第二章第一節(jié)細(xì)胞概述

第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)第一節(jié)細(xì)胞概述

1一、細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立和主要內(nèi)容（1）1665年，英國(guó)科學(xué)家胡克把軟木塞切成極薄的薄片置于自制的顯微鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)軟木塞是由許多蜂窩狀的小室組成的，他將這些小室取名為cella，即細(xì)胞（cell），第一次發(fā)現(xiàn)并命名了細(xì)胞（死細(xì)胞的細(xì)胞壁）。軟木塞1665年原始的顯微鏡軟木細(xì)胞胡克RobertHooke21674年，荷蘭學(xué)者列文虎克（LeeuwenHooke）用自制較好的顯微鏡觀察了原生動(dòng)物、單細(xì)胞藻類、魚的紅細(xì)胞、精子等，這是人類第一次觀察到活細(xì)胞。3施萊登（MatthiasScheiden）（2）1838年，德國(guó)植物學(xué)家施萊登提出：所有的植物都是由細(xì)胞組成的，細(xì)胞是植物各種功能的基礎(chǔ)。（3）1839年，德國(guó)動(dòng)物學(xué)家施萬(wàn)受施萊登啟發(fā)，又提出：所有的動(dòng)物也是由細(xì)胞組成的。（4）1855年，德國(guó)病理學(xué)家菲爾肖提出：所有的細(xì)胞都必定來(lái)自于別的已存在的活細(xì)胞。施萬(wàn)（TheodorSchwann）

菲爾肖（RudolfVirchow）4細(xì)胞學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容:123意義：細(xì)胞學(xué)說(shuō)論證了整個(gè)生物界在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性，以及在進(jìn)化上的共同起源。所有的生物都是由一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞組成的；細(xì)胞是所有生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位；所有的細(xì)胞都必定是由別的細(xì)胞產(chǎn)生的。5細(xì)胞是生命活動(dòng)的功能單位，一切代謝活動(dòng)均以細(xì)胞為基礎(chǔ)。

6生物界是一個(gè)多層次的有序結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)層次和和結(jié)構(gòu)的有序性表現(xiàn)為：分子－細(xì)胞-組織-器官-系統(tǒng)-生命個(gè)體-種群-群落-生態(tài)系統(tǒng)－生物圈。7二、細(xì)胞的大小、數(shù)目和種類（1）細(xì)胞的大?。褐гw（0.1μm）支原體模式圖支原體是已知的可以自由生活的最小生物,也是最小的原核細(xì)胞。其突出特點(diǎn)是沒有細(xì)胞壁。8通常細(xì)胞很小，肉眼不可見。但鳥蛋的卵黃就是一個(gè)卵細(xì)胞?，F(xiàn)今世界上最大的細(xì)胞是鴕鳥蛋的卵黃（170mm×135mm），幾乎和一個(gè)足球一樣大。

9細(xì)胞體積趨向于如此微小的原因是什么呢？思考一下：細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞表面的細(xì)胞膜與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換。細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積（表面積與體積之比）就越小，細(xì)胞膜內(nèi)外的物質(zhì)運(yùn)輸效率就越低。細(xì)胞體積越小,其相對(duì)表面積就越大，越有利于和外界進(jìn)行物質(zhì)交換。細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長(zhǎng)大，所以細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大。此外，細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的體積比（核質(zhì)比）也限制了細(xì)胞的長(zhǎng)大。注：細(xì)胞并不是越小越好，細(xì)胞體積的最小限度是由完成細(xì)胞功能所必需的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)所需要的空間決定的。10（2）細(xì)胞的數(shù)目：elephantmice多細(xì)胞生物體的長(zhǎng)大不是由于細(xì)胞體積的增大，而是由于細(xì)胞數(shù)目的增多引起的。這說(shuō)明生物體的長(zhǎng)大主要是靠細(xì)胞增殖而非細(xì)胞體積的增大。小鼠和大象，誰(shuí)的細(xì)胞更大？生物體體積的大小取決于什么呢？ant11紅細(xì)胞葉表皮細(xì)胞（2）細(xì)胞的種類：肌肉細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞細(xì)胞的種類很多：如人和高等動(dòng)物的紅細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、骨細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等；高等植物的根細(xì)胞，葉表皮細(xì)胞等。12根據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無(wú)核膜包被的細(xì)胞核，可將分為真核細(xì)胞和原核細(xì)胞兩大類。植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核13藍(lán)藻細(xì)菌原核細(xì)胞細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)擬核其他特殊結(jié)構(gòu)：鞭毛、莢膜、菌毛、芽孢14原核生物真核生物（2）細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物細(xì)菌藍(lán)藻放線菌支原體、衣原體和立克次氏體等真菌動(dòng)物植物球菌桿菌螺旋菌酵母菌霉菌食用真菌（1）非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物：病毒生物的分類：識(shí)記：一（衣原體）支（支原體）細(xì)（細(xì)菌）籃（藍(lán)藻）子立（立克次氏體）著放（放線菌）15原生生物：是簡(jiǎn)單的真核生物，多為單細(xì)胞生物，亦有部份是多細(xì)胞的，但不具組織分化。真核生物除動(dòng)物、植物、真菌三界之外統(tǒng)稱原生生物。原生生物=原生動(dòng)物+真核藻類+原生菌原生生物包括藻類和原生動(dòng)物等。他們是由原核生物進(jìn)化來(lái)的，是真核生物中最原始的類群。原生生物原生動(dòng)物：?jiǎn)渭?xì)胞動(dòng)物藻類（除藍(lán)藻以外單細(xì)胞藻類：衣藻多細(xì)胞藻類：水綿1617三、顯微鏡的構(gòu)造和使用(支持和穩(wěn)定鏡身)(支持鏡柱以上的部件)(握鏡的部位)(使物像清晰)(使物像更清晰)(用眼觀察的鏡頭)(接近物體的鏡頭)(光圈，調(diào)節(jié)光線強(qiáng)弱)(放置玻片標(biāo)本)(使光線經(jīng)過(guò)通光孔反射上來(lái))(安裝物鏡)(連接目鏡和物鏡)(固定標(biāo)本)目鏡：5×，10×和15×物鏡：10×、40×、100×18光學(xué)顯微鏡191.取鏡和安放：①取鏡：右手握住鏡臂，左手平托鏡座，保持鏡體直立。②安放：把顯微鏡輕輕放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的前方，并略偏左，便于用左眼觀察物像，用右眼看著畫圖。③讓鏡筒向前，鏡臂向后，距桌邊約7㎝處，以便觀察和防止掉落。安放好目鏡和物鏡。202.對(duì)光：轉(zhuǎn)—看—調(diào)①轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，使低倍物鏡對(duì)準(zhǔn)通光孔。②轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)下的遮光器，把一個(gè)合適的光圈對(duì)準(zhǔn)通光孔。③左眼注視目鏡內(nèi)，右眼睜開，用兩手轉(zhuǎn)動(dòng)反光鏡，使光線通過(guò)通光孔反射到鏡筒內(nèi)。通過(guò)目鏡可以看到白亮的圓形視野。光線強(qiáng)時(shí)用平面鏡，光線弱時(shí)用凹面鏡。物鏡光線載物臺(tái)通光孔反光鏡載物臺(tái)視野21對(duì)光223.低倍鏡觀察：放—壓—降—看—升—調(diào)①把所要觀察的玻片標(biāo)本放在載物臺(tái)上，用壓片夾固定，標(biāo)本要正對(duì)通光孔的中心。