2019-2020学年新教材高中生物 第1章 走近细胞 1-2 细胞的多样性和统一性教学案 新人教版必修1

第2节细胞的多样性和统一性1通过观察细胞，掌握高倍显微镜的使用技能。2通过显微镜观察，认识到细胞的多样性和统一性，进而认识到生物界的多样性和统一性。3通过观察细胞，寻找到原核细胞与真核细胞的区别与联系，尝试从进化的角度认识生命世界。1从图中至少可以看出5种细胞，它们分别是：红细胞、白细胞、口腔上皮细胞，正在分裂的植物细胞和洋葱表皮细胞。这些细胞共同的结构有：细胞膜、细胞质和细胞核(植物细胞还有细胞壁，人的成熟红细胞没有细胞核)。2细胞具有不同的形态结构是因为生物体内的细胞所处的位置不同、功能不同，这是细胞分化的结果。例如，红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧气充分接触，起到运输氧气的作用；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。知识点1使用高倍显微镜观察几种细胞请仔细阅读教材第910页，完成下面的问题。1显微镜的结构及成像原理(1)显微镜的结构(下图)(2)显微镜成像原理成像原理：光源(天然光源或人工光源)反光镜光圈玻片标本物镜(凸透镜)在镜筒内形成物体的放大实像目镜(凸透镜)把经物镜放大的实像进一步放大并形成虚像。2显微镜的使用方法(1)使用显微镜的方法步骤(2)显微镜使用过程中的注意事项调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，双眼要注视物镜与玻片标本之间，到二者接近时(距离约为0.5 cm)停止下降。必须先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，将其移到视野中央，然后再换用高倍物镜。换用高倍物镜后，只能用细准焦螺旋来调焦。换用高倍镜后，若视野太暗，应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(可换用凹面反光镜)使视野明亮，再调节细准焦螺旋，使物像清晰。知识点2原核细胞和真核细胞请仔细阅读教材第1011页，完成下面的问题。1分类依据：细胞内有无以核膜为界限的细胞核。2常见原核生物、真核生物归类蓝细菌绿藻发菜紫菜硝化细菌酵母菌大肠杆菌链球菌颤蓝细菌念珠蓝细菌色球蓝细菌根霉菌变形虫原核生物：。真核生物：。3常见原核细胞的类型和结构(1)名称：甲为蓝细菌，乙为大肠杆菌。(2)结构：为拟核、为细胞壁、为细胞膜、为细胞质、为核糖体、为鞭毛。(3)生活方式：甲生物细胞中因含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，为自养生物；乙生物绝大多数营腐生或寄生生活，为异养生物。4原核细胞和真核细胞的统一性和差异性(1)统一性都有相似的细胞膜和细胞质。都有与细胞遗传和代谢相关的遗传物质(dna)。(2)差异性原核细胞：无以核膜为界限的细胞核，无染色体，但有拟核。真核细胞：有染色体和细胞核。要点一显微镜的基本操作技能1.显微镜的放大倍数(1)放大倍数是指物像的大小与物体大小的比例。(2)放大倍数目镜放大倍数物镜放大倍数，放大倍数是指对长度或宽度(两点之间的距离)的放大，而不是对面积或体积。2目镜与物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系结合下面显微镜镜头示意图分析(1)目镜越短放大倍数越大。(2)物镜越短放大倍数越小镜头距装片距离越远，如h2h1。3低倍镜换高倍镜的程序将要观察的物像移至视野中央转动转换器换高倍物镜调节大光圈(或凹面镜)使视野明亮调节细准焦螺旋使图像清晰。4比较高倍镜与低倍镜的视野差异5显微镜成像特点及装片的移动规律成像特点：显微镜下所成的像是倒立的、放大的虚像，倒立是指物与像的上下、左右均是颠倒的，看到的像相当于将观察物水平旋转180。因此，当观察的物像不在视野中央时，要将其移至视野中央，视野中物像偏向哪个方向，实际操作时就应向哪个方向移动装片(如物像在左上方，装片应向左上方移动)。