第三章DISANZHANG细胞的结构和功能
第一节 生命活动的基本单位——细胞
课后篇巩固探究
一、选择题
1.细胞学说的创立者是( )
A.施莱登和施旺 B.魏尔肖
C.胡克 D.达尔文
答案:A
2.美国细胞生物学家威尔逊曾经说过:“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。”他得出这一结论的理由最可能是( )
A.细胞内能发生一切生命活动
B.有些生物是由一个细胞构成的
C.各种生物的生命活动都是在细胞内或细胞的参与下完成的
D.一切生物体都由细胞构成
解析:单细胞生物的生命活动靠单个细胞就能完成;多细胞生物依赖各种分化细胞的合作完成一系列复杂的生命活动;即便是没有细胞结构的病毒也要寄生在细胞内才能生存、繁殖。
答案:C
3.成人体内约有1014个细胞。这些细胞有200多种不同的类型,根据分化程度的不同,又可分为600多种,但是都有基本相同的结构,这说明( )
A.人体细胞既有多样性,又有统一性
B.细胞的结构和功能基本相同
C.200多种不同的类型就是200多种不同的组织
D.人体细胞的基本结构与草履虫相同
解析:成人体内细胞种类很多,说明细胞具有多样性;这些细胞都有基本相同的结构,说明细胞具有统一性。
答案:A
4.低倍镜下观察到的物像清晰,换上高倍镜后模糊不清,此时应该( )
A.调节反光镜
B.移动玻片标本
C.调节粗准焦螺旋
D.调节细准焦螺旋
解析:由低倍镜换成高倍镜后,如果图像模糊不清,需要调节细准焦螺旋。
答案:D
5.用显微镜的一个目镜分别与4个不同物镜组合来观察某一细胞装片。当成像清晰时,每一物镜与载玻片的距离如图甲所示。图乙是选用图甲中d物镜时观察到的视野,下列说法正确的是( )
A.选用a物镜时视野的亮度比选用d物镜时大
B.选用a物镜时观察到的细胞最大
C.选用b物镜比选用c物镜观察到的细胞数目多
D.由d物镜转换为c物镜观察时,应先将装片向左下方移动
解析:a物镜镜头最长,物镜与载玻片的距离最小,放大倍数最大,视野最暗。选用b物镜比选用c物镜观察到的细胞数目少。由d物镜转换为c物镜观察时,应先将装片向右上方移动。
答案:B
6.显微镜目镜为10×、物镜为10×时,视野被64个分生组织细胞所充满。若物镜转换为40×,则在视野中可观察到的分生组织细胞数目大约为( )
A.20个 B.4个
C.8个 D.16个
解析:目镜不变,物镜由10×转换成40×,视野中看到的细胞数目变为原来的。
答案:B
7.使用普通光学显微镜观察水中微生物,若发现视野中微生物如图1所示方向游走,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
解析:显微镜视野中物像的移动方向和实际物体的移动方向相反;图1所示物像向左下方移动,实际微生物向右上方移动,要保证微生物在视野中央,载玻片应向左下方移动。
答案:C
8.下面①⑤是有关显微镜的几个操作步骤。右图所示是在显微镜下观察到的几何图形,要将图1转化为图2,则下列四种操作顺序中,正确的是( )
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③调节聚光器 ④转动转换器 ⑤移动玻片
A.①③④⑤ B.④③②⑤
C.⑤④③② D.①④⑤③
解析:由题目可知,与图1相比,图2的特点是被观察的目标在视野的中央,观察的范围变小,物像变大,也就是由低倍镜转换为高倍镜。因此操作的顺序是移动装片,使被观察的目标移至视野中央;转动转换器换上高倍物镜;调节聚光器,以增大视野亮度;转动细准焦螺旋使物像清晰。
答案:C
9.下列有关显微镜操作的叙述,错误的是( )
A.标本染色较深,观察时应选用凹面反光镜
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
答案:C
10.某生物小组的同学通过调整细准焦螺旋、目镜和物镜,用同一台显微镜观察同一标本四次,记录如下图,其中视野最明亮的是( )
解析:显微镜的放大倍数越小,观察到的细胞数目越多,细胞体积越小,视野越亮;放大倍数越大,观察到的细胞数目越少,细胞体积越大,视野越暗。
答案:A
11.在载玻片上面画一个“↗”符号,用低倍镜观察时,在视野内所见的图像是( )
A.↘ B.↖
C.↙ D.
答案:C
12.导学号36724021如下图所示:图甲中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,图乙和图丙分别表示目镜为②时,选用不同物镜观察到的图像。下列描述正确的是( )
A.观察到物像丙时应选用甲中②④⑥组合
B.从图中的乙转为丙,正确的调节顺序:转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
C.若丙是由乙放大10倍后的物像,则细胞的面积增大为原来的10倍
D.若图丙观察到的细胞是位于图乙右上方的细胞,从图中的乙转为丙时,应向右上方移动装片
解析:目镜的放大倍数与镜头的长度呈负相关,②为高倍目镜,①为低倍目镜。物镜的放大倍数与镜头的长度呈正相关,③为高倍物镜,④为低倍物镜。由于高倍物镜比低倍物镜长,因此,高倍物镜与载玻片之间的距离小于低倍物镜与载玻片之间的距离,⑤表示高倍物镜的观察位置,⑥表示低倍物镜的观察位置。丙和乙相比,丙的细胞大,细胞数量少,代表高倍镜下的图像。观察物像丙时应选用甲中的目镜②、高倍物镜③、较小的物镜与玻片之间的距离⑤,A项错误。从乙转为丙指从低倍物镜转为高倍物镜,操作流程为移动标本至视野中央→转动转换器→调节聚光器→转动细准焦螺旋,B项错误。物像的放大倍数等于目镜和物镜倍数的乘积,是指长度或宽度的放大,不是指面积,更不指体积,C项错误。图像是实物的倒像,图像偏向视野的右上方,实物应偏向视野的左下方,把左下方的实物移向视野的中央,移动方向应为右上方,D项正确。
答案:D
二、非选择题
13.右图为普通光学显微镜的结构示意图,请据图回答下列问题。
(1)请写出图中序号所指的显微镜结构名称:
①__;?
②__;?
③__;?
④__;?
⑤__;?
⑥__;?
⑦____________________;⑧__;?
⑨____________________。?
(2)在用显微镜观察现成玻片时,发现视野中的物像偏左上方,则把装片向____________移动,能将物像移到视野的正中央。?
(3)在用显微镜观察蚕豆叶表皮的临时装片时,物镜为40×、目镜为10×,则放大倍数为____________。?
(4)从低倍镜换高倍镜观察的基本步骤:先在低倍镜下找到物像,把物像移到视野的____________,然后转动____________,把高倍物镜转到镜筒的正中央,在视野中看到模糊的物像,最后调节______________________,使物像清晰。?
(5)20世纪30年代初,德国青年科学家卢斯卡等利用__________________________________的特点,制造出放大__________倍的高分辨率电子显微镜。?
答案:(1)目镜 镜筒 物镜 载物台 反光镜 粗准焦螺旋 细准焦螺旋 镜臂 镜座
(2)左上方
(3)400倍
(4)正中央 转换器 细准焦螺旋
(5)高能电子束波长很短 10 000
14.生物学实验中常用到普通显微镜,请回答下列问题。
(1)一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“放大50倍”是指放大该标本的__________________________________。?
(2)大部分动、植物体是不透明的,不能直接在显微镜下观察,一般要经过特殊处理,如将标本做成很薄的切片。但酵母菌、水绵、洋葱表皮等材料却可以直接做成装片放在显微镜下观察,这主要是因为它们________。?
A.是单个或单层细胞 B.都带有特殊的颜色
C.是无色透明的 D.是活的细胞
(3)某同学在做光学显微镜下观察人体口腔上皮细胞实验时,先用一块洁净的纱布擦拭镜头,再在一干净载玻片中央滴一滴清水,放入牙签刮取到的口腔上皮组织。将载玻片放在显微镜载物台正中央,并用弹簧夹片压住,然后在双眼侧视下,将物镜降至几乎碰到玻片标本为止(有些显微镜能控制镜筒的最低下降位置)。用左眼朝目镜里观察,同时转动粗准焦螺旋,再调节细准焦螺旋,缓缓上升镜筒。请指出该同学在操作中不正确的地方。
①__。?
②__。?
③__。?
解析:本题考查显微镜的成像原理和使用方法。显微镜的放大倍数指的是长度或宽度的放大倍数。做动物组织的临时装片,应在载玻片上滴一滴生理盐水。
答案:(1)长度或宽度
(2)A
(3)①用一块洁净纱布擦拭镜头(镜头应用擦镜纸擦拭,不能用纱布擦拭) ②未加盖玻片 ③应在载玻片上滴一滴生理盐水
课件36张PPT。第三章 细胞的结构和功能第一节 生命活动的基本单位——细胞一二三一、细胞学说的建立与发展
1.建立者:施莱登和施旺等。
2.发展过程
1665年:英国科学家罗伯特·胡克最早用自制显微镜观察到植物细胞的细胞壁。
?
