2021高考生物人教版一轮教师用书第一单元第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

考点一　细胞是最基本的生命系统

1.生命活动离不开细胞

(1)病毒:无细胞结构,但必须依赖活细胞才能进行正常的生命活动。

(2)单细胞生物:依赖单个细胞完成各项生命活动。

(3)多细胞生物:依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成复杂的生命活动。

2.多细胞生物生命活动的基础(连线)

提示:①—c　②—a　③—b

3.生命系统的结构层次

(1)最基本和最大的生命系统分别是细胞和生物圈。

(2)植物没有系统层次,单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次。

(3)地球上最早的生命形式是单细胞生物,最简单的生命形式且不属于生命系统的是病毒。

(4)在生命系统的各层次中,生物繁殖和进化的单位是种群,包括无机环境的生命系统是生态系统和生物圈。

[纠误诊断]

(1)并非所有生物都具有生命系统的各个层次。(　√　)

(2)根毛细胞能完成一切生命活动。(　×　)

提示:根毛细胞是已经分化的细胞,只能完成部分生命活动。

(3)HIV能在血浆中快速增殖。(　×　)

提示:病毒只能在活细胞中增殖。

(4)病毒只含有一种核酸即DNA或RNA,碱基和核苷酸也各有4种。(　√　)

据图分析病毒的结构和特点

(1)HIV和T2噬菌体分别主要由什么成分构成?这些成分的合成场所在哪里?

(2)HIV和T2噬菌体相比,变异性更大,原因是什么?

(3)HIV的最外层有脂质膜包被,推测其进入宿主细胞的方式是怎样的?

(4)噬菌体是专一侵染细菌的病毒,如果想用放射性同位素标记法标记T2噬菌体,该如何操作?请写出基本思路。

提示:(1)HIV主要由RNA和蛋白质组成;T2噬菌体由DNA和蛋白质组成。这些物质都是利用宿主细胞的原料和相关结构合成的。

(2)HIV的RNA是单链结构,不稳定,容易发生变异。

(3)依靠脂质膜和细胞膜的融合,以类似胞吞的方式进入宿主细胞。

(4)先用含有放射性的培养基培养细菌,再用标记后的细菌培养T2噬菌体。

[深度思考]

(1)病毒属于生命系统的结构层次吗?是生物吗?请说明理由。

提示:病毒无细胞结构,不能独立生存,故不属于生命系统的结构层次。但病毒在宿主细胞中能进行新陈代谢,能繁殖产生后代,故是生物。

(2)美国细胞生物学家威尔逊曾经说过:“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。”他得出这一结论的理由是什么?

提示:各种生物的生命活动都是在细胞内或在细胞参与下完成的。

题型一　生命活动离不开细胞

1.(2019·湖北武汉联考)下列事实中,不支持“生命活动离不开细胞”观点的是(　A　)

A.HIV由蛋白质和核酸组成

B.乙肝病毒依赖人体肝细胞生活

C.草履虫会逃避有害刺激

D.父母亲通过精子和卵细胞把遗传物质传给下一代

解析:HIV由蛋白质和核酸组成,只说明病毒的组成,不能说明生命活动离不开细胞。

2.诺瓦克病毒是一种单链RNA病毒,人生食其污染的贝类会引发急性腹泻。则该病毒(　C　)

A.进入消化道后,在消化液中进行增殖

B.RNA能直接整合到宿主细胞的染色体上

C.遗传信息储存在RNA的核糖核苷酸序列中

D.在其核糖体上合成自身的蛋白质

解析:病毒必须通过侵染活细胞进行增殖,不能在消化液中进行增殖;病毒的RNA不能整合到人细胞的染色体上;诺瓦克病毒是一种单链RNA病毒,遗传信息储存在RNA的核糖核苷酸序列中;病毒没有细胞结构,在宿主细胞的核糖体上合成病毒的蛋白质。

题型二　生命系统的结构层次及相互关系

3.下列关于生命系统的叙述,错误的是(　C　)

A.一个变形虫在生命系统中既属于细胞层次,又属于个体层次

B.并非所有生物都具有生命系统的各个层次

C.个体是生命系统中能完整表现生命活动的最小层次

D.生命系统的各个层次可以相互联系,如种群、群落

解析:单细胞生物既属于细胞层次,又属于个体层次;植物无系统层次,病毒不属于生命系统的任何一个层次;细胞是生命系统的最基本层次,是能完整表现生命活动的最小层次;生命系统的各个层次之间是相互联系的,如一定区域内的所有种群构成群落。

