新教材適用2024-2025學年高中生物第1章走近細胞第2節(jié)細胞的多樣性和統(tǒng)一性學案新人教版必修1

第2節(jié)細胞的多樣性和統(tǒng)一性課標要求1．簡述原核細胞和真核細胞的區(qū)分。2．運用高倍顯微鏡視察幾種細胞。核心素養(yǎng)1．生命觀念——通過視察各種細胞，認同生物的統(tǒng)一性和多樣性。2．科學思維——運用歸納與概括的思維方法對比原核細胞和真核細胞的異同。3．科學探究——通過運用光學顯微鏡視察各種細胞，駕馭基本的顯微操作技能，提高實踐實力。學問點一高倍顯微鏡的運用必備學問·夯實雙基1．試驗原理(1)放大倍數(shù)的計算：顯微鏡的放大倍數(shù)等于_目鏡__放大倍數(shù)與_物鏡__放大倍數(shù)的乘積。(2)放大倍數(shù)的實質(zhì)：放大倍數(shù)是指長度或?qū)挾鹊姆糯蟊稊?shù)，而不是指面積或體積的放大倍數(shù)。(3)顯微鏡成像的特點：顯微鏡成_放大倒立__的虛像，例照實物為字母“b”，則視野中視察到的為“_q__”。2．顯微鏡的結(jié)構(gòu)一般光學顯微鏡主要由聚光器、目鏡、物鏡等部分組成。(1)光學結(jié)構(gòu)：鏡頭和反光鏡。(2)調(diào)視野亮暗的結(jié)構(gòu)：_光圈和反光鏡__。(3)鏡頭轉(zhuǎn)換：_轉(zhuǎn)換器__。3．顯微鏡的運用(1)總體原則為“先低后高”。(2)換用高倍物鏡前，先移動玻片(偏哪往哪移)；換用高倍物鏡后，先調(diào)亮度(調(diào)大光圈或換用凹面鏡)，后緩緩調(diào)細準焦螺旋(“不準動粗”)。(3)裝片的移動規(guī)律：向偏向相同的方向移動(同向移動)。例如物像在偏左上方，則裝片應(yīng)向左上方移動。活學巧練1．在低倍鏡下找到細胞，即可換上高倍物鏡，并可調(diào)整細準焦螺旋。(×)2．與低倍鏡相比，高倍物鏡下視野變暗，細胞變大，數(shù)目增多。(×)3．為了使高倍鏡下的視野亮一些，可運用更大的光圈或凹面反光鏡。(√)深化探討1．運用高倍鏡時，為什么只能運用細準焦螺旋調(diào)焦？提示：運用高倍物鏡之后，物鏡與裝片之間的距離很近，運用粗準焦螺旋簡單壓碎玻片和損壞物鏡，或者由于物像一閃而過，找不到要視察的目標。因此必需用細準焦螺旋調(diào)焦，細準焦螺旋只在調(diào)整圖像清晰度時運用。2．為什么要先用低倍鏡視察清晰后，把要視察的物像移至視野中心，再換用高倍鏡視察？提示：低倍鏡下視野范圍大，高倍鏡下視野范圍小。假如干脆用高倍鏡視察，往往由于要視察的物像不在視野范圍內(nèi)而找不到。課內(nèi)探究·名師點睛1．目鏡、物鏡的長短與放大倍數(shù)之間的關(guān)系(1)目鏡越長，放大倍數(shù)越小；反之，放大倍數(shù)越大。(2)物鏡越長，放大倍數(shù)越大，距離裝片越近，如下圖中H1；反之，放大倍數(shù)越小，距離裝片越遠，如下圖中H2。2．顯微鏡的放大倍數(shù)(1)顯微鏡的放大倍數(shù)是指物像的長度、寬度或直徑的放大倍數(shù)，而不是指面積或體積的放大倍數(shù)。顯微鏡的放大倍數(shù)＝目鏡的放大倍數(shù)×物鏡的放大倍數(shù)(2)顯微鏡的放大倍數(shù)的改變與視野范圍內(nèi)細胞數(shù)量改變的關(guān)系：①更改顯微鏡的放大倍數(shù)，視野范圍內(nèi)一行細胞的數(shù)量＝更改前視察到的細胞數(shù)×eq\f(更改前放大倍數(shù),更改后放大倍數(shù))，如下圖所示。②更改顯微鏡的放大倍數(shù)，圓形視野范圍內(nèi)細胞數(shù)量＝更改前視察到的細胞數(shù)×(eq\f(更改前放大倍數(shù),更改后放大倍數(shù)))2，如下圖所示。3．污物位置的推斷(1)污物可能存在的位置：物鏡、目鏡或裝片上。(2)推斷方法如下：4．低倍物鏡視察與高倍物鏡視察(清晰時)的比較低倍物鏡時高倍物鏡時鏡頭與裝片的距離遠近所看到細胞的數(shù)目多少所看到細胞的大小小大視野的明暗明暗視野的廣度寬廣狹窄特殊提示：(1)下降鏡筒時雙眼要從側(cè)面平視物鏡，使之接近載玻片，但不能接觸，目的是防止損壞裝片或鏡頭。(2)換高倍鏡前應(yīng)將目標移至視野中心，換上高倍鏡后只調(diào)整細準焦螺旋，而不調(diào)整粗準焦螺旋。(3)換高倍鏡后，視野會變暗，可以換大光圈或?qū)⒎垂忡R由平面換成凹面來調(diào)亮視野。(4)將視察目標移至視野中心時，移動的是裝片，即實物，而不是物像。(5)由低倍鏡換高倍鏡時，無需提升鏡筒，干脆轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器即可。典例剖析典例1在低倍顯微鏡下視察到一細胞之后，欲換用高倍顯微鏡進一步視察，下列操作步驟中不正確的是(D)A．將要視察的細胞移至視野的中心B．將小光圈調(diào)整為大光圈C．轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，將高倍物鏡正對通光孔D．先運用粗準焦螺旋，后運用細準焦螺旋將物像調(diào)整清晰解析：高倍鏡的運用過程為：①先用低倍鏡找到所要視察的物像；②將物像移至視野中心；③轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，換成高倍物鏡；④增大光圈或者用凹面鏡聚光，增加視野亮度；⑤轉(zhuǎn)動細準焦螺旋，留意只須要調(diào)整細準焦螺旋即可。變式訓(xùn)練?試驗中用同一顯微鏡視察同一裝片4次，每次僅調(diào)整目鏡或物鏡和細準焦螺旋，結(jié)果得到下面4幅圖。其中視野最暗的是(A)解析：放大倍數(shù)越大，視野越暗，視察到的細胞越大，數(shù)目越少。學問點二原核細胞與真核細胞必備學問·夯實雙基1．分類依據(jù)：細胞內(nèi)有無以_核膜__為界限的細胞核。2．藍細菌與大腸桿菌eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：藍細菌，其中[a]為擬核、,[e]為核糖體,生活方式：細胞內(nèi)含有葉綠素和藻藍,素，能進行光合作用，為自養(yǎng)生物))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：大腸桿菌，其中[h]為鞭毛、,[i]是細胞質(zhì)、[j]是細胞壁、[k],是細胞膜,生活方式：絕大多數(shù)營腐生或寄生,生活，一般為異養(yǎng)生物))3．原核細胞與真核細胞的統(tǒng)一性具有相像的基本結(jié)構(gòu)，如_細胞膜、細胞質(zhì)__，都以_DNA__作為遺傳物質(zhì)?；顚W巧練1．真菌和細菌都是原核生物。(×)2．原核生物中既有自養(yǎng)生物又有異養(yǎng)生物。(√)3．原核生物是單細胞生物，真核生物既有單細胞生物也有多細胞生物。(√)4．人體的成熟紅細胞無細胞核，所以該細胞屬于原核細胞。(×)5．真核生物的個體都是肉眼可見的，原核生物的個體都必需借助顯微鏡才能視察到。(×)6．藍細菌能進行光合作用是因為有葉綠體存在。(×)深化探討1．原核生物一般都為單細胞生物，單細胞生物是否肯定屬于原核生物？舉例說明。提示：不肯定，如草履蟲、變形蟲等原生生物。2．支原體與細菌、藍細菌在結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)分？提示：支原體無細胞壁。3．藍細菌的種類有哪些？一個湖泊中全部的藍細菌是一個種群嗎？提示：色球藍細菌、念珠藍細菌、顫藍細菌、發(fā)菜等。不是。課內(nèi)探究·名師點睛1．