《人教高中生物必修1教案: 4.3 物质跨膜运输的方式 1.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教高中生物必修1教案: 4.3 物质跨膜运输的方式 1.doc(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第四章第四章 细胞的物质输入与输出细胞的物质输入与输出第第 3 3 节节 物质跨膜运输的方式(物质跨膜运输的方式(2 2 课时)课时) 教学目标教学目标 1.说明物质进出细胞的方式。 2.进行图表数据的解读。 教学重点教学重点物质进出细胞的方式。 教学难点教学难点主动运输。 教学过程教学过程教学 内容教师活动学生活 动引入、 问题 探讨教师呈现“问题探讨”中的实验现象,组织学生讨论三个问题。 问题 1:什么样的分子能通过脂双层?什么样的分子不能通过? 问题 2:葡萄糖不能通过无蛋白质的脂双层,但是,小肠上皮细胞能大 量吸收葡萄糖,如何解释? 问题 3:观察此图表,联系已学过的知识,你还能提出其
2、他问题吗? 教师积极鼓励学生提出问题,如通过观察此图还可联想第一节内容提出, “细胞需要的离子是否也通过细胞膜上的蛋白质来运输?”等问题。 问题探讨问题探讨 1.从图上可以看出,氧气、二氧化碳、氮气、苯等小分子(苯还是脂溶 性的)很容易通过合成的脂双层;水、甘油、乙醇等较小的分子也可以 通过;氨基酸、葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过合 成的脂双层。 2.提示:葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层,但小肠上皮细胞 能大量吸收葡萄糖,推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的 蛋白质。 3.提示:通过观察此图还可联想并提出,细胞需要的离子是否也通过细 胞膜上的蛋白质来运输等问题。
3、观察图 表,思 考问题 学生分 组讨论, 小组代 表发表 看法被动 运输教师引导:回顾“植物细胞吸水和失水”实验,与这种扩散比较,让学 生分析水分子进出细胞是不是与上述扩散相似? 再列举氧和二氧化碳进出细胞的现象 自由扩散的概念。 特点:物质由高浓度一边扩散到低浓度一边,既不需载体,也不消耗能 量 接着教师设问:提出“水分子能够通过脂双层,葡萄糖不能通过无蛋白 质的脂双层,却能通过细胞膜,这是为什么?” 教师提示:载体蛋白的作用 师生总结:得出协助扩散的概念 特点:物质由高浓度一边扩散到低浓度一边,需要载体,也不消耗能量学生总 结学生尝 试作出 解释教师讲述:自由扩散和协助扩散统称被动运输;展
4、示“自由扩散和协助 扩散示意图” 并通过 CAI 展示下列情景:木材(或竹捆)从河的上游随水漂到下游; 船装白糖(或食盐、化肥)从河的上游漂到下游(不开发动机) ;船 装着货物由下游开往上游,船尾冒着白烟且伴有发动机的声音。 学生思考:自由扩散和协助扩散需要能量吗?为什么? 自由扩散和协助扩散有什么不同? 为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输? 思考与讨论思考与讨论 1.自由扩散和协助扩散都不需要消耗能量。因为二者都是顺物质的浓度 梯度进行的。 2.自由扩散与协助扩散的共同之处是都不需要细胞消耗能量。不同之处 是:前者不需要蛋白质的协助,后者必须有蛋白质的协助才能实现。 3.因为自由扩散和协
5、助扩散都是顺物质的浓度梯度进行的,不需要细胞 消耗能量,所以统称为被动运输。来源:Zxxk.Com学生回 答: (略)主动 运输教师继续:上述船装着货物由下游开往上游,船尾冒着白烟且伴有发 动机的声音。与前二种情形不同在哪儿? 教师指导学生看课本图表 P71;P73;P63 背景资料:轮藻细胞中的 K+浓度比它所生存的环境中 K+ 多 63 倍,海 带细胞中的 I- 比海水高出 40 倍,人的红细胞中的 K+比血浆高 30 倍, 而红细胞中的 Na+ 浓度却是血浆中 Na+ 的浓度的 16。 联系第一节内容并设问:这些离子为什么能逆浓度梯度运输呢?来源:Zxxk.Com 师生得出:主动运输的概
