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

该高中生物学课件聚焦“细胞的多样性和统一性”，通过问题探讨（如不同细胞形态结构、大肠杆菌与其他细胞区别）导入，衔接高倍显微镜使用（操作技能）和原核真核细胞分类（理论归纳），构建观察-操作-分类的学习支架。 其亮点在于融合探究实践（显微镜操作步骤、实验观察）、科学思维（比较表格、分类依据）与生命观念（结构与功能观），如“物长目短倍数高”口诀助记，蓝细菌与水华联系培养社会责任。学生提升实验与逻辑能力，教师获得系统教学资源与互动设计支持。

延迟符 讨论： 图中共有几种细胞？他们的名称分别是什么？有哪些共同的结构？ 光学显微镜下的几种细胞 红细胞、白细胞、口腔上皮细胞、洋葱根尖细胞和洋葱表皮细胞。这些细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核。 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。 细胞具有不同形态结构是因为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。（红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧充分接触，起到运输氧气的作用；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。） 问题探讨 （实例说明细胞的结构与功能相适应） 1 第一章 走近细胞 第2节 细胞的多样性和统一性 RK RK 第一课时 高倍显微镜的使用 光学 显微镜 电子 显微镜 显微结构 亚显微结构 1 光学显微镜与电子显微镜 极限放大是2000倍 最大放大倍率超过300万 课本P10 及 课本P48 4 镜臂 镜座 镜筒 目镜 镜柱 转换器 载物台 压片夹 粗准焦螺旋 细准焦螺旋 反光镜 （凹面/平面） 遮光器 通光孔 物镜 2 显微镜的构造 5 目镜和物镜的比较 （1）目镜 有螺纹 物镜越长，放大倍数越大。 （2）物镜 无螺纹 目镜越长，放大倍数越小。 背诵：物长目短倍数高，视野小而暗。 遮光器（光圈） 调节通光量，调节亮度 常为反光镜配合使用； 当视野较暗时，换大光圈，或者换凹面镜；当视野较亮时，换小光圈，或换平面镜。 当观察的物像颜色较浅时，应该亮度调暗。 7 准焦螺旋 分为粗准焦螺旋和细准焦螺旋 调节焦距；使物像更清晰 当换成高倍物镜之后，只能使用细准焦螺旋 8 成像原理及特点 倒立、放大的虚像 （上下左右均颠倒） 3 显微镜的工作原理 成像原理及特点 倒立、放大的虚像 （上下左右均颠倒） 放在装片上的为“p”，则在显微镜下看见为？ 显微镜下看到细胞质基质的流动方向是逆时针，则实际方向应该是？ 观察写在不透明纸上的“上”字，结果是？ 若将玻片向左下方移动，则物像向什么方向移动？ 有一细胞位于视野的左下方，请问如何移动装片才能将其移动到视野中央？ 3 显微镜的工作原理 显微镜的成像原理和特点 视野 实际 放大倍数指的是观察物体放大的___________的倍数，并不是体积或面积。 长度或宽度 放大倍数 = 物镜放大倍数×目镜放大倍数 5× 10× 16 × 10× 40× 50× 100× 160× 200× 400× 640× 物镜 目镜 放大倍数 假如你去披萨店想买一个12寸的披萨，但是店员说12寸的卖完了，可以给你换成两个6寸的，你接受吗？为什么？ 3 显微镜的工作原理 物像大小 视野范围 细胞数目 视野亮度 物像与装片 的距离 高倍镜 低倍镜 大 小 小 大 多 少 暗 亮 近 远 高倍镜与低倍镜观察情况比较 高倍镜下视野 低倍镜下视野 13 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na ________ _________ 举例     c×(1/n) d×(1/n2) 除以扩大的倍数 除以扩大倍数的平方 放大倍数的变化与视野中细胞数目的关系 3 显微镜的工作原理 4 显微镜的使用步骤 手握镜臂，手托镜座，将显微镜放在实验台的左侧，安上目镜和物镜。 