资源简介 第一节 细胞是生命的单位 第二章 细胞的结构 必修1 浙科版高中生物 必修1 学习目标 1.概述细胞学说的建立过程、内容。 2.学会高倍显微镜的使用方法。 3.简述细胞的多样性和统一性。 情景导入 走 近 细 胞 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。 ——美国细胞生物学家威尔逊 问题探讨 如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的,你将如何获取和提供证据? 讨论 大熊猫和冷箭竹形态迥异,但它们生命活动的基本单位都是细胞。 事实 大熊猫 冷箭竹 查阅科学研究文献,利用科学家已经获得的研究结果为证据。 将大熊猫和冷箭竹的几种器官、组织制成装片或切片,在显微镜下观察; 生物体由细胞构成 一 细胞既有多样性又有统一性 二 目录 (1)阅读教材的内容,按照以下时间线,分析细胞学说的建立过程? 1838 1665 罗伯特·胡克 列文?虎克 施莱登 施旺 魏尔肖 1839 细胞学说的建立过程 1 (1)阅读教材的内容,按照以下时间线,分析细胞学说的建立过程? 观察软木薄片死细胞并命名细胞 观察不同形态的活细胞 细胞是植物各种功能的基础 动物都是由细胞组成的 所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞 细 胞 水 平 细胞学说 总结 显微观察 细胞学说 提出 修正中前进 1838 1665 罗伯特·胡克 列文?虎克 施莱登 施旺 魏尔肖 1839 细胞学说的建立过程 1 施莱登 施旺 德国科学家施莱登和施旺共同提出细胞学说的基础: 1、一切动物和植物都是由细胞组成的; 2、细胞是一切动、植物的基本单位。 细胞学说的内容 2 19世纪自然科学三大发现之一 (1)所有的生物都由一个或多个细胞组成。 施莱登 施 旺 (2)细胞是所有生物的结构和功能单位。 (3)所有的细胞必定由已存在的细胞产生。 细胞学说的意义 3 (1)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。。 (2)将人们对生物的研究从宏观领域带入微观领域。 (3)极大地促进了生物学和医学的发展。 未涉及原核生物、病毒;未涉及多样性,差异性。 局限性 (4)推进了人类对自然界的认识,有力地促进了自然科学的进步。 跟踪训练 1.(2023·杭州高一期末)生物学的发展需要许多人的共同努力和不断探索。下列有关细胞学说的开拓、继承、修正和发展的叙述,不正确的是 A.列文虎克使用较先进的显微镜观察了许多动、植物的活细胞 B.施莱登和施旺建立了细胞学说,主要揭示了动、植物的统一性 C.魏尔肖提出“所有的生物都来自已经存在的活细胞”,是对细胞学说 的重要补充 D.细胞学说的建立为达尔文的进化论奠定了基础 √ 魏尔肖提出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”,被看作是对细胞学说的重要补充,C错误。 跟踪训练 2.下列关于细胞学说的叙述,正确的是 A.细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞 B.细胞学说揭示了生物界的统一性和差异性 C.细胞学说的建立标志着生物学研究进入分子水平 D.细胞学说是伴随着显微镜技术的发展而不断完善的 √ 跟踪训练 细胞学说没有提出“细胞分为真核细胞和原核细胞”的观点,A错误;细胞学说揭示了生物体结构的统一性,没有揭示生物体结构的差异性,B错误; 细胞学说使人们对生物体的认识进入细胞水平,C错误; 细胞的结构一般微小,肉眼不可见,伴随着显微镜技术的发展,细胞学说也在不断完善,D正确。 生物体由细胞构成 一 细胞既有多样性又有统一性 二 目录 细胞的多样性 1 卵细胞 棉花细胞 神经细胞 直径0.2mm,肉眼可见 就是一条纤维,长达3~4cm 直径不足1mm,但长度可超1m 细胞的多样性 1 人体细胞的最适温度是37℃。 海底热泉附近的某些生物细胞能在110℃以上的高温中生活。 细胞的多样性 1 不同生物体的细胞在形态上存在差异,同一生物体构成不同组织或器官的细胞形态也有很大差别,这都与细胞本身的功能有关。不同生物执行同样功能的细胞,往往具有相同或相近的形态结构。 神经细胞 肾小管细胞 平滑肌细胞 小肠绒毛细胞 生命观念:结构与功能相适应。 观察这些细胞,你能得出什么结论? 细胞具有多样性;体现在形态、体积、功能和生活环境。 神经细胞 肾小管细胞 平滑肌细胞 血管动脉细胞 胰岛细胞 膀胱细胞 小肠绒毛细胞 成纤维细胞 细胞的多样性 1 根据细胞是否具有成形(有核膜包被)的细胞核将细胞分为真核细胞和原核细胞。 (1)真核细胞:具有由核膜包被的细胞核。 由真核细胞构成的生物称为真核生物。真核生物既有多细胞的,也有单细胞的(如草履虫、变形虫,小球藻)。 (2)原核细胞:没有由核膜包被的细胞核。 由原核细胞构成的生物称为原核生物。原核生物大都为单细胞生物。 对于原核细胞中没有核膜包被但是存在DNA的部分,称作拟核。 细胞的多样性 1 生物 细胞生物 非细胞生物 真核生物 原核生物 多细胞真核生物:大多数动物、植物、真菌。 单细胞真核生物:如变形虫、草履虫、小球藻等。 细菌(螺旋菌、杆菌、球菌)、放线菌、 蓝细菌、支原体、衣原体等。 病毒 DNA病毒和RNA病毒 细胞的统一性 2 (1)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; (2)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机物,构成细胞结构,参与细胞生命活动; (3)所有细胞都以DNA作为遗传物质。 情景导入 显微镜的发展历程 显微结构 亚显微结构 极限放大倍率2000倍 最大放大倍率超过300万 光学显微镜 电子显微镜 使用显微镜观察各种细胞 3 (1)实验目的 ①学会使用普通光学显微镜。 ②辨别不同细胞的结构,说出不同生物的细胞在结构上的异同。 (2)实验材料与用具 显微镜,动、植物细胞的永久装片,新鲜植物叶片,如芹菜叶、洋葱鳞茎等。 使用显微镜观察各种细胞 3 (3)认识显微镜 镜臂 镜座 镜筒 目镜 镜柱 转换器 载物台 压片夹 粗准焦螺旋 细准焦螺旋 反光镜 (凹面/平面) 遮光器 通光孔 物镜 机械结构 光学部分 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 1.目镜和物镜的区别 4倍 10倍 40倍 100倍 5倍 10倍 16倍 目 镜 物 镜 越长放大倍数越小 越长放大倍数越大 有螺纹 近 远 无螺纹 低倍镜观察 ① 取镜 安放 对光 压片 观察 调焦 (4)显微镜的使用方法 高倍镜观察 ② 低倍镜观察 ① 取镜 安放 对光 压片 观察 调焦 → ________下找到物像 → 将物像移至___________ → 转动________换上高倍物镜 → 调节光圈和反光镜,使视野亮度适宜; 调节_____________,使物像清晰。 低倍镜 视野中央 转换器 细准焦螺旋 找 移 转 调 (4)显微镜的使用方法 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 2.使用低倍镜与高倍镜观察细胞标本时的不同点 {93296810-A885-4BE3-A3E7-6D5BEEA58F35} 物像大小 看到细胞数量 视野范围 物镜与玻片距离 视野亮度 低倍镜 高倍镜 远 近 亮 暗 大 小 小 大 多 少 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (1)高倍镜下_______使用粗准焦螺旋。 (2)物像是___________的虚像。 (3)如图是显微镜视野中看到的物像,欲将甲移到视野中央,应将装片向_______移动; 若甲在显微镜下逆时针运动,则其实际的运动方向是________。 不能 高倍镜观察 ② 低倍镜观察 ① 取镜 安放 对光 压片 观察 调焦 → ________下找到物像 → 将物像移至___________ → 转动________换上高倍物镜 → 调节光圈和反光镜,使视野亮度适宜; 调节_____________,使物像清晰。 低倍镜 视野中央 转换器 细准焦螺旋 找 移 转 调 高倍镜下不能动粗 (4)显微镜的使用方法 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (1)高倍镜下_______使用粗准焦螺旋。 (2)物像是__________的虚像。 (3)如图是显微镜视野中看到的物像,欲将甲移到视野中央,应将装片向_______移动; 若甲在显微镜下逆时针运动,则其实际的运动方向是________。 不能 倒立放大 p p 实物 物像 倒立指上下、左右均颠倒,相当于将观察物水平旋转180度 高倍镜观察 ② 低倍镜观察 ① 取镜 安放 对光 压片 观察 调焦 成的是倒像 → ________下找到物像 → 将物像移至___________ → 转动________换上高倍物镜 → 调节光圈和反光镜,使视野亮度适宜; 调节_____________,使物像清晰。 