1.2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”，系统涵盖显微镜使用、原核与真核细胞比较等核心内容。通过问题探讨展示初中观察过的细胞图片引发讨论，衔接旧知，以观察细胞和细胞分类为支架，构建知识脉络。 其亮点在于融合科学思维（原核真核比较表格、归纳“不一定”认知）、探究实践（显微镜“找移转调”操作、活动题）和生命观念（如蓝细菌无叶绿体但能光合的结构功能观），采用问题驱动与活动探究，小结用概念图和表格。助力学生培养实验技能与逻辑思维，为教师提供系统教学素材。

第 1 章走近细胞 第 2 节 细胞的多样性和统一性 看看右图中的四张照片，是否似曾相识？这些细胞都是我们初中生物实验课上观察过的。 讨论： 1.图中共有几种细胞？它们的名称分别是什么？有哪些共同的结构的？ 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。 洋葱根尖细胞 洋葱表皮细胞 口腔上皮细胞 红细胞、白细胞 细胞膜、细胞质、细胞核 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。 染色体 问题探讨 光学显微镜 显微结构 电子显微镜 亚显微结构 问题探讨 细胞种类繁多，形态、结构、大小千差万别。 肌肉细胞 神经细胞 噬中性粒白细胞 干细胞 红细胞 细胞具有多样性 问题探讨 动物细胞模式图 植物细胞模式图 动植物细胞共同的结构： 细胞具有统一性 细胞膜、细胞核、细胞质。 知识目录 01 观察细胞 02 原核细胞和真核细胞 镜柱 镜座 镜臂 镜筒 转换器 压片夹 目镜 物镜 反光镜 载物台 粗准焦螺旋 细准焦螺旋 遮光器 1 7 6 2 5 4 3 13 12 通光孔 10 9 8 11 14 1.显微镜的结构 一、观察细胞 探究新知 2 物镜 1 目镜 作用：放大物像，镜头上标有放大倍数。 光学部分 物镜特点： （1）有螺纹； （2）越长放大倍数越大， 距离装片越近 目镜特点： （1）无螺纹； （2）越长放大倍数越小 3 遮光器（光圈） 作用：调节通光量，进而调节亮度 4 反光镜 作用：反射光线，有平面镜和凹面镜两种 照明部分 一、观察细胞 2.显微镜的操作 （1）低倍镜观察： 1.取镜和安放 2.对光 3.安放玻片 4.调整焦距 5.观察 6.收放 一、观察细胞 在低倍镜下“找”到观察目标，并调至清晰。 移动装片（偏哪移哪），使观察目标移到视野中央。 转动转换器，换用高倍镜。 调节光圈或反光镜，使视野亮度适宜；调节细准焦螺旋，使物像清晰；先调亮度，再调焦。 找 移 转 调 2.显微镜的操作 （2）高倍镜观察： 换成高倍镜视野不清晰怎么办？ 观察范围变窄、光线变暗、细胞变少变大 视野发生了什么变化？ ①必须先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，并将其移到视野中央，然后再换高倍物镜观察。（先低后高） ②换用高倍物镜后，只能用细准焦螺旋来调焦。（只细不粗） ③换用高倍镜后，若视野太暗，应先调节遮光器（换大光圈）或反光镜（换用凹面反光镜）使视野明亮，再调节细准焦螺旋。（先亮后清） ④观察颜色深的材料，视野应适当调亮，反之观察透明标本时，则应适当调暗(换小光圈，平面镜)。视野一半暗一半亮，应调反光镜。 使用高倍显微镜的注意事项 使用高倍显微镜观察几种细胞视频 一、观察细胞 3.显微镜的成像规律 （1）放大倍数的计算 显微镜的放大倍数＝物镜放大倍数×目镜放大倍数 放大倍数指放大的长度或宽度，而不是面积或体积。 5× 10× 16 × 10× 40× 50× 100× 160× 200× 400× 640× 物镜 目镜 放大倍数 一、观察细胞 活动 显微镜的成像特点及应用 2.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×，则视野中观察到的细胞数目分别为甲______个，乙______个。 甲 乙 单行分布：低倍镜细胞数÷放大倍数=16÷4＝4个 均匀分布：低倍镜细胞数÷放大倍数2=64÷42＝4个 4 4 一、观察细胞 3.显微镜的成像规律 （2）成像特点：显微镜中成的像是倒立放大的虚像（上下左右均颠倒），即物像与实物是倒置的（水平旋转180度)。 p 显微镜视 野中物象 实物 水平旋转180° 显微镜中细胞质 逆时针流动 实际细胞质 流动方向不变 细胞质环流方向不变 d 一、观察细胞 污物可能存在的位置： 判断方法： 目镜 装片 物镜 移动裝片 在装片上 转动目镜 ↓ 污物不动 污物移动 ↓ ↓ 在物镜上 在目镜上 污物移动 污物不动 → → 视野中污染物的判断 下图是大肠杆菌的电镜照片，你在本课实验中观察到的细胞与大肠杆菌有什么主要区别？ 