将低倍物镜对准通光孔，左眼注视目镜，转动反光镜，转动遮光器选用合适的光圈，直到看到一个明亮的视野。 低倍镜观察： （1）转动粗准焦螺旋使镜筒下降（侧面注视物镜） （2）反方向转动粗准焦螺旋使镜筒缓缓上升 （3）看到物像后，调节细准焦螺旋使物像清晰 将观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中央。 压片 取镜安放 对光 观察 整理 原则：不管物像多么好找，任何情况下都 必须先用低倍镜后再用高倍镜观察。 4 显微镜的使用步骤 高倍镜的使用方法 找 在低倍镜下观察，找到要观察的物象 移 移动装片，将物象移到视野中央 转 转动转换器，换成高倍镜 调 先调节反光镜或遮光器，调节细准焦螺旋，直到看清物象 高倍镜下不能动粗 洋葱外表皮细胞（低倍镜） 洋葱外表皮细胞（高倍镜） 17 高倍镜的使用方法 高倍镜下不能动粗 洋葱外表皮细胞（低倍镜） 洋葱外表皮细胞（高倍镜） 转动反光镜使视野变亮 低倍镜下观察清楚后，把要放大观察的物像移到视野中央 转动转换器，换成高倍物镜 用细准焦螺旋调焦并观察 18 为什么先要用低倍镜观察清楚后把要放大观察的物像移到视野的中央，再换高倍镜观察？ 高倍镜放大倍数大，视野范围小，很难寻找到目标。 用转换器转至高倍镜后，再转动粗准焦螺旋行不行？ 使用高倍显微镜后，物镜与装片之间的距离很近，使用粗准焦螺旋容易压碎玻片，或者由于物像一闪而过，找不到要观察的目标。所以必须用细准焦螺旋调焦，细准焦螺旋能调节图像的清晰度。 19 移动装片 污物移动 在装片上 污物不动 转动目镜 污物移动 在目镜上 污物不动 在物镜上 污点位置判断 5 异常情况分析 视野模糊原因分析： ①整个视野模糊——细准焦螺旋未调节好。 ②视野一半清晰，一半模糊——观察材料有重叠，观察材料应薄而透明。 ③有异物存在。 调节视野亮度的操作： ①观察染色标本或高倍镜观察——光线宜 。 ②观察无色或未染色标本或低倍镜观察——光线宜 。 ③视野一半暗一半亮——应调反光镜。 强 弱 5 异常情况分析 ①比②的放大倍数小，③比④的放大倍数小 把视野里的标本从图中的乙转为丙时，应选用②，同时提升镜筒 若使视野中细胞数目最少，甲图中的组合应是②④⑤ 从图乙转为丙，正确调节顺序：移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋 如图所示，甲图中①②表示目镜，③④表示物镜，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。下列相关描述正确的是（ ） D 由甲→丙，需向左移动装片 由乙→丙，需缩小光圈 由丁→丙，需调节细准焦螺旋 蚕豆叶下表皮细胞可观察到叶绿体 低倍镜观察蚕豆叶下表皮时，某同学看到物像如图所示，下列叙述正确的是（ ） C 由乙→丙，视野变亮，所以需放大光圈，B错误； 观察蚕豆叶下表皮装片时，表皮细胞是无色透明的，不含叶绿体，D错误。 23 【实验目的和材料】 【实验原理】 【实验技巧】 【实验结果】 观察细胞 使用高倍显微镜观察几种细胞 实验目的 学会使用高倍显微镜 用高倍镜观察几种细胞，寻找细胞的共性 材料用具 【实验目的和材料】 临时装片：酵母菌、水绵、保卫细胞、鱼的红细胞等。 永久装片：人体的上皮组织、肌肉组织、神经组织和植物叶片结构的永久装片。 显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、滴管、清水、生理盐水或染色液等。 观察细胞 临时装片的制作 观察细胞 永久装片 RK 第二课时 原核细胞和真核细胞 思考：大肠杆菌与我们所观察到的细胞的主要区别是？ 