第二节 细胞的多样性和统一性学案

1、第1章 走进细胞 第2节 细胞的多样性和统一性目标定位1 掌握使用高倍显微镜的方法，比较不同细胞的异同点。2 说出原核细胞和真核细胞的区别和联系。3 了解细胞学说建立的过程及内容。知识链接知识点一 显微镜的使用取镜与安放：从镜箱中取出，_握镜臂，_托镜座。对光把显微镜放在实验台_。（1）转动_，使_对准通光孔 （2）调节_和_，使视野变明亮低倍镜观察 （1）把所要观察的玻片标本放在_上，用_压住，标本要正对通光孔的_ （2）转动_，使载物台缓缓上升至最高。 （3）_眼看目镜内，同时反向缓慢转动粗准焦螺旋，使载物台_，直到看到物像为止，再稍稍转动_，使看到的物像更加清晰。高倍镜观察 （1）选好目

2、标：在_下将需要观察的目标移到视野中央 （2）调节亮度：调节_，使视野亮度适宜（3）换用高倍镜观察：转动_，移走低倍物镜，换上_。 （4）调焦：缓慢调节_，使物像清晰复原：使用完毕后，将显微镜恢复原状。几种细胞观察的结果：细胞形态、大小各不相同，反应了细胞的_；细胞有相似的基本结构反应了细胞的_。知识点二 真核生物与原核生物（1）分类依据：细胞内有无以_为界限的细胞核。 （有核膜）_：构成真核生物，如_等。（无核膜）_：构成原核生物，如_等。（2）常见的原核生物名称：_，其中为_， 为核糖体生活方式：因其细胞内含有_，所以能进行光合作用，为自养生物 名称：细菌，其中为_ 是_ 是_ 是_ 生活

3、方式：绝大多数营_生活，为异养生物知识点三 细胞学说的建立（1）细胞学说的建立时间 世纪。主要建立者： 和 （2）细胞学说的建立过程：时间科学家重要发展1543年比利时的维萨里、法国的比夏揭示了人体在 和 水平的结构1665年英国的虎克用显微镜观察植物的木栓组织，并命名为 18世纪德国的 、 是构成动植物体的基本单位1858年德国的 细胞通过 产生新细胞（3）细胞学说的内容 细胞是一个有机体，一切动植物都由 发育而来，并由 所构成。 细胞是一个 的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同构成的整体的生命起作用。 新细胞可以从 细胞中产生。（4）细胞学说建立的意义： 揭示了细胞的 _和生物体机

4、构的_ 。【思维聚焦】（1）为什么在观察标本时，要先用低倍物镜，再换高倍物镜？为什么使用高倍镜时只能用细准焦螺旋？（2）是不是所有带“菌”字的生物都是原核生物，为什么？名师导学知识点一 显微镜的使用【例题精讲】例1如图所示：甲图中表示目镜，表示物镜，表示物镜与载玻片之间的距离，乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是 ( ) A比的放大倍数大，比放大倍数小 B把视野里的标本从图中的乙换为丙时，应选用，同时提升镜筒 C从图中的乙转为丙，正确调节顺序：转动转换器调节光圈移动标本转动细准焦螺旋 D若使物像放大倍数最大，甲图中的组合一般是 【思路点拨】 （1） 确定目镜和物镜的放大倍数：

5、物镜越长，放大倍数越大；目镜越长，放大倍数越小（2） 根据物镜和载玻片之间的距离确定物镜的放大倍数：距离越小，放大倍数越大。（3） 明确乙、丙的关系，乙换为丙时，放大倍数增加。答案：D 【热点预测】1物镜和目镜的特征比较如下表所示：镜头种类示意图有无螺纹镜头的放大倍数视野物镜有物镜越长，放大倍数越大显微镜的放大倍数越大，视野里观察到的细胞数目越少，视野越暗目镜无目镜越长，放大倍数越小2显微镜的成像特点及装片移动方向(1)显微镜下所成的像与实物相比是倒置的，即显微镜成倒像。若观察的实物为“b”，则显微镜中看到的物像应为“q”，将物像旋转180°与实物相同。(2)视野中物像的移动方向与装

