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高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第一节 细胞学说——现代生物学的“基石”精品导学案及答案
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这是一份高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第一节 细胞学说——现代生物学的“基石”精品导学案及答案，共16页。
[学习目标] 说明有些生物体只有一个细胞，而有的由很多细胞构成。这些细胞形态和功能多样，但都具有相似的基本结构。
一、细胞学说的建立与发展
1．主要建立者：施莱登和施旺。
2．发展过程
荷兰科学家列文虎克用自制显微镜观察到细菌、原生动物和精子。
↓
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物。
↓
1858年：德国科学家魏尔肖指出“细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的”。
3．内容
(1)一切动物和植物都是由细胞组成的，细胞是一切动物和植物体的基本单位。
(2)细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的，细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。
4．意义：细胞学说将动物和植物统一到细胞水平，对现代生物学的发展具有重要意义。
判断正误
(1)细胞学说将动物和植物统一到分子水平( )
(2)德国科学家魏尔肖认为“细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的”( )
(3)细胞是一切生物的基本单位( )
(4)细胞学说阐明了生物界的统一性( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
分析细胞学说的建立和发展过程
1．科学家是如何通过获得证据来说明动物和植物体都是由细胞构成这一结论的？
提示 通过对大量动物和植物的显微观察获得证据，通过归纳概括形成结论。
2．荷兰科学家列文虎克对细胞学说的贡献主要是什么？
提示 制造了放大倍数更大的显微镜，为细胞学说的建立奠定了坚实的基础。
3．细胞学说中已经得到重要补充的是哪一项？
提示 德国科学家魏尔肖指出“细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的，细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。”
4．所有的细胞都来源于先前存在的细胞，这是否暗示着你身体的每一个细胞都凝聚着漫长的进化史？
提示 现代生物的细胞都是远古生物细胞的后代，小小的细胞内部凝聚着数十亿年基因的继承和改变。
理清细胞学说中4个“未涉及”和2个“统一了”
(1)4个“未涉及”
①未涉及原核细胞；
②未涉及病毒；
③未涉及生物或细胞间的“差异性”；
④未涉及真菌。
(2)2个“统一了”
①统一了“动植物”(均“由细胞构成”)；
②统一了“细胞”(细胞均有自己的生命，又对整体生命起作用；新细胞均来自老细胞)。
1．(2022·江苏徐州高一期末)下列关于细胞学说及其建立过程的描述，错误的是( )
A．显微镜的发明使人们可以观察到细胞
B．细胞学说的建立仅由施莱登和施旺完成
C．细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的
D．细胞是一切动物和植物体的基本单位
答案 B
解析 显微镜的发明使人们认识到了微观世界，可以用来观察到细胞，A正确；细胞学说是施莱登和施旺在总结前人得出结论的基础上建立的，并且其他科学家不断对其进行补充，B错误；细胞学说提出，新细胞可以从老细胞中产生，C正确；细胞学说的内容之一是一切动物和植物都是由细胞组成的，细胞是一切动物和植物体的基本单位，D正确。
2.细胞学说对于生物学的发展具有重大意义，主要原因是它阐明了( )
A．生物界的统一性
B．植物细胞与动物细胞的区别
C．生物进化的历程
D．原核细胞和真核细胞的区别
答案 A
解析 根据细胞学说的内容可知细胞学说对于生物学的发展具有重大意义，主要原因是它阐明了生物界的统一性，B、C、D错误，A正确。
二、生物学研究的重要工具——显微镜
1．光学显微镜的结构
写出图中序号代表的结构名称或作用：
2.光学显微镜的使用
(1)低倍镜：取镜→安放→对光→压片→调焦→观察。
(2)高倍镜使用“四字诀”
找：在低倍镜下“找”到目标
⇓
移：“移”动玻片标本，使目标位于视野中央
⇓
转：“转”动转换器，换用高倍镜
⇓
调：“调”节聚光器和细准焦螺旋，使物像清晰
3．电子显微镜
(1)发明者：德国科学家卢斯卡等。
(2)类型：透射电子显微镜和扫描电子显微镜等。
判断正误
(1)目镜的放大倍数越大，镜头越短( )
(2)使用显微镜观察细菌等微生物时，可直接使用高倍镜( )
(3)由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央( )
(4)显微镜目镜和物镜放大倍数的乘积是指对面积的放大倍数( )
(5)换用高倍物镜后，应先调节粗准焦螺旋再调节细准焦螺旋，直到物像清晰( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)×
分析显微镜的使用原理
下图①②分别是在高倍镜和低倍镜下看到的细胞，③④⑤⑥分别是放大倍数不同的目镜和物镜，请分析回答下列问题：
1．结合图①～⑥所示，从以下方面比较低倍镜和高倍镜，完成以下表格：
提示 长 短 远 多 小 大 亮 短 长 近 少 大 小 暗
2．高倍镜的使用步骤是找→移→转→调，能否将“移”和“转”颠倒顺序？为什么？
提示 不能，因为高倍镜的视野范围小，如果不先将物像移到视野中央就直接换成高倍镜，可能在高倍镜下找不到物像。
3．高倍镜下，为使物像清晰，应该调节细准焦螺旋而不是粗准焦螺旋，为什么？
提示 高倍镜下，物镜与玻片的距离近，因调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大，容易压碎装片或损坏物镜镜头，且容易错过清晰物像。
4．甲、乙两图分别为10×物镜和10×目镜下的观察结果，若将物镜换为40×，则能观察到的细胞数目分别为多少？试总结规律。
提示 甲为4个，乙为4个。
相关规律：①细胞在视野中呈单行或单列排布，计算时只考虑长度或宽度：放大后视野中的细胞数＝放大前视野中的细胞数×eq \f(放大前放大倍数,放大后放大倍数)。
②细胞在视野中呈充满排布状况时，计算时要考虑面积的变化：放大后视野中的细胞数＝放大前视野中的细胞数×(eq \f(放大前放大倍数,放大后放大倍数))2。
1．显微镜使用的常见考点归纳
(1)使用显微镜的基本原则是“先低后高不动粗”，即先用低倍镜观察，再使用高倍镜，换用高倍镜时只能使用细准焦螺旋，不能使用粗准焦螺旋。
(2)物像移动与实物关系：显微镜下成的是倒像，所以要把左上方的图像移至视野中央，应把装片向左上方移动，即偏向哪移向哪。
(3)亮度问题：使亮度增大：使用凹面镜或用低倍镜观察；使亮度减弱：使用平面镜或用高倍镜观察；若看到的视野一半亮一半暗时，应调反光镜不能调光圈。
(4)放大倍数
(5)污物位置的确认
移动玻片标本eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(污物动：污物在玻片标本上, 污物不动，再转动目镜\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(污物动：污物在目镜上, 污物不动：污物在物镜上,)),))
2．电子显微镜的类型、成像原理及应用
3．(多选)下列关于显微镜使用方法的叙述，正确的是( )
A．换用高倍镜后，增大光圈进行观察
B．在低倍镜下找到观察对象后，直接转动转换器更换高倍镜
C．低倍镜调焦用粗准焦螺旋，高倍镜调焦用细准焦螺旋
D．高倍镜下能仔细观察细菌、真菌和动植物细胞的结构
答案 AC
解析 换用高倍镜后，视野变暗，此时应增大光圈进行观察，A正确；在低倍镜下找到物像后，需要先把物像移到视野中央，再换高倍镜观察，B错误；低倍镜下常用粗准焦螺旋调焦，高倍镜镜头较长，不能转动粗准焦螺旋，只能转动细准焦螺旋调焦，C正确；要仔细观察细菌、真菌和动植物细胞的结构，应该在电子显微镜下观察，D错误。
4．如图所示，甲图是一组目镜标有5×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头，乙图是在甲图中选用的一组能放大160倍的镜头组合下所观察到的图像。欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央放大640倍观察，下列操作不正确的是( )
A．将装片向右上方移动，至乙图视野中右上方的细胞位于视野正中央
B．将显微镜的光圈调小，反光镜调成平面镜
C．目镜不需要换，转动转换器将物镜换成镜头③
D．放大后观察时，如果视野模糊，应调节细准焦螺旋
答案 B
解析 显微镜成像为倒像，将装片向右上方移动，至乙图视野中右上方的细胞位于视野正中央，A正确；换上高倍镜后，视野变暗，故应将显微镜的光圈调大，反光镜调成凹面镜，B错误；原放大倍数为160倍，现放大倍数为640倍，故将物镜由10×换为40×即可，即转动转换器将物镜④换成镜头③，C正确；物镜换成高倍物镜后，如果视野模糊，应调节细准焦螺旋，不能调节粗准焦螺旋，D正确。
三、细胞的大小和形态
1．生物体的组成：除了病毒外，所有生物体都是由细胞构成的。
2．细胞的形态和大小
(1)有的细胞用肉眼就能看见，如鸟类和蛙的卵细胞；很多细胞的直径在10～100_μm范围内，可以用低倍光学显微镜观察；大多数细菌细胞的直径仅为0.5～5.0 μm，需要用高倍光学显微镜或电子显微镜才能观察清楚。
(2)细胞的大小、形态与其生理功能是相适应的。
3．使用光学显微镜观察各种各样的细胞
判断正误
(1)制作口腔上皮细胞临时玻片标本时，首先在载玻片中央滴一滴清水( )
(2)哺乳动物成熟的红细胞呈圆饼状，有利于其运输氧气( )
(3)观察菠菜叶表皮细胞和口腔上皮细胞时，都需要进行染色( )
答案 (1)× (2)√ (3)×
观察以下几种细胞的示意图，思考问题：
(1)精子和卵细胞的大小有什么不同？它们的大小与功能有什么关系？
提示 卵细胞较大，储藏了较多的营养物质，有利于细胞分裂、分化等，而精子比较小，有利于运动。
(2)神经细胞和洋葱表皮细胞的结构有什么特点？这种特点与其功能有什么关系？
提示 神经细胞表面有很多突起，有利于细胞间的信息交流；洋葱表皮细胞呈长方形、排列紧密，有利于起保护作用。
生物细胞大小、形态有一定差异，与其功能相适应，例如，表皮细胞的不规则相互嵌合形态与其保护功能相适应，肌细胞的梭形与其收缩功能相适应。
5．下列关于细胞种类和大小的说法，错误的是( )
A．卵细胞体积大，储存营养物质多，有利于细胞分裂和分化
B．棉花的一条纤维就是一个细胞
C．组成生物体的细胞种类很多，且差别很大
D．病毒是目前所知的最小的细胞生物
答案 D
解析 病毒不具有细胞结构，D错误。
6．在“观察人口腔上皮细胞”实验中，操作正确的是( )
A．在洁净的载玻片上滴一滴清水
B．取材前不必漱口
C．把一滴浓碘液滴在盖玻片一侧，用吸水纸从另一侧吸引