②眼睛從側(cè)邊看著物鏡頭和標(biāo)本之間，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒緩緩下降，直到物鏡距離玻片標(biāo)本2mm為止。③左眼看目鏡內(nèi)，同時(shí)逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒緩緩上升直到看到物象為止，再稍稍轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，使看到的物象更加清晰。放大旋轉(zhuǎn)顯微鏡目鏡觀察到的是倒立的物像：上下左右顛倒。23放置標(biāo)本下降鏡筒調(diào)焦觀察和繪圖244.高倍鏡觀察：①移動(dòng)裝片，在低倍鏡下使需要放大的部分移動(dòng)到視野中央。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，移走低倍物鏡，換上高倍物鏡。②緩緩調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，使物象清晰。③調(diào)節(jié)光圈，使視野亮度適宜。注：換上高倍物鏡后禁止轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋使鏡筒下降。低倍鏡觀察清楚換高倍鏡后，視野會(huì)變暗，此時(shí)需增大光圈（增加通光量）或改用凹面鏡（加強(qiáng)聚光）；調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋使視野清晰。255.收鏡：①轉(zhuǎn)動(dòng)粗準(zhǔn)焦螺旋，升高鏡筒，將玻片從載物臺(tái)上取下。②用擦鏡紙揩凈目鏡和物鏡，用清潔紗布將鏡體外表擦拭干凈。③轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，使兩個(gè)物鏡位于載物臺(tái)上通光孔的兩側(cè)，呈“八”字形，將鏡筒下降至最低,并將反光鏡還原成與桌面垂直。④按取鏡時(shí)的拿法，將顯微鏡送回鏡箱，放回原處。26顯微鏡目鏡與物鏡的比較鏡頭透鏡大小鏡頭長(zhǎng)短視野亮度物像大小看到的細(xì)胞數(shù)目鏡低倍大長(zhǎng)亮小多高倍小短暗大少物鏡低倍大短亮小多高倍小長(zhǎng)暗大少透鏡27鏡頭的長(zhǎng)短與放大倍數(shù)之間的關(guān)系：目鏡越長(zhǎng)放大倍數(shù)越??；物鏡越長(zhǎng)放大倍數(shù)越大;物鏡放大倍數(shù)越大，觀察時(shí)物鏡離裝片距離越近。28顯微鏡的總放大倍數(shù)=物鏡放大倍數(shù)×目鏡放大倍數(shù)。目鏡的長(zhǎng)度與其放大倍數(shù)呈反比，物鏡的放大倍數(shù)與其長(zhǎng)度成正比。將低倍鏡換上高倍鏡后，一個(gè)視野內(nèi)看到的細(xì)胞數(shù)目減少，體積變大，視野變暗。顯微鏡放大的是長(zhǎng)度或?qū)挾?，而不是面積或體積。即：視野中看到的一行細(xì)胞數(shù)與放大倍數(shù)成反比；視野中看到的所有細(xì)胞數(shù)與放大倍數(shù)的平方成反比）。細(xì)胞單行排列擴(kuò)大4倍：10x10→10x408→2，除以擴(kuò)大的倍數(shù)（4）細(xì)胞均勻分布64→4，除以擴(kuò)大的倍數(shù)（4），除以擴(kuò)大的倍數(shù)的平方（42）29玻片的移動(dòng)與物像的移動(dòng)：結(jié)論：由于是倒立的像，玻片的移動(dòng)方向與物像的移動(dòng)方向相反。物像偏什么方向，玻片向什么方向移動(dòng)。物像偏左下方30四、探究活動(dòng)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)探究細(xì)胞大小，即細(xì)胞的表面積與體積之比（即細(xì)胞的相對(duì)表面積），與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系，探討細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因。實(shí)驗(yàn)原理：用瓊脂塊（內(nèi)含酚酞試液）模擬細(xì)胞，用NaOH溶液模擬被細(xì)胞吸收的物質(zhì)。因NaOH溶液遇酚酞呈現(xiàn)紫紅色，就可以通過(guò)觀察瓊脂塊的顏色變化情況，并通過(guò)測(cè)量NaOH擴(kuò)散進(jìn)入瓊脂塊的深度，比較不同體積的瓊脂塊吸收物質(zhì)的速度，來(lái)探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系。浙科版：模擬探究細(xì)胞表面積與細(xì)胞體積的關(guān)系31實(shí)驗(yàn)材料和器具材料：3cm×3cm×6cm的含酚酞的瓊脂塊。儀器：塑料餐刀、防護(hù)手套、毫米尺、塑料勺、紙巾、燒杯。藥品：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH溶液。32實(shí)驗(yàn)步驟：

1、用塑料餐刀將瓊脂塊切成三塊邊長(zhǎng)分別為3cm、2cm、1cm不同大小的正方體。2、將三塊瓊脂塊放在燒杯內(nèi)，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH溶液將瓊脂塊淹沒，浸泡10min。用塑料勺不時(shí)翻動(dòng)瓊脂塊。3、戴上手套，用塑料勺將瓊脂塊從NaOH溶液中取出，用紙巾把它們擦干，用塑料刀把瓊脂塊切成兩半。觀察切面，測(cè)量每一塊上NaOH擴(kuò)散的深度，紀(jì)錄測(cè)量結(jié)果。334、根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，并填寫下表。瓊脂塊的邊長(zhǎng)/cma表面積/cm26a2體積/cm3a3相對(duì)表面積6a2/a3NaOH擴(kuò)散的深度b擴(kuò)散效率（NaOH擴(kuò)散的體積/整個(gè)瓊脂塊的體積）a3-(a-2b)3