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

第2节 细胞的多样性和统一性 第一章 走近细胞 学习目标 学习目标 1、了解显微镜的相关知识； 2、学习使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点；(重点） 3、比较原核细胞和真核细胞，说出它们的区别与联系（重难点）； 4、通过比较、归纳、抽象和概括，阐明细胞具有统一的模式。 1.图中共有几种细胞？它们的名称分别是什么？有哪些共同的结构？ 从图中可以看出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、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核)。 问题探讨 相似的基本结构，说明细胞具有——统一性 光学显微镜下的几种细胞 2.请一两个例子，说说不同种类细胞的形态结构不同原因？ 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，是细胞分化的结果。 问题探讨 细胞形态、功能各不相同，说明细胞具有——多样性 光学显微镜下的几种细胞 一、使用高倍显微镜观察细胞 1、光学显微镜的结构 目镜 细准焦螺旋 镜柱 镜托 镜筒 粗准焦螺旋 转换器 物镜 载物台 通光孔 压片夹 反光镜 1、光学显微镜的结构 （1)目镜和物镜 目镜无螺纹 目镜越长，放大倍数越小 物镜有螺纹 物镜越长，放大倍数越大；距装片距离越近； 1、光学显微镜的结构 物像大小 细胞数目 视野亮度 物镜与玻片标本间的距离 视野范围 低倍镜 高倍镜 高倍镜与低倍镜观察情况比较 大 小 小 大 多 少 暗 亮 近 远 高倍镜下视野 低倍镜下视野 一、使用高倍显微镜观察细胞 1、光学显微镜的结构 反光镜 ②观察颜色深的材料，视野应适当调　　，反之则应适当调　　　；若视野中出现一半亮一半暗，则可能是：______________________。 反射光线，使光线进入镜筒，有平面镜、凹面镜两种； ①作用: （2）反光镜 亮 暗 反光镜的调节角度不对 一、使用高倍显微镜观察细胞 1、光学显微镜的结构 （3）通光孔和遮光器 通光孔 光线通过 遮光器上有大小不同的光圈。 当大光圈对准通光孔时通过的光线多，当小光圈对准通光孔时通过的光线少。 换上高倍物镜后，视野往往较暗，此时，若要使视野变亮可通过的措施有： ______________________。 放大光圈，使用凹面反光镜 一、使用高倍显微镜观察细胞 1、光学显微镜的结构 （4）粗准焦螺旋和细准焦螺旋 调节焦距，升降镜筒，升降幅度较大。低倍镜下找到物像。 粗准焦螺旋 粗准焦螺旋 细准焦螺旋 细准焦螺旋 调节焦距，升降镜筒，升降幅度较小。使模糊的物像变清晰。 一、使用高倍显微镜观察细胞 2、显微镜的成像特点 显微镜的成像原理 倒立、放大的虚像。即上下颠倒、左右相反，将物像旋转180°后与实物位置相同。 一、使用高倍显微镜观察细胞 2、显微镜的成像特点 倒立、放大的虚像(上下颠倒、左右相反) 例：实物为字母“b”，则视野中观察为__。若物像在偏左上方，则装片应向______移动。显微镜下观察到细胞质逆时针环流方向时，实际的的环流方向为 _____。 q 左上方 逆时针 胞质环流方向：显微镜中观察到的方向与实际方向一致。 将视野中的物像移至视野中央，应按照同向原则，即“偏哪移哪”。 一、使用高倍显微镜观察细胞 2、显微镜的成像特点 放大倍数指的是长度或宽度放大的倍数，而不是面积和体积。 放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数 放大倍数 视野直径的 放大2倍 视野直径的 ？ 2、显微镜的成像特点 在10×10的放大倍数下，视野中观察到一排细胞，共8个，当用10×40的镜头观察，能看到多少个细胞？ 放大4倍 8÷4=2个 在10×10的放大倍数下，视野中均匀分布着64个细胞，当用10×40的镜头观察，能看到多少个细胞？ 