1.2细胞的多样性和统一性课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

细胞的多样性和 统一性 2019人教版必修一 第1章　走近细胞 WANG JUN FANG 学习目标 1 能够正确使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。 （科学思维、科学探究） 2 比较原核细胞和真核细胞，说出它们的区别与联系。（生命观念、科学思维） 3 通过比较、归纳、抽象和概括，阐明细胞有统一的结构模式。（科学思维） 4 通过讨论水华和赤潮发生的原因、水华的治理等问题，认同环境保护的必要性和重要性。（科学思维、社会责任） WANG JUN FANG 课堂引入 问题探讨 【讨论】1.图中共几种细胞？它们的名称分别是什么？有哪些共同的结构 ？ 【提示】图中有5种细胞，共同的结构有细胞膜、细胞质、细胞核（植物细胞还有细胞壁，人的成熟红细胞没有细胞核）。这反映出了细胞的统一性 口腔上皮细胞 洋葱表皮细胞 白细胞 红细胞 洋葱根尖细胞 细胞很小，肉眼看不到，那这些细胞都是怎么观察到的呢？ WANG JUN FANG 实验·观察细胞 任务一 使用高倍镜 观察细胞 1.认识光学显微镜的构造 2.思考显微镜成像特点，并分析物像与玻片的移动 关系？ 3.分析目镜与物镜的区别，及放大倍数的问题。 4.分析低倍镜转换成高倍镜的步骤及要点，进行实验。 5.高倍镜与低倍镜观察情况比较。 6.归纳所观察的动植物细胞在结构上的共同点，并 描述它们之间的差异，分析产生差异的可能原因。 阅读教材第9-10页思考下列问题： WANG JUN FANG 实验·观察细胞 显微镜的种类 WANG JUN FANG 任务一 1.光学显微镜的构造 粗准焦螺旋 镜臂 压片夹 载物台 镜柱 目镜 镜筒 转换器 物镜 通光孔 反光镜 镜座 遮光器 实验·观察细胞 WANG JUN FANG 任务一 2.思考显微镜成像特点，并分析物像与玻片的移动关系？ 【提示】成像特点：倒立的放大的虚像。实物若是b,观察到的则是q。实物和物象上下左右均相反。也可把试卷旋转180度判断。 显微镜视野 物象与玻片的移动关系：物象偏哪向哪移（移动玻片）。 把玻片向右上方移动。你看到的物象就会移到视野中央。 实验·观察细胞 WANG JUN FANG 任务一 3.分析目镜与物镜的区别，及放大倍数的问题。 科学法 低倍物镜 高倍物镜 低倍目镜 高倍目镜 此组合放大400倍 长 短 无螺纹 有螺纹 长 短 总结：放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数 注意：放大的是__________，而不是_________。 长度或宽度 面积或体积 实验·观察细胞 WANG JUN FANG 高倍镜 观察 低倍镜 观察 取镜 安放 对光 压片 调焦 低倍镜观察 低倍镜下找物像 将物像移至视野中央 转动转换器，换上高倍镜 调节光圈，使视野明亮适宜，调节细准焦螺旋直到物像清晰 找 移 转 调 整理 [特别提醒] 要先在低倍镜下将物像移到视野中央(高倍物镜下视野小，不易寻找到目标)，然后换高倍镜。高倍镜下只能调节细准焦螺旋，不能动粗。 实验·观察细胞 4.分析低倍镜转换成高倍镜的步骤及要点，进行实验。 任务一 大光圈，凹面镜 WANG JUN FANG 任务一 4.使用高倍显微镜观察几种细胞的实验。 实验·观察细胞 WANG JUN FANG 任务一 5.高倍镜与低倍镜观察情况比较。 项目 物像大小 视野范围 细胞数目 视野亮度 物像与装片 的距离 高倍镜 低倍镜 大 小 小 大 多 少 暗 亮 近 远 实验·观察细胞 WANG JUN FANG 实验·观察细胞 任务一 补充：视野中细胞数目与放大倍数的关系。 放大倍数 原来细胞数量 放大后细胞数量= （1）若视野中充满细胞 （2）若视野中为单排细胞 （放大倍数）2 原来细胞数量 放大后细胞数量= WANG JUN FANG 实验·观察细胞 任务一 补充：污物位置的判断 （1）污物可能存在的位置： 目镜、物镜或装片 （2）判断方法： 移动装片 污物移动 装片上 污物不移动 转动目镜 污物移动 污物不移动 在物镜上 在目镜上 WANG JUN FANG 实验·观察细胞 6.归纳所观察的动植物细胞在结构上的共同点，并描述它们之间的差异，分析产生差异的可能原因。 