第一章走近细胞非常学案.docx
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第一章走近细胞非常学案
第一章走近细胞
【复习目标锁定】
最新考纲提示
命题热点预测
1.多种多样的细胞
2.细胞学说的建立过程
3.用显微镜观察多种多样的细胞
1.病毒的结构及与人体健康的联系
2.比较真核细胞与原核细胞
3.显微镜的使用方法、注意事项
【基础自主梳理】
一、生命活动离不开细胞
1.病毒:
由蛋白质和核酸构成,没有细胞结构,只有依赖活细胞才能生活。
2.生命活动离不开细胞。
单细胞生物,单个细胞就能完成各种生命活动,多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成复杂的生命活动。
3.除病毒外,细胞是生物体结构和功能的基本单位。
以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换,以细胞增殖、分化为基础的生长发育,以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异等,都是依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成的。
[思考感悟]根据病毒的特点,实验室中应该怎样培养病毒?
提示:
病毒无细胞结构,其生命活动离不开活细胞。
只有寄生在活细胞中病毒才能繁殖,表现出生命活动。
所以实验室都是利用活细胞来培养病毒。
如培养植物病毒要用植物细胞,培养动物病毒要用动物细胞,培养噬菌体要用细菌。
二、生命系统的结构层次
1.生命系统的结构层次:
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
2.生命系统的最基本结构层次为细胞,最高层次为生物圈,各生命系统既层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。
三、细胞的多样性和统一性
1.使用高倍镜观察几种细胞
(1)高倍镜的使用方法
首先在低倍镜下观察清楚,找到物像,移至视野中央。
然后转动转换器,换成高倍物镜观察,转动细准焦螺旋,直到看清为止。
(2)细胞结构的多样性与统一性
①不同的细胞都有相似的基本结构,如细胞核、细胞质和细胞核(或拟核),这体现了细胞结构的统一性;
②不同的细胞形态、大小千差万别,这说明细胞具有多样性。
[思考感悟]为什么不直接用高倍镜观察?
在换高倍镜前为什么要先将物像移到视野的中央?
提示:
高倍镜观察的视野小,直接使用高倍镜不容易找到目标。
只有将要进一步放大的目标移到视野的中央,才能在高倍下看到。
2.原核细胞与真核细胞
(1)分类依据:
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;由真核细胞构成的生物叫真核生物,如大多数的动植物,由原核细胞构成的生物叫原核生物,如细菌和蓝藻等。
(2)原核生物的代表类群:
①细菌:
直径0.5—5.0μm,大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物,
②蓝藻(也称蓝细菌):
细胞内含有藻蓝素和叶绿素,是能进行光合作用的自养生物;它们的直径约为10μm,在淡水水域污染、富营养化出现的水华中有多种蓝藻;
(3)原核细胞与真核细胞比较:
①共性:
具有相似的细胞膜与细胞质,有核DNA
②差异:
原核细胞细胞壁的成分是蛋白质和多糖,不是纤维素;无核膜包被的细胞核,也没有染色体;细胞质中只有核糖体,没有其它典型的细胞器。
3.细胞学说
(1)建立过程
①1665年,英国科学家虎克用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了细胞;
②18世纪30年代,德国的两位科学家施莱登和施旺共同建立了细胞学说;
③1858年,德国的魏尔肖提出了细胞通过分裂产生新细胞的观点,作为对细胞学说的修改和补充。
(2)主要内容
①细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,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体的生命起作用;
③新细胞可以从老细胞中产生。
(3)意义
①提示了细胞统一性和生物体结构统一性。
②揭示了生物之间存在一定的亲缘关系。
[思考感悟]从细胞学说的发现历程,你领悟科学发现具有那些特点?
