问题：①该实验表明什么？
②根据已有的生物知识或生活经验，你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据。
实验六：动物细胞吸水膨胀时，磷脂双分子层的厚度变小。
问题：说明什么？
实验七：展示1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型示意图
问题：①细胞膜的组成成分？
②细胞膜的基本支架？
③蛋白质分子在磷脂双分子层上如何排布的？
④细胞膜的结构特点和功能特点？
探究思路引导
细胞膜具有流动性，必然体现在膜的形状变化或其上分子的运动。如
①白细胞吞噬细菌的过程；②变形虫的伪足运动现象；③受精时细胞的融合过程；④动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；
提出技术进步推动了假说发展着技术进步，假说不断被修正和完善。突出模型建构方法：实验、推理想象―提出假说―进一步验证完善―不断发展。
了解技术进步对科学研究发展的作用
小结
①19世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由___________组成的。
②20世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要由___________和__________组成。
③1925年，荷兰科学家得出：脂质分子是 层分布的；
④1959年，罗伯特森提出的“三明治”结构模型：所有生物膜都由 三层结构组成；
⑤1970年，荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验，指出细胞膜具有 性；
⑥1972年桑格和尼克森提出⑥1972年，桑格和尼克森提出了 模型.模型。
思考
①生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢？
②纵观整个人们建立生物膜模型的探索过程，实验技术的进步所起到怎样的作用？
③分析生物膜模型的建立过程中，结构和功能相适应是如何体现的？
①生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺
②实验技术的进步所起到关键性的推动作用
③在建立生物膜模型的过程中，结构和功能相适应的观点始终引导人们不断实践、认识、再实践、再认识，使人类一步步接近生物膜的真相
总结结构与功能相适应的观点；人类对自然的认识是永无止境的
3.阅读有关生物膜流动镶嵌模型的正文，填写
①组成成分：磷脂、蛋白质、糖类
②基本支架：磷脂双分子层
③蛋白质分布：覆盖、镶嵌、贯穿
④结构特点：具有一定的流动性
⑤功能特点：选择透过性
4.画细胞膜结构的简图，并注明主要分子的名称
5.利用废旧物制作生物膜模型，交流
6.课后延伸
利用互联网搜索科学家对生物膜研究的最新进展资料，并通过自己的加工将资料整理出来，拿到班上相互交流
动画演示生物膜的流动镶嵌模型
个别学生板演，师生评价
指导，展示优秀模型，总结归纳流动镶嵌模型的基本内容。
强化流动镶嵌模型的基本内容。
【教后反思】
1.尽量为学生创造探究活动的机会，激发学习兴趣。本节教学设计上主要突出科学史教育，经过教师精心设计，将各位科学家实验的资料，再加工成一连串环环相扣的问题来引导学生探究，让学生身临其境，仿佛自己就是科学家在进行研究，从中学习模型建构方法：实验、推理想象―提出假说―进一步验证完善―不断发展；正确认识实验技术手段的进步在促进科学的发展中的作用；总结科学发现的一般规律。
2.保护学生的自尊心，培育学生创造的激情。教师必须设置好探究历程的梯度（如，补充磷脂分子结构与特性的知识），并且不能超出学生当前的认知结构和认知水平，并适时、恰当地给学生创新提供帮助，使其能享受成功喜悦，激发并能维持学生的创造热情。
