内容正文:
第2节 细胞的多样性和统一性
第1章 走近细胞
教学目标
教学重点和难点
1.使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点。
2.比较原核细胞和真核细胞,说出它们的区别与联系。
3.通过比较、归纳、抽象和概括,阐明细胞有统一的结构模式。
使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点。
1.教学重点
原核细胞和真核细胞的区别与联系。
2.教学难点
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?
问题探讨
图中有:
红细胞、白细胞
人的口腔上皮细胞、
正在分裂的洋葱根尖细胞、
洋葱表皮细胞。
这些细胞共同的结构有:
都有细胞膜、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.请举一两个例子,说说不同种类细胞的形态结构不同的原因。
问题探讨
细胞具有不同的形态结构是因为:
例如,红细胞呈两面凹的圆饼状,这有利于与氧充分接触,起到运输的作用;
洋葱表皮细胞呈长方体形状,排列紧密,有利于起到保护作用。
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。
一.细胞的多样性和统一性
2.细胞具有共同的结构:细胞膜、细胞质、细胞核
细胞具有统一性
1.细胞的形态、大小不同
细胞具有多样性
细胞学说关于细胞的统一性表现为:
细胞膜、细胞质、细胞核。
细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
一.细胞的多样性和统一性
1:细胞的多样性
(2)直接原因:
(1)表现:
DNA的多样性(不同生物间)及基因的选择性表达(同种生物不同细胞间)。
细胞的形态、大小、种类、结构等各不相同。
构成细胞的蛋白质分子不同。
(3)根本原因:
一.细胞的多样性和统一性
2.细胞统一性的表现
(4)能量:
(1)成分:
(2)结构:
(3)遗传:
(5)增殖方式:
组成细胞的元素和化合物种类基本相同。
都有细胞膜、细胞质、核糖体
都以DNA作为遗传物质,共用一套遗传密码。
一般都以ATP作为直接能源物质。
都以细胞分裂的方式增殖。
一.细胞的多样性和统一性
细胞的统一性
遗传
组成
能量
结构
增殖
组成细胞的元素和化合物种类基本相同
都有细胞膜、细胞质、核糖体
一般都以ATP作为直接能源物质
都以细胞分裂的方式增殖
都以DNA作为遗传物质,共用一套遗传密码
3.细胞统一性的概念模型
二.使用高倍显微镜观察细胞
①转动反光镜使视野变亮
②在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移到视野中央
③转动转换器,换成高倍物镜
④用细准焦螺旋调焦并观察
1. 高倍显微镜的使用
3 高倍镜与低倍镜观察情况的比较
物像大小
看到细胞
数目
视野亮度
物镜与玻
片的距离
视野范围
高倍镜
大
少
暗
近
小
低倍镜
小
多
亮
远
大
二.使用高倍显微镜观察细胞
物镜
有
a>b
近
目镜
无
d>c
二.使用高倍显微镜观察细胞
(1)a、b 是 ( 螺纹),放大倍数 (比较 a、b放大倍数),且镜头越长,距离载玻片越 。
(2)c、d是 ( 螺纹),放大倍数 (比比较c、d放大倍数)。
1.目镜、物镜的判断以及放大倍数与镜头长度的关系
显微镜使用的有关知识
目镜放大倍数×物镜放大倍数
10×40=400倍
长度或宽度
二.使用高倍显微镜观察细胞
(1)显微镜的放大倍数= 。
如:目镜为 10x,物镜为 40x,则放大倍数为: 。
2.显微镜的使用
(2)放大倍数是:指物体 的放大倍数,而不是面积或体积的放大倍数。若为圆形是指放大直径或半径的倍数。
二.使用高倍显微镜观察细胞
(3)视野中细胞数目的相关计算
①若视野中细胞成单行,则计算时只考虑长度,可根据看到的细胞数量与放大倍数成反比的规律进行计算。
a.计算公式:
b.举例
放大之后的细胞数量=放大之前的细胞数量÷(之后放大倍数\之前放大倍数)
二.使用高倍显微镜观察细胞
②若视野中细胞均匀分布在整个视野中,可根据看到的细胞数目与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。
放大之后的细胞数量=放大之前的细胞数量÷(之前放大倍数\之后放大倍数)2
b.举例
a.计算公式:
换大光圈、将平面镜换为凹面镜
q
左上方
二.使用高倍显微镜观察细胞
少
暗
小
多
亮
大
低倍镜
视野中央
转换器
细准焦螺旋
二.使用高倍显微镜观察细胞
二.使用高倍显微镜观察细胞
5.使用高倍显微镜四个易错点:
①.要观察物像,必须先在低倍物镜下找;
②.使用高倍显微镜前,必须将所要观察的物像移到视野的中央;
③.换用高倍显微镜后,只能用细准焦螺旋调节;
④.换用高倍显微镜后,如果视野太暗,先调亮,再可用细准焦螺旋调节;
二.使用高倍显微镜观察细胞
单细胞生物
记忆方法:一藻二菌三虫
一藻:
大肠杆菌
二.使用高倍显微镜观察细胞
二菌:
三虫:
衣藻
细菌与酵母菌
草履虫、眼虫与变形虫
三.原核细胞和真核细胞
是否所有细胞都有细胞核?
哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
三.原核细胞和真核细胞
是否所有细胞都有细胞核?
细胞质
纤毛
细胞膜
细胞壁
鞭毛
核糖体
拟核
细胞膜
细胞壁
细胞质
拟核
核糖体
大肠杆菌模式图
蓝细菌模式图
大肠杆菌和蓝细菌都无细胞核。
1.根据细胞结构的生物分类
(1)依据:
真核细胞
原核细胞
(2)分为
——原核生物
——真核生物
细胞内无以核膜为界限的细胞核
细胞内有以核膜为界限的细胞核
三.原核细胞和真核细胞
细胞内有无以核膜为界限的细胞核
细胞质
纤毛
细胞膜
细胞壁
鞭毛
核糖体
拟核
请你判断以下细胞哪个是原核细胞,哪个是真核细胞?
三.原核细胞和真核细胞
2.原核生物
色球蓝细菌
颤蓝细菌
念珠蓝细菌
⑵.几种蓝细菌
⑴.由原核细胞构成的生物,细胞内无以核膜为界限的细胞核。
其细胞内的环状DNA分子主要存在于拟核区。
三.原核细胞和真核细胞
2.原核生物
池塘中的水华
发菜
⑶.蓝细菌与人类的关系
三.原核细胞和真核细胞
2.原核生物
⑷.蓝细菌小结
蓝藻
宏观
微观
(单细胞)
水华:水体富营养化
发菜:状如发丝、呈黑色
拟核:含环状的DNA分子
细胞质
藻蓝素和叶绿素
核糖体
(以细胞
群出现)
所以蓝细菌能进行光合作用
所以蓝细菌为自养型生物
三.原核细胞和真核细胞
2.原核生物
⑸.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”、“弧”、 “螺旋”都是细菌。
三.原核细胞和真核细胞
2.原核生物
⑹.放线菌、支原体、衣原体
放线菌
支原体
衣原体
生物界最小的细胞
其没有细胞壁
三.原核细胞和真核细胞
⑺.记原核生物口诀:
一藻:蓝藻(蓝细菌),二菌:细菌与放线菌,三体:衣原体、支原体与立克次氏体
一藻二菌三体
3.真核生物
树菇
灵芝
酵母菌
由真核细胞构成的生物称为真核生物。
细胞内有无以核膜为界限的细胞核
三.原核细胞和真核细胞
3.真核生物
大熊猫
婴儿
冷箭竹
三.原核细胞和真核细胞
4.原核细胞与真核细胞的比较
类别 原核细胞 真核细胞
细胞大小
染色体
细胞核
细胞质
生物类群
较小
较大
无,只有一条DNA分子
有
无成形的细胞核,无核膜,无核仁
有成形的真正的细胞核,有核膜、核仁
有核糖体,无其他细胞器
有核糖体、线粒体等细胞器
DNA
一条环状的DNA分子(拟核)
染色体
细菌、支原体、蓝藻
植物、动物、真菌
三.原核细胞和真核细胞
通过上表格可以得出原核细胞与真核细胞在结构上的统一性:
原核细胞与真核细胞在结构上都有:
细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA
三.原核细胞和真核细胞
三.原核细胞和真核细胞
规律总结
原核生物与真核生物的判断方法
三.原核细胞和真核细胞
6.有关生物的两个“不一定”和五个“不等于”
(一)两个“不一定”
(1)生物名称中带“藻”字的不一定都是原核生物:
如绿藻、褐藻、红藻、黑藻等都是真核藻类,
常见的只有蓝藻类(蓝细菌:念珠藻、鱼腥藻、颤藻、螺旋藻、发菜等)属于原核生物。
绿藻(如水绵、衣藻、小球藻、团藻等),
黑藻为高等植物
三.原核细胞和真核细胞
褐藻(如海带、裙带菜等),
红藻(如紫菜、石花菜等)
6.有关生物的两个“不一定”和五个“不等于”
(一)两个“不一定”
(2)生物名称中带“菌”字的不一定都是细菌,或不一定都是原核生物;
但“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的都是细菌。
如酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)都是真核生物,