任务一 【提示】这些细胞在结构上的共同点：有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。 【总结】细胞的统一性和多样性。 各种细胞之间的差异和产生差异的可能原因：这些细胞的位置和功能不同，其结构与功能相适应，这是个体发育过程中细胞分化产生的差异。 WANG JUN FANG 任务二：对比原核细胞和真核细胞 原核细胞和真核细胞 1.真核细胞和原核细胞的分类标准是什么？ 阅读教材第10-11页思考下列问题： 2.常见的原核生物有哪些？它们有哪些共同的结构？ 3.真核生物主要有哪些？它们有哪些共同的结构？ 4.比较原核和真核细胞的异同。 5.细胞的多样性和统一性主要体现在哪些方面？ 任务二 原核细胞和 真核细胞 WANG JUN FANG 1.真核细胞和原核细胞的分类标准是什么？ 【提示】 根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞。 由原核细胞构成的生物叫做原核生物，由真核细胞构成的生物叫做真核生物。 原核细胞和真核细胞 任务二 核仁 核膜 原核大肠杆菌 真核动物细胞 拟核 染色质 WANG JUN FANG 2.常见的原核生物有哪些？它们有哪些共同的结构？ 原核细胞和真核细胞 任务二 原核 生物 带形状的菌：球菌/杆菌/弧菌/螺旋菌 细 菌 支原体 （色球蓝细菌/颤蓝细菌/念珠蓝细菌/发菜） 蓝细菌 “三菌” “三体” 放线菌 衣原体 立克次原体 自养型细菌：硝化细菌/铁细菌/硫细菌 根瘤菌/固氮菌/乳酸菌/醋酸菌 （可能是最小、最简单且无细胞壁的生物） （可引起沙眼） （含链霉菌） WANG JUN FANG （1）蓝细菌 任务二 原核细胞和真核细胞 色球蓝细菌 念珠蓝细菌 颤蓝细菌 蓝细菌：旧称蓝藻，蓝细菌属于细菌，但比其他细菌大，直径约为10μm，一般来说，用肉眼是分辨不清蓝细菌的,但是当它们以细胞群体的形式存在时,就肉眼可见了。 WANG JUN FANG （1）蓝细菌 任务二 水华：淡水水域污染后，含N、P等的无机盐较多导致富营养化， 导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖，引起水华。 赤潮：是海水富营养化而导致的其中浮游生物爆发性造成海水颜 色异常的一种现象。 赤潮 水华 原核细胞和真核细胞 WANG JUN FANG （1）蓝细菌 任务二 ▎水华的危害及如何治理水华？ 原核细胞和真核细胞 【提示】水华的危害主要有： （1）藻类爆发式的繁殖大量消耗水体中的溶解氧，造成水生群落 中鱼、虾、贝类等其他物种死亡，物种趋向单一； （2）藻类大量生长使水体透明度下降，沉水植物大量死亡； （3）形成水华的藻类可产生大量藻毒素造成水源污染。 主要治理方法：生物方法是利用生态系统内部的调节机制，如某些高等水生植物的化感作用抑藻，或者某些浮游动物、水生动物的捕食原理，来抑制藻类繁殖生长，从而达到控藻的目的。相较于物理和化学方法，生物方法对环境更加友好，能够做到标本兼治。 WANG JUN FANG ▎蓝细菌是能进行光合作用的自养生物，这与它的哪些结构物质有关？细菌都是自养生物吗？ 【提示】蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，它能进行光合作用合成有机物，所以是自养生物。但大多数细菌是营腐生或寄生生活的异养生物。 （1）蓝细菌 任务二 WANG JUN FANG （2）原核生物共有的结构一般有哪些？ 任务二 原核细胞和真核细胞 细胞壁 细胞膜 细胞质 拟核 核糖体 【提示】原核生物共有的结构一般有：细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核、核糖体。 （特：支原体没有细胞壁） 纤毛 鞭毛 大肠杆菌 蓝细菌 支原体 WANG JUN FANG 任务二： 原核细胞和真核细胞 3.真核生物主要有哪些？它们有哪些共同的结构？ 真核生物 动物 植物 真菌 低等动物 高等动物 单细胞：草履虫、变形虫、眼虫、疟原虫等。 多细胞：水螅 低等植物 高等植物 绿藻：衣藻、水绵、团藻、小球藻、伞藻等。 褐藻：海带等。 红藻：紫菜等。 酵母菌 霉菌：曲霉菌、青霉菌、根霉菌、毛霉菌等。 食用菌：蘑菇、灵芝、木耳、银耳、猴头等。 