3.以活动促发展，促进学生知识建构。本节既有资料探究，小组讨论学习的活动，也有通过多媒体课件、学生画图、模型制作等手段，让学生动脑、动口、动眼、动手，学生学习方式多样，落实新课程标准倡导自主、探究、合作学习的要求，有效实现三维目标，学生学得既灵活又实在。
细胞的物质输入和输出 篇8
一、教学目标的确定
课程标准中与本节内容有关的具体内容标准是“简述细胞膜系统的结构和功能”。这项要求包括两层含义：一是简述细胞的生物膜系统的概念和功能；二是简述生物膜的结构。“生物膜系统的概念和功能”已安排在第3章第2节中，此外，在第3章第1节还讲述了细胞膜的功能。因此，本节在知识方面的教学目标可定为“简述生物膜的结构”。
本节教材介绍了人类探究生物膜结构的过程和方法，可以加深学生对科学的历史和本质的认识，特别是这些内容中所体现的结构与功能相统一、技术手段的进步促进科学的发展等观点，对学生情感态度与价值观领域的发展有重要价值，在确定教学目标时也应重视。
二、--思路
生物膜结构模型的建构历程比较长，这方面的资料也比较多。教材仅选取了部分主要内容，基本按照时间进程排列，未加小标题。要想让学生自己理清脉络并体验结构模型的构建方法还是有一定难度的。可以对探索历程的内容添加小标题以凸显脉络，像层层剥去笋衣一样，将小标题作为思考讨论的切入点一一展开，帮助学生梳理并体验结构模型的建构方法，同时理解并能够描述流动镶嵌模型的基本内容。
“层层剥去笋衣”的过程无不显现了“结构与功能相适应”的生物学观点以及实验技术的进步对科学模型建立和发展所起的作用。以下思路供参考。
小标题一：从生理功能入手的科学探究
早期对于生物膜结构的探究为什么首先是从生理功能入手的呢？这是限于当时的技术条件，人类还不能亲眼看到生物膜，无法想像它的结构是什么样的。但尝试探究哪些物质能够透过生物膜则是可行的办法。正是有了实验观察，科学家才有了严谨的推理和大胆的想像。膜是由脂质组成的这一假说在19世纪被提出。
假说还需要进一步的实验和观察来验证和完善。20世纪红细胞膜的提取和分离不仅证实了细胞膜含有脂质，同时表明还含有蛋白质。细胞膜为双层脂质分子的结构也在此时提出。
小标题二：单位膜模型的提出
针对蛋白质分子的位置问题，有人提出了单位膜模型，即教科书中所说的蛋白质―脂质―蛋白质三层结构模型。这一模型的直接证据来自电子显微镜的观察。但这一模型将生物膜描述为三明治式的静态统一结构，解释不了膜的许多生理功能。
小标题三：新技术带来新模型
技术的不断改进和创新让科学家发现，膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。
荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验，以及相关的其他实验证据又表明，细胞膜具有流动性。
在这些新的实验证据及观察的基础上，又有学者提出了一些关于生物膜的新的分子结构模型。其中流动镶嵌模型因能够比较好地解释生物膜的生理功能，逐渐为大多数人所接受。
最后说明流动镶嵌模型的基本内容。
三、教学实施的程序
学生活动
教师的组织和引导
教学意图
1.回忆上节课的探究活动，思考生物膜对物质的选择性吸收是否与其特定的结构相关？
2.阅读教材正文第二、第三段，讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手？
3.思考与讨论（1）
4.继续阅读教材正文，讨论“单位膜模型”是怎样提出的。
5.阅读教材有关“对生物膜结构的探索历程”中余下的全部正文，完成思考与讨论（2）。
6.阅读有关流动镶嵌模型的正文。1.通过生物课的学习，我们早已有了“结构与功能相适应”的观点。