6、片中实物的运动方向正好相反，所以移动装片时应按照同向原则。若物像偏向右下方，装片也应向右下方移动才能将其移至视野中央。3显微镜的放大倍数(1)放大倍数是指物像的长度或宽度对实物长度或宽度的比例。(2)放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数，这里的放大倍数指的是长度或宽度，而不是面积或体积。(3)放大倍数与视野范围内细胞数量变化的关系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。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。4使用显微镜的基本程序取镜 安放 对光 制片 观察。5使用显微镜的基本原则(1)先用低倍镜，后用高倍镜；(2)低

7、倍镜下，先用粗准焦螺旋，后用细准焦螺旋；高倍镜下只能用细准焦螺旋；【迁移训练】1显微镜目镜为10×，物镜为10×时，视野中被相连的64个分生组织细胞所充满，若物镜换为40×后，则在视野中可检测到的分生组织细胞数为（ ） A.2个 B.4个 C.8个 D.16个2某同学在光学显微镜下看到的物像为6>9，请问标本实际写的是( ) A6>9 B6<9 C9<6 D9>6知识点二 真核生物与原核生物【例题精讲】例1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：

8、根据细胞结构的不同特点，可以把细胞分为原核细胞和真核细胞，动物细胞和植物细胞等类型。变形虫和草履虫为单细胞动物，其细胞结构相似；香菇、酵母菌、灵芝为真菌；水绵属低等植物；大肠杆菌为细菌，属原核生物；小麦、番茄、大豆、烟草及豌豆均为高等植物。答案：C知识拓展：判断生物细胞的结构是否相似，应先判断这些生物的细胞是否为同一类型。蓝藻、细菌、放线菌、沙眼衣原体、支原体等属于原核生物；酵母菌、青霉、曲霉、香菇、灵芝等属于真菌，是真核生物；变形虫、草履虫属于原生动物，是真核生物；其余动物、植物应根据生活常识判断，一般属于真核生物。【热点预测】1原核细胞与真核细胞的比较与分析细胞类型比较项目原核细胞真核细胞

9、不同点本质区别没有以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的细胞核细胞核无核模和核仁，无染色体，只有DNA分子位于拟核区域有核模和核仁，有主要成分为DNA和蛋白质的染色体细胞器有核糖体，无线粒体等细胞器有核糖体、线粒体等多种细胞器细胞壁主要成分是肽聚糖动物细胞没有细胞壁，植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶细胞大小较小较大举例细菌、蓝藻、放线菌、支原体等细胞真菌、植物、动物的细胞相同点(1)都具有细胞膜和细胞质 (2)都有与遗传关系密切的DNA分子2原核细胞与原核细胞之间、真核细胞与真核细胞之间、真核细胞与原核细胞之间在结构上具有差异性，体现了细胞的多样性。3原核细胞与原核细胞之间、真核细胞与真核

10、细胞之间、真核细胞与原核细胞之间在结构上具有相似性，体现了细胞的统一性。4自养生物：以环境中的二氧化碳为碳源，转变成为自身的有机物，并储存了能量的一种新陈代谢生物类型。如：绿色植物，蓝藻和硝化细菌。异养生物：以环境中的有机物为碳源，转变成为自身的有机物，并储存了能量的一种新陈代谢生物类型。如：动物和大多数微生物。【迁移训练】下列生物有核糖体且无染色体的一组是（ ）颤藻 酵母菌 变形虫 小球藻 水绵 HIV 大肠杆菌 甲型HIN1流感病毒 肺炎双球菌 A BC D知识点三 细胞学说的建立【热点预测】1虎克是细胞的发现者和命名者，施莱登和施旺是细胞学说的主要建立者。2“所有的动物和植物都是由细胞构

