2024届高考生物一轮总复习第一单元走近细胞和组成细胞的分子第1讲走近细胞教师用书

第1讲走近细胞1．一切生物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。(×)2．魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。(√)3．细胞学说揭示了细胞统一性和多样性。(×)4．一个分子或一个原子也是一个生命系统。(×)5．各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的。(√)6．原核细胞和真核细胞具有相似的细胞膜和细胞质，它们都以DNA作为遗传物质。(√)系统学习(一)细胞是生命活动的基本单位(固基点)主干知识·记准理清(一)细胞学说及其建立过程1．建立过程2．主要内容和意义主要内容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生命起作用③新细胞是由老细胞分裂产生的意义①揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性②对生物学发展的意义：使生物学的研究进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础(二)细胞是基本的生命系统1．生命活动离不开细胞2．生命系统的结构层次————————————■链教材资料·发展科学思维■————————————1．(必修1P3“思考·讨论”)科学发现的特点：科学发现需从观察入手、科学发现的过程离不开技术的支持、科学理论的形成需要科学观察与归纳概括的结合、科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。2．(必修1P5“科学方法”应用训练)有人观察了大肠杆菌、乳酸菌、蓝细菌后得出一个结论：细菌都是原核生物。他得出该结论的依据是什么？得出该结论运用了什么思维方法？提示：依据是细菌的细胞内都没有以核膜为界限的细胞核；运用了(不完全)归纳法。题点考法·练全练通考法(一)考查细胞学说的创立过程1．下列关于细胞学说的叙述，错误的是()A．细胞学说主要由施莱登和施旺创立B．“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充C．“细胞是一个相对独立的单位”是细胞学说的基本观点之一D．细胞学说从细胞水平上揭示了生物界的统一性和差异性解析：选D细胞学说从细胞水平上揭示了生物界的统一性，没有揭示差异性，D错误。2．下列有关细胞以及细胞学说的叙述，正确的是()A．动植物细胞的遗传信息都储存在DNA分子中B．细胞都能合成蛋白质，但合成场所不一定是核糖体C．原核生物也可以通过有丝分裂的方式产生新细胞D．细胞学说认为动植物、真菌以及细菌都由细胞构成解析：选A动植物细胞等所有细胞的遗传信息都储存在DNA分子中，A正确；细胞一般都能合成蛋白质，且合成场所一定是核糖体，B错误；有丝分裂是真核细胞的分裂方式之一，原核生物不能进行有丝分裂，C错误；细胞学说认为一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物构成，不包括真菌和细菌，D错误。eq\a\vs4\al([易错点拨])细胞学说中2个“统一了”和4个“未涉及”考法(二)考查生命系统的结构层次3．下列有关生命系统的结构层次的叙述，正确的是()A．桃花属于生命系统的器官层次B．一片江水中的所有鱼构成一个种群C．江水等非生物不参与生命系统的组成D．一棵柳树的生命系统的结构层次由小到大依次为细胞→组织→器官→系统→个体解析：选A桃花为生殖器官，属于生命系统的器官层次，A正确；一片江水中的所有鱼不是同一个物种，不构成一个种群，B错误；江水等非生物参与生命系统的组成，C错误；植物细胞没有系统层次，D错误。4．下列有关生命系统结构层次的叙述，正确的是()A．图中属于生命系统的是甲和乙B．最基本的生命系统中都含有丙C．每个生命系统都各自具有特定的组成、结构和功能，生态系统的组成成分是生产者、消费者和分解者D．要构成一个反射弧，一定需要三个或三个以上图甲所示结构解析：选B分析题图可知，甲为神经元，乙为病毒，丙为tRNA，丁为染色体，属于生命系统的只有甲，A错误；最基本的生命系统是细胞，活细胞中都含有tRNA，B正确；生态系统的组成成分除生产者、消费者和分解者外，还有非生物的物质和能量，C错误；最简单的反射弧仅由两个神经元构成，如膝跳反射的反射弧，D错误。[易错点拨]明辨生命系统结构层次的四个易误点(1)并非所有生物都具有生命系统的各个层次，如植物无“系统”层次。