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必修1　分子与细胞
第1章　走近细胞
考纲点击 权威解读
1.多种多样的细胞（Ⅱ） 掌握真核细胞、原核细胞的区别与联系，理解细胞的多样性和统一性
2.细胞学说（Ⅰ） 了解细胞学说建立过程、内容、意义
3.用显微镜观察多种多样的细胞（实验） 掌握显微镜的使用方法及注意事项
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一、从生物圈到细胞
1．生命活动离不开细胞
病毒 无__________，必须依赖________才能生活
单细胞生物 ________就能完成各种生命活动
多细胞生物 依赖____________密切合作，共同完成复杂的生命活动
2．生命系统的结构层次
（1）各结构层次间的关系。
（2）现存各种生物的生命活动是在细胞内或在细胞参与下完成的。____是地球上最基本的生命系统。
二、细胞的多样性和统一性
1．原核细胞和真核细胞
（1）分类依据：细胞内有无以____为界限的细胞核。
（2）差异性
（3）统一性：都有细胞膜、核糖体和____分子。
2．蓝藻
蓝藻属于原核生物，细胞内含有____素和____素，是能进行________的自养生物。
三、细胞学说
1．建立过程
年代 创立者 贡献
1665年 英国科学家虎克 发现并命名细胞
19世纪30年代 德国科学家__________ 创立了________
1858年 德国科学家魏尔肖 提出了所有的细胞都来源于先前存在的细胞的观点，作为对细胞学说的修正和补充
2．内容
（1）细胞是一个有机体，一切动植物都由____发育而来，并由______________所构成。
（2）细胞是一个________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______中产生。
3．意义
揭示了生物体结构的______。
1．下列组合中，依次属于种群、群落的一组是（　　）
①生活在土壤中的细菌　②池塘中的全部生物　③培养基上单个大肠杆菌繁殖产生的菌落　④河流中全部的动物和植物
A．①② B．③② C．③④ D．①④
2．下列有关细胞的理解不正确的是（　　）
A．细胞是最基本的生命系统
B．所有生物都是由细胞构成
C．所有生物的生命活动都离不开细胞
D．变形虫的细胞能完成各种生命活动
3．组成人体的细胞有200多种，其形态、结构也不完全一样，这体现了细胞的（　　）
A．全能性 B．多样性
C．统一性 D．一致性
4．用光学显微镜观察装片时，下列操作正确的是（　　）
A．将物镜对准通光孔
B．先用高倍镜，后用低倍镜观察
C．移动装片可确定污物在物镜上
D．使用高倍镜时，先用粗准焦螺旋调节
5．细胞学说的建立过程是一个科学家探究、开拓、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折。下列说法正确的是（　　）
A．英国科学家虎克最终建立了细胞学说
B．德国科学家施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者
C．德国科学家魏尔肖的名言是“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”
D．细胞学说揭示了生物的统一性和多样性
考点一　病毒、原核细胞、真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞 病毒
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核 无细胞结构
大小 较小（1～10 μm） 较大（10～100 μm） 最小
细胞核 无核膜、核仁，遗传物质DNA分布的区域称拟核；无染色体 有核膜和核仁；核中DNA与蛋白质结合成染色体 无
细胞器 只有核糖体，无其他细胞器 有线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器 无
细胞壁 细胞壁不含纤维素，主要成分是糖类和蛋白质 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分是几丁质 无
遗传物质及分布 [来源:21世纪教育网] DNA病毒：DNARNA病毒：RNA
增殖方式 一般是二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 吸附→注入→复制→组装→释放
转录与翻译 可在同一时间、地点，同时进行 转录主要在核内，翻译在细胞质内。转录在前，翻译在后 在寄主细胞内进行
可遗传变异来源 基因突变 基因突变
举例 放线菌、蓝藻、细菌、衣原体、支原体 动物、植物、真菌、原生生物（草履虫、变形虫）等 DNA病毒：T2噬菌体RNA病毒：HIV、烟草花叶病毒、流感病毒、SARS病毒等