大肠杆菌扫描电镜照片（放大10000倍） 大肠杆菌透射电镜照片（放大12000倍） 大肠杆菌 （放大4455倍） 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，周身鞭毛，能运动，主要生活在大肠内。 问题探讨 （实例说明细胞的结构与功能相适应） 30 大肠杆菌结构模式图 鞭毛 核糖体 荚膜 细胞壁 拟核（DNA） 细胞膜 纤毛 动物细胞 植物细胞 大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜，细胞外有鞭毛等等。 问题探讨 试试看，你认识哪些细胞？如何将它们分成两类，你会怎么分类？ 问题探讨 你的分类依据是什么？ 真核细胞 原核细胞 有以核膜为界限的细胞核 无以核膜为界限的细胞核 A B C D F E 细胞内有无以核膜为界限的细胞核 原核细胞和真核细胞 1 真核生物 有以核膜为界限的细胞核。 由真核细胞构成的生物叫做真核生物。 真核细胞染色体的主要成分是DNA和蛋白质。 含义 真核生物 植物： ①酵母菌： ②霉菌：曲霉菌、青霉菌、根霉菌、毛霉菌等。 ③食用菌：蘑菇、灵芝、木耳、银耳、猴头等。 动物： 真菌： 高等植物： 低等植物： 绿藻：衣藻、水绵、团藻、小球藻、伞藻等。 褐藻：海带等。 红藻：紫菜等。 高等动物： 低等动物： 单细胞：草履虫、变形虫、眼虫、疟原虫等。 多细胞：水螅 真核生物类群总结 动物细胞 植物细胞 酵母菌 1 真核生物 真核细胞具有多样性 真核细胞具有统一性 木耳 蘑菇 灵芝 水绵 衣藻 团藻 衣藻是动物还是植物呢？说出你们的观点。 伸缩泡 杯状叶绿体 蛋白核 细胞核 红色眼点 鞭毛 衣藻 动物： 衣藻有鞭毛，可以自主运动。 植物： 有叶绿体，可以进行光合作用。 有细胞壁，成分也是纤维素。 动物细胞和植物细胞的特点在衣藻细胞中都有体现，这说明细胞可能来自共同的祖先。 2 原核生物 没有染色体（DNA和蛋白质组成） 无以核膜为界限的细胞核的细胞。但有类似细胞核的一个区域，存在一个大型环状DNA，叫拟核。以原核细胞构成的生物，叫原核生物。 含义 放线菌 原核生物类型 支原体 衣原体 立克次氏体 细菌 放线菌中种类最多的是链霉菌。 支原体是目前发现的最小的最简单的原核生物。没有细胞壁。 【课堂活动】重点图示分析： 1.蓝细菌是一种细菌吗？ 2.常见的蓝细菌有哪些？ 3.蓝细菌为什么属于自养生物？ 4.蓝细菌与水华和赤潮有什么关系？ 5.蓝细菌有叶绿体吗？ 6.蓝细菌为什么可以进行光合作用？ 7.蓝细菌有哪些基本结构？ 8.大肠杆菌和蓝细菌有哪些相同的结构？ 9.大肠杆菌的代谢类型是什么？ 10.蓝细菌的代谢类型是什么？ 阅读课本P10-11，回答下列问题： 水华是淡水水体富营养化而引起其中蓝细菌、绿藻等微生物异常增殖的一种现象。其主要成因是水体中的N、P等营养物质含量过高。 赤潮则是指海水富营养化而导致其中浮游生物爆发性繁殖造成海水颜色异常的一种现象。 水华和赤潮发生时，会遮蔽照射到水下的阳光，影响水下植物的光合作用；水体缺氧，容易造成水体内生物的窒息死亡；人食用被它们污染的海产品，身体健康也会受到危害等等。 细胞壁 细胞膜 细胞质 拟核 核糖体 主要成分为肽聚糖 唯一的细胞器 蓝细菌（旧称 蓝藻） 环状DNA分子集中的区域 含有藻蓝素和叶绿素，可 进行光合作用，自养生物 2 原核生物 存在形式 无叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素，因此能进行光合作用 代谢类型 （自养型） 色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌、发菜 蓝细菌 种 类 （常以细胞群体形式存在） 色球蓝细菌 颤蓝细菌 念珠蓝细菌 发 菜 2 原核生物 科学家最初将它们命名为蓝藻，认为是一种单细胞藻类植物。为何更名？ ②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。