（新教材）高中生物学修一 同步课件 1.2细胞的多样性和统一性

(共38张PPT)
高中生物学-RJ 必修 第一册
使用高倍镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。
比较原核细胞和真核细胞，说出它们的区别与联系。
通过比较、归纳、抽象和概括，阐明细胞具有统一的结构模式。
第2节 细胞的多样性和统一性
学习目标
重点
1.使用高倍镜观察细胞，比较不同细胞的异同点。
2.比较原核细胞和真核细胞的区别和联系，认识细胞的多样性和
统一性。
难点
原核细胞和真核细胞的区别和联系。
重点难点
一 观察细胞
首先在[1] 　 倍镜下观察清楚，找到[2] 　　 　　，移至[3] 　　 　 　；转动[4] 　 　　　，换成高倍物镜；并轻轻转动[5] 　　准焦螺旋调焦，直到看清楚物像为止。若视野较暗，可调节
[6] 　 　　和[7] 　　　。
二 原核细胞和真核细胞
识别原核细胞图（下图）
　　
蓝藻细胞模式图　　　　　　　　　　　 杆菌细胞模式图　　　
课前预习
转换器
低
视野中央
反光镜
细
要观察的物像
光圈
细胞膜
细胞壁
细胞膜
细胞质
拟核
核糖体
核糖体
拟核
鞭毛
细胞质
细胞壁
科学家根据细胞内有无以[19] 　　 为界限的[20] 　　 　，把细胞分为[21] 　 　 　　和
[22] 　　　　　两大类。蓝藻细胞内含有[23] 　　　　和[24] 　　　　，是能进行光合作用的[25] 　　　　生物。细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的[26] 　　　　　。
细胞的多样性和统一性
（1）细胞的[27] 。　　　　
细胞的多样性主要体现在细胞形态、大小、结构和功能等方面。例如，肌细胞呈梭形，主要具有收缩功能； 神经细胞有很多突起，呈星形，主要具有接受刺激、产生和传导兴奋的功能。
（2）细胞[28] 　　　的表现
①基本结构相似：不同的细胞都有相似的基本结构， 即都有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA 等。
②化学组成相似：不同的细胞具有基本相同的化学元素和化合物种类。
叶绿素
藻蓝素
核膜
细胞核
原核细胞
真核细胞
自养
异养生物
多样性
统一性
判断题
1. 蓝藻、大肠杆菌和乳酸菌属于原核生物 （　　）
2. 乳酸菌细胞内没有核糖体 （　　）
3. 因为藓类叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察 （　　）
4. 细胞学说揭示了细胞的统一性和多样性 （　　）
5. 颤藻和水绵细胞中都能观察到叶绿体 （　　）
深度思考
思考1 　原核细胞和真核细胞的主要区别是什么？
思考2 　蓝藻是一种个生物个体吗？
√
×
×
×
×
（1）原核细胞没有成形的细胞核，真核细胞有真正的细胞核。
（2）原核细胞只有核糖体一种细胞器，真核细胞有多种细胞器。
蓝藻代表一类生物，包含多种生物个体，如蓝球藻、颤藻、念珠藻等，其属于细菌。
内容精解
一 使用高倍显微镜观察几种细胞
显微镜的使用
· 低倍镜的使用
取镜与安放→对光→低倍镜观察。
· 高倍镜的使用
“找”：在低倍镜下找到观察目标
↓
“移”：移动装片，将观察目标移到视野中央
↓
“转”：转动转换器，换用高倍镜
↓
“调”：调焦（转动细准焦螺旋，使物像清晰；若视野偏暗，则可调整反光镜和光圈）
【巧学妙记】
显微镜使用的基本原则
“先低后高，不动粗”是显微镜使用的基本原则。先用低倍镜观察，换高倍镜后只用细准焦螺旋调焦，不能再转动粗准焦螺旋。原因：（1）低倍镜下观察到的标本范围相对较大，容易找到目标。（2）细准焦螺旋调节幅度小且易调节，防止镜头与装片相碰。
【方法点拨】
显微镜放大倍数与视野中细胞数目的关系如下所示：
例 1 难度★★★ 典型★★★
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，乙图和丙图分别表示在物镜放大倍数不同的情况下观察到的物像。下列有关叙述正确的是（　　）
A. 观察到物像丙时选用的是甲中①④⑥组合
B. 从图中的乙转为丙，正确的调节顺序为：转动转换器→调节光圈→移动装片→转动细准焦螺旋
C. 若丙是乙放大10 倍后的物像，则细胞的面积增大为原来的10 倍
D. 若图丙观察到的是位于乙图右上方的细胞，由图乙转为图丙时，应向右上方移动装片
【解析】
物像丙的放大倍数较大，观察时应选用短的目镜、长的物镜，并且物镜与标本之间距离较近，即甲中②③⑤组合，A 项错误。
从图中的乙转为丙，应首先移动装片，把要观察的物像移至视野的中央，然后转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋，B 项错误。
显微镜的放大倍数是指物体长度和宽度的放大倍数，若丙是乙放大10 倍后的物像，则细胞的面积增大为原来的100 倍， C 项错误。
装片的移动方向与显微镜视野中物像的移动方向相反， 图乙中的目标细胞位于视野右上方，实际位于左下方，因此应向右上方移动装片才能使目标细胞位于视野中央，D 项正确。
【答案】D
1. 下列对显微镜的操作，正确的一组是（　　）
①对光时，阳光照在反光镜上，视野越亮越好　②在进行低倍物镜与高倍物镜的转换时，扳动物镜转动较省力　③使用完毕之后，要用干布拭去载物台上的水和脏物　④显微镜放大的是面积或体积　⑤换上高倍物镜之后，不能使用粗准焦螺旋
A. ①②③ B. ①②④ C. ③⑤ D. ②③④
【母题变式】观察花生子叶切片标本材料时视野中出现一半亮一半暗，一半清晰一半模糊不清。出现上述两种情况的可能原因分别是什么？
【解析】显微镜使用时，不能让阳光直射到反光镜上，同时视野亮暗应该根据观察的物品确定，若颜色较浅的、透光性强的，则要将视野亮度调暗些，①错误；在进行低倍物镜与高倍物镜的转换时，必须用手转动转换器，不能扳物镜，②错误；使用完毕之后，要用干布拭去载物台上的水和脏物，③正确；显微镜放大的是长度或者宽度，④错误；换上高倍物镜之后，不能使用粗准焦螺旋，只能调节细准焦螺旋，⑤正确。综上所述，C 项正确。
【答案】C
【母题变式】提示：前者可能是反光镜的调节角度不对；后者可能是由花生切片厚薄不均匀造成的。
【即时练】
2. 某同学利用显微镜观察玻片标本，使用相同的目镜，但在两种不同的放大倍数下，所呈现的视野分别为甲和乙（如下图所示）。下列相关叙述正确的是 （　　）
甲　　 　 乙
①若使用相同的光圈，则甲比乙亮　②在甲中观察到的细胞，在乙中均可被观察到　③若玻片右移，则甲的物像会右移，而乙的物像会左移 ④若在甲中看到的物像模糊，则改换成乙就可以看到清晰的物像　⑤在乙中观察应使用细准焦螺旋，并调整光圈
A. ①②③④⑤ B. ①⑤ C. ①④⑤ D. ①②③
【解析】显微镜使用相同的光圈，甲放大倍数小，可视范围大，进光量比乙大，所以比较亮，①正确；甲放大倍数小，看到
的面积大，乙中看到的只是甲中的一部分，②错误；若玻片右移，则甲的物像和乙的物像都会左移，③错误；若在低倍镜看到的物像模糊，则改换成高倍镜可能仍不能看到清晰的物像，④错误；在高倍镜下观察应使用细准焦螺旋，并调节光圈，但是不能使用粗准焦螺旋，⑤正确。综上所述，B 项正确。【答案】B
3. 用光学显微镜观察生物的细胞与组织，下列叙述正确的是 （　　）
A. 若载玻片上有d 字母，则视野中呈现q 字母
B. 若视野中有一异物，移动装片和转动目镜后异物不动，则异物应位于物镜上
C. 换用高倍镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D. 若目镜放大倍数是10，物镜放大倍数是40，则被观察的细胞面积会放大400 倍
【解析】由于显微镜成像为倒像，若载玻片上有d 字母，则视野中呈现p 字母，A 项错误；若视野中有一异物，移动装片和转动目镜后异物不动，说明异物不在装片和目镜上，异物应位于物镜上，B 项正确；换用高倍镜后，不能使用粗准焦螺旋调焦，C 项错误；若目镜放大倍数是10，物镜放大倍数是40，则被观察的细胞长度放大400 倍，D 项错误。
【答案】B
二 原核细胞和真核细胞
原核细胞和真核细胞的比较
类别 原核细胞 真核细胞
本质区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
细胞大小 较小（一般为1 ～ 10 μm） 较大（一般为10 ～ 100 μm）
染色体 DNA 不与蛋白质结合形成染色体 DNA 与蛋白质结合形成染色体