(2)生命系统的层次中可含“非生物成分”，如生态系统中的无机环境。(3)单细胞生物既属于细胞层次，又属于个体层次。(4)病毒等不能独立完成生命活动，不属于生命系统的结构层次。考法(三)病毒相关知识的综合考查5．下列关于病毒的叙述，正确的是()A．病毒是一类生物，在分类上属于原核生物B．病毒的遗传物质是DNA或RNA，细菌的遗传物质只有DNAC．由于病毒体内只有一种细胞器核糖体，所以病毒需要营寄生生活D．获取大量病毒的方法是将其接种在营养齐全经灭菌处理的培养基上培养解析：选B病毒是一类生物，但无细胞结构，不属于原核生物，A错误；病毒分为DNA病毒和RNA病毒，遗传物质是DNA或RNA，细菌的遗传物质只有DNA，B正确；病毒体内无核糖体，C错误；病毒只有寄生在活细胞内才能增殖，故获得大量病毒的方法是将其接种在活细胞内培养，D错误。6．究竟是病毒起源于细胞，还是细胞起源于病毒，这是科学界一直争论的问题。内源性起源假说认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”。下列不支持该观点的证据是()A．生物由简单到复杂，支原体作为最简单的细胞比病毒结构复杂B．质粒是细胞的一部分，可脱离细胞并实现细胞间的交流C．多种病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上D．细胞原癌基因与部分病毒的基因序列具有高度的相似性解析：选A病毒没有细胞结构，支原体具有细胞结构，支原体作为最简单的细胞比病毒结构复杂，说明先有病毒后有支原体，不支持该观点。质粒是细菌、酵母菌和放线菌等生物中染色体(或拟核)以外的DNA分子，质粒是细胞的一部分，可脱离细胞并实现细胞间的交流；病毒的遗传物质是DNA或RNA，多种病毒的遗传物质可全部或部分转移到宿主细胞染色体上；细胞中原癌基因与部分病毒的基因有高度的相似性，以上所述都能支持该观点。eq\a\vs4\al([归纳拓展]病毒相关知识的归纳与概括)系统学习(二)细胞的多样性与统一性(释疑点)基础知识·全面掌握识图比较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。(均填“原核细胞”或“真核细胞”)图1代表的细胞与图2代表的细胞最主要的区别是图1代表的细胞内没有以核膜为界限的细胞核。(2)写出图1大肠杆菌细胞部分结构名称①核糖体；②拟核；③细胞质；⑤细胞膜；⑥细胞壁。(3)图1蓝细菌细胞中无图2细胞中的⑥叶绿体，但它也能进行光合作用，原因是其细胞中含有藻蓝素和叶绿素及光合作用所需的酶。(4)图1代表的细胞与图2代表的细胞都具有细胞膜、细胞质、核糖体和细胞壁。————————————■链教材资料·发展科学思维■————————————1．(必修1P11旁栏思考)你如何解读“原核细胞”和“真核细胞”中的“原”字和“真”字？据此推测原核生物和真核生物在进化上的联系。提示：“原核细胞”中的“原”字指“原始”；“真核细胞”中的“真”字指“真正”；从进化的视角看，真核生物是由原核生物进化来的。2．(必修1P12“概念检测”T3)在对根瘤菌进行分离时，如何根据细胞的形态结构特点，来区分根瘤菌细胞与植物细胞？提示：根瘤菌是细菌，属原核生物，其细胞内没有以核膜为界限的细胞核，而植物细胞内有细胞核。重难盲点·讲练疏通eq\a\vs4\al(———————)eq\a\vs4\al(微点释解一)———————————————————————————真核细胞、原核细胞的结构和功能辨析————————————————————————————————————————角度原核细胞真核细胞主要区别无以核膜为界限的细胞核，只有拟核(无染色体)有以核膜为界限的真正细胞核(有染色体)细胞壁细胞壁成分为肽聚糖植物细胞壁成分为纤维素和果胶，真菌细胞壁成分则主要为几丁质细胞器只有核糖体无其他细胞器有多种细胞器分裂方式二分裂主要为有丝分裂，还有无丝分裂和减数分裂，其中后者专用于产生生殖细胞是否遵循孟德尔定律不遵循核基因有性生殖时遵循，质基因不遵循变异类型只能发生基因突变可发生基因突变、染色体变异及基因重组(此变异只发生于有性生殖产生配子时)DNA存在形式大型DNA位于拟核；小型DNA位于质粒主要存在于细胞核染色体(质)上，少数在线粒体、叶绿体上[典例]科学家发现一种嗜热好氧杆菌，长有许多触角(又叫集光绿色体)，内含大量叶绿素，能在菌苔(细菌群落)上同其他细菌争夺阳光。下列相关叙述正确的是()A．该菌细胞内无细胞器，但能进行有氧呼吸B．除去该菌的细胞壁需要利用纤维素酶和果胶酶C．培养该菌的培养基可以不含碳源，但必须给予光照D．