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(共54张PPT)
高中生物学
（2019苏教版）
第二章 细胞的结构和生命活动
第1节 细胞学说——现代生物学的“基石”
课标内容
1.说明有些生物体只有一个细胞，而有的由很多细胞构成，这些细胞的细胞形态和功能多样，但都具有相似的基本结构。
2.使用光学显微镜观察各种细胞，并结合电镜照片分析细胞的亚显微结构。
01
细胞学说的建立与发展
波澜不惊的湖泊、清澈见底的小溪、水草丛生的池塘、浩瀚无边的大海……形式多样的水体是水生生物的生活环境
【资料1】 1604年，荷兰人詹森（Z. Jansen）把两块凸透镜安装在一个适当长度的长管两端，制成了世界上第一台显微镜。这台显微镜能将物体放大10~30倍，可以观察一些小昆虫的整体形态，又被称为“跳蚤镜”。但詹森的发明并没有引起世人的重视。
绝大部分动植物细胞的直径都不足100μm，是人类肉眼无法看到的。在显微技术发明之前，人类对细胞这个微观的生命世界一无所知。
谁揭开了微观生物世界的神秘面纱？
谁揭开了微观生物世界的神秘面纱？
罗伯特·虎克（Robert Hooke，1635年7月18日－1703年3月3日），英国博物学家，发明家
【资料2】 半个多世纪后，英国物理学家胡克（R. Hooke）制造的显微镜，放大倍数达到了40~140倍。1665年，他在观察软木切片后写道：“能非常清楚地看到软木片充满了空洞，是一个多孔的结构，形如蜂房……”软木片中除了围绕空洞的四壁之外，几乎什么物质都没有，他就把发现的这种“小空洞”命名“cell”，并把观察结果发表在《显微图谱》一书中。
【资料3】 1674年，荷兰生物学家列文虎 克（A. Leeuwenhoek）用自己制作的放大倍数近 300倍的显微镜，观察了池塘水中的原生生物、 牙垢中的细菌、鲑鱼的红细胞以及人和哺乳动物 的精子等。他看到了别人从未见识过的奇妙的微观世界。列文虎克最初只是荷兰德尔夫市的市政厅看门人，但是强烈的好奇心、日复一日的辛勤工作和钻研，让他为世人留下了无比珍贵的科学财富。他在给英国皇家学会的最后一 封信中写道：“一个人要有所成就，必须呕心沥血，孜孜不倦。”
谁揭开了微观生物世界的神秘面纱？
安东尼·列文虎克（Antony van Leeuwenhoek，1632年10月24日—1723年8月26日），荷兰显微镜学家、微生物学的开拓者
谁揭开了微观生物世界的神秘面纱？
施旺
施莱登
细胞
分裂
相对独立
细胞
细胞学说的建立与发展
揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性。
① 单细胞生物
一个细胞就是一个完整的个体，能完成相应的各种生命活动。
单细胞生物的生命活动离不开细胞！
生命活动离不开细胞
② 多细胞生物
成体
精原细胞
卵原细胞
精子
卵细胞
受精卵
幼体
由很多细胞构成，但其生命开始于一个细胞—受精卵
生命活动离不开细胞
② 多细胞生物
感受器
效应器
传出神经
传入神经
脊髓
多细胞生物生命活动依靠各种分化细胞的密切合作完成。
多细胞生物的生命活动离不开细胞！
生命活动离不开细胞
病毒不具有细胞结构，不能独立生活，必须侵入宿主活细胞中，利用宿主活细胞中的物质生活和繁殖。
③ 非细胞生物
生命活动离不开细胞
单细胞生物
多细胞生物
没有细胞结构的病毒
各项生命活动
都离不开细胞
细胞是生命活动的基本单位
生命活动离不开细胞
系统：彼此间相互作用，依赖的组分有规律地结合而形成的整体
生命系统：是指能独立与其所处环境进行物质与能量交换，并在
此基础上实现内部的有序性，发展和繁殖的系统
生命系统结构层次
心肌细胞
心肌
（肌肉组织）
心脏（器官）
血液循环系统
大熊猫（个体）
叶的表皮细胞
叶的保护组织
叶（器官）
冷箭竹（个体）
种群，群落和生态系统
生物圈
【活动：阅读与思考】请同学们阅读书本，把动物和植物生命系统结构层次按顺序排列。2min
心肌细胞
心肌
（肌肉组织）
心脏（器官）
血液循环系统
大熊猫（个体）
叶的表皮细胞
叶的保护组织
叶（器官）
冷箭竹（个体）
种群，群落和生态系统
生物圈
生命系统结构层次
总结冷箭竹（植物）、大熊猫（动物）从小到大的生命系统层次并比较二者的不同处
冷箭竹（植物）：
大熊猫（动物）：
细胞
生物圈
组织
器官
个体
种群
群落
生态系统
细胞
生物圈
组织
器官
个体
种群
群落
生态系统
系统
没有系统层次
讨论：
右图1是几种病毒的结构，图2是噬菌体侵染大肠杆菌的过程图，请分析回答下列问题：
(1)上面几种病毒有没有细胞结构？它们在结构上有什么共同点？
提示：病毒没有细胞结构；它们主要由蛋白质外壳和遗传物质构成。
(2)结合图2分析，病毒的生活方式是什么？为什么病毒不能独立完成生命活动？
提示：寄生；因为病毒没有细胞结构，没有实现新陈代谢所必需的基本系统，所以只有依靠宿主细胞才能产生子代，并完成正常的生命活动。
情境探疑
例1 (多选)下列关于细胞学说及其建立过程的描述，正确的是(　　)
B.细胞学说的建立仅由施莱登和施旺完成
A.显微镜的发明使人们可以观察到细胞
C.细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的
D.细胞是一切动物和植物体的基本单位
典例应用
例2 下列与细胞学说相关的叙述，错误的是(　　)
A.揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性
C.细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用
D.该学说的创立标志着生物学的研究进入细胞水平，极大地促进了生物学的研究进程
B.使人们认识到一切生物都是由细胞构成的
典例应用
(1)并非所有的生物都是由细胞构成的，如病毒。因此“一切生物都是由细胞构成的”是错误的说法。
(2)细胞学说通过对动植物细胞的研究，揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，而没有体现多样性。
(3)细胞学说的创立标志着生物学的研究进入细胞水平。
归纳提升
02
生物学研究的重要工具——显微镜
镜 柱
显微镜的结构
反光镜
粗准焦螺旋
粗准焦螺旋
细
光学显微镜使用方法：低倍镜调节
转换器
细准焦
光学显微镜使用方法：低倍镜→高倍镜
螺旋
1.移动目标至视野中央
2.转动转换器，更换高倍物镜
4.转动细准焦螺旋至标本影像清晰为止
3.调节反光镜、光圈（使视野亮度适宜）
实验结束：观察完将物镜调至最低倍、载物台下降至最低、将玻片洗净晾干、关闭电源
10×
16×
12.5×
小结：显微镜的使用知识点
1.放大倍数问题
目镜长度与放大倍数
镜头长放大倍数小，镜头短放大倍数大
1.放大倍数问题
物镜长度与放大倍数
4×
100×
10×
小结：显微镜的使用知识点
镜头长放大倍数大，镜头短放大倍数小
物镜类型 物镜与装片的距离 视野中的 细胞数目 物像 大小 视野 亮度 视野
范围
低倍镜 远 多 小 亮 大
高倍镜 近 少 大 暗 小
低倍镜成像与高倍镜成像的比较
小结：显微镜的使用知识点
10x10
10x40
放大倍数指的是物体的宽度或长度的倍数，而不是面积或体积的放大倍数
小结：显微镜的使用知识点
显微镜的放大倍数=物镜倍数×目镜倍数
1.放大倍数问题
下图①②分别是在低倍镜和高倍镜下观察到的细胞，③④⑤⑥分别是放大倍数不同的目镜或物镜。回答问题：
(1)若要将物像从图①调节为图②，应该如何操作？
提示：移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋。
情境探疑
(2)图示③～⑥中，③比⑤的放大倍数____ (填“大”或“小”)；放大倍数较高的镜头组合是______，与玻片距离最近的镜头是____，使用______组合时视野亮度最亮。
(3)将物像从图①调节为图②的过程中，应先把玻片向右(填“左”或“右”)移动。若要将高倍镜下的视野调亮，应该如何操作？
提示：换用大光圈和凹面镜。
小
⑤⑥
⑥
③④
情境探疑
