第1章 第2节 细胞的多样性和统一性 课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件围绕“细胞的多样性和统一性”，通过情境创设展示初中观察过的细胞图片，引导学生讨论细胞种类及共同结构，衔接旧知。以显微镜使用步骤、成像原理及高倍镜操作等为学习支架，帮助学生掌握观察技能。 其亮点在于注重探究实践，设计“使用高倍显微镜观察几种细胞”活动，提供酵母菌、水绵等材料，培养动手能力。通过对比原核与真核细胞表格、归纳统一性，渗透科学思维与生命观念。互动练习和课堂小结助力学生深化理解，也为教师提供清晰教学路径。

第2节 细胞的多样性和统一性 1 一、观察细胞 二、原核细胞和真核细胞 目录 2 下图中的四张照片，是否似曾相识？这些细胞都是你在初中生物实验课上观察过的。 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 ？ 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。 提示：图中至少可以看出5种细胞，红细胞、白细胞、口腔上皮细胞、洋葱根尖细胞和表皮细胞 提示：不同种类的细胞是因为遗传物质不同或是细胞分化的结果 〔情境创设〕 3 一、观察细胞 (1)显微镜的构造 1.显微镜的使用 〔新知探究〕 (2)显微镜的成像原理 显微镜成像为倒立的虚像 实物与像之间的关系是实物旋转180°，如实物为字母“b”，则视野中观察到的为“q”。 装片与像的移动规律： 在视野中物像偏向哪个方向，则应向哪个方向移动(或同向移动)装片。如物像在偏左上方，则装片应向左上方移动。 实物与像的位置关系： 1.如何区别物镜和目镜？ 2.物镜和目镜的放大倍数与镜头长短是什么关系？ 3.反光镜有几种类型？各自在什么条件下使用？在使用显微镜时，如何进行调节光线的光暗？ 4.在调光完毕后，如何在低倍镜下进行观察？ 5.总结显微镜的使用步骤。 学习任务1： 观看视频，回答下列问题： 一、显微镜的使用 问题1：如何区别物镜和目镜？ 不同倍数的物镜 提示：目镜没有螺纹，物镜有螺纹 不同倍数的目镜 问题2：物镜和目镜的放大倍数与镜头长短是什么关系？ 提示： ①物镜越长，放大倍数越大，距盖玻片距离越近。 ②目镜越长，放大倍数越小。 不同倍数的物镜 不同倍数的目镜 放大倍数的计算： 放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数 放大倍数的实质： 放大倍数是对长度和宽度的放大 ☢不是对面积或体积的放大 问题3：反光镜有几种类型？各自在什么条件下使用？在使用显微镜时，如何进行调节光线的光暗？ 提示： 反光镜有平面反光镜和凹面反光镜两种 平面反光镜不聚光，在光照条件正常的情况下使用；凹面反光镜聚光，在光照条件弱的情况下使用。 光照充足时， 使用平面反光镜和小光圈；光照弱时，使用凹面反光镜和大光圈。 问题4：在调光完毕后，如何在低倍镜下进行观察？ 提示： 调光完毕后，即可放置装片进行观察。 1.先转动粗准焦螺旋使镜筒缓慢下降，直到物镜接近装片为止。此时眼睛一定要从侧面观察物镜。 2.一只眼睛观察目镜，逆时针旋转粗准焦螺旋使镜筒上升，直到看到物像为止。 3.再调节细准焦螺旋，使物像更加清晰。 问题5：总结显微镜的使用步骤。 提示： 取镜 安放 对光 压片 调焦 观察 在低倍镜下物像仍然很小，怎么办？ 在低倍镜下找到目标 (3)高倍镜观察 找 移动装片，使目标移至视野中央 移 转动转换器，换上高倍镜 转 调节光圈和反光镜，使视野亮度合适；调节细准焦螺旋，使物像清晰 调 高倍镜的使用方法 在高倍镜使用时，切记不可动“动粗” 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 低倍镜 大 小 少 多 低 高 近 远 小 大 (4)比较高倍镜与低倍镜的观察视野 移动装片 污物移动 在装片上 污物不动 转动目镜 在目镜上 污物移动 污物不动 在目镜上 (5)判断污物位置的方法 (1)关于显微镜使用的几个关键点 ①先低后高。先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，移到视野中央，然后再换用高倍物镜。 ②先下后上。在用低倍物镜观察时，要先下降镜筒，双眼从侧面注视物镜与玻片标本之间的距离， 到快接近时(距离约为 0.5 cm)停止下降。然后缓缓上升镜筒进行观察。 ③先粗后细。在用低倍物镜观察时，先用粗准焦螺旋调节焦距，看清物像后，再用细准焦螺旋进行精细调节，使物像更清晰。 (1)关于显微镜使用的几个关键点 ⑤观察透明标本时， 一般视野要暗， 以增大明暗反差。 观察透光不佳的标本时， 视野要亮。 ⑥若视野中一半亮一半暗、观察花生切片标本材料时一半清晰一半模糊，出现上述两种情况的原因可能是前者反光镜的调节角度不对，后者花生切片厚薄不均匀。 ④凡观察颜色深的标本时， 光线应强； 观察颜色浅的标本时， 光线不宜太强。 可通过扩大或缩小光圈、升降聚光器、 旋转反光镜调节光线。 (2)放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的推算 若视野中细胞为单行，计算时只考虑长度；若视野中充满细胞，计算时考虑面积的变化。细胞数量与放大倍数的变化规律如表所示： 项目 视野中一行细胞数量 圆形视野内细胞数量 低倍镜下放大倍数为a c d 高倍镜下放大倍数为n×a 例如 c×(1/n) d×(1/n2) 16 4 64 4 2.[探究•实践]：使用高倍显微镜观察几种细胞 (1)使用高倍显微镜观察几种细胞，比较它们的异同点。 (2)运用制作临时装片的方法。 目的要求： [探究•实践]：使用高倍显微镜观察几种细胞 (1)建议选用的观察材料： 真菌细胞（酵母菌）、低等植物细胞（水绵等丝状绿藻）、 高等植物细胞（叶的保卫细胞）、动物细胞（鱼的红细胞）。 材料用具： 以上这些材料，做成临时装片后就可以观察。 临时装片的制备 22 [探究•实践]：使用高倍显微镜观察几种细胞 (2)还可以观察人体的上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织的切片，血凃片和植物叶片的永久切片。 材料用具： (3)显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、滴管、清水、生理盐水。如果实验过程中需要染色，应准备常用的染色液。 24 (1)根据光学显微镜的构造和原理，以及使用低倍镜观察积累的经验，提出使用高倍镜的方法步骤和注意事项。 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 大观察的物象移 至视野中央 ③转动转换器， 换高倍物镜 ④用细准焦螺旋 调焦并观察 方法步骤： 25 (2)小组成员分别制作不同材料的临时装片。 (3)在观察临时装片时，由完成制片的同学调试显微镜，该同学观察后再换其他同学观察。 洋葱鳞片叶细胞 植物叶肉细胞 植物韧皮部细胞 水绵细胞 口腔上皮细胞 26 (4)观察永久切片和血涂片。 肌肉细胞 神经细胞 精巢细胞 小肠上皮细胞 27 采血 制片 染色后观察 (4)观察永久切片和血涂片。 28 1. 使用高倍镜观察的步骤和要点是什么？ 首先用低倍镜观察，找到要观察的物像，移到视野的中央； 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。 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。 这些细胞在结构上的共同点是：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是：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。 29 3. 下面是大肠杆菌的电镜（电子显微镜）照片，这与你在本实验中观察到的细胞在结构上有什么主要的区别。 大肠杆菌扫描电镜照片 （能示意表面轮廓，放大10 000倍） 大肠杆菌透射电镜照片 （能示意内部结构，放大12 000倍） 从模式图中可以看出，大肠杆菌没有明显的细胞核、没有核膜、细胞外有鞭毛等。 30 电子显微镜 电子显微镜，简称电镜，经过五十多年的发展已成为现代科学技术中不可缺少的重要工具。光学显微镜的分辨率为0.2μm，透射电子显微镜的分辨率为0.2nm，也就是说透射电子显微镜在光学显微镜的基础上放大了1000倍。 电子显微镜 光学显微镜 光学显微镜下可见的结构称之为显微结构； 电子显微镜下可见的结构称之为亚显微结构。 科学家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。 二、 原核细胞和真核细胞 34 细胞中无以核膜为界限的细胞核。 (1)特点： (2) 原核生物： 由原核细胞构成生物叫原核生物 ☆ 常见的原核生物有细菌和支原体等。 1.原核细胞 (3) 原核生物的种类： 细菌、支原体等 大肠杆菌 大肠杆菌是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一种细菌，主要寄生在大肠内。一般不会致病，它侵入人体一些部位的时候，可能会引起感染和腹泻等。 鞭毛 纤毛 细胞壁 细胞膜 拟核 核糖体 支撑细胞，由肽聚糖构成 合成蛋白质 细胞的边界 是一个区域，无染色体，裸露的环状DNA分子 运动 运动 细胞壁 细胞膜 细胞质 拟核 鞭毛 纤毛 细胞质 质粒 小型环状DNA 细胞质基质 核糖体 质粒 湖泊中蓝藻泛滥引发的“水华” 海洋中蓝藻泛滥引发的“赤潮” 蓝细菌 旧名为蓝藻，比其他细菌大。