原核細胞和真核細胞的比較項目原核細胞真核細胞大小較小較大本質(zhì)區(qū)分無以核膜為界限的細胞核有以核膜為界限的真正的細胞核細胞壁多數(shù)有細胞壁，主要成分是肽聚糖植物細胞細胞壁的主要成分是纖維素和果膠；真菌細胞細胞壁的主要成分是幾丁質(zhì)；動物細胞無細胞壁細胞質(zhì)有核糖體，無其他細胞器有核糖體、線粒體等多種困難的細胞器遺傳物質(zhì)的存在形式擬核：大型環(huán)狀DNA聚集的區(qū)域質(zhì)粒：擬核外的小型環(huán)狀DNA細胞核中：DNA與蛋白質(zhì)組成染色體細胞質(zhì)中：線粒體、葉綠體中存在環(huán)狀DNA細胞核無成形的細胞核，無染色體，有環(huán)狀DNA有由核膜包被的細胞核，有核膜和核仁，有以DNA和蛋白質(zhì)為主要成分的染色體舉例細菌、藍細菌、支原體、衣原體、放線菌等動物、植物、真菌模式圖例聯(lián)系細胞結(jié)構(gòu)中都有細胞膜和細胞質(zhì)，遺傳物質(zhì)都是DNA拓展單細胞生物不都是原核生物，如原生動物(如草履蟲、變形蟲)、綠藻(如衣藻)、真菌(如酵母菌)等都是真核生物。2．細胞的多樣性和統(tǒng)一性(1)細胞的多樣性細胞在形態(tài)、大小、種類、結(jié)構(gòu)等方面的差異體現(xiàn)了細胞的多樣性。在形態(tài)上，細胞多種多樣；在結(jié)構(gòu)上，真核細胞具有以核膜為界限的細胞核，原核細胞沒有成形的細胞核。(2)細胞的統(tǒng)一性①不同的細胞具有基本相像的結(jié)構(gòu)：都有細胞膜、細胞質(zhì)、核糖體等結(jié)構(gòu)。②不同的細胞具有相像的化學組成：不同細胞的組成元素和化合物的種類基本相同。3．常見原核、真核生物從屬關(guān)系辨析典例剖析典例2(2024·西安中學高一期末)下列生物中均為原核生物的一組是(A)A．藍細菌、炭疽桿菌和霍亂弧菌B．葡萄球菌、酵母菌和放線菌C．黑藻、衣藻和變形蟲D．流感病毒、天花病毒和發(fā)菜解析：藍細菌、炭疽桿菌和霍亂弧菌均屬于原核生物，A項正確；酵母菌是一種真菌，屬于真核生物，葡萄球菌和放線菌屬于原核生物，B項錯誤；黑藻、衣藻和變形蟲都屬于真核生物，C項錯誤；流感病毒和天花病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，發(fā)菜屬于原核生物，D項錯誤。變式訓(xùn)練?下列關(guān)于原核生物的敘述正確的是(D)A．藍細菌含有藻藍素和葉綠素，分布在葉綠體內(nèi)，能進行光合作用B．細菌都是營腐生或寄生生活的異養(yǎng)生物C．真核生物的遺傳物質(zhì)為DNA，原核生物的遺傳物質(zhì)為RNAD．細菌的細胞都有細胞壁、細胞膜和細胞質(zhì)，都沒有由核膜包被的細胞核解析：藍細菌為原核生物，無葉綠體，A錯誤；細菌大多數(shù)是營腐生或寄生生活的異養(yǎng)生物，還有部分細菌是自養(yǎng)生物，如藍細菌，B錯誤；真核生物和原核生物的遺傳物質(zhì)都為DNA，C錯誤。常見的原核生物及易與之混淆的真核生物原核生物真核生物細菌：“菌”字前常帶有“桿”“球”“螺旋”“弧”字酵母菌、霉菌(如青霉、根霉、曲霉、毛霉等)、食用菌放線菌：放線菌、鏈霉菌藍細菌：念珠藍細菌、顫藍細菌、色球藍細菌、發(fā)菜綠藻(如衣藻、小球藻、團藻、水綿等)、褐藻(如海帶、裙帶菜等)、紅藻(如紫菜、石花菜等)衣原體、支原體(無細胞壁)、立克次氏體原生動物：草履蟲、變形蟲、瘧原蟲等特殊提示：(1)能進行光合作用的生物≠真核生物：如藍細菌為原核生物，細胞中無葉綠體，但能進行光合作用。(2)能進行有氧呼吸的生物≠真核生物：如需氧型原核生物(醋酸桿菌等)沒有線粒體，但可進行有氧呼吸。(3)原核生物≠原生生物：原生生物是低等的單細胞真核生物，如草履蟲、變形蟲等。(4)沒有細胞核的細胞≠原核細胞：哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，但屬于真核細胞。(5)不是真核生物≠原核生物：病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，既不屬于原核生物也不屬于真核生物。典例剖析典例3(2024·山師附中高一期中)探討人員對分別取自4種不同生物的部分細胞(甲、乙、丙、丁)進行分析、視察等試驗，獲得的結(jié)果如下表(表中“√”表示“有”，“×”表示“無”)。上述甲、乙、丙、丁4種細胞所代表的生物最可能是(C)核仁葉綠素葉綠體線粒體中心體核糖體纖維素酶處理結(jié)果甲×√×××√無改變乙√××√√√無改變丙√√√√×√外層結(jié)構(gòu)破壞丁√√√√√√外層結(jié)構(gòu)破壞①衣藻②水稻③乳酸菌④藍細菌⑤變形蟲A．③⑤②① B．①⑤④②C．④⑤②① D．④⑤①②解析：①衣藻為低等植物，據(jù)分析可知，對應(yīng)丁；②水稻為高等植物，據(jù)分析可知，對應(yīng)丙；③乳酸菌為原核生物，無葉綠素，不屬于甲、乙、丙、丁4種細胞所代表的生物；④藍細菌含有葉綠素，是原核生物，據(jù)分析可知，對應(yīng)甲；⑤變形蟲是單細胞動物，據(jù)分析可知，對應(yīng)乙。綜上所述，C正確，A、B、D錯誤。故選C。學霸記憶1．原核細胞和真核細胞的主要區(qū)分是有無以核膜為界限的細胞核。2．細胞的統(tǒng)一性表現(xiàn)在細胞都有細胞膜、細胞質(zhì)和核糖體等相像的基本結(jié)構(gòu)，都以DNA作為遺傳物質(zhì)。1．(2024·安徽亳州二中)如圖所示，甲圖中①②表示目鏡，③④表示物鏡，⑤⑥表示物鏡與載玻片之間的距離，乙和丙分別表示不同物鏡下視察到的圖像。下面描述正確的是(D)A．一般光學顯微鏡放大倍數(shù)實質(zhì)是放大細胞面積的倍數(shù)B．把視野里的標本從圖中的乙轉(zhuǎn)為丙時，應(yīng)選用③，同時為了避開壓碎載玻片應(yīng)先提升鏡筒C．從圖中的乙轉(zhuǎn)為丙，正確調(diào)整依次：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器→調(diào)整光圈→移動標本→轉(zhuǎn)動細準焦螺旋D．若使物象放大倍數(shù)最大，甲圖中的組合一般是②③⑤解析：一般光學顯微鏡放大倍數(shù)實質(zhì)是放大細胞的長寬的倍數(shù)，A錯誤；從低倍鏡換高倍鏡干脆轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，不應(yīng)提升鏡筒，B錯誤；正確的依次：調(diào)整光圈→移動標本→轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器→轉(zhuǎn)動細準焦螺旋，C錯誤；目鏡越短放大倍數(shù)越高，物鏡越長放大倍數(shù)越高，放大倍數(shù)越高物鏡距離載玻片越近，所以放大倍數(shù)最大的組合是②③⑤，D正確。故選D。2．(2024·重慶江津中學高一期末)關(guān)于下圖中a、b、c三類生物及其共同特征的敘述，正確的是(D)A．a(chǎn)中生物都具有細胞結(jié)構(gòu)，遺傳物質(zhì)都是DNAB．b中藍細菌是自養(yǎng)生物，是因為其有能進行光合作用的葉綠體C．c中生物都有細胞壁，都沒有由核膜包被的細胞核D．煙草花葉病毒只能寄生于活細胞中，體現(xiàn)了細胞是最基本的生命系統(tǒng)解析：煙草花葉病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，遺傳物質(zhì)是RNA，A項錯誤；b中藍細菌是自養(yǎng)生物，但藍細菌是原核生物，細胞內(nèi)沒有葉綠體，B項錯誤；衣藻、金魚藻、藍細菌、大腸桿菌都具有細胞結(jié)構(gòu)，且都有細胞壁，其中衣藻、金魚藻是真核生物，有由核膜包被的細胞核，C項錯誤；煙草花葉病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，只能寄生在活細胞內(nèi)進行生命活動，體現(xiàn)了細胞是最基本的生命系統(tǒng)，D項正確。3．據(jù)圖回答下列問題：(1)甲、乙兩圖中屬于原核細胞的是_甲__，推斷的主要依據(jù)為_甲無以核膜為界限的細胞核__。(2)甲、乙兩細胞相像之處為_都有細胞膜、細胞質(zhì)、核糖體和DNA分子__。由此看出原核細胞與真核細胞具有_統(tǒng)一__性。(3)如圖丙是在運用目鏡為10×，物鏡也為10×的顯微鏡下視察蛙的皮膚上皮細胞時的視野，圖丁是更換物鏡后的視野，則更換的物鏡應(yīng)為_40×__(填放大倍數(shù))。細胞內(nèi)的細胞質(zhì)