细胞核 无核膜，无真正的细胞核，有拟核 有核膜，有真正的细胞核
类别 原核细胞 真核细胞
细胞器 除核糖体外，无其他细胞器 有核糖体、线粒体等多种复杂的细胞器
细胞壁 多数具有细胞壁，其主要成分是肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分为几丁质， 动物细胞无细胞壁
生物类群 细菌、放线菌、衣原体、支原体等 真菌、植物、动物
联系 细胞中都有细胞膜和细胞质，遗传物质都是DNA，都有的细胞器为核糖体 【巧学妙记】 　
口诀记忆原核生物种类
细（细菌）线（放线菌）织（支原体）衣（衣原体）。
细胞的多样性与统一性
· 细胞的多样性
细胞的多样性主要体现在细胞形态、大小、结构和功能等方面的差异。例如，肌细胞呈梭形，主要具有收缩功能；神经细胞有很多突起，呈星形，主要具有接受刺激、产生和传导神经冲动的功能。
· 细胞统一性的表现
1. 基本结构相似：不同的细胞都有相似的基本结构，即都有细胞膜、细胞质和核糖体等。
2. 化学组成相似：不同的细胞具有基本相同的化学元素和化合物种类，遗传物质都为DNA。
例 难度★★☆ 典型★★★
下列有关原核细胞和真核细胞的叙述，错误的是（　　）
A. 蓝藻和水绵细胞中都含有核糖体
B. 两者最大的区别是原核细胞没有由核膜包被的典型细胞核
C. 原核细胞构成的都是单细胞生物，真核细胞构成的都是多细胞生物
D. 一般情况下，原核细胞比真核细胞小
【解析】
原核细胞和真核细胞中都含有核糖体；一般情况下，原核细胞比真核细胞小，两者最大的区别是原核细胞无由核膜包被的细胞核；真核生物也有单细胞的，如草履虫，变形虫等。
【答案】C
1 . 关于下图中a、b、c 三类生物及其共同特征的叙述，正确的是 （　　）
A. a 中生物都具有细胞结构, 遗传物质都是DNA
B. b 中蓝细菌是自养生物，是因为其有能进行光合作用的叶绿体
C. c 中生物都有细胞壁，都没有由核膜包被的细胞核
D. 烟草花叶病毒只能寄生于活细胞中，体现了细胞是最基本的生命系统
【解析】 烟草花叶病毒没有细胞结构，遗传物质是 RNA，A 项错误；b 中蓝细菌是自养生物，但蓝细菌是原核生物，细胞内没有叶绿体，B 项错误；衣藻、金鱼藻、蓝细菌、大肠杆菌都具有细胞结构，且都有细胞壁，其中衣藻、金鱼藻是真核生物，有由核膜包被的细胞核，C 项错误；烟草花叶病毒没有细胞结构，只能寄生在活细胞内进行生命活动，体现了细胞是最基本的生命系统，D 项正确。
【答案】D
【即时练】
2 . 下列物质和结构中，结核杆菌细胞具有的是（　　）
①细胞壁　②细胞核　③染色体　④ DNA　⑤细胞质　⑥核糖体 ⑦细胞膜
A. ①④⑤⑥⑦　　　 B. ①②③④⑤⑥⑦
C. ①②③⑥⑦ 　 D. ①②⑤⑦
【解析】结核杆菌是原核生物中细菌的一种，结核杆菌具有①细胞壁、④DNA、⑤细胞质、⑥核糖体、⑦细胞膜，但是没有由核膜包被的成形的②细胞核，也没有③染色体，A 项正确。
【答案】 A
3. 关于下图中a、b、c、d 四种生物的叙述，正确的是 （　　）
A. a 和d 具有拟核，遗传物质都是DNA　　
B. a、b、c、d 都能独立繁殖和代谢
C. a 和b 都能进行光合作用，但结构不同　　
D. a、d 含有染色质，b、c 含有染色体
【解析】噬菌体属于病毒，无细胞结构，无拟核，A 项错误。噬菌体属于病毒，不能独立繁殖与代谢，必须依赖活细胞才能生存，B 项错误。蓝藻是原核生物，水绵是真核生物，二者结构不同，但蓝藻和水绵都能进行光合作用，C 项正确。蓝藻属于原核生物，无染色质；噬菌体属于病毒，也无染色质，D 项错误。
【答案】C
4. 下列关于原核细胞与真核细胞的叙述中，有几项是正确的？ （　　）
①蓝细菌和绿藻细胞中都含有叶绿体，都能进行光合作用　②二者最大的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核　③细菌和真菌都有细胞壁、染色体和核糖体　④原核生物细胞中的DNA 分子不和蛋白质结合
A. 1 项　　B. 2 项　 C. 3 项　　D. 4 项
【解析】蓝细菌属于原核生物，其细胞中不含叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用；绿藻属于真核生物，其细胞中含有叶绿体，能进行光合作用，①错误。原核细胞