D．将做好的装片先放在低倍镜下观察，然后用高倍镜观察
答案 D
解析 本实验用的是质量分数为0.9%的生理盐水；刮取口腔上皮细胞前应漱口；用于染色的碘液应是稀释的碘液。
题组一 细胞学说的建立和发展
1．(2022·江苏南京高一期末)细胞学说是19世纪自然科学史上的一座丰碑，其主要建立者是( )
A．列文虎克 B．达尔文
C．施莱登和施旺 D．魏尔肖
答案 C
2．下列有关细胞学说的叙述正确的是( )
A．一切生物都由细胞和细胞产物构成
B．细胞学说标志着生物学研究进入分子水平
C．细胞学说揭示了生物界的统一性和多样性
D．“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充
答案 D
解析 施莱登和施旺创立了细胞学说，提出一切动物和植物都是由细胞组成的，A错误；细胞学说标志着生物学研究进入细胞水平，B错误；细胞学说揭示了生物界的统一性，没有揭示生物界的多样性，C错误；魏尔肖提出了“细胞通过分裂产生新细胞”，对细胞学说进行了补充修正，D正确。
3．在细胞学说创立的过程中，有很多科学家做出了贡献。下列说法不符合科学史实的是( )
A．列文虎克用自制的显微镜观察到了不同形态的细菌、原生动物和精子等
B．列文虎克最终建立了细胞学说
C．施莱登和施旺共同证明了植物和动物都是由细胞构成的
D．魏尔肖的著名论断是对细胞学说的重要补充
答案 B
解析 施莱登和施旺建立了细胞学说，B错误。
题组二 生物学研究的重要工具——显微镜
4．(2022·江苏连云港高一期末)有关光学显微镜高倍镜使用方法的叙述，错误的是( )
A．若观察的标本较大，在高倍镜下容易找到，可以直接使用高倍物镜观察
B．由低倍镜转换到高倍镜时物镜碰到装片，可能是切片标本厚度超标所致
C．低倍镜转换到高倍镜后，若视野变暗，可调节光圈大小或打开辅助光源
D．由低倍物镜转换到高倍物镜后，视野变暗，细胞变大，细胞数目变少
答案 A
解析 使用显微镜先在低倍镜下找到要观察的目标，再移动到高倍镜下，A错误。
5．用光学显微镜的一个目镜分别与物镜甲、乙进行组合，来观察口腔上皮细胞装片。下列相关说法中错误的是( )
A．甲组合视野比乙组合的视野更亮，看到的细胞数目更多
B．图1中用物镜乙进行观察时，可以使用粗准焦螺旋进行调节
C．若将图2的细胞移到视野正中央，应将装片向右下方移动
D．制作口腔上皮细胞装片时，先在载玻片上滴1滴生理盐水，最后盖上盖玻片
答案 B
解析 图1中用物镜乙进行观察是高倍镜下观察物像，应使用细准焦螺旋，B错误。
6．用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，下列目镜和物镜的组合中，视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度最大的是( )
①目镜 10× ②物镜 10× ③目镜 16× ④物镜 40×
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
答案 A
解析 视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度越大，则显微镜放大倍数越小。
题组三 细胞的大小和形态
7．不同细胞的大小差别很大，下列细胞中体积最大的是( )
A．狗的骨骼肌细胞 B．细菌
C．鸵鸟的卵细胞 D．番茄的果肉细胞
答案 C
8．下列有关细胞形态和大小的说法，错误的是( )
A．不同的生物，细胞的形态和大小有差异
B．所有的细胞都必须借助显微镜才能看到
C．同一种生物不同的部位，细胞形态和大小有差异
D．现已知最小的细胞是支原体，直径仅约0.1 μm
答案 B
解析 并非所有的细胞都必须借助显微镜才能看到，如未受精的鸡蛋的卵黄就是一个细胞，可以用肉眼观察到，B错误。
选择题9～10题为单选题，11～13题为多选题。
9．(2022·陕西商洛高一期末)下列关于细胞学说及其建立过程的说法，错误的是( )
A．细胞学说的建立揭示了动植物结构上的统一性，从而阐明了生物界的统一性
B．施旺和施莱登的细胞学说认为“一切生物都是由细胞构成的”
C．细胞学说认为细胞有自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用
D．“新细胞由老细胞分裂产生”是在细胞学说的修正发展过程中提出来的
答案 B
解析 施旺和施莱登的细胞学说认为“一切动植物都是由细胞构成的” ，病毒没有细胞结构，B错误。
10．细胞具有多样性，下面对细胞形态结构及功能的理解错误的是( )
A．卵细胞营养丰富、体积大与早期胚胎发育相适应
B．精子具有尾部与其运动功能相适应
C．神经细胞有长的突起与其神经传导功能相适应
D．红细胞无细胞核与其强大的再生功能相适应
答案 D
解析 细胞的形态结构与功能是相适应的，红细胞内无细胞核，与其细胞内具有大量血红蛋白运输氧的功能相适应。
11．下列关于细胞学说及其内容的叙述中错误的是( )
A．细胞学说揭示了生物体结构的统一性和多样性
B．细胞学说认为一切生物都是由细胞组成的
C．细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的
D．细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登、施旺
答案 AB
解析 细胞学说揭示了生物体结构的统一性，没有揭示生物体结构的多样性，A错误；细胞学说认为，细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞组成的，B错误。
12．如下图所示，图甲中①②表示目镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列描述不正确的是( )