11、成的”，并不等于“所有的生物都是由细胞构成的”。因为生物不仅包括具有细胞结构的动物、植物等，还包括不具有细胞结构的病毒。3细胞的统一性说明生物之间存在或近或远的亲缘关系，为达尔文的进化论提供了理论基础。特别提醒：1病毒没有细胞结构，既不是真核生物，也不是原核生物。2原核生物都是单细胞生物，而单细胞生物不一定是原核生物，如：草履虫、酵母菌等就是真核生物。3蓝藻是原核生物，其他藻类绝大多数是真核生物。实验探究幽门螺杆菌是引起胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡等疾病的“罪魁祸首”。为了探究影响幽门螺杆菌生长繁殖的因素，某研究性学习小组在培养该菌过程中，发现了在某种细菌（简称w菌）的周围，该菌的生长繁殖受到抑

12、制。他们把w菌接种在专门的培养基上培养，一段时间后，除去w菌，在此培养基上再培养幽门螺杆菌，结果是幽门螺杆菌仍然不能正常生长繁殖。 (1)据材料分析，研究小组的同学对“造成w菌周围的幽门螺杆菌不能生长繁殖”的原因的最可能假设是w菌产生了不利于幽门螺杆菌生存的物质。 (2)试参照上述材料，设计实验验证(1)中的假设。 A方法步骤 制备培养基：取两个培养皿，按相同的营养成分配制成甲、乙两个培养基。 设置对照：在甲培养基上不接种w菌，在乙培养基上 。接种幽门螺杆菌： 。培养观察：在相同适宜条件下培养甲、乙两个培养基上的幽门螺杆菌。B实验结果：甲培养基上的幽门螺杆菌生长繁殖 ，而乙培养基上的幽门螺杆菌

13、生长繁殖 。答案：(2)A：先接种w菌，培养一段时间后，除去w菌在甲、乙两培养基上分别接种相同数量的幽门螺杆菌 B：不受限制，正常繁殖 受到限制，不能正常繁殖解析：实验设计时，应先明确实验的目的，再依据对照实验原则和单一变量控制原则进行的实验步骤的设计。由实验假设可知，本实验的自变量应是：培养幽门螺杆菌时，培养基中w菌产生物质的有无。实验素养提高自变量与因变量：在生物实验题中常用的变量其实就是自变量、因变量和无关变量(也就是控制变量)，自变量也称实验变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。因变量亦称反应变量，指实验中由于自变量而引起的变化和结果。通常自变量是原因，因变量是结果，二者具有因果关

14、系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。无关变量又称为控制变量，即实验中除了自变量以外，其它的可能引起实验结果改变的因素，要尽可能适宜且相同。例如当研究光照强度对植物光合作用的影响时，自变量就是光照强度，因变量是植物的光合作用强度，无关变量就是温度、水分、矿质营养的供应等。知识归纳【抛砖引玉】【自主构建】分层演练【达标检测】一、选择题1（2009广东理基）使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤包括：调节细准焦螺旋；转换高倍镜；把分裂中的细胞移至视野中央；将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。正确的操作顺序是 ( ) A B C D2下列有关使用显微镜的叙述，不正确的是 ( ) A在用显微镜

15、观察切片时，先用低倍镜再用高倍镜的原因是低倍镜观察视野大，易找到要观察的目标，直接使用高倍镜因视野小而不易找到目标 B在从低倍镜换上高倍镜后，视野将变暗，如因太暗而影响观察时应开大光圈和反光镜由平面换成凹面 C在低倍镜下观察一个植物细胞时，在视野的右上方有一结构因太小看不清楚，此时应换上高倍镜，用细准焦螺旋调节即可 D某同学在用显微镜观察酵母菌细胞时，欲将位于视野右上方的一个细胞移至视野中央仔细观察，换高倍镜应将标本向右上方移动3蓝藻和黑藻都是藻类，都能进行光合作用，但它们在细胞结构上存在的根本区别是 ( ) A是否有DNA B是否有核膜 C是否有细胞膜 D是否有核糖体4禽流感病毒、念珠藻和蘑