1838年:德国植物学家施莱登第一次系统地提出植物体是细胞组成的聚合体。
?
1839年:德国动物学家施旺提出整个动物和植物都是细胞的集合体。
?
1858年:德国病理学家魏尔肖指出“细胞是先前细胞通过分裂产生的,细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。”一二三3.内容:动物和植物都是由细胞构成的,细胞是动、植物的基本单位。
4.意义:将动物和植物统一到细胞的基础上,对现代生物科学的发展具有重要的意义,被恩格斯列为19世纪自然科学的“三大发现”之一。(2)成像过程:在观察细胞样品时,被观察的物像通过物镜和目镜时被两次放大。物体的放大倍数是物镜放大倍数与目镜放大倍数的乘积。一二三二、生物科学研究的重要工具——显微镜
1.光学显微镜的结构和成像原理一二三2.电子显微镜的类型和成像原理
(1)类型:常用的电子显微镜有透射电子显微镜和扫描电子显微镜,前者适合于观察细胞内部的细微结构,后者适合于观察细胞等样品的表面形态和结构。
(2)成像原理
①透射电子显微镜:让电子穿透用样品制成的超薄切片,经过电磁“透镜”放大成像。
②扫描电子显微镜:利用高能电子束在细胞等样品的表面扫描,最终形成反映样品表面形态特征的图像。一二三[轻松判断]观察样品时,电子显微镜的观察效果一定比光学显微镜好吗?请举例说明。
提示:不一定。用何种显微镜观察样品取决于观察和研究的目的。例如,观察病毒的结构时,由于病毒太小,必须利用电子显微镜,而观察草履虫的形态时,由于电子显微镜放大倍数太高,不利于从整体角度观察草履虫,而用放大倍数比较小的光学显微镜能观察到草履虫的完整形态。一二三三、细胞的大小和形态
1.除病毒外,生物体都是由细胞组成的。
2.细胞的大小各不相同。
少数细胞较大,可用肉眼观察,如鸟类的卵细胞;大多数细胞很小,直径在10~100 μm范围内,可用低倍显微镜观察;细菌细胞的直径为0.5~5.0 μm,要用高倍显微镜或电子显微镜才能观察清楚。
3.细胞的形态多种多样:有球体、多面体、纺锤体和柱状体等。探究点实验设计当堂检测一二易错点排查细胞学说?
问题导引施莱登和施旺创立的细胞学说指出,细胞是动、植物的基本单位,那么比细胞更小的单位还有没有?为什么细胞是动、植物的基本单位?
提示:比细胞更小的单位是存在的,比如细胞核,但是比细胞更小的单位不能独立完成基本的生命活动,所以只有细胞才是动、植物体的基本单位。探究点实验设计当堂检测一二易错点排查名师精讲
细胞学说的内容
(1)细胞是生物体结构的基本单位。
①除病毒外,生物都是由细胞构成的。
②单细胞生物只由一个细胞构成。
③多细胞生物由许多细胞构成,这些细胞均由一个受精卵分裂而来,经分化形成形态、结构和功能不同的组织,进而形成不同的器官,最终构成生物个体。探究点实验设计当堂检测一二易错点排查(2)细胞是生物体功能的基本单位。
①无细胞结构的病毒只有在活细胞内才能完成各项生命活动。
②单细胞生物的生命活动是由一个细胞完成的。
③多细胞生物体内的细胞分工合作,共同完成一系列复杂的生命活动,即多细胞生物体的生命活动是在细胞生命活动的基础上实现的。
特别提醒(1)细胞学说有力地证明了生物彼此间存在着亲缘关系,揭示了生物体结构的统一性。
(2)细胞学说标志着生物学的研究进入细胞水平。探究点实验设计当堂检测一二易错点排查典例剖析
【例题1】下列说法不正确的是( )
A.细胞学说揭示了动、植物细胞的统一性和多样性
B.细胞是生物体结构和功能的基本单位
C.病毒的生命活动是在寄主细胞内完成的
D.细胞是先前细胞通过分裂产生的
解析:细胞学说揭示了动、植物细胞的统一性,并非多样性。
答案:A探究点实验设计当堂检测一二易错点排查变式训练 下列关于细胞学说的理解,不正确的是 ( )?
A.所有的生命体都是以细胞为单位构成的
B.细胞是一个相对独立的具有自己生命的有机体
C.动、植物都由细胞构成
D.细胞学说是由施旺和施莱登共同提出的
解析:除了病毒外,生物体都是由细胞构成的。
答案:A探究点一二实验设计当堂检测易错点排查显微镜的结构和使用方法?
问题导引
显微镜是中学生物学实验中经常使用的、比较精密的探究器具,它能帮助我们观察肉眼无法观察到的细微结构,光学显微镜的主要结构有哪些?提示:聚光器、载物台、转换器、物镜、镜筒、目镜、粗准焦螺旋、细准焦螺旋等。探究点一二实验设计当堂检测易错点排查名师精讲
1.普通光学显微镜的构造探究点一二实验设计当堂检测易错点排查(1)光学系统
①目镜:放大倍数有5×、10×或15×等。
②物镜:可分为低倍镜(10×)、高倍镜(40×)、油镜(90×或100×)。
③聚光器:位于载物台下,可上下移动。
④反光镜:在镜座上,可旋转,使光线集中至聚光器。
(2)机械系统
①镜座:在最下部,起支持作用。
②镜臂:呈弓形,作支持和握取之用。
③载物台:台上有压片夹。
④转换器(又称旋转盘):可以旋转以更换物镜。
⑤粗准焦螺旋:用于低倍镜焦距的调节。
⑥细准焦螺旋:用于高倍镜焦距的调节。探究点一二实验设计当堂检测易错点排查2.显微镜的成像原理(放大原理)
光线→反光镜→聚光器→通光孔→标本(一定要透明)→物镜的透镜(第一次放大成倒立实像)→镜筒→目镜(再放大成虚像)→眼。探究点一二实验设计当堂检测易错点排查3.普通光学显微镜的使用方法 探究点一二实验设计当堂检测易错点排查低
倍
镜
观
察(2) 探究点一二实验设计当堂检测易错点排查探究点一二实验设计当堂检测易错点排查探究点一二实验设计当堂检测易错点排查典例剖析
【例题2】下图表示光学显微镜的一组镜头,目镜标有5×和15×字样,物镜标有10×和40×字样。请据图回答下列问题。(1)若要获得最大的放大倍数,显微镜的目镜、物镜的组合为
(用标号作答)。此时放大的倍数为 倍。?
(2)若在观察中目镜相同,③与④的显微视野中比较明亮的是 。?
(3)若在低倍镜视野中发现有一异物,当移动装片时,异物不动,转换成高倍镜后,异物仍可观察到,此异物存在于( )
A.物镜上 B.目镜上 C.装片上 D.反光镜上探究点一二实验设计当堂检测易错点排查解析:(1)显微镜的镜头有两种:目镜和物镜。目镜可从镜筒上端开口处插入,目镜长度与放大倍数呈负相关,即目镜越长,放大倍数越小。物镜的上端有螺丝口,可旋转固定在镜筒下端连接的转换器的三个开口上。物镜长度与放大倍数呈正相关,即物镜越长,放大倍数越大。显微镜的放大倍数为目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。(2)显微镜视野的明亮程度与镜头的通光量有关,低倍镜放大倍数小,实际观察到的标本区域较大,通光量较多,因而视野明亮;高倍镜放大倍数大,实际观察到的标本区域小,通光量较少,因而视野较暗。(3)视野中出现异物有三种情况:物镜上、目镜上和装片上。移动装片,异物不动,说明异物不在装片上;转动转换器,换上高倍镜后,仍可观察到,说明异物不在物镜上,只能存在于目镜上。
答案:(1)②③ 600 (2)④ (3)B探究点一二实验设计当堂检测易错点排查典型方法快速判断污物位置的方法 探究点易错点排查实验设计当堂检测判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
1.细胞学说认为“动、植物都由细胞构成”。( )
提示:√
2.细胞学说主要阐明了细胞的多样性。( )
提示:× 细胞学说主要阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
3.显微镜下成的是倒像,上下左右都倒置。( )
提示:√
4.显微镜的目镜带螺纹,放大倍数越大就越短。( )
提示:× 显微镜的目镜是不带螺纹的,放大倍数越大,就越短。探究点易错点排查实验设计当堂检测5.显微镜的放大倍数指的是面积的放大。( )
提示:× 显微镜的放大倍数指的是长度或宽度的放大。
6.显微镜放大倍数越大,观察到的细胞数目越多。( )
提示:× 显微镜放大倍数越大,观察到的细胞数目越少。探究点实验设计当堂检测易错点排查使用光学显微镜观察各种各样的细胞
【实验指导】
1.实验原理
大多数细胞的直径在10~100 μm范围内。可将动、植物组织制成临时玻片标本,或选取某些组织的永久玻片标本,再用光学显微镜来观察不同形状、大小的细胞。探究点实验设计当堂检测易错点排查2.实验流程
(1)采集当地常见植物的叶片,用镊子撕取叶片表皮,制成临时玻片标本。先用低倍镜观察,后用高倍镜观察。
(2)观察的同时绘出不同类型的细胞。绘生物图的方法和注意事项:图的大小要适当,位置要偏左上方,以便在右侧和下方留出注字和写名称的地方;先用削尖的铅笔,根据观察到的物像轻轻画出轮廓,修改满意后再正式画好,务必使图形准确;图中较暗的地方如细胞核等,用铅笔点上小点表示,越暗的地方小点应越密一些;最后标明图注和写图名。
(3)观察人口腔上皮细胞时,先用水漱口,再用经医用酒精消毒后的牙签轻轻刮取自己的口腔上皮细胞。将附有细胞的牙签一端放在载玻片上的生理盐水中搅动,使细胞留在水滴中,制成临时玻片标本,放在显微镜下观察,并绘出口腔上皮细胞。探究点实验设计当堂检测易错点排查(4)用显微镜观察人的骨组织、肌肉组织和神经组织的永久玻片标本,并绘出所观察的各种细胞。探究点实验设计当堂检测易错点排查【设计体验】
下列关于高倍镜的使用的叙述,正确的是( )
A.当要观察的标本比较大时,可以直接使用高倍镜观察
B.在低倍镜下找到标本以后,即可换高倍镜观察
C.换用高倍镜后,必须先用粗准焦螺旋调焦,再用细准焦螺旋调焦,至物像最清晰
D.为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用凹面反光镜
解析:使用高倍镜观察必须先在低倍镜下找到观察对象,并移到视野中央,换用高倍镜后,用细准焦螺旋调焦,至物像最清晰。若图像较暗,可使用凹面反光镜。
答案:D12345探究点实验设计当堂检测易错点排查1.细胞学说建立于19世纪,是自然科学史上的一座丰碑。它揭示了( )
A.细胞的统一性和生物体结构的统一性
B.细胞的多样性和生物体结构的多样性
C.植物细胞与动物细胞的根本区别
D.细胞的根本来源
解析:细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
答案:A12345探究点实验设计当堂检测易错点排查2.在光学显微镜下,选用5×目镜和10×物镜观察一个直径为1 mm的小圆点,则视野内所看到的小圆点( )
A.面积约为50 mm2 B.直径约为50 mm
C.面积扩大到50倍 D.直径约为10 mm
解析:显微镜视野中物像的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积,即5×10=50倍,这是指物体的长度或宽度放大50倍。
答案:B12345探究点实验设计当堂检测易错点排查3.细胞学说指出:细胞是动、植物的基本单位。这个学说的科学价值主要是( )
A.告诉人们所有的生物均由细胞构成
B.证明了生物彼此间存在着亲缘关系
C.说明了动、植物细胞是一样的
D.使人们对生物体的认识进入分子水平
答案:B12345探究点实验设计当堂检测易错点排查4.下列关于细胞多样性的举证,不属实的是( )
A.鸵鸟的卵细胞直径达5 cm,是最大的细胞
B.动物的神经细胞可伸出长达1 m以上的突起
C.独立生活的支原体直径约100 nm
D.病毒很小,只有借助于电子显微镜才能看到
解析:病毒是一类没有细胞结构的生物,因此,“病毒很小,只有借助于电子显微镜才能看到”不属于细胞多样性的举证。
答案:D12345探究点易错点排查实验设计当堂检测5.用光学显微镜观察装片时,下列操作正确的是( )
A.将物镜对准通光孔
B.先用高倍镜观察,后用低倍镜观察
C.移动装片可确定污物在物镜上
D.使用高倍镜时,用粗准焦螺旋调节
解析:用光学显微镜观察时,应先用低倍镜再用高倍镜;移动装片时,根据视野变化的特点可以确定污物是否在装片上,但并不能据此确定污物是在物镜上还是在目镜上;使用高倍镜时,要用细准焦螺旋调节。
答案:A