2.主要是限于当时的条件。实验、推理想像―假说―进一步验证完善。
3.“提出假说”的科学方法介绍。
4.提出技术进步推动了假说发展。
5.随着技术进步，假说不断被修正和完善。突出模型建构方法：实验、推理想像―提出假说―进一步验证完善―不断发展。
6.归纳流动镶嵌模型的基本内容。1.引起对生物膜结构探讨的兴趣。
2.开始学习模型建构的方法。
3.假说是怎样提出的。
4.了解技术进步对科学研究发展的作用。
5.总结结构与功能相适应的观点。人类对自然的认识是永无止境的。
6.复习强化：流动镶嵌模型的基本内容。
细胞的物质输入和输出 篇9
阅读
细胞膜的化学组成及跨膜运输
细胞膜及其他膜结构主要由脂质、蛋白质和糖类等物质组成；尽管不同来源的膜中各种物质的比例和组成有所不同，但一般是以蛋白质和脂质为主，糖类只占极少量。如以重量计算，膜中蛋白质约为脂质的1~4倍不等，但蛋白质的分子量比脂质大得多，故膜中脂质的分子数反较蛋白质分子数多得多，至少超过蛋白质分子数100倍以上。
脂质的熔点较低，这决定了膜中脂质分子在一般体温条件下是呈液态的，即膜具有某种程度的流动性。脂质双分子层在热力学上的稳定性和它的流动性，能够说明何以细胞可以承受相当大的张力和外形改变而不致破裂，而且即使膜结构有时发生一些较小的断裂，也可以自动融合而修复，仍保持连续的双分子层的形式。观察一下体内某些吞噬细胞通过毛细血管壁内皮细胞间隙时的变形运动和红细胞通过纤细的毛细血管管腔时被扭曲而不破裂的情况，便会对细胞膜的可变性和稳定性有深刻的印象。
膜结构中的蛋白质，具有不同的分子结构和功能。生物膜所具有的各种功能，在很大程度上决定于膜所含的蛋白质；细胞和周围环境之间的物质、能量和信息交换，大都与细胞膜上的蛋白质分子有关。由于脂质分子层是液态的，镶嵌在脂质层中的蛋白质是可移动的，即蛋白质分子可以在膜脂分子间横向漂浮移位；不同细胞膜中的不同蛋白质分子的移动和所在位置，存在着精细的调控机制。例如，骨骼肌细胞膜中与神经肌肉间信息传递有关的通道蛋白质分子，通常都集中在肌细胞膜与神经末梢分布相对应的那些部分；而在肾小管和消化管上皮细胞，与管腔相对的膜和其余部分的膜中所含的蛋白质种类大不相同，说明各种功能蛋白质分子并不都能在所在的细胞膜中自由移动和随机分布，而实际存在着的有区域特性的分布，显然同蛋白质完成其特殊功能有关。膜内侧的细胞骨架可能对某种蛋白质分子局限在膜的某一特殊部分起着重要作用。
细胞膜所含糖类甚少，主要是一些寡糖和多糖链，它们都以共价键的形式和膜脂质或蛋白质结合，形成糖脂和糖蛋白；这些糖链绝大多数是裸露在膜的外面一侧的。这些糖链的意义之一在于以其单糖排列顺序上的特异性，可以作为它们所结合的蛋白质的特异性的“标志”。例如，有些糖链可以作为抗原决定簇，表示某种免疫信息；有些是作为膜受体的“可识别性”部分，能特异地与某种递质、激素或其他化学信号分子相结合。如人的红细胞abo血型系统中，红细胞的不同抗原特性就是由结合在膜脂质的鞘氨醇分子上的寡糖链所决定的，a型抗原和b型抗原的差别仅在于此糖链中一个糖基的不同。
既然膜主要是由脂质双分子层构成的，那么理论上只有脂溶性的物质才有可能通过它。但事实上，一个进行着新陈代谢的细胞，不断有各种各样的物质（从离子和小分子物质到蛋白质等大分子，以及团块性固形物或液滴）进出细胞，包括各种供能物质、合成细胞新物质的原料、中间代谢产物和终产物、维生素、氧和二氧化碳，以及na+、k+、ca2+离子等。它们理化性质各异，且多数不溶于脂质或其水溶性大于其脂溶性。这些物质中除极少数能够直接通过脂质层进出细胞外，大多数物质分子或离子的跨膜运输，都与镶嵌在膜上的各种特殊的蛋白质分子有关；至于一些团块性固态或液态物质的进出细胞（如细胞对异物的吞噬或分泌物的排出），则与膜的更复杂的生物学过程有关，其主要方式是胞吐和胞吞。
探究
