《生命活动的基本单位细胞》课件（2）

第三章细胞的结构和功能第三章细胞的结构和功能第三章细胞的结构和功能第三章细胞的结构和功能第一节第一节生命活动的基本单位生命活动的基本单位细胞细胞学习导航学习导航1.概述细胞学说建立的过程概述细胞学说建立的过程, 体会细胞学说的体会细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程 2. 概述细胞学说的内容概述细胞学说的内容, 总结其意义总结其意义. (重点重点)3. 使用显微镜观察各种各样的细胞使用显微镜观察各种各样的细胞. (重难点重难点)新知初探新知初探思维启动思维启动一、细胞学说的建立与发展一、细胞学说的建立与发展1. 主要建立者主要建立者: _和和_.2. 发展过程发展过程 施莱登施莱登施旺施旺细胞壁细胞壁施莱登施莱登施旺施旺魏尔肖魏尔肖细胞细胞3. 内容内容: 一切动物和植物都是由细胞构成的一切动物和植物都是由细胞构成的, _是一切动植物的基本单位是一切动植物的基本单位. 4. 意义意义: 使动物和植物统一到细胞的基础上使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对现代生物科学的发展具有重要的意义, 被被恩格斯列为恩格斯列为19世纪自然科学的世纪自然科学的“三大发现三大发现”之一之一. 细胞细胞判一判判一判(1)胡克通过对活细胞的观察发现并命名了胡克通过对活细胞的观察发现并命名了细细胞胞()(2)施莱登提出了细胞是植物各种功能的基施莱登提出了细胞是植物各种功能的基础础的观点的观点()(3)施旺提出所有的动物都是由细胞组成的施旺提出所有的动物都是由细胞组成的()二、生物科学研究的重要工具二、生物科学研究的重要工具显微镜显微镜1. 显微镜的发明和发展显微镜的发明和发展(1)光学显微镜最早由荷兰科学家光学显微镜最早由荷兰科学家_发明发明, 其放大倍数只有其放大倍数只有_倍倍(2)20世纪世纪30年代初年代初, 德国青年科学家卢斯卡德国青年科学家卢斯卡等利用等利用_的特点的特点, 制造制造出能放大出能放大10000倍的高分辨率倍的高分辨率_列文虎克列文虎克300高能电子束波长很短高能电子束波长很短电子显微镜电子显微镜 2. 光学显微镜的结构和成像原理光学显微镜的结构和成像原理(1)结构结构: (2)成像过程成像过程: 在观察细胞样品时在观察细胞样品时, 被观察的物被观察的物像通过像通过_和和_时被时被_次次放大放大, 物体的总放大倍数是物体的总放大倍数是_的放大的放大倍数乘以倍数乘以_的放大倍数的放大倍数. 3. 电子显微镜的类型和成像原理电子显微镜的类型和成像原理物镜物镜目镜目镜两两物镜物镜目镜目镜类型类型_应用应用观察细胞内部的观察细胞内部的_原理原理让让_穿透用样品制成的超穿透用样品制成的超薄切片薄切片, 经过电磁经过电磁“透镜透镜”放大成像放大成像透射电子显微镜透射电子显微镜超微结构超微结构电子电子类型类型 _原理原理利用利用_在细胞等样品的在细胞等样品的表表面扫描面扫描, 激发出各种物理信息激发出各种物理信息, 如被入射如被入射电子轰击出来的样品的电子轰击出来的样品的_ (二次电子二次电子)等等, 通过这些信息的接受、放通过这些信息的接受、放大大, 最终形成反映样品最终形成反映样品_的图像的图像扫描电子显微镜扫描电子显微镜高能电子束高能电子束核外电子核外电子表面形态特征表面形态特征想一想想一想为什么在观察标本时为什么在观察标本时, 要先用低倍物镜要先用低倍物镜, 再换再换高倍物镜高倍物镜? 提示提示: 因为低倍镜下视野相对较大因为低倍镜下视野相对较大, 易于找到易于找到目标目标. 三、细胞的大小和形态三、细胞的大小和形态1. 生物体的组成生物体的组成: 除除_等少数种类等少数种类以外以外, 生物体都是由细胞构成的生物体都是由细胞构成的. 2. 细胞的形态和大小细胞的形态和大小(1)不同生物细胞的形态和大小各不相同不同生物细胞的形态和大小各不相同. (2)同一生物体的不同或相同组织中同一生物体的不同或相同组织中, 细胞的细胞的大小也不一样大小也不一样. 