内容正文:
第一章 走近细胞
第2节 细胞的统一性和多样性
学习目标 核心素养
1. 学会高倍显微镜的使用
2. 说出原核细胞与真核细胞的区别与联系。(重点) 1. 通过使用显微镜观察多种多样的细胞,提高观察、提问的科学探究能力。
2. 通过对原核细胞和真核细胞的比较,养成归纳概括的科学思维方式。
人的血细胞
人的口腔上皮细胞
洋葱根尖分生细胞
洋葱表皮细胞
白细胞
红细胞
动物细胞
植物细胞
?
细胞形态、功能各不相同——细胞具有多样性
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
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞核
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞膜
细胞质
相似的基本结构(细胞膜、细胞质、细胞核)——细胞具有统一性
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。
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。
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。
红细胞呈两面凹的圆饼状,这有利于与氧充分接触,起到运输氧的作用;
问题探讨
红细胞
白细胞
口腔上皮细胞
洋葱根尖分裂细胞
洋葱细胞
肌肉细胞
神经细胞
大肠杆菌细胞
酵母菌
草履虫
衣藻
眼虫
变形虫
怎样观察到这些细胞?
借助显微镜
6
一、使用高倍显微镜观察细胞
1.显微镜的结构
目镜
镜筒
转换器
物镜
载物台
光圈(遮光器)
反光镜
粗准焦螺旋
细准焦螺旋
镜臂
通光孔
压片夹
光学显微镜
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2.使用高倍镜的方法步骤
一、使用高倍显微镜观察细胞
“找”—在低倍镜下找到物像
并调(粗准焦螺旋)至清晰后
“移”—将观察点移到视野中央
“转”—转动转换器,换上高倍镜
“调”—调节光圈或反光镜,使亮度适中
—调节细准焦螺旋,使图像清晰
(切勿使用粗准焦螺旋,易压碎盖玻片并损伤镜头)
2.使用高倍镜的方法步骤
一、使用高倍显微镜观察细胞
思考:能否将“移”和“转”顺序颠倒?为什么?
不能,因为高倍镜的视野范围小,如果不先将物象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象。
5× 8× 10× 15×
目镜
物镜
目镜无螺纹;
目镜越短,放大倍数越大。
3.区别物镜和目镜
物镜有螺纹;
物镜越长,放大倍数越大。
高倍镜与低倍镜的比较
项目 物像 视野 物镜与载玻片的距离
大小 数目 范围 亮度
低倍镜
高倍镜
小
大
多
少
大
小
亮
暗
远
近
4.显微镜放大倍数
(1)放大倍数指放大的长度或宽度,而不是面积或体积。
放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。
这种组合放大的倍数为10×40=400倍
(2)视野中细胞呈一行排列
放大后视野中的细胞数目=原数目÷放大倍数
放大倍数
100倍→400倍
(放大4倍)
放大100倍的视野中
能观察到8个细胞
放大400倍的视野中
只能观察到2个细胞
10×10
10×40
8÷4=2
4.显微镜放大倍数
(3)视野中细胞呈充满排布
放大后视野中的细胞数目=原数目÷(放大倍数)2
放大倍数
100倍→400倍
(放大4倍)
放大100倍的视野中
能观察到64个细胞
放大400倍的视野中
只能观察到4个细胞
10×10
10×40
64÷42=4
4.显微镜放大倍数
5.显微镜成像规律
(1)成像特点 :
上
上
(显微镜成的像为左右相反、上下颠倒的虚像,即物像与实物是倒置的。)
放大倒立虚像
(2)物象和实物的移动规律:
移动前物像位于左上方,若使物像位于视野中央,操作时应使标本向左上方移动。
移动装片时,应按照同向原则,
即物像往哪偏离就将装片往哪移动,
就可将物像移至视野中央。
(3)显微镜下细胞的流动方向:
实际细胞
显微镜中细胞
所以流动方向不变
成像后
显微镜下看到的细胞流动方向与实际细胞流动方向是相同的。