通过阅读细胞膜的化学组成，你认为在细胞膜中的脂质、蛋白质和糖类各有哪些作用？生物膜是怎样体现结构与功能相适应的？你对于膜通道蛋白有哪些了解？你怎样看待科学技术的进步与生物膜模型构建的关系的？
细胞的物质输入和输出 篇10
本章内容包括三节：第1节《物质跨膜运输的实例》；第2节《生物膜的流动镶嵌模型》；第3节《物质跨膜运输的方式》。
生物体的结构总是与其功能相适应，这是生物学的一个基本原理。本章内容是对第3章《细胞的基本结构》内容的承接，并对细胞膜的功能进行详细说明。本章内容是第3章内容的深化和延伸，特别是对细胞膜控制物质进出细胞的深化，同时也为学习后面知识作好铺垫。
细胞的物质输入和输出 篇11
1.将洋葱表皮放入一定浓度的硝酸钾溶液中，其细胞便发生质壁分离，不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原，其原因是（ ）。
a.细胞液的溶质透出细胞 b.质壁分离后的细胞只允许水分进入
c.k+和no3-离子进入了细胞 d.水分和溶质自由地进出细胞
2.下图表示将小白鼠细胞和人体细胞融合成杂交细胞的过程，图中的小球和小三角表示各自膜表蛋白质，该实验证明了细胞膜（ ）。
a.具有一定的流动性 b.具有选择透过性
c.基本骨架是蛋白质分子 d.由蛋白质和磷脂组成
3.把新鲜马铃薯切成长度为5 cm的长条(粗细相同)若干个，分别放在浓度不同的甘露醇溶液中，4 h后，测量每根薯条的长度，绘成下图。请判断下列（1）、（2）两点说法的正确性（ ）。
（1）在40 g/l的甘露醇溶液中的薯条仍有膨压(细胞膨胀对细胞壁产生的压力)
（2）在100 g/l的甘露醇溶液中的薯条已发生了细胞质壁分离
a.都正确 b.（1）正确 c.（2）正确 d.都不正确
4.用蔗糖淹渍萝卜条，能使萝卜条变甜，这是因为（ ）。
a.蔗糖分子通过渗透作用进入细胞 b.蔗糖分子通过主动运输进入细胞
c.蔗糖分子进入细胞间隙 d.细胞脱水死亡，膜失去了选择透过性
5.回答“观察植物细胞的质壁分离”实验的有关问题。
（1）下图是几个同学绘制的植物细胞质壁分离的示意图，其中正确的是图 。通常选用紫色洋葱的表皮细胞作为观察材料，是因为该细胞具有 ，便于清晰地观察质壁分离现象；
（2）在发生了质壁分离的植物细胞中，其细胞液的外围是 层。这一层的外膜是 ，内膜是 。
6.如右图所示，三只试管中各装入一小块长度与体积都相等的新鲜马铃薯，并进行如图所示的处理。一小时后取出观察：
（1）甲管中马铃薯小块，由于 ，长度 ；
（2）乙管中的马铃薯小块，由于 ，长度 ；
（3）丙试管中的马铃薯小块的长度 ；
（4）丙试管中的马铃薯小块在本实验中的作用是 。
参考答案
1.c 2.a 3.a 4.d
5.（1）a 紫色液泡 （2）原生质层 细胞膜 液泡膜
6.（1）细胞失水 缩小 （2）细胞吸水 增大 （3）基本不变 （4）对照
细胞的物质输入和输出 篇12
例1 将洋葱鳞片叶表皮细胞放在一定浓度的尿素溶液中，表皮细胞开始发生质壁分离，然后发生自动复原的原因是（ ）。
a.原生质层破坏 b.尿素分子进入细胞
c.细胞壁破坏 d.尿素溶液浓度低于细胞液浓度
解析 将洋葱表皮细胞放在一定浓度的尿素溶液中，表皮细胞开始发生质壁分离，这说明尿素溶液浓度大于细胞液浓度，尿素分子比水分子大，但仍属于小分子物质，能够通过植物细胞的原生质层而被吸收。但尿素分子通过原生质层的相对速率比水分子慢，故开始时先发生质壁分离。当尿素分子缓慢地进入表皮细胞的细胞液中，使洋葱表皮细胞的细胞液浓度逐渐升高，细胞液中水分子向外扩散的速率逐渐减慢。当细胞液的浓度与尿素溶液的浓度相等时，细胞液中的水分子通过原生质层的扩散达到平衡。当细胞液因尿素分子的增加而使其浓度大于外界的尿素溶液时，该细胞就吸水，原生质层和液泡逐渐恢复成原状而发生质壁分离复原。能够导致细胞发生质壁分离及质壁分离复原的物质除了尿素外，还有乙二醇等物质，在解题时遇到此类题目，应认真分析。