放大4倍 64÷（4）²=4个 ①单行排列： 放大后观察到的细胞数目=原细胞数目÷放大倍数 放大后观察到的细胞数目=原细胞数目÷(放大倍数)2 ②均匀充满：　 一、使用高倍显微镜观察细胞 3、显微镜的使用 (1)基本原则：不管物像多么好找，任何情况下都必须先用低倍镜后用高倍镜观察。 (2)步骤： 对光 调焦 低倍镜 视野中央 转换器 反光镜 细准焦螺旋 一、使用高倍显微镜观察细胞 讨论：1.使用高倍镜观察的步骤和要点是什么？ （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，直到看清楚物像为止。 低 高 细 先用低倍镜观察 转动转换器换用高倍镜 调节细准焦螺旋和光圈(反光镜) 注意： ①先低后高 ②高倍镜只能“调细”不能“动粗” 一、使用高倍显微镜观察细胞 显微镜污点位置的判断 污点通常存在于目镜、物镜和装片上。 移动装片 污点移动 污点不移动 污点移动 污点不移动 在装片上 旋转目镜 在目镜上 在物镜上 气泡：多呈圆形，中间亮、边缘黑。 规律：污点不随××的移动而移动，说明污点不在××上。 洋葱表皮细胞 表皮细胞和保卫细胞 鱼的红细胞 神经细胞 一、使用高倍显微镜观察细胞 讨论：2.归纳所观察到的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。 共同点是：都有细胞膜、细胞质、细胞核，植物细胞还有细胞壁。 大肠杆菌没有明显的细胞核，细胞外有鞭毛等。 讨论： 3.下图是大肠杆菌的电镜照片，你在以前实验中观察到的细胞与大肠杆菌有什么主要区别? 大肠杆菌扫描电镜照片 大肠杆菌透射电镜照片 想一想：是不是所有细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核这三个结构呢？ 动物细胞模式图 细胞壁 菌毛 鞭毛 核糖体 细胞核 拟核 细胞膜 细胞质 大肠杆菌模式图 二、原核细胞和真核细胞 真核细胞、原核细胞的划分依据是什么？ 真核、原核生物的类群有哪些？ 真核、原核细胞的结构有什么异同点？ 为什么蓝细菌可以进行光合作用？ 阅读教材P10-11内容，小组合作讨论 二、原核细胞和真核细胞 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。 1、划分依据： 原核细胞 真核细胞 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核 原核生物 细菌（蓝细菌、其他细菌） 放线菌 衣原体、支原体、立克次氏体 真核生物 植物 动物 真菌：酵母菌、霉菌、大型真菌（蘑菇）等 二、原核细胞和真核细胞 2、常见的原核生物： （1）、蓝细菌(旧称蓝藻) 是指一类生物，而非一种生物。 颤蓝细菌 念珠蓝细菌 色球蓝细菌 二、原核细胞和真核细胞 2、常见的原核生物： （1）、蓝细菌(旧称蓝藻) 结构 细胞壁： 细胞膜 细胞质： 拟核： 主要由肽聚糖构成 含有藻蓝素和叶绿素，可进行光合作用 能进行光合作用的自养生物 生活方式： 含裸露大型环状DNA，无染色体 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可见。 细胞群体≠多细胞生物体 2、常见的原核生物： （1）、蓝细菌(旧称蓝藻) 水华 发菜 水华是由于淡水水域污染后富营养化而长出来的，会影响水质以及水生动物的生活。 发菜细胞群体呈黑蓝色，状如发丝，含蛋白质极为丰富,属于一种保护生物。 赤潮 海水富营养化→蓝细菌和绿藻爆发→赤潮现象 2、常见的原核生物： （2）细菌 大肠杆菌细胞模式图 金黄色葡萄球菌 霍乱弧菌 2、常见的原核生物： （2）细菌 大肠杆菌 金黄色葡萄球菌 霍乱弧菌 小技巧：凡是“菌”前面有“杆”“球”“螺旋”“弧”都是细菌。 乳酸菌 醋酸菌 绝大多数细菌营腐生或寄生，是异养生物。 