A．①比②的放大倍数小，③比④的放大倍数大
B．把视野里的标本从图中的乙转为丙时，应选用③，同时提升镜筒
C．从图中的乙转为丙，正确的调节顺序：转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D．当换上高倍物镜时，视野会变暗，必须把视野调亮
答案 BCD
解析 目镜的镜头越长，其放大倍数越小；物镜的镜头越长，其放大倍数越大，因此①比②的放大倍数小，③比④的放大倍数大，A正确；把视野里的标本从图中的乙转为丙时，应选用③高倍物镜，但是不能提升镜筒，应直接转动转换器，B错误；从图中的乙转为丙的过程为低倍镜换高倍镜观察的过程，其正确的调节顺序为：移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋，C错误；当换上高倍物镜时，视野会变暗，可以通过调节光圈和反光镜增加视野的亮度，但是若观察的物像透明度较高或颜色较浅时则不需要把视野调亮，D错误。
13．下列有关光学显微镜操作的说法，错误的是( )
A．在使用显微镜观察细胞的实验中，若在50×的视野中均匀分布有大小一致的20个细胞，则换成100×后，视野中的细胞数目是5个
B．为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞，应将玻片标本向右下方移动，再换用高倍镜
C．若高倍镜下细胞质流向是逆时针的，则细胞中细胞质的流向应是顺时针的
D．在显微镜下观察透明材料时，应该增强光照，用较大的光圈
答案 BCD
解析 在使用显微镜观察细胞的实验中，若在50×的视野中均匀分布有大小一致的20个细胞，则换用100×后，视野中的细胞数目是20÷22＝5(个)，A正确；显微镜下看到的是倒像，为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞，应将玻片标本向左上方移动，B错误；若高倍镜下看到细胞质流向是逆时针的，则细胞质的实际流向还是逆时针的，C错误；在显微镜下观察透明材料时，应该减弱光照，用较小的光圈，D错误。
14．结合下列三个使用显微镜的实验分析回答下列问题：
实验一：在载玻片上滴一滴池塘水并加少许棉纤维，然后盖上盖玻片，先后用显微镜的低倍镜和高倍镜观察，所看到的图像如图甲。
实验二：用显微镜观察植物叶表皮，看到的图像如图乙。
实验三：用显微镜观察人体的组织切片，看到的图像如图丙。
(1)实验一所看到的图像中的生物有病毒吗？为什么？__________________________。
因为病毒________(填“有”或“无”)细胞结构，所以说生物的生命活动有的可以不需要细胞参与，你认为对吗？请说明理由。_____________________________。
(2)从图甲、图乙、图丙中看到的细胞形态相同吗？__________。这说明了_________________。
(3)实验二(即图乙)看到的是叶表皮的保卫细胞的两种不同形态，同样，红细胞呈两面凹的圆饼状、神经细胞伸出的突起有的达1米左右，以上这些事实说明_______________________。
答案 (1)没有。因为病毒个体微小，必须用电子显微镜才能观察到 无 不对，病毒虽然不具有细胞结构，但必须寄生在活细胞中，单独存在时，不能繁殖，也没有生命活动 (2)不同 细胞的形态具有多样性 (3)细胞的形态与功能是相适应的
解析 (1)病毒不是细胞生物，个体极其微小，只有借助电子显微镜才能观察到；病毒只能营寄生生活，不能独立生存。病毒的生命活动离不开宿主细胞，单独存在时，没有生命活动。(2)甲、乙、丙中的细胞形态是不同的，说明细胞的形态具有多样性。(3)保卫细胞的两种形态有利于气孔的开闭，红细胞呈两面凹的圆饼状有利于气体交换，神经细胞的长突起有利于其神经传导，三者都说明了细胞的形态与功能是相适应的。
15．(2022·江苏徐州高一期中)光学显微镜是中学生最常用的实验仪器，下图1中7 mm、0.5 mm表示观察清楚时物镜与观察物之间的距离。图2表示光学显微镜的一组镜头，目镜标有5×和15×字样，物镜标有10×和40×字样。请回答下列问题：
(1)通常需最大放大倍数时，显微镜的目镜、物镜组合为__________(填图2的编号)，此时物镜与载玻片的距离为图1中的__________(填写编号)，此时放大倍数为__________倍，放大倍数是指物体放大的__________(填“长度”“面积”或“体积”)。
(2)显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野被96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×后，则视野中可观察到的细胞数为__________个。
(3)在观察中目镜不变，c与d的显微视野中比较明亮的是__________。
(4)若在低倍镜下发现有一异物，当移动玻片标本时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物可能存在于__________(填字母)。
A．物镜上 B．目镜上
C．装片上 D．光圈上
(5)如图为显微镜观察中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野a到视野b时，操作过程的正确顺序是__________(填字母) 。
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③调节光圈 ④转动转换器 ⑤移动载玻片
A．④⑤③① B．④③⑤②
C．⑤④③② D．⑤④①②
答案 (1)b、c 乙 600 长度 (2)6 (3)d (4)B (5)C序号
结构名称
作用
①
粗准焦螺旋
调节焦距
②
细准焦螺旋
调节焦距
③
物镜转换器
调换物镜
④
物镜
放大物像
⑤
聚光器
调节光线强弱
项目
目镜长度
物镜长度
物镜与玻片的距离
细胞数目
细胞大小
视野范围
视野亮度
放大倍数低
放大倍数高
类型
透射电子显微镜
扫描电子显微镜
原理
将样品制成超薄切片，让电子穿透切片，经过电磁透镜放大成像
利用高能电子束在细胞等样品的表面扫描，最终形成反映样品表面形态和结构特征的图像
应用
观察细胞内部的细微结构
观察细胞等样品的表面形态和结构
[学习目标] 说明有些生物体只有一个细胞，而有的由很多细胞构成。这些细胞形态和功能多样，但都具有相似的基本结构。
一、细胞学说的建立与发展
1．主要建立者：施莱登和施旺。
2．发展过程
荷兰科学家列文虎克用自制显微镜观察到细菌、原生动物和精子。
↓
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物。
↓
1858年：德国科学家魏尔肖指出“细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的”。
3．内容
(1)一切动物和植物都是由细胞组成的，细胞是一切动物和植物体的基本单位。
(2)细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的，细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。
4．意义：细胞学说将动物和植物统一到细胞水平，对现代生物学的发展具有重要意义。
判断正误
(1)细胞学说将动物和植物统一到分子水平( )
(2)德国科学家魏尔肖认为“细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的”( )
(3)细胞是一切生物的基本单位( )
(4)细胞学说阐明了生物界的统一性( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
分析细胞学说的建立和发展过程
1．科学家是如何通过获得证据来说明动物和植物体都是由细胞构成这一结论的？
提示 通过对大量动物和植物的显微观察获得证据，通过归纳概括形成结论。
2．荷兰科学家列文虎克对细胞学说的贡献主要是什么？
提示 制造了放大倍数更大的显微镜，为细胞学说的建立奠定了坚实的基础。
3．细胞学说中已经得到重要补充的是哪一项？
提示 德国科学家魏尔肖指出“细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的，细胞是一个相对独立的生命活动的基本单位。”
4．所有的细胞都来源于先前存在的细胞，这是否暗示着你身体的每一个细胞都凝聚着漫长的进化史？
提示 现代生物的细胞都是远古生物细胞的后代，小小的细胞内部凝聚着数十亿年基因的继承和改变。
理清细胞学说中4个“未涉及”和2个“统一了”
(1)4个“未涉及”
①未涉及原核细胞；
②未涉及病毒；
③未涉及生物或细胞间的“差异性”；
④未涉及真菌。
(2)2个“统一了”
①统一了“动植物”(均“由细胞构成”)；
②统一了“细胞”(细胞均有自己的生命，又对整体生命起作用；新细胞均来自老细胞)。
1．(2022·江苏徐州高一期末)下列关于细胞学说及其建立过程的描述，错误的是( )
A．显微镜的发明使人们可以观察到细胞
B．细胞学说的建立仅由施莱登和施旺完成
C．细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的
D．细胞是一切动物和植物体的基本单位
答案 B
解析 显微镜的发明使人们认识到了微观世界，可以用来观察到细胞，A正确；细胞学说是施莱登和施旺在总结前人得出结论的基础上建立的，并且其他科学家不断对其进行补充，B错误；细胞学说提出，新细胞可以从老细胞中产生，C正确；细胞学说的内容之一是一切动物和植物都是由细胞组成的，细胞是一切动物和植物体的基本单位，D正确。
2.细胞学说对于生物学的发展具有重大意义，主要原因是它阐明了( )
A．生物界的统一性
B．植物细胞与动物细胞的区别
C．生物进化的历程
D．原核细胞和真核细胞的区别
答案 A
解析 根据细胞学说的内容可知细胞学说对于生物学的发展具有重大意义，主要原因是它阐明了生物界的统一性，B、C、D错误，A正确。
二、生物学研究的重要工具——显微镜
1．光学显微镜的结构
写出图中序号代表的结构名称或作用：
2.光学显微镜的使用
(1)低倍镜：取镜→安放→对光→压片→调焦→观察。
(2)高倍镜使用“四字诀”
找：在低倍镜下“找”到目标
⇓
移：“移”动玻片标本，使目标位于视野中央
⇓
转：“转”动转换器，换用高倍镜
⇓
调：“调”节聚光器和细准焦螺旋，使物像清晰
3．电子显微镜
(1)发明者：德国科学家卢斯卡等。
(2)类型：透射电子显微镜和扫描电子显微镜等。
判断正误
(1)目镜的放大倍数越大，镜头越短( )
(2)使用显微镜观察细菌等微生物时，可直接使用高倍镜( )
(3)由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央( )
(4)显微镜目镜和物镜放大倍数的乘积是指对面积的放大倍数( )
(5)换用高倍物镜后，应先调节粗准焦螺旋再调节细准焦螺旋，直到物像清晰( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)×
分析显微镜的使用原理
下图①②分别是在高倍镜和低倍镜下看到的细胞，③④⑤⑥分别是放大倍数不同的目镜和物镜，请分析回答下列问题：
1．结合图①～⑥所示，从以下方面比较低倍镜和高倍镜，完成以下表格：
提示 长 短 远 多 小 大 亮 短 长 近 少 大 小 暗
2．高倍镜的使用步骤是找→移→转→调，能否将“移”和“转”颠倒顺序？为什么？
