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”，以疾控中心见习调查员情境导入，通过岗前培训（显微镜操作）、锁定嫌疑目标（细胞观察分类）、寻找共同指纹（统一性探究）等任务，构建从显微技能到细胞分类再到本质区别的学习支架。 其亮点在于任务驱动式探究，融合科学探究（显微镜操作考核、样本观察记录）、科学思维（对比原核与真核细胞结构、归纳多样性与统一性）、态度责任（水华治理、发菜保护讨论）。通过合作探究问题、结构对比表格等方法，帮助学生掌握显微技能和细胞分类逻辑，教师可提升教学互动性与知识应用深度。

显微镜的使用。首先我们拿起显微镜的时候，应该右手握住镜臂，左手托住镜座，将显微镜放在距离桌面边缘7厘米处略微偏左，这样有助于我们的右手绘图和记录。然后安装目镜，目镜是没有螺纹的，而且目镜的长度与放大倍数成反比，长度越短放大倍数就越大。安装物镜，物镜是带有螺纹的，通过旋转可以固定在转换器上。物镜的长度与放大倍数成正比，长度越长倍数越大。转动转换器，先使低倍物镜对准通光孔，接着通过光圈和反光镜调节视野亮度。将较大的光圈对准通光孔，光圈越大视野会越亮。再转动反光镜。反光镜有两面，一面是平面镜，一面是凹面镜。凹面镜具有聚光作用，可以使得视野变亮。调节反光镜的角度，通过目镜可以看到白亮的圆形视野。这时把玻片标本放在载物台，用压片夹压住标本，使标本正对通光孔的中心，调节粗准焦螺旋，使镜筒缓慢下降，眼睛就要看着物镜，直到物镜接近玻片标本为止，防止压碎再拨片。然后再逆时针旋转粗准焦螺旋，使镜筒缓慢上升，直到看清物像，再调节细准焦螺旋，使物像更加清晰。粗准焦螺旋可以使镜筒大幅度位移，而细准焦螺旋只能使镜筒小幅度位移，适合细微的调节。然后观察标本，必要时可以画图或记录。观察完毕后，需要先转动粗准焦螺旋使镜筒提升，取下玻片标本，再用纱布把显微镜外表擦拭干净。如果实验中染液污染了镜头，需要用专用的擦镜纸擦拭目镜或物镜，然后将镜筒降至最低处时，两个物镜伸向前方，反光镜放在直立的位置。以上就是显微镜的使用步骤，包括取镜和安放、对光观察收放。 第一章 走近细胞 同学们，假如你是疾控中心的一名见习调查员。刚刚接到紧急通知，某地出现不明原因发热病例，初步排除了已知病毒和细菌感染。上级要求你们实验室立刻对患者样本进行显微镜观察，尽快找到致病元凶并提供依据。今天，我们就将模拟这一过程，走进微观世界，撰写这份关键的“身份报告”。 通过使用光学显微镜观察各种细胞，掌握基本的显微操作技能，提高实践能力。（科学探究） 通过比较真核细胞和原核细胞的模式图， 归纳两类细胞的区别和联系，阐明细胞具有多样性和统一性。（科学思维） 通过讨论水华和赤潮发生的原因、治理措施和发菜的保护，认同环境保护的必要性和重要性。（社会责任） 学习目标 各位见习调查员，在正式观察患者样本之前，你必须先通过一项基本技能考核——学会使用高倍显微镜。只有熟练掌握了这个工具，你才能获得清晰可靠的“证据照片”。 你还记得显微镜的基本结构吗？ 任务一：岗前培训——学习使用高倍显微镜 合作探究：请同学们自主阅读教材P9-11，思考讨完成问题。 1.简述显微镜的结构及操作。简述显微镜成像特点与物像的移动关系；目镜与物镜的区别。 2.低倍镜转换成高倍镜的步骤和要点;高倍镜与低倍镜观察情况比较。 3.原核细胞和真核细胞最本质的区别是什么？原核生物主要有哪些生物？有哪些共同的结构？真核生物主要有哪些生物？有哪些共同的结构？ 4.怎样理解细胞既有多样性又有统一性？ 1 光学显微镜与电子显微镜 初期阶段1.0 第二阶段2.0 第三阶段3.0 单目生物显微镜 双目生物显微镜 三目生物显微镜 数码液晶显微镜 第四阶段4.0 1 光学显微镜与电子显微镜 利用光学显微镜观察到的结构叫显微结构。 ①显微结构(细胞水平): ②亚显微结构(细胞器水平)： 利用电子显微镜观察到的结构叫亚显微结构。 实例： 细胞的基本形态； (如细胞壁、细胞核、液泡、叶绿体等) 组织的排列。 （如植物的导管、动物的肌肉纤维） 实例： 细胞器的精细结构: 如线粒体的嵴、内质网的膜结构、核糖体; 生物大分子: 如DNA、蛋白质; 病毒颗粒的结构。 2 显微镜的构造 （2）目镜与物镜 ①目镜 ②物镜 特点：物镜越长，放大倍数越____，距玻片距离越_____ 大 近 特点：目镜越长，放大倍数越____ 小 显微镜的放大倍数= 物镜放大倍数×目镜放大倍数 无螺纹，放大倍数与长度呈反比。 有螺纹，放大倍数与长度呈正比。 物长目短倍数高，视野小而暗。 放大倍数是指 ， 而不是指 。 