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，细胞外有菌毛和鞭毛等。 大肠杆菌投射电镜照片（放大12000倍） 18 二、原核细胞和真核细胞 科学家依据细胞内_____________________________, 将细胞分为两大类: 有无以核膜为界限的细胞核 细胞 原核生物 原核细胞 真核细胞 真核生物 1.细胞的分类 如细菌、蓝细菌、放线菌（三菌） 支原体、衣原体、立克次氏体（三体） 如植物、动物、真菌、 原生生物（单细胞真核生物：草履虫、变形虫、疟原虫、眼虫、衣藻） 二、原核细胞和真核细胞 常见的原核生物类群——“三菌三体” 细菌 蓝细菌 放线菌 支原体 衣原体 立克次氏体 最小、最简单的原核生物，无细胞壁 2.常见的原核生物——蓝细菌 二、原核细胞和真核细胞 观看视频 2.常见的原核生物——蓝细菌 二、原核细胞和真核细胞 结 构： （拟核） 光合片层 （含有光合色素） 生活方式： 细胞内含有藻蓝素和叶绿素（没有叶绿体），能进行光合作用，为自养生物。 种 类： 色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜 特 点： 比其他细菌大，肉眼分辨不清 淡水富营养化形成水华；海水——赤潮 水体中氮、磷含量过多 3.常见的原核生物——细菌（以大肠杆菌为例） 二、原核细胞和真核细胞 结构 细胞壁：主要成分——肽聚糖 细胞膜 细胞质：只含一种细胞器——核糖体 拟 核：环状DNA分子聚集区域， 无核膜、核仁、染色体（质） 生活方式： 绝大多数种类是营腐生或寄生生活，一般为异养生物，少数为自养生物。P11 原核生物的生活方式 自养生物 异养生物 寄生:（结核杆菌、麻风杆菌、沙门氏菌等致病菌） 腐生：（枯草杆菌、固氮菌） 光能自养型：蓝细菌 化能自养型：硝化细菌、硫细菌、铁细菌 24 3.常见的原核生物——细菌 二、原核细胞和真核细胞 大肠杆菌 霍乱弧菌 金黄色葡萄球菌 【思考】乳酸菌属于原核生物吗？ 属于；乳酸菌只是一个统称， 主要包括乳酸链球菌、乳酸杆菌。 凡是“菌”前面有“杆”“球”“弧”“螺旋”等表形状的词都是细菌。 二、原核细胞和真核细胞 食用真菌：香菇、木耳、灵芝 4.真核生物 常见的真核生物——真菌 酵母菌 霉菌 鸡枞 酵母菌：单细胞 霉菌:青霉、曲霉、毛霉、根霉、链霉菌 包括藻类、原生菌类、原生动物类 二、原核细胞和真核细胞 4.真核生物 常见的真核生物——原生生物（单细胞真核生物） 衣藻 变形虫 喇叭虫 草履虫 水中的微生物 比较项目 原核细胞 真核细胞 本质区别 大小 细胞壁成分 细胞核 细胞器 共有的结构 常见生物 二、原核细胞和真核细胞 归纳拓展 比较原核细胞和真核细胞 较小 较大 细菌：肽聚糖 有无以核膜为界限的细胞核 有多种细胞器P48 只有核糖体 有细胞核，有DNA、核膜、 核仁以及染色体 拟核区域有一环状的DNA分子，无核膜、核仁以及染色体 动物、植物、真菌、原生生物 真菌：几丁质；植物：纤维素及果胶 细胞膜、细胞质、核糖体、DNA、RNA “三菌三体” 活动2 讨论细胞的统一性和多样性 二、原核细胞和真核细胞 讨论1.什么是细胞的多样性？细胞的多样性体现在哪里？ 自然界中细胞形态结构多种多样，体现了细胞的多样性。 讨论2.什么是细胞的统一性？细胞的统一性体现在哪里？ 活动2 讨论细胞的统一性和多样性 二、原核细胞和真核细胞 这些细胞都具有细胞膜，细胞质，细胞核，这反映这些真核细胞间具有统一性。 真核细胞与原核细胞的统一性主要体现在二者均有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA、RNA。 活动2 讨论细胞的统一性和多样性 二、原核细胞和真核细胞 讨论3.细胞的统一性还可以体现在哪些方面？ ①在化学组成上：组成不同细胞的元素和化合物种类基本一致。 ②在细胞结构上：都有细胞膜、细胞质与核糖体。 ③在遗传物质方面：都以DNA为遗传物质，且共用一套遗传密码子。 ④在能源物质方面：都以ATP为直接能源物质。 ⑤在细胞增殖方面：都是通过细胞分裂的方式增殖。 讨论4.细胞的统一性能说明什么问题？ 地球上所有的生物来自于共同的祖先。 讨论5.细胞的多样性的根本原因是什么？ DNA的多样性、基因的选择性表达 二、原核细胞和真核细胞 归纳拓展 细胞的统一性和多样性补充 1. 