提示 不能，因为高倍镜的视野范围小，如果不先将物像移到视野中央就直接换成高倍镜，可能在高倍镜下找不到物像。
3．高倍镜下，为使物像清晰，应该调节细准焦螺旋而不是粗准焦螺旋，为什么？
提示 高倍镜下，物镜与玻片的距离近，因调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大，容易压碎装片或损坏物镜镜头，且容易错过清晰物像。
4．甲、乙两图分别为10×物镜和10×目镜下的观察结果，若将物镜换为40×，则能观察到的细胞数目分别为多少？试总结规律。
提示 甲为4个，乙为4个。
相关规律：①细胞在视野中呈单行或单列排布，计算时只考虑长度或宽度：放大后视野中的细胞数＝放大前视野中的细胞数×eq \f(放大前放大倍数,放大后放大倍数)。
②细胞在视野中呈充满排布状况时，计算时要考虑面积的变化：放大后视野中的细胞数＝放大前视野中的细胞数×(eq \f(放大前放大倍数,放大后放大倍数))2。
1．显微镜使用的常见考点归纳
(1)使用显微镜的基本原则是“先低后高不动粗”，即先用低倍镜观察，再使用高倍镜，换用高倍镜时只能使用细准焦螺旋，不能使用粗准焦螺旋。
(2)物像移动与实物关系：显微镜下成的是倒像，所以要把左上方的图像移至视野中央，应把装片向左上方移动，即偏向哪移向哪。
(3)亮度问题：使亮度增大：使用凹面镜或用低倍镜观察；使亮度减弱：使用平面镜或用高倍镜观察；若看到的视野一半亮一半暗时，应调反光镜不能调光圈。
(4)放大倍数
(5)污物位置的确认
移动玻片标本eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(污物动：污物在玻片标本上, 污物不动，再转动目镜\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(污物动：污物在目镜上, 污物不动：污物在物镜上,)),))
2．电子显微镜的类型、成像原理及应用
3．(多选)下列关于显微镜使用方法的叙述，正确的是( )
A．换用高倍镜后，增大光圈进行观察
B．在低倍镜下找到观察对象后，直接转动转换器更换高倍镜
C．低倍镜调焦用粗准焦螺旋，高倍镜调焦用细准焦螺旋
D．高倍镜下能仔细观察细菌、真菌和动植物细胞的结构
答案 AC
解析 换用高倍镜后，视野变暗，此时应增大光圈进行观察，A正确；在低倍镜下找到物像后，需要先把物像移到视野中央，再换高倍镜观察，B错误；低倍镜下常用粗准焦螺旋调焦，高倍镜镜头较长，不能转动粗准焦螺旋，只能转动细准焦螺旋调焦，C正确；要仔细观察细菌、真菌和动植物细胞的结构，应该在电子显微镜下观察，D错误。
4．如图所示，甲图是一组目镜标有5×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头，乙图是在甲图中选用的一组能放大160倍的镜头组合下所观察到的图像。欲将乙图视野中处于右上方的细胞移至视野中央放大640倍观察，下列操作不正确的是( )
A．将装片向右上方移动，至乙图视野中右上方的细胞位于视野正中央
B．将显微镜的光圈调小，反光镜调成平面镜
C．目镜不需要换，转动转换器将物镜换成镜头③
D．放大后观察时，如果视野模糊，应调节细准焦螺旋
答案 B
解析 显微镜成像为倒像，将装片向右上方移动，至乙图视野中右上方的细胞位于视野正中央，A正确；换上高倍镜后，视野变暗，故应将显微镜的光圈调大，反光镜调成凹面镜，B错误；原放大倍数为160倍，现放大倍数为640倍，故将物镜由10×换为40×即可，即转动转换器将物镜④换成镜头③，C正确；物镜换成高倍物镜后，如果视野模糊，应调节细准焦螺旋，不能调节粗准焦螺旋，D正确。
三、细胞的大小和形态
1．生物体的组成：除了病毒外，所有生物体都是由细胞构成的。
2．细胞的形态和大小
(1)有的细胞用肉眼就能看见，如鸟类和蛙的卵细胞；很多细胞的直径在10～100_μm范围内，可以用低倍光学显微镜观察；大多数细菌细胞的直径仅为0.5～5.0 μm，需要用高倍光学显微镜或电子显微镜才能观察清楚。
(2)细胞的大小、形态与其生理功能是相适应的。
3．使用光学显微镜观察各种各样的细胞
判断正误
(1)制作口腔上皮细胞临时玻片标本时，首先在载玻片中央滴一滴清水( )
(2)哺乳动物成熟的红细胞呈圆饼状，有利于其运输氧气( )
(3)观察菠菜叶表皮细胞和口腔上皮细胞时，都需要进行染色( )
答案 (1)× (2)√ (3)×
观察以下几种细胞的示意图，思考问题：
(1)精子和卵细胞的大小有什么不同？它们的大小与功能有什么关系？
提示 卵细胞较大，储藏了较多的营养物质，有利于细胞分裂、分化等，而精子比较小，有利于运动。
(2)神经细胞和洋葱表皮细胞的结构有什么特点？这种特点与其功能有什么关系？
提示 神经细胞表面有很多突起，有利于细胞间的信息交流；洋葱表皮细胞呈长方形、排列紧密，有利于起保护作用。
生物细胞大小、形态有一定差异，与其功能相适应，例如，表皮细胞的不规则相互嵌合形态与其保护功能相适应，肌细胞的梭形与其收缩功能相适应。
5．下列关于细胞种类和大小的说法，错误的是( )
A．卵细胞体积大，储存营养物质多，有利于细胞分裂和分化
B．棉花的一条纤维就是一个细胞
C．组成生物体的细胞种类很多，且差别很大
D．病毒是目前所知的最小的细胞生物
答案 D
解析 病毒不具有细胞结构，D错误。
6．在“观察人口腔上皮细胞”实验中，操作正确的是( )
A．在洁净的载玻片上滴一滴清水
B．取材前不必漱口
C．把一滴浓碘液滴在盖玻片一侧，用吸水纸从另一侧吸引
D．将做好的装片先放在低倍镜下观察，然后用高倍镜观察
答案 D
解析 本实验用的是质量分数为0.9%的生理盐水；刮取口腔上皮细胞前应漱口；用于染色的碘液应是稀释的碘液。
题组一 细胞学说的建立和发展
1．(2022·江苏南京高一期末)细胞学说是19世纪自然科学史上的一座丰碑，其主要建立者是( )
