(共43张PPT)
第1章 走近细胞
第2节
细胞的多样性和统一性
问题探讨
洋葱根尖细胞
洋葱表皮细胞
口腔上皮细胞
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?
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、白细胞
染色体
细胞膜、细胞核、细胞质
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。
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
卵细胞
精子
红细胞
问题探讨
结论:细胞具有多样性
问题探讨
植物细胞模式图
动物细胞模式图
结论:细胞具有统一性
这些细胞共同的结构:细胞膜、细胞质和细胞核。
是不是所有细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核这三个结构呢?
尝试用高倍显微镜观察不同的细胞!
思考
问题探讨
一、观察细胞
使用高倍镜显微镜观察几种细胞
光学显微镜
显微结构
电子显微镜
亚显微结构
1.光学显微镜的结构
粗准焦螺旋
细准焦螺旋
镜臂
压片夹
载物台
镜柱
目镜
镜筒
转换器
物镜
通光孔
反光镜
镜座
遮光器
2.显微镜的使用步骤
(1)低倍镜观察
取镜→安放→对光→压片→调焦→观察
右手握住镜臂,左手托住镜座。
把显微镜放在实验台距边缘5厘米左右处,略偏左,安装好目镜。
转动转换器,使低倍物镜对准通光孔(注意不要用手扳物镜!)
调整遮光器,将最大的光圈对准通光孔;调整反光镜,直到整个视野呈雪白色为止。
(1)低倍镜观察
取镜→安放→对光→压片→调焦→观察
把所要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
转动粗准焦螺旋,顺时针旋转,使镜筒缓缓下降,直到物镜接近玻片标本为止。注意:此时眼睛一定要看着物镜!
左眼向目镜内看,同时逆时针方向转动粗焦螺旋,使镜筒缓缓上长升直到看清物像为止。再略微转动细准焦螺旋,使看到的物像更加清晰。
(2)高倍镜观察
在低倍镜下“找”到观察目标,并调至清晰。
移动装片,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:
观察完毕,先提升镜筒,取下玻片标本。用纱布将显微镜外表擦拭干净,转动转换器,使两个物镜伸向前方,将镜筒缓慢降至最低,将反光镜放在直立的位置,将显微镜放回原处。
(3)复原放回(了解)
口诀:一取二放三安装,四转低倍五对光,
六上玻片七下降,八升镜筒细观赏,
看完低倍转高倍,九退整理十归箱。
(4)注意事项
①从低倍镜观察清楚后不能直接转换为高倍镜,要先移到视野中央。也不能不通过低倍镜直接用高倍镜观察。
②在低倍镜下先用粗准焦螺旋,后用细准焦螺旋。换上高倍镜后,不能再转动粗准焦螺旋,只能用细准焦螺旋来调节。
③换用高倍物镜后,若视野太暗,应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面反光镜)使视野明亮,再调节细准焦螺旋,使物像清晰。
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。
(先低后高)
(只细不粗)
(先亮后清)
3.显微镜使用的相关知识
(1)目镜与物镜的结构及特点
目镜
物镜
②特点:目镜越长,放大倍数越 ; 物镜越长,放大倍数越 ,镜头与玻片的距离越 。
①结构: 无螺纹, 有螺纹。
目镜
物镜
小
小
大
③要获得最大的放大倍数,应选择上图的____ 组合。
②③
(2)低倍镜与高倍镜的区别
项目 低倍镜 高倍镜
物像大小
看到的细胞数目
视野亮度
物镜与载玻片间的距离
视野范围
小 大
多 少
亮 暗
远 近
大 小
10×10
10×40
洋葱鳞片叶表皮细胞
(3)视野中污点的判断
①污物可能存在的位置:
目镜
装片
物镜
移动装片
在装片上
转动目镜
↓
污物移动
污物不动
↓
↓
在目镜上
在物镜上
污物移动
污物不动
→
→
②判断方法:
(4)显微镜的成像特点和物像移动规律
①成像特点:显微镜下所成的物像为放大倒立的虚像,即上、下、左、右颠倒的(旋转180度)。
若载玻片上写有b字,在显微镜视野中的物像将是?
b
q
②移动规律:如果细胞在显微镜下所成的像偏右上方,则实际在玻片上是偏________,要将其移至视野中央,应将玻片向_______移动。
即物像偏哪往哪移!
F
上
左下方
右上方
④观察写在不透明纸上的“上”字,结果 物像。
上
光线不能通过不透明纸进入镜筒。
③细胞质流动方向: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 ?
逆时针方向
看不到
5× 10× 16 ×
10×
40×
①显微镜的放大倍数是指物体的长度或宽度的放大倍数,而不是面积或体积。
②放大倍数=目镜×物镜
50×
100×
160×
200×
400×
640×
(5)物体放大倍数的计算
物镜
目镜
放大倍数
思考:运用以上各物镜和目镜的组合进行观察,在显微镜视野中看到:
a.细胞数目最多的是? b.细胞体积最大的是?
c.视野最明亮的是? d.视野最暗的是?
(6)放大倍数的变化与视野中细胞数目的关系
①一行细胞数量的变化,可根据放大倍数与视野成反比的规律计算。
②圆形视野范围内细胞数量的变化,可根据看到的实物范围与放大倍数平方成反比的规律计算。
放大4倍
8个
2个
放大4倍
64个
4个
讨论P10
1.使用高倍镜观察的步骤和要点是:(1)首先用低倍镜观察,找到要观察的物像,移到视野的中央;(2)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.提示:
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。
讨论P10
大肠杆菌扫描电镜照片(放大10000倍)
大肠杆菌投射电镜照片(放大12000倍)
大肠杆菌(放大4455倍)
3.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。
思考:大肠杆菌与我们所观察到的细胞的主要区别是?
讨论
大肠杆菌没有明显的细胞核,没有核膜,细胞外有鞭毛等等。
阅读教材P10第2段,思考以下问题:
1.原核细胞和真核细胞的划分依据:
根据细胞内有无核膜为界限的细胞核,划分为:真核细胞和原核细胞。
2.什么是原核生物、真核生物?分别包括哪些类型?
真核细胞构成的生物叫作真核生物:
原核细胞构成的生物叫作原核生物:
主要是各种细菌。
植物、动物、真菌等。
二、原核细胞和真核细胞
根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,划分为:
真核细胞:有以核膜为界限的细胞核
原核细胞:无以核膜为界限的细胞核
核糖体
拟核
细胞质
细胞膜
细胞壁
细胞核
高等植物细胞
蓝细菌
1.原核细胞和真核细胞的划分依据:
(1)蓝细菌(旧称蓝藻)
a.种类:
c.生活方式:
d.结构:
色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌、发菜等。
b.特点:
比其他细菌大,用肉眼分辩不清蓝细菌。
淡水水域污染后富营养化,会形成水华。
细胞内含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用,为自养生物。
拟核
蓝细菌细胞模式图
利用环境中的二氧化碳、水、无机盐等无机物,通过光合作用等生物过程制造自身有机物的生物。
2.常见原核生物
发菜
蓝细菌的细胞比其他的细菌大;用肉眼是分辨不清蓝细菌细胞的。
蓝细菌种类、特点
水华:淡水水域污染后富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖。
赤潮:海洋水域污染后富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖。
N、P等无机盐过多
(2)其他细菌
a.种类:
c.生活方式:
d.结构:
绝大多数种类是营腐生或寄生生活,一般为异养生物。
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。
大肠杆菌细胞模式图
自养生物
将外界环境中现成的有机物,转变成自身的组成物质,并且储存能量的生物。
2.常见原核生物
细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质,都没有由核膜包被的细胞核,也没有染色体(DNA和蛋白质组成),但有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核。
大肠杆菌模式图
蓝细菌模式图
仅唯一的细胞器——核糖体
原核生物
细菌:
蓝细菌:
衣原体:
支原体:
放线菌:
立克次氏体:
记忆口诀:三菌、三体
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。
细菌包括蓝细菌。
课本P12生物科技进展
原核生物类群总结
植物细胞模式图
动物细胞模式图
都有细胞膜、细胞质和以核膜为界限的细胞核
真菌(酵母菌)细胞模式图
相同点:
3.常见真核生物
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?
真核生物类群总结
类别 原核细胞 真核细胞
本质区别
细胞大小
细胞壁
细胞核
细胞质
生物类群
共性 (统一性) 较小(一般为1-10um)
较大(一般为10-100um)
肽聚糖(支原体无细胞壁)
植物:纤维素和果胶;
真菌:几丁质;
动物:无细胞壁
无核膜,无染色体,有环状DNA
有核膜,有染色体、有DNA
只有核糖体1种细胞器
有核糖体、线粒体等多种细胞器
三菌、三体
真菌、植物、动物等
都具有相似的细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA。
无以核膜为界限的细胞核
有以核膜为界限的细胞核
4.原核生物和真核生物的区别和共性
1.细胞的统一性
(1)结构:都有相似的细胞膜、细胞质、核糖体。
(2)遗传物质:都以DNA作为遗传物质。
(3)化学组成:组成不同细胞的化学元素和化合物的种类相似。
三、细胞的统一性和多样性
2.细胞的多样性
(1)不同原核细胞的形态结构存在差异。
(2)不同真核细胞的形态结构也存在差异。
(3)原核细胞和真核细胞的结构不完全相同。
木耳
蘑菇
灵芝
水绵
衣藻
团藻
课堂小结
生物
非细胞结构生物:
细胞结构生物:
病毒
三菌、三体
原核生物:
真核生物:
动物
植物
真菌
酵母菌
霉菌
食用菌
1.分类依据
2.区别和共性
1.带“菌”字的生物的区分
原核生物:
(1)细菌:凡是“菌”字前面有"杆"、"球"、"螺旋"、"弧"字的都是。如破伤风杆菌、葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎球菌、霍乱弧菌等都是细菌。乳酸菌是个特例,它本属杆菌,但往往把“杆”字省略。
(2)蓝细菌:色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌。
(3)放线菌:放线菌、链霉菌。
真核生物:
(1)真菌:包括酵母菌、霉菌、食用菌。
原核生物和真核生物的判断
带“菌”字的不一定都是原核生物
2.单细胞的生物区分
(1)原核生物一般是单细胞生物。
(2)单细胞生物不一定是原核生物。
①单细胞生物中细菌、蓝细菌等是原核生物。
②单细胞的原生动物(草履虫、变形虫、疟原虫、眼虫)、单细胞的藻类(衣藻)、单细胞的真菌(酵母菌)都为真核生物。
(3)原生生物不是原核生物,原生生物一定是单细胞生物。
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。
1.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。
拓展应用
(1)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。
(2)支原体没有细胞壁。
(3)原核生物
2.
探究·实践:使用高倍显微镜观察几种细胞
1.目的要求:
2.材料用具:
(1)建议选用的观察材料:真菌(如酵母菌)细胞,低等植物(如水绵等丝状绿藻)细胞,高等植物细胞(如叶的保卫细胞),动物细胞(如鱼的红细胞)。也可以使用其他替代材料。
(2)还可以观察人体组织切片,血涂片和植物的永久切片。
(3)用具: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。
用从生物体上切取的薄片制成
用液体的生物材料制成
3.实验步骤:
(1)临时装片的制作:擦拭玻片-滴清水(或生理盐水)-取材-展平(或涂匀)-盖上盖玻片-染色(滴液、吸引)-观察
(2)高倍显微镜的使用过程:
4.实验结果、结论:
(1)结果:不同的细胞其形态、大小千差万别。不同的细胞有相似的结构:细胞膜、细胞质、细胞核。
(2)结论:细胞即具有多样性,又具有统一性。
谢谢观看