内容正文:
第2节 细胞的多样性和统一性
[学习目标] 1.使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点,并掌握基本的显微操作技能。 2.比较原核细胞与真核细胞,说出它们的区别和联系。 3.通过观察各种细胞,形成生物具有统一性和多样性的观念。
知识点一 使用高倍显微镜观察几种细胞
1.显微镜的构造
(1)目镜与物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系
①目镜越短→放大倍数越大。
②物镜越短→放大倍数越小→镜头距装片距离越远,如H2。
(2)显微镜成像特点及装片的移动规律
①图1实物的形状为q。
②图2物像要移到视野中央,装片移动的方向为右上方。
③图3物质的实际流动方向:逆时针(填“顺时针”或“逆时针”)。
2.高倍显微镜的操作
[概念检测]
(1)换高倍镜后可以通过换大光圈使视野变亮。(√)
(2)高倍镜观察物像时,不可通过粗准焦螺旋调节物像清晰度。(√)
(3)由低倍镜换高倍镜时,需先上升镜筒,以免物镜与装片挤压损坏。(×)
回答有关高倍显微镜使用的有关问题:
(1)高倍镜的使用步骤是找→移→转→调,能否将“移”和“转”颠倒顺序?为什么?
提示: 不能,因为高倍镜的视野范围小,如果不先将物像移到视野中央就直接换成高倍镜,可能在高倍镜下找不到物像。
(2)高倍镜下,为使物像清晰,应该调节细准焦螺旋而不是粗准焦螺旋,为什么?
提示: 高倍镜下,物镜与玻片的距离近,因调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大,容易压碎装片或损坏物镜镜头,且容易错过清晰物像。
(3)如果在显微镜的视野中发现一处污物,如何快速确认该污物位置(装片、目镜、物镜)?
提示: 判断方法如下:
(4)甲、乙两图分别为10×物镜和10×目镜下的观察结果,若将物镜换为40×,则能观察到的细胞数目分别为多少?
提示: 甲为4个,乙为4个。
(2021·金水区期中)在用光学显微镜观察人体红细胞的实验中,目镜和物镜均为10×时,观察到约有80个红细胞均匀分布且充满整个视野。下列有关叙述中正确的是(多选)( )
A.可以使用高倍光学显微镜来观察植物细胞的亚显微结构
B.要用高倍镜观察视野右下方某个细胞,应先将装片向右下方移动
C.换用高倍物镜后视野模糊,应先调节粗准焦螺旋再调节细准焦螺旋
D.将物镜换成40×后,视野中能够看到的细胞约为5个
BD [光学显微镜无法观察到细胞的亚显微结构,A错误;显微镜成像是倒立的虚像,即上下相反,左右相反,物像的移动方向与标本的移动方向相反,若要用高倍镜观察视野右下方某个细胞,应先将装片向右下方移动,B正确;高倍镜下,为使物像清晰,应该调节细准焦螺旋而不是粗准焦螺旋,因为高倍镜下,物镜与玻片的距离近,而调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大,容易压碎装片或损坏物镜镜头,C错误;由题干信息可知,目镜和物镜均为10×时,观察到约有80个红细胞均匀分布且充满整个视野,将物镜换成40×后,此时放大倍数增加4倍,则视野中能够看到的细胞约为80÷42=5个,D正确。]
(2021·聊城期中)如图所示甲图表示显微镜结构,乙图表示低倍物镜下观察到的图像。下列叙述中正确的是( )
A.①比②的放大倍数大,③比④的放大倍数小
B.若乙图视野出现污点,移动目镜污点不动,移动装片污点不动,则污点应该位于物镜上
C.若观察乙图,物镜与装片间距离是⑤,换到高倍镜后距离可能是⑥
D.高倍镜下观察乙图B细胞,操作顺序为:向左侧移动装片→转动转换器→调节视野亮度和细准焦螺旋
B [目镜越长放大倍数越小,①的放大倍数小于②;物镜越长放大倍数越大,③的放大倍数大于④,A错误;视野中的污点可能存在于玻片上、目镜上或物镜上,可以通过移动玻片、换用目镜和物镜判断污点的具体位置;若乙图视野出现污点,移动目镜,污点不动,移动装片,污点仍然不动,则污点应该位于物镜上,B正确;由分析可知,⑤的放大倍数大于⑥,若观察乙图,物镜与装片间距离是⑤,换到高倍镜后距离不可能是⑥,物镜与玻片的距离应该小于⑤物镜与玻片的距离,C错误;高倍镜下观察乙图B细胞,由于显微镜成像是倒立的虚像,B细胞位于视野的右方,故操作顺序为:向右侧移动装片→转动转换器→调节视野亮度和细准焦螺旋,D错误。]
视野范围内细胞数量变化的相关计算
(1)若视野中的细胞为单行,计算时只需要考虑长度和宽度,则:
高倍镜下细胞数量/低倍镜下细胞数量=1/扩大倍数(如图1所示,低倍镜下放大倍数为100,高倍镜下放大倍数为400,则扩大倍数为4,下同)。
(2)若视野中充满细胞,计算时要考虑面积的变化,则:
高倍镜下细胞数量/低倍镜下细胞数量=1/扩大倍数的平方(如图2所示)。
知识点二 原核细胞和真核细胞
1.分类依据:细胞内有无以核膜为界限的细胞核。
2.蓝细菌与大肠杆菌
(1)蓝细菌
(2)大肠杆菌
3.原核细胞与真核细胞的统一性: