生物人教版（2019）必修1 1.2细胞的多样性和统一性（共43张ppt）

(共43张PPT)
必修一分子与细胞从生物圈到细胞
第1章 走进细胞
衣
食
住
行
每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。
——威尔逊
第2节 细胞的多样性和统一性
问题探讨
看看右图中的四张照片，是否似曾相识？这些细胞都是你在初中生物实验课上观察到的。
讨论
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
口腔上皮细胞
洋葱鳞片叶
内表皮细胞
正在分裂
的植物细胞
5种
细胞膜、细胞质、细胞核(细胞的统一性)
细胞具有不同的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(红细胞---运输氧气,洋葱外表皮--起保护作用
)，是细胞分化的结果。
探究 实验
使用高倍显微镜观察几种细胞
一、目的要求
1.使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。
2.运用制作临时装片的方法。
二、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（如海绵等丝状绿藻）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）。
2.人体的上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织的切片；血涂片和植物叶片结构的永久切片。
3.显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、滴管、清水、生理盐水、
染色液等。
三、方法步骤
（一）显微镜
光学显微镜
电子显微镜
1.光学显微镜的结构
目镜
镜筒
粗准焦螺旋
细准焦螺旋
镜臂
压片夹
反光镜
镜柱
镜座
转换器（调换物镜）
物镜（放大物体）
载物台（放玻片）
遮光器（调节光线强弱）
通光孔（光线通过）
（反射光线）
（调节焦距）
（放大物体）
低倍镜和高倍镜的差别
螺纹 镜长与放大倍数的关系
目镜
物镜
无
有
目镜镜头越长，放大倍数越小
物镜镜头越长，放大倍数越大
物镜大小 视野亮度 细胞数 视野范围
低倍镜
高倍镜
低
高
亮
暗
多
少
大
小
目镜
物镜
（1）取镜和安放
安放：把显微镜放在距实验台边缘大约7厘米处，安装好目镜和物镜。
2、低倍显微镜的使用方法
取镜：一手握住镜臂，
一手托住镜座。
（2）对光
转动转换器，使低倍物镜对准通光孔（注意不要用手扳物镜！）。
用一个较大的光圈对准通光孔，左眼注视目镜，右眼睁开，同时用两手转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内。直到整个视野明亮为止。
显微镜最重要的部分是物镜和目镜，观察标本时，必 须使目镜、物镜、通光孔、光圈在一条直线上。
显微镜的成像过程
光源
反光镜
通光孔
标本
物镜
镜筒
目镜
光圈
眼睛
当光强时，用平面镜，调小光圈；当光弱时，用凹面镜，调大光圈。
（4）调焦和观察
（3）固定装片在载物台上
转动粗准焦螺旋，顺时针旋转，使镜筒下降，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！
一只眼向目镜内看，同时逆时针方向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上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。
低倍显微镜的使用步骤:
取镜和安放
对光
放置装片
调焦
观察
低倍和高倍显微镜的使用步骤:
1、取镜和安放
2、对光
3、固定装片
4、低倍镜观察
5、高倍镜观察
6、收镜
3.高倍显微镜的使用步骤
⑤“调”——用细准焦螺旋调焦使物象清晰并观察。
②“移”——在低倍镜下将要放大的物象移到视野中央；
③“转”——转动转换器，换成高倍物镜；
①“找”——在低倍镜下找到物像并调节至清晰；
④“调”—--调整反光镜使视野明亮；
40
10
（1）使用物镜转换时，由低倍镜慢慢的向高倍镜转换
（2）在换成高倍镜前必须将要观察的物像移至视野中央
4.高倍镜使用技巧及注意事项
(先低后高)
(4)换成高倍后视野变暗，可以用凹面反光镜或大光圈增大亮度。
(5)放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数，显微镜放大的长度或宽度，而不是面积或者体积。
(6)成像结果
显微镜成的像是上下左右颠倒的放大虚像
偏哪，移向哪。
将物像移到视野中央的方法：移动标本方向与物象偏向方向相反。
上
上
b
b
(3)换了高倍镜后只能使用细准焦螺旋
（只细不粗）
移动玻片，污点不动，不在玻片上。转动目镜，污点不动，不在目镜上。更换物镜，污点不消失，不在物镜上。
（7）视野中污点的判断
实例1：当显微镜的目镜为10×，物镜为10×，在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞。若目镜不变，物镜换成40×时，则在视野中可看到这行细胞中的（ ）
A.2个 B.4个 C.16个 D.32个
A
使用高倍镜时，观察到的细胞数目越少,视野变小，视野变暗。
实例2：显微镜目镜为10×，物镜为×10时，视野被相连的64个分生组织细胞所充满，若物镜转换为×40后，则在视野中可检测到的分生组织细胞数为？ （ ）
A.2个 B .4个 C.16个 D.32个
B
（二）制作临时装片
滴、刮、涂、盖。
1、在洁净的载玻片上滴一滴水
（动物：0.9%的生理盐水；植物：清水）；
2、取材料（撕、刮、切），展开，平放在水滴中（或涂抹）；
3、让盖玻片的一边接触载玻片的水滴；
4、轻缓地放下，以无气泡为标准。
（三）高倍镜（物镜）观察的装片
调节亮度
调焦
（清晰度）
观察
记录
清理室验台
10x10
10x40
夹竹桃茎横切面
荧光染色后的滴虫
霉 菌
显微镜下的世界多姿多彩
酵母菌水绵保卫细胞光镜电镜细胞的多样性：不同的细胞的形态、大小、种类、结构、功能不同。
细胞的统一性：细胞膜、细胞质和与遗传有关的DNA。
1.使用高倍显微镜的步骤和要点是什么？
P10讨论
关键字：“找”“移”“转”“调”“调”
（1）首先用低倍镜观察，找到要观察的对象，移到视野的中央；
（2）转动转换器，用高倍镜观察，调视野明亮，并轻轻调节细准焦螺旋，直到看清物象为止。
2.归纳所观察到的细胞在结构上的共同点，并描述它们之间的差异，分析产生差异的可能原因？
（1）共同点：有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。
（2）产生差异的可能原因：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。
3.下图是大肠杆菌的电镜照片，你在本实验中观察到的细胞与大肠杆菌有什么主要区别？
P10讨论
从模式图中可以看出，大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜，细胞外有鞭毛等。
二、原核细胞和真核细胞
1.原核细胞
球菌
杆菌
弧菌
大肠杆菌
霍乱弧菌
淋病球菌
（一）根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，可分为原核细胞和真核细胞
原核生物唯一的细胞器
水华
蓝细菌
细胞壁：主要由肽聚糖构成
细胞膜
细胞质
细胞质基质：有光合片层，含叶绿素和藻蓝素，可以进行光合作用
核糖体
拟核：含裸露的环状DNA，无染色体
当以细胞群体出现时，如：水体富营养化——水华
状如发丝、呈黑蓝色—发菜
发菜
(1)蓝细菌
(2)细菌
细菌
基本结构
特殊结构：鞭毛、荚膜等
细胞壁：由肽聚糖构成
细胞膜
细胞质
细胞质基质
核糖体
质粒：小型环状DNA
拟核：含裸露环状DNA，无染色体
《生物学<必修1 分子与细胞>》人民教育出版社2019年6月第1版
小技巧：
凡是“菌”前面有“杆”“球”“螺旋”“弧”都是细菌。乳酸菌，醋酸菌，根瘤菌也是细菌。
细胞膜、细胞质：有核糖体、拟核（DNA)
原核细胞有哪些基本结构？
细菌
蓝细菌
原核细胞具有多样性和统一性
支原体
衣原体
放线菌
2.真核细胞
1 红细胞 2 脂肪细胞 3 肌肉细胞 4 骨细胞 5 神经细胞
核孔
核膜
核仁
染色质
动植物细胞除了都有细胞膜、细胞质和细胞核以外，植物细胞有细胞壁。它们内部结构复杂，有多种细胞器（核糖体、线粒体），有明显的细胞核，有核膜和核仁。DNA与蛋白质结合，形成染色体（质）。真核细胞具有多样性和统一性。
原核细胞
真核细胞
原核生物
真核生物
细菌(葡萄球菌、大肠杆菌、霍乱弧菌、幽门螺旋杆菌、乳酸（杆）菌等 )
蓝细菌
放线菌
支原体、衣原体、立克次氏体、
植物、动物、真菌(酵母菌、霉菌、大型真菌---食用菌等)
细胞
细胞的形态虽然多种多样，但都具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
衣藻
类别 原核细胞 真核细胞
细胞大小
细胞核
细胞质
细胞壁
生物类群
无成形的细胞核，无核膜，无核仁，无染色体,DNA不与蛋白质结合。
有成形的真正的细胞核，有核膜，核仁和染色体。DNA与蛋白质结合成染色体。
动物、植物、真菌。
除支原体外均有细胞壁，细菌细胞壁主要成分是肽聚糖（糖类和蛋白质）。
植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶，动物无，大多数真菌细胞壁主要成分是几丁质。
拟核
细胞核
只有核糖体，没有其他细胞器。
原核细胞和真核细胞的区别：
衣原体、支原体、细菌、放线菌、蓝藻。
较小（一般为1～10μm）
较大（一般为20～30μm）
有核糖体、线粒体等多种细胞器，植物细胞还有叶绿体和液泡等。
生物体
非细胞结构:
细胞结构：
病毒
原核细胞：
真核细胞：
细菌
蓝细菌
衣原体
放线菌
所有动物
除蓝细菌外的植物
真菌：如蘑菇、酵母菌
支原体（最小的细胞，无细胞壁）
由原核细胞组成原核生物，
由真核细胞组成真核生物。
放线菌
(二）原核生物和真核生物
三、细胞的多样性和统一性的体现
(1)细胞的多样性
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、弧形、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。
（2）细胞的统一性
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。
原核细胞与原核细胞之间、真核细胞与真核细胞之间、真核细胞与原核细胞之间在结构上的差异性，体现了细胞的多样性;在结构上的相似性，体现了细胞的统一性。
课堂检测
①③⑤⑦⑨
②④⑥⑧⑩
1.将以下常见的真、原核生物序号填入所属集合中
①蓝细菌
②绿藻
③蓝球藻
④紫菜
⑤硝化细菌
⑥青霉菌
⑦链球菌
⑧酵母菌
⑨乳酸菌
⑩小麦
2.一般光学显微镜观察生物细胞与组织，下列叙述不正确的是（ ）
A.用10倍物镜观察水绵玻片时，玻片与物镜的距离为0.5cm，若改用30倍物镜观察时，则玻片与物镜的距离应调整在1.5cm左右
B.若载玻片上有d字母，则视野下呈现p字母
C.观察向日葵叶片的保卫细胞时，若将玻片标本向右方移动，则视野下保卫细胞向左方移动
D.视野下观察到眼虫游向右上方，则应将玻片向右上方移动以便追踪
A
3.如图中①、②表示物镜长度，③、④表示目镜长度，⑤、⑥表示物镜与玻片的距离，获得最大物像时正确的组合为
A、①③⑤ B、②④⑥
C、①④⑥ D、②③⑤
D
4.①②③④⑤是使用操作显微镜的几个步骤。如图为显微镜观察中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野(1)到视野(2)时，操作过程的正确顺序是(　　)
①转动粗准焦螺旋　②转动细准焦螺旋
③调节光圈　 ④转动转换器 　⑤移动玻片
A．①②③④　　 　B．③①②
C．⑤④③② D．④⑤①②
C
5.要将视野内的物象从右侧移至中央，应向哪个方向移动标本
A.左侧 　 B.右侧 C.上方 D.下方
6.某学生的显微镜下观察落花生子叶的切片，当转动细准焦螺旋时，有一部分细胞看得清晰，另一部分细胞比较模糊，这是由于
A.标本切的厚薄不均　 B.反光镜未调好
C.细准焦螺旋未调好 D.显微镜损坏
7.实验中用同一显微镜观察了同一装片4次，得到清晰的四个物像如下图。有关该实验的说法正确的是(　　)
C
A．换用高倍物镜前应先提升镜筒，以免镜头破坏玻片标本
B．实验者若选用目镜15×和物镜40×组合观察，则像的面积是实物的600倍
C．若每次操作都未调节反光镜，看到清晰物像时物镜离装片最远和光圈最大的分别是①④
D．若视野中有暗有明，则可能是反光镜上有污物
8.2015年9月15日，美国科学家在《自然·通讯》报道了他们的最新研究成果，即利用超声波开启蠕虫的神经元。该技术的亮点是可以利用超声波控制蠕虫的爬行方向。现已知观察蠕虫的爬行需要利用显微镜，若在显微镜下观察到蠕虫逆时针旋转，则实际上蠕虫的旋转方向为(　　)
A．逆时针
B．顺时针
C．在左侧是逆时针，在右侧是顺时针
D．在左侧是顺时针，在右侧是逆时针
A
旋转方向不变：细胞质在显微镜视野中的流动方向与真实细胞中的流动方向相同。
物镜
目镜
9.据图回答下列问题:
(2)甲、乙两细胞的相似之处为 。由此看出原核细胞与真核细胞具有 性。
(3)甲、乙两细胞的不同之处有 。
由此可知，两种细胞存在 性。
(1)甲、乙两图中属于原核细胞的是　　　，属于真核细胞的
是　　　　。判断的主要依据为 。
甲
乙
甲无以核膜为界限的细胞核，而乙有
都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA
统一
甲无核膜和染色体，而乙有
差异(多样)
练习与应用P12
一、课堂检测
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，尽管它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
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？
×
√
√
D
提示：根瘤菌是细菌，属原核细胞，没有成形的细胞核，植物细胞有成形的细胞核
二、拓展应用
1.细胞虽然形态多种多样，但是基本结构具有高度统一性。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，是因为细胞起源于细胞，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。
2.支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物，请据图分析回答：
（1）支原体与动物细胞有什么区别？
（2）支原体与细菌的细胞结构有什么区别？
（3）支原体是真核生物还是原核生物？
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
支原体是原核生物
复习和提高 P14
3.（1）可以不同答案。
说法一：因为细胞是基本的生命系统，科学家一般将人工合成生命定义为人工组装细胞，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒还不能称为人工合成生命。
说法二：病毒由生物大分子构成，并且能自我复制，具备生物的一些基本特征，因此在生物学上一般认为它是不同于动物、植物、真菌和原核生物的一类特殊的生物，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒也可以视为人工合成生命。
一、选择题 CDDC
二、非选择题
1.从左到右为：不具有、具有、具有。
2.（1）细胞膜、细胞质、储存遗传物质的场所。
（2）眼虫、衣藻 含有叶绿体，能进行光合作用，衣藻还有细胞壁
变形虫、草履虫 具有细胞膜、细胞质和成形的细胞核，不具有细胞壁
（3）眼虫有叶绿体，与植物细胞类似；眼虫有眼点能感受光的刺激，有鞭毛，能运动，这些特征与动物类似。从以上分析可以看出，眼虫与植物和动物都有相同之处，说明眼虫可能是与植物、动物共同祖先很接近的生物。
（2）人工合成病毒的研究，其意义具有两面性，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。
从肯定的角度看，人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒，如研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务；
从否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，或者被某些人用作生物武器，将给人类带来灾难。