第三章 第一节 生命活动的基本单位

第三章第一节生命活动的基本单位第一页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第二页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第三页，共五十七页，编辑于2023年，星期四1．施莱登、施旺等科学家共同提出：

一切动物和植物都是由细胞构成

的，细胞是一切动植物的基本单

位，这就是著名的“细胞学说”。2．显微镜最终观察到的物体的放大

倍数是物镜与目镜放大倍数的乘

积。第四页，共五十七页，编辑于2023年，星期四3．常用的电子显微镜有透射电子显

微镜和扫描电子显微镜。4．除病毒等少数生物以外，生物体

都是由细胞构成的。5．不同生物的细胞大小各不相同，

即使在同一生物体的相同组织

中细胞的大小也可能不一样。6．细胞内在的结构、自身的表面张力和外部的机械压力等相互作用，使各种细胞总能保持一定的形态。第五页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第六页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第七页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[自读教材·夯基础]1．细胞学说的诞生[填空](1)主要建立者：

、

等。(2)发展过程：施莱登施旺时间科学家重要发现1665年英国科学家

用自制显微镜观察软木塞切面发现许多小室，并称之为

1838年德国植物学家

植物体都是

的集合体胡克细胞施莱登细胞第八页，共五十七页，编辑于2023年，星期四时间科学家重要发现1839年德国动物学家

动植物都是

的集合体1858年德国

细胞只能来自

施旺细胞魏尔肖细胞第九页，共五十七页，编辑于2023年，星期四2．细胞学说的内容及意义[判断正误](1)细胞学说指出一切生物都是由细胞构成的。()(2)细胞学说使动物和植物统一到细胞的基础上。()(3)“细胞学说、达尔文的生物进化论及能量守恒和转化定律”被列为十九世纪自然科学的三大发现。()(4)细胞学说涉及了动植物界的统一性，未涉及细胞的统一性。 ()×√√×第十页，共五十七页，编辑于2023年，星期四1．“花草树木”、“鸟兽虫鱼”地球上的动植物形形色色，千差万别，但就结构组成而言，它们却具有共同性，你能说出其最大的共性是什么？提示：各种动植物虽千差万别，但它们却都是由“细胞”构成的。第十一页，共五十七页，编辑于2023年，星期四2．细胞学说如何解释细胞的来源？最初提出该观点的是施莱登、施旺吗？提示：细胞学说认为，所有的细胞均来自原先的细胞，最初提出该观点的不是施莱登、施旺，而是德国病理学家魏尔肖。3．结合细胞学说的主要内容，你认为细胞学说主要阐明了生物的多样性还是生物界的统一性？提示：细胞学说阐明了动植物都以细胞为基本单位，论证了生物界的统一性，细胞学说并未阐述生物的多样性。第十二页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[跟随名师·解疑难]细胞学说的发展(1)细胞是生命的基本单元。细胞是全能的，即它携带有机体全部的遗传信息。以植物细胞为例，植物的体细胞能培养成完整的植株，而细胞器则无此功能。(2)所有的生物有机体(病毒除外)都是由细胞组成的。有机体可以是单细胞，也可以是多细胞。第十三页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(3)细胞来源于已存在的细胞，可通过细胞分裂或细胞融合形成，在低于细胞水平的任何结构的堆集都不能形成细胞，产生生命。(4)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。(5)多细胞有机体的细胞既有分工又有密切联系，有些细胞之间密切联系形成细胞群，共同完成一种功能，成为一个功能单元。有机体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。第十四页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第十五页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[自读教材·夯基础]1．光学显微镜[填空、填图](1)显微镜最早由荷兰科学家

发明，可放大300倍。(2)结构：列文虎克第十六页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(3)显微镜放大倍数等于物镜和目镜放大倍数的

。2．使用光学显微镜观察各种各样的细胞[填空](1)步骤：①首先在

镜下观察清楚，找到

，移至

。②转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动

直到看清楚材料为止。乘积低倍要放大物像视野中央细准焦螺旋第十七页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(2)观察结果：①不同细胞形态、大小千差万别。②不同的细胞有共同的结构：