WANG JUN FANG 原核细胞和真核细胞 3.真核生物主要有哪些共同的结构？ 任务二： 【提示】真核生物共有的结构一般有：细胞膜、细胞质、细胞核、核糖体等多种细胞器。（特：哺乳动物成熟的红细胞和高等植物的筛管细胞没有细胞核） WANG JUN FANG 原核细胞和真核细胞 任务二 4.比较原核和真核细胞的异同。 比较项目 原核细胞 真核细胞 本质区别 不 同 点 大小 细胞质 细胞核 细胞壁 统一性 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器 无染色体，有拟核， 有环状DNA分子 有DNA和蛋白质结合成的染色体，有成形的细胞核 多数有细胞壁，主要成分肽聚糖 植物细胞壁——纤维素和果胶 真菌细胞壁——几丁质 均有细胞膜、细胞质（都含有核糖体）， 均以DNA作为遗传物质 较小 较大 WANG JUN FANG 5.细胞的多样性和统一性主要体现在哪些方面？ 任务二： 原核细胞和真核细胞 【提示】细胞的多样性：主要体现在①真核细胞与原核细胞结构上的差异②不同真核细胞的形态结构存在差异：与动物比，植物细胞特有细胞壁、液泡、叶绿体等结构；同一生物体的不同组织细胞也各不相同。③不同原核细胞的形态结构存在差异：如细菌有球菌、杆菌、螺旋菌等多种形态。 细胞的统一性：主要体现在①结构方面:细胞都具有细胞膜、细胞质和核糖体等结构。②组成方面:组成细胞的元素和化合物的种类基本一致。③增殖方面:通过细胞分裂进行细胞的增殖。④能量方面:一般以ATP作为直接能源物质。⑤遗传方面:都以DNA作为遗传物质，且所有生物共用一套遗传密码。 WANG JUN FANG 补充：细胞为什么会有统一性？ 细胞的多样性又是怎样产生的？ 任务二： 原核细胞和真核细胞 【提示】细胞之所以会有统一性，是因为细胞来源于细胞， 即新细胞是从老细胞通过分裂而形成的，所有细 胞都来自一类共同的祖先，所以具有统一性。 细胞的多样性是在进化过程中，由于自然选择等原因，细胞出现结构分化，分别承担不同功能而产生的。 WANG JUN FANG 本课小节 细胞 观察 分类 观察：细胞的多样性和统一性 对比归纳：细胞多样性和统一性的体现 WANG JUN FANG 1.基于显微镜的使用规范，判断下列操作是否正确。 ①高倍镜下观察时，用粗准焦螺旋调整焦距。（ ) ②由低倍镜转至高倍镜前，需将观察目标移到视野中央。（ ） ③显微镜下观察透明材料时，应减小视野亮度。（ ） 2.基于对原核生物和真核生物的理解，判断下列表述是否正确。 ①真菌和细菌是原核生物。（ ） ②原核生物中既有自养生物，又有异养生物。（ ） ③原核生物是单细胞生物，真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物。（ ）3.草履虫、衣藻、变形虫和细菌都是单细胞生物。尽管它们的大小和形状各不相同，但它们都有相似的结构，即都具有（ ） A.细胞膜、细胞质、细胞核、液泡 B.细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核 C.细胞膜，细胞质、细胞核、染色体 D.细胞膜、细胞质、储存遗传物质的场所 巩固练习 √ √ × 一、概念检测 × √ √ D WANG JUN FANG 巩固练习 二、拓展应用 （1）观察病毒的结构，结合本节课的知识，思考 病毒是真核生物，还是原核生物？ (2）根瘤菌(属于细菌)与豆科植物共生形成根瘤。在对根瘤菌进行分离时，如何根据细胞的形态结构特点，来区分根瘤菌细胞与植物细胞? （3）支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物，请据图分析回答：支原体与动物细胞的结构有什么区别？支原体与细菌的细胞结构有什么区别？支原体是真核生物还是原核生物？ 提示：支原体与动物细胞结构的区别：支原体没有成形的细胞核，只有游离的DNA和核糖体一种细胞器；支原体与细菌的区别：支原体没有细胞壁；支原体是原核生物。 提示：病毒没有细胞结构，属于非细胞结构生物。 提示：根瘤菌是细菌，原核生物，没有成形的细胞核，而豆科植物有。 WANG JUN FANG 教材问题参考答案 第 2 节 细胞的多样性和统一性 课本 p9·问题探讨 1、从图中至少可以看出 5 种细胞，它们分别是红细胞、白细胞、口腔上皮细胞、洋葱根尖细胞和洋葱表皮细胞。