长度或宽度 面积或体积 【易错提醒】 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 高倍镜下视野 低倍镜下视野 （2）目镜与物镜 （3）视野中的细胞数目的计算方法 ①若视野中细胞在直径上呈单行 放大后视野中的细胞数 =原数目×(原放大倍数/现放大倍数) ②若视野中细胞均匀分布 放大后视野中的细胞数 =原数目×(原放大倍数/现放大倍数)2 （4）显微镜的成像特点 倒立、放大的虚像 （上下左右均颠倒） P d 生物 生物 顺时针 顺时针 3 显微镜的使用 显微镜的使用方法 低倍镜观察 高倍镜观察 取镜 安放 压片 调焦 对光 低倍镜观察 找 移 转 调 下找到物像 低倍镜 将物像移至____________ 视野中央 转动________换上高倍镜 转换器 调节光圈或________，使视野亮度适宜，调节____________，使物像清晰。 反光镜 细准焦螺旋 ☆高倍镜下不能动粗 思考1：若需要你将物像移到视野中央，应该怎样移动装片？ 移动规律 　装片与物像移动方向相反，相对于视野中央，物像偏哪个方向，装片就向哪个方向移，即“同向移动（偏哪移哪）”，如物像偏左上方，则装片应向左上方移动。 任务一：岗前培训——学习使用高倍显微镜 物像偏左下方 思考2：若你发现显微镜操作过程中有污渍，怎么判断污渍存在的位置？ 任务一：岗前培训——学习使用高倍显微镜 污点可能存在的位置： 装片(玻片标本)、物镜、目镜。 移动装片 在装片上 移动目镜 在目镜上 在物镜上 污点移动 污点 不移动 污点移动 污点 不移动 在不同倍数的物镜下（目镜相同）观察血细胞，得到的视野如图，则（       ） A．若甲物镜为10×，则乙物镜可能为5× B．在乙中可看到细胞膜由两层磷脂分子构成 C．转动细准焦螺旋，可使视野由甲变为乙 D．观察乙视野时可能需要放大光圈 D 换用高倍镜 运用所学的知识，完成下列细胞与名称的配对。 作为见习调查员，你对患者送检的血液样本和咽部黏膜样本进行了显微观察，拍摄到了以下四种结构。请完成观察记录表，为后续鉴定提供依据。 任务二：锁定“嫌疑目标”——初探细胞的多样性 ①人血细胞 ②人口腔上皮细胞 ③肺炎链球菌 ④消化道中的未知生物 活动一：观察图片，尝试从大小、形态、有无细胞核等角度进行分类，完成表格。 细胞名称 形态描述 （形状、大小等） 内部有无深色的“核”状结构？ 人血细胞 人口腔上皮细胞 肺炎链球菌 未知物？？？ 红细胞呈圆盘状，较小；白细胞较大，形状不规则 红细胞无核，白细胞有核 扁平多边形，体积较大 有明显的圆形细胞核 短链状排列的球形或椭圆形，极小 无明显的核 杆状，极小 无明显的核 1 原核细胞和真核细胞的分类依据 有以核膜为界限的细胞核 无以核膜为界限的细胞核 真核细胞 原核细胞 2 原核细胞 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。 （1）含义： （2）蓝细菌 ①色球蓝细菌 ③念珠蓝细菌 ②颤蓝细菌 发菜呈黑蓝色，状如发丝，在我国多产于西北草地和荒漠。因发菜和“发财”谐音，有人争相食之，过度采挖破坏了生态。我国已将发菜列为国家一级重点保护生物。 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。 ④发菜 ① ② ③ ④ ⑤ 细胞壁 细胞膜 细胞质 拟核 核糖体 主要成分为肽聚糖 含有藻蓝素和叶绿素，可 进行光合作用，自养生物 环状DNA分子集中的区域 唯一的细胞器 蓝细菌的结构(旧称“蓝藻”) 【易错提醒】除蓝藻外，其他带“藻”字的生物，一般为植物: 如绿藻、衣藻，小球藻等。蓝藻不是植物，是原核生物。 蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。 （3）细菌 杆菌 球菌 螺旋菌 弧菌 细菌 异养型 （绝大多数） 自养型 （少数） 如：大肠杆菌 、乳酸菌 营寄生或腐生生活 化能合成作用 光合作用 如：硝化细菌 蓝细菌 光合细菌 细菌结构特点 基本 结构 细胞膜 细胞质 细胞壁： 拟核： 特殊结构: 由肽聚糖组成 质粒: 小型环状DNA 纤毛、鞭毛、荚膜等 细胞质基质 核糖体(唯一的细胞器) 裸露的大型环状DNA,无染色体 活动二：分析蓝细菌和大肠杆菌的细胞模式图，概括出细菌的结构特点。 带“菌”字的就都是细菌？ 酵母菌 乳酸菌 破伤风杆菌 肺炎双球菌 青霉菌 （4）支原体 支原体肺炎是一种常见的传染病，是目前发现的最小的最简单的原核生物,没有细胞壁。 （5）其他原核生物 放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体 ①放线菌中种类最多的是链霉菌。 ②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。 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。 