病毒病毒(3)_ 在不同发育阶段在不同发育阶段, 其大小也其大小也不一样不一样. 3. 维持细胞形态的因素维持细胞形态的因素同一细胞同一细胞要点突破要点突破讲练互动讲练互动要点一要点一细胞学说的建立与发展细胞学说的建立与发展1. 细胞学说的建立细胞学说的建立2. 细胞学说的发展细胞学说的发展(1)细胞是生命的基本单元细胞是生命的基本单元. 细胞是全能的细胞是全能的, 即即它携带有机体全部的遗传信息它携带有机体全部的遗传信息. 以植物细胞以植物细胞为例为例, 植物的体细胞能培养成完整的植株植物的体细胞能培养成完整的植株, 而而细胞质则无此功能细胞质则无此功能. (2)所有的生物有机体所有的生物有机体(病毒除外病毒除外)都是由细胞都是由细胞组成的组成的. 有机体可以是单细胞有机体可以是单细胞, 也可以是多细也可以是多细胞胞. (3)细胞来源于已存在的细胞细胞来源于已存在的细胞, 可通过细胞分可通过细胞分裂或细胞融合形成裂或细胞融合形成, 在低于细胞水平的任何在低于细胞水平的任何结构的堆集都不能形成细胞结构的堆集都不能形成细胞, 产生生命产生生命. (4)所有维持生命及繁殖所进行的化学反应全所有维持生命及繁殖所进行的化学反应全部是在细胞内部进行的部是在细胞内部进行的. (5)多细胞有机体的细胞既有分工又有密切联多细胞有机体的细胞既有分工又有密切联系系, 有些细胞之间密切联系形成细胞种群有些细胞之间密切联系形成细胞种群, 共共同完成一种功能同完成一种功能, 成为一个功能单元成为一个功能单元. 有机体有机体的活性可看作是各个独立细胞的活性及其相的活性可看作是各个独立细胞的活性及其相互作用的总体互作用的总体. 下列关于细胞学说的叙述下列关于细胞学说的叙述, 错误的错误的是是()A. 1665年年, 英国科学家胡克发现了活细胞英国科学家胡克发现了活细胞, 并创立了细胞学说并创立了细胞学说B. 细胞是一个有机体细胞是一个有机体, 一切动植物都由细一切动植物都由细胞组成胞组成, 细胞是其结构和功能的基本单位细胞是其结构和功能的基本单位C. 细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性结构的统一性D. 1858年年, 魏尔肖的著名论断是对细胞学说魏尔肖的著名论断是对细胞学说的重要补充的重要补充【思路点拨思路点拨】解答本题的关键是解答本题的关键是: 明确细明确细胞学说的建立、发展过程胞学说的建立、发展过程, 及细胞学说的内及细胞学说的内容、意义容、意义. 【解析解析】1665年年, 英国科学家胡克发现并英国科学家胡克发现并命名了细胞命名了细胞(当时发现的是细胞壁当时发现的是细胞壁). 细胞学说细胞学说的建立者是两位德国科学家施莱登和施旺的建立者是两位德国科学家施莱登和施旺. 20年后年后, 另一位德国科学家魏尔肖补充了一另一位德国科学家魏尔肖补充了一个重要的论断个重要的论断, 将新细胞产生的观点修正为细将新细胞产生的观点修正为细胞通过细胞分裂产生新细胞胞通过细胞分裂产生新细胞. 因此细胞学说的因此细胞学说的内容包括内容包括: (1)一切动物和植物都是由细胞构一切动物和植物都是由细胞构成的成的; (2)细胞是一切动植物的基本单位细胞是一切动植物的基本单位; (3)细胞只能来自细胞细胞只能来自细胞. 细胞学说中的前两项细胞学说中的前两项揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性【答案答案】A变式训练变式训练 1. (2012菏泽高一检测菏泽高一检测)细胞学说指出细胞学说指出: 一切一切动植物都由细胞发育而来动植物都由细胞发育而来. 这个学说的科学这个学说的科学价值主要是价值主要是()A. 告诉人们所有的生物均由细胞构成告诉人们所有的生物均由细胞构成B. 揭示了生物结构的统一性揭示了生物结构的统一性, 证明了生物彼证明了生物彼此间存在着亲缘关系此间存在着亲缘关系C. 说明了动植物的细胞是一样的说明了动植物的细胞是一样的D. 