A．列文虎克 B．达尔文
C．施莱登和施旺 D．魏尔肖
答案 C
2．下列有关细胞学说的叙述正确的是( )
A．一切生物都由细胞和细胞产物构成
B．细胞学说标志着生物学研究进入分子水平
C．细胞学说揭示了生物界的统一性和多样性
D．“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充
答案 D
解析 施莱登和施旺创立了细胞学说，提出一切动物和植物都是由细胞组成的，A错误；细胞学说标志着生物学研究进入细胞水平，B错误；细胞学说揭示了生物界的统一性，没有揭示生物界的多样性，C错误；魏尔肖提出了“细胞通过分裂产生新细胞”，对细胞学说进行了补充修正，D正确。
3．在细胞学说创立的过程中，有很多科学家做出了贡献。下列说法不符合科学史实的是( )
A．列文虎克用自制的显微镜观察到了不同形态的细菌、原生动物和精子等
B．列文虎克最终建立了细胞学说
C．施莱登和施旺共同证明了植物和动物都是由细胞构成的
D．魏尔肖的著名论断是对细胞学说的重要补充
答案 B
解析 施莱登和施旺建立了细胞学说，B错误。
题组二 生物学研究的重要工具——显微镜
4．(2022·江苏连云港高一期末)有关光学显微镜高倍镜使用方法的叙述，错误的是( )
A．若观察的标本较大，在高倍镜下容易找到，可以直接使用高倍物镜观察
B．由低倍镜转换到高倍镜时物镜碰到装片，可能是切片标本厚度超标所致
C．低倍镜转换到高倍镜后，若视野变暗，可调节光圈大小或打开辅助光源
D．由低倍物镜转换到高倍物镜后，视野变暗，细胞变大，细胞数目变少
答案 A
解析 使用显微镜先在低倍镜下找到要观察的目标，再移动到高倍镜下，A错误。
5．用光学显微镜的一个目镜分别与物镜甲、乙进行组合，来观察口腔上皮细胞装片。下列相关说法中错误的是( )
A．甲组合视野比乙组合的视野更亮，看到的细胞数目更多
B．图1中用物镜乙进行观察时，可以使用粗准焦螺旋进行调节
C．若将图2的细胞移到视野正中央，应将装片向右下方移动
D．制作口腔上皮细胞装片时，先在载玻片上滴1滴生理盐水，最后盖上盖玻片
答案 B
解析 图1中用物镜乙进行观察是高倍镜下观察物像，应使用细准焦螺旋，B错误。
6．用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，下列目镜和物镜的组合中，视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度最大的是( )
①目镜 10× ②物镜 10× ③目镜 16× ④物镜 40×
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
答案 A
解析 视野内目镜测微尺每小格所代表的实际长度越大，则显微镜放大倍数越小。
题组三 细胞的大小和形态
7．不同细胞的大小差别很大，下列细胞中体积最大的是( )
A．狗的骨骼肌细胞 B．细菌
C．鸵鸟的卵细胞 D．番茄的果肉细胞
答案 C
8．下列有关细胞形态和大小的说法，错误的是( )
A．不同的生物，细胞的形态和大小有差异
B．所有的细胞都必须借助显微镜才能看到
C．同一种生物不同的部位，细胞形态和大小有差异
D．现已知最小的细胞是支原体，直径仅约0.1 μm
答案 B
解析 并非所有的细胞都必须借助显微镜才能看到，如未受精的鸡蛋的卵黄就是一个细胞，可以用肉眼观察到，B错误。
选择题9～10题为单选题，11～13题为多选题。
9．(2022·陕西商洛高一期末)下列关于细胞学说及其建立过程的说法，错误的是( )
A．细胞学说的建立揭示了动植物结构上的统一性，从而阐明了生物界的统一性
B．施旺和施莱登的细胞学说认为“一切生物都是由细胞构成的”
C．细胞学说认为细胞有自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用
D．“新细胞由老细胞分裂产生”是在细胞学说的修正发展过程中提出来的
答案 B
解析 施旺和施莱登的细胞学说认为“一切动植物都是由细胞构成的” ，病毒没有细胞结构，B错误。
10．细胞具有多样性，下面对细胞形态结构及功能的理解错误的是( )
A．卵细胞营养丰富、体积大与早期胚胎发育相适应
B．精子具有尾部与其运动功能相适应
C．神经细胞有长的突起与其神经传导功能相适应
D．红细胞无细胞核与其强大的再生功能相适应
答案 D
解析 细胞的形态结构与功能是相适应的，红细胞内无细胞核，与其细胞内具有大量血红蛋白运输氧的功能相适应。
11．下列关于细胞学说及其内容的叙述中错误的是( )
A．细胞学说揭示了生物体结构的统一性和多样性
B．细胞学说认为一切生物都是由细胞组成的
C．细胞是先前存在的细胞通过分裂产生的
D．细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登、施旺
答案 AB
解析 细胞学说揭示了生物体结构的统一性，没有揭示生物体结构的多样性，A错误；细胞学说认为，细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞组成的，B错误。
12．如下图所示，图甲中①②表示目镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列描述不正确的是( )
A．①比②的放大倍数小，③比④的放大倍数大
B．把视野里的标本从图中的乙转为丙时，应选用③，同时提升镜筒
C．从图中的乙转为丙，正确的调节顺序：转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D．当换上高倍物镜时，视野会变暗，必须把视野调亮
答案 BCD
