高一上册生物 细胞的多样性和统一性 逐字稿-3,910字
师:同学们,我们在初中生物课堂中已使用过低倍显微镜观察过课件上的这些细胞。今天先回忆一下这些细胞的名称以及它们共有的结构。来看第一张图片,这里面是血细胞,数量较多、个体较小的是红细胞;个体较大的是白细胞;右上角染过色的是口腔上皮细胞;左下角是洋葱根尖分生区细胞;右下角是洋葱表皮细胞。初中阶段学过,除成熟红细胞没有细胞核外,其他细胞都有细胞核、细胞质、细胞膜这些共同结构。那不同种类细胞为什么形态结构不同呢?有同学会说因为有的是植物细胞,有的是动物细胞。其实,即使在同一种生物体内,细胞种类和形态也各不相同。
来看人体皮肤纵切,从外到内依次是角质保护层细胞、上皮组织细胞、皮下结缔组织中的多种细胞,它们形态结构不同,具体行使的功能也不同。再看银春叶横切面,有上表皮、下表皮细胞,中间叶肉细胞分为排列紧密的栅栏组织细胞和排列疏松的海绵组织细胞,以及叶脉中的一些细胞,这些细胞功能也不同。我们说细胞的结构和功能是相统一的,分化后密切合作完成复杂生命活动。通过回忆,我们对细胞的多样性和统一性有了初步了解。之前用低倍显微镜观察,放大倍数小,观察到的细胞和细胞结构有限。今天我们来学习高倍显微镜的使用。
高倍显微镜观察几种细胞的材料用具:显微镜、水棉、载玻片、盖玻片、吸水纸、镊子、清水、酵母菌培养液、亚甲基蓝溶液、永久装片若干。光学显微镜利用光学原理将微小物象高倍放大以便肉眼观察。被观察物体先经物镜放大成倒立实像,再经目镜第二次放大成倒立虚像。显微镜放大倍数等于物镜放大倍数乘以目镜放大倍数。光学显微镜主要由目镜、镜筒、转换器、物镜、压片夹、载物台、通光孔、遮光器、反光镜、粗准焦螺旋、细准焦螺旋、镜臂、镜座组成。低倍镜放大倍数小,物镜与装片距离远,看到细胞数目多、形态小,视野相对明亮,清晰度相对较低;高倍镜放大倍数大,物镜与装片距离近,看到细胞数目少、形态大,视野相对较暗,清晰度比低倍镜高。初中常用低倍镜观察细胞,现在尝试用高倍镜观察更多种类细胞。
临时装片的制作和观察:用滴管在载玻片中央滴一滴酵母菌培养液,用镊子夹起盖玻片,使其一边先接触培养液,然后缓缓放下盖在酵母菌培养液上。在盖玻片一侧滴一到两滴亚甲基蓝溶液,用吸水纸从另一侧吸引,对酵母菌进行染色。制作绿藻临时装片,用滴管在载波片中央滴一滴清水,用镊子取一些丝状水绵放入载波片水滴中,按前述方法盖上盖玻片,注意水棉不能放干,要随时保持有水状态。将显微镜放到实验台正确位置,转动转换器,使低倍物镜对准通光孔,转动反光镜使目镜视野明亮。把制成的装片先放在低倍镜下观察,找到要观察的细胞并观察清楚后,把物象移至视野中央,转动转换器换成高倍物镜观察,并用细准焦螺旋调焦直至物象清晰。用同样方法可观察到水绵细胞、叶的保卫细胞、鱼的红细胞、人的口腔上皮细胞、肌肉细胞、神经细胞。实验结论:通过显微镜观察到细胞具有多种多样的形态,反映了细胞的多样性;细胞都有相似基本结构,如细胞膜、细胞质和细胞核,反映了细胞的统一性。
看完显微镜操作视频,我们归纳一下高倍显微镜使用的步骤和要点。使用高倍镜观察基于光学显微镜,对光以及在低倍镜下观察清楚是基础,高倍镜使用在低倍镜已看到物象的基础上开始。假如在视野右上方有细胞,要进一步放大观察,直接换用高倍物镜,细胞可能不在视野范围内。所以低倍镜下观察首先要把所要观察的物像移到视野中央。怎么移呢?显微镜呈倒立虚像,要把右上方物像往视野中央移,实际操作应往右上方移,记住规律:物像在哪里就往哪里移,就能移到视野中央。
接下来换高倍物镜,换高倍物镜时,有些同学会直接用手转物镜,注意要用转换器来换高倍物镜。此时可观察到高倍物镜镜头比低倍物镜镜头长,与载物台距离更近。换到高倍物镜视野后,视野会比原来暗一些,可通过载物台下面的遮光器和反光镜调节明亮程度。遮光器可转动,选较大光圈透过更多光;反光镜可选择凹面镜并调整角度。当然,若细胞无色透明,视野调暗反而更清楚,根据实际情况通过光圈和反光镜调节视野明亮程度。最后通过调焦让物像更清晰,有粗准焦螺旋和细准焦螺旋两个调焦结构,高倍镜使用时切记不能用粗准焦螺旋,因为高倍物镜比低倍物镜长,与装片距离近,用粗准焦螺旋调节容易撞到装片,损坏装片和镜头,只能用细准焦螺旋调焦。植物细胞尽管形态各异,但都有细胞壁、细胞膜、细胞质以及细胞核,所以植物细胞也具有多样性和统一性。
再看几种动物细胞,第一张图片是口腔上皮细胞,可清晰观察到细胞膜、细胞质以及细胞核。这边是形成过程中的细胞,变形后体积变小且有尾巴,这是神经元细胞,可观察到细胞核、细胞膜以及很多凸起,这种形态结构与神经元频繁的信息交流有关。这张图片是人血细胞,数量较多的是红细胞,较大的白细胞细胞核明显,成熟红细胞没有细胞核,但不是所有红细胞都没有细胞核,比如鱼的红细胞就能观察到清晰细胞核。