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

1.2 细胞的多样性和统一性 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 1、你知道哪些细胞结构？这些结构光学显微镜下都可见吗？ 根尖分生区细胞显微照片 口腔上皮细胞、 光学显微镜下可见的细胞结构：细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡等； 染色后可见：染色体/染色质、线粒体等。 染色体 细胞核 染色质 叶绿体 黑藻细胞环流显微照片 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 光学显微镜下可见的细胞结构：细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡等；染色后可见：染色体/染色质、线粒体等 原核细胞：能看到，但是无法观察其内部结构。 病毒：无法观察到。 如果还想看更细微的结构，就必须要借助电子显微镜了，进一步观察亚显微结构： 3 支原体亚显微模式图 蓝细菌亚显微模式图 染色体 细胞核 染色质 细胞核亚显微模式图 核 膜 亚显微模式图 染色质（染色体） 2、显微结构与亚显微结构有何区别？ 3、动植物细胞与蓝细菌最大的区别是？ 根尖分生区细胞显微照片 口腔上皮细胞、 大肠杆菌透射电镜照片 黑藻细胞环流显微照片 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 真核细胞：能看到，并且可以观察到：细胞壁、细胞核、、叶绿体、液泡、需要染色：染色体、线粒体、细胞骨架，但是看不到细胞膜和其他细胞结构。 原核细胞：能看到，但是无法观察其内部结构。 病毒：无法观察到。 如果还想看更细微的结构，就必须要借助电子显微镜了，进一步观察亚显微结构： 4 支原体亚显微模式图 蓝细菌亚显微模式图 细胞核亚显微模式图 核 膜 亚显微模式图 染色质（染色体） 大肠杆菌亚显微模式图 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两大类。 由真核细胞构成的生物叫做真核生物，如植物、动物、真菌等。 由原核细胞构成的生物叫做原核生物，主要是分布广泛的各种细菌，如蓝细菌。 注意： 造成水华(或赤潮)的既有原核生物(蓝细菌等)也有真核生物(绿藻等) 色球蓝细菌 念珠蓝细菌 颤蓝细菌 发菜 水华 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 真核细胞：能看到，并且可以观察到：细胞壁、细胞核、、叶绿体、液泡、需要染色：染色体、线粒体、细胞骨架，但是看不到细胞膜和其他细胞结构。 原核细胞：能看到，但是无法观察其内部结构。 病毒：无法观察到。 如果还想看更细微的结构，就必须要借助电子显微镜了，进一步观察亚显微结构： 5 支原体亚显微模式图 蓝细菌亚显微模式图 细胞核亚显微模式图 核 膜 染色质（染色体） 大肠杆菌亚显微模式图 蓝细菌细胞内含藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质，都没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有环状的DNA分子，位于细胞内特定的区域，这个区域叫作拟核。 4、归纳总结真核细胞与原核细胞的异同点。 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 真核细胞：能看到，并且可以观察到：细胞壁、细胞核、、叶绿体、液泡、需要染色：染色体、线粒体、细胞骨架，但是看不到细胞膜和其他细胞结构。 原核细胞：能看到，但是无法观察其内部结构。 病毒：无法观察到。 如果还想看更细微的结构，就必须要借助电子显微镜了，进一步观察亚显微结构： 6 项目 原核细胞 真核细胞 本质 区别 无以　　为界限的细胞核 有以　　为界限的真正的细胞核 大小 较　　. 较　　. 细胞壁 　　(支原体除外) 植物细胞和真菌细胞都　　， 动物细胞　　. 细胞质 有　　　，无其他细胞器 有　　　和其他细胞器 细胞核 拟核，无　　　　， 该区域有　　个环状DNA分子，无染色体 有　　　　，核内有　　　.　 共性 核膜 核膜 小 大　 有 有 无 核糖体 核糖体 核膜 一 核膜 染色体 均有细胞膜、细胞质和核糖体(通过核糖体合成蛋白质);遗传物质都是DNA; (以分裂的方式产生新细胞). 师说任务3 P？ 