1.2细胞的多样性和统一性课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1(共49张PPT)

(共49张PPT)
第2节　细胞的多样性和统一性
使用高倍显微镜观察几种细胞
提醒：下降镜筒时不要观察目镜，而要目视物镜，防止物镜下降时压坏玻片标本。
一
反光镜
转换器
细准焦螺旋
二
真核细胞
植物、动物、真菌
原核细胞
蓝细菌
有无以核膜为界限的细胞核
2．常见原核生物
(1)
(2)
蓝细菌
拟核
藻蓝素和叶绿素
大肠杆菌
鞭毛
细胞质
细胞壁
细胞膜
腐生或寄生
3．真核细胞和原核细胞的比较
(1)统一性
①都有相似的___________________。
②都以__________作为遗传物质。
(2)差异性
①原核细胞：无以核膜为界限的细胞核，无__________，但有__________。
②真核细胞：有染色体和__________。
细胞膜和细胞质
DNA
染色体
拟核
细胞核
巧记：①常考的原核生物
②常考的真核生物
【思维辨析】
1．在低倍镜视野的右下方观察到物像后，可直接换用高倍镜观察。(　　)
2．蓝细菌不属于细菌，但属于原核生物。(　　)
3．发菜、绿藻、大肠杆菌和酵母菌属于原核生物。(　　)
4．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。(　　)
5．蓝细菌能进行光合作用是因为有叶绿体存在。(　　)
6．真核细胞和原核细胞的统一性表现在都有细胞膜、细胞质和细胞核。(　　)
×
×
×
√
×
×
探究任务1　使用高倍显微镜观察细胞
(阅读教材P9～10)
1．观察物像时，为什么先用低倍镜观察清楚后，把物像移至视野中央再换高倍镜？
提示：如果不将物像移到视野中央，则换上高倍镜后，由于视野范围变小而导致看不到需要放大观察的物像。
思考与讨论
2．如图为在显微镜下依次看到的口腔上皮细胞、正在分裂的植物细胞和洋葱表皮细胞。
(1)这些细胞有哪些共同的结构？
提示：这些细胞共同的结构有：细胞膜、细胞质和细胞核(植物细胞还有细胞壁)。
(2)造成不同细胞，其形态、大小千差万别的原因是什么？说明了什么？
提示：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；细胞的大小、形态、结构的不同是与其功能相适应的。
1．放大倍数相关分析
归纳与概括
2．显微镜的成像特点及装片的移动规律
(1)显微镜下所成的像是倒立且放大的虚像。倒立是指上下、左右均是颠倒的，相当于将观察物水平旋转180度。
(2)装片的移动规律：相对于视野中央，物像偏向哪个方向，装片就移向哪个方向，即“偏向哪儿向哪儿移”。
3．高倍镜与低倍镜的视野差异
4．显微镜使用的“四”个关键点
(1)必须先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，将其移到视野中央，然后再换成高倍物镜。
(2)换成高倍物镜后，不能再转动粗准焦螺旋，只能用细准焦螺旋来调节。
(3)换成高倍物镜后，若视野太暗，应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面镜)使视野明亮，再调节细准焦螺旋。
(4)在观察颜色深的材料时，视野应适当调亮，反之视野应适当调暗。
5．视野范围内细胞数目变化的相关计算
(1)若视野中的细胞为单行，计算时只需要考虑长度和宽度，则：高倍镜下细胞数量/低倍镜下细胞数量＝1/放大倍数(如图1所示)。
(2)若视野中充满细胞，计算时需考虑面积的变化，则：
高倍镜下细胞数量/低倍镜下细胞数量＝1/放大倍数的平方(如图2所示)。
图1 图2
探究任务2　原核细胞与真核细胞
(阅读教材P10～11)
1．观察下列图示，思考交流下面的问题：
思考与讨论
(1)图中最可能是病毒的是什么？ (填字母)，你判断的依据什么？
提示：C；图中C在结构上不同于其他生物的显著特点是无细胞结构，故最可能属于病毒。
(2)图中属于真核细胞的有哪些？(填字母)，它与原核细胞的统一性表现在哪些方面(至少写两点)
提示：DEF；都有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质是DNA。
(3)与绿色开花植物细胞的结构和功能类似的生物有哪些？(填字母)，F与植物和动物都有相似之处，从进化的角度看，你认为合理的解释是什么？
提示：DF；眼虫(F)可能是与植物、动物共同祖先很接近的生物。
2．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。
提示：“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，真核生物是由原核生物进化来的。
1．原核细胞与真核细胞的差异
归纳与概括
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
大小 较小 较大
细胞壁 有(支原体除外) 植物细胞和真菌细胞有，动物细胞无
细胞质 有核糖体，无其他细胞器 有核糖体及其他细胞器
核区 无核膜、核仁、染色质 有核膜、核仁、染色质
实例 大肠杆菌、蓝细菌 动物、植物、真菌
2.“三看法”区分真核生物、原核生物和病毒
3．关注原核生物与真核生物的三个易错点
(1)没有细胞核的生物不一定是原核生物，如哺乳动物成熟的红细胞；原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体就没有细胞壁。
(2)原生生物≠原核生物：原生生物是最简单的真核生物，一般为单细胞，大部分生活在水中，包括原生动物(如草履虫)和真核单细胞藻类(如甲藻、衣藻)等。
(3)细胞群体≠多细胞生物体：如我们在水体看到的蓝细菌实际上是单细胞蓝细菌的细胞群体。
[对点训练]
知识点1　高倍显微镜的使用
1．使用高倍镜观察装片的步骤是(　　)
①在低倍镜下找到目标　②调节反光镜和光圈，调节细准焦螺旋，直到亮度适宜、物像清晰为止　③将目标移到视野中央　④转动转换器把低倍镜移走，换上高倍镜
