资源简介

(共45张PPT)
第 1 章 走近细胞
第二节 细胞的多样性与统一性
前情提要
请回答细胞学说的建立者与主要内容、细胞学说的意义
生命系统分为哪些层次？最基本的是？最大的是？
病毒是不是生命系统？病毒如何生活？
本节聚焦
怎样使用高倍显微镜？
原核细胞与真核细胞的区别是什么？
怎样理解细胞既有多样性又有统一性？
探究·实践：使用高倍显微镜观察几种细胞
目镜
镜筒
转换器
物镜
载物台
压片夹
通光孔
遮光器
反光镜
粗准焦螺旋
细准焦螺旋
镜臂
镜柱
镜座
探究·实践：使用高倍显微镜观察几种细胞
使用高倍显微镜观察的步骤和要点：
①调节光圈或反光镜，使视野亮度适宜；
②必须先用 低倍镜 观察清楚后，将要放大观察的物像移到 视野中央 ；
③直接转动 转换器 ，换上高倍物镜；
④只能用 细准焦螺旋 调焦并观察。
探究·实践：使用高倍显微镜观察几种细胞
1．使用高倍镜观察的步骤和要点是什么？
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。
这些细胞在结构上的共同点是：有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。
产生差异的可能原因是：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。
探究·实践：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，你在本实验中观察到的细胞与大肠杆菌有什么主要区别？
从模式图中可以看出，大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜，细胞外有鞭毛，等等。
原核细胞和真核细胞
科学家根据 ，把细胞分为真核细胞与原核细胞两大类。
由真核细胞构成的生物叫做真核生物，如植物、动物、真菌等。
由原核细胞构成的生物叫做原核生物，主要是 。细菌中多数种类是 生活的异养生物。
细胞内有无以核膜为界限的细胞核
分布广泛的各种细菌
营腐生或寄生
原核细胞和真核细胞
蓝细菌：包括色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜等，细胞内含有叶绿素和藻蓝素，是能进行 作用的自养生物。淡水富营养化导致的水华就是蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成的。
光合
原核细胞和真核细胞
细菌的细胞都有 、 和 ，都没有由 包被的细胞核，也没有 ，但有环装的DNA分子，位于 。
细胞壁
细胞膜
拟核
细胞质
核糖体
鞭毛
光合作用片层
细胞壁
细胞膜
细胞质
染色体
拟核
核膜
原核细胞和真核细胞
细胞的多样性：真核细胞多种多样，原核细胞多种多样，真核细胞与原核细胞又不一样。
细胞的统一性：真核细胞与原核细胞具有相似的 与 ，它们都以 作为遗传物质。
细胞膜
细胞质
DNA
自学反思
1、你能独立解答“本节聚焦”中的三个问题吗？
2、本节课教材编写的逻辑顺序是怎样的？
3、你还有哪些困惑？
拓展阅读：显微镜成像特点
规律1：目镜越长放大倍数 越小 ，物镜越长放大倍数 越大 。
拓展阅读：显微镜成像特点
规律2 物像大小 看到细胞数目 视野亮度 物镜与装片的距离 视野范围
高倍镜 大 少 暗 近 小
低倍镜 小 多 亮 远 大
拓展阅读：显微镜成像特点
规律3：显微镜放大倍数=目镜放大倍数× 物镜放大倍数 =物体长度或宽度的放大倍数
物体面积的放大倍数=（目镜放大倍数×物镜放大倍数）2
物体体积的放大倍数=（目镜放大倍数×物镜放大倍数）3
规律4：显微镜下看到的物像是左右相反、上下颠倒的。而物体圆周运动的方向与实际方向一致。
共同探讨
为什么要“先用低倍镜观察清楚后，再换用高倍物镜”？
为什么要“把要放大观察的物像移至视野中央，再换用高倍物镜”？
若理想的观察对象位于显微镜视野的左下角，应该向哪个方向
移动装片以将它移到视野中央？
低倍镜放大倍数小，视野范围大，容易找到适合的观察目标
高倍镜放大倍数大，但视野范围小，在玻片不动的情况下，高倍镜看到的只是低倍镜视野的中央部分，为了防止观察目标超出视野范围，在换用高倍物镜前先将要观察的对象移到视野中央。
向左下角移动装片，因为实物在右上角，向左下角移动才能将其移到视野中央。
共同探讨
为什么换成高倍物镜后，需要调节亮度？
为什么换成高倍物镜后只能用细准焦螺旋调焦？
若发现视野中有污物，怎样判断污物的位置？（可能在物镜上、目镜上、或者在装片中）
若发现观察到的细胞有的清晰有的模糊可能是什么原因？
若发现视野半明半暗可能是什么原因？
换高倍物镜之后，视野变暗
换高倍物镜之后物镜的镜头离装片更近了，所以只能用细准焦螺旋调焦。
拓展阅读：多种多样的原核生物
原核生物主要包括各种细菌：其中大肠杆菌、乳酸杆菌、肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌、幽门螺旋杆菌、霍乱弧菌等绝大多数细菌是寄生或腐生生活的异养生物。而蓝细菌是能进行光合作用的自养生物。细菌还包括硝化细菌、铁细菌、硫细菌等，它们是能够化能合成作用的自养生物。
除细菌外，原核生物还包括衣原体、支原体、放线菌等。
细胞膜
细胞质
DNA
核糖体
RNA
拓展阅读：真菌
真菌包括：蘑菇、木耳、灵芝、青霉菌、酵母菌等，它们都是寄生或腐生生活的异养生物。
拓展阅读：单细胞真核生物
真核生物包括动物、植物、真菌，还包括许多种单细胞真核生物，如草履虫、变形虫等。真菌中的酵母菌也是单细胞生物。
眼虫
衣藻
共同探讨：
原核细胞在结构上的统一性体现在哪些方面？
原核细胞都有细胞壁吗
细菌都是异养生物吗？蓝细菌为什么能进行光合作用？
怎样从名字上区分细菌与真菌？
细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质，都没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有环状的DNA分子，位于拟核。
支原体没有细胞壁
细菌绝大多数是异养生物，但蓝细菌、硝化细菌等是自养生物；蓝细菌能进行光合作用主要是因为含有叶绿素和藻蓝素。
细菌的名字中往往带有形状描述，如大肠杆菌、乳酸杆菌、肺炎双球菌、幽门螺旋杆菌等；真菌如酵母菌、青霉菌、毛霉、黑霉等的名字一般不带形状描述。
共同探讨：
区分真核生物与原核生物的关键在于？请给下列生物分类，并说明理由。
水绵：植物or蓝细菌？
水绵属于植物，因为有成形的细胞核，还有叶绿体
共同探讨：
区分真核生物与原核生物的关键在于？请给下列生物分类，并说明理由。
酵母菌：细菌or真菌？
酵母菌属于真菌，因为有成形的细胞核
共同探讨：尝试列表比较原核细胞与真核细胞
真核细胞 原核细胞
本质区别
大小
细胞壁 细胞有、 细胞有、 细胞没有 除 外，原核细胞一般都有
细胞膜
细胞质 细胞质中分布着多种细胞器 只有 一种细胞器
细胞核 有成型的细胞核，有核膜、核仁、有染色体（主要含DNA+蛋白质） 没有成型的细胞核、没有核膜、核仁，但有环状DNA（及其周围物质）构成的拟核
遗传物质 DNA DNA
有以核膜为界限的细胞核
无以核膜为界限的细胞核
比原核细胞大，有的肉眼可见
非常小，肉眼不可见，成群时肉眼可见
真核细胞与原核细胞有相似的细胞膜
植物
真菌
动物
核糖体
支原体
共同探讨：
细胞虽然形态多种多样，但是基本结构具有高度的统一性。细胞为什么会有统一性？细胞的多样性又是怎样产生的？
细胞之所以会有统一性，是因为新细胞是从老细胞通过分裂而形成的，所有细胞都来自一类共同的祖先，所以具有统一性。
不同种生物的细胞不同是因为它们所含的基因不同。而同一个体内出现多种细胞，则是因为细胞的分化。
知识网络
重要规律：显微镜成像特点
重要技术：使用高倍镜的步骤和要点
规律1：目镜越长放大倍数 越小 ，物镜越长放大倍数 越大 。
规律2：高倍镜下的细胞大但数目少，高倍镜视野只是低倍镜视野的中央部分，高倍镜的镜头离装片更近，视野更暗。
规律3：显微镜放大倍数=目镜×物镜=长度或宽度的放大倍数
规律4：显微镜成像时，左右相反上下颠倒，圆周运动方向不变
①调节光圈或反光镜，使视野亮度适宜；
②必须先用 低倍镜 观察清楚后，将要放大观察的物像移到 视野中央 ；
③直接转动 转换器 ，换上高倍物镜；
④只能用 细准焦螺旋 调焦并观察。
重要结论及特例：
真原核细胞的本质区别：
细胞具有多样性的原因：
细胞具有统一性的表现：
有无以核膜为界限的细胞核
不同种生物的细胞不同是因为它们所含的基因不同。而同一个体内出现多种细胞，则是因为细胞的分化。
原核细胞和真核细胞具有相似的细胞膜和细胞质，细胞质中都有核糖体，遗传物质都是DNA。
重要结论及特例：
原核细胞的结构：
不同种细菌的生活方式：
都有细胞壁、细胞膜和细胞质，细胞质中都有核糖体这种细胞器，都没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有环状的DNA分子，位于拟核。特例：支原体没有细胞壁
细菌中绝大多数是营腐生或寄生生活的异养生物，但蓝细菌（含有叶绿素和藻蓝素）能进行光合作用、硝化细菌等能进行化能合成作用，它们是自养生物。
1．基于对原核生物和真核生物的理解，判断下列表述是否正确。
（1）真菌和细菌是原核生物。 （ ）
（2）原核生物中既有自养生物，又有异养生物。 （ ）
（3）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。 （ ）
2．草履虫、衣藻、变形虫和细菌都是单细胞生物。尽管它们的大小和形状各不相同，但它们都有相似的结构，即都具有 （ ）
A．细胞膜、细胞质、细胞核、液泡
B．细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
C．细胞膜、细胞质、细胞核、染色体
D．细胞膜、细胞质、储存遗传物质的场所
×
√
√
D
3．根瘤菌（属于细菌）与豆科植物共生形成根瘤。在对根瘤菌进行分离时，如何根据细胞的形态结构特点，来区分根瘤菌细胞与植物细胞？
根瘤菌是细菌，属原核细胞，没有成形的细胞核，植物细胞有成形的细胞核。
2．支原体肺炎是一种常见的传染病，其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物（见下图），请据图分析回答。
（1）支原体与动物细胞的结构有什么区别？
（2）支原体与细菌的细胞结构有什么区别？
（3）支原体是真核生物还是原核生物？
细胞膜
细胞质
DNA
核糖体
RNA
(1)支原体没有成形的细胞核，只有游离的DNA和核糖体一种细胞器。
(2)支原体没有细胞壁。
(3)原核生物。
第 1 章 走近细胞
章末总结
除病毒以外，生物体都是以细胞作为结构和功能的基本单位，生命活动离不开细胞。
细胞有着相似的基本结构，如细胞膜、细胞质等。但是，不同生物的细胞结构又有差别。
细胞是多种多样的，总体上可以分为真核细胞和原核细胞两大类，它们的主要区别是有无以核膜包被的细胞核。
在同一个多细胞生物体内，由于细胞结构和功能的分化，细胞也呈现多样性。
多种多样的细胞都有共同的结构模式：有细胞膜、细胞质、遗传物质集中存在的区域（细胞核或拟核），这说明细胞的统一性。
细胞的统一性可以用细胞学说中“新细胞由老细胞分裂产生”的观点来解释，这也是生物界的统一性的基础。
细胞学说阐明了动植物都是由细胞构成的，并且都以细胞为生命活动的基本单位。基于这一结论，人们认识到生物界也具有统一性，这对于人们深入认识生物的结构、生理、发育以及遗传和进化都有着重大的意义。
从系统的视角看生命世界，细胞、组织、器官（系统）、个体、种群、群落、生态系统、生物圈，是不同层次的生命系统。
由于细胞是生命活动的基本单位，各层次生命系统的形成、维系和运转都是以细胞为基础的，因此细胞是基本的生命系统。
生物科学要研究各个层次的生命系统及其相互关系，首先要研究细胞。
一、选择题
1．细胞学说为生物学的发展起到了奠基的作用，主要原因是它揭示了 （ ）
A．植物细胞与动物细胞的区别 B．原核细胞和真核细胞的区别
C．生物体结构的统一性 D．生物界细胞的多样性
2． 判断沙眼衣原体是原核生物的主要依据是 （ ）
A．有细胞壁 B．有细胞膜
C．没有线粒体 D．没有以核膜包被的细胞核
C
D
一、选择题
3． 生命系统存在着从细胞到生物圈各个不同的结构层次。下列相关叙述错误的是 （ ）
A．细胞是基本的生命系统
B．草履虫可以看作是基本的生命系统
C．植物体和动物体共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体
D．生态系统中存在非生命的物质和成分，不属于生命系统
D
一、选择题
4．细胞是生物体的基本结构和功能单位。下列有关细胞的叙述，正确的是 （ ）
A．原核细胞结构简单，所以不具有多样性
B．原核细胞与真核细胞之间不具有统一性
C．除病毒外，生物体都是由细胞构成的
D．新细胞是从老细胞的细胞核中产生的
C
二、非选择题
1．画概念图分析下图，在“ ？”处填写适当的连接词。
不具有
具有
具有
二、非选择题
2．下图是人们常见的几种单细胞生物，据图回答下面的问题。
（1）这几种生物共有的结构是 。
（2）与绿色开花植物细胞的结构和功能类似的生物是 ，你判断的依据是 ；与哺乳动物细胞的结构和功能类似的生物是 ，你判断的依据是 。
（3）眼虫与植物和动物都有相同之处 ，从进化的角度看，你认为合理的解释是 。
细胞膜、细胞质、细胞核(或储存遗传物质的场所)
眼虫、衣藻
含有叶绿体，能进行光合作用
变形虫、草履虫
具有细胞膜、细胞质和成形的细胞核，不具有细胞壁。
眼虫有叶绿体，与植物细胞类似；眼虫有眼点能感受光的刺激，有鞭毛，能运动，这些特征与动物类似。
眼虫可能是与植物、动物共同祖先很接近的生物。
3．2002 年7 月12 日，美国《科学快报》报道了纽约州立大学几位病毒学家人工合成脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）病毒的消息和简略的研究过程。用人工合成的病毒感染小鼠的实验证明，人工合成的病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎，只是毒性比天然病毒小得多。
回答下列问题。
（1）人工合成脊髓灰质炎病毒，是否就是人工制造了生命？
（2）人工合成病毒的研究，应该肯定还是应该否定？为什么？
价值观问题，可以有不同答案，可以讨论或辩论
(1)可以有不同答案。因为细胞是基本的生命系统，科学家一般将人工合成生命定义为人工组装细胞，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒还不能称为人工合成生命。病毒由生物大分子构成，并且能自我复制，具备生物的一些基本特征，因此在生物学上一般认为它是不同于动物、植物、真菌和原核生物的一类特殊的生物，从这个意义上说，人工合成脊髓灰质炎病毒也可以视为人工合成生命。本题的目的不是让学生在知识层面获得一个标准答案，而是活跃思维，认识生物界的复杂性。
(2)提示：人工合成病毒的研究，其意义具有两面性，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度看，人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒，如研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务；从否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，或者被某些人用作生物武器，将给人类带来灾难。
高中生物教材对生物的简单分类
由细胞构成的生物 病毒
按照细胞数目 HIV、SARS冠状病毒、乙肝病毒、烟草花叶病毒、噬菌体等。
单细胞生物 多细胞生物 按照细胞结构 真核生物 原生生物、酵母菌等 动物、植物、蘑菇、木耳等 原核生物 细菌、支原体、衣原体、放线菌等

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