蓝（蓝细菌）色细（细菌）线（放线菌）支（支原体）毛衣（衣原体） 任务二：锁定“嫌疑目标”——初探细胞的多样性 记忆口诀：三菌、三体 细菌包括蓝细菌。 3 真核细胞 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。 动物细胞 植物细胞 酵母菌 真核细胞染色体的主要成分是DNA和蛋白质。 任务二：锁定“嫌疑目标”——初探细胞的多样性 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 原生生物：最简单的真核生物 细菌是在生物圈中广泛生存的单细胞原核生物。下列各种菌中，属于细菌的是（ ） ①结核杆菌　 ②肺炎链球菌 ③霍乱弧菌 ④酵母菌 ⑤炭疽杆菌　 ⑥青霉菌　 ⑦金黄色葡萄球菌 A.①②④⑤ B.①②③⑤⑦ C.②③⑤⑥⑦ D.③④⑥⑦ B 真菌 任务三：寻找“共同指纹”——揭示细胞的统一性 很好，你通过形态多样性成功锁定了“嫌疑体”——一种细菌。但报告要严谨，上级发来追问：凭什么说这种杆状物是细胞？它和人体细胞有没有共同的、最基本的特征来证明它们都属于“细胞”这一生命系统？ 接下来，你需要寻找证据，证明它们的“统一性”。 小组讨论，寻找并列出三种细胞在结构上的共同点。提示学生从外到内观察。 任务三：寻找“共同指纹”——揭示细胞的统一性 所有细胞（无论原核还是真核）共有的基本结构： 细胞膜：系统的边界。细胞质：新陈代谢的主要场所。遗传物质——DNA：储存遗传信息。核糖体：合成蛋白质的机器。 关于单细胞生物，下列叙述正确的是(　 ) A.肺炎链球菌不含线粒体，只能进行无氧呼吸 B.大肠杆菌的细胞膜外无细胞壁，置于清水中会吸水涨破 C.支原体属于原核生物，细胞内含有核糖体和染色体 D.眼虫细胞内有叶绿体，能够进行光合作用制造有机物 D 能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体： 如硝化细菌是原核生物，没有线粒体，但其细胞质和细胞膜上含有与有氧呼吸有关的酶，也能进行有氧呼吸。 任务四：靶向“致命差异”——深探原核与真核的区别 然而，报告只写“它们都有细胞膜、细胞质”太笼统了。上级对你的报告细节不满意，又发来终极任务：既然都是细胞，为什么抗生素能杀死这种致病细菌，却不会伤害我们的人体细胞？请从结构上找出它们的根本差异，为精准用药提供理论依据。 活动三：深度对比致病细菌（原核细胞）与人体细胞（真核细胞），绘制一份精细的差异比较图，解释抗生素的选择性毒性。 原核细胞（支原体最小） 真核细胞（卵细胞最大） 细胞壁 细胞膜 细胞质 DNA的 存在形式 共有的结构或物质 主要成分是肽聚糖 主要成分是纤维素和果胶（植物细胞） 主要成分为几丁质（真菌细胞) 只有核糖体 有多种功能复杂的细胞器 DNA裸露，环状，不形成染色体，存在于拟核中；拟核外：小型环状（质粒） 在细胞核中，DNA与蛋白质等物质构成 染色体（质）；在细胞质中DNA裸露存在 成分和结构基本相同，都具有流动性和选择透过性 细胞膜、细胞质(核糖体)、DNA “近日，我市某景观湖出现大面积‘水华’现象，湖水呈蓝绿色浑浊，大量鱼类因缺氧死亡。初步检测发现，水体中氮、磷含量严重超标。请从细胞学角度协助分析：是什么生物大量繁殖导致了水华？它们属于哪类细胞？为什么常规杀菌方法难以根除？” 淡水富营养化→蓝细菌爆发→水华现象 海水富营养化→蓝细菌爆发→赤潮现象 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。 01 02 03 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。 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。 关注原核细胞与真核细胞的6个“不一定” 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 细胞的多样性和统一性 细胞的多样性与统一性 根据细胞结构生物分类 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。尽管他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？ 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？ 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。 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。 下 课 Lavf61.7.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $