2021高三统考人教生物一轮（经典版）学案：必修1第1单元　第1讲　走近细胞

第一单元  走近细胞和组成细胞的分子

第1讲　走近细胞

[考纲明细]　1.原核细胞和真核细胞的异同(Ⅱ)　2.细胞学说的建立过程(Ⅰ)　3.实验：用显微镜观察多种多样的细胞

课前自主检测

判断正误并找到课本原文

1．单细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。(必修1 P4—正文)(×)

2．一个分子或一个原子均属于系统，也属于生命系统。(必修1 P6—思考与讨论)(×)

3．一棵松树无系统层次，一只草履虫既是细胞层次又是个体层次。(必修1 P6—思考与讨论)(√)

4．人工合成脊髓灰质炎病毒，认为是人工制造了生命。(必修1 P6—拓展题)(×)

5．蓝藻(又名蓝细菌)，包括蓝球藻、颤藻、念珠藻、发菜。(必修1 P9—图1－3)(√)

6．蓝藻细胞内含有叶绿体，叶绿体中含藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。(必修1 P9—正文)(×)

7．原核细胞没有细胞核和染色体，但有一个链状DNA分子位于拟核。(必修1 P10—正文)(×)

8．细胞学说揭示细胞统一性和多样性。(必修1 P10—正文)(×)

9．施莱登和施旺总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。(必修1 P11—资料分析)(×)

10．支原体可能是最小、最简单的细胞。(必修1 P12—科学前沿)(√)

11．除病毒以外，生物体都以细胞作为结构和功能的基本单位。(必修1 P13—本章小结)(√)

(2017·海南高考)下列关于原核生物的叙述，错误的是(　　)

A．大肠杆菌的细胞内有核糖体

B．细胞对物质的吸收具有选择性

C．拟核区中含有环状的DNA分子

D．蓝藻细胞的叶绿体中含有叶绿素

答案　D

解析　大肠杆菌是原核生物，细胞内只有核糖体一种细胞器，A正确；细胞膜的存在，使细胞有选择性地从环境中吸收物质，B正确；原核细胞的拟核区的DNA分子是大型环状的，不与蛋白质结合，C正确；蓝藻细胞为原核细胞，不含叶绿体，D错误。

知识自主梳理

一　　生命活动离不开细胞

总结：细胞是生物体结构和功能的基本单位。

二　生命系统的结构层次

1．结构层次

细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。

2．相互关系

(1)从生物圈到细胞，生命系统层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能。单细胞生物是地球上最早出现的生命形式。

(2)细胞是地球上最基本的生命系统。生物圈是最大的生态系统也是最大的生命系统。

3．特例

(1)植物没有系统这一结构层次。

(2)单细胞生物细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统这三个结构层次，所以单细胞生物对应生命系统结构层次中的细胞层次，也是个体层次。

(3)病毒不能进行独立的代谢，不属于(填“属于”或“不属于”)生命系统结构层次，但病毒在宿主细胞中能繁殖，产生与亲代相同的子代病毒，繁殖是生物的基本特征之一，所以病毒属于生物。

(4)一个分子或原子是一个系统，但不是生命系统。

三　构建病毒的知识

四　原核细胞与真核细胞的比较

1．原核细胞与真核细胞识图比较

(1)图1属于原核细胞，图2属于真核细胞。(均填“原核细胞”或“真核细胞”)

(2)图1中蓝藻细胞内含有叶绿素和藻蓝素(填所含色素)，属于可以进行光合作用的自养生物。

2.原核细胞和真核细胞的比较

五　细胞的多样性与统一性

1．细胞的多样性

(1)表现：细胞的形态、大小、种类、结构等各不相同。

(2)直接原因：构成细胞的蛋白质分子不同。

(3)根本原因：DNA的多样性(不同生物间)及基因的选择性表达(同种生物不同细胞间)。

2．细胞统一性的表现

(1)成分：组成细胞的元素和化合物种类基本相同。

(2)结构：都有细胞膜、细胞质、核糖体。

(3)遗传：都以DNA作为遗传物质，共用一套遗传密码。

(4)能量：一般都以ATP作为直接能源物质。

(5)增殖方式：都以细胞分裂的方式增殖。

六　细胞学说

1．细胞学说的建立过程(连线)

