1.1细胞是生命的单位课件-2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1(共47张PPT)

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第二章 细胞的结构
第一节 细胞是生命的单位
细胞是生物体结构和功能的单位
细胞是生命活动的基本单位。
阅读P20-22的内容，思考以下问题:
1、谁发明了第一台显微镜？
3、胡克在显微镜下看到的结构是否就是我们现在说的细胞？
2、为什么说发明了显微镜之后，科学家才发现细胞？
4、谁提出了细胞学说，它的主要内容是什么？
细胞学说的建立
6、20世纪50年代以后，显微镜又经历了怎样地发展？
5、细胞学说提出的的意义是什么？
细胞的细胞壁
胡克所用的显微镜
细胞学说的建立
施莱登
施旺
1838年，德国植物学家施莱登（M.J.Schleiden）提出：所有的植物都是由细胞组成的，细胞是植物各种功能的基础；
1839年，德国动物学家施万（T.A.H.Schwann） 受施莱登启发，又提出：所有动物也是由细胞组成的；
他们建立了细胞学说的基础。
◆所有的生物都是由一个或多个细胞组成的；
◆细胞是所有生物的结构和功能的单位；
◆所有的细胞都必定是由已存在的细胞产生的。
细胞学说的建立
1855年，德国病理学家魏尔肖（R.C.Virchow）提出：所有的细胞都必定来自已存在的活细胞。
魏尔肖
对生物体结构的认识内容上：揭示了生物体结构的统一性，揭示了生物间存在一定的亲缘关系，将动物和植物统一起来，为达尔文的进化论奠定了基础。
对生物体结构的认识能力上：意味着人们对生物的研究由宏观领域深入到了微观领域。
对自然科学的发展上：促进了生物学和医学的发展，推进了人类对自然界的认识，有力的促进了自然科学的进步。
因此，细胞学说的创立，标志着一门新学科——细胞学的兴起，说明了不同生物体在结构、生长、繁殖等的生命本质的统一性，支持了生物进化的观点（即所有动植物都是由共同的祖先进化而来的），极大地推动了现代生物学的发展。因此，这一学说连同能量守恒和转化定律、自然选择学说一起被称为19世纪自然科学的三大发现。
细胞学说创立的意义
·后人又发现了无成型细胞核的细胞。
·依赖电子显微镜，人们又发现了无细胞结构的病毒。
……
（1）仅限于细胞水平，没有深入到分子水平，对细胞的内部结构和功能还未认识清楚。
（2）提到细胞的来源问题，但对于细胞如何产生细胞没有揭示清楚。
科学发现和技术的关系？
相辅相成
电子显微镜(300万倍)亚显微结构
局限性
细胞有多样性又有统一性
腰围38厘米（卵黄17厘米）
直径100nm
长达1米
长达1米
人体中最长、最粗大的神经是坐骨神经，约1米长,直径1厘米
最大细胞：鸵鸟蛋卵黄170mm×135mm
二、细胞的大小、数目和种类
大小
人体内最大的是成熟的卵细胞0.1mm
问题探讨：
思考：我们身体的长大，主要是靠细胞数量的增多，还是靠细胞体积的增大？为什么？
√
2×1014
2×1012
生物体的长大，并不是由于细胞体积的增大，而是由于细胞数目的增多。因此，成人的细胞数目较婴儿要多得多，但是两者的细胞体积是相差不多的。
数目
二、细胞的大小、数目及种类
不同生物体的细胞个数差异较大：多细胞生物细胞数目的多少与生物体的大小成正比例关系，与细胞体积无关。
思考：为什么细胞的体积都这么小呢？
活细胞总要与环境进行物质交换
细胞表面积
联系
讨论：细胞体积为什么这么小
1.细胞体积越小，有利于细胞与外界进行物质交换，发生信息交流，进行各项生命活动。
2.细胞核的控制范围有限。
（2）细胞的数目：elephantmice多细胞生物体的长大不是由于细胞体积的增大，而是由于细胞数目的增多引起的。这说明生物体的长大主要是靠细胞增殖而非细胞体积的增大。小鼠和大象，谁的细胞更大？生物体体积的大小取决于什么呢？思考：细胞的体积是越小越好吗？
不是。因为完成细胞正常的各项活动需要一定的结构与物质的参与，需要一定的反应空间，因此，细胞也不能过小。
形态各异的细胞
思考:是不是所有细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核这三个结构呢？
两种细胞之间的主要区别在哪里？
没有由核膜包被的细胞核
有由核膜包被的细胞核
1.原核细胞和真核细胞的判断根据：
是否有由核膜包被的细胞核。
2.原核细胞比真核细胞小，结构也比较简单。
原核细胞
真核细胞
细胞结构生物
原核生物
真核生物
主要是各种细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体
植物、动物、真菌等绝大多数生物
酵母菌、食用真菌
常见的原核生物 易混淆的真核生物
细菌类：细菌的名称常带有 “杆”字（如大肠杆菌） “球”字（如葡萄球菌 “弧”字（如弧菌） 酵母菌、
霉菌（青霉、根霉、曲霉等）
蘑菇
蓝藻(蓝细菌), 链霉菌 绿藻、褐藻、红藻等
真核生物（由真核细胞构成）
原核生物（主要是各种细菌）
口腔细菌
大肠杆菌
典型的原核生物介绍
蓝藻：是一种最原始最古老的藻类植物。分布广泛,主要为淡水产，夏季大量繁殖。
宏观方面：当以细胞群体出现时，可出现因水体
的富营养化而导致的赤潮（咸水水域），水华（
淡水水域）
水华
赤潮
因太湖蓝藻暴发，造成无锡市自来水水源地水质恶化，一场突如其来的饮用水危机，几乎席卷了整座城市。
细胞的类型上具有多样性
一般情况下，细胞的大小以微米（um）计
细胞既有多样性又有统一性
统一性：
所有细胞都具有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质,真核细胞还具有成形的细胞核;
所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素,这些元素组成的无机物和有物,构成细胞结构,参与细胞生命活动;
所有细胞都以DNA作为遗传物质。
多样性：真核细胞、原核细胞
细胞的种类极其繁多，形态、体积、功能和生活环境的差异也是巨大的。
目镜
镜筒
粗准焦螺旋
细准焦螺旋
转换器
物镜
载物台
通光孔
反光镜
镜臂
镜柱
镜座
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
活动：使用显微镜观察各种细胞
认识目镜
目镜越长，放大的倍数越小
认识物镜
40x
10x
物镜越长，放大的倍数越大
有螺丝
观察下图回答：视野中的亮度和细胞大小数目有何区别
40 x
400 x
细胞数目变少，看到的细胞变大，视野变暗
4倍
40倍
倍数越大，可通过的光线越少，因此视野亮度变暗
高倍显微镜的使用步骤
补充知识：
1、使用显微镜观察标本时，正确的方法：
两眼睁开，用左眼观察，右眼作记录，画图
2、显微镜的放大倍数：
物镜放大倍数×目镜放大倍数
注：显微镜的放大倍数指物体长度、宽度的放大倍数，而不是面积和体积的放大倍数。
3、镜头长度和放大倍数的关系：
目镜的长度和放大倍数成反比，物镜的长度和放大倍数成正比。
4、显微镜成像规律：
显微镜下成的像是倒立的像（上下左右同时颠倒）
(b→d)
三、显微镜的构造和使用(支持和稳定镜身)(支持镜柱以上的部件)(握镜的部位)(使物像清晰)(使物像更清晰)(用眼观察的镜头)(接近物体的镜头)(光圈，调节光线强弱)(放置玻片标本)(使光线经过通光孔反射上来)(安装物镜)(连接目镜和物镜)(固定标本)目镜：5×，10×和15×物镜：10×、40×、100×光学显微镜1.取镜和安放：①取镜：右手握住镜臂，左手平托镜座，保持镜体直立。②安放：把显微镜轻轻放在实验台的前方，并略偏左，便于用左眼观察物像，用右眼看着画图 。③让镜筒向前，镜臂向后，距桌边约7 ㎝处，以便观察和防止掉落。安放好目镜和物镜。2.对光：转—看—调①转动转换器，使低倍物镜对准通光孔。②转动载物台下的遮光器，把一个合适的光圈对准通光孔。③左眼注视目镜内，右眼睁开，用两手转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内。通过目镜可以看到白亮的圆形视野。光线强时用平面镜，光线弱时用凹面镜。物镜光线载物台通光孔反光镜载物台视野对光放置标本下降镜筒调焦观察和绘图5.收镜：①转动粗准焦螺旋，升高镜筒，将玻片从载物台上取下。②用擦镜纸揩净目镜和物镜，用清洁纱布将镜体外表擦拭干净。③转动转换器，使两个物镜位于载物台上通光孔的两侧，呈“八”字形，将镜筒下降至最低,并将反光镜还原成与桌面垂直。④按取镜时的拿法，将显微镜送回镜箱，放回原处。显微镜目镜与物镜的比较镜头透镜大小镜头长短视野亮度物像大小看到的细胞数目镜低倍大长亮小多高倍小短暗大少物镜低倍大短亮小多高倍小长暗大少透镜镜头的长短与放大倍数之间的关系：目镜越长放大倍数越小；物镜越长放大倍数越大;物镜放大倍数越大，观察时物镜离装片距离越近。高倍显微镜的使用要点：
1、移动装片：
在低倍镜下，使需要放大观察的部分位于视野中央
2、转动转换器：
移走低倍物镜，换上高倍物镜
3、调节光圈：
使视野亮度适宜
4、缓慢调节细准焦螺旋：
使物象清晰
补充知识：
1、使用显微镜观察标本时，正确的方法：
两眼睁开，用左眼观察，右眼作记录，画图
2、显微镜的放大倍数：
物镜放大倍数×目镜放大倍数
注：显微镜的放大倍数指物体长度、宽度的放大倍数，而不是面积和体积的放大倍数。
3、镜头长度和放大倍数的关系：
目镜的长度和放大倍数成反比，物镜的长度和放大倍数成正比。
4、显微镜成像规律：
显微镜下成的像是倒立的像（上下左右同时颠倒）
(b→d)
习题
显微镜放大的是长度或宽度，而不是面积或体积。即：视野中看到的一行细胞数与放大倍数成反比；视野中看到的所有细胞数与放大倍数的平方成反比）。
扩大4倍： 10x10→10x40
细胞均匀分布
64→4，除以扩大的倍数的平方（42）
玻片的移动与物像的移动：结论：由于是倒立的像，玻片的移动方向与物像的移动方向相反。物像偏什么方向，玻片向什么方向移动。物像偏左下方污点的判断：
可能出现在物镜，目镜或装片上
如何判断污点的位置：
1 移动装片，若污点也发生移动则污点在装片上；否则污点不在装片上
2 移动物镜转换器，若污点也发生移动则污点在物镜上；否则污点在目镜上