使人们对生物体的认识进入到分子水平使人们对生物体的认识进入到分子水平解析解析: 选选B. 本题常错选本题常错选A项项. 将细胞学说里所将细胞学说里所提的动植物等同于所有生物提的动植物等同于所有生物. 要点二要点二高倍显微镜的使用方法及有高倍显微镜的使用方法及有关问题关问题1. 普通光学显微镜的使用方法普通光学显微镜的使用方法特别提醒特别提醒 (1)显微镜对光之后就不再移动显微镜的位显微镜对光之后就不再移动显微镜的位置了置了, 否则需要重新对光否则需要重新对光. (2)低倍镜转换成高倍镜之后就不再调节粗准低倍镜转换成高倍镜之后就不再调节粗准焦螺旋焦螺旋. 2. 目镜和物镜的结构及其长短与放大倍数之目镜和物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系间的关系(1)放大倍数与长短的关系放大倍数与长短的关系物镜越长物镜越长, 放大倍数越大放大倍数越大, 距装片距离越近距装片距离越近, 如如H1. 目镜越长目镜越长, 放大倍数越小放大倍数越小. (2)显微镜放大倍数的含义显微镜放大倍数的含义显微镜放大倍数是指物像边长的放大倍数显微镜放大倍数是指物像边长的放大倍数, 而不是面积或体积的放大倍数而不是面积或体积的放大倍数. 总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积大倍数的乘积. 3. 高倍镜与低倍镜的比较高倍镜与低倍镜的比较物物像像大大小小细细胞胞数数目目视视野野亮亮度度物像与玻物像与玻片距离片距离高倍镜高倍镜大大少少暗暗近近低倍镜低倍镜小小多多亮亮远远4.显微镜视野中污点来源的判断显微镜视野中污点来源的判断: 显微镜视显微镜视野中污点有可能在目镜、物镜和载玻片上野中污点有可能在目镜、物镜和载玻片上, 但不会在反光镜上但不会在反光镜上. 判断方法为判断方法为: 分别转动分别转动目镜、物镜或移动装片目镜、物镜或移动装片, 若污点随之动而动若污点随之动而动, 则污点就在其上面则污点就在其上面. (2012江苏徐州高一检测江苏徐州高一检测)下面是下面是五位同学在显微镜下进行观察实验中的操五位同学在显微镜下进行观察实验中的操作过程作过程. 其中正确的是其中正确的是()甲甲: 用凹面镜对着光源以增大视野的亮度用凹面镜对着光源以增大视野的亮度乙乙: 用卫生纸擦目镜用卫生纸擦目镜丙丙: 使用低倍镜找不到细胞使用低倍镜找不到细胞, 于是立即换上于是立即换上高倍镜期望能快速找到高倍镜期望能快速找到丁丁: 使用高倍镜已经看到细胞使用高倍镜已经看到细胞, 但仍有些模但仍有些模糊糊, 于是调节细准焦螺旋使其更清楚于是调节细准焦螺旋使其更清楚戊戊: 发现被观察对象位于视野左下方发现被观察对象位于视野左下方, 为将为将其移向视野中心其移向视野中心, 将玻片移向右上方将玻片移向右上方A. 甲、乙、丙甲、乙、丙B. 乙、丁、戊乙、丁、戊C. 甲、丁甲、丁 D. 甲、戊甲、戊 关键点关键点【思路点拨思路点拨】 题综合考查了显微镜的题综合考查了显微镜的结构和成像原理结构和成像原理, 解答本题应明确以下几点解答本题应明确以下几点:影响显微镜视野亮度的因素影响显微镜视野亮度的因素. 显微镜下成倒立放大的虚像显微镜下成倒立放大的虚像. 粗、细准焦螺旋的使用区别粗、细准焦螺旋的使用区别. 由低倍镜换成高倍镜的正确操作由低倍镜换成高倍镜的正确操作. 【解析解析】对五位同学在显微镜下进行观察对五位同学在显微镜下进行观察实验中的操作逐个分析如下实验中的操作逐个分析如下: 项目项目内容分析内容分析甲甲增强显微镜下视野亮度的方法增强显微镜下视野亮度的方法: 增强外增强外源光线源光线; 调整转换器调整转换器, 使用大光圈使用大光圈; 转转动反光镜动反光镜, 使用凹面镜使用凹面镜, 甲正确甲正确. 项目项目内容分析内容分析乙乙对目、物镜的擦拭要使用专用的擦镜对目、物镜的擦拭要使用专用的擦镜纸纸, 不能使不能使 用其他物品用其他物品, 否则易损坏否则易损坏镜头镜头, 乙错误乙错误. 