6放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的关系(1)一行细胞数量的变化，可根据放大倍数与视野范围成反比的规律计算，如图：(2)圆形视野范围内细胞数量的变化，可根据看到的实物范围与放大倍数的平方成反比的规律计算，如图：7有关视野中的污点位置的分析转动目镜，若污点动，说明污点在目镜上；若不动，再移动玻片标本，若污点动，说明污点在标本上；若不动，说明污点在物镜上。(也可用低倍物镜换高倍物镜，若污点消失，说明污点在物镜上；若污点还在，说明污点在目镜或玻片标本上，还需进一步确定)注意：污点绝不会在反光镜上。【典例1】下面是用显微镜观察时把显微镜视野下的标本从图中的a转为b，其正确的叙述是()a从a转为b，正确的调节顺序为：转动转换器调节光圈移动标本b若b是由a放大10倍后的物像，则细胞的面积增大为原来的10倍c由a转为b，装片应向左下方移动d由a转为b的过程中用粗准焦螺旋调节解析分析a、b两图可知，a转为b为放大的效果，即：考查高倍镜的使用顺序：先将目标移动到视野中央，故a错；因为目标被移向中央，所以装片要向相反方向移动，故c正确；而转动转换器后只能调节细准焦螺旋，所以d错；显微镜的放大倍数是物像长度或宽度的放大倍数，故b错。答案c显微镜的使用记忆(1)观察：先低倍镜，然后再转到高倍镜。(2)移动：物像移动到视野中央，装片移动方向与物像移动方向相反。(3)放大：放大的是物体的长度和宽度。针对训练1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是否在物镜上d使用高倍镜时，用粗准焦螺旋调节解析用显微镜观察物像时，应先用低倍镜，再用高倍镜；使用高倍镜时，用细准焦螺旋调节；移动装片可确定污物是否在装片上。答案a要点二细胞在形态、结构和功能等方面具有多样性和统一性1.原核生物和真核生物的判断(1)“二看法”判断真核细胞与原核细胞(2)原核生物和真核生物的判断方法2.原核细胞与真核细胞的差异性3.细胞的多样性和统一性的5个表现(1)多样性表现形态上：真核细胞多种多样，原核细胞多种多样。结构上：真核细胞具有以核膜为界限的细胞核，原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。(2)统一性表现同一个体的所有细胞都来自于同一个细胞。原核细胞具有与真核细胞相似的细胞膜和细胞质。原核细胞和真核细胞都有遗传物质dna。【典例2】对下列生物分类错误的是()颤藻酵母菌变形虫小球藻水绵hiv大肠杆菌甲型h7n9流感病毒肺炎双球菌a无核糖体的生物是b具核膜的生物只有c有核糖体但无染色体d是自养型生物解析答案b关注原核、真核细胞的“不一定”(1)不属于真核生物的不一定就是原核生物，病毒没有细胞结构，既非原核生物也非真核生物。(2)带“菌”的不一定都是细菌(原核生物)，如酵母菌是真核生物。(3)带“藻”的不一定都是蓝藻(原核生物)，如绿藻是真核生物。(4)细胞壁的主要成分不一定都是纤维素和果胶。植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，而细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖。(5)能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝藻无叶绿体。(6)能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体，如硝化细菌。针对训练2下列有关原核细胞与真核细胞的叙述中，错误的是()a蓝藻和水绵细胞中都含有核糖体b它们都有染色体c最大的区别是原核细胞没有由核膜包围的典型细胞核d原核细胞细胞膜的化学组成和结构与真核细胞相似解析蓝藻细胞是原核细胞，而水绵细胞是真核细胞，两类细胞中共有的细胞器是核糖体。原核细胞中没有染色体，只有裸露的dna分子，而在真核细胞中含有染色体。原核细胞与真核细胞最大的区别是原核细胞没有由核膜包围的典型细胞核。原核细胞细胞膜的化学组成和结构与真核细胞相似，均主要由磷脂和蛋白质组成。答案b附：练习与应用参考答案一、概念检测1(1)(2)(3)2.d3根瘤菌细胞为原核细胞无细胞核；植物细胞为真核细胞有细胞核。二、拓展应用1统一性的原因是它们都来自共同的原始祖先；多样性的原因是它们在进化过程中在自然选择的作用下出现了差异。2(1)没有细胞核，为原核细胞。(2)没有细胞壁。(3)原核生物。课后作业(二) 合格性考试必做题1在将显微镜的低倍镜转换成高倍镜并寻找物像的过程中，不应出现的操作过程是()a调节细准焦螺旋b调节粗准焦螺旋c转动转换器d调节光圈解析高倍镜下寻找物像，不能使用粗准焦螺旋，否则可能会压坏载玻片。答案b2使用普通光学显微镜观察水中生物，若发现视野中微生物如图1所示方向游走，请问应把载玻片向图2所示的哪个方向移动()a甲 b乙 c丙 d丁解析据图分析，微生物向左下方向游走，由于显微镜下所成的像是倒像，即上下左右与实际物体正好相反，因此将载玻片向左下方(丙)移动即同向移动，可使微生物处于视野中央。答案c3下图是用显微镜观察植物细胞实验中的两个视野，要把视野中的物像从甲图转为乙图，下列操作步骤正确的排序是()转动细准焦螺旋转动粗准焦螺旋移动装片调节光圈(或转换反光镜)转动转换器a bc d解析由低倍镜换成高倍镜时，应先将要观察的物像移至视野中央，再转动转换器换上高倍镜，这时视野会变暗，应调节光圈(或反光镜)使亮度适中，再调节细准焦螺旋使物像清晰。答案d4原核细胞和真核细胞的主要差异是()a细胞膜结构不同b细胞壁结构不同c核糖体化学成分不同d有无以核膜为界限的细胞核解析原核细胞和真核细胞的细胞膜的结构相同，都是由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子镶、部分嵌插或贯穿于其中，a错误；原核细胞和真核细胞的细胞壁结构不同，但这不是两者的主要差别，b错误；原核细胞和真核细胞的核糖体成分相同，都由蛋白质和rna组成，c错误；原核细胞与真核细胞的主要差异是有无成形的细胞核，d正确。答案d5下列叙述正确的是()a原核细胞结构比较简单，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细胞本身就是一个生命系统d细胞学说的提出，揭示了细胞的多样性和统一性解析原核生物包括细菌、放线菌、蓝藻、支原体和衣原体等，不同的原核生物，细胞在形态和结构方面有差异，说明原核细胞具有多样性；原核细胞与真核细胞都有细胞膜、细胞质等结构，二者具有统一性；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c6下列关于原核细胞与真核细胞的叙述，正确的是()a原核细胞和真核细胞都具有染色体b原核细胞中没有核糖体，真核细胞中含有核糖体c原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，真核细胞有细胞核d原核细胞的dna分布于拟核，真核细胞的dna分布于细胞核解析原核细胞无染色体，在拟核中只有裸露的dna分子，真核细胞中有染色体或染色质。原核细胞和真核细胞中都有核糖体。原核细胞的dna主要分布于拟核，细胞质中的质粒也是环状dna分子；真核细胞中的dna主要存在于细胞核，线粒体和叶绿体中也有少量分布。答案c7细胞是生命活动的基本单位。下列关于细胞结构的叙述，错误的是()a细菌有核糖体，无叶绿体b蓝藻无细胞核，也无核糖体c水绵有细胞核，也有叶绿体d酵母菌有细胞核，无叶绿体解析细菌属于原核生物，细胞内有核糖体，无叶绿体，a正确；蓝藻属于原核生物，细胞内无细胞核，但有核糖体，b错误；水绵是真核藻类，细胞内有细胞核，也有叶绿体，c正确；酵母菌属于真菌，细胞内有细胞核，无叶绿体，是异养兼性厌氧型生物，d正确。答案b8下图所示的细胞可能是()a酵母细胞 b原核细胞c动物细胞 d植物细胞解析图示细胞中仅有一种细胞器核糖体，dna呈丝状散布于细胞质中，由此可知，此细胞最可能是原核细胞，原核细胞一般有细胞壁，但有的也没有，例如支原体是一种没有细胞壁的原核生物。答案b9显微镜是生物学科中最为重要的观察工具之一，下面是关于显微镜使用过程中的几个问题：(1)在低倍镜下寻找到需观察的细胞后，若要进一步放大观察，则操作的主要程序为：把_移到_；_；_，直至物像清晰。(2)图1是在使用目镜为10，物镜也为10的显微镜下观察蛙的皮肤上皮细胞时的视野，图2是更换物镜后的视野，则更换的物镜应为_(放大倍数)。(3)细胞内的细胞质并不是静止的，而是在不断地流动着，其方式多数呈环形流动。若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流动，则实际的流动方向应为_。解析(1)高倍显微镜的操作流程为：把要放大观察的物像移到视野中央；转动转换器，换上高倍镜；调节细准焦螺旋至物像清晰。(2)更换物镜后，观察的横向的细胞数目变为原来的四分之一，即放大倍数为原来的4倍，故应将物镜从10更换为40。(3)显微镜观察到的是上下、左右颠倒的物像，相当于将原有物像旋转180，因此若观察到的细胞质沿逆时针方向流动，实际的流动方向应为逆时针。答案(1)要放大观察的物像视野中央转动转换器，换上高倍镜调节细准焦螺旋(2)40(3)逆时针等级性考试必做题10下列有关显微镜操作的说法，正确的是()a高倍镜下细胞质流向是逆时针的，则细胞中细胞质流向应是顺时针的b为观察低倍视野中位于左下方的细胞，应将装片向右上方移动，再换用高倍镜c用显微镜的凹面反光镜反光，观察到的细胞数目更多，但细胞更小d在观察植物细胞有丝分裂的实验中，先用低倍镜，再换用高倍镜解析显微镜下呈现的是倒立的虚像，高倍镜下细胞质流向是逆时针的，则细胞中细胞质流向就是逆时针的，a错误；为观察低倍视野中位于左下方的细胞，应将装片向左下方移动，再换用高倍镜，b错误；用显微镜的凹面反光镜反光，只能使视野变亮，不能改变细胞的数目和大小，c错误；在观察植物细胞有丝分裂的实验中，先用低倍镜，再换用高倍镜，d正确。答案d11下列关于光学显微镜高倍镜使用的描述中，错误的是()a换高倍镜前，需在低倍镜下将观察目标移至视野中央b换高倍镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调焦c换高倍镜后，物镜镜头与载玻片之间的距离减小d换高倍镜后，视野会变暗，需增加进光量解析使用高倍镜时千万不能调节粗准焦螺旋，因为在高倍镜下物镜镜头距离载玻片非常近，调节粗准焦螺旋会压坏载玻片。答案b12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。图乙是图甲中d条件下观察到的视野。如果不改变载玻片、光圈及反光镜的位置，下列说法正确的是()ab条件下比c条件下看到的细胞数多ba条件下视野的亮度比d条件下大ca条件下可能观察不到细胞d由d条件转变为c条件观察时，应先将装片向左下方移动解析分析图甲可知，放大的倍数依次为abcd。同样的装片，放大的倍数越大，观察到的细胞数目越少；放大的倍数越大，视野越暗；因图乙是在d这组放大倍数下观察到的物像图，细胞位于一侧，当装片换到a条件下时，放大倍数增大，观察的面积缩小，可能会观察不到细胞；由d条件转变为c条件观察时，要想观察到细胞，需向右上方移动装片。答案c13关于细菌和蓝藻，下列说法正确的是()a蓝藻是不能进行光合作用的异养生物，而细菌是能进行光合作用的自养生物b蓝藻是能进行光合作用的自养生物，而所有细菌是不能进行光合作用的异养生物c二者细胞中都没有成形的细胞核，但都有拟核，拟核中有染色体d二者都属于原核生物，与真核生物相比，细胞中都没有核膜，但有核糖体解析细菌和蓝藻都属于原核生物，与真核生物相比，细胞中都有核糖体，但都没有核膜和染色体。蓝藻是能进行光合作用的自养生物，而大多数细菌是营腐生或寄生生活的异养生物，只有少数细菌(如硝化细菌)是自养生物。答案d14下列四组生物中细胞结构最相似的是()a变形虫、水绵、香菇b烟草、草履虫、大肠杆菌c小麦、番茄、大豆d酵母菌、灵芝、豌豆解析变形虫和草履虫为单细胞动物，其结构相似，香菇、酵母菌、灵芝为真菌，水绵属于低等植物，大肠杆菌属于原核生物，小麦、番茄、大豆、烟草及豌豆均为高等植