和真核细胞最大的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，②正确。细菌属于原核生物，其细胞中不含染色体；真菌属于真核生物，有细胞壁、染色体和核糖体，③错误。原核生物细胞中的DNA 分子不和蛋白质结合，是裸露的，
④正确。
【答案】B
5.下图是几种生物的基本结构单位，请据图回答：
（1）图中不能称为一个生命系统的是
　　　　　（填字母），它在结构上不同于其他图示的显著特点是 　　　　　，它必须依赖 　　　　才能存活。
（2）科学家根据细胞内有无 把细胞分为原核细胞和真核细胞，它们共有的细胞器是 　　　 　　。图中属于原核细胞的是 　　　 　　　（填字母）。
【解析】（1）［E］病毒无细胞结构，不能称为一个生命系统，图中A、B、C、D 均有细胞结构，故病毒与细胞生物的主要区别是病毒无细胞结构，必须依赖于活细胞才能存活。（2）根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核把细胞分为原核细胞和真核细胞，它们唯一共有的细胞器是核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所。图中C 为细菌，D 为蓝细菌，两者都属于原核细胞。
【答案】
（1）E　没有细胞结构　活细胞　（2）以核膜为界限的细胞核　核糖体　C、D
深度拓展
一 原核生物常见的误区归纳
误认为单细胞生物都是原核生物
单细胞的原生动物（如常见的草履虫、变形虫、疟原虫等） 是真核生物，单细胞绿藻（如衣藻）、单细胞真菌（如酵母菌） 等都是真核生物。
误认为生物名称中带有“藻”字的都是真核生物
蓝藻（蓝球藻、念珠藻、鱼腥藻、颤藻、螺旋藻等）属于原核生物，而绿藻、红藻等属于真核生物。
误认为生物名称中带有“菌”字的都是细菌
细菌：从名称上看，凡是“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋” 及“弧”字的都是细菌，细菌属于原核生物。
放线菌：属于原核生物。
常见的原核生物及易与之混淆的真核生物
常见的原核生物 易与之混淆的真核生物
蓝藻：念珠藻、发菜、颤藻 酵母菌、霉菌（如青霉、根霉、曲霉、毛霉等）
其他细菌：细菌常带有“杆”“球”“螺旋” 或“弧”字 放线菌：如链霉菌等 衣藻、轮藻、黑藻、水绵等
真菌类：属于真核生物，包括酵母菌、霉菌（根霉、青霉、曲霉、毛霉等）、大型真菌（蘑菇、木耳、银耳、猴头菇、灵芝等）。
有关真核生物与原核生物的“不一定”
没有细胞核的生物不一定是原核生物。如病毒没有细胞结构，更谈不上有细胞核。
真核细胞不一定都有线粒体。例如，哺乳动物成熟的红细胞中就没有线粒体。
例 1 难度★★☆ 典型★★★
下列生物中，不属于真核生物的是（ ）
①噬菌体 ②蓝藻 ③酵母菌 ④乳酸菌 ⑤支原体 ⑥水绵 ⑦衣原体 ⑧葡萄球菌 ⑨链球菌 ⑩青霉
①②④⑤⑦⑧⑨
B. ①②③④⑦⑨
C. ①③④⑤⑧⑩
D. ②④⑤⑥⑦⑩
【解析】
①不具备细胞结构，属于病毒；②④⑤⑦⑧⑨不具有由核膜包被的细胞核，属于原核生物；③⑥⑩有由核膜包被的细胞 核，属于真核生物。
【答案】A
【点拨】
“二看法”判断真核细胞与原核细胞
二 有关显微镜结构与使用的知识
镜头结构及特点
结构：无螺纹的为目镜，有螺纹的为物镜（如下图所示）。
特点：目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大， 调好焦后物镜与装片的距离越小（如H1高倍镜与低倍镜的比较
项目 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
高倍镜 大 少 暗 小 小
低倍镜 小 多 亮 大 大
污点位置的判断
【注意】
反光镜上的污点就像光源上的污点一样，不会出现在视野之中。
玻片移动方向与物像位置
　显微镜下所成的物像是倒立的，即上下颠倒、左右相反。因此，物像的移动方向与玻片的移动方向相反。
制作装片时，材料厚薄要均匀
　如果材料厚薄不均匀，用显微镜观察时就会出现一部分清晰、一部分模糊的现象。