该菌生命活动所需能量主要来自线粒体[解析]嗜热好氧杆菌为原核生物，只有核糖体一种细胞器，能进行有氧呼吸，A、D错误；该菌为细菌，其细胞壁的主要成分为肽聚糖，B错误；该菌含大量叶绿素，可以进行光合作用将CO2和H2O合成有机物，故培养该菌的培养基可以不含碳源，但必须给予光照，C正确。[答案]C[易错点拨]关注原核细胞、真核细胞的4个“不等于”(1)能进行光合作用的生物≠真核生物，如蓝细菌是原核生物，细胞中无叶绿体但含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用。(2)能进行有氧呼吸的生物≠真核生物，如需氧型原核生物的细胞质和细胞膜上含有与有氧呼吸有关的酶，即使没有线粒体也能进行有氧呼吸。(3)原核生物≠原生生物，原生生物是低等的单细胞真核生物，如草履虫、变形虫等。(4)无核的细胞≠原核细胞，哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核，是真核细胞。[对点练习]1．细胞是绝大多数生物体结构和功能的基本单位。下列说法错误的是()A．除病毒外，所有的生物体都是由细胞构成的B．细胞的生长过程中都能进行遗传信息的表达C．原核细胞无线粒体和叶绿体，其DNA只位于拟核中D．通过观察沙眼衣原体的细胞结构可断定其是否为原核生物解析：选C原核细胞无线粒体和叶绿体，其DNA主要位于拟核中，有的原核细胞含质粒DNA，C错误；通过观察沙眼衣原体的细胞是否有由核膜包被的细胞核，即可断定其是否为原核生物，D正确。2．下列关于原核细胞和真核细胞共性的叙述，错误的是()A．都具有生物膜，但不一定具有核膜B．都具有核酸，但遗传物质不一定是DNAC．都能进行细胞分裂，但不一定是有丝分裂D．都能进行细胞呼吸，但不一定发生在线粒体中解析：选B原核细胞和真核细胞都具有核酸，且遗传物质都是DNA，B错误。eq\a\vs4\al(———————)eq\a\vs4\al(微点释解二)———————————————————————————细胞的多样性与统一性————————————————————————————————————————1．归纳概括细胞统一性的五个方面2．细胞结构多样性与功能多样性相统一的“七个”实例[对点练习]3．下列关于生物的统一性和差异性的说法，正确的是()A．细胞学说能说明所有生物在结构上具有统一性B．细胞器种类、数量的不同体现了真核细胞功能的差异性C．生物体的差异性表现在组成不同个体的元素种类和含量差异都很大D．原核细胞与真核细胞结构的统一性体现在都具有DNA、RNA、蛋白质解析：选B细胞学说揭示了一切动植物细胞结构的统一性，A错误；真核细胞中含有很多细胞器，不同的细胞器功能不同，因此细胞器种类、数量的不同体现了真核细胞功能的差异性，B正确；生物体的统一性表现在组成不同个体的元素种类基本相同，生物体的差异性表现在组成不同个体的元素含量差异很大，C错误；原核细胞与真核细胞结构的统一性体现在都具有相似的细胞膜、细胞质，遗传物质都是DNA，都有核糖体，D错误。4．下列有关细胞结构与功能相适应这一生物学基本观点的叙述，错误的是()A．原核细胞表面积与体积的相对比值较大，其物质运输效率较低B．神经元轴突末梢形成多个突触小体，有利于与多个神经元间建立联系C．线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，其蛋白质含量较外膜高D．分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快解析：选A原核细胞表面积与体积的相对比值较大，其物质运输效率较高，A错误；B、C、D三项所述都能体现结构与功能相适应的观点。系统学习(三)使用显微镜观察多种多样的细胞(实验探究)(一)显微镜的使用原理与操作方法1．使用原理2．显微镜的操作(二)显微镜使用常见的4个命题点1．比较高倍镜与低倍镜的观察视野比较项目物像大小看到的细胞数目视野亮度物镜与玻片的距离视野范围高倍镜大少暗近小低倍镜小多亮远大2．显微镜的成像特点及装片移动规律(1)成像特点：显微镜下所成的像是倒立且放大的虚像。(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，物像偏哪个方向，装片就向哪个方向移，即“同向移动”，如物像偏左上方，则装片应向左上方移动。3．“两步法”判断污物存在的位置4．放大倍数的变化与视野内细胞数量变化的推算若视野中细胞为单行，计算时只考虑长度的变化；若视野中充满细胞，计算时考虑面积的变化。低倍镜下放大倍数为a视野中一行细胞数量为c圆形视野内细胞数量为d高倍镜下放大倍数为nac×(1/n)d×(1/n2)例如[考法全训]1．