、

、

。(3)结论：细胞既具有

，又具有

。细胞膜细胞质细胞核多样性统一性第十八页，共五十七页，编辑于2023年，星期四3．电子显微镜[判断正误](1)曾获1986年诺贝尔物理学奖的德国科学家卢斯卡等人的杰出贡献在于制造出了能放大上百万倍的电子显微镜。()(2)目前使用的电子显微镜最大放大倍数可接近万倍。()(3)扫描电子显微镜适合于观察细胞内部的超微结构，透射电子显微镜则主要用于观察细胞等样品的表面形态和结构。 ()(4)透射电子显微镜的成像原理和光学显微镜基本相同。()×××√第十九页，共五十七页，编辑于2023年，星期四1．在变形虫、血吸虫、菜青虫、萤火虫四种生物中，最能体现细胞是一个相对独立的生命活动单位的是哪一种？为什么？提示：在所涉及的几种生物中，变形虫最能体现细胞是一个相对独立的生命活动单位，这是因为变形虫整个身体仅由一个细胞构成，为单细胞生物，该细胞可承担变形虫生物体的所有生命活动(如摄食、排泄、应激性、繁殖等)。第二十页，共五十七页，编辑于2023年，星期四2.右图表示用显微镜观察草履虫时，视野中物像的位置及运动方向(箭头所指)，若要让草履虫不从视野中消失，载玻片应如何移动。提示：显微镜下所成的像是倒像，物像的移动方向与载玻片的移动方向相反。视野中的物像向左下方移动，若要让物像不从视野中消失，物像应向右上方移动，因此向左下方移动载玻片。第二十一页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[跟随名师·解疑难]显微镜的使用及相关问题分析1．显微镜的成像特点(1)显微镜下所成的像是倒立的放大的虚像，倒立是指上下、左右均是颠倒的，相当于将观察物水平旋转180°。(2)要移动物像时，物像位于哪个方向，应向哪个方向移动装片。第二十二页，共五十七页，编辑于2023年，星期四2．使用显微镜的操作步骤(1)低倍镜：取镜⇒安放⇒对光⇒安放玻片⇒调焦⇒观察。(2)高倍镜：在低倍镜下确定目标

⇓移动装片，使目标位于视野中央

⇓转动转换器，换用高倍镜

⇓

调焦(转动细准焦螺旋。视野暗，可调反光镜或光圈)第二十三页，共五十七页，编辑于2023年，星期四3．显微镜的放大倍数(1)显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数，而不是面积或体积。(2)总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。

4．目镜与物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系

第二十四页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(1)物镜越长，放大倍数越大，距装片距离越近，如H1；反之则放大倍数越小，距装片距离越远，如H2。(2)目镜越长，放大倍数越小，反之则放大倍数越大。第二十五页，共五十七页，编辑于2023年，星期四5．高倍镜与低倍镜的比较物像大小看到细胞数目视野亮度物镜与载玻片的距离视野范围高倍镜大少暗近小低倍镜小多亮远大第二十六页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第二十七页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[自读教材·夯基础]细胞的大小和形态[判断正误](1)细胞均不能用肉眼观察，须借助显微镜才能观察到。 ()(2)不同生物体的细胞大小各不相同，但在同一生物体的相同组织中细胞大小均相同。 ()(3)同一个细胞，处在不同的发育阶段，其大小也会发生改变。 ()(4)细胞之所以能保持一定形态，与细胞内在结构、自身的表面张力和外部机械压力均有关。 ()××√√第二十八页，共五十七页，编辑于2023年，星期四1．细胞均能保持其特定形态，人的红细胞其形态有何特点？这样的形态对于其功能有何重要意义？提示：人的活细胞犹如两面凹的圆饼状，如此的形态有利于扩大与O2的接触面积，对加强O2运输具重要意义。第二十九页，共五十七页，编辑于2023年，星期四2．由课本P32的图3－5可以看到神经细胞的周围有许多长短不一的放射状突起，使细胞呈星形。这种形态特点的主要生理意义是什么？提示：神经细胞具多种突起，有利于它与更多的细胞建立突触联系，从而广泛地进行神经传导，传递信息。第三十页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[跟随名师·解疑难]

细胞形态与功能相适应的几个典例(1)红细胞呈两面凹的圆饼状，有利于O2和CO2的气体交换。(2)动物的肌肉细胞呈长条形，与其具有收缩功能相适应。(3)神经细胞的突起很长，可提高传递兴奋的效率。(4)卵细胞较大，含有营养物质多，有利于个体早期发育。(5)植物叶片表皮中的保卫细胞呈肾形，而且可以伸缩，有利于控制气孔开启与闭合。(6)小肠绒毛上皮细胞的细胞膜向外形成了许多突起，可以增大消化和吸收面积。第三十一页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第三十二页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第三十三页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[例1]

细胞学说建立的过程是一个科学家探究、开拓、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折。下列说法正确的是 (

)A．英国科学家胡克最终建立了细胞学说B．德国科学家施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者C．德国科学家魏尔肖对细胞学说的补充是“细胞只能来自细胞”D．细胞学说揭示了生物的统一性和多样性第三十四页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[思路点拨]第三十五页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[精讲精析]细胞学说主要是由德国科学家施莱登和施旺创立的。细胞最早是由英国科学家虎克发现并命名的。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]

C第三十六页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(1)细胞学说的创立是许多科学家共同努力的结果，并非只由施莱登、施旺二人建立。(2)细胞学说提出“一切动植物”均由细胞构成，切不可说成“一切生物”均由细胞构成(病毒是生物，但不具备细胞结构)。(3)细胞学说不仅蕴含了“生物界”的统一性(由“细胞”构成)，也蕴含了“细胞”的统一性(如细胞均来自细胞等)。第三十七页，共五十七页，编辑于2023年，星期四第三十八页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[例2]请回答与显微镜使用及观察相关的问题。(1)下列有关显微镜操作的说法，正确的是(

)A．用显微镜观察酵母菌时，先用低倍镜观察，找到目标，再移至视野中央，换用高倍镜观察B．为观察低倍镜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．用显微镜的凹面镜反光，观察到的细胞数目更多，但细胞更小D．在低倍镜换用高倍镜观察时，先用粗准焦螺旋调节，再用细准焦螺旋调节第三十九页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(2)如下图所示，欲观察较多的细胞应选用的正确组合是(

)A．①③⑤ B．②④⑥C．①④⑥ D．②③⑤第四十页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(3)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，如果目镜不变，物镜换成40×后，则在视野中可看到这行细胞中的(

)A．2个 B．4个C．16个 D．32个(4)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，若物境转换为40×后，则在视野中可检测到的分生组织细胞数为(

)A．2 B．4C．8 D．16第四十一页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[思路点拨]第四十二页，共五十七页，编辑于2023年，星期四[精讲精析]

(1)实物与像的移动方向相反，B项中要想使像向右上移动，则装片向左下移动；C项中用凹面或平面反光镜反光与观察到的细胞数目多少无关，更换目镜或物镜(改变了放大倍数)与观察到的细胞数目多少有关；D项中用高倍镜观察时，只能调节细准焦螺旋。(2)①②为物镜；③④为目镜；⑤⑥为观察时物镜与玻片标本的距离大小。目镜长度与放大倍数呈负相关；物镜长度与放大倍数呈正相关。显微镜的放大倍数越小，物镜距玻片标本的距离越大。要观察较多的细胞，就应选用较小的放大倍数组合。第四十三页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(3)放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数，当放大倍数改变时，视野中物体的像的直径发生同样变化；此题中物镜增大4倍，目镜不变，故视野直径范围缩小4倍，能看到8×1/4个细胞。第四十四页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(4)显微镜的放大倍数是指标本的长度或宽度的放大倍数，而不是指体积放大的倍数，假若一标本被放大了40倍，则实际上是指它的长度和宽度分别放大了40倍，即物体被放大了1600倍。题目中当物镜为10×时，可看到64个分生组织细胞，若物镜转换为40×，原先的分生组织细胞又被放大了4×4＝16倍，则视野相应减小到原先的1/16，所以，视野中仅检测到64×1/16＝4个细胞。

[答案]

(1)A

(2)C

(3)A

(4)B第四十五页，共五十七页，编辑于2023年，星期四放大倍数的变化与视野大小呈反相关。如观察视野中细胞数目的变化，包括两种情况：①一行细胞数量变化与放大倍数成反比。②圆形视野中的细胞数量变化与放大倍数的平方成反比。第四十六页，共五十七页，编辑于2023年，星期四1．使用显微镜观察多种多样的细胞。2．细胞形态影响因素的实验探究。第四十七页，共五十七页，编辑于2023年，星期四典例剖析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，则操作的主要步骤为：①把______________移到______________。②__________________________________________。③______________至物像清晰。第四十八页，共五十七页，编辑于2023年，星期四(2)下图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________。第四十九页，共五十七页，编辑于2023年，星