第一节 生命活动的基本单位——细胞
1.概述细胞学说建立的过程、内容和意义。(重点) 2.说出显微镜的组成部分和使用方法。(难点)
3.学会使用高倍显微镜观察几种细胞并概述细胞的形态和大小。
细 胞 学 说 的 建 立 与 发 展
1.建立者 施莱登和施旺。 2.发展过程
1665年:英国科学家胡克最早用自制显微镜观察到植物细胞壁。
1838年:德国植物学家施莱登第一次系统地提出植物体是细胞聚合体。
1839年:德国动物学家施旺提出动物和植物都是细胞的集合体。
1858年:德国著名的病理学家魏尔肖指出“细胞只能来自细胞”。 3.内容
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。 4.意义
使动物和植物统一到细胞的基础上,对现代生物科学的发展具有重要的意义,被恩格斯列为19世纪自然科学的“三大发现”之一。
[合作探讨]
探讨1:一切生物都是由细胞构成的吗?
【提示】 病毒等生物是非细胞结构的生物。这句话也不是细胞学说的内容。细胞学说强调的是“一切动物和植物都由细胞构成”。
探讨2:细胞学说的发现过程中出现过胡克和虎克两位科学家,他们的贡献分别是什么?
【提示】 1665年,罗伯特·胡克观察木栓组织,发现并命名了“细胞”;荷兰的列文虎克用自制的显微镜观察了细菌、红细胞和精子等。
[归纳拓展] 细胞学说的发展
(1)细胞是生命的基本单位。
(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。
(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。
1.下列关于细胞学说的叙述正确的是( ) A.细胞学说创立后不需要再进行修正补充
B.细胞学说的创立过程完全是由施莱登和施旺两人完成的 C.细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入到分子水平 D.细胞学说使千变万化的生物界通过细胞这一共同的结构统一起来
【解析】 细胞学说由施莱登、施旺最早提出,并经过多位科学家的完善和发展,所以A、B错;细胞学说揭示了动植物的统一性,属细胞水平,C错。
【答案】 D
2.魏尔肖所说的“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”,其含义是( ) A.由先前存在的细胞继续发育而成 B.由先前存在的细胞继续生长而成 C.由先前存在的细胞继续分裂而成 D.由先前存在的细胞的产物构成
【解析】 细胞只能来源于细胞的含义是指细胞通过细胞分裂产生新的细胞。 【答案】 C
生 物 科 学 研 究 的 重 要 工 具—— 显 微 镜
1.显微镜的发明和发展
(1)光学显微镜最早由荷兰科学家列文虎克发明,放大倍数有300倍。
(2)20世纪30年代初,德国青年科学家卢斯卡等利用高能电子束波长很短的特点,制造出能放大10 000倍的高分辨率电子显微镜。
2.光学显微镜的结构和成像原理
光学系统:目镜、物镜、反光镜等??
?机械系统:镜座、镜柱、镜臂、载物台、压片夹、结构?
? 聚光器、镜筒、粗细准焦螺旋等
(2)成像过程:在观察细胞样品时,被观察的物像通过物镜和目镜 时被两次放大,物体的总放大倍数是物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。
[合作探讨]
探讨1:观察样品时,电子显微镜是否一定比光学显微镜好?举例说明。
【提示】 不一定。用何种显微镜观察样品取决于观察和研究的目的。例如,观察病毒的结构时,由于病毒太小,必须利用电子显微镜;而观察草履虫的形态时,由于电子显微镜放大倍数太高,不利于从整体角度观察草履虫,相反,放大倍数比较小的光学显微镜能确保看到草履虫的完整形态,所以选用光学显微镜。
探讨2:观察标本时,光学显微镜的视野是不是越亮越好?
【提示】 不是,用显微镜观察无色透明的标本时,视野暗一些,标本更有层次感,效果更好。
探讨3:请思考下列两个问题:
(1)在显微镜放大倍数为40倍时看到m个细胞成一行分布在视野中,若放大倍数变成400倍时,则可看到多少个细胞?
400m【提示】 细胞数目=m÷=(个)。
4010
(2)在显微镜放大倍数为40倍时看到m个细胞均匀分布在视野中,若放大倍数变为400倍时,则可看到多少个细胞?
【提示】 细胞数目=m÷?[归纳拓展]
1.显微镜放大倍数的含义
(1)显微镜的放大倍数是指物体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。 2.目镜、物镜及其放大倍数大小的判断:
?400?2=m(个)
?
?40?100