易错警示
（1）带“藻”的不一定是真核生物中的藻类植物。蓝藻（颤藻、鱼腥藻、发菜、蓝球藻）为原核生物；黑藻、绿藻、红藻、褐藻、团藻、衣藻等为真核生物中的藻类植物。
（2）带“菌”的除酵母菌和霉菌（如青霉、根霉、曲霉等）属真核生物外，其余带“菌”的如乳酸菌、大肠杆菌、硝化细菌、链霉菌等细菌和放线菌都是原核生物。
（3）变形虫、草履虫、原虫等原生生物属真核生物。
（4）病毒既非原核生物也非真核生物。
（5）病毒必须在活细胞中才能生存，因此培养病毒不能利用普通培养基，而应在含有相应宿主活细胞的培养基上培养。
（6）蓝藻无叶绿体和线粒体，也能进行光合作用和有氧呼吸。
【例1】 （2012·河北正定中学月考）大肠杆菌细胞与洋葱表皮细胞相比，所共有的成分或结构包括（　　）
①细胞壁　②细胞膜　③细胞质　④细胞核　⑤DNA　⑥染色体　⑦核糖体
A．①②③④⑤ B．①②③⑤⑥
C．①②③⑤⑦ D．①②③⑤⑥⑦
解析：大肠杆菌是原核细胞，具有细胞壁、细胞膜、细胞质，细胞质中没有复杂的细胞器，只有核糖体，没有核膜围成的细胞核，DNA是裸露的环状DNA，不与蛋白质结合形成染色体。故C项正确。
答案：C
考点二　细胞的多样性与统一性
1．细胞的多样性
2．细胞的统一性
思维拓展
细胞的统一性还表现为以下方面。
①化学组成：组成细胞的元素基本一致，化合物种类也非常相似（水、无机盐、氨基酸、核苷酸等）。
②增殖方式：通过细胞分裂进行细胞的增殖。
③遗传物质：都以DNA作为遗传物质，且遗传密码通用。
④能源物质：以ATP作为直接能源物质。
⑤细胞结构：都有细胞膜、细胞质，都有细胞器——核糖体。
【例2】 （2012·山东师大附中4月模拟）美国加州大学戴维斯分校的教授Jason DeJong研究发现了一种被称为巴氏芽孢杆菌的细菌，这种细菌能使方解石（碳酸钙）沉积在沙砾周围，从而将它们胶合固定在一起。研究人员还发现如果向松散液态的沙砾中注射培养的细菌、附加营养和氧气，这些松散液态的沙砾就能转化为固态。固态的沙砾有助于稳固地球从而达到预防地震的目的。下列有关巴氏芽孢杆菌的叙述，正确的是（　　）
A．巴氏芽孢杆菌有核膜
B．巴氏芽孢杆菌的细胞呼吸类型为厌氧型
C．巴氏芽孢杆菌的遗传信息储存在DNA中
D．巴氏芽孢杆菌无细胞器，但能进行有氧呼吸
解析：巴氏芽孢杆菌属于细菌，为原核细胞，无核膜，只有一种细胞器——核糖体；有裸露的遗传物质——DNA。从题干中知巴氏芽孢杆菌需要氧气，因此能进行有氧呼吸，细胞呼吸类型为需氧型。
答案：C
使用高倍显微镜观察几种细胞
1．先在低倍镜下寻找所要观察的物像
2．换用高倍镜
“移中”将要观察的目标移至视野中央。物像偏左，向左移动装片，依次类推
　↓
“换高”转动转换器，换用高倍镜
　↓
“调光”高倍镜进光少，视野会变暗，可换用大光圈和凹面镜
　↓
“调焦”只调节细准焦螺旋，直到观察到清晰的物像
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1．显微镜的放大倍数
（1）显微镜的放大倍数是指物像长度和宽度的放大倍数，而不是面积或体积。
（2）总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。
2．物像
在显微镜下看到的物像为上下、左右颠倒的放大的虚像，相当于实物旋转180°。[来源:21世纪教育网]
3．目镜与物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系
（1）物镜越长，放大倍数越大，距装片距离越近，如h1；反之则放大倍数越小，距装片距离越远，如h2。
（2）目镜越长，放大倍数越小，反之则放大倍数越大。
4．高倍镜与低倍镜的比较
物像大小 视野亮度 宜选用的光圈和反光镜 物镜与载玻片的距离 视野范围 看到细胞数目
高倍镜 大 暗 大光圈、凹面镜 近 小 少
低倍镜 小 亮 小光圈、平面镜 远 大 多
5．判断污物存在的位置
（1）污物可能存在的位置：物镜、目镜或装片。
（2）判断方法。
1．使用普通光学显微镜观察水中微生物，若发现视野中微生物按图1方向游走，图2中载玻片移动的方向正确的是（　　）
A．甲　　　　　　　　　　 B．乙
C．丙 D．丁
2．用同一显微镜观察了同一装片四次，每次仅调整目镜或物镜、细准焦螺旋，结果如下图所示。则其中视野最暗的是（　　）
1．如图所示的细胞可能是（　　）
A．酵母细胞 B．原核细胞
C．动物细胞 D．植物细胞
2．下图分别表示形态和功能都不相同的两种细胞，但它们都有相似的基本结构，其统一性表现在（　　）
A．都具有细胞膜、细胞质、细胞核
B．都具有细胞壁、细胞膜、细胞质
C．都具有细胞壁、细胞质、细胞核
D．都具有细胞膜、细胞质、拟核
3．下列有关病毒的叙述正确的是（　　）
A．病毒为原核生物
B．病毒可用营养丰富的培养基培养
C．病毒只有一种细胞器核糖体
D．有的病毒遗传物质为RNA
