1.2细胞的多样性和统一性学案(人教版必修1)知识·巧学·升华1.显微镜的结构(稳定镜身)(支持镜柱以上的部件)(握镜的部位)(使物像清晰)(使物像更清晰)(用眼观察的镜头)(接近物体的镜头)(调节光线强弱)(放置玻片标本)(使光线经过通光孔反射上来)(安装物镜)(连接目镜和物镜)(固定标本)一、如何使用显微镜显微镜成像与放大倍数•1.成像特点:显微镜视野中成倒立、放大的虚像,即上下、左右均是颠倒的。如细胞在显微镜下的像偏“右上方”,实际在玻片上是偏“左下方”,要将其移至视野中央,应将玻片向“右上方”移动(向那个方向偏就像那个方向移动)•2.放大倍数:显微镜的放大倍数等于目镜的放大倍数与物镜的放大倍数的乘积。放大倍数放大的是物体的长度、宽度或直径,不是指面积或体积。•3.放大倍数与视野中细胞数目的关系:放大倍数越小,视野范围越大,看到的细胞数目越多,视野越亮;放大倍数越大,视野范围越小,看到的细胞数目越少,视野越暗。视野中所观察到细胞数目与放大倍数的平方有关,若细胞排成一行则与放大倍数有关。•注:用凹面镜和大光圈视野亮,用平面镜和小光圈视野暗显微镜的使用方法和正确的操作步骤一、取镜和安放1.右手握住镜臂,左手托住镜座2.把显微镜放在实验台距边缘5厘米左右处,略偏左,安装好目镜二、对光转动转换器,使低倍物镜对准通光孔(注意不要用手扳物镜!)把一个较大的光圈对准通光孔,左眼注视目镜,右眼睁开,同时用两手转动反光镜,使光线通过通光孔反射到镜筒内。直到整个视野呈白色圆形为止三、观察把所要观察的玻片标本放在载物台上,用压片夹压住,标本要正对通光孔左眼向目镜内看,同时逆时针方向转动粗焦螺旋,使镜筒缓缓上长升直到看清物像为止。再略微转动细准焦螺旋,使看到的物像更加清晰使用高倍镜观察的步骤是:(1)在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央;(2)用转换器转过高倍物镜;(3)转动反光镜、光圈使视野明亮;(4)观察并用细准焦螺旋1.物镜、目镜的长短与物像放大倍数的关系:物镜越短放大倍数越大;目镜越长越小。2.高倍镜下观察到的物像与在低倍镜下所观察到的物像相比所具有的特点是:物像中的个体体积大、数目少、视野较暗。3.低倍镜比高倍镜的视野大,视野明亮,这是因为:低倍镜的视野大,通过的光多,放大的倍数小;高倍镜视野小,通过的光少,但放大的倍数高。4.为什么要先用低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野的中央,再换高倍镜观视野范围内而找不到。因此,需要先用低倍镜观察清楚,并把要放大观察的物像移至视野的中央,再换高倍镜观察。5.用转换器转过高倍镜后,转动粗准焦螺旋行不行?为什么?不行。用高倍镜观察,只需微调即可。转动粗准焦螺旋,容易压坏玻片。由低倍镜换用高倍镜的正确操作顺序为:将要观察的物像移到视野中央→转动转换器换上高倍镜→调整光圈和反光镜使视野亮度适宜→调节细准焦螺旋,直到物像清晰。辨析比较低倍镜和高倍镜的区别如下表:玻璃透镜的大小镜头的长短看到的视野亮度看到的物像大小低倍镜小短亮小高倍镜大长暗大疑点突破(1)由于低倍镜比高倍镜的视野范围大,在低倍镜下看到的物像换到高倍镜下不一定能看到,因此在换高倍镜之前必须在低倍镜下,将所要观察的物像移到视野正中央。(2)由于低倍镜的镜头比高倍镜的镜头短,在低倍镜下看到物像时镜头和标本的距离比在高倍镜下看到物像时镜头和标本的距离远。(3)由于高倍镜的玻璃透镜比低倍镜的玻璃透镜大,通过反光镜反射来的光线进入高倍镜的光线较少,高倍镜下看到的视野较暗,因此换高倍镜后,需要调整光圈和反光镜使视野变亮一些。使用低倍镜观察物体时,先要将镜筒上升,然后双眼注视物镜和装片的距离,将镜筒再下降到最低点,左眼向目镜里观察,同时转动粗准焦螺旋使镜筒很缓慢地上升直到看到物像,再用细准焦螺旋将物像调清楚。在高倍镜下若要换装片,要升高镜筒或移走高倍镜后方可进科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大1.(1)结构特点:细胞中没有成形的细胞核,即没有核膜包围的细胞核。原核细胞的遗(2)原核生物:由原核细胞组成的(3①细菌,如大肠杆菌、痢疾杆菌、肺炎双球菌、根瘤菌、结核杆菌、乳酸菌、甲烷杆菌、②蓝藻,如颤藻、蓝球藻、念珠藻等,发菜也是蓝藻的一种,因形状如发丝而得名,水域污染、富营养化产生的水华中含有蓝藻。知识拓展蓝藻是一类很奇特的浮游植物。它的体内除了含有叶绿素外,还含有辅助色素,即藻红素和藻蓝素。蓝藻从分类地位上说,十分低等,还不具备真正的细胞核。虽然已经有细胞核的基本物质DNA,只是DNA不与蛋白质结合,没有核膜与核仁。有些蓝藻还具有固氮的能力,这种本领对于增加水中肥力,提高海洋生产力有重要意义,在农业增产上也具有极大的经济意义。③放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体等。2.(1(2(3)真核生物的种类:种类多,绝大多数生物都是真核生物,如植物、动物、真菌等。3.(1)多样性:原核细胞多种多样,真核细胞多种多样,原核细胞和真核细胞的结构又(2)统一性:原核细胞具有与真核细胞相似的细胞膜和细胞质,没有由核膜包被的细胞核,但有一个环状DNA分子,位于拟核内。真核细胞染色体的主要成分也是DNA4.原核细胞和真核细胞的主要区别原核细胞真核细胞细胞壁主要成分是肽聚糖主要成分是纤维素核结构拟核,无核膜、核仁DNA不与蛋白质结合具有真正的细胞核,有核膜、核仁、DNA与蛋白质结合形成染色体细胞器只有核糖体种类多,结构复杂大小(直径)1~10μm10~100μm种类细菌、蓝藻、放线菌、衣原体等植物、动物、真菌等要点提示原核细胞与真核细胞的主要区别是有无成形的细胞核,也可以说有无核膜,有1.细胞的发现:1965年,英国科学家虎克(R.Hooke)用自己设计并制造的显微镜观察2.细胞学说的主要建立者:两位德国科学家——3.(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整(34.(1)细胞学说的建立,标志着细胞学的兴起,意味着人们对生物体的认识由器官层次进入细胞层次,可以通过对细胞的研究进一步认识生物的生长、繁殖及其他生命现象,极大(2)恩格斯把细胞学说列为19世纪自然科学的三大发现之一。问题·思路·探究问题1思路点拨:通过分析(1(2(3(4)科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。问题2思路点拨:科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。真核细胞具有真正的由核膜包被的细胞核,而原核细胞没有由核膜包被的细胞核,但有一个环状DNA分子位于无明显边界的区域,这个区域叫做拟核。问题3思路点拨:转动反光镜使视野明亮;在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央;用转换器转过高倍物镜;观察并用细准焦螺旋调焦。典题·热题·新题例1(1)一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“被放大50倍”指的是细小物体的()A.体积B.C.像的面积D.长度或宽度(2)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。若目镜不变,物镜换成40×时,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(3)在光照明亮的实验室里,用白色洋葱表皮细胞(透明度较大)作为观察材料,为了尽可能清晰,此时应(A.改用凹面反光镜、增大光圈B.C.改用平面反光镜、增大光圈D.思路解析:本题考查了显微镜的放大原理、构造、调节及观察使用方法等知识。正确的解答问题,必须建立在熟练掌握这些知识的基础之上。显微镜的放大倍数是指长度或宽度,如长度或宽度放大n倍,面积则放大n2倍,而视野范围直径缩小n倍,视野范围面积缩小n2倍。当由“目镜为10×,物镜为10×”换成“目镜为10×,物镜为40×”时,放大倍数增大4倍,视野直径应缩小4倍。故只能看到这行细胞的数目为8×1/4=2个。假若原来视野范围内共有64个细胞。由于视野面积缩小42=16倍,故只能看到该范围内64×1/16=4个细胞。显微镜在进行观察实验前要进行对光调节,调整光路的过程是:转动粗准焦螺旋,上升镜筒;转动转换器,使低倍物镜对准通光孔;转动遮光器,使遮光器上最大的光圈对准通光孔;左眼注视目镜,转动反光镜,直到看到一个明亮的视野。第(3)题中,由于“白色洋葱表皮细胞”颜色浅,若光线太强,就看不清细胞。故应减弱通过通光孔的光线,将反射光答案:(1)D(2)A(3)D拓展延伸细胞很微小,但结构非常复杂。绝大多数细胞只能借助显微镜才能观察到,细胞的更细微的结构甚至要用电子显微镜才能分辨。生物学的发展,正如其他实验学科一样,在很大程度上依赖于研究技术与工具的改进:一种新技术的建立常常会给某学科开辟一个新的领域,或给某一学科带来根本性的改变。所以,为了更好地学好生物学,大家必须熟练掌握显微镜的使用技能。例2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.B.C.D.思路解析:细胞学说的内容和意义是本节的一个重要知识点。首先要做到的是准确记忆,深刻理解,在此基础上还要学会分析和推论。几乎所有的生物都具有细胞这一共同的结构基础,根据这一共性的存在,我们可以推断,这些生物之间存在着亲缘答案:B误区警示细胞学说告诉人们所有的动物和植物都是由细胞构成的,但并不是所有生物都是如此,例如,病毒就没有细胞结构。这一学说使人们对生物体结构的认识深入到细胞这个微观领域,并非分子水平。例3下列四组生物细胞结构最相似的是()A.变形虫、草履虫、蘑菇B.C.小麦、香茄、大豆D.思路解析:上述四个选项中,A项变形虫、草履虫为原生动物,蘑菇为真菌;B项中,蓝藻为原核生物,绿藻和褐藻为真核生物;C项均为高等植物;D项酵母菌为真核生物,大肠杆答案:C