5.显微镜成像规律
目镜、物镜、载玻片
6.视野中污点位置的判断
污点可能存在位置:
移动装片
污物移动
污物不动
在装片上
转动目镜
污物移动
污物不动
在目镜上
在物镜上
√
√
×
第1章 走近细胞
生 物 学
必 修 1
素 养 培 优 专 栏
知 识 点 二
知 识 点 一
课 时 作 业
随 堂 演 练
B
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实战训练
1.在使用高倍镜观察酵母菌和大肠杆菌时( )
A.都可以观察到细胞壁、细胞核
B.都可以观察到核糖体
C.若发现视野上方较暗下方较亮,应调节反光镜
D.在换用高倍镜之后,只能用粗准焦螺旋调焦
B
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实战训练
3.下列为与显微镜操作相关的叙述,其中错误的是( )
A.标本染色较深,观察时应选用凹面反光镜和大光圈
B.将位于视野右上方的物像移向中央,应向右上方移动玻片标本
C.若转换高倍物镜观察,需要先升镜筒,以免镜头破坏玻片标本
D.转换高倍物镜之前,应先将所要观察的物像移到视野正中央
实战训练
4.下列关于高倍物镜的叙述,正确的是( )
A.因为藓类叶片大,在高倍物镜下容易找到,所以可以直接使用高倍物镜观察
B.在低倍物镜下找到叶片细胞,即可换上高倍物镜
C.换上高倍物镜后,必须先用粗准焦螺旋调焦,再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D.为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用更大的光圈或凹面反光镜
10.如图为黑藻细胞的细胞质环流示意图,视野中叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流方向为逆时针,则实际上,黑藻细胞中叶绿体的位置和细胞质环流方向分别是( )
A. 叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为顺时针
B. 叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为顺时针
C. 叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针
D. 叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为逆时针
实战训练
问题:所有的细胞都具有细胞核(或曾经具有细胞核)吗?
酵母菌 (真菌) 水绵(低等植物) 表皮细胞和保卫细胞 猪的红细胞
(高等植物,构成气孔)
问题:你在上述实验中观察到的细胞与大肠杆菌有什么主要区别?
1、这些细胞自左向右依次为:酵母菌(真菌),水棉(绿藻门,低等植物),表皮细胞和保卫细胞(高等植物,构成气孔),蛙红细胞。
2、这些细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核(部分图看不到,学生暂时答不出来也没有关系,还有后续问题等着呢),如果用碘液染色等方法就可以示意细胞核了。真菌细胞、植物细胞和动物细胞具有显著的差异:真菌有细胞壁,无叶绿体等;植物细胞有细胞壁,部分细胞有叶绿体(图示表皮细胞无叶绿体);动物细胞无细胞壁,无叶绿体等。
3、所有细胞都具有细胞核,可以采用碘液染色等方法来示意细胞核。人成熟红细胞等虽然成熟时没有细胞核,但是在它小时候是存在细胞核的。
引自刘永生”小狗啃骨头” 课程资源。(感觉刘老师的很多观点很受用!感谢!)
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二、原核细胞和真核细胞
科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,(本质区别)
将细胞分为真核细胞和原核细胞:
细胞
原核细胞
真核细胞
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)
(由原核细胞构成的生物)
(由真核细胞构成的生物)
哺乳动物成熟的红细胞、高等植物的筛管细胞都不具有细胞核。
是不是所有的真核生物细胞都具有细胞核?