是原核生物。
三.原核细胞和真核细胞
(二)5个不“等于”
(1)能进行光合作用的生物≠真核生物,
(2)能进行有氧呼吸的生物≠真核生物,
如蓝藻(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。
如需氧型的原核生物的细胞质和细胞膜内膜上含有与有氧呼吸有关的酶,虽然没有线粒体也能进行有氧呼吸。
三.原核细胞和真核细胞
(二)5个不“等于”
①如哺乳动物的成熟红细胞无细胞核,但属于真核细胞。
原生生物是低等的单细胞真核生物,
如草履虫、变形虫等。
(4)没有细胞核的细胞≠原核细胞,
②如病毒没有细胞结构,更谈不上有细胞核,既不是原核生物,也不是真核生物。
(3)原核生物≠原生生物,
三.原核细胞和真核细胞
(二)5个不“等于”
(5)不具有线粒体或叶绿体的生物≠原核生物,
某些厌氧型生物,如蛔虫不具有线粒体,但属于真核生物。
植物的根部细胞没有叶绿体,但属于真核生物。
三.原核细胞和真核细胞
7.原核生物常见的误区归纳
低等的单细胞真核生物
单细胞绿藻(如衣藻)、单细胞真菌(如酵母菌)等都是真核生物。
①.误认为单细胞生物都是原核生物
单细胞的原生动物(如常见的草履虫、变形虫、疟原虫等)是真核生物;
三.原核细胞和真核细胞
②.误认为生物名称中带有“藻”字的都是植物
7.原核生物常见的误区归纳
蓝藻(蓝球藻、颤藻、念珠藻、发菜等)属于原核生物,
但绿藻、红藻、褐藻、黑藻等属于藻类植物,为真核生物。
黑藻为高等植物
三.原核细胞和真核细胞
绿藻(如水绵、衣藻、小球藻、团藻等),
褐藻(如海带、裙带菜等),
红藻(如紫菜、石花菜等)
③.误认为生物名称中带有“菌”字的都是细菌
7.原核生物常见的误区归纳
(3)真菌类:
细菌属于原核生物。
(2)放线菌:
(1)细菌:从名称上看,凡是“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的都是细菌,
属于原核生物。
包括酵母菌、霉菌(根霉、青霉、曲霉、毛霉等)、大型真菌(蘑菇、木耳、银耳、猴头、灵芝等)。
属于真核生物,
是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强大的原核生物。
三.原核细胞和真核细胞
1.新陈代谢是活细胞中全部有序化学反应的总称,是生物体最基本的生命活动过程,
其按不同的标准可分为:
异化作用
物质代谢
异化作用
同化作用
能量代谢
同化作用
异养型
自养型
酵母菌为兼性厌氧型生物。
需氧型
厌氧型
三.原核细胞和真核细胞
有关原核细胞和真核细胞的知识拓展
自养型和异养型生物的根本区别是:能否将简单的无机物转化为有机物。
2.同化作用的类型与特点:
1.自养型:指的是绝大多数绿色植物和少数种类的细菌以光能或化学能为能量的来源,以环境中的二氧化碳为碳源,来合成有机物,并且储存能量的新陈代谢类型。
自养型生物:绿色植物、光合细菌、化能合成性细菌
异养型生物:动物、人、大多数细菌、真菌
2.异养型:不能直接把无机物合成有机物,必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式
有关原核细胞和真核细胞的知识拓展
细胞质
纤毛
细胞膜
细胞壁
鞭毛
核糖体
拟核
细胞膜
细胞壁
细胞质
拟核
核糖体
大肠杆菌模式图
蓝细菌模式图
1.原核细胞的细胞壁成分:
主要是肽聚糖
2.真菌的细胞壁成分:
主要是几丁质
3.植物细胞的细胞壁成分:
主要是果胶和纤维素
有关原核细胞和真核细胞的知识拓展
3.生物的细胞壁成分:
4.记原核生物口诀:
一藻:衣藻,二菌:细菌与酵母菌,三虫:草履虫、眼虫与变形虫