6、念;展示“主动运输的示意图” 特点:物质从低浓度一边被运输到高浓度一边,不仅需要载体的协助, 而且也需要消耗细胞活动产生的能量 再现 CAI 展示三种情景,提问学生:自由扩散、协助扩散和主动运输各 与哪一类情景相似?为什么?对于细胞生活有什么意义? 请学生完成下表: 教师 巡回 指导, 学生 完成 后可 稍作 点评。 如何判断主动运输:一,物质运输是否消耗能量,第二,物质从高浓度 一侧运输到低浓度一侧。运输方式浓度梯度载体能量自由扩散由高到低(氧气,水,甘油等 小分子脂溶性物质)不需 要不需要协助扩散由高到低(葡萄糖入红细胞)需要不需要主动运输由低到高(小肠吸收葡萄糖, 氨基酸,无机盐)需要需
7、要学生答: (略)学生回 答(略)学生答: (略)教师归纳: 不同物质通过细胞膜的方式是不同的,也就说明细胞膜对通 过的物质具有选择性,它是一种选择透过性膜。具体表现在:水分子可 以自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他离子、 小分子和大分子则不能通过。教师提出一些问题启发学生进行议论,以加深理解和巩固所学知识。 物质通过细胞膜出入细胞的三种方式中,你认为哪种方式对于活细胞 完成各项生命活动最重要,为什么?技能训练技能训练 1.K+和 Mg2+是通过主动运输进入细胞的。 2.Na+和 Cl是通过主动运输排出细胞的。 3.提示:因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大,细胞只有通
8、过主 动运输才能维持这种状况。来源:学*科*网 Z*X*X*K学生回 答: (略)胞吞 和胞 吞细胞膜是选择透过性膜。即水分子等细胞要选择吸收的离子和小分子 可以通过,而其它的离子、小分子和大分子不能通过细胞膜。那么大分 子如何出入细胞呢?例如水中的有机物颗粒是如何进入原生动物草履虫 体内的,未被消化的食物残渣又是如何排出体外的? 教师指出,物质出入细胞除上述三种方式外,还有其它特殊方式。大分 子物质不能直接通过细胞膜不等于大分子物质不能出入细胞。一些大分 子物质是以一定方式出入细胞的,如细胞的内吞作用和外排作用,白细 胞对异物的吞噬作用,胰岛细胞对胰岛素的分泌作用等。 让学生自己识图 P72
9、 大分子物质出入细胞的方式,需要能量,不需载体,同时证明了细胞膜 的流动性。 原理:依靠细胞膜的流动性。白细胞的吞噬作用,变形虫摄食,分泌蛋 白的分泌。学生自 己识图旁栏思考题旁栏思考题 提示:这是细胞的胞吞作用。这对于人体有防御功能,并有利于细胞新 陈代谢的正常进行水通 道和 离子 通道相当于水龙头,需要通道蛋白,通道开启和关闭需要消耗能量。 (如何证 明水通道蛋白的存在。教学反思:教学反思:练习 基础题 1.D。 2.A。 拓展题 提示:低温环境肯定会影响物质的跨膜运输。温度会影响分子运动的速率,影响化学反 应的速率,因此,组成细胞膜的分子的流动性也会相应降低,呼吸作用释放能量的过程 也会
10、因有关酶的活性降低而受到抑制。这些都会影响物质跨膜运输的速率。自我检测的答案和提示 一、概念检测 判断题 1.。 2.。 3.。 4.。 5.。 选择题 1.D。 2.C。 画概念图来源:Z&xx&k.Com 二、知识迁移 提示:小肠绒毛上皮细胞能够从消化了的食物中吸收葡萄糖,却很难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖。这一事实说明细胞膜对物质进入细胞具有选择透过性。这与细胞的 生活关系密切,细胞膜的这一特性使细胞尽可能地只吸收自身需要的物质,细胞不需要 或对细胞有害的物质常被阻挡在细胞外。 三、技能应用 提示:温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。在一定温度范围内,提高 温度会加快水分子通过半透膜的速率;而降低温度则减缓水分子通过半透膜的速率。 实验方案设计如下: 按本章第 1 节渗透现象示意图组装好三组装置。在第一组的烧杯外用酒精灯或水浴锅加 热升温;第二组烧杯外加冰块降温;第三组留作对照。三组装置同时开始实验,并记录 液面变化及时间。 四、思维拓展 提示: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入细胞。当 细胞外葡萄糖或氨基酸的浓度低于细胞内时,如果此时细胞的生命活动需要这些营养物 质,细胞还能吸收这些营养物质,是通过主动运输。