解析 目镜的镜头越长，其放大倍数越小；物镜的镜头越长，其放大倍数越大，因此①比②的放大倍数小，③比④的放大倍数大，A正确；把视野里的标本从图中的乙转为丙时，应选用③高倍物镜，但是不能提升镜筒，应直接转动转换器，B错误；从图中的乙转为丙的过程为低倍镜换高倍镜观察的过程，其正确的调节顺序为：移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋，C错误；当换上高倍物镜时，视野会变暗，可以通过调节光圈和反光镜增加视野的亮度，但是若观察的物像透明度较高或颜色较浅时则不需要把视野调亮，D错误。
13．下列有关光学显微镜操作的说法，错误的是( )
A．在使用显微镜观察细胞的实验中，若在50×的视野中均匀分布有大小一致的20个细胞，则换成100×后，视野中的细胞数目是5个
B．为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞，应将玻片标本向右下方移动，再换用高倍镜
C．若高倍镜下细胞质流向是逆时针的，则细胞中细胞质的流向应是顺时针的
D．在显微镜下观察透明材料时，应该增强光照，用较大的光圈
答案 BCD
解析 在使用显微镜观察细胞的实验中，若在50×的视野中均匀分布有大小一致的20个细胞，则换用100×后，视野中的细胞数目是20÷22＝5(个)，A正确；显微镜下看到的是倒像，为观察低倍镜视野中位于左上方的细胞，应将玻片标本向左上方移动，B错误；若高倍镜下看到细胞质流向是逆时针的，则细胞质的实际流向还是逆时针的，C错误；在显微镜下观察透明材料时，应该减弱光照，用较小的光圈，D错误。
14．结合下列三个使用显微镜的实验分析回答下列问题：
实验一：在载玻片上滴一滴池塘水并加少许棉纤维，然后盖上盖玻片，先后用显微镜的低倍镜和高倍镜观察，所看到的图像如图甲。
实验二：用显微镜观察植物叶表皮，看到的图像如图乙。
实验三：用显微镜观察人体的组织切片，看到的图像如图丙。
(1)实验一所看到的图像中的生物有病毒吗？为什么？__________________________。
因为病毒________(填“有”或“无”)细胞结构，所以说生物的生命活动有的可以不需要细胞参与，你认为对吗？请说明理由。_____________________________。
(2)从图甲、图乙、图丙中看到的细胞形态相同吗？__________。这说明了_________________。
(3)实验二(即图乙)看到的是叶表皮的保卫细胞的两种不同形态，同样，红细胞呈两面凹的圆饼状、神经细胞伸出的突起有的达1米左右，以上这些事实说明_______________________。
答案 (1)没有。因为病毒个体微小，必须用电子显微镜才能观察到 无 不对，病毒虽然不具有细胞结构，但必须寄生在活细胞中，单独存在时，不能繁殖，也没有生命活动 (2)不同 细胞的形态具有多样性 (3)细胞的形态与功能是相适应的
解析 (1)病毒不是细胞生物，个体极其微小，只有借助电子显微镜才能观察到；病毒只能营寄生生活，不能独立生存。病毒的生命活动离不开宿主细胞，单独存在时，没有生命活动。(2)甲、乙、丙中的细胞形态是不同的，说明细胞的形态具有多样性。(3)保卫细胞的两种形态有利于气孔的开闭，红细胞呈两面凹的圆饼状有利于气体交换，神经细胞的长突起有利于其神经传导，三者都说明了细胞的形态与功能是相适应的。
15．(2022·江苏徐州高一期中)光学显微镜是中学生最常用的实验仪器，下图1中7 mm、0.5 mm表示观察清楚时物镜与观察物之间的距离。图2表示光学显微镜的一组镜头，目镜标有5×和15×字样，物镜标有10×和40×字样。请回答下列问题：
(1)通常需最大放大倍数时，显微镜的目镜、物镜组合为__________(填图2的编号)，此时物镜与载玻片的距离为图1中的__________(填写编号)，此时放大倍数为__________倍，放大倍数是指物体放大的__________(填“长度”“面积”或“体积”)。
(2)显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野被96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×后，则视野中可观察到的细胞数为__________个。
(3)在观察中目镜不变，c与d的显微视野中比较明亮的是__________。
(4)若在低倍镜下发现有一异物，当移动玻片标本时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物可能存在于__________(填字母)。
A．物镜上 B．目镜上
C．装片上 D．光圈上
(5)如图为显微镜观察中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，由视野a到视野b时，操作过程的正确顺序是__________(填字母) 。
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③调节光圈 ④转动转换器 ⑤移动载玻片
A．④⑤③① B．④③⑤②
C．⑤④③② D．⑤④①②
答案 (1)b、c 乙 600 长度 (2)6 (3)d (4)B (5)C序号
结构名称
作用
①
粗准焦螺旋
调节焦距
②
细准焦螺旋
调节焦距
③
物镜转换器
调换物镜
④
物镜
放大物像
⑤
聚光器
调节光线强弱
项目
目镜长度
物镜长度
物镜与玻片的距离
细胞数目
细胞大小
视野范围
视野亮度
放大倍数低
放大倍数高
类型
透射电子显微镜
扫描电子显微镜
原理
将样品制成超薄切片，让电子穿透切片，经过电磁透镜放大成像
利用高能电子束在细胞等样品的表面扫描，最终形成反映样品表面形态和结构特征的图像
应用
观察细胞内部的细微结构
观察细胞等样品的表面形态和结构
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