(共44张PPT)
第2节 细胞的多样性和统一性
第一章 走近细胞
学习目标
使用高倍显微镜观察几种细胞,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,阐明细胞有统
使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点
通过比较、归纳、抽象和概括,阐明细胞有统
教学重点
原核细胞和真核细胞的区别与联系
教学难点
使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点
人的血细胞
人的口腔上皮细胞
洋葱根尖分生细胞
洋葱表皮细胞
白细胞
红细胞
动物细胞
植物细胞
?
细胞形态、功能各不相同,说明细胞具有——多样性
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?
【问题探讨】
相似的基本结构
(细胞膜、细胞质、细胞核)
细胞具有统一性
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞核
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞膜
细胞质
生物体内的细胞所处的位置不同,功能不同,是细胞分化的结果。
洋葱表皮细胞呈长方体形状,排列紧密,有利于起到保护作用。
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。
红细胞呈两面凹的圆饼状,这有利于与氧充分接触,起到运输氧的作用;
【问题探讨】
你能用肉眼直接观察这些细胞吗?
思考
使用高倍显微镜观察几种细胞
显微镜种类:
光学显微镜能观察到的结构叫显微结构
显微结构:
普通光学显微镜
双目生物显微镜
亚显微结构:
电子显微镜
电子显微镜能观察到的结构叫亚显微结构
电子显微镜
光学显微镜
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
镜座
镜柱
镜臂
细准焦螺旋
粗准焦螺旋
目镜
镜筒
转换器
物镜
载物台
通光孔
压片夹
遮光器
反光镜
一、认识显微镜结构
调节光线
(连接目镜和物镜)
(安装物镜)
(放置玻片标本)
(固定标本)
(反射光线)
(稳定镜身)
(支撑作用)
(握镜位置)
(使物像更清晰)
(使物像清晰)
将光线变暗:用平面镜\小光圈
将光线变亮:用凹面镜\大光圈
目镜无螺纹
放大物像,镜头上标有放大倍数。
目镜越长,放大倍数越小。
目镜
(1)显微镜的光学结构
一、认识显微镜结构
①特点(有无螺纹):
②作用:
③规律:
物镜
物镜有螺纹
放大物像。镜头上标有放大倍数,有低倍物镜、高倍物镜、油镜三种。
物镜越长,放大倍数越大,距装片(或玻片)距离越近
(1)显微镜的光学结构
一、认识显微镜结构
①特点(有无螺纹):
②作用:
③规律:
反光镜
反射光线有平面镜、凹面镜两种;
②观察颜色深的材料,视野应适当调 ,反之则应适当调 ;若视野中出现一半亮一半暗,则可能是:______________________;
亮
暗
反光镜的调节角度不对
(1)显微镜的光学结构
一、认识显微镜结构
①作用:
调节通光量,调节亮度。
②换上高倍物镜后,视野往往较暗,此时,若要使视野变亮可通过的措施有:
————————————
放大光圈使用凹面反光镜。
(2)显微镜的机械结构
一、认识显微镜结构
①作用:
制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片
擦
用洁净的纱布将载玻片和盖玻片擦拭干净。
滴
用滴管在载玻片的中央滴一滴清水。
撕
用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块(5mm×5mm)透明薄膜。
浸
把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中。
展
用镊子将内表皮薄膜展平(避免观察材料重叠,不易观察)。
盖
用镊子夹起盖玻片缓缓(避免盖玻片下出现气泡)盖在要观察的洋葱内表皮上。
染
把一滴碘液(染色)滴在盖玻片的一侧。
吸
用吸水纸从盖玻片的一侧吸引,使碘液浸润标本的全部(均匀染色)。
制作人口腔上皮细胞临时装片
擦
用洁净的纱布将载玻片和盖玻片擦拭干净。
滴
用滴管在载玻片的中央滴一滴0.9%生理盐水(保持细胞的正常形态)。
漱
用清水漱口。
刮
用消毒牙签在自己已漱净的口腔内侧壁上刮取几下。
涂
把牙签附有碎屑的一端放在载玻片上的生理盐水中,轻涂几下。
盖
用镊子夹起盖玻片缓缓盖在要观察的洋葱内表皮上。
染
把一滴碘液滴在盖玻片的一侧。
吸
用吸水纸从盖玻片的一侧吸引,使碘液浸润标本的全部。
1.低倍镜的使用
取镜
安放
调换为低倍镜
对光
放置装片
对焦
(1)向外转动粗准焦螺旋,并从侧面观察,直到物镜接近玻片标本;
二、显微镜的使用方法
(2)向内缓慢旋转粗准焦螺旋,找到物像后,调节细准焦螺旋使物像更清楚。
①在低倍镜下观察,找到物像
②移动装片,将物象移到视野中央
③转动转换器,换高倍物镜
④用细准焦螺旋调焦直到看清物象为止,若视野较暗,可调节反光镜和遮光器
找
移
转
调
调清晰度
调亮度
先低后高不动粗
二、显微镜的使用方法
2.高倍镜的使用
1.目镜和物镜
目镜:5×,10×,12.5×,16X
物镜: 4×,10×,40×,100X
目镜、物镜的长度与放大倍数之间的关系???
物镜越长,放大倍数越高,距装片距离越近
目镜越长,放大倍数越小
(口诀:物正目反;有螺纹的为物镜,镜头下方有玻片的物镜)
三、常考问题归纳
镜头 物像大小 视野亮度 细胞数 视野范围 与玻片距离
低 倍
高 倍
大
小
亮
暗
大
小
多
少
高倍镜下
低倍镜下
远
近
2.低倍镜与高倍镜视野区别
三、常考问题归纳
3.显微镜的成像特点
倒像——上下颠倒、左右互换。
b
q
180°
6
9
标本与像的判断方法:平面内旋转180°
例1:
180°
三、常考问题归纳
目标细胞
右上角
实际位置
将装片向右上角移动
目标细胞
左上角
实际位置
将装片向左上角移动
装片的移动方向:偏哪移哪
倒像——上下颠倒、左右互换。
例2:
3.显微镜的成像特点
三、常考问题归纳
思考?
显微镜下观察到细胞质的流动方向为顺时针,那么实际流动方向是?
仍为顺时针
放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数
注意:显微镜放大的是长度或宽度,而不是面积或体积。
在10×10的放大倍数下,视野中观察到一排细胞,共8个,当用10×40的镜头观察,能看到多少个细胞?
放大4倍
8÷4=2个
在10×10的放大倍数下,视野中均匀分布着64个细胞,当用10×40的镜头观察,能看到多少个细胞?
放大4倍
64÷(4) =4个
4.显微镜的放大倍数
三、常考问题归纳
污点通常存在于目镜、物镜和装片上。
移动装片
污点移动
污点不移动
在装片上
旋转目镜
污点移动
污点不移动
在目镜上
在物镜上
5.显微镜污点位置的判断
三、常考问题归纳
1.乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列描述正确的是( )
A.观察物像丙时应选用甲中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.若丙图观察到的是位于乙图右上方的细胞,由图中的乙转为丙时,应向右上方移动装片。
D
学以致用
2. 显微镜的目镜为10X、物镜为10X时,在视野直径范围内看到一行相连的16个细胞。若目镜不变,物镜换成40X,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
B
3. ①、②、③、④、⑤是使用操作显微镜的几个步骤。下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( )
A.①→②→③→④ B.③→①→②
C.⑤→④→③→② D.④→⑤→①→②
C
①转动粗准焦螺旋
②转动细准焦螺旋
③调节光源
④转动转换器
⑤移动玻片
学以致用
4.使用普通光学显微镜观察水中微生物,若发现视野中细胞向图1箭头所示方向游走,请问应该把载玻片向图2所示的哪个方向移动?( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
C
5.某同学在用显微镜观察标本时,发现视野中总有污物存在,移动玻片时污物不动;换上高倍物镜,污物仍存在,那么污物在( )
A. 玻片上 B. 物镜上 C. 反光镜上 D. 目镜上
D
学以致用
使用高倍显微镜观察几种细胞
讨论:1.使用高倍镜观察的步骤和要点是什么?
(1)首先用低倍镜观察,找到要观察的物像,移到视野的中央;
(2)转动转换器,用高倍镜观察,并轻轻转动细准焦螺旋,直到看清楚物像为止。
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。
共同点是:都有细胞膜、细胞质、细胞核,植物细胞还有细胞壁。
产生差异的原因: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。
使用高倍显微镜观察几种细胞
3.下图是大肠杆菌的电镜照片,你在以前实验中观察到的细胞与大肠杆菌有什么主要区别
大肠杆菌没有明显的细胞核,没有核膜,细胞外有鞭毛等等。
大肠杆菌扫描电镜照片
(能示意表面轮廓)
大肠杆菌透射电镜照片
(能示意内部结构)
二、原核细胞和真核细胞
想一想: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?
动物细胞模式图
细胞壁
纤毛
鞭毛
核糖体
细胞核
拟核
细胞膜
细胞质
大肠杆菌模式图
二、原核细胞和真核细胞
细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。
分类依据:
核膜
有
无
如:植物、动物、真菌等。
如:蓝细菌、大肠杆菌、乳酸菌、醋酸菌等细菌。
真核细胞(构成真核生物)
原核细胞(构成原核生物)
1.蓝细菌
是指一类生物,而非一种生物。
颤蓝细菌
念珠蓝细菌
发菜
常见的原核生物
色球蓝细菌
蓝细菌的细胞模式图
能进行光合作用的自养生物。
细胞壁:肽聚糖(蛋白质+多糖)
细胞膜:具有选择透过性
细胞质:仅一种细胞器——核糖体
拟核:大型环状裸露DNA分子,无染色体
(1)结构:
(2)生活方式:
含叶绿素和藻蓝素,可进行光合作用
注:蓝细菌没有叶绿体
(3)水华:水体富营养化。
生产者
1.蓝细菌(旧称蓝藻)
常见的原核生物
细胞壁
细胞膜
细胞质
拟核
核糖体
光合片层
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。
蓝细菌(旧称蓝藻)
淡水富营养化→蓝细菌爆发→水华现象
海水富营养化→蓝细菌爆发→赤潮现象
水华
赤潮
2.细菌
细菌中的绝大多数是营腐生或寄生生活
的异养生物。
细胞壁:肽聚糖(蛋白质+多糖)
细胞膜:具有选择透过性
细胞质:仅一种细胞器——核糖体
拟核:大型环状裸露DNA分子,无染色体
(1)结构:
附属结构:鞭毛
(2)生活方式:
分解者
消费者
一、常见的原核生物
细菌代表生物大肠杆菌模式图
唯一的细胞器
二、原核细胞和真核细胞
1.原核细胞
其它原核生物:
放线菌
衣原体
(无细胞壁)
杆菌
球菌
螺旋菌
弧菌
小技巧:
凡是“菌”前面有“杆”“球”“螺旋”“弧”都是细菌。
乳酸(杆)菌,醋酸(杆)菌,根瘤菌也是细菌。
生存方式:大多数营腐生或寄生,异养型
支原体是目前发现的最小的最简单的原核生物
眼虫
衣藻
原生生物
原生生物≠原核生物:原生生物包括单细胞动物(草履虫、变形虫、疟原虫等)和单细胞植物(衣藻、绿藻等),都是真核生物。
真核生物
内部结构复杂,有各种不同的细胞器(p48)
有明显的细胞核(p56),有核膜和核仁
DNA与蛋白质结合,形成染色体(染色质)
真菌 (酵母菌、霉菌(青、曲、根、毛)、大型真菌)
植物 (藻类(水绵/衣藻)、苔藓、蕨类、种子植物等)
动物(鱼类、鸟类、哺乳动物等)
真核生物
2.真核细胞
二、原核细胞和真核细胞
酵母菌
霉菌
食用菌
衣藻
草履虫
绿眼虫
分辨下列是真核生物?原核生物?还是都不是?
真核(真菌)
原核(细菌)
真核(真菌)
原核(蓝细菌)
真核(植物)
原核(细菌)
原核(蓝细菌)
原核(蓝细菌)
原核(细菌)
真核(动物)
真核(真菌)
原核(细菌)
真核(植物)
真核(植物)
原核(细菌)
都不是
真核(动物)
原核(细菌)
青霉:
金黄色葡萄球菌:
曲霉:
色球蓝细菌:
衣藻:
幽门螺旋菌:
发菜:
颤蓝细菌:
乳酸菌:
变形虫:
酵母菌:
痢疾杆菌:
小球藻:
团藻:
链球菌:
朊病毒:
疟原虫:
支原体:
学以致用
带“藻”字的不一定为真核生物
真核细胞
绿藻(衣藻、水绵、团藻、小球藻、伞藻)
褐藻:海带等
红藻:紫菜等
原核细胞
蓝藻(蓝细菌)
“藻”
带“菌”字的不一定是原核生物
“菌”
原核细胞
大肠杆菌,肺炎球菌
霍乱弧菌,红螺菌
乳酸(杆)菌
真核细胞
酵母菌,霉菌
食用菌
链霉菌
二、原核细胞和真核细胞
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。
原:原始
真:真正
真核细胞是从原核细胞进化而来的。
思考2:没有细胞核的一定就是原核生物吗?
不一定,哺乳动物成熟红细胞、植物的筛管细胞、病毒都没有细胞核。
思考1:原核生物都有细胞壁吗?
不一定,如支原体就没有细胞壁。
二、原核细胞和真核细胞
3.细胞的多样性与统一性
(1)多样性:
细胞形态、大小、结构和功能等均存在差异。
在生物进化的过程中,由于细胞与环境相互作用,通过自然选择等原因造成的;多细胞生物个体发育过程中细胞分化产生的。
(2)统一性:
基本结构相似:均有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质DNA
遗传物质相同:均以DNA作为遗传物质
化学组成相似:组成不同细胞的化学元素和化合物的种类基本相同。
说明了什么
它们有共同的原是祖先!
原因:
比较项目 原核细胞 真核细胞
本质区别
不 同 点 大小
细胞器
细胞核
生物类群
相同点 细胞壁
统一性
无以核膜为界限的细胞核
有以核膜为界限的细胞核
拟核(大型的环状DNA),
无核膜、核仁、染色体
以核膜为界限的细胞核,有核膜、核仁、染色体(蛋白质+DNA)
都具有细胞膜、细胞质,细胞质中都含有核糖体,遗传物质都为DNA。
除支原体外都有细胞壁
成分为肽聚糖
较小1μm~10μm
较大10μm~100μm
核糖体(唯一细胞器)
多种细胞器
细菌、放线菌、支原体、衣原体
植物、动物、真菌
真菌:几丁质
植物:纤维素和果胶
体现细胞具有多样性和统一性
非细胞结构的生物:病毒
三菌
细菌
放线菌(链霉菌)
蓝细菌:旧称蓝藻
(大肠杆菌、硝化细菌、乳酸杆菌)
三体:
支原体、衣原体、立克次氏体
原生生物
单细胞原生植物:绿藻(衣藻、团藻、水绵)
单细胞原生动物:草履虫、变形虫
动物
植物
真菌:
酵母菌、霉菌(青霉菌)、食用菌
原核
真核
细胞结构生物
生物
(无细胞壁)
二、原核细胞和真核细胞
“三菌三体”