答案 b。
例2 变形虫的表面任何部分都能伸出伪足，人体内的一些白细胞可以吞噬病菌。上述生理过程的完成都依赖于细胞膜的（ ）。
a.选择透过性 b.一定的流动性 c.保护性 d.主动运输
解析 解题时要着重分析变形虫形态的改变，白细胞通过变形运动吞噬病菌都与细胞的哪一部分有关。变形虫是单细胞的原生动物，它的形态改变很明显与细胞膜有关，同理白细胞能吞噬病菌也与细胞膜的改变有关。而细胞膜的改变是由于组成细胞膜的磷脂双分子层与蛋白质都能在一定程度上运动，使细胞膜具有一定的流动性，这也就是细胞膜的结构特点。而选择透过性则是细胞膜的功能特性。
答案 b。
例3 下图示物质出入细胞的三种方式(黑点代表物质分子)，请根据图回答下面的问题：
（1）与甲相比，丙方式的不同之处是 ；
（2）与丙相比，乙方式的不同之处是 ；
（3）对于活细胞完成各项生命活动都非常重要的物质运输方式是 。
解析 本题考查小分子物质出入细胞膜的三种方式：自由扩散、协助扩散、主动运输。在这三种运输方式中，自由扩散是从高浓度向低浓度扩散的，它不需要载体也不需要能量，是单纯的依靠浓度差进行扩散的；协助扩散也是从高浓度向低浓度扩散的，它不需要能量但需要载体，这也是自由扩散和协助扩散的不同之处。由于自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度扩散的，不需要能量，所以又称之为被动运输。主动运输的运输方式一般是从低浓度向高浓度逆浓度梯度进行的，由于要克服浓度之间的势能差，所以需要能量，也需要载体。据此我们可以判断出图中分别是哪种运输方式。甲图是从高浓度向低浓度进行运输的，不需要载体，所以是自由扩散；乙图是从低浓度向高浓度进行运输的，需要载体和能量，所以是主动运输；丙图是从高浓度向低浓度进行运输的，需要载体，不需要能量，所以是协助扩散。
答案
（1）丙需要载体蛋白质协助
（2）①物质从低浓度向高浓度运输，②需要消耗能量
（3）主动运输
例4 物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同。下图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜的三种不同情况。请分析回答下面的问题。
（1）a、b、c表示的物质运输方式分别是 、 和 ；
（2）加入呼吸抑制剂后，曲线会发生变化的是 ，为什么？
（3）乙醇、co2、氨基酸进入细胞的方式分别是 、 、 。
解析（1）比较a、b、c三图知b、c两图随时间推移，物质的运输趋于平衡，可见这两种运输方式都受细胞膜上的载体的制约，而a没有这一制约，说明a没有载体参与，必为自由扩散。再进一步比较b、c两图，可见c图中当细胞内物质浓度高于虚线部分浓度（即细胞外浓度）时，仍继续吸收一段时间，这段时间为逆浓度梯度的运输，是主动运输的特征。b图无这一特征，所以b图表示的是协助扩散。
（2）自由扩散、协助扩散是顺浓度梯度运输，依靠浓度梯度的“势能”来进行的，不需要消耗代谢产生的能量。主动运输是逆浓度梯度运输的，需要消耗代谢产生的能量，由呼吸作用为其供能。因此，加入呼吸抑制剂后，曲线c会发生变化。
（3）载体物质及脂溶性物质（如甘油、乙醇、胆固醇、苯）进入细胞的方式都是自由扩散，氨基酸进入细胞的方式是主动运输。
答案（1）自由扩散、协助扩散、主动运输
（2）c主动运输需要呼吸作用为其提供能量
（3）自由扩散、自由扩散、主动运输
细胞的物质输入和输出 篇13
一、选择题
1.将成熟的植物细胞放在溶液中能构成一个渗透系统，主要原因是（ ）。
a.液泡膜内外溶液有浓度差
b.细胞内原生质层可看作是一层选择性透过膜
c.细胞壁是全透性的