　　　时间　　　　　　　科学家　　　　　　　　成就

  ①1665年              a．魏尔肖         Ⅰ.创立了细胞学说

  ②19世纪30年代       B．虎克           Ⅱ.发现并命名细胞

  ③1858年              c．施莱登和施旺   Ⅲ.提出了细胞通过分裂产生新细胞的观点

答案　①—b—Ⅱ　②—c—Ⅰ　③—a—Ⅲ

2.基本内容

(1)细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。

(2)细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

(3)新细胞可以从老细胞中产生。

3．意义：揭示了细胞统一性和生物体结构统一性。

七　显微镜使用的有关知识

1．目镜、物镜的判断以及放大倍数与镜头长度的关系

(1)a、b是物镜(有螺纹)，放大倍数a>b，且镜头越长，距离载玻片越近。

(2)c、d是目镜(无螺纹)，放大倍数d＞c。

2．显微镜的使用

(1)显微镜的放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数。

如：目镜为10×，物镜为40×，则放大倍数为：10×40＝400倍。

(2)放大倍数：放大倍数是指物体的长度或宽度的放大倍数，而不是面积或体积的放大倍数。若为圆形是指放大直径或半径的倍数。

(3)视野中细胞数目的相关计算

①若视野中细胞成单行，则计算时只考虑长度，可根据看到的细胞数量与放大倍数成反比的规律进行计算。

②若视野中细胞均匀分布在整个视野中，可根据看到的细胞数目与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。

(4)增加视野亮度的方法：换大光圈、将平面镜换为凹面镜。

(5)显微镜的成像特点和移动规律

①成像特点：显微镜成放大倒立的虚像，实物与像之间的关系是实物旋转180°就是像。如字母“b”在视野中观察到的为“q”。

②移动规律：物像偏向哪个方向，则应向哪个方向移动装片，即“同向移动”。如物像偏左上方，则装片应向左上方移动，才能使其位于视野中央。

3．高倍镜与低倍镜观察情况比较(填表)

4．高倍镜使用的“四字诀”

(1)“找”：在低倍镜下找到目标。

(2)“移”：移动装片，使目标位于视野中央。

(3)“转”：转动转换器，换用高倍镜。

(4)“调”：调节光圈，使视野亮度适宜；调节细准焦螺旋，使物像清晰。

(必修1 P6—课后习题改编)

1．一个大肠杆菌对应细胞(个体)层次。(√)

2．培养皿中的大肠杆菌菌落对应种群层次。(√)

3．培养基被污染后，除大肠杆菌外，又滋生了别的细菌和真菌，对应群落层次。(√)

4．单细胞生物生命系统结构层次为细胞→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。(×)

用放射性同位素标记病毒的方法是先用含有放射性的普通培养基培养宿主细胞，再用宿主细胞培养病毒。

1．不属于真核生物的一定就是原核生物。(×)

2．原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体。(√)

3．能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝藻。(√)

4．没有细胞核的细胞不一定都是原核细胞，如哺乳动物的成熟红细胞。(√)

5．原核细胞和真核细胞共有的细胞结构只有核糖体。(×)

6．原核生物无线粒体不能进行有氧呼吸。(×)

7．蓝藻是一类生物，包括颤藻和发菜等。(√)

8．细胞的细胞核中也有RNA。(√)

有关细胞共性的描述

1．都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层。(×)

2．都具有细胞核，但遗传物质不一定是DNA。(×)

3．都能进行细胞呼吸，但不一定发生在线粒体中。(√)

4．都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体。(×)

1．“一切动植物”都是由细胞发育而来，而不是“一切生物”，即不包括病毒和原核生物；细胞是一个“相对独立”而不是“完全独立”的单位；新细胞可以从老细胞中产生，但没有明确是通过分裂方式产生。