(蓝细菌、细菌、支原体等)
(动物、植物、真菌等)
典型的原核细胞:细菌
大肠杆菌结构模式图
细胞壁
(主要成分:肽聚糖)
细胞膜
纤毛
鞭毛
核糖体(唯一细胞器)
DNA—所在区域为拟核
(裸露,环状DNA)
(1)种类: 凡是“菌”前面“杆”“球”“弧”“螺旋”的都是原核生物。
(2)生活方式与代谢类型:
大多数细菌种类是营腐生或寄生生活的异养生物。
典型的原核细胞:细菌
大肠杆菌
霍乱弧菌
金黄色葡萄球菌
特殊:蓝细菌、硝化细菌(自养)
典型的原核细胞:细菌、蓝细菌
1.生活方式:细胞内含有叶绿素和藻蓝素,所以能进行光合作用,为自养生物。
2.分类:色球蓝细菌,颤蓝细菌,
念珠蓝细菌,发菜
①色球蓝细菌
③念珠蓝细菌
②颤蓝细菌
④发菜
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。
无细胞壁,最小、最简单的细胞
典型的原核细胞:细菌、蓝细菌、支原体、衣原体、放线菌
衣原体
具有细胞壁
支原体
常见真核生物——动物
草履虫
变形虫
动物细胞
常见真核生物——植物
衣藻
水绵
黑藻
常见真核生物——真菌
各种菇类、酵母菌、各种霉菌(链霉菌除外)
菇
菇
酵母菌
毛霉
比较真核生物和原核生物
原核细胞 真核细胞
细胞大小
细胞核
细胞质
细胞壁
生物类群
相同点
较小(1~10μm)
无核膜包被的细胞核,无染色体,有DNA(裸露),有拟核
有细胞核,
有DNA,有染色体
只有核糖体一种细胞器
有核糖体、叶绿体、
线粒体等多种细胞器
较大(10~100μm)
“细线支蓝衣”(杆、球、弧、螺旋)
动物、植物、真菌
细胞膜、细胞质、核糖体、DNA(遗传物质)
有细胞壁(除支原体外)
主要成分:肽聚糖
植物:纤维素和果胶
真菌:几丁质
动物细胞无细胞壁
依据生物体结构,整个生命世界可以区分为:
细胞结构
原核生物:
真核生物
细菌、蓝藻(蓝球藻、颤藻、念珠藻和发菜)、
放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体
植物:绿藻、褐藻、红藻(如衣藻、水绵、小球藻、团藻等)。
真菌:霉菌、酵母菌、毛霉菌、根霉菌等
非细胞结构:病毒
动物:草履虫、变形虫
实战训练
2.自然界中存在千千万万的生物,组成这些生物的细胞在结构上既有相同之处,也有差别。下列相关叙述不合理的是( )
A.病毒虽不具有细胞结构,但其体内也存在遗传物质
B.大肠杆菌和蓝细菌的体内都没有核膜包被的细胞核
C.颤蓝细菌和衣藻细胞均具有细胞壁
D.蓝细菌依靠叶绿体进行光合作用
实战训练
7.下列叙述错误的是( )
A.SARS病毒虽不具有细胞结构,但其体内也存在遗传物质
B.大肠杆菌和酵母菌的体内都没有以核膜为界限的细胞核
C.植物活细胞内存在核酸、蛋白质、细胞核等物质或结构
D.蓝细菌体内没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素
实战训练
8.下列关于真核生物、原核生物和病毒的叙述中有几项正确( )
①乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物
②乳酸菌、酵母菌都含有核糖体和DNA
③T2噬菌体(一种病毒)的繁殖只在宿主细胞中进行,因为只有核糖体一种细胞器
④细胞没有叶绿体就不能进行光合作用
⑤有些细菌只含有RNA
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
实战训练
9.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真核细胞的细胞核内有染色体,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.①②
C.②③ D.①②③
(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?
[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。( )
(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( )
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20个
(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( )
3.某同学用光学显微镜观察菠菜叶的表皮细胞,下列关于显微镜使用方法的叙述,错误的是( )
A.在显微镜下观察透明材料时,应该减少光照,用较小的光圈
B.高倍镜下转动粗准焦螺旋以快速找到观察材料
C.先在低倍镜下找到观察材料,再转换高倍镜观察
D.若观察的细胞位于视野左侧,应将装片向左移动,使其位于视野中央
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