这些细胞共同的结构有细胞膜、细胞质和细胞核(植物细胞还有细胞壁，人的成熟红细胞没有细胞核)。 2、提示：细胞具有不同的形态结构是因为生物体内的细胞所处的位置不同，功能不同，这是细胞分化的结果。例如，红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧气充分接触，起到运输氧气的作用；洋葱表皮细胞呈长方形，排列紧密，起到保护作用。 课本 p9～10·探究·实践 1、使用高倍镜观察的步骤和要点：(1)首先用低倍镜观察，找到要观察的物像，移到视野的中央；(2)转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动细准焦螺旋，直到看清楚物像。 WANG JUN FANG 2、这些细胞在结构上的共同点：有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。各种细胞之间的差异和产生差异的可能原因：这些细胞的位置和功能不同，其结构与功能相适应，这是个体发育过程中细胞分化产生的差异。 3、从大肠杆菌的电镜照片可以看出，大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜，大肠杆菌细胞外有鞭毛等。 课本 p11·旁栏思考题 “原核细胞”中的“原”字指“原始”的含义；“真核细胞”中的“真”字指“真正”的含义；从进化的视角看，真核细胞是由原核细胞进化而来的。 教材问题参考答案 WANG JUN FANG 课本 p12 练习与应用 一、概念检测 1、(1)× (2)√ (3)√ 2、D 3、根瘤菌细胞是原核细胞，植物细胞是真核细胞，根据有无由核膜包被的细胞核可以区分根瘤菌细胞与植物细胞。 二、拓展应用 1、细胞学说可以解释细胞为什么具有统一性。细胞通过分裂产生新细胞，所有的细胞 都来源于先前存在的细胞。细胞的多样性是细胞分化的结果，细胞的结构与功能相适应。 2、(1)支原体与动物细胞结构的区别是支原体没有成形的细胞核，只有裸露的 DNA 和 核糖体一种细胞器。 (2)与细菌相比，支原体没有细胞壁。 (3)支原体是原核生物。 教材问题参考答案 WANG JUN FANG 课本 p14 复习与提高 一、选择题 1、C 2、D 3、D 4、C 二、非选择题 1、三个问号所表达的连接词，从左到右为：不具有、具有、具有。 2、（1）细胞膜、细胞质、细胞核(或储存遗传物质的场所) （2）眼虫、衣藻含有叶绿体，能进行光合作用，衣藻还含有细胞壁 变形虫、草履虫具有细胞膜、细胞质和成形的细胞核，不具有细胞壁 （3）眼虫有叶绿体，与植物细胞类似；眼虫有眼点能感受光的刺激，有鞭毛，能运动，这些特征与动物类似。从以上分析可以看出，眼虫与植物和动物都有相同之处，说明眼虫可能是与植物、动物共同祖先很接近的生物。 教材问题参考答案 WANG JUN FANG 3、（1）提示：可以有不同答案。因为细胞是基本的生命系统，科学家一般将人工合成生命定义为人工组装细胞，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒还不能称为人工合成生命。病毒由生物大分子构成，并且能自我复制，具备生物的一些基本特征，因此在生物学上一般认为它是不同于动物、植物、真菌和原核生物的一类特殊的生物，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒也可以视为人工合成生命。本题的目的不是让学生在知识层面获得一个标准答案，而是活跃思维，认识生物界的复杂性。 （2）提示：人工合成病毒的研究，其意义具有两面性，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度看，人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒，如研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务；从否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，或者被某些人用作生物武器，将给人类带来灾难。 教材问题参考答案 WANG JUN FANG 感谢观看 THANK YOU WANG JUN FANG Lavf55.33.100 $$