5.记单细胞生物口诀:
一藻:蓝藻(蓝细菌),二菌:细菌与放线菌,三体:衣原体、支原体与立克次氏体
一藻二菌三体
大肠杆菌
一藻二菌三虫
有关原核细胞和真核细胞的知识拓展
生物
非细胞结构生物
细胞结构生物
真菌
动物
植物
细菌
蓝藻
放线菌
支原体
原核生物
真核生物
病毒
类病毒
朊病毒
球菌
杆菌
螺旋菌
酵母菌
各种霉菌
食用真菌
弧菌
四.课堂反馈
1. 对原核生物的描述正确的是( )
A. 原核生物无核糖体 B. 原核生物的细胞中无膜结构
C. 原核生物的遗传物质为RNA D.原核生物无染色体
2. 下列四组生物中,细胞结构最相似的是( )
A. 变形虫、水绵、香菇 B. 烟草、草履虫、大肠杆菌
C. 小麦、番茄、大豆 D. 酵母菌、灵芝、豌豆
D
C
3. ①②③④⑤是操作显微镜的几个步骤。如图为用显微镜观察的两个视野,其中标注黑色的细胞为主要观察对象。由视野甲到视野乙时,操作过程正确的是( )
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③调节光圈
④转动转换器 ⑤移动玻片
A.①②③④ B.⑤④③②
C.③①⑤④ D.④⑤②③
B
四.课堂反馈
五.课堂小结
再 见
(4)增加视野亮度的方法:eq \x(\s\up1(13))______________________________。
(5)显微镜的成像特点和移动规律
①成像特点:显微镜成放大倒立的虚像,实物与像之间的关系是实物旋转180°就是像。如字母“b”在视野中观察到的为“eq \x(\s\up1(14))___”。
②移动规律:物像偏向哪个方向,则应向哪个方向移动装片,即“同向移动”。如物像偏左上方,则装片应向eq \x(\s\up1(15))_________移动,才能使其位于视野中央。
3.高倍镜与低倍镜观察情况比较(填表)
物像大小
看到细胞数目
视野亮度
物镜与玻片的距离
视野范围
高倍镜
大
eq \x(\s\up1(16))___
eq \x(\s\up1(17))___
近
eq \x(\s\up1(18))___
低倍镜
小
eq \x(\s\up1(19))___
eq \x(\s\up1(20))___
远
eq \x(\s\up1(21))___
4.高倍镜使用的“四字诀”
(1)“找”:在eq \x(\s\up1(22))_________下找到目标。
(2)“移”:移动装片,使目标位于eq \x(\s\up1(23))____________。
(3)“转”:转动eq \x(\s\up1(24))_________,换用高倍镜。
(4)“调”:调节光圈,使视野亮度适宜;调节eq \x(\s\up1(25))_______________,使物像清晰。
1.污物位置的判断
eq \a\vs4\al\co1(移动装片)
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(污物移动→在装片上,\a\vs4\al\co1(污物,不动)→\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al\co1(转动,目镜)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(动→在目镜上,不动→在物镜上)),\a\vs4\al\co1(转换,物镜)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(消失→在物镜上,不消失→在目镜上))))))
2.高倍显微镜严禁调粗准焦螺旋。
5.常见原核、真核生物从属关系辨析
$