2．细胞学说的意义揭示了统一性而非多样性。

污物位置的判断

高倍显微镜严禁调粗准焦螺旋。

考点题型突破

考点1 　　细胞是最基本的生命系统

题型一 考查病毒的结构和代谢特点

1．如图是艾滋病病毒(HIV)和T4噬菌体的结构模式图，下列有关说法错误的是(　　)

A．两者都不具备细胞结构，其生命活动必须依赖活细胞

B．两者在增殖时核酸进入寄主细胞指导新病毒的形成

C．用放射性同位素标记病毒时，应先用含有放射性同位素的原料配制培养基，再用培养基培养病毒

D．两者的遗传信息流动途径都会发生DNA复制

答案　C

解析　病毒虽不具有细胞结构，但其必须寄生在活细胞中才能生存，故用放射性同位素标记病毒时，应先用含有放射性的培养基培养寄主细胞，再用寄主细胞培养病毒，C错误、A正确；新病毒的形成需要亲代病毒核酸的指导，B正确；HIV为逆转录病毒，其遗传信息的流动途径为，T4噬菌体的遗传信息流动途径为，D正确。

题型二 生命系统的结构层次及相互关系

2．下列说法正确的是(　　)

①病毒不能繁殖后代　②细胞是所有生物体的结构和功能的基本单位　③蛋白质、核酸没有生命，但具备生物

活性　④稻田里所有的生物属于群落层次　⑤一个变形虫只对应细胞层次　⑥乌龟和松树具有完全相同的生命系统结构层次　⑦细胞是最基本的生命系统结构层次

A．③④⑦  B．①③⑤

C．②⑤⑥  D．②④⑦

答案　A

解析　病毒能在寄主细胞中繁殖后代，①错误；细胞是除病毒外所有生物体结构和功能的基本单位，②错误；变形虫是单细胞生物，所以一个变形虫既是细胞层次又是个体层次，⑤错误；松树无系统层次，⑥错误。

考点2 　　细胞的多样性和统一性

题型一 原核细胞与真核细胞的比较

1．下列各生物与相应的结构描述正确的是(　　)

①噬菌体　②蓝藻　③大肠杆菌　④草履虫　⑤番茄

⑥衣藻

A．除①②③外，其余生物都具有细胞结构

B．以上生物中，只有⑤⑥两种生物具有叶绿素，能进行光合作用

C．②③有拟核，其余的都没有

D．以上生物都有核糖体

答案　C

解析　①噬菌体是病毒，无细胞结构，②蓝藻和③大肠杆菌是原核生物，具有细胞结构，有拟核，④草履虫、⑤番茄、⑥衣藻都是真核生物，有细胞结构，有成形的细胞核，A错误，C正确；⑤⑥含有叶绿体，能进行光合作用，②含有藻蓝素和叶绿素，也可以进行光合作用，B错误；①噬菌体是病毒，无核糖体，D错误。

 易混淆的原核生物和真核生物

[1－1]　(2019·山东济南市上学期期末)下列有关原核生物的相关叙述正确的是(　　)

A．自养型的原核生物只有蓝藻，且蓝藻体内没有叶绿体

B．原核细胞的细胞壁组成成分与真核细胞的细胞壁组成成分相同

C．原核生物与真核生物体内含有的碱基种类相同且遗传物质都是DNA

D．原核生物只有核糖体一种细胞器，只能通过无氧呼吸获得能量

答案　C

解析　原核生物中除了蓝藻以外，硝化细菌等也是自养型生物，A错误；原核生物细胞壁的主要成分是肽聚糖，真核生物中真菌细胞壁的主要成分是几丁质，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，B错误；原核生物与真核生物遗传物质都是DNA，且都含有DNA和RNA两种核酸，故体内含有的碱基种类相同，C正确；原核生物的细胞结构中只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，但部分细胞含有与有氧呼吸有关的酶，可以进行有氧呼吸，如硝化细菌、蓝藻等，D错误。

[1－2]　(2020·福建福州八县一中联考)细胞是生物体结构和功能的基本单位。对下图有关叙述正确的是(　　)