硝化细菌属于自养生物 相关概念 腐生： 异养： 自养： 寄生： 能把无机物CO2和H2O转化成有机物的生活方式，如绿色植物。 不能直接把无机物CO2和H2O转化成有机物，只能摄取现成的有机物来维持生活的营养方式，如大多数动物。 从动植物遗体或其他有机质中获取有机物维持自身生活的方式。 一种生物从另一种生物（宿主）的体内或体表获取营养物质维持自身生活的方式。 2、常见的原核生物： （3）放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体 立克次氏体 放线菌 衣原体 支原体是目前发现的最小的、最简单的原核生物。没有细胞壁。唯一细胞器是核糖体，DNA分布于拟核内。异养生物。 二、原核细胞和真核细胞 3、常见的真核生物： （1）、原生生物： 最简单的真核生物。 原生生物≠原核生物: 原生生物包括单细胞动物(草履虫、变形虫、疟原虫等)和单细胞植物(衣藻、绿藻等)，都是真核生物。 衣藻 眼虫 二、原核细胞和真核细胞 3、常见的真核生物： （2）、真菌： 食用真菌 霉菌 酵母菌 分辨下列是真核生物？原核生物？还是都不是？ 真核（真菌） 原核（细菌） 真核（真菌） 原核（蓝细菌） 真核（植物） 原核（细菌） 原核（蓝细菌） 原核（蓝细菌） 原核（细菌） 真核（动物） 真核（真菌） 原核（细菌） 真核（植物） 真核（植物） 原核（细菌） 都不是 真核（动物） 原核（细菌） 青霉： 金黄色葡萄球菌： 曲霉： 色球蓝细菌： 衣藻： 幽门螺旋菌： 发菜： 颤蓝细菌： 乳酸菌： 变形虫： 酵母菌： 痢疾杆菌： 小球藻： 团藻： 链球菌： 朊病毒： 疟原虫： 支原体： 学以致用 1、能进行光合作用的生物不一定含有叶绿体，如蓝细菌是原核生物，细胞中无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用。 2、能进行有氧呼吸的生物不一定含有线粒体，如需氧型原核生物的细胞质中和细胞膜上含有与有氧呼吸有关的酶，虽然没有线粒体，但也能进行有氧呼吸。 3、原核生物都是单细胞生物。但单细胞生物不一定是原核生物，如草履虫、变形虫、衣藻等原生生物属于低等的单细胞真核生物，酵母菌属于单细胞真菌，也是真核生物。 4、原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体。 5、带“菌”字的生物不一定是细菌，如酵母菌、霉菌（青霉、毛霉等)、大型真菌(蘑菇、木耳、灵芝等）属于真核生物。“菌”字前带有“杆”“球”及“弧”字的都是细菌，如大肠杆菌、肺炎链球菌、霍乱弧菌等。醋酸菌属于杆菌，但往往省略 “杆”字。 6、带“藻”字的生物不一定是原核生物。如绿藻、黑藻等都是真核生物，绿藻属于低等植物，黑藻属于高等植物。 关注原核细胞与真核细胞的几个“不一定” 二、原核细胞和真核细胞 3、常见的真核生物： （3）、动物和植物： 三、细胞的统一性和多样性 ①基本结构相似：一般都具有细胞膜，细胞质、核糖体和DNA。 ②遗传物质相同：均以DNA作为遗传物质。 ③化学组成相似：组成不同细胞的化学元素和化合物种类基本相同。 细胞的统一性 ①原核细胞和真核细胞的结构不同。 ②不同原核细胞的结构存在差异。细菌有球形、杆形、螺旋形等。蓝细菌细胞中含有藻蓝素和叶绿素。 ③不同真核细胞形态结构也存在差异。 ④同一个生物体内的细胞形态结构也不同。 细胞的多样性 原核细胞 真核细胞 本质区别 细胞大小 较小（一般为1-10um） 较大（一般为10-100um） 细胞壁 细胞质 生物类群 统一性 除支原体外都有 植物和真菌有，动物没有 只有核糖体1种细胞器 细菌、支原体、衣原体等 真菌、植物、动物等 无成形细胞核，但有拟核 有成形细胞核 ①都具有细胞膜和细胞质(核糖体) ②都有与遗传密切相关的DNA 总结：比较原核细胞和真核细胞 有核糖体、线粒体等多种细胞器 1.乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列描述正确的是(　　) A.观察物像丙时应选用甲中①④⑥组合； B.