A．①③④②　　　 B．③①②④
C．②④①③ D．③④②①
解析：A　由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是在低倍镜下找到目标→移动装片使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈，换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
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A
2．使用普通光学显微镜观察水中微生物时，若发现视野中微生物向图1箭头所示方向游走，要使其保持在视野中央，则应该把装片向图2所示的哪个方向移动(　　)
图1　　　　　 　　图2
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
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C
解析：C　显微镜中所成的像是倒立的，题中微生物的物像移动方向是左下方，实际是游向右上方，所以应把装片向左下方移动，才能使物像保持在视野中央，故选C。
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3．用普通光学显微镜观察切片，当用低倍物镜看清楚后，转换成高倍物镜却看不到或看不清原来观察到的物体。不可能的原因是(　　)
A．低倍镜下物像没有移到视野中央
B．放大倍数变小，看不清物像
C．换到高倍镜后没有调节细准焦螺旋
D．视野变暗，没有调光
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B
解析：B　低倍镜下物像没有移到视野中央，可能导致物像超出视野或只能看到很小的一部分，从而导致看不到原来观察到的物体，A不符合题意；由题干信息可知，转换为高倍镜后，放大倍数变大，B符合题意；换到高倍镜后如果物像不清晰，可以调节细准焦螺旋，如果没有调节细准焦螺旋，可能会出现物像看不清的现象，C不符合题意；由低倍镜转换为高倍镜后，视野会变暗，没有调光，可能会导致看不到或看不清原来观察到物体的现象，D不符合题意。
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4．某同学用显微镜观察人的口腔上皮细胞装片，请据表回答下列问题：
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项目 目镜 物镜
A组 5× 10×
B组 15× 10×
C组 8× 40×
(1)固定装片位置不变，视野中细胞数目最多的是__________组；同样光源下，视野中光线最暗的是________组；观察到的细胞体积最大的是__________组。
(2)高倍镜下，如果视野较暗，物像又模糊不清，这时应转动或调节的结构是______________、______________和______________。
(3)用A组显微镜观察，在视野内看到一行相连的9个细胞；固定装片位置不变，用B组显微镜观察，则大约可以看到这行细胞中的__________个。
(4)某同学在观察时发现视野中有一个污物，在不调换目镜和物镜的情况下，判断污物是否在装片上的方法是__________________________________________________
____________________________________________________________________。
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解析：(1)显微镜的放大倍数＝物镜放大倍数×目镜放大倍数。由此可知，A组的放大倍数最小，C组放大倍数最大。固定装片位置不变，显微镜的放大倍数越大，视野中的细胞数目越少，每个细胞的体积越大，同样光源下视野中光线越暗；反之，放大倍数越小，视野中的细胞数目越多，每个细胞的体积越小，同样光源下视野中光线越亮。
(2)调光可调节反光镜(凹面镜亮，平面镜暗)、光圈(大光圈亮，小光圈暗)，所以想要视野变亮、物像清晰可选择凹面镜或大光圈，并调节细准焦螺旋。
(3)B组显微镜的放大倍数是A组的3倍，故在A组显微镜下观察到一行相连的9个细胞，换用B组显微镜后，可观察到的这行细胞的数目约为9÷3＝3(个)。
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(4)判断污物位置的方法是：先移动装片，观察污物是否随之移动，如果随着移动，则污物在装片表面或内部，如果不随着移动，则污物一般在镜头上，接着可转动目镜，看污物是否移动，如果随着移动，则说明污物在目镜上，否则可能在物镜上。
答案：(1)A　C　C　(2)反光镜　光圈　细准焦螺旋　(3)3　(4)移动装片，看污物是否移动
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知识点2　原核细胞与真核细胞的判断
5．下列叙述正确的是(　　)
A．所有的原核生物都是单细胞生物，所有单细胞生物都是原核生物
B．池塘里的所有蓝细菌构成一个种群
C．低等植物、低等动物都属于原核生物
D．有的原核生物没有叶绿体，但能够进行光合作用
解析：D　所有的原核生物都是单细胞生物，但单细胞生物还包括真核生物中的部分低等植物、低等动物，A、C错误；蓝细菌是一个总称，有很多种，如包括色球蓝细菌和念珠蓝细菌等，B错误；蓝细菌没有叶绿体，但是含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，D正确。
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D
6．有关下图所示四种不同生物的叙述正确的是(　　)
甲　　 乙　　 丙　　 丁　　
A．甲和乙的主要区别是乙具有细胞壁
B．丙和丁的主要区别在于丙具有拟核
C．甲和丙的主要区别是甲具有细胞结构
D．乙和丁的主要区别在于丁没有核膜
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C
解析：C　水绵和蓝细菌都具有细胞壁，A错误；HIV与变形虫相比，HIV没有细胞结构，故也没有拟核，B错误；水绵与HIV相比，水绵具有细胞结构，C正确；蓝细菌与变形虫相比，蓝细菌没有核膜，而变形虫具有核膜，D错误。
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7．细胞的统一性体现在(　　)
①细胞都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质等　②真核细胞细胞核内染色体中含有DNA，原核细胞拟核中含有DNA　③真核细胞和原核细胞都多种多样，而真核细胞和原核细胞又不一样
A．① B．②
C．①② D．①②③
解析：C　细胞都有相似的基本结构体现了细胞的统一性，①正确；真核细胞和原核细胞都含有DNA，体现了细胞的统一性，②正确；真核细胞和原核细胞不一样，体现了细胞的差异性，③错误。
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C
8．下列各组生物或细胞具有细胞结构而没有核膜的是(　　)
A．新型冠状病毒、颤蓝细菌、念珠蓝细菌
B．金黄色葡萄球菌、发菜、大肠杆菌
C．变形虫、植物叶肉细胞
D．人的皮肤上皮细胞、烟草花叶病毒
解析：B　新型冠状病毒没有细胞结构，也没有核膜，A错误；金黄色葡萄球菌、发菜、大肠杆菌都是原核生物，它们具有细胞结构而没有核膜，B正确；变形虫是单细胞真核生物，植物叶肉细胞是真核细胞，它们具有细胞结构，也有核膜，C错误；烟草花叶病毒没有细胞结构，也没有核膜，D错误。
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B
9．假如你在研究中发现一种新的单细胞生物并决定该生物的分类，则以下哪种特性与你的决定无关(　　)
①核膜的有无　②核糖体的有无　③细胞壁的有无　④细胞膜的有无
A．①③　 B．②④　　
C．①④　 D．②③
解析：B　所有具有细胞结构的生物都有核糖体和细胞膜，不能作为分类依据，但是并不是所有的单细胞生物都有核膜以及细胞壁，所以二者可以作为判断单细胞生物类型的依据。
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B
10．研究人员对取自5种不同生物的部分生活细胞(甲、乙、丙、丁、戊)进行分析、观察等实验，获得的结果如下表：
注：表中“√”表示有，“×”表示无。
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项目 核膜 叶绿素 叶绿体 细胞膜 细胞质 细胞壁
甲 √ √ √ √ √ √
乙 √ × × √ √ √
丙 √ × × √ √ ×
丁 × √ × √ √ √
戊 × × × √ √ √
请据表作答：甲、乙、丙、丁、戊五种细胞中：
(1)__________最可能取自高等植物，判断依据是____________________________
______________________________________________________________________。
(2)__________最可能取自动物，判断依据是_______________________________
______________________________________________________________________。
(3)________最可能是念珠蓝细菌，判断依据是_____________________________
______________________________________________________________________。
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解析：分析表格：甲含有核膜，为真核细胞，且其含有叶绿体和细胞壁，最可能属于植物叶肉细胞；乙含有核膜，为真核细胞，且其有细胞壁，可能属于植物细胞或真菌；丙有核膜，为真核细胞，但没有叶绿体和细胞壁，最可能属于动物细胞；丁无核膜，为原核细胞，但其含有叶绿素，最可能为蓝细菌等自养生物；戊无核膜，最可能为原核生物。
答案：(1)甲　细胞中有核膜、细胞壁和叶绿体 (2)丙　细胞中有核膜却无细胞壁　(3)丁　该细胞没有核膜和叶绿体，但是含有叶绿素
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[综合强化]
11．如图所示：图甲中①②③④表示镜头，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，图乙和图丙分别表示不同放大倍数下观察到的图像。下列说法不正确的是(　　)
图甲　　 　　 　图乙　　　 图丙
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C
A．若使物像放大倍数最大，图甲中的组合一般是②③⑤
B．从图乙转为图丙，正确的调节顺序：移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋
C．在10×10的放大倍数下看到64个细胞，而且在视野的直径上排成一行，则转换为10×40的放大倍数后，看到的一行细胞数为16个，若这64个细胞充满视野，则转换为10×40的放大倍数后，能看到8个细胞
D．从图乙转为图丙，需将装片向右移动
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解析：C　①比②的放大倍数小，③比④的放大倍数大，若使物像放大倍数最大，图甲中的组合一般是②③⑤，A正确；从图乙转为图丙，正确的调节顺序：移动标本→转动转换器换上高倍物镜→调节光圈→转动细准焦螺旋，B正确；显微镜放大的是物体的长度或宽度(不是面积或体积)，在10×10的放大倍数下看到64个细胞，若在视野的直径上排成一行，则转换为10×40的放大倍数后，该细胞的长度在原来的基础上又放大4倍，因此此时视野中看见的细胞数目是原来的1/4，即在该视野中能观察到的细胞数量应为64×1/4＝16个；若这64个细胞充满视野，则能看到64×(1/4)2＝4个，C错误，物像移动规律是在视野中物像偏向哪个方向，则应向哪个方向移动，从图乙转为图丙，需将装片向右移动，D正确。
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12．如图是几种常见的单细胞生物结构示意图。下列有关叙述不正确的是(　 　)
A．图中各细胞均具有核糖体
B．具有核膜和染色体的生物有①②③
C．①～⑤均属于自养生物
D．各细胞结构上的差异体现了细胞的多样性
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C
解析：C　①～⑤依次表示衣藻、草履虫、变形虫、大肠杆菌和蓝细菌，它们均为单细胞生物，其中①②③为真核生物，具有核糖体、核膜和染色体等结构，而④⑤为原核生物，具有核糖体，但不具有核膜和染色体，A、B正确；从代谢类型看，①⑤能进行光合作用，属于自养型生物，②③④均为异养型生物，C错误；各细胞结构上的差异体现了细胞的多样性，D正确。
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13．某兴趣小组发现放线菌可以抑制蓝细菌生长。他们将放线菌提取液加入铜绿微囊藻(一种蓝细菌)培养液中，研究其抑藻效应，结果如图所示，下列有关说法正确的是(　　)
A．蓝细菌和绿藻都能通过光合作用合成有机物
B．抑藻率与放线菌提取液浓度呈负相关
C．滴加3 mL放线菌提取液可能抑制铜绿微囊藻生长
D．放线菌通过与蓝细菌竞争资源进而抑制其生长
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A
解析：A　蓝细菌虽然没有叶绿体，但含有叶绿素，能进行光合作用，A正确；由图可知，加入3 mL放线菌提取液的组可促进铜绿微囊藻生长，而在相同培养时间内，加入9 mL放线菌提取液的组的抑藻率大于加入6 mL放线菌提取液的组，说明抑藻率与放线菌提取液浓度不是呈负相关，B错误；由曲线可知，滴加3 mL放线菌提取液可能促进铜绿微囊藻生长，C错误；放线菌是异养生物，蓝细菌是自养生物，二者需要的营养物质不同，且题中信息不能体现放线菌的抑藻原理，D错误。
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14．如图是幽门螺杆菌结构模式图，请回答下列问题：
(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___________________________________________________。
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(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的标本中，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)为了进一步探究影响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，在此培养基上再培养幽门螺杆菌，结果是幽门螺杆菌仍然不能正常生长繁殖。
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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不能生长繁殖”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：
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。
设置对照：__________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
接种幽门螺杆菌：_________________________________________________。
培养观察：______________________________________________________。
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b．实验结果：_________________________________________________________
______________________________________________________________________。
解析：幽门螺杆菌是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，而酵母菌是真核生物。实验假设是由发现的实验现象提出的问题而定的。实验设计时要注意对照原则和单一变量原则。
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答案：(1)1、2、3、5　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　②在甲培养基上接种W菌，乙培养基上不接种W菌，相同条件下培养一段时间后，除去甲培养基上的W菌　在甲、乙两培养基上分别接种等量相同的幽门螺杆菌　在相同的适宜条件下培养甲、乙两个培养基上的幽门螺杆菌　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；乙培养基上的幽门螺杆菌的生长繁殖不受抑制，正常繁殖