4.从细胞到生物圈,生命系统的每一个层次都层层相依。下列有关生命系统的叙述正确的是(　A　)

A.病毒虽具有生命特征,但不是生命系统的结构层次

B.单个细胞不能构成生命系统

C.所有生物个体都具备由功能相关的器官组成的系统层次

D.蛋白质和核酸等大分子可算作系统,也属于生命系统的层次

解析:病毒是生物,具有生命特征,但不是生命系统的结构层次;细胞是最基本的生命系统;单细胞生物、植物都没有“系统”层次;蛋白质和核酸等大分子不属于生命系统的层次。

考点二　原核细胞与真核细胞的异同及细胞学说

1.生物界常见生物类群的划分

2.原核细胞与真核细胞

(1)图1属于原核细胞,图2属于真核细胞。(填“原核细胞”或“真核细胞”)

(2)图1代表的细胞与图2代表的细胞最主要的区别是图1代表的细胞没有以核膜为界限的细胞核;两类细胞共有的细胞器是核糖体。

(3)写出图1细菌细胞中下列结构的名称:

①拟核;⑤核糖体;⑥鞭毛。

(4)图1蓝藻细胞中无图2细胞中的⑥叶绿体,但也能进行光合作用的原因是其细胞中含有叶绿素和藻蓝素及光合作用所需的酶。

3.细胞学说的建立

(1)细胞学说建立过程[连线]

提示: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

①揭示了细胞统一性和生物体结构统一性。

②揭示了生物之间存在一定的亲缘关系。

[纠误诊断]

(1)蓝藻、大肠杆菌和酵母菌都属于原核生物。(　×　)

提示:酵母菌属于真核生物。

(2)硝化细菌无线粒体,只能通过无氧呼吸获得能量。(　×　)

提示:硝化细菌无线粒体,但细胞内有催化有氧呼吸的酶,能进行有氧呼吸。

(3)细胞学说的建立完全是由施莱登和施旺完成的。(　×　)

提示:细胞学说的建立主要由施莱登和施旺完成。

(4)细胞学说认为一切生物体均由细胞和细胞产物构成。(　×　)

提示:细胞学说认为一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成,病毒不具有细胞结构。

(5)细胞学说揭示了生物界的统一性和多样性。(　×　)

提示:细胞学说没有揭示生物界的多样性。

1.列表比较原核细胞和真核细胞

2.分析细胞多样性的“两个”原因

(1)直接原因:构成细胞的蛋白质分子具有多样性。

(2)根本原因

3.归纳细胞统一性的“五个”表现

4.细胞学说涉及的生物范围是什么?

提示:细胞学说仅涉及动植物细胞,不涉及原核细胞、真菌和病毒。

[深度思考]

(1)从细胞生命活动的角度分析,为什么原核细胞和真核细胞都具有核糖体这一种细胞器?

提示:蛋白质是细胞生命活动的主要承担者,蛋白质的合成场所是核糖体。

(2)原核细胞基因突变的频率明显高于真核细胞,为什么?

提示:真核细胞的遗传物质与蛋白质结合形成染色体,遗传物质受到蛋白质的保护。原核细胞的遗传物质没有与蛋白质结合,没有受到蛋白质的保护,更易受到外界环境的影响而发生突变。

题型一　原核细胞与真核细胞的异同

1.(2018·海南卷)关于酵母菌和乳酸菌的叙述,错误的是(　D　)

A.酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸

B.酵母菌有线粒体,而乳酸菌无线粒体

C.酵母菌具有细胞核,而乳酸菌具有拟核

D.溶菌酶能破坏酵母菌和乳酸菌的细胞壁

解析:酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸,但产物不同;酵母菌为真核生物,细胞中含有线粒体,乳酸菌为原核生物,细胞中不含线粒体;酵母菌具有细胞核,而乳酸菌具有拟核;溶菌酶只能破坏乳酸菌等细菌的细胞壁。

2.(2019·山东日照期末)小球藻(真核生物)和蓝藻都能进行光合作用合成有机物,下列关于它们的叙述,正确的是(　A　)

A.二者都含有与遗传有关的DNA

B.组成二者的细胞壁的成分相同

C.二者都含有膜性结构的细胞器

D.二者含有的光合色素种类相同

解析:小球藻是真核生物,蓝藻是原核生物,原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA;原核细胞与真核细胞的细胞壁的成分不同;原核细胞只有核糖体,没有膜性结构的细胞器;蓝藻细胞含有叶绿素、藻蓝素,小球藻含有叶绿素和类胡萝卜素,二者含有的光合色素种类不同。