从图中的乙转为丙，正确的调节顺序为：转动转换器→调节光圈→移动装片→转动细准焦螺旋； C.若丙是乙放大10倍后的物像，则细胞的面积增大为原来的10倍； D.若丙图观察到的是位于乙图右上方的细胞，由图中的乙转为丙时，应向右上方移动装片。 D　 当堂检测 2. 显微镜的目镜为10X、物镜为10X时，在视野直径范围内看到一行相连的16个细胞。若目镜不变，物镜换成40X，则在视野中可看到这行细胞中的（ ） A. 2个 B. 4个 C. 16个 D. 32个 B 当堂检测 3. ①、②、③、④、⑤是使用操作显微镜的几个步骤。下图为显微镜观察中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野（1）到视野（2）时，操作过程的正确顺序是（ ） A．①→②→③→④ B．③→①→② C．⑤→④→③→② D．④→⑤→①→② ①转动粗准焦螺旋　 ②转动细准焦螺旋　 ③调节光源 ④转动转换器 ⑤移动玻片 C 当堂检测 4.使用普通光学显微镜观察水中微生物，若发现视野中细胞向图1箭头所示方向游走，请问应该把载玻片向图2所示的哪个方向移动？（ ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 C 当堂检测 5．对下列生物分类错误的是 (　　) ①颤蓝细菌　②酵母菌　③变形虫　④小球藻　⑤水绵 ⑥HIV(艾滋病病毒)　⑦大肠杆菌　⑧甲型H1N1流感病毒　⑨肺炎链球菌 A．无核糖体的生物是⑥⑧ B．具核膜的生物只有③④⑤ C．①⑦⑨有核糖体但无染色体 D．①④⑤是自养型生物 B 当堂检测 6．为确定某水体发生的水华是由蓝细菌而非绿藻引起的(不考虑水面其他生物)，下列不能作为判断依据的是 (　　) ①有核糖体　　　　　　　　　②有细胞壁 ③没有以核膜为界限的细胞核 ④含有藻蓝素 A．①②　　　　　　　 B．①③④ C．②③④ D．①②③ A 当堂检测 7.(2021 · 湖南高考，有改动)关于下列微生物的叙述，正确的是 ( 　) A．蓝细菌细胞内含有叶绿体，能进行光合作用 B．酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞原核生物 C．破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸 D．支原体属于原核生物，细胞内含有染色质和核糖体 C 当堂检测 7．下列关于生物共同特征的叙述，正确的是 (　　) A．发菜、色球蓝细菌都含有核糖体 B．酵母菌属于细菌，无成形的细胞核 C．草履虫、乳酸杆菌和霉菌都含有细胞核 D．烟草花叶病毒、衣藻和蓝细菌都含有细胞壁 A 当堂检测 8．细胞的统一性体现在 (　　) ①一切生物都由细胞和细胞产物组成　 ②细胞都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质等　 ③真核细胞细胞核内有染色体，原核细胞无染色体，但有拟核，其中都含有 DNA　 ④真核细胞和原核细胞都多种多样 A．②④　　　　　　　　 B．②③ C．①② D．①②③ B 当堂检测 9.下图分别表示几种生物的基本结构单位。请据图回答下面的问题： 最可能属于病毒的是____，它在结构上不同于其他三中生物的显著特点是_____________；病毒的生活及繁殖必须在_______内才能进行。 图中属于原核细胞的是_______，在结构上不同于真核细胞的最显著特点是 。 图中能进行光合作用的是____，能完成此生理过程的物质基础是因为其内含有__________________。 图_______展示了哺乳动物的平滑肌细胞，其遗传物质在存在方式上不同于其他三种生物特点是________________________________。 C 无细胞结构 活细胞 A和B 没有以核膜为界限的细胞核 B 藻蓝素和叶绿素 D 与蛋白质结合形成染色体 当堂检测 课堂小结 Lavf56.40.101 Tencent APD MTS $$