16、菇都有的物质或结构是 ( ) A细胞壁 B细胞膜 C细胞核 D核酸5细胞学说指出：细胞是一切动植物结构的基本单位。这个学说的科学价值主要是 ( ) A告诉人们所有的生物均由细胞构成 B证明了生物彼此间存在着亲缘关系 C说明了动植物细胞是一样的 D使人们对生物体的认识进入分子水平二、非选择题下图分别是蓝藻（左图）和衣藻（右图）的结构模式图。请据图回答：细胞壁细胞膜细胞质DNA核糖体1.鞭毛 2.眼点3.细胞核 4.叶绿体5.蛋白核 6.细胞壁（1）两者在结构上的相同点为 。（2）两者在结构上的不同点为 。（3）两者中属于真核细胞的是 。（4）它们的营养方式分别为 ，因为它们都有 ，可进行光合作用

17、，利用无机物制造 。（5）根据结构上的相同点，可得出的结论是 。两者在进化上较原始的是 。【能力提升】一、选择题1引起水域富营养化的主要生物类群及它的细胞类型依次是（ ）A衣藻、真核细胞 B蓝藻、真核细胞C水藻、原核细胞 D蓝藻、原核细胞2下列生物中，不属于自养型生物的是（ ）A花生 B念珠藻 C蘑菇 D大白菜3下列细胞中，能进行光合作用但没有核膜的是（ ）A叶肉细胞 B口腔上皮细胞C蓝藻 D大肠杆菌4除病毒外，生物体都是由细胞构成的，这个事实不能说明( )A.生物界和非生物界具有统一性的一面  B.生物体的统一性C.各种生物之间有一定的亲缘关系   &

18、#160;  D.细胞是生物体结构的基本单位5下列有关“细胞学说”建立过程的顺序中，正确的是（ ）显微镜下的重大发现（虎克发明显微镜）理论思维和科学实验的结合（施旺关于动植物的结构和一致性的显微研究）细胞学说在修正中前进（德国魏而肖提出“细胞通过分裂产生新细胞”）人体的解剖和观察（比利时维萨里人体构造）A B C D6下列四组生物中，都属于真核生物的一组是（ ）A 噬菌体和根霉 B衣藻和变形虫 C蓝藻和酵母菌 D细菌和草履虫 7下列有关叙述中，不正确的是（ ）A细胞是生物体结构和功能的基本单位B目前人们对生命本质的认识已进入到分子水平C高等多细胞的人体最初来源于单个细胞D一切生命活动

19、都在细胞内完成8用小麦根尖成熟区表皮细胞观察细胞质流动时，由于根细胞的细胞质无色透明，难于观察到细胞质的流动，这时需采取的措施是（ ）A缩小光圈，用弱光线 B开大光圈，用强光线C缩小光圈，用强光线 D开大光圈，用弱光线9、是使用操作显微镜的几个步骤。下图为显微镜观察中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野（1）到视野（2）时，操作过程的正确顺序是（ ）转动粗准焦螺旋 转动细准焦螺旋 调节光源 转动转换器 移动玻片甲甲（1）（2）A B C D10下列关于高倍镜使用的叙述中，正确的是（ ）A因为蕨类的叶片较大，在高倍镜下容易找到，所以可直接使用高倍镜来进行观察B在低倍镜下找到叶片细胞，即可

20、换用高倍镜进行观察C换用高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋，再用细准焦螺旋调至物像最清晰为止D为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光镜二、非选择题1光学显微镜是中学生最常用的实验仪器。下图中7mm、0.5mm表示观察清楚时物镜与观察物之间的距离。请回答下列问题：甲乙（1）上图表示显微镜的_镜，在观察黑藻细胞质流动的实验中，应先用图中 镜观察。下图示光学显微镜的一组镜头，目镜标有5×和15×字样，物镜标有10×和40×字样。请看图回答：（2）要仔细观察叶绿体的形态时，显微镜的目镜、物镜的组合为 （用标号作答）。此时放大倍数为 。（3）一个细小物

