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第一章 走近细胞
第2节 细胞的多样性和统一性
教学目标
目标
01
02
03
运用归纳概括的思维方法对比原核细胞与真核细胞的异同。(科学思维)
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)
通过比较原核细胞与真核细胞的异同,建立辩证统一的观点和结构与功能相适应的观点。(生命观念)
假如我们从这个生态瓶中取一滴水出来,你觉得这滴水里有生物吗?肉眼能看见吗?
3
情景材料一:
口腔上皮细胞
洋葱表皮细胞
白细胞
红细胞
共同的结构是: 细胞膜、细胞质、细胞核
——这反映出了细胞的统一性
洋葱根尖细胞
有5种细胞;
情景材料二:
合作探究一: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?
合作探究二:是不是所有细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核?如何观察到以上这些结构?
一
用高倍显微镜观察几种细胞
目镜
镜筒
粗准焦螺旋
转换器
载物台
通光孔
压片夹
遮光器
反光镜
细准焦螺旋
物镜
1.显微镜的构造
一
用高倍显微镜观察几种细胞
2. 成像原理:
成像:
3. 放大倍数:
通过光学透镜进行二次放大
倒立虚像(上下左右相反)
目镜放大倍数×物镜放大倍数
在同一平面旋转180度
放大倍数是指__________,而不是指_________。
长度或宽度
面积或体积
一
用高倍显微镜观察几种细胞
低倍物镜
短
物像小
高倍物镜
长
视野亮 物像大
视野暗
低倍目镜
长
高倍目镜
短
此组合放大400倍
4. 显微镜的物镜及目镜:
但不是面积放
大400倍
一
用高倍显微镜观察几种细胞
找
在低倍镜下找到_________
移
移动___片,使目标移到视野中央
转
转动______ ,换用________
观察目标
装
转换器
高倍镜
调
调焦(转动__________;
调光(调_____________),使视野亮度适宜
细准焦螺旋
反光镜或光圈
[特别提醒] 使用高倍物镜时,必须先在低倍镜下将物像移到视野中央(高倍物镜下视野小,不易寻找到目标),然后换用高倍镜。
一
用高倍显微镜观察几种细胞
5. 高倍镜使用步骤:
项目 物镜与玻片的距离 视野中的细胞数目 物像大小 视野亮度 视野范围
低倍镜
高倍镜
近
多
少
大
小
亮
暗
大
小
远
6. 高、低倍镜与视野大小、明暗的关系:
一
用高倍显微镜观察几种细胞
(1) 一行细胞数量变化
放大倍数
原来细胞数量
放大后细胞数量=
7. 显微镜视野中的细胞数目计算:
一
用高倍显微镜观察几种细胞
(2)圆形视野中细胞数量变化
(放大倍数)2
原来细胞数量
放大后细胞数量=
一
用高倍显微镜观察几种细胞
7. 显微镜视野中的细胞数目计算:
8.判断污点存在的位置
(1)污物可能存在的位置:
目镜、物镜或装片
(2)判断方法:
移动装片
污物移动
装片上
污物不移动
转动目镜
污物移动
污物不移动
在物镜上
在目镜上
一
用高倍显微镜观察几种细胞
如何分类
合作探究三:我们利用高倍显微镜可以看到以下细胞结构,请对这些细胞进行分类。
合作探究四:你的分类依据是什么呢?
一
用高倍显微镜观察几种细胞
细胞
原核细胞
真核细胞
原核生物
真核生物
科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为真核细胞和原核细胞:
(细胞内无以核膜为界限的细胞核)
(细胞内有以核膜为界限的细胞核)
(由原核细胞构成的生物)
(由真核细胞构成的生物)
哺乳动物成熟的红细胞、高等植物的筛管细胞都不具有细胞核。
二
原核细胞与真核细胞
合作探究五:是不是所有的真核生物细胞都具有细胞核?
①色球蓝细菌
③念珠蓝细菌
1.蓝细菌
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: 是一种野生蓝藻,通常生长于北方荒漠、半荒漠地区的草原、山坡或低洼地带。
②颤蓝细菌
二
原核细胞与真核细胞
(1)种类
普通念珠蓝细菌,别名地木耳、地皮菜、地软、地踏菜等。普通念珠蓝细菌是一种固氮蓝细菌。
《地踏菜》
(明朝 )王磐
地踏菜,生雨中,晴日一照郊原空。庄前阿婆呼阿翁,相携儿女去匆匆。须臾采得青满笼,还家饱食忘岁凶。
二
原核细胞与真核细胞
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。
海水富营养化 →蓝细菌爆发→赤潮现象
池塘中的水华
海洋中的赤潮
淡水富营养化→蓝细菌爆发→水华现象
二
原核细胞与真核细胞
(2)蓝细菌代谢类型:
①
②
③
④
⑤
(3)蓝细菌的结构(旧称“蓝藻”)
细胞壁
细胞膜
细胞质
拟核
核糖体
二
原核细胞与真核细胞
杆菌
球菌
螺旋菌
弧菌
(1)特例:乳酸(杆)菌、醋酸(杆)菌
(2)生活方式与代谢类型:
大多数细菌种类是营腐生或寄生生活的异养生物。
二
原核细胞与真核细胞
2.细菌
①
②
细胞质
③
④
⑤
⑥
⑦
纤毛
细胞膜
细胞壁:肽聚糖
拟核:没有染色体,有环状的DNA分子
核糖体
鞭毛
(3)大肠杆菌模式图
二
原核细胞与真核细胞
①
细胞膜
②
细胞质
③
DNA
④
核糖体
⑤
RNA
(3)其他原核生物种类
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
二
原核细胞与真核细胞
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。
原核细胞 真核细胞
不同点 细胞核 (本质区别)
大小
细胞壁
细胞质
相同点
无细胞核(有拟核)
无染色体, DNA在拟核中
有细胞核,有核膜、有核仁,
有染色体
较小
较大
多数有细胞壁(支原体无),主要是肽聚糖
植物:纤维素和果胶;
真菌:几丁质;
动物细胞:无
只有核糖体
有核糖体、线粒体、叶绿体等多种复杂的细胞器
都有细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA
原核细胞和真核细胞的区别
三
细胞的多样性和统一性
四
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。
细胞的统一性
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、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。
细胞的多样性
关注原核细胞与真核细胞的6个“不一定”
(1)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。
(2)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。
(3)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。
原核细胞和真核细胞的区别
三
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
细胞的多样性与统一性
根据细胞结构生物分类
细胞的多样性和统一性
课堂小结
实战训练
1.在使用高倍镜观察酵母菌和大肠杆菌时( )
A.都可以观察到细胞壁、细胞核
B.都可以观察到核糖体
C.若发现视野上方较暗下方较亮,应调节反光镜
D.在换用高倍镜之后,只能用粗准焦螺旋调焦
实战训练
2.自然界中存在千千万万的生物,组成这些生物的细胞在结构上既有相同之处,也有差别。下列相关叙述不合理的是( )
A.病毒虽不具有细胞结构,但其体内也存在遗传物质
B.大肠杆菌和蓝细菌的体内都没有核膜包被的细胞核
C.颤蓝细菌和衣藻细胞均具有细胞壁
D.蓝细菌依靠叶绿体进行光合作用
实战训练
3.下列为与显微镜操作相关的叙述,其中错误的是( )
A.标本染色较深,观察时应选用凹面反光镜和大光圈
B.将位于视野右上方的物像移向中央,应向右上方移动玻片标本
C.若转换高倍物镜观察,需要先升镜筒,以免镜头破坏玻片标本
D.转换高倍物镜之前,应先将所要观察的物像移到视野正中央
实战训练
4.下列关于高倍物镜的叙述,正确的是( )
A.因为藓类叶片大,在高倍物镜下容易找到,所以可以直接使用高倍物镜观察
B.在低倍物镜下找到叶片细胞,即可换上高倍物镜
C.换上高倍物镜后,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.为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用更大的光圈或凹面反光镜
实战训练
5.若用圆圈表示原核生物(a)、真核生物(b)、乳酸菌(c)、硝化细菌(d)、酵母菌(e)、细菌(f),则这些概念的从属关系正确的是( )
实战训练
6.下列为①②③④四类生物的部分特征:
①仅由蛋白质与核酸组成②具有核糖体和叶绿素,但没有形成叶绿体③出现染色体和各种细胞器④细胞壁主要成分是肽聚糖。
对应的叙述中,错误的是( )
A.SARS病毒最可能属于①
B.没有成形的细胞核的细胞生物是②和④
C.衣藻与洋葱根细胞都属于④
D.有成形的细胞核的生物是③
实战训练
7.下列叙述错误的是( )
A.SARS病毒虽不具有细胞结构,但其体内也存在遗传物质
B.大肠杆菌和酵母菌的体内都没有以核膜为界限的细胞核
C.植物活细胞内存在核酸、蛋白质、细胞核等物质或结构
D.蓝细菌体内没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素
实战训练
8.下列关于真核生物、原核生物和病毒的叙述中有几项正确( )
①乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物
②乳酸菌、酵母菌都含有核糖体和DNA
③T2噬菌体(一种病毒)的繁殖只在宿主细胞中进行,因为只有核糖体一种细胞器
④细胞没有叶绿体就不能进行光合作用
⑤有些细菌只含有RNA
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
实战训练
9.细胞的统一性体现在 ( )
①一切生物都由细胞和细胞产物组成 ②细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质等 ③真核细胞的细胞核内有染色体,原核细胞无染色体,但有拟核,其中都含有DNA ④真核细胞和原核细胞都多种多样
A.②④ B.①②
C.②③ D.①②③
10.如图为黑藻细胞的细胞质环流示意图,视野中叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流方向为逆时针,则实际上,黑藻细胞中叶绿体的位置和细胞质环流方向分别是( )
A. 叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为顺时针
B. 叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为顺时针
C. 叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针
D. 叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为逆时针
实战训练
11.如下图所示: 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,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述不正确的是( )
A. ①比②的放大倍数小,③比④的放大倍数大
B. 把视野里的标本从图中的乙转为丙,应选用②③
C. 从图中的乙转为丙,则视野中的亮度会变暗
D. 若使物像放大倍数最大,甲图中的组合一般是②④⑥
实战训练