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1、2022年高中生物 3、1 生命活動的基本單位-細胞學(xué)案 蘇教版必修1
【學(xué)習(xí)目標】
1.簡述細胞學(xué)說建立的過程。
2.概述細胞學(xué)說的內(nèi)容及意義。
3.使用顯微鏡觀察各種各樣的細胞。
【重難點提示】
使用顯微鏡觀察各種各樣的細胞
【學(xué)習(xí)展示】
一、回眸歷史——細胞學(xué)說的建立與發(fā)展
[知識梳理] 閱讀教材,完成
1、1665年,英國科學(xué)家 用自制的簡易顯微鏡發(fā)現(xiàn)細胞。實際上他當時發(fā)現(xiàn)的是死了的植物細胞的 。
2、1838年,德國植物學(xué)家 第一次系統(tǒng)地提出植物體是 聚合體。
3、1839
2、年,德國動物學(xué)家 提出動植物體都是 的集合體
4、1858年,德國著名 病理學(xué)家 指出細胞只能來自 ,細胞是一個相對獨立的生命活動的基本單位。這被認為是對 的重要補充。
5、細胞學(xué)說內(nèi)容:一切 都是由細胞構(gòu)成的,細胞是一切 的基本單位。
6、細胞學(xué)說的意義:使動物和植物統(tǒng)一到 的基礎(chǔ)上,揭示了細胞的統(tǒng)一性和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性,使人們認識到各種生物之間存在共同的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),闡述了生物界的統(tǒng)一性;細胞學(xué)說的建立標志著生物學(xué)的研究進入到
3、 水平,極大地促進了生物學(xué)的研究進程;被 列為 世紀 科學(xué)的“三大發(fā)現(xiàn)”之一。
二、生物科學(xué)研究的重要工具——顯微鏡
(一)光學(xué)顯微鏡
認識部件,回答:
1、有透鏡的結(jié)構(gòu):
2、調(diào)節(jié)焦距的結(jié)構(gòu):
3、調(diào)整視野光線明暗的結(jié)構(gòu):
4、放置玻片標本的結(jié)構(gòu):
5、顯微鏡放大的倍數(shù)是指?
(二)電子顯微鏡
[知識梳理] 閱讀教材,完成
1、放大倍數(shù): 萬—— 萬倍,可看到病毒、單個分子等。
2、類型:常用的電子顯微鏡有 和 ,前者被用于觀察細胞內(nèi)部的
4、 ,后者被用于觀察樣品的 。
3、成像原理:
(1)透射電子顯微鏡:讓 穿透用樣品制成的超薄切片,經(jīng)過
放大成像。
(2)掃描電子顯微鏡:利用 在細胞等樣品的表面掃描,激發(fā)出各種物理信息,如被入射電子轟擊出來的樣品的 (二次電子)等,通過這些信息的接受、放大,最終形成反映樣品 的圖象。
思考:觀察樣品時,是否電子顯微鏡一定比光學(xué)顯微鏡好?舉例說明。
三
5、、細胞的大小和形態(tài)
[知識梳理] 閱讀教材,完成
1、生物體的組成:除 等少數(shù)種類以外,生物體都是由 構(gòu)成的。
2、細胞的形態(tài)和大?。?
(1) 生物的細胞形態(tài)和大小不同;
(2)同一生物不同 的細胞形態(tài)和大小不同:
(3)在同一生物的 組織中,細胞的大小也不一樣;
(4)同一個細胞,處在不同的 ,其大小也會發(fā)生改變。
(5)大多數(shù)細胞的直徑在 范圍內(nèi)。
3、維持細胞形態(tài)的因素:
(1) 細胞內(nèi)在的 (2)自身的 (3)外部的
6、 等。
4、注意:
(1)細胞的大小和形態(tài)與其功能相適應(yīng);
(2)生物體或其器官、組織的大小主要取決于細胞數(shù)量的多少。
四、邊做邊學(xué):使用光學(xué)顯微鏡觀察各種各樣的細胞
閱讀教材最后一頁關(guān)于使用顯微鏡思考
1、像和物有什么關(guān)系
2、如何判斷視野中污點存在的位置
【知識拓展】
裝片的種類和臨時裝片的制作
1、臨時裝片和永久裝片。
2、臨時裝片的制作步驟:
(1)取一塊清潔的載玻片。
(2)在載玻片的中央滴一滴液體。
(3)將所要觀察的材料均勻地鋪或涂在液滴中。
(4)蓋上蓋玻片。
3、臨時裝片的制作注意事項:
(1)不同
7、的臨時裝片所滴液體不同:如植物細胞用清水;人的細胞用生理鹽水等。為什么要用不同的浸潤液體?
(2)觀察的材料在玻片上處理不同:如洋蔥表皮細胞是鋪,口腔上皮細胞是涂在液滴中。
(3)蓋上蓋玻片的方法是用鑷子夾起蓋玻片,先使一側(cè)接觸液滴,成45度,再慢慢放下。這樣做的目的是:不形成氣泡。
【交流思路】
例題1:用顯微鏡的一個目鏡分別與4個不同倍數(shù)的物鏡組合來觀察血細胞涂片。當成像清晰時,每一物鏡與載玻片的距離如下圖所示。在一個視野中看到的細胞最多是
A.a B.b C.c D.d
甲
(2)
甲
(1)
例題2:①②
8、③④⑤是顯微鏡操作中的幾個步驟,下圖為顯微鏡觀察中的兩個視野,其中細胞甲為主要觀察對象。從視野(1)到(2)的過程中,操作的正確順序應(yīng)是( )
①轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋 ②轉(zhuǎn)動細準焦螺旋 ③調(diào)節(jié)光圈 ④轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器 ⑤移動玻片
例題3:細胞具有多樣性,下面對細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系的理解有偏差的是( )
A、 肌肉細胞呈長條形或長梭行,有利于收縮和舒張,產(chǎn)生運動
B、人的紅細胞呈兩面凹的圓餅狀,增大了細胞膜面積,有利于氣體交換
C、神經(jīng)細胞的突起呈纖維狀,有利于提高神經(jīng)沖動的傳遞效率
D、動物卵細胞的體積較大、細胞質(zhì)較多,為動物的整
9、個個體發(fā)育過程提供營養(yǎng)物質(zhì)
【知識整理】
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3、1 生命活動的基本單位——細胞
A、 基礎(chǔ)訓(xùn)練
1.將低倍鏡換上高倍鏡后,一個視野內(nèi)( ?。?
A:細胞數(shù)目增多,體積變大,視野變暗 B:細胞數(shù)目減少,體積變小,視野變亮
C:細胞數(shù)目增多,體積變小,視野
10、變亮 D:細胞數(shù)目減少,體積變大,視野變
2.功能完好的顯微鏡,把低倍鏡換成高倍鏡后,一般( ?。?
A:先用粗準焦螺旋后,后用細準焦螺旋 B:只用粗準焦螺旋
C:緩緩調(diào)節(jié)細準焦螺旋 C:先用細準焦螺旋,再用粗準焦螺旋
3.某學(xué)生的顯微鏡下觀察落花生子葉的切片,當轉(zhuǎn)動細準焦螺旋時,有一部分細胞看得清晰,另一部分細胞比較模糊,這是由于( ?。?
A:反光鏡未調(diào)好 B:標本切的厚薄不均 C:細準焦螺旋未調(diào)好 D:顯微鏡損壞
4.一個細小物體被顯微鏡放大50倍,這里“被放大50被”是指該物體的:( ?。?
A:體積
11、 B:表面積 C:像的面積 D:長度或?qū)挾?
5.當顯微鏡的目鏡為10╳,物鏡為10╳時,在視野直徑范圍內(nèi)看到一行相連的8個細胞,目鏡不變,物鏡換成40╳時,則在視野中要看到這行細胞中的
A:2個 B:4個 C:16個 D:32個
6.用低倍鏡觀察自制的裝片時,如果發(fā)現(xiàn)視野中有一個異物,移動裝片,異物不動,轉(zhuǎn)動高倍鏡后異物還在,這異物可能是在:
A:反光鏡上 B:裝片上 C:物鏡上 D:目鏡上
7.觀察臨時裝片時候不能將顯微鏡向后傾斜,是為了防止
A:裝片中的水溢出
12、 B:無法調(diào)節(jié)視野亮度
C:裝片向后滑動 D:標本離開視野
8.畫生物圖時應(yīng)注意:
A:圖中的暗處用鉛筆涂黑 B:在右惻對圖注字
C:在左側(cè)注明圖的名稱 D:一般用鋼筆畫圖
9.“b”字放在顯微鏡下觀察,視野內(nèi)看到
A:b B:d C:q D:p
10.要將視野內(nèi)的物象從右側(cè)移至中央,應(yīng)向哪個方向移動標本
A:左側(cè) B:右側(cè) C:上方 D:下方
B.提升探究
1、細胞學(xué)說的主要內(nèi)容闡明了(
13、 )
A、細胞的多樣性 B、不同生物細胞的相同性
C、生物界的統(tǒng)一性 D、細胞是一個完全獨立的單位
2、創(chuàng)立細胞學(xué)說的科學(xué)家是( )
A.達爾文 B.施萊登和施旺 C.胡克 D.沃森和克里克
3、19世紀30年代創(chuàng)立的細胞學(xué)說的最主要的意義是( )
A.證明病毒不具有細胞結(jié)構(gòu) B.使人們對生物體的結(jié)構(gòu)認識進入微觀領(lǐng)域
C.證明生物之間存在親緣關(guān)系 D.發(fā)現(xiàn)動、植物細胞的不同之處
【學(xué)科資料精編】
14、 顯微鏡的分辨力
影響顯微鏡成像清晰度最關(guān)鍵的問題是顯微鏡的分辨力。分辨力是指顯微鏡將物體放大成像后,能將物體相近兩點分辨清楚的距離極限。通常用D來代表兩點之間的距離,可通過公式換算出:
式中λ代表光波波長;N·A為鏡口率,亦稱數(shù)字孔徑,是numerical aperture的縮寫,或簡寫為A。D值越小,分辨力越高。顯微鏡的物鏡和聚光鏡上都注有鏡口率的數(shù)值,如低倍鏡的為0.28,高倍鏡的為1.25,放大倍數(shù)越大,要求鏡口率越大。
從上面的分辨力公式我們可以看出,要想得到高分辨力則要縮短波長和加大鏡口率。在普通光學(xué)顯微鏡中我們使用的光源為可見光(白光),波長為400~700 n
15、m,取其平均值為550 nm,這個數(shù)值無法改變,因而唯一能改變的數(shù)值為鏡口率(N·A),鏡口率的計算公式如下:
N·A=n·sin
式中:n=物鏡至標本間的介質(zhì)折射率(index of refraction);α=物鏡的鏡口角(標本在光軸的一點對物鏡口的張角)。因此鏡口率和n及sinα/2成正比??諝獾恼凵渎蕿?;水為1.33;香柏油為1.515。鏡口角總是要小于180°,所以sinα/2的最小值小于1。空氣的折射率為1,故對干燥物鏡來說,鏡口率一般為0.05~0.95;而用香柏油的油鏡頭可接近于1.5。如果用溴萘浸沒,鏡口率可達1.6。根據(jù)推算,顯微鏡的最小分辨力距離不會小于0.2 μm(將1.6代入分辨力公式求得),分辨力約等于光波的一半。通常把這一數(shù)值看作是光學(xué)顯微鏡的分辨力極限。因為決定顯微鏡分辨力的限制因素是光的波長(衍射效應(yīng)),顯微鏡無論制作得如何精密都無法突破這一極限。所以一般顯微鏡的最大放大倍數(shù)為1000~1500倍。因為將0.2 μm的點數(shù)放大到0.2~0.3 mm,即可辨認清楚。如果分辨力不再提高,只提高放大倍數(shù)也毫無意義了。