21、体若被显微镜放大50倍，这里“被放大50倍“是指该细小物体的（ ）A体积 B表面积 C像的面积 D像的长度或宽度（4）在观察中，与的显微视野中比较明亮的是 。（5）若在低倍镜下发现有一异物，当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物可能存在于（ ）A物镜上 B目镜上 C装片上 D反光镜上2试比较下列四类细胞的结构，并回答相关问题：（1）细胞结构比较：（以“+”代表相应结构的存在，以“”代表相应结构不存在）酵母菌蚕豆叶肉细胞人口腔上皮细胞大肠杆菌细胞壁细胞膜细胞核叶绿体（2）从上表比较结果可以得出的结论是 。（3）上述四种生物中，哪种生物与其他三种有着明显的区别？ 。（4）在显

22、微镜下观察发现人口腔上皮细胞的形态一般呈球形，而蚕豆叶肉细胞呈长方形，从细胞结构上分析产生这一差异的主要原因是人口腔上皮细胞 。【拓展阅读】1、 生物的类型细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞分为两种基本类型：原核细胞和真核细胞。原核细胞是一种简单的细胞，没有明显的以核膜为界限的细胞核。真核细胞较为复杂。根据其基本的细胞类型，可进一步将真核生物分成几大类群：原生生物、真菌、植物和动物。病毒没有细胞结构。所有的细胞必须获取能量，以维持生存和进行代谢活动。自养生物能够利用自然环境中的光能或化学能满足自身的能量需求。其他类型的生物称为异养生物，从其他生物体或其遗体中获取能量。阅读思考： (1)指出

23、为什么真菌曾被归类于植物界。 (2)根据真菌的特征，解释为什么这种分类是错误的。（3）指出原生生物在生物学上难以分类的原因。2、 细胞学说“所有的动植物都由细胞构成”这一观点是经过多年的发展研究形成的，并与显微镜的发明与改进密切相关。于17世纪发明的早期显微镜（如下图所示的列文虎克发明的显微镜）开启了生物学的新领域：细胞生物学与微生物学的研究。细胞学说是生物学的基本观点。 阅读思考：你认为显微镜的发明对生物学的发展有什么样的影响。【参考答案】【知识链接】1(a)目镜；(b)镜臂；(c)粗准焦螺旋；(d)细准焦螺旋；(e)物镜；(f)载物台；(g)聚光器；(h)内置光源。右手 左手 前方稍偏左

24、转换器 低倍物镜 聚光器 光源 载物台 压片夹 中心 粗准焦螺旋 双 下降 细准焦螺旋 低倍物镜 光源 转换器 高倍物镜 细准焦螺旋 多样性 统一性2核膜 真核细胞 植物、动物、真菌 原核细胞 细菌、蓝藻 蓝藻 拟核 藻蓝素和叶绿素 鞭毛 细胞质 细胞壁 细胞膜 腐生或寄生3（1）19 施莱登 施旺 （2）组织 器官 细胞 施莱登 施旺 细胞 魏尔肖 分裂 （3）细胞 细胞和细胞产物 相对独立 老细胞 （4）统一性 统一性 【思维聚焦】1使用低倍物镜是因为低倍物镜下视野相对较大，易于找到目标；换用高倍物镜是为了清晰观察标本, 高倍物镜下，物镜与玻片距离很近，使用粗准焦螺旋易磨损镜头。2.不是，

25、凡菌字前面有“杆”字、“球”字、“弧”字及“螺旋”字的都是细菌，属于原核生物。而酵母菌、霉菌及食用菌则为真核生物。【迁移训练1】答案 ：B。解析：本题考查显微镜的知识，以及理解应用能力。显微镜放大倍数为直径（线性）放大倍数而非面积放大倍数。如放大100倍时（目镜10×、物镜10×）视野直径为d,则视野面积为兀·(d/2)2。当物镜由10×换为40×时，直径缩为d的1/4，视野面积缩小为兀·(d/8)2，即视野为放大100×时的1/16。放大100×倍时，视野中有64个细胞，则放大至400×时，视野中的细胞

26、为64×（1/16）=4个。【迁移训练2】答案：B解析：显微镜下观察到的是倒立的物像，将物像旋转180°与实物相同。【迁移训练3】答案：C解析：本题主要考查生物的分类及各类生物的主要特征。规律方法：原核生物和真核生物的判断(1)“菌”类的判断：凡菌字前面有“杆”字、“球”字、“弧”字及“螺旋”字的都是细菌，属于原核生物，而酵母菌、霉菌及食用菌则为真核生物。(2)“藻”类的判断：藻类的种类很多，常见的藻类有蓝藻（如念珠藻、颤藻、螺旋藻、发菜等）、红藻（如紫菜、石花菜等）、褐藻（如海带、裙带菜等）、绿藻（如衣藻、水绵、小球藻、团藻等）。其中蓝藻为原核生物，其他藻类为真核生物。【

27、分层演练】【达标检测】一、选择题1选D 用高倍镜观察标本前必须先使用低倍镜观察，使用低倍镜换高倍镜的基本步骤是先在低倍镜下将要放大观察的物像移至视野中央，换上高倍物镜，调节细准焦螺旋进行观察。所以调节顺序应为。2选C 用低倍镜观察时视野较大，而高倍镜观察时视野较小。换用高倍镜时，应先把观察物像调整到视野中央，再换上高倍镜观察。3选B 蓝藻是原核生物，黑藻是真核生物，原核细胞与真核细胞的根本区别在于是否有核膜包被的细胞核。4选D 禽流感病毒不具备细胞结构，再从物质组成分析，核酸是禽流感病毒、念珠藻、蘑菇的遗传物质，所以三种生物都含有核酸。 5选B 细胞学说指出一切动植物都由细胞发育而来，而不是所

28、有生物；动植物都由细胞构成，说明动植物的结构具有统一性，因而有亲缘关系；虽然动植物都由细胞构成，但动物细胞与植物细胞的结构并不完全相同，如动物细胞无细胞壁、叶绿体，细胞学说使人们对生物体的认识进入细胞水平，而不是分子水平。二、非选择题（1）有细胞壁、细胞膜、细胞质和DNA （2）蓝藻没有核膜包围的细胞核（3）衣藻 （4）自养、自养 叶绿素 有机物（5）原核细胞和真核细胞具有统一性 蓝藻点评：蓝藻和衣藻都被称为“藻”，但有原核、真核之分。且蓝藻没有叶绿体，但有叶绿素，能进行光合作用。【能力提升】1D蓝藻是引起水域富营养化的主要生物类群，为原核生物，是能进行光合作用的自养生物。2C 蘑菇营腐生生活

29、，不属于自养型生物。3C 没有核膜，说明该生物为原核生物。蓝藻为原核生物，还能进行光合作用。4A 除病毒外，生物体都是由细胞构成的，这就使千变万化的生物界由于具有细胞这个共同的特征而统一起来，从而有力地证明了生物彼此间存在着亲缘关系。非生物界是不存在细胞结构的，生物界与非生物界具有统一性的一面体现在构成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生命所特有的这一事实。5D 要求学生熟悉细胞学说建立过程中众多科学家的努力。6B理解原核细胞和真核细胞的主要区别是有无核膜为界限的细胞核，熟悉常见的原核生物与真核生物的种类。题干中，蓝藻、细菌属于原核生物，噬菌体属于病毒，其余都属于真核生物。7D 病毒不是细