但是没有叶绿体。 ①蓝细菌的DNA没有核膜包被，集中分布的区域只能称为拟核。 ③虽然有细胞壁，但是它细胞壁的主要化学成分是肽聚糖，而不是纤维素。 从这些事实看来，它更像细菌，再加上其他证据，最终科学家把它更名为蓝细菌。这也说明了，科学是不断发展的。 细胞质 纤毛 细胞膜 细胞壁：肽聚糖 拟核 核糖体 鞭毛 大肠杆菌 2 原核生物 没有染色体，有环状的DNA分子 带“菌”字的就都是细菌吗？ 乳酸菌、青霉菌、酵母菌、肺炎双球菌、破伤风杆菌 一般带有表示形状的词的话，像“杆” “球” “弧” “螺旋” 等都是细菌。 其他细菌 2 原核生物 大肠杆菌 金黄色葡萄球菌 幽门螺旋菌 乳酸菌 细菌 代谢类型 如：大肠杆菌 、乳酸菌 营寄生或腐生生活 蓝细菌 如：硝化细菌 光合细菌 化能合成作用 光合作用 2 原核生物 异养型 （绝大多数） 自养型 （少数） 细胞膜 细胞质 DNA 核糖体 RNA 2 原核生物 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。 支原体没有细胞壁。 原核生物。 支原体 原核生物 细菌： 蓝细菌： 衣原体： 支原体： 放线菌： 立克次氏体： 放线菌、链霉菌等。 可能是最小、最简单的单细胞生物，唯一无细胞壁的原核生物 色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌、发菜等。 ①硝化细菌、硫细菌、铁细菌、光合细菌； ②带形状的菌：杆菌、球菌、弧菌、螺旋菌等； ③根瘤菌、固氮菌、乳酸菌、醋酸菌等。 引起沙眼。 原核生物类群总结 巧记方法：“蓝色细线立刻织毛衣” 大肠杆菌 霍乱弧菌 淋病球菌 放线菌 衣原体 支原体 真核细胞和原核细胞除了成形细胞核的有无之外，还有哪些区别？ 比较项目 原核细胞 真核细胞 本质区别 不同点 大小 细胞壁 有(________除外) ______________细胞有， 动物细胞无 细胞器 有_______，无其他细胞器 有核糖体、线粒体等多种细胞器 细胞核 有______,无核膜，无染色体 举例 放线菌、蓝细菌、细菌、支原体、衣原体、立克次氏体 真菌、动物、植物 统一性 都有细胞膜、细胞质、核糖体，都以_____作为遗传物质 有无以核膜为界限的细胞核 支原体 植物细胞和真菌 核糖体 拟核 有核膜，核内有染色体 DNA 较小（1-10μm） 较大(10-100μm) ①一般都具有细胞膜，细胞质、核糖体和DNA。 ②组成不同细胞的化学元素和化合物种类基本相同。 细胞的统一性 ①原核细胞和真核细胞的结构不同。 ②不同原核细胞的结构存在差异。细菌有球形、杆形、螺旋形等。蓝细菌细胞中含有藻蓝素和叶绿素。 ③不同真核细胞形态结构也存在差异。 细胞的多样性 旁栏思考P11 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； 从进化的视角看，真核细胞是由原核细胞进化而来的。 关注原核细胞与真核细胞的6个“不一定” （1)能进行光合作用的生物不一定含有叶绿体，如蓝细菌是原核生物，细胞中无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用。 （2)能进行有氧呼吸的生物不一定含有线粒体，如需氧型原核生物的细胞质中和细胞膜上含有与有氧呼吸有关的酶，虽然没有线粒体，但也能进行有氧呼吸。 （3)单细胞生物不一定是原核生物，如草履虫、变形虫、衣藻等原生生物属于低等的单细胞真核生物，酵母菌属于单细胞真菌，也是真核生物。原核生物都是单细胞生物。 【归纳小结】 生物 是否有 细胞结构 非细胞生物：病毒 细胞生物 遗传物质类型 DNA病毒 RNA病毒 T2噬菌体、乙肝、天花病毒 新冠病毒、烟草花叶病毒 是否 有核膜 无 有 原核细胞生物 真核细胞生物 是否有细胞壁 支原体 细菌、蓝细菌、衣原体 动物 植物、真菌 无 有 是否有细胞壁 无 有 为确定某水体发生的水华是由蓝细菌而非绿藻引起的（不考虑水面其他生物），下列不能作为判断依据的是（ ） ①有核糖体 ②有细胞壁 ③没有以核膜为界限的细胞核 ④含有藻蓝素 对下列生物分类错误的是（ ） ①颤蓝细菌　②酵母菌　③变形虫　④小球藻　⑤水绵 ⑥HIV(艾滋病病毒)　⑦大肠杆菌　⑧甲型H1N1流感病毒　⑨肺炎链球菌 无核糖体的生物是⑥⑧ B. 