d.水分可以自由进入细胞
2.在《观察植物细胞质壁分离及复原》实验中之所以用已经成熟的洋葱表皮细胞做实验材料，是因为这样的细胞具有（ ）。
a.伸缩性很小的细胞壁 b.功能完善的细胞膜
c.能够流动的细胞质 d.大液泡
3.透析型人工肾起关键作用的是人工合成的血液透析膜，其作用是能把病人血液中的代谢废物透析掉，这是模拟了生物膜的（ ）。
a.流动性特点 b.选择功能 c.选择透过功能 d.主动运输
4.放在30%的蔗糖溶液中，不会发生质壁分离的一组细胞是（ ）。
①洋葱根尖分生区细胞 ②人的口腔上皮细胞 ③洋葱表皮细胞 ④干种子细胞 ⑤蛔虫卵细胞 ⑥洋葱根毛细胞
a.①④⑤⑥ b.②③④⑤ c.①②④⑤ d.①②③④
5.当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为0.3 g/ml的蔗糖溶液中后，原生质层和细胞壁之间将（ ）。
a.紧紧贴在一起 b.充满细胞液 c.充满蔗糖溶液 d.充满清水
6.下列哪项不是发生质壁分离的必备条件？（ ）
a.细胞壁与原生质层的伸缩性不同 b.液泡的有无
c.原生质层两侧的溶液具有浓度差 d.细胞核的多少
7.田间一次施肥过多会造成农作物枯萎变黄，俗称“烧苗”，其原因是（ ）。
a.根吸收无机盐过多，茎叶细胞失水 b.土壤溶液浓度过高，根细胞不能吸水
c.蒸腾作用旺盛，水分散失过多 d.土壤溶液浓度过低，根细胞不能吸水
8.甜菜根细胞的液泡中有花青素，使块根为红色。将块根切成小块放在蒸馏水中，水无明显的颜色变化。但用盐酸处理这些块根后，则能使水变红。其原因是（ ）。
a.花青素不溶于水而溶于盐酸 b.盐酸破坏了细胞膜的选择透过性
c.盐酸破坏了原生质层的选择透过性 d.细胞壁被盐酸破坏
9.影响跨膜运输的因素是下列的（ ）。
①温度 ②能量 ③膜上蛋白质结构
a.①② b.②③ c.①③ d.①②③
10.大肠杆菌生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液的3 000倍。如果在培养液中加入含箭毒素的药物（不影响线粒体的功能），大肠杆菌细胞内钾离子的质量分数立即下降，这种药物的作用是（ ）。
a.使细胞膜的选择透过性变为全透性 b.抑制细胞膜上载体的活性
c.影响atp的生成 d.改变了遗传特性
11.需要载体协助通过膜的一组物质是（ ）。
a.o2、co2 b.h2o、k+ c.葡萄糖、氨基酸 d.胆固醇、脂肪酸
12.实验证明，饭后小肠中葡萄糖浓度高于血糖浓度时，葡萄糖可以顺浓度梯度被吸收；当小肠中葡萄糖浓度下降至显著低于血糖浓度时，葡萄糖仍能被迅速吸收。小肠绒毛上皮细胞主要以哪种方式吸收葡萄糖（ ）。
a.自由扩散 b.协助扩散 c.主动运输 d.胞吞
13.人体内的吞噬细胞能吞噬病菌，细胞膜功能与这一现象有关的是（ ）。
a.免疫与主动运输 b.免疫与胞吞 c.识别与主动运输 d.分泌与胞吞
14.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.细胞膜上甘油载体的数量
c.细胞中atp的数量 d.细胞膜上载体的种类
15.肾小管与周围的毛细血管之间水分的交换是通过渗透作用完成的。如果流经肾小管的原尿中葡萄糖浓度明显增高，并且不能完全被肾小管重吸收，那么最终排出的尿液量将会（ ）。
a.增加 b.减少 c.不变 d.不能确定
16.人红细胞的渗透压与x浓度的食盐水相当。而浸在y浓度食盐水中的红细胞破裂；浸在z浓度食盐水中的细胞皱缩。则这三种食盐水的浓度大小依次是（ ）。
a.x＞y＞z b.y＞x＞z c.z＞y＞x d.z＞x＞y
17.为了促进根吸收矿质元素，农田中一般采取的措施是（ ）。
a.尽量施肥 b.大量灌溉 c.疏松土壤 d.增加光照