题型二　细胞学说及其建立过程

3.(2019·河北衡水月考)下列对“细胞学说”理解合理的是(　D　)

①揭示了动植物体结构的统一性　②一切生物都是由细胞和细胞产物构成的　③提出了细胞膜结构的流动镶嵌模型　④细胞是一个相对独立的有机体

A.①② B.②③ 

C.③④ D.①④

解析:细胞学说认为一切动植物都由细胞发育而来,这揭示了动植物体结构的统一性,①正确;病毒没有细胞结构,②错误;细胞膜结构的流动镶嵌模型是由桑格和尼克森提出的,③错误;细胞学说认为细胞是一个相对独立的有机体,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,④正确。

4.(2019·四川成都检测)19世纪,德国生物学家施莱登观察植物的结构,得出细胞是构成植物的基本结构。之后,施旺将这一结论推广到动物细胞,并提出“细胞是生命的最基本单位”这一概念,由此创立了细胞学说。再之后,魏尔肖提出“所有细胞都来源于先前存在的细胞”的理论,从而完善了细胞学说。因此,细胞学说(　D　)

A.是通过观察和分离细胞结构后创立的

B.是由施莱登和施旺两人创立并完善的

C.使人们对生命的认识由细胞水平进入到分子水平

D.使动物和植物通过细胞这一共同的结构统一起来

解析:细胞学说是通过观察动植物的结构后创立的,但是并没有观察到细胞的结构和分离细胞;细胞学说是多位科学家共同研究的结晶,主要建立者是施莱登和施旺;细胞学说使人们对生命的认识进入细胞水平;细胞学说使动物和植物通过细胞这一共同的结构统一起来。

考点三　实验:用显微镜观察多种多样的细胞

1.实验原理

(1)显微镜的放大倍数是指物体长度或宽度的放大倍数,而不是面积或体积的放大倍数。

(2)放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。

(3)高倍显微镜的作用:可以将细胞放大,更清晰地观察到细胞的形态、结构,有利于区分不同的细胞。

2.实验步骤

(1)低倍镜:取镜→安放→对光→压片→调焦→观察。

(2)高倍镜观察的“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。

1.目镜和物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系

(1)目镜越长,放大倍数越小,反之则放大倍数越大。

(2)物镜越长,放大倍数越大,距离装片越近,如H1;反之则放大倍数越小,距离装片越远,如H2。

2.高倍镜与低倍镜的比较

3.成像特点及装片移动规律

(1)显微镜下所成的像是倒立放大的虚像,倒立是指上下、左右均颠倒180度,相当于将观察物水平旋转180度。

(2)装片的移动规律:装片与物像移动方向相反,相对于视野中央,物像偏向哪个方向,装片就向哪个方向移动,即“同向移动”。

题型　显微镜的操作及观察结果

1.(2018·海南卷)关于普通光学显微镜的使用,下列叙述正确的是(　C　)

A.在高倍镜下观察时,用粗准焦螺旋调整焦距

B.高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒

C.由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央

D.高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构

解析:在高倍镜下观察时,只能用细准焦螺旋调整焦距;高倍镜下可以清晰地观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒;由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央;高倍镜下无法观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构。

2.(2019·河北衡水金卷)小芬利用显微镜观察人的血细胞,使用相同的目镜,但在两种不同放大倍率下,所呈现的视野分别为甲和乙(如图所示)。下列相关叙述正确的是(　A　)

A.若使用相同的光圈,则甲比乙亮

B.在甲中所观察到的细胞,在乙中均可观察到

C.若玻片右移,则甲的影像会右移而乙的影像左移

D.若在甲看到模糊的影像,改换成乙就可以看到清晰的影像

解析:随着放大倍数增大,视野变暗,因此在相同的光圈下,甲视野较乙视野亮;甲是低倍镜下看到的图像,若置于高倍镜下,视野范围变小,故甲中所观察到的细胞在乙中并不是都能观察到;由于显微镜下观察到的是倒像,因此玻片右移,甲、乙的影像均向左移动;高倍镜下观察物像需要在低倍镜下观察清晰后再移到高倍镜下并调整细准焦螺旋至清晰,若在低倍镜下看到的影像模糊,则改换成高倍镜,仍不能看到清晰的影像。

[构建知识网络]

[强化思维表达]

1.病毒没有细胞结构,只有依赖活细胞才能生活。

2.细胞是最基本的生命系统。

3.原核细胞与真核细胞最主要的区别是原核细胞没有成形的细胞核;共有的结构是细胞膜、细胞质和核糖体。

4.原核生物主要包括细菌和蓝藻两大类。

5.蓝藻没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用。

6.细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。