下列有关显微镜的使用方法的叙述，不正确的是()A．观察装片时，先用低倍镜后用高倍镜是因为低倍镜下易找到要观察的目标B．若低倍镜下视野的右上角有一不清晰物像，此时就可换用高倍镜并调节细准焦螺旋对其进行观察C．观察未经染色的动物细胞时，应使用平面镜和较小的光圈，适当将视野亮度调暗些D．若要将视野右上方的物像移至视野中央，应将装片向右上方移动解析：选B因为低倍镜下视野范围大，易找到观察对象，当找到观察对象时，应先将它移到视野中央，调至清晰后再换用高倍镜观察，A正确，B错误；观察未经染色的动物细胞时，为增加对比度，应适当将视野亮度调暗些，所以应使用平面镜和较小的光圈，C正确；由于在显微镜视野中呈现的是倒立的虚像，将装片向右上方移动才能将处于视野右上方的物像移至视野中央，D正确。2．光学显微镜是中学阶段最常用的实验仪器之一，下图中7mm、0.5mm表示观察清楚时物镜与观察物之间的距离。请据图回答下列问题：(1)图1表示显微镜的______镜，在观察花生子叶细胞的脂肪实验中，应先用图中______(填“甲”或“乙”)镜观察。(2)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。图3表示镜头与盖玻片之间的距离。请看图回答：①要仔细观察叶绿体的形态时，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。②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，则视野中可观察到的细胞数为________个。③在观察中，c与d的显微视野中比较明亮的是______。(3)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________________________。解析：(1)图1中的镜头有螺纹，表示显微镜的物镜；物镜越长，放大倍数越大；在使用显微镜时，应先用低倍镜观察，再换用高倍镜。(2)①要仔细观察叶绿体的形态时，应使用高倍镜，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，此时放大倍数为15×40＝600倍。②物镜转换为40×后，则物体的长度和宽度在原来的基础上各放大4倍，因此视野中可观察到的细胞数为96÷4÷4＝6(个)。③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。(3)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，而气泡位于视野右上方，所以换高倍镜观察前，应将标本移到视野的中央，即应向右上方移动。答案：(1)物甲(2)①b、c、A600②6③d(3)①气泡②右上方用显微镜观察到的是倒像eq\a\vs4\al([易错点拨]有关显微镜使用的四个易错点)(1)必须先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，移到视野中央，然后再换用高倍物镜观察。(2)换用高倍物镜后，不能再转动粗准焦螺旋调节焦距，只能转动细准焦螺旋来调节焦距。(3)换用高倍物镜后，若视野太暗，应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面反光镜)使视野明亮，再调节细准焦螺旋。(4)观察颜色深的材料，视野应适当调亮，反之，则应适当调暗。[课时验收评价]1．下列有关生命系统的叙述，正确的是()A．生态系统是一定自然区域内相互间有直接或间接联系的所有生物B．所有生物个体都具备由功能相关的器官组成的系统层次C．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D．细胞是能够完整表现生命活动的最基本的生命系统答案：D2．脊髓灰质炎病毒已被科学家人工合成。该人工合成病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎，但其毒性比天然病毒小得多。下列有关叙述正确的是()A．该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒的完全相同B．该人工合成病毒和原核细胞都有细胞膜，无细胞核C．该人工合成病毒和真核细胞都能进行细胞呼吸D．该人工合成病毒、大肠杆菌和酵母菌都含有遗传物质解析：选D人工合成的脊髓灰质炎病毒的毒性比天然病毒小得多，据此可推测二者在结构和功能上存在差异，A错误；病毒不具有细胞结构，无细胞膜，不能进行细胞呼吸，只能在活细胞中增殖，B、C错误；人工合成的脊髓灰质炎病毒的遗传物质为RNA，大肠杆菌和酵母菌的遗传物质均为DNA，D正确。