低倍镜 视野中央 转换器 细准焦螺旋 找 移 转 调 高倍镜下不能动粗 (4)显微镜的使用方法 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (1)高倍镜下_______使用粗准焦螺旋。 (2)物像是___________的虚像。 (3)如图是显微镜视野中看到的物像,欲将甲移到视野中央,应将装片向_______移动; 若甲在显微镜下逆时针运动,则其实际的运动方向是________。 不能 放大倒立 左下方 倒立指上下、左右均颠倒,相当于将观察物水平旋转180度 物像 实物 p p 实物 物像 高倍镜观察 ② 低倍镜观察 ① 取镜 安放 对光 压片 观察 调焦 成的是倒像 → ________下找到物像 → 将物像移至___________ → 转动________换上高倍物镜 → 调节光圈和反光镜,使视野亮度适宜; 调节_____________,使物像清晰。 物像偏哪个方向就往哪个方向移 低倍镜 视野中央 转换器 细准焦螺旋 找 移 转 调 高倍镜下不能动粗 (4)显微镜的使用方法 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (1)高倍镜下_______使用粗准焦螺旋。 (2)物像是___________的虚像。 (3)如图是显微镜视野中看到的物像,欲将甲移到视野中央,应将装片向_______移动; 若甲在显微镜下逆时针运动,则其实际的运动方向是________。 不能 放大倒立 左下方 逆时针 倒立指上下、左右均颠倒,相当于将观察物水平旋转180度 物像 实物 · · 实物 物像 p p 实物 物像 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (4)视野问题 调节通光量 3.高倍显微镜使用注意事项 (4)视野问题 ①观察透明或颜色较浅的细胞-调暗视野:___光圈,平面镜; ②观察染色较深的细胞-调亮视野:大光圈,___面镜; ③从低倍镜转换成高倍镜视野变暗-调亮视野:___光圈,___面镜。 凹 凹 小 大 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (5)视野中污点的判断 视野中异物的位置一般有三种可能:在________或________或物镜上。判断方法如下: 移动装片 污物移动——_________ 污物不动—— 在装片上 转动目镜 污物移动——在目镜上 污物不动——_________ 在物镜上 装片上 目镜上 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (6)计算规律 某目镜标注放大倍数为5×,这里代表的含义是什么?在观察洋葱鳞片叶表皮时,某同学使用的是放大倍数为10倍的目镜和放大倍数为40倍的物镜,实际上把洋葱鳞片叶表皮细胞的面积放大了多少倍? 目镜标注的放大倍数“5×”的意思是将观察对象的长和宽分别放大5倍,即在横向和纵向上各放大5倍。显微镜的放大倍数是目镜放大倍数和物镜放大倍数的乘积,所以,实际上把洋葱鳞片叶表皮细胞的面积放大了400×400倍。 放大倍数=目镜放大倍数 x 物镜放大倍数 显微镜放大的是长度或宽度,而不是面积或体积。 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 3.高倍显微镜使用注意事项 (6)计算规律 若在显微镜目镜为10×、物镜为10×时,视野范围中看到直径范围内有16个细胞连成一行(图1),物镜转换为40×后,那么在视野中还能看到这行细胞中的___个。若视野被相连的64个分生组织细胞所充满(图2),物镜转换为40×后,则在视野中可观测到的细胞数为___个。 1/4 1/4 1/4 4 4 分析显微镜的成像原理、使用及临时装片的制作 任务 显微镜观察细胞 无细胞结构,必须寄生在活细胞中才能进行生命活动。 细胞是生物体的结构和功能单位 4 病毒 生物 结构特点: 化学组成: 遗传物质: 生活方式: 无细胞结构 DNA或RNA 蛋白质外壳以及遗传物质 寄生在活细胞中 无细胞结构,必须寄生在活细胞中才能进行生命活动。 单个细胞能独立完成生命活动所需的所有代谢活动。 病毒 生物 单细胞生物 独立完成运动、分裂、摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。 细胞是生物体的结构和功能单位 4 无细胞结构,必须寄生在活细胞中才能进行生命活动。 单个细胞能独立完成生命活动所需的所有代谢活动。 功能相同的细胞聚集在一起,共同执行某一功能,但 每个细胞都具有相对独立的代谢系统。 病毒 多细胞生物 生物 单细胞生物 细胞是生物体的结构和功能单位 4 1. 细胞是生物体的结构和功能基本单位。 2. 细胞是一切生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞。 辨析 除病毒外 无细胞结构,必须寄生在活细胞中才能进行生命活动。 单个细胞能独立完成生命活动所需的所有代谢活动。 功能相同的细胞聚集在一起,共同执行某一功能,但 每个细胞都具有相对独立的代谢系统。 病毒 多细胞生物 生物 单细胞生物 细胞是生物体的结构和功能单位 4 跟踪训练 3.尽管细胞种类繁多、形态各异,但所有细胞都具有相似的基本结构。下列不是细胞具有的共性特点的是 A.所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素 B.所有细胞都以DNA作为遗传物质 C.所有细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核 D.所有细胞均由无机物和有机物组成 √ 大多数真核细胞有细胞核,少数真核细胞没有细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞就没有细胞核,原核细胞没有成形的细胞核,C符合题意。 跟踪训练 4.(2024·杭州高一检测)下列有关显微镜的叙述,正确的是 A.某标本被显微镜放大50倍的含义是指该标本的面积放大倍数 B.载玻片上的b字母在视野中呈现为d字母 C.在用显微镜观察时,若物像位于视野左上方,应向右下方移动玻片 D.当显微镜的目镜和物镜均为10×时,在视野直径范围内看到一行相连 的8个细胞;若将物镜换成40×,则只能看到原有的2个细胞 √ 跟踪训练 某标本被显微镜放大50倍,这里“被放大50倍”是指放大该标本的长度或宽度,A错误; 显微镜成的像是倒立的虚像,即上下相反、左右相反,载玻片上的b字母在视野中呈现为q字母,B错误; 在用显微镜观察时,若物像位于视野左上方,则物像实际位于右下方,故应向左上方移动玻片将要观察的物像移到视野中央,C错误; 当显微镜的目镜为10×、物镜为10×时,在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞,若目镜不变、物镜换成40×时,此时放大倍数是原来放大倍数的4倍,则在视野直径范围内可看到一行相连的细胞数目为8/4=2(个),D正确。 课堂小结 夯基础查落实 1.细胞学说主要内容:所有的生物都由一个或多个细胞组成,细胞是所有生物的结构和功能单位,所有的细胞必定由已存在的细胞产生。 2.细胞学说的意义: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。同时,它将人们对生物的研究从宏观领域带入微观领域。 3.细胞的多样性 (1)细胞形态、体积、功能和生活环境的差异。 要语必背 (2)细胞及其所构成的生物分类:根据细胞是否具有成形的细胞核,将细胞初步分为原核细胞和真核细胞。由原核细胞构成的生物称为原核生物,由真核细胞构成的生物称为真核生物。 4.细胞的统一性 (1)细胞结构的统一:所有的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。 (2)细胞组成元素的统一:所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素。 (3)遗传物质的统一:所有细胞都以DNA作为遗传物质。 1.病毒一般由______________组成,其生活离不开细胞,原因是_______ ___________________________________________________________________________________________________________。 2.将物像移至视野中央的规律是_________________。 3.用显微镜观察口腔上皮细胞时,一般需经染色才能较清楚地观察到,若无染色剂,应____________________________________,也可较清楚地观察到口腔上皮细胞。 长句表达 核酸和蛋白质 有细胞结构,必须寄生在活细胞中,依靠细胞中的物质来合成自身需要的物质,离开了细胞,病毒就不能长时间生存 病毒没 物像在哪往哪移 缩小光圈(或调节反光镜),降低视野亮度 展开更多...... 收起↑ 资源预览