一般来说，我们用肉眼是分辨不清蓝细菌的，但以群体存在时就可以看到。 蓝细菌主要包括色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜等。 颤蓝细菌 念珠蓝细菌 色球蓝细菌 发菜 细胞壁 细胞膜 细胞质 拟核 细胞质基质 核糖体 细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物，但是蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用的自养生物。 蓝藻模式图 支原体 肺炎支原体是引起支原体肺炎的病原体，也可引起上呼吸道感染和慢性支气管炎等。 支原体属于真核生物还是原核生物？它和常见的细菌结构有什么区别？ 思考： 支原体是原核生物，但是没有细胞壁。 ☆ 原核生物并非都有细胞壁。 支原体模式图 细胞中有以核膜为界限的细胞核。 (1)特点： (3)真核生物的种类： 动物、植物、真菌、原生生物等 常见的真菌如酵母菌、霉菌等，我们爱食用的香菇、平菇等都属于大型真菌。 变形虫 草履虫 衣藻 2.真核细胞 (2)真核生物： 由真核细胞构成生物叫原核生物 原生生物 思考： 认识了这么多细胞的结构之后，你认为细胞的统一性体现在哪些方面？ 原核细胞和真核细胞具有相似的细胞膜和细胞质，它们都以DNA作为遗传物质 类别 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 无成形的细胞核，无核膜，无核仁，无染色体，DNA不与蛋白质结合 有成形的真正的细胞核，有核膜，核仁和染色体。DNA与蛋白质结合 动物、植物、真菌、原生生物 细胞壁主要成分是肽聚糖 植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶 （拟核） （细胞核） 只有核糖体，没有其他细胞器 具有多种细胞器 原核细胞和真核细胞的区别 细菌、支原体等 较小 较大 [易错提醒] (1)没有细胞核的生物不一定是原核生物，如哺乳动物成熟的红细胞、植物的筛管细胞、病毒等。(2)原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体就没有细胞壁。(3)细胞群体≠多细胞生物体，如我们在水体中看到的蓝细菌实际上是单细胞蓝细菌的细胞群体。 三. 生物的分类 无细胞结构的生物 病毒 有细胞结构的生物 无以核膜为 界限的细胞核 细菌： 蓝细菌；大肠杆菌、肺炎链球菌等带形状描述的菌。 支原体 有以核膜为 界限的细胞核 动物 植物 真菌 原生生物 45 〔互动练习〕 判断正误： (1)显微镜目镜和物镜放大倍数的乘积是指对面积的放大倍数(　　) (2)在低倍镜视野的右下方观察到物像后，可直接换用高倍镜观察(　　) (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(　　) (4)真菌和细菌都是原核生物(　　) (5)原核生物中既有自养生物又有异养生物(　　) (6)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(　　) (7)人体的成熟红细胞无细胞核，所以该细胞属于原核细胞(　　) (8)真核生物的个体都是肉眼可见的，原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到(　　) (9)蓝细菌能进行光合作用是因为有叶绿体存在(　　) × × × √ × × √ × × 细胞的多样性和统一性 〔课堂小结〕 1．据图分析，下列叙述正确的是(　　) A．c中生物都具有细胞结构，且都有细胞壁 B．b中生物都具有生命系统的结构层次 C．a中生物都属于原核生物 D．图中所有生物都能独立代谢和增殖 A 〔作业〕 2．如图所示，甲图中⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是(　　) 　 A．①比②的放大倍数大，③比④的放大倍数大 B．把视野里的标本从图中的乙转为丙，应选用②③ C．从图中的乙转为丙，正确的操作顺序：转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋 D．若使物像放大倍数最大，甲图中的组合一般是②③⑥ 对点训练 B 3．下列关于显微镜及其操作的叙述，正确的是(　　) A．由低倍镜换成高倍镜后，视野变小、变暗，物镜与载玻片的距离更近 B．想要观察视野左上方的物体，应把载玻片向右下方移动 C．使视野变亮的方法是缩小光圈或改用平面镜 D．某学生在显微镜下观察切片时发现，有一部分细胞看得清晰，另一部分细胞较模糊，这是由于细准焦螺旋未调节好 对点训练 A $