(4)甲、乙两图分别为10×物镜和10×目镜下的观察结果，若将物镜换为40×，则视野中观察到的细胞数目分别为甲____个，乙____个。
4
4
项目 低倍镜下放大倍数为a 高倍镜下放大倍数为na
视野中一行细胞数量 c c×(1/n)
圆形视野内细胞数量 d d×(1/n2)
情境探疑
2.成像特点
放大倒立的虚像（上下左右均颠倒）
（判断物像的简便方法：即把纸张旋转180°直接观察）
小结：显微镜的使用知识点
由于是倒立的像，玻片的移动方向与物像的移动方向相反。　
3、玻片的移动方向：
结论：物像偏什么方向，玻片向什么方向移动
物像偏左下方
小结：显微镜的使用知识点
3.污物可能存在的位置：物镜、目镜或装片。判断方法如下：
小结：显微镜的使用知识点
电子显微镜
光学显微镜观察的为显微结构
电子显微镜观察的为亚显微结构
03
细胞的大小和形态
3.用镊子撕取菠菜叶下表皮
装片的制作步骤
生理盐水
清水
口腔内侧
叶下表皮
稀碘
液
吸水纸
低倍镜
高倍镜
各种各样的植物细胞
各种各样的人体细胞
细菌
除病毒外，所有生物体都是由细胞构成
细胞的大小、形态与其生理功能是相适应的。
例3 如图a、b分别为甲、乙两种物镜下(由甲转换成乙)观察到的图像。下列有关叙述错误的是(　　)
C.转换物镜时应先将甲物镜取下
A.甲为低倍物镜，乙为高倍物镜
B.转换物镜前应将玻片向右上方移动
D.若b中图像模糊，应调节细准焦螺旋
典例应用
例4 用显微镜观察玻片时，在低倍镜视野中发现有一异物，当移动玻片时，异物不动，换成高倍物镜后，异物观察不到了。则此异物可能存在于(　　)
A.目镜上
C.实验材料中 D.高倍物镜上
B.低倍物镜上
典例应用
1.细胞学说认为“一切动物和植物都是由细胞组成的”。( )
2.细胞学说主要阐明了细胞的多样性。( )
3.显微镜下成的是倒像，上下、左右都倒置。( )
4.显微镜的目镜带螺纹，放大倍数越大，就越短。( )
5.显微镜的放大倍数指的是面积的放大。( )
6.显微镜放大倍数越大，观察到的细胞数目越多。( )
√
×
√
×
×
×
自查自纠
思维导图 晨读必背
1.细胞学说认为：一切动物和植物都是由细胞组成的，细胞是一切动物和植物体的基本单位。
2.高倍显微镜的使用：将物像移至视野中央→转动转换器→换大光圈(凹面镜)→调细准焦螺旋。
3.除病毒等少数生物以外，生物体都是由细胞构成的。
课堂小结
1.在细胞学说创立的过程中，有很多科学家做出了贡献。下列说法不符合科学史实的是(　　)
A.列文虎克用自制的显微镜观察到了不同形态的细菌、原生动物和精子等
C.施莱登和施旺共同证明了植物和动物都是由细胞构成的
D.魏尔肖的著名论断是对细胞学说的重要补充
B.列文虎克最终创建了细胞学说
随堂检测
2.下列各项中能准确地说明细胞学说及其发展的是(　　)
①所有动物和植物都由细胞构成
②细胞是生物体生命活动的基本单位
③细胞学说对现代生物科学的发展具有重要的意义
A.① B.②
C.①②
D.①②③
随堂检测
3.关于细胞大小及数目的说法正确的是(　　)
A.不同的细胞，大小差别不大
B.细胞的大小以纳米计
C.细胞的大小与生物体的大小呈正相关
D.神经细胞长达1 m的形态特征与其功能相适应
随堂检测
4.①～⑦是显微镜各部分结构名称。在显微镜下观察玻片标本时，若物像极不清楚和光线不足，应分别调节(　　)
①目镜　②粗准焦螺旋　③细准焦螺旋
④物镜　⑤反光镜　⑥转换器　⑦光圈
B.①④　⑤⑦
C.⑤⑥　④⑦ D.①⑤　⑥⑦
A.②③　⑤⑦
随堂检测
5.(多选)有关光学显微镜高倍镜使用方法的叙述，正确的是(　　)
A.若观察的标本较大，在高倍镜下容易找到，可以直接使用高倍物镜观察
B.由低倍镜转换到高倍镜时物镜碰到玻片，可能是切片标本厚度超标所致
C.低倍镜转换到高倍镜后，若视野变暗，可调节光圈大小或打开辅助光源
D.由低倍物镜转换到高倍物镜后，视野变暗，细胞变大，细胞数目变少
随堂检测
非常感谢您的收看

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