A．只有甲和丁是自养型生物，两者在细胞结构上最主要的区别是后者无核膜

B．图丙代表的生物类群，在生态系统中可以担任各种生物成分

C．在遗传物质传递中，不遵循孟德尔遗传定律的基因仅存在于丙和丁细胞中

D．人工诱变、基因工程都可定向改变丙生物的性状

答案　B

解析　甲细胞不含叶绿体，不能进行光合作用，丁蓝藻为自养型生物，甲、丁在结构上最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核，A错误；图丙为细菌，在生态系统中可属于生产者(如硝化细菌)、消费者(如寄生细菌)、分解者(如腐生细菌)，B正确；孟德尔的遗传定律只适用于进行有性生殖的生物的核基因的遗传，所以甲、乙细胞质中基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律，C错误；人工诱变的原理是基因突变，而基因突变是不定向的，D错误。

题型二 细胞结构与功能的统一性

2．下列有关细胞结构和功能的描述，正确的是(　　)

A．发菜细胞虽具有叶绿素，但是没有叶绿体，故不能进行光合作用

B．蛔虫细胞内无线粒体，所以只能进行无氧呼吸

C．血红蛋白的形成过程需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的参与

D．将洋葱根尖分生区细胞放在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中，细胞会发生明显的质壁分离

答案　B

解析　发菜属于蓝藻，是原核生物，没有叶绿体但有叶绿素和藻蓝素，故可以进行光合作用，A错误；蛔虫细胞是真核细胞，没有线粒体，只能进行无氧呼吸，B正确；血红蛋白不是分泌蛋白，不需要内质网和高尔基体的加工，C错误；洋葱根尖分生区细胞没有大液泡，不能发生明显的质壁分离，D错误。

3．(2019·湖北宜昌期中)结构与功能的统一性是生物学的基本观点之一。以下叙述中不能支持这一观点的是(　　)

A．哺乳动物红细胞的核退化，可为携带氧的血红蛋白腾出空间

B．分生区细胞的特点是核大、体积小，且具有旺盛的分裂能力

C．癌细胞突变出原癌基因和抑癌基因，细胞的生长和分裂失控

D．小肠的内腔面分布有单层柱状上皮，有利于营养物质的吸收

答案　C

解析　红细胞在成熟过程中细胞核及细胞器解体，可以有更多的空间容纳血红蛋白，这与红细胞运输氧气的功能相适应，A正确；植物分生区细胞具有旺盛的分裂能力，其细胞核中有旺盛的生命活动，如DNA的复制、转录，染色体复制等，所以细胞核大是和其旺盛的分裂能力相关联的，B正确；正常细胞本来就含有原癌基因和抑癌基因，癌细胞是原癌基因和抑癌基因突变的结果，细胞的生长和分裂失控，C错误；小肠的内腔面分布有单层柱状上皮，有利于增大吸收面积，这与营养物质的吸收功能相适应，D正确。

 细胞结构多样性与功能多样性相统一的“七个”实例

题型三 细胞学说

4．(2020·鄂东南省级示范高中期中联考)下列关于细胞学说的叙述正确的是(　　)

A．所有生物都是由细胞和细胞产物构成的

B．细胞学说认为新细胞产生的原因是细胞分裂

C．细胞也对与其他细胞共同组成的整体起作用

D．细胞学说揭示了生物的统一性和多样性

答案　C

实验1 　　使用高倍显微镜观察几种细胞

1．下列关于高倍镜使用的叙述正确的是(　　)

A．因为藓类的叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍镜观察

B．在低倍镜下找到叶片细胞，即可换高倍镜观察

C．换成高倍镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰

D．为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用较大的光圈或凹面反光镜

答案　D

解析　在用高倍镜进行观察时，应该先在低倍镜下找到清晰的物像，然后将物像移至视野中央再换高倍镜，A、B错误；换上高倍镜后，只能使用细准焦螺旋调焦，不能用粗准焦螺旋调焦，C错误；为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用较大的光圈或凹面反光镜，D正确。

2．(2019·长沙二模)光学显微镜是中学生最常用的实验仪器。

(1)图1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。图2表示镜头与载玻片之间的距离。请据图回答：