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 7 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 非细胞结构的生物：病毒 三菌 细菌 放线菌 蓝细菌：旧称蓝藻 （大肠杆菌、硝化细菌、乳酸菌等） 三体： 支原体、衣原体、立克次氏体 原生生物 单细胞原生植物：绿藻（衣藻、团藻、水绵） 单细胞原生动物：草履虫、变形虫 动物 植物 真菌： 酵母菌、霉菌（青霉菌）、食用菌（大型子实体真菌） 原核 真核 细胞结构生物 生物 （无细胞壁） ☆ 原核生物并非都有细胞壁。 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 1.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。( ) 2.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 3.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？ × √ √ D 【课后习题】 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 10 4.细胞虽然形态多种多样，但是基本结构具有高度的统一性。细胞为什么会有统一性？细胞 的多样性又是怎样产生的？ 5.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（见下图），请据图分析回答。 （1）支原体与动物细胞的结构有什么区别? （2）支原体与细菌的细胞结构有什么区别? （3）支原体是真核生物还是原核生物？ 细胞具有统一性是因为细胞的起源是相同的，它们来自共同的原始祖先，但在长期进化过程中，因为环境条件的差异，各种细胞的遗传物质出现了差别，细胞在形态、结构和功能上出现了差异，表现为多样性。 支原体无核膜，拟核中的DNA不构成染色质，除核糖体外无其他细胞器；动物细胞有核膜，细胞核中DNA和蛋白质构成染色质，除核糖体外还有线粒体等多种细胞器。 除上述区别外，支原体无细胞壁 原核生物 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 11 9. 下图是人们常见的几种单细胞生物。 这几种生物共有的结构是_______ 。 【答案】细胞膜、细胞质、细胞核(或储存遗传物质的场所) 【答案】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 (2) 与绿色开花植物细胞的结构和功能类似的生物是 ______，你判断的依据是 _______ ;与哺乳动物细胞的结构和功能类似的生物是_______ ，你判断的依据是 _______。 12 1．(合格考)颤蓝细菌和水绵细胞都能进行光合作用，在电子显微镜下都能被观察到的结构是(　　) A．细胞核 B．核糖体 C．叶绿体 D．DNA 解析：颤蓝细菌细胞属于原核细胞，水绵细胞属于真核生物，原核细胞和真核细胞都含有核糖体，B正确。 答案：B 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 2．(合格考)下列有关原核细胞的描述，错误的是(　　) A．没有核膜，遗传物质集中的区域称为拟核 B．拟核中有环状的DNA分子 C．蓝细菌有细胞壁，但其化学成分与植物细胞壁不同 D．蓝细菌是自养生物，因为其叶绿体可进行光合作用 解析：原核细胞无以核膜为界限的细胞核，但有拟核，A正确；原核生物拟核中有环状的DNA分子，B正确；蓝细菌有细胞壁，其化学成分与植物细胞壁不同，C正确；蓝细菌是原核生物，没有叶绿体，D错误。 答案：D 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 3．(等级考如图是几种常见的单细胞生物结构示意图，下列有关该组生物的叙述，错误的是(　　) A．图中各细胞都以DNA作为遗传物质 B．具有核膜、核仁的细胞是①②③ C．生物②③④一定是异养生物 D．单细胞生物既有原核生物，又有真核生物 答案：C 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 解析：图中①为衣藻，属于单细胞真核生物；②为草履虫、③为变形虫，二者都是单细胞真核生物；④为细菌、⑤为蓝细菌，二者都是原核生物。有的细菌为自养生物，如硝化细菌。细胞类生物都以DNA作为遗传物质，A正确；①②③属于真核生物，具有核膜和核仁，④⑤属于原核生物，不具有核膜和核仁，B正确；④是细菌，可能是异养型生物(如腐生细菌)，也可能是自养型生物(如硝化细菌)，C错误。 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 4．(等级考)夏季，人们由于饮食不洁易引起腹泻，其病原微生物主要是痢疾杆菌。下列关于痢疾杆菌的叙述，正确的是(　　) A．细胞中没有线粒体、核糖体等复杂的细胞器 B．