高中生物《生命活动的基本单位—细胞》学案1 苏教版必修1.doc

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1、第1节生命活动的基本单位—细胞学习目标：1.简述细胞学说建立的过程。2.概述细胞学说的内容及意义。3.使用显微镜观察各种各样的细胞。学习提示：使用显微镜观察各种各样的细胞是本节的重点。学习资料：一、回眸历史——细胞学说的建立与发展1.细胞的发现英国物理学家R.Hooke利用自己制造的显微镜作了许多观察，他把得到的结果写成了一本书，书名为《显微图谱》，发表于1665年。他在该书中描述了他所见到的木栓是由许多盒状的小室所组成的，他在书中所说的小室用了“cell”一词。虽然R.Hooke在这里所用的小室一词实际

2、上代表了植物死细胞的细胞壁，可是由此以后，生物学家们就用“cell”一词来指生物体的基本构成单位——细胞了。R.Hooke于1665年发表的木栓显微图像，现在看起来很简单，历史上却有着重要的意义。真正观察到活细胞的是与R.Hooke同时代的荷兰科学AntonieVanLeeuwenkoek,他于1677年用自制的显微镜观察到了池塘水中的原生动物、人和哺乳动物的精子，后又看到了鲑鱼红血细胞的核。1683年，他又在牙垢中看到了细菌。2.细胞学说的建立与发展早在1808～1809年，Mirbel就指出：“植物是

3、由有膜的细胞性组织所构成。”14年以后，德国植物学家M.Schleidon根据自己的观察，论证了所有的植物体都是由细胞组合而成的。一年以后，德国动物学家T.Schwann根据自己独立的工作，认为动物体也是由细胞所组成。T.Schwann总结了前人的工作，正式提出了细胞学说，肯定了“一切生物体都是由细胞组成的”。现在虽说细胞学说的创始人是M.Schleidon和T.Schwann,可是细胞学说的基本观点在其30年前就提出来了。细胞学说的建立，明确了动物和植物之间的统一性。恩格斯曾给予细胞学说以高度评价，把它

4、与进化论和能量守恒与转化定律并列为19世纪的三大发现。M.Schleidon和T.Schwann正确地提出了细胞学说，面对细胞的来源却认识不清。他们错误地认为，细胞是通过所谓的“自由细胞形成”结晶而成的。后来，德国病理学家R.Virchow明确提出：“细胞只能来自细胞。”-5-现今所称的细胞学说包括三个内容：（1）细胞是多细胞生物的最小结构单位，对单细胞生物来说，一个细胞就是一个个体；（2）多细胞生物的每一个细胞为一代谢活动单位，执行特定的功能；（3）细胞只能通过细胞分裂而来。其中第（3）点显然是R.Vi

5、rchow的贡献。细胞学说的建立把生物学家的注意力引导到细胞上来了，有力地推动了对细胞的研究。二、生物科学研究的重要工具——显微镜细胞的发现和显微镜的发明是分不开的。（一）光学显微镜1.最早的一架显微镜是由荷兰的眼镜商Z.Jansen于1604年创制的，这架显微镜没有保存下来，放大倍数也不高，约10～30倍，对生物学价值也不大，与细胞的发现无直接关系，但这一成就的意义不可抹煞，它是技术史上把光学放大装置提高到显微镜水平的标志。2.英国科学家R.Hooke创制了第一架有科学研究使用价值的显微镜，放大倍数为4

6、0～140倍，并用这架显微镜发现了细胞。3.Leeuwenhoek利用自制的显微镜发现了前人所未曾见到过的一些活细胞，他一生亲手磨制了550个透镜，装配了247架显微镜。至今保存下来的还有9架。根据现存于荷兰乌德勒支大学博物馆中的一架测定，放大倍数应为270倍，分辨力应为1.4μm。但是，如果根据他的观察记录分析判断，当时他使用的显微镜，放大倍数应为500倍，分辨力应为1.0μm。在当时，这一水平是很高的。直到19世纪初，所制作的显微镜还没有超过这一水平。Leeuwenhoek的一生是刻苦奋斗的一生，他勤

7、奋不息，终于由一个布店学徒成长为一位著名学者，为后人树立了一个自学成才的光辉典范。4.光学显微镜的结构普通光学显微镜主要由聚光镜、目镜、物镜等部分组成，其中目镜和物镜是显微镜的主体，目镜和物镜的结构很复杂，但它的作用相当于一个凸透镜，在观察细胞样品时，被观察的物像通过物镜到达目镜，被两次放大，所以显微镜最终观察到的物体的放大倍数是物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。（二）电子显微镜1933年德国科学家Rusha在Siemens公司设计制造了世界上第一架电子显微镜，其放大倍数达到了10000倍。光学显微镜使用

8、可见光为光源，由于波长的因素使其分辨力无法突破0.2μm这一极限。因此小于0.2μm的一些细微结构光学显微镜无法看清，要想看清这些结构就必须提高显微镜的分辨力，要提高显微镜的分辨力就得选择波长更短的光源。电子束的波长要比可见光和紫外光的波长短得多，电子束的波长与发射电子束的电压平方根成反比，也就是说电压越高，波长越短。这样，显微镜学家便选中了电子束来作为光学显微镜分辨力极限的突破口，20世纪上半叶经过近十余年的努力，终于研制成