①图1中表示显微镜物镜的是________，表示显微镜目镜的是________。

②要仔细观察叶绿体的形态时，最大放大倍数的显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为________(填字母)，此时放大倍数为________倍。

③显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野被相连的96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×后，则视野中可检测到的细胞数为________个。

④在观察中，c与d的显微视野中比较明亮的是________。

⑤若在低倍镜下发现有一异物，当移动装片时，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________(填编号)。

A．物镜上  B．目镜上

C．装片上  D．反光镜上

(2)用显微镜观察标本时，一位同学在观察酵母菌细胞时发现视野右上方有一中间亮的黑边圆圈，于是想将它移到视野中央仔细观察，请根据以上叙述回答：

①中间亮的黑边圆圈是________。

②换高倍镜观察前，要将黑边圆圈移动到视野中央，应将标本向________移动，这样做的理由是____________________。

答案　(1)①c、d　a、b　②b、c、A　600　③6　④d　⑤B

(2)①气泡　②右上方　用显微镜观察到的是倒像

解析　(1)①图1有螺纹，表示显微镜的物镜。②需要仔细观察叶绿体的形态时，应使用高倍镜观察且使放大倍数为最大，由于物镜越长，放大倍数越大，目镜越短，放大倍数越大，所以显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间的距离组合为b、c、A，此时放大的倍数为15×40＝600。③物镜转换为40×后，面积放大了42＝16倍，因此视野中可检测到的细胞数为96÷16＝6(个)。④放大倍数越大，视野越暗，因此c与d的显微视野中比较明亮的是d。⑤当移动装片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，说明异物存在于目镜上。

(2)①用显微镜观察标本时，视野中的黑边圆圈是制作装片时产生的气泡。②由于显微镜下观察到的是倒像，气泡位于视野右上方，所以换高倍镜观察前，应向右上方移动标本将气泡移到视野的中央。

方向真题体验

1．(2018·全国卷Ⅱ)下列关于病毒的叙述，错误的是(　　)

A．从烟草花叶病毒中可以提取到RNA

B．T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解

C．HIV可引起人的获得性免疫缺陷综合征

D．阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率

答案　B

解析　烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，因此从烟草花叶病毒中可以提取到RNA，A正确；T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，T2噬菌体可感染大肠杆菌导致其裂解，B错误；艾滋病的全称是获得性免疫缺陷综合征，其发病机理是HIV病毒主要侵染T细胞，使机体几乎丧失一切免疫功能，C正确；阻断病毒的传播，是保护易感人群的有效措施之一，可降低其所致疾病的发病率，D正确。

2．(2016·全国卷Ⅰ改编)下列与细胞相关的叙述，正确的是(　　)

A．病毒是一类具有细胞结构的生物

B．蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状

C．酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸

D．蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程

答案　C

解析　病毒是没有细胞结构的生物，A错误；蓝藻是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，B错误；酵母菌属于真核生物，其细胞核中含有DNA和RNA，C正确；蓝藻属于原核生物，细胞中不含有线粒体，D错误。

3．(2016·上海高考改编)在电子显微镜下，放线菌和霉菌中都能观察到的结构是(　　)

A．核糖体和细胞膜  B．线粒体和内质网

C．核糖体和拟核  D．线粒体和高尔基体

答案　A

解析　放线菌是原核生物，有拟核，有细胞膜，细胞中只有一种细胞器即核糖体；霉菌属于真核生物，有细胞核，有细胞膜，其细胞中除含核糖体外，还有内质网、高尔基体等细胞器。

4．(2015·海南高考)细胞是生命活动的基本单位。关于细胞结构的叙述，错误的是(　　)

A．细菌有核糖体，无叶绿体

B．蓝藻无细胞核，也无核糖体

C．水绵有细胞核，也有叶绿体

D．酵母菌有细胞核，无叶绿体

答案　B

解析　细菌为原核生物，有核糖体，无叶绿体，A正确；蓝藻为原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，但有核糖体，B错误；水绵为藻类植物，是真核生物，有细胞核，也有叶绿体，C正确；酵母菌为真菌，是真核生物，有细胞核，但无叶绿体，D正确。