显微镜的放大倍数是指“线性”放大，即长、宽的放大倍数，而不是面积或体积的放大倍数。
例 2 难度★★★ 典型★★☆
根据显微镜放大倍数的特点填写下表。
【解析】
题目中，当物镜的放大倍数为10× 时，视野中观察到一行8 个细胞，若将物镜转换为40×，原先细胞的长度和宽度各被放大了4 倍，观察到的视野的长度和宽度会分别缩小为原来的1/4，所以，视野中观察到的一行细胞的数量为8÷4=2 个。
题目中，当物镜的放大倍数为10× 时，可看到圆形视野中均匀分布着64 个细胞，若将物镜转换为40×，原先视野中的物像又被放大了4×4=16 倍，观察到的视野范围相应减小到原来的1/16，所以，视野中仅观察到64÷16=4 个细胞。
【答案】2 个　4 个
【小结】
视野中细胞数量的相关计算
（1）若视野中细胞成单行排列，则计算时只考虑长度或宽度，可根据放大倍数与视野范围成反比的规律计算。如在显微镜放大倍数为40× 时看到m 个细胞，当放大倍数变为400× 时，看到的细胞数量=m÷（400/40）= m/10 个。
（2）若视野中充满均匀分布的细胞，计算时应考虑面积的变化，可根据看到的视野范围与放大倍数的平方成反比的规律计算。如在显微镜放大倍数为40×时看到m个均匀分布的细胞，当放大倍数变为400×时，看到的细胞数量= m÷（400/40）2=m/100 个。
走向高考
一 原核细胞与真核细胞的区别
例 1 难度★★☆ 典型★★☆
下表为四种不同细胞的比较结果，正确的是（　）
【解析】
蓝藻细胞属于原核细胞，有细胞壁，有DNA，无染色体，细胞质中含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，A 项错误。
洋葱根尖细胞为植物细胞，有细胞壁和染色体，没有叶绿素，不能进行光合作用，B 项正确。
兔成熟红细胞和蛙的受精卵属于动物细胞，无细胞壁且不能进行光合作用。由于哺乳动物成熟的红细胞结构比较特殊，没有细胞核，所以兔成熟红细胞没有染色体。蛙受精卵具有细胞核，C、D 项错误。
【答案】B
例 2 难度★★★ 典型★★☆
MRSA 菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H 与青霉素组合使用对MRSA 菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是（　　）
A. 细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的
B. 第2 组和第3 组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA 菌
C. 实验还需设计用2 μg/mL 青霉素做处理的对照组
D. 蛋白质H 有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素
【解析】
细菌属于原核生物，细胞内无核膜包被的细胞核，A 项错误。
第2 组和第3 组添加物的种类和浓度不同，不能说明使用低浓度青霉素即可杀死MRSA 菌，B 项错误。
第3 组的现象表明：2 μg/mL 青霉素+100 μg/mL 蛋白质H 能使MRSA 菌死亡，但要研究蛋白质H 和青霉素组合对MRSA 菌生长的影响，应排除2 μg/mL 青霉素对MRSA 菌生长的影响，因此，需设置单独使用2 μg/mL 青霉素处理的对照组，C 项正确。
单独使用蛋白质H，MRSA 菌生长正常，因此蛋白质H 不具有杀菌作用，且抗生素是由微生物产生的具有抗菌作用的物质，而蛋白质H 是人体乳腺细胞产生的，不属于抗生素，D 项错误。
【答案】C
例 3 难度★★★ 典型★★☆
关于酵母菌和乳酸菌的叙述， 错误的是 （　　）
A. 酵母菌和乳酸菌都是异养生物
B. 酵母菌有线粒体，而乳酸菌无线粒体
C. 酵母菌具有细胞核，而乳酸菌具有拟核
D. 酵母菌和乳酸菌的细胞壁成分相同
【解析】
酵母菌是真菌，细胞壁的主要成分是几丁质等；乳酸菌是细菌，细胞壁的主要成分是肽聚糖。
【答案】D
【戮力同心 共赴前程】
生如蝼蚁当立鸿鹄之志
命如纸薄应有不屈之心
谢谢
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