细胞中具有拟核，拟核内有染色体 C．具有细胞膜和细胞壁 D．痢疾杆菌的DNA呈线形 解析：痢疾杆菌属于原核生物，其细胞中含有核糖体，A错误；痢疾杆菌属于原核生物，其细胞中具有拟核，拟核内没有染色体，B错误；痢疾杆菌属于原核生物，具有细胞膜和细胞壁，C正确；痢疾杆菌属于原核生物，其DNA呈环状，D错误。 答案：C 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 一、实验目的 1.学会使用高倍显微镜 2.用高倍镜观察几种细胞，寻找细胞的共性 二、使用高倍镜的方法步骤 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 18 任务1　显微镜的使用 低倍镜：取镜→安放→　　→压片→　　→观察。 任务2　显微镜的成像原理 (1)显微镜下所成的像与实物相比是　　的，即显微镜成　像。 (2)若将下图中的细胞移到视野正中央，应先将装片向　　　移动 。 (3)放大倍数＝　　　　　　　　　　　，这里的放大倍数是指物像 　　　　　　的放大倍数，而不是面积或体积的放大倍数。 对光 调焦 倒立 倒 右下方 目镜放大倍数×物镜放大倍数 长度或宽度 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 任务3　下图分别是在显微镜中所观察到的物像，请分析并回答下列问题： (1)A图实物的形状是________字母，B图实物的位置在哪里？________。 (2)C图物质的实际流动方向是逆时针还是顺时针方向？________。 b 左下方 逆时针 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 任务4　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的位置(装片、目镜、物镜)? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 任务5　低倍镜和高倍镜视野的有关计算 (1)若在目镜10×、物镜10×的低倍镜视野中看到呈一行排布的16个完整的细胞(如图1)，将物镜换成40×的高倍镜之后，视野中能看到几个完整的细胞？　　　　。 解析：显微镜的放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积，放大倍数是指长度或宽度的放大倍数。放大倍数与细胞数成反比关系。 4个 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 (2)若在目镜10×、物镜10×的低倍镜中看到64个细胞充满视野(如图2)，将物镜换成40×的高倍镜之后，视野中能看到几个完整的细胞？　　　　。 解析：显微镜看到的视野范围与再放大倍数的平方成反比关系。故为64÷(42)＝4。 4个 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 【重点笔记】　 显微镜使用中的6个易错点 (1)调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，双眼要注视物镜与玻片标本之间的距离，当物镜快接近玻片标本时(距离约为0.5 cm)停止下降。 (2)使用显微镜的基本原则是“先低后高不动粗”，即先用低倍镜观察，再使用高倍镜，换用高倍镜时只能使用细准焦螺旋，不能使用粗准焦螺旋。 (3)显微镜的放大倍数是指长度或宽度的放大倍数，不是面积的放大倍数。 (4)目镜与物镜的区分 (5)换用高倍物镜后，若视野太暗，应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面反光镜)使视野明亮，再调节细准焦螺旋。 (6)观察颜色深的材料，视野应适当调亮，反之则应适当调暗。 镜头 有无螺纹 长度和放大倍数的关系 目镜 无 成反比 物镜 有 成正比 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 1．用光学显微镜观察装片时，下列操作正确的是(　　) A．将物镜对准通光孔 B．先用高倍镜观察，后用低倍镜观察 C．移动装片可确定污物是否在物镜上 D．使用高倍镜时，用粗准焦螺旋调节 答案：A 解析：用显微镜观察物像时，应先用低倍镜，再用高倍镜；移动装片时，根据视野变化的特点可以确定污物是否在装片上，但并不能据此确定污物是在物镜上还是在目镜上；使用高倍镜时，只能用细准焦螺旋调节。 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 2．(合格考)若用同一显微镜观察同一标本四次，每次仅调整目镜或物镜和细准焦螺旋，结果如下图。试问其中视野最亮的是(　　) 答案：D 解析：物镜放大倍数越大，视野越暗。