具核膜的生物只有③④⑤ C. ①⑦⑨有核糖体但无染色体 D. ①④⑤是自养型生物 B A A. ①② B. ①③④ C. ②③④ D. ①②③ 下列关于生物共同特征的叙述，正确的是（ ） 发菜、色球蓝细菌都含有核糖体 酵母菌属于细菌，无成形的细胞核 草履虫、乳酸杆菌和霉菌都含有细胞核 烟草花叶病毒、衣藻和蓝细菌都含有细胞壁 A 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．②③ C．①② D．①②③ B 下列为两种细胞亚显微结构示意图，有关说法正确的是（ ） 蓝细菌细胞不能进行光合作用 发菜、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、小球藻等都属于蓝细菌 蓝细菌细胞没有核糖体，水稻叶肉细胞有核糖体 以上两种细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体等结构，体现了细胞的统一性 D 57 下图分别表示几种生物的基本结构单位。请据图回答下面的问题： 最可能属于病毒的是____，它在结构上不同于其他三种生物的显著特点是______________；病毒的生活及繁殖必须在_________内才能进行。 图中属于原核细胞的是_______，在结构上不同于真核细胞的最显著特点是 。 图中能进行光合作用的是____，能完成此生理过程的物质基础是因为其内含有__________________。 图_______展示了哺乳动物的平滑肌细胞，其遗传物质在存在方式上不同于其他三种生物特点是_________________________。 C 无细胞结构 活细胞 A和B 没有以核膜为界限的细胞核 B 藻蓝素和叶绿素 D 与蛋白质结合形成染色体 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？ 答：根瘤菌是细菌，属于原核细胞，没有成形的细胞核，植物细胞有成形的细胞核。 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？ 答：细胞之所以会有统一性，是因为细胞来源于细胞，所有细胞都来自共同的祖先，所以细胞具有统一性； 细胞的多样性是在进化过程中，由于自然选择等，细胞出现结构分化、分别承担不同的功能而产生的。 练习与应用 提示：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。 练习与应用 1. 多样性体现在：细胞的形状、大小、种类、结构方面的差异。 2. 原因：细胞结构和功能的分化。 3. 细胞的统一性： ①不同细胞有相似的基本结构； 　 ②不同细胞有基本相同的化学组成； 　 ③同一生物的不同细胞都最终来自一个受精卵的分裂。 非细胞结构生物 组成元素基本相似 遗传密码通用 细胞结构的生物 病毒：由DNA（或RNA）与蛋白质组成 无成形的细胞核： 原核生物 朊病毒：由蛋白质构成，如疯牛病病毒 有成形的细胞核： 真核生物 类病毒：仅由RNA组成 细菌：球菌、杆菌、螺旋菌等 蓝藻：念珠藻、颤藻、发菜等 放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体 原生生物：衣藻、小球藻、草履虫等 真菌：酵母菌、青霉菌、蘑菇等 植物：水绵、天竺葵、豌豆等 动物：果蝇、人等 细胞的多样性与统一性 根据细胞结构生物分类 细胞的多样性和统一性 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) $