提示:
①任何科学发现都需要许多科学家共同参与、共同努力;
②科学发现都需要一定的技术支持,建立在科学技术成果的基础之上;
③科学发现需要科学家的理性思维与严密的实验想结合;
④科学发现需要许多科学家前仆后继,不懈努力,是一个不断开拓、继承、修正和发展完善的过程。
【要点归纳探究】
要点一:
生命活动离不开细胞的原因分析
1.病毒的生命活动离不开细胞
(1)病毒不具有细胞结构.主要由蛋白质和核酸(每种病毒的核酸只有一种,DNA或RNA)构成,含有DNA的病毒称为DNA病毒,含有RNA的病毒称为RNA病毒;
(2)病毒只能营寄生生活,只有在活的细胞内才具有生命现象,进行复制。
根据宿主不同。
病毒可分为植物病毒(如烟草花叶病毒)、动物病毒(如鸡瘟病毒)、细菌病毒(噬菌体);
(3)SARS病毒破坏人的肺部等处的细胞;乙肝病毒破坏肝细胞;脊髓灰质炎病毒破坏脊髓灰质前角的运动神经元,导致小儿麻痹;HIV破坏淋巴细胞,使人丧失免疫力。
2.单细胞生物一个细胞就是一个完整的个体。
(1)一个细胞就能完成相应的各种生命活动,如呼吸、运动、摄食、繁殖、对刺激作出反应等;
(2)单细胞生物有多种,如草履虫、眼虫、细菌、蓝藻、衣藻、酵母菌等。
3.多细胞生物是由很多细胞构成有机的整体
(1)多细胞生物的生命开始于一个细胞——受精卵;
(2)受精卵经过细胞分裂和分化,最后发育成成熟个体;
(3)多细胞生物是在许多分化细胞的密切配合下,完成一系列复杂的生命活动,如缩手反
射、免疫等。
4.实例:
生物
生物类型
生命活动
基本特征
说明
草履虫
单细胞生物
运动和分裂
运动和繁殖
单细胞生物具有生命的特征
人
多细胞生物
生殖和发育
繁殖、生长和发育
多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的,其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的
人
多细胞生物
缩手反射
应激性
反射等神经活动需要多种细胞的参与
艾滋病毒
非细胞形态的生物
侵入人体的淋巴细胞
繁殖
病毒在活细胞中繁殖
人
人和高等动物
免疫
应激性
免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应,需要淋巴细胞的参与
5.细胞是生物体结构和功能的基本单位
(1)细胞是生物体结构的基本单位
①除病毒等少数种类外,一切生物体均由细胞构成。
多细胞生物体都是由一个受精卵分裂分化来的;每个细胞具有自己独立的一套“完整”结构体系,是构成生物体的基本结构单位。
②细胞具有独立、有序的自控代谢体系,细胞是代谢与功能的基本单位,细胞间密切合作共同完成生物体的生命活动。
(2)生命活动离不开细胞。
非细胞形态的病毒必须依赖于活细胞才能生活和繁殖,具有细胞结构的生物体的各项生命活动,如运动、繁殖、生长和发育、应激性和稳态等都是在细胞基础上完成的。
(3)没有细胞就没有完整的生命
①一个分子或一个原子是一个系统,但不是生命系统,因为生命系统能完成一定的生命活动,单靠一个分子或一个原子是不能完成生命活动的。
②无数实验证明,任何结构完整性被破坏的细胞,都不能实现细胞完整的生命活动。
(4)生命系统的其他层次都是建立在细胞基础之上的。
没有细胞就没有组织、器官、系统等层次,更谈不上种群、群落、生态系统等层次。
从最小的细胞到最大的生命系统生物圈,尽管层次复杂多样,大小不同,但它们层层相依,都离不开细胞。
因此,细胞是最基本的生命系统。
要点二、病毒、原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞
真核细胞
病毒
大小
较小(1μ1m~10μm较小(1μm-10μm)
较大(10μm~100μm)
最小
本质区别
无以核膜为界的细胞核
有以核膜为界的细胞核
无细胞结构
细胞核
无核膜、核仁,遗传物质分布的区域称拟核;无染色体
有成形的细胞核,有核膜和核仁;核中DNA与蛋白质结合成染色体
无
细胞器
有分散的核糖体,无其他细胞器
有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器
无
细胞壁
细胞壁不含纤维素,主要成分是糖类和蛋白质
细胞壁的主要成分是纤维素和果胶
无
遗传物质
RNA或RNA
细胞分裂
一般是二分裂
无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
病毒复制
转录与翻译
出现在同一时间与地点,同时进行
转录在核内,翻译在细胞质内。
转录在前,翻译在后
在寄主细胞内进行
举例
放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体
真菌、动物、植物等
DNA病毒:
T2噬菌体
RNA病毒:
HIV、烟草花叶病毒等
[特别提醒]
①真原核细胞的共性:
均有细胞膜、细胞质、均以DNA作为遗传物质。
②真核细胞的共性:
都有细胞膜、细胞质、细胞核和多种细胞器。
③原核细胞的共性:
都有细胞膜、细胞质和拟核;细胞质中只有一种细胞器—核糖体。
【自主探究1】下图分别表示形态和功能都不相同的两种细胞,但它们都有相似的基本结构,其统一性表现在()
A.都具有细胞膜、细胞质、细胞核B.都具有细胞壁、细胞膜、细胞质
C.都具有细胞壁、细胞质、细胞核D.都具有细胞膜、细胞质、拟核
[答案与解析]A题中衣藻和变形虫都是真核细胞,它们都有细胞膜、细胞质、细胞核,但衣藻还有细胞壁,变形虫没有细胞壁。
要点三、显微镜的使用方法
1.显微镜使用中的程序
使用程序:
严格按照取镜→安放→对光→压片→观察的程序进行。
程序
操作
①对光的程序
②低倍镜观察的程序
③高倍镜观察的程序
④视野中异物位置确定的程序
转动粗准焦螺旋,使镜筒上升→转动转换器,使低倍物镜对准通光孔→转动遮光器使较大的光圈对准通光孔→左跟注视目镜内视野,转动反光镜,直到有一个明亮的视野为止。
将标本放在载物台上通光孔的正中央→用压片夹夹好→转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓下降,直到接近装片→左眼注视目镜视野,按相反的方向转动粗准焦螺旋使镜筒徐徐上升,直到看到物像→调节细准焦螺旋.直到物象清晰。
在低倍镜下,将要观察的目标移到视野中央→转动转换器,移走低倍镜,换上高倍镜→调节细准焦螺旋和光圈,直到物象清晰。
(异物的位置有三种可能:
一是目镜,二是物镜,三是标本)移动装片,异物不动→移走低倍物镜,换上高倍物镜后异物仍在,说明在目镜上。
2.正确把握几种关系
关系
判定
①镜头长度与放大倍数的关系
目镜的长度与放大倍数成“反比”,物镜的长度与放大倍数成“正比”。
②物像移动与装片移动的关系
由于显微镜下成的像是倒立的像,所以,物像移动的方向与载玻片移动的方向是相反的。
③显微镜放大数倍与视野中观察到的物像数目的关系
放大倍数越大,所观察到的物像数目越少;放大倍数越小,所观察到的物像数目越多。
[特别提醒]
①视野的亮度不仅与光源有关,还与物像放大倍数有关,由低倍镜换上高倍镜,视野会变暗。
这是因为物镜放大倍数越高,透镜的直径越小,透过的光量越少,可通过换大光圈或反光镜的凹面,使光量增多。
②在观察颜色较深的标本时应将视野调得亮一些,在观察颜色较浅的标本时,应将视野调得暗一些,以增加对比度,有利于物像清晰。
③放大倍数:
也称放大率,指物像大小对物体大小的比例。
显微镜总的放大倍数等于目镜的放大倍数×物镜的放大倍数。
放大倍数指的是长度或宽度,而不是面积或体积。
④显微镜的目镜中长度较短的放大倍数大,长度较长的放大倍数小,而物镜相反。
【自主探究2】用显微镜观察洋葱表皮细胞的临时装片时。
应选择下列哪种目镜和物镜的组合,在视野中所看到的细胞数目最多()
A.目镜10×物镜10×B.目镜16×物镜20×
C.目镜10×物镜4× D.目镜10×物镜40×
[答案与解析]C显微镜的放大倍数越小,在视野中看到的细胞数目就越多。
显微镜的放大倍数是目镜的放大倍数×物镜的放大倍数。
题目中放大倍数最大的是D,10×40=400×,最小的是C,10×4=40×。
【精典考题例析】
类型一
病毒、原核细胞与真核细胞的比较
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