D图所示视野中的细胞最小，放大倍数最低，故其视野最亮。 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 3．(等级考)利用显微镜观察动植物的微观结构，让人们从细胞的视角看世界。下图1、图2、图3是显微镜下看到的图像，描述错误的是(　　) A．图1看到的图像细胞质实际流动方向也是逆时针 B．图2图像再放大4倍则只能看到2个完整细胞 C．图3从左到右，正确的调节顺序为：转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋 D．若图3观察到的细胞位于左图右上方，从左图转到右图时，应向右上方移动装片 答案：C 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 1．某同学利用显微镜观察人的血细胞，使用相同的目镜，但在两种不同的放大倍数下，所呈现的视野分别为甲和乙(如图所示)。下列相关叙述正确的是(　　) A．若使用相同的光圈，则甲比乙亮 B．在甲中观察到的细胞，在乙中均可被观察到 C．从甲转换成乙时，需要将反光镜从凹面镜改为平面镜 D．若在甲中看到的物像模糊，则改换成乙就可以看到清晰的物像 答案：A 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 解析：显微镜使用相同的光圈，甲放大倍数小，可视范围大，也就是有光的面积比乙大，所以比较亮，A正确；甲放大倍数小，可视范围大，故在甲中观察到的细胞，在乙中不一定被观察到，B错误；乙的视野亮度低于甲，因此应该将平面镜改为凹面镜更恰当，C错误；在低倍镜看到的物像模糊，若直接改换成高倍镜仍不能看到清晰的物像，D错误。 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 2．发菜细胞群体呈黑蓝色，状如发丝；生菜是一种绿色植物，两者分别与“发财”和“生财”谐音而备受百姓青睐。下列属于发菜和生菜相同点的是(　　) A．是真核生物 B．含有叶绿体 C．是自养生物 D．有染色体 解析：发菜属于原核生物，不含叶绿体和染色体，A、B、D错误；发菜和生菜都能进行光合作用，都属于自养生物，C正确。 答案：C 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 3．若用圆圈表示原核生物(a)、真核生物(b)、乳酸菌(c)、硝化细菌(d)、酵母菌(e)、细菌(f)，则这些概念的从属关系正确的是(　　) 解析：原核生物与真核生物是两种并列关系的生物，乳酸菌、硝化细菌属于细菌，细菌属于原核生物，酵母菌属于真核生物。 答案：B 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 4．下列生物中，不具有叶绿素，但具有细胞壁的是(　　) A．烟草花叶病毒 B．大肠杆菌 C．小麦 D．蓝细菌 解析：烟草花叶病毒没有细胞结构，A错误；大肠杆菌是原核生物，有细胞壁，没有叶绿素，B正确；小麦是植物，其叶肉细胞中有叶绿体(含叶绿素)，也有细胞壁，C错误；蓝细菌有细胞壁，有叶绿素，D错误。 答案：B 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 5．据美国趣味科学家网站报道，科学家发现了一种通体绿色的海蛞蝓，这种奇怪的生物竟然一半是动物，一半是植物，这也是已知唯一能够产生叶绿素的动物。科学家认为，这种神秘的海洋动物可能是通过进食藻类“窃取”到这一能力的。由于具有动植物双重基因，它能够进行光合作用。下列相关叙述错误的是(　　) A．海蛞蝓体内含有叶绿素 B．构成海蛞蝓的细胞为真核细胞 C．这种海蛞蝓具有进行光合作用的叶绿体 D．海蛞蝓的细胞与绿藻的细胞结构不同 解析：据题意可知，海蛞蝓是真核生物，没有叶绿体，但含有叶绿素，A、B正确、C错误；海蛞蝓的细胞没有细胞壁，与绿藻的细胞结构不同，D正确。 答案：C 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 6．中东呼吸综合征(MERS)是由一种新型冠状病毒引起的病毒性呼吸道疾病，下列有关MERS病毒的叙述，正确的是(　　) A．MERS病毒也含有核酸 B．MERS病毒是一种生物，在分类上属于原核生物 C．MERS病毒只有一种细胞器——核糖体，所以病毒需要寄生生活 D．获取大量MERS病毒的方法是将其接种在营养齐全的培养基上培养 解析：病毒是由蛋白质和核酸组成的，A正确；MERS病毒是一种生物，但是由于没有细胞结构，因此在分类上不属于原核生物，也不属于真核生物，B错误；病毒没有细胞结构，也没有细胞器，C错误；病毒只能寄生在活细胞中，不能在普通培养基中培养，D错误。 答案：A 细胞的多样性和统一性： 原核细胞和真核细胞 实验 使用高倍显微镜观察细胞 $$