硝化细菌（通过化能合成作用制造有机物）、蓝细菌（无叶绿体，但含有与光合作用有关的色素和酶）都属于自养生物。 2. 需氧细菌、蓝细菌都能进行有氧呼吸（无线粒体，但细胞含有与有氧呼吸有关的酶）。 3. 原核生物没有细胞核，故拟核是原核生物储存遗传信息的主要场所（细胞质中还有质粒）。 4. 核糖体之所以是真核细胞和原核细胞共有的细胞器，是因它是合成蛋白质的场所，任何生物都离不开蛋白质。 二、原核细胞和真核细胞 归纳拓展 有关生物认识的几个“不一定” 1. 不是真核生物不一定就是原核生物，病毒没有细胞结构，既非原核生物也非真核生物。 2. 原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体无细胞壁。 3. 能进行光合作用的细胞不一定都有叶绿体，如蓝细菌。 4. 没有细胞核的细胞不一定都是原核细胞，如哺乳动物的红细胞和高等植物的筛管细胞无细胞核。 【思考】你如何解读“原核细胞”和“真核细胞”中的“原”字和“真”字？据此推测原核生物和真核生物在进化上的联系。 “原核细胞”中的“原”字指“原始”的含义；“真核细胞”中的“真”字指“真正”的含义；从进化的意义看，真核细胞是由原核细胞进化而来的。 34 真核 细胞 原核 细胞 有无以核膜为界限的细胞核 细胞 分为 动物 细菌 都有 都有 都以 细胞膜 细胞质 DNA作为遗传物质 三体：支原体 衣原体 立克次氏体 细胞多样性 细胞统一性 细胞多样性 蓝细菌 原生 生物 球菌、杆菌、螺旋菌、弧菌等 色球蓝细菌、 念珠蓝细菌、 颤蓝细菌、发菜等 主要包括 包括 藻类、苔藓类 蕨类、裸子植物 被子植物 酵母菌（单细胞） 霉菌（多细胞） 蘑菇、木耳等 变形虫、草履虫 真菌 植物 放线菌 链霉菌等 三、小结 随堂检测 1.将以下常见的原核生物和真核生物分类填写在相应框中（填序号）。 ①蓝细菌 ②绿藻 ③发菜 ④紫菜 ⑤硝化细菌 ⑥酵母菌 ⑦大熊猫 ⑧大肠杆菌 ⑨链球菌 ⑩颤蓝细菌 ⑪念珠蓝细菌 ⑫色球蓝细菌 ⑬根霉菌 ⑭玉米 真核生物 原核生物 ②④⑥⑦⑬⑭ ①③⑤⑧⑨⑩ ⑪⑫ 课堂练习 随堂检测 2.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，但具有成形的细胞核 D.支原体属于原核生物，细胞内仅含核糖体这一种细胞器 D 真核生物 蓝细菌是原核生物，没有叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用 破伤风杆菌为细菌，属原核生物，无细胞核 支原体属于原核生物，细胞内不含有染色质 课堂练习 随堂检测 3.鱼腥蓝细菌分布广泛，它不仅可以进行光合作用，还具有固氮能力。下列关于该蓝细菌的叙述，不正确的是（ ） A.属于自养生物 B.可以进行细胞呼吸 C.DNA位于细胞核中 D.大量增殖可引起水华 4.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 C 蓝细菌为原核生物，细胞中无细胞核 酵母菌属于真菌，有成形的细胞核 乳酸杆菌为细菌，是原核生物，无细胞核 烟草花叶病毒无细胞结构，故无细胞壁 A 课堂练习 随堂检测 5.关于a、b、c三类生物及其共同特征的叙述，正确的是（ ） A.a中生物的遗传物质都是DNA B.b中只有蓝细菌是自养生物，其又能进行光合作用的叶绿体 C.c中生物都有细胞壁，都没有以核膜为界限的细胞核 D.病毒只能寄生于活细胞中，体现了细胞是最基本的生命系 病毒的遗传物质为DNA或RNA 蓝细菌属于原核生物，没有叶绿体。 衣藻和金鱼藻属于真核生物，含有核膜为界的细胞核 病毒只能寄生于活细胞中，这说明生物的生命活动离不开细胞，体现了细胞是最基本的生命系统 D 课堂练习 一、概念检测 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 练习与应用 （P12） √ × √ D 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？ 根瘤菌是细菌，属原核生物，没有成形的细胞核，植物细胞有成形的细胞核。 练习与应用 （P12） 二、拓展应用 1、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？ 细胞之所以会有统一性，是因为细胞来源于细胞，即新细胞是从老细胞通过分裂而形成的，所有细胞都来自一类共同的祖先，所以具有统一性。细胞的多样性是在进化过程中，由于自然选择等原因，细胞出现结构分化、分别承担不同功能而产生的。 