3．下列关于细胞学说及其建立的叙述，正确的是()A．细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞B．细胞学说阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性C．细胞学说认为一切生物都是由细胞构成的D．细胞学说认为细胞均通过有丝分裂产生新细胞解析：选B细胞学说认为所有动植物都是由细胞及细胞产物构成的，阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性，但并没有说所有生物都是由细胞构成的，如病毒没有细胞结构，B正确。4．噬菌体是一类侵染细菌、放线菌、真菌等微生物的病毒总称，而噬藻体是一类侵染蓝细菌的病毒总称。下列叙述错误的是()A．噬菌体和噬藻体的遗传物质中所含的化学元素种类相同B．噬菌体的部分宿主细胞中线粒体产生的ATP用于噬菌体遗传物质的自我复制过程C．噬藻体所侵染的蓝细菌细胞中含有叶绿素和藻蓝素等色素，色素位于蓝细菌的类囊体薄膜上D．噬藻体寄生在蓝细菌细胞中，可将其用于水华的防治过程解析：选C蓝细菌细胞为原核细胞，只有核糖体一种细胞器，故没有类囊体薄膜，C错误。5．显微镜是一种由一个透镜或几个透镜组合构成的光学放大仪器，下列有关叙述正确的是()A．图①为显微镜的镜头，该镜头安放在镜筒的上方，由a转成b视野变亮B．图②为显微镜下的视野，向右移动装片，c细胞可移到视野中央C．图③可作为植物细胞有丝分裂观察的实验材料D．若图④为物镜10×的显微镜下的图像，物镜换成40×，可观察到4个细胞解析：选D由图①观察可知，图中的镜头带有螺纹，是物镜，物镜需要安装在转换器上，且物镜越长放大倍数越大，故b的放大倍数大于a，则由a转成b视野变暗，A错误；显微镜成像是倒立的虚像，即上下相反，左右相反，若图②为显微镜下的视野，c细胞位于视野的左方，实际位于视野的右方，故向左移动装片，c细胞可移到视野中央，B错误；图③细胞含有大液泡，是成熟的植物细胞，不能再进行细胞分裂，因此不能作为观察细胞有丝分裂实验的材料，C错误；若图④为物镜10×的显微镜下的图像，64个细胞充满视野，当目镜不变，物镜换成40×，此时放大倍数为原来的4倍，则视野中可观察到64÷42＝4个细胞，D正确。6.如图是支原体细胞结构示意图，下列相关叙述正确的是()A．支原体通过有丝分裂增殖B．支原体的细胞膜不能构成生物膜系统C．合成的mRNA通过核孔进入细胞质并与细胞质中的核糖体结合D．青霉素能抑制细胞壁的形成，可用于治疗支原体感染引起的疾病解析：选B有丝分裂是真核细胞增殖的方式，支原体属于原核细胞，原核细胞通过二分裂进行增殖，A错误；支原体没有核膜、细胞器膜等，因此支原体没有生物膜系统，B正确；合成的mRNA在细胞质直接与核糖体结合，因为支原体没有细胞核，C错误；青霉素能抑制细胞壁的形成，而支原体没有细胞壁，因此青霉素对支原体不起作用，不能治疗支原体感染引起的疾病，D错误。7．成熟筛管细胞内有线粒体，但无细胞核和核糖体等结构，可通过胞间连丝与伴胞细胞相通，其作用是运输有机物。下列与筛管细胞相关的叙述，不合理的是()A．能独立合成代谢所需要的酶B．通过胞间连丝进行信息交流C．运输有机物的过程需要消耗能量D．其结构能提高运输有机物的效率，体现了结构与功能相适应的生命观解析：选A成熟的筛管细胞无细胞核和核糖体等结构，不能独立合成代谢所需要的酶，A不合理。8．金矿杆菌发现于一座金矿地下2.8km充满水的裂沟中，裂沟处没有光线和氧气，水温高达60℃。这种细菌能够从放射性铀中获取能量，其体内的碳元素来自可溶解性二氧化碳，氮元素来自周围的岩石物质。下列关于金矿杆菌的叙述，正确的是()A．核糖体是其唯一的细胞器B．主要遗传物质是DNAC．生命活动所需要能量均由无氧呼吸提供D．可利用CO2进行光合作用解析：选A金矿杆菌属于原核生物，核糖体是其唯一的细胞器，A正确；金矿杆菌是原核生物，遗传物质是DNA，B错误；由题意可知，金矿杆菌可从放射性铀中获取能量，C错误；金矿杆菌生活的环境无光，不能进行光合作用，D错误。9．图A为蓝细菌细胞结构示意图，B为水绵细胞的结构示意图。请据图分析回答下列问题。(注：[]中填序号，横线上填结构名称)(1)在蓝细菌细胞和水绵细胞中，它们共有的结构有[③]和[]_________、[]和[⑩]_________、[]和[⑨]_________，这体现了不同类细胞之间的________。(2)蓝细菌细胞和水绵细胞在光学显微镜下最主要的区别是前者_________________________