丙丙由低倍镜转换成高倍镜时由低倍镜转换成高倍镜时, 应先在低倍应先在低倍镜下看清物像镜下看清物像, 再使用高倍镜再使用高倍镜, 然后调节然后调节细准焦螺旋细准焦螺旋, 使物像清晰使物像清晰, 丙错误丙错误. 项目项目内容分析内容分析丁丁细准焦螺旋的作用是在物像尚模糊的基础细准焦螺旋的作用是在物像尚模糊的基础上对焦距的精确调节上对焦距的精确调节, 使物像易达到最清晰使物像易达到最清晰状态状态, 丁正确丁正确. 戊戊由于显微镜下看到的是倒立放大的虚像由于显微镜下看到的是倒立放大的虚像, 故故物像的移动方向与玻片的移动方向相反物像的移动方向与玻片的移动方向相反, 戊戊错误错误. 【答案】【答案】C【探规寻律探规寻律】解答这类题目解答这类题目, 关键是弄清关键是弄清外界的光线到达人眼的途径和影响视野亮度外界的光线到达人眼的途径和影响视野亮度的因素的因素. (1)外界的光线到达人眼的途径依次是外界的光线到达人眼的途径依次是: 外界光源外界光源反光镜反光镜遮光器遮光器通光孔通光孔玻片标本玻片标本物镜物镜镜筒镜筒目镜目镜人眼人眼. (2)影响视野亮度的因素有影响视野亮度的因素有: 外界光源外界光源强光和弱光强光和弱光; 反光镜反光镜平面镜和凹面镜平面镜和凹面镜; 遮光器遮光器大光圈和小光圈大光圈和小光圈; 标本标本厚和薄厚和薄; 物镜、目镜物镜、目镜低倍镜和高倍镜低倍镜和高倍镜. 变式训练变式训练 2. 如图所示如图所示: 甲图中甲图中表示表示目镜目镜, 表示物镜表示物镜, 表示物镜与载玻片表示物镜与载玻片之间的距离之间的距离, 乙和丙分别表示不同物镜下观乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像察到的图像. 下面描述正确的是下面描述正确的是()A. 比比的放大倍数大的放大倍数大, 比比的放大倍的放大倍B. 数小数小B. 把视野里的标本从图中的乙转为丙时把视野里的标本从图中的乙转为丙时, 应选用应选用, 同时提升镜筒同时提升镜筒C. 从图中的乙转为丙从图中的乙转为丙, 正确调节顺序正确调节顺序: 转转动转换器动转换器调节光圈调节光圈移动标本移动标本 转动转动细准焦螺旋细准焦螺旋D. 若使物像放大倍数最大若使物像放大倍数最大, 甲图中的组合一甲图中的组合一般是般是解析解析: 选选D. 显微镜的目镜越长显微镜的目镜越长, 放大倍数越放大倍数越小小, 越短越短, 放大倍数越大放大倍数越大; 物镜正好相反物镜正好相反, 物物镜越长镜越长, 物距越小物距越小, 放大倍数越大放大倍数越大, 物镜越短物镜越短, 物距越大物距越大, 放大倍数越小放大倍数越小. 显微镜放大倍数与细胞数目的变化显微镜放大倍数与细胞数目的变化【例题例题】显微镜目镜为显微镜目镜为10, 物镜为物镜为10时时, 视野中被相连的视野中被相连的64个分生组织细胞所充个分生组织细胞所充满满. 若物镜转换为若物镜转换为40, 则在视野中可观察到则在视野中可观察到的分生组织细胞数目为的分生组织细胞数目为()A. 2个个B. 4个个C. 8个个 D. 16个个【解析解析】显微镜放大倍数越大显微镜放大倍数越大, 看到的细看到的细胞数目越少胞数目越少. 在原镜头组合中将材料的长和在原镜头组合中将材料的长和宽分别放大宽分别放大100倍倍, 改换物镜后长和宽分别改换物镜后长和宽分别放大放大400倍倍, 则整个视野是原来的则整个视野是原来的1/16, 所以所以能够看到的细胞数目为能够看到的细胞数目为4个个. 【答案答案】B【纠错笔记纠错笔记】细胞的排列与放大倍数的关系细胞的排列与放大倍数的关系(1)视野中细胞呈一行排布视野中细胞呈一行排布视野中的细胞数目与放大倍数成反比视野中的细胞数目与放大倍数成反比. 举例举例:即即: 原视野中细胞个数除以放大倍数原视野中细胞个数除以放大倍数: 1644(个个)(2)视野中细胞呈充满排布视野中细胞呈充满排布视野中的细胞数目与放大倍数的平方成反比视野中的细胞数目与放大倍数的平方成反比. 举例举例: 即即: 原视野中的细胞个数除以放大倍数的平原视野中的细胞个数除以放大倍数的平方方: 64424(个个)