2、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。 【答案】 支原体与细菌的细胞结构的区别是: 支原体没有细胞壁。 （1）支原体与动物细胞的结构有什么区别? 【答案】支原体与动物细胞结构的区别是：支原体没有成形的细胞核，只有游离的DNA和核糖体一种细胞器。 （3）支原体是真核生物还是原核生物？ 【答案】支原体是原核生物。 （2）支原体与细菌的细胞结构有什么区别? 一、选择题 1. 细胞学说为生物学的发展起到了奠基的作用，主要原因是它揭示了( ) A. 植物细胞与动物细胞的区别 B. 原核细胞和真核细胞的区别 C. 生物体结构的统一性 D. 生物界细胞的多样性 2. 沙眼衣原体是一类导致人患沙眼的病原体，通过电子显微镜观察其细胞结构，可以确定沙眼衣原体是原核生物。作为判断的主要依据是( ) A.有细胞壁          B.有细胞膜 C.没有线粒体     D.没有以核膜包被的细胞核 复习与提高 （P14） D C 3.生命系统存在着从细胞到生物圈各个不同的结构层次。下列相关叙述错误的是 ( ) A.细胞是基本的生命系统 B.草履虫可以看作是基本的生命系统 C.植物体和动物体共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体 D.生态系统中存在非生命的物质和成分，不属于生命系统 4.细胞是生物体的基本结构和功能单位。下列有关细胞的叙述，正确的是( ) A.原核细胞结构简单，所以不具有多样性 B.原核细胞与真核细胞之间不具有统一性 C.除病毒外，生物体都是由细胞构成的 D.新细胞是从老细胞的细胞核中产生的 D C 二、非选择题 1. 画概念图画概念图可以直观而形象地表示概念之间的相互关系，帮助你梳理所学的知识，建立良好的知识结构。请你分析下图，在“？”处填写适当的连接词。            不具有 具有 具有 2. 下图是人们常见的几种单细胞生物，据图回答下面的问题。 （1）这几种生物共有的结构是_______ 。 细胞膜、细胞质、储存遗传物质的场所 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 _____________________________________。 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 (3) 眼虫与植物和动物都有相同之处,从进化的角度看，你认为合理的解释是 _______。 眼虫有叶绿体，与植物细胞类似；眼虫有眼点能感受光的刺激，有鞭毛，能运动，这些特征与动物类似。 从以上分析可以看出，眼虫与植物和动物都有相同之处，说明眼虫可能是与植物、动物共同祖先很接近的生物 3. 2002年7月12日，美国《科学快报》报 道了纽约州立大学几位病毒学家人工合成脊髓灰 质炎(俗称小儿麻痹症)病毒的消息和简略的研究过程。用人工合成的病毒感染小鼠的实验证明，人工合成的病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎，只是毒性比天然病毒小得多。回答下列问题。 (1) 人工合成脊髓灰质炎病毒，是否就是人工制造了生命？ 因为细胞是基本的生命系统，科学家一般将人工合成生命定义为人工组装细胞，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒还不能称为人工合成生命。 病毒由生物大分子构成，并且能自我复制，具备生物的一些基本特征，因此在生物学上一般认为它是不同于动物、植物、真菌和原核生物的一类特殊的生物，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒也可以视为人工合成生命。 (2) 人工合成病毒的研究，应该肯定还是应该否定？为什么？ 人工合成病毒的研究，其意义具有两面性，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。 一方面，人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒，如研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务。 另一方面，人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，或者被某些人用作生物武器，将给人类带来灾难。 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $