高中生物配套课件：1.2细胞的多样性和统一性（人教版必修1）

(共73张PPT)
1.结合自己使用显微镜的体会，交流下列问题：
(1)由低倍镜换成高倍镜前，为什么需将物像移至视野中央？
提示：高倍镜下观察到的视野范围小，若在低倍镜下不先将物像移至视野中央，在高倍镜下有可能找不到此物像。
(2)由低倍物镜换用高倍物镜后，视野(范围和亮度)、物像(数目和大小)有什么变化？
提示：
(3)讨论以下问题，尝试总结显微镜成像特点。
①观察写有“b”字母的玻片，你能看到的物像是什么？试总结物像与实物之间的位置关系。
提示：物像是“q”。实物旋转180°与物像相同。
②尝试做一做：若左眼注视着物像，向上、下、左、右四个不同方向稍微移动玻片，视野中的物像分别会向哪个方向移动？试总结物像移动方向与玻片移动方向之间的关系。
提示：物像分别向下、上、右、左移动。物像移动方向与玻片移动方向相反。
③总结显微镜成像特点。
提示：显微镜成倒像。
2.利用目镜5×，物镜10×的显微镜观察画有小圆圈的载玻片，并计数圆圈个数，然后换用高倍物镜，再次观察计数。
(1)若显微镜下视野如图1所示，换用40×高倍物镜后视野中看到的数目是多少个？
提示：显微镜放大的是物体的长度或宽度，当物像在视野中呈一行排列时，换上高倍物镜后放大倍数比原来扩大了n倍，所看到的物像数目是原来低倍物镜下物像数目的 。因此，高倍物镜下看到的物像数目= =2。
(2)若显微镜下视野如图2所示，换用20×高倍物镜后，视野中看到的数目是多少个？
提示：当物像在视野中均匀分布时，换上高倍物镜后，放大倍数比原来扩大了n倍，所看到的物像数目是原来低倍物镜下物像数目的( )2。因此，高倍物镜下物像数目= =4。
(3)根据以上计算尝试归纳，视野内物像数目与显微镜放大倍数之间具有怎样的关系？
提示：①若物像在视野内呈一行排列，则视野内所观察到的物像数目与放大倍数成反比。
②若物像均匀充满整个视野，则视野内所观察到的物像数目与放大倍数的平方成反比。
1.显微镜目镜、物镜长度与放大倍数的关系
(1)目镜长度与放大倍数成反比；
(2)物镜长度与放大倍数成正比。
2.显微镜放大倍数
(1)计算公式：放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。
(2)放大倍数特点：显微镜放大的是长度或宽度而非面积。
3.污点位置的判断
(1)判断方法：移动法
(2)具体操作判断
①若移动目镜，污点随之移动，污点就在目镜上；
②若移动物镜，污点随之移动，污点就在物镜上；
③若移动装片，污点随之移动，污点就在装片上。
典例 下列①～⑤是利用显微镜观察时的几个操作步骤，在显微镜下要把视野里的标本从图中的左图转为右图，正确的操作步骤是
①调节粗准焦螺旋 ②调节光圈 ③调节细准焦螺旋
④转动转换器 ⑤移动玻片标本
A.①→②→③→④ B.④→⑤→③→②
C.②→①→⑤→④ D.⑤→④→②→③
识图、析图获得准确信息是解题的关键，图中视野中的细胞数目由多变少，细胞体积由小变大，故为由低倍镜转换为高倍镜。
【规范解答】选D。由低倍镜换成高倍镜时，应先将要观察 的物像移至视野中央，再转动转换器换上高倍镜，这时视野会变暗，应调节光圈使亮度适中，再调节细准焦螺旋使物像清晰。
【拓展延伸】(1)B图所要观察的物像在A图中已经位于视野的中央，要想进一步放大观察，其正确的操作步骤是
_____________________。
提示：④→②→③
(2)在上述操作中，若在观察A图时，发现视野中有一污点，换用高倍物镜后，视野中污点不见了，能判断污点是存在于物镜镜头上吗？为什么？
提示：不能;因为换用高倍物镜后，所观察的视野范围变小，实际的污点可能在所观察的视野范围外，也可能存在于物镜镜头上。
1.结合教材P9图1—4、图1—5，填写下表比较原核细胞与真核细胞在结构上的不同。
2.根据以上比较，从原核细胞与真核细胞的结构上分析具有统一性和差异性的体现。
提示：(1)统一性的体现：
①真核细胞与原核细胞都具有相似的细胞膜和细胞质；
②真核细胞与原核细胞都具有遗传物质DNA。
(2)差异性的体现：
①细胞核：原核生物无以核膜为界限的细胞核，真核生物具有成形的细胞核。
②细胞质：原核生物的细胞质中只有核糖体，而真核生物的细胞质中有众多的细胞器。
原核生物和真核生物
(1)原核生物和真核生物的根本区别：有无以核膜为界限的细胞核。
(2)常见原核生物与真核生物的判断
①“菌”类的判断：凡“菌”字前面有“杆”字、“球”字、“弧”字及“螺旋”字的都是细菌，而酵母菌、霉菌及食用菌则为真核生物。
②“藻”类的判断：藻类的种类很多，常见的藻类有蓝藻(如念珠藻、颤藻、发菜等)、红藻(如紫菜、石花菜等)、褐藻(如海带、裙带菜等)、绿藻(如衣藻、水绵、小球藻、团藻等)。其中蓝藻为原核生物，其他藻类为真核生物。
(3)原核生物与原生生物的联系
原核生物都是单细胞生物，但单细胞生物不一定是原核生物，如草履虫、变形虫等单细胞原生生物为真核生物。
典例 如图A为蓝藻细胞结构示意图，B为水绵细胞的结构示意图。请据图分析回答下列问题：
(1)与水绵细胞相比较，蓝藻细胞由于［①］______上没有________，因而属于原核细胞；水绵细胞由于具有［ ］
______，而属于真核细胞。
(2)在蓝藻细胞和水绵细胞中，它们共有的结构有［ ］和［ ］________、［ ］和［ ］______、［ ］和［ ］___________，这体现了不同类细胞之间的__________。
(3)由于蓝藻细胞和水绵细胞都能进行光合作用，因而属于
__________生物。
蓝藻属于原核生物，细胞内具有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用；水绵为低等植物，含叶绿素，能进行光合作用。
【规范解答】本题主要考查真核细胞与原核细胞的差异性和统一性。水绵属于真核生物，蓝藻属于原核生物，二者最主要的区别是水绵中具有以核膜为界限的细胞核，而蓝藻则没有，但二者都可以进行光合作用制造有机物，因为它们都有能捕获光能的叶绿素，但分布场所不同。
答案：(1)拟核 核膜 ［⑧］细胞核
(2)［③］ ［ ］细胞壁 ［④］ ［⑩］细胞膜
［⑤］ ［⑥］细胞质 统一性 (3)自养型
生物种类的判断方法
(1)首先判断是病毒还是有细胞结构的生物。
(2)其次根据是否有以核膜为界限的细胞核进行分类。
①细胞中无核膜，没有成形的细胞核的生物属于原核生物；
②有以核膜为界限的细胞核的生物属于真核生物。
阅读教材P10［资料分析］，尝试说一说细胞学说建立的过程，你能领悟到科学发现具有哪些特点？
提示：可以领悟到科学发现具有以下特点：
(1)科学发现是很多科学家共同参与、共同努力的结果。
(2)科学发现的过程离不开技术的支持。
(3)科学发现需要理性思维和实验的结合。
(4)科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。(合理即可)
【知识点拨】
细胞学说内容的拓展
(1)并非所有生物都是由细胞构成的，如病毒。
(2)新细胞可以通过老细胞分裂产生，也可以通过老细胞的融合形成，即细胞来源于已经存在的细胞。
典例 下列哪一项说法不符合细胞学说的主要内容
A.细胞中只有细胞膜、细胞质、细胞核，没有其他物质
B.细胞有它自己的生命，又对生物整体的生命过程起作用
C.新细胞可以从老细胞中产生
D.细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来的
【解题关键】
细胞是最基本的生命系统，多细胞生物体内的细胞并不是完全独立的，而是相互配合，密切合作共同完成一系列复杂的生命活动。
【规范解答】选A。细胞是最基本的生命系统，除具有细胞膜、细胞质、细胞核外，还具有细胞质基质、各种复杂的细胞器等；细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；新细胞可以从老细胞中产生；这是细胞学说的内容，所以题中B、C、D三项都正确。
【变式备选】对细胞学说正确的理解是( )
A.一切生物都是由细胞构成的
B.细胞是一个完全独立的单位
C.新细胞可以从老细胞分裂而来
D.细胞对另一个个体的细胞的生命起作用
【解析】选C。细胞学说的主要内容是：一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。病毒是非细胞结构的生物，所以A项错；细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用，所以B、D项错；新细胞可以从老细胞中产生，所以C项正确。
1.换上高倍镜后，不应出现的操作是( )
A.调节光圈 B.调节细准焦螺旋
C.调节反光镜 D.调节粗准焦螺旋
【解析】选D。换上高倍镜后，镜头离装片很近，而粗准焦螺旋调节距离较大，易损坏镜头、压碎装片。
2.用光学显微镜观察装片时，下列操作正确的是( )
A.将物镜对准通光孔
B.先用高倍镜观察，后用低倍镜观察
C.移动装片可确定污物在物镜上
D.使用高倍镜时，用粗准焦螺旋调节
【解析】选A。用显微镜观察物像时，应先用低倍镜，再用高倍镜，使用高倍镜时，用细准焦螺旋调节。移动装片可确定污物是否在装片上。
3.(2011·青岛高一检测)某单细胞生物，体内不具有叶绿体但有叶绿素，它最可能是( )
A.真核生物 B.异养生物
C.无核膜的生物 D.有线粒体的生物
【解析】选C。叶绿体一般存在于真核细胞中；具有叶绿素而不具有叶绿体的生物能进行光合作用，因而属于自养生物；无核膜的生物为原核生物，它们没有复杂的细胞器结构，可能只含有叶绿素而不含有叶绿体，如蓝藻。
4.在观察装片时，由低倍镜换成高倍镜，细胞大小、细胞数目、视野亮度的变化情况是( )
A.变大、变少、变暗 B.变大、变多、变亮
C.变小、变多、变暗 D.变小、变多、变亮
【解析】选A。由低倍镜换成高倍镜，放大倍数变大，所观察到的细胞变大，观察的实际范围变小，细胞数目减少，物镜镜头与玻片的距离变小，进入镜筒内的光线减少了，视野亮度变暗。
5.显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野被64个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×，则在视野中可观察到的分生组织细胞数目为( )
A.20个 B.4个 C.8个 D.16个
【解析】选B。显微镜的放大倍数是指标本的长度或宽度放大的倍数，而不是指体积或面积放大的倍数。假若一标本被放大了40倍，则实际上是指它的长度和宽度分别放大了40倍，即物体被放大了1 600倍。题目中当物镜为10×时，可看到64个分生组织细胞，若物镜转换为40×，原先的分生组织细胞又被放大了4×4=16倍，则视野相应缩小到原先的1/16，所以，视野中仅观察到64×1/16=4(个)细胞。
6.下列有关真核生物和原核生物的叙述中，错误的是( )
A.蓝藻和水绵细胞中都含有核糖体
B.原核细胞无以核膜为界限的细胞核
C.原核细胞和真核细胞都有染色体
D.原核细胞的细胞膜的化学组成与真核细胞的大致相同
【解析】选C。原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，只有拟核，其内无染色体，DNA裸露。而真核细胞有成形的细胞核，内有染色体。
7.如图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像，请据图回答：
(1)科学家依据_________将细胞分为原核细胞和真核细胞，属于原核细胞的是__________(填标号)。
(2)图中能进行光合作用的是__________(填标号)，A、B所示细胞都有的细胞器是__________。
(3)地球上最基本的生命系统是__________，图中能表示生命系统个体层次的是___________(填标号)。
(4)B、D两类生物的主要区别：B类生物是__________(填“自养”或“异养”)生物。
【解析】(1)划分原核细胞和真核细胞的依据是细胞内有无以核膜为界限的细胞核；原核细胞内没有成形的细胞核，图中B是蓝藻细胞，D是细菌细胞，都是原核细胞。
(2)蓝藻细胞中含有藻蓝素和叶绿素，能够进行光合作用，图中的C细胞是高等植物细胞，含有叶绿体，叶绿体中含有与光合作用有关的色素，能够进行光合作用。真核细胞和原核细胞共有的细胞器是核糖体。
(3)地球上最基本的生命系统是细胞，生命系统的结构层次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈，图中能表示生命系统个体层次的是B、D。
(4)图中B是蓝藻，能进行光合作用，是自养生物；D是细菌，细菌是腐生或寄生的，属于异养生物。
答案：(1)有无以核膜为界限的细胞核 B、D
(2)B、C 核糖体 (3)细胞 B、D (4)自养
一、选择题(本题包括8小题，每小题3分，共24分)
1.使用显微镜时，将低倍物镜转换成高倍物镜后，发现视野中物像模糊，此时应该进行的操作一般是( )
A.将平面反光镜换成凹面反光镜
B.使用细准焦螺旋调节焦距
C.使用粗准焦螺旋调节焦距
D.移动临时装片选择另外视野
【解析】选B。将低倍物镜转换成高倍物镜后，发现物像模糊，此时应该进行的是使用细准焦螺旋调节焦距；反光镜是用来调节视野亮度的；移动装片，只能选择不同范围内的物像；高倍镜镜头与装片之间的距离小，所以一定不能使用粗准焦螺旋调节焦距，否则会损坏镜头或压碎装片。
2.没有成形细胞核的生物和没有细胞结构的生物分别是( )
A.大肠杆菌与蓝藻 B.大肠杆菌与病毒
C.大肠杆菌与酵母菌 D.酵母菌与病毒
【解析】选B。大肠杆菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核；病毒是没有细胞结构的生物；酵母菌是单细胞的真核生物。
【规律方法】细胞生物与非细胞生物的分类规律
3.(2011·滁州高一检测)蓝藻是原核生物，过去把它作为一类植物，因为它具有( )
A.蛋白质 B.核酸 C.叶绿体 D.光合作用色素
【解析】选D。蓝藻是原核生物，具有叶绿素和藻蓝素，能够进行光合作用合成有机物，所以过去把它作为一类植物。
4.下列关于细胞统一性的说法，错误的是( )
A.构成动植物的细胞不完全相同
B.构成动植物的细胞完全不相同
C.人和细菌的细胞也存在着相似性
D.原核细胞和真核细胞的相似性主要是它们都有细胞膜、细胞质、DNA，细胞质中都有核糖体
【解析】选B。动植物细胞的结构不完全相同，但又有相似之处。原核细胞和真核细胞都有细胞膜、细胞质、DNA、核糖体等结构或物质。
5.用显微镜的一个目镜分别与4个不同倍数的物镜组合来观察血细胞涂片。当成像清晰时，每个物镜与载玻片的距离如图所示。如果载玻片位置不变，用哪一物镜可以使在一个视野中看到的细胞最少( )
【解析】选A。本题考查对显微镜操作的理解。物镜的镜头越长，放大倍数越大，离装片的距离越近，看到的细胞数目越少。
6.细胞学说指出：一切动植物都由细胞发育而来。这个学说的科学价值主要是( )
A.告诉人们所有的生物均由细胞构成
B.证明了生物彼此间存在着亲缘关系
C.说明了动植物的细胞是一样的
D.使人们对生物体的认识进入分子水平
【解析】选B。本题考查对细胞学说内容的理解。细胞学说只是指出一切动植物都由细胞构成，并非所有生物，如病毒没有细胞结构。动植物细胞既具有统一性，又具有多样性；细胞学说在细胞水平上揭示了生物界的统一性。
7.用显微镜镜检人血涂片时，发现视野
内有一清晰的淋巴细胞(如图所示)。为
进一步放大该细胞，首先应将其移至视
野中央，则装片的移动方向应是( )
A.向右上方 B.向左上方
C.向右下方 D.向左下方
【解析】选A。本题考查显微镜下物与像移动方向的关系。物与像移动方向相反，该细胞的像位于视野的右上方，则装片应向右上方移动。
8.成人身体约有1014个细胞，这些细胞大约有200多种不同类型，根据分化程度的不同，又可分为600多种，但是都有相同的基本结构，这说明(多选)( )
A.人体细胞具有多样性
B.细胞的结构和功能基本相同
C.人体细胞具有统一性
D.200多种不同的类型就是200多种不同的组织
【解析】选A、C。人体细胞有600多种，体现了细胞的多样性，A正确；600多种细胞具有相同的基本结构，体现出细胞的统一性，C正确；人体内的不同细胞具有不同的功能，B错误；D选项的结论，据题干信息中不能得出。
9.(10分)如图是几种生物或其基本结构单位。请据图回答下面的问题。
(1)最有可能属于病毒的是________，它在结构上不同于其他三种图示的显著特点是_________；病毒的生活及繁殖必须在_________内才能进行。
(2)图中属于原核细胞的是_________，它在结构上不同于真核细胞的最显著特点是____________，与真核细胞的统一性表现在__________。
(3)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_________，因而它是一类营_________生活的生物。
(4)_____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图示的特点为____________。
(5)其他图示中与图B中［4］相似的结构是___________(填图序号及标号)。
【解析】本题考查几种常见生物的结构和生活方式。
(1)病毒无细胞结构，不能独立生活，生活和繁殖必须在活细胞内才能进行。
(2)原核细胞与真核细胞最根本的区别在于没有以核膜为界限的细胞核，但和真核细胞一样，都具有细胞膜、细胞质、遗传物质DNA和核糖体。
(3)蓝藻的细胞内含有藻蓝素和叶绿素,可以进行光合作用，是营自养生活的生物。
(4)平滑肌细胞为真核细胞,遗传物质DNA主要存在于染色体上。
(5)图B中的3为细胞壁，4为细胞膜，图A中的3为细胞膜，图D中的1为细胞膜。
答案：(1)C 没有细胞结构 活细胞
(2)A、B 没有以核膜为界限的细胞核 具有细胞膜、细胞质、遗传物质DNA和核糖体
(3)［B］蓝藻 藻蓝素和叶绿素 自养
(4)D DNA主要存在于染色体上
(5)A中的［3］、D中的［1］
【实验·探究】
10.(16分)幽门螺杆菌是引起胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡等疾病的“罪魁祸首”。如图是幽门螺杆菌的结构模式图。请回答：
(1)幽门螺杆菌与酵母菌比较，二者共有的结构是______(填序号)；二者的主要区别在于幽门螺杆菌_____________。
(2)沃伦和马歇尔用高倍显微镜观察慢性胃炎活体标本时，意外地发现了某种细菌，而且这种细菌总是出现在慢性胃炎标本中，而在正常的胃窦黏膜中则无这种细菌。他们根据这一现象，提出了关于慢性胃炎病因的假设。该假设最可能是
______________________________________________。
(3)为了进一步探究幽门螺杆菌生长繁殖的因素，某研究性学习小组在培养该菌的过程中，发现了在某种细菌(简称W菌)的周围，该菌的生长繁殖受到抑制。他们把W菌接种在专门的培养基上培养，一段时间后，除去W菌，在此培养基上再次培养幽门螺杆菌，结果幽门螺杆菌仍然不能正常生长繁殖。
①据材料分析，研究小组的同学对“造成W菌周围的幽门螺杆菌生长繁殖受到抑制”的原因最可能的假设是_________
_________________________________________________。
②试参照上述材料设计实验验证①中的假设。
A.方法步骤：
a.制备培养基：取两个培养皿，按相同的营养成分配制成甲、乙两个培养基。
b.设置对照：在甲培养基上接种_______，而乙培养基上
_______，相同条件下培养一段时间后，________。
c.接种幽门螺杆菌：在________分别接种相同的幽门螺杆菌。
d.培养观察：在_________培养甲、乙两个培养基上的幽门螺杆菌，观察两培养基上幽门螺杆菌的生长繁殖情况。
B.实验结果：_____________________________________。
【解析】(1)幽门螺杆菌是原核生物，酵母菌是真核生物，二者共有的结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和核糖体，二者的主要区别在于幽门螺杆菌为原核生物无以核膜为界限的细胞核；
(2)根据题中信息知细菌总出现在慢性胃炎标本中，故可推测慢性胃炎可能与这种细菌有关；
(3)据题中背景可知在接种过W菌但已去除的培养基上再培养幽门螺杆菌，该菌不能正常繁殖，由此推测W菌可能产生了不利于幽门螺杆菌生存的物质。欲验证这一推测可设置2个培养基：甲接种W菌，乙不接种W菌，一段时间后将甲中的W菌除去，然后往两个培养基上接种相同的幽门螺杆菌来观察其生存状况。
答案：(1)①②③⑤ 没有以核膜为界限的细胞核
(2)慢性胃炎可能与这种细菌有关
(3)①W菌产生了不利于幽门螺杆菌生存的物质
②A.b.W菌 不接种W菌 除去甲培养基上的W菌
c.甲、乙两培养基上 d.相同的适宜条件下
B.甲培养基上的幽门螺杆菌的生长繁殖受到抑制，不能正常繁殖，而乙培养基上的幽门螺杆菌的生长繁殖不受抑制，正常繁殖