4．下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是（　　）
A．原核生物细胞无线粒体，不能进行有氧呼吸
B．真核生物细胞只进行有丝分裂，原核生物细胞只进行无丝分裂
C．真核生物以DNA为遗传物质，原核生物遗传物质不与蛋白质结合
D．真核生物细胞都具有线粒体、叶绿体等复杂的细胞器
5．从生命系统的结构层次来分析，下列各项中属于种群的是（　　）
A．一个池塘中的所有鲤鱼
B．培养基被污染后除乳酸菌外，又滋生了别的细菌和真菌
C．一片热带雨林
D．一棵枯树上的蚂蚁和苔藓
6．如图是显微镜的结构示意图，请据图回答下列问题。
（1）如果显微镜上安置的两个物镜标有40×和10×，目镜标有10×，那么根据图中物镜的安放状态，所观察到的物像________（填“长度”“面积”或“体积”）是物体的________倍。
（2）下面是某同学观察某动物细胞显微结构的操作步骤。
①制临时装片：取一洁净的载玻片，中央滴一滴清水，将该动物组织细胞置于水滴中，盖上盖玻片；②用左眼注视目镜；③转动粗准焦螺旋调至看到物像；④转动细准焦螺旋调至物像清晰。
该操作程序不完整，请作补充说明。
上述实验过程中存在的一个错误是____________，正确的应是__________________。
（3）当显微镜目镜为10×、物镜为10×时，该同学观察到视野中被相连的64个大小相同的组织细胞所充满。若物镜转换为40×，则在视野中可观察到的组织细胞数为________个。
（4）假设一个理想的物像，位于视野右下方。为了便于用高倍镜（40×）观察，他应向________移动载玻片，再转换高倍镜。
参考答案
基础梳理自测
基础梳理
一、1.细胞结构　活细胞　单个细胞　各种分化的细胞
2．（1）细胞　种群　（2）细胞
二、1.（1）核膜　（2）核膜　核糖体　核膜　（3）DNA
2．藻蓝　叶绿　光合作用
三、1.施莱登和施旺　细胞学说
2．（1）细胞　细胞和细胞产物　（2）相对独立　（3）老细胞
3．统一性
考点自测
1．B　解析：①只包括了土壤中的细菌，未包括全部生物，因此不属于群落；土壤中的细菌有很多种，因此①也不属于种群。②符合群落的概念。③符合种群的概念。④只包括了河流中所有动物和植物，并未包括全部生物，因此不属于群落和种群。
2．B　解析：病毒无细胞结构，主要由蛋白质和一种核酸构成。
3．B
4．A　解析：使用显微镜时，应先用低倍镜、后用高倍镜，故B项错误。异物判定方法：动装片、换物镜、动目镜，若动装片，异物也移动，说明异物在装片上，其他依次类推，故C项错误。换用高倍物镜后，只能调节细准焦螺旋，故D项错误。
5．C　解析：细胞学说只揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，故D项错误。
实验探究拓展
针对训练
1．C　解析：在显微镜下观察到的物像是上下、左右颠倒的像，视野中微生物向左下方移动，实际是向右上方移动，为了不让观察的目标在视野中消失，应该向左下方移动载玻片。
2．D
演练巩固提升
1．B　解析：据图此细胞只有核糖体一种细胞器，无核膜包被的细胞核，所以为原核细胞。
2．A　解析：题中衣藻和变形虫都是真核细胞，它们都有细胞膜、细胞质、细胞核。衣藻有细胞壁，变形虫没有细胞壁。
3．D　解析：病毒无细胞结构、无细胞器，只能依赖活细胞才能生存，因此培养病毒时需在培养基中加入相应宿主的活细胞，所以A、B、C三项错误。病毒体内只有一种核酸，RNA病毒的遗传物质为RNA，D项正确。
4．C　解析：原核生物无线粒体，有的也可进行有氧呼吸，A项错误。有丝分裂、无丝分裂、减数分裂都为真核生物的细胞分裂方式，B项错误。细胞生物遗传物质都为DNA，但原核细胞的DNA裸露，不与蛋白质结合，C项正确。真核生物中的真菌、动物不含有叶绿体，D项错误。
5．A　解析：种群是指生活在一定区域的同种生物个体的总和，所以A项所述为一个种群。
6．解析：（1）根据图示，对准通光孔的物镜较短，应是10×的物镜，因此放大倍数为10×10＝100倍。（2）显微镜的调焦操作不完整，应为转动粗准焦螺旋下降镜筒→②用左眼注视目镜→③转动粗准焦螺旋调至看到物像→④调节细准焦螺旋，直到看清物像。动物细胞无细胞壁，置于清水中会吸水胀破，影响观察。（3）在放大100倍时，设视野中圆直径为d，则面积S＝π（d/2）2，此时视野中有64个细胞；当放大400倍时，圆的直径相当于原来的1/4，则圆面积S＝π（d/8）2，即为原来的1/16，故看到的细胞数目为64/16＝4个。（4）因为显微镜成倒立的虚像，所以物像偏向哪个方向，装片应向相同的方向移动。
答案：（1）长度　100　（2）显微镜的调焦操作不完整，应为转动粗准焦螺旋下降镜筒→②→③→④。　载玻片中央滴一滴清水　载玻片中央滴一滴相应浓度的生理盐水　（3）4　（4）右下方
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