二、非选择题
18.将马铃薯块挖个凹穴，放在内外两种液体中间，已知一种是清水，一种是30%的蔗糖溶液。开始时，两个液面是平的，过了一段时间后液面如右图所示。请分析回答下面的问题：
（1）液体a是 ，液体b是 ；
（2）甲中，c处细胞 水，d处细胞 水。乙中，c处细胞 水，d处细胞 水。
19. 下图中，e、f、g为3个用半透膜制成的小袋，内盛有溶液甲或乙，上端分别接上口径相同的小玻管。e和f体积相同，g体积较大，三者置于盛有溶液丙的大容器内。起初3个小玻管内的液面高度相同。已知3种溶液的水势高低顺序为溶液甲＞溶液乙＞溶液丙。请回答下面的问题。
（1）1小时后，管e和管f的液面升降变化是（ ）。
a.管e下降，管f下降 b.管e下降，管f上升
c.管e上升，管f上升 d.管e上升，管f下降
（2）下图中能显示管f和管g内液面可能变化的是（ ）。
20.实验室有2瓶质量分数均是30％的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，不慎丢失了瓶上粘贴的标签。请你用活细胞作材料设计一个鉴别的方案。
材料：2瓶质量分数均是30％的葡萄糖溶液和蔗糖溶液、紫色洋葱鳞片叶、清水。
用具：刀片、滴管、载玻片、盖玻片、镊子、显微镜等。
方法步骤：
① ；
② 。
结果预测：(表示在图上)
21. 新鲜叶类蔬菜常残留有水溶性有机农药。人们一般认为：把蔬菜浸入清水中一段时间，即可大大减少蔬菜的农药残留量。对此，某研究机构做了以下实验：
实验(一)取同一新鲜蔬菜样本各1 000 g，用不同方法处理，结果如下表。
处理方法
未作处理
仅用蒸馏水冲洗1 min后
浸入蒸馏水30 min后
1 000 g蔬菜农药残留量
0.196 mg
0.086 mg
0.123 mg
实验(二)取同一新鲜蔬菜若干浸入一定量蒸馏水中，每隔一段时间，取出一小片菜叶，测定其细胞液浓度，所得数据绘出如下图的曲线。据上述实验结果分析回答下面的问题。
（1） 对实验(一)结果的解释是：用蒸馏水冲洗1 min后，蔬菜农药残留量比未作处理减少了一半以上，这是因为 ；而浸入蒸馏水30 min后，蔬菜残留农药量反倒比仅用蒸馏水冲洗1 min的蔬菜农药残留量多，这说明 。
（2）从对实验(二)曲线的分析中可知，从a→b点，植物细胞液浓度变化的原因是什么？
从b→c点，细胞液浓度变化的原因是什么？
植物细胞吸收水分与可溶性有机农药的关系是什么？
（3）农业上常采用根外追肥(即向植物叶片喷洒有机肥料和微量元素)的方法，补充植物所需的养分。根据有关原理，根外追肥选择在什么样的环境条件下进行效果最好？ 为什么？
参考答案
一、选择题
1.b 2.d 3.c 4.c 5.c 6.d 7.b 8.c 9.d 10.b 11.c 12.c 13.b 14.a 15.a 16.d 17.c
二、非选择题
18.（1）30%蔗糖液 清水 （2）失 吸 吸 失
19.（1）a （2）b
20.方法步骤：①做2个紫色洋葱表皮细胞的临时装片，并用低倍显微镜观察紫色液泡的大小 ②将30％的葡萄糖溶液和蔗糖溶液分别滴在2盖玻片的一侧，用吸水纸吸引，反复几次，并用显微镜观察液泡的变化。
结果预测：
① 当葡萄糖很快被洋葱表皮细胞吸收时，结果为图a
② 当葡萄糖缓慢被洋葱表皮细胞吸收时，结果为图b
③蔗糖滴上后，液泡的变化结果为图c
21.（1）农药主要残留在蔬菜叶片表面，大部分可被纯水冲掉 农药分子溶于水中才能被植物细胞吸收，导致植物细胞内农药含量增高。
（2）①刚浸入纯水中，细胞对水分子的吸收大于对农药分子的吸收； ②受细胞壁限制，细胞吸水一定量后即饱和，此时细胞仍可吸收农药分子；③两个相对独立的过程。
（3）无风或少风的傍晚，或空气湿度大的阴天；使叶片的液面保持较长时间，以便于植物细胞充分吸收溶于水中的养分。
