资源简介

2.1细胞学说——现代生物学的“基石”
基础巩固
一、细胞学说的建立与发展
1．建立者：_______和_______。
2．发展过程
(1)1830年前后，英国植物学家_______命名了“细胞核”。
(2)之后，德国植物学家_______证实了“细胞核”的存在。
(3)1838年，_______提出：“植物，不论发展到多么高级，都是由充分个体化的、各自独立的、分离的物体组成的聚合体，这些物体就是细胞。”
(4)1839年，德国动物学家_______指出：“细胞是有机体，整个动物和植物都是细胞的集合物，它们依照一定的规律排列在动物和植物体内。”
(5)1854年前后，一些德国科学家，证明了生物个体发育的过程就是细胞不断_______和_______的连续过程。
(6)1858年，德国科学家_______指出：“细胞是先前存在的细胞通过_______产生的，细胞是一个_______的生命活动的_______。”
3．内容
一切_______都是由细胞组成的，_______是一切动物和植物体的基本单位。
4．意义
将动物和植物统一到_______水平，这对现代生物学的发展具有重要意义。
二、生物学研究的重要工具一一显微镜
1．光学显微镜
(1)定义：光学显微镜是由一个或几个透镜以及其他机械结构组成的_______。
(2)构造
①光学部分由_______、_______、_______和_______组成。
②机械部分由_______、_______、_______、_____准焦螺旋、____准焦螺旋、镜臂和镜座等组成。
(3)成像过程：在观察玻片标本时，被观察的物体经过_______和_______的_____次放大，所以，物像的放大倍数是_______放大倍数与_______放大倍数的_______。
2．电子显微镜
(1)20世纪30年代初，德国青年科学家_______等利用高能电子束_______的特点，制造出能够放大_______倍的_______，并于1986年获得诺贝尔物理学奖。
(2)常用的电子显微镜有_______电子显微镜和_______电子显微镜。
三、细胞的大小和形态
1.生物体的构成:除了___________外，所有生物体都是由___________构成的。
2.细胞的形态和大小
(1)不同生物的细胞形态和大小___________。
(2)同一生物不同组织的细胞形态和大小___________。
(3)在同一生物的相同组织中，细胞的大小也___________。
(4)同一个细胞，处在不同的发育阶段，其大小也会改变。
(5)细胞的形态___________。
3.细胞的大小、形态与其___________是相适应的。
强化提升
1.细胞学说是“19世纪自然科学的三大发现”之一，细胞学说对近代生物学的发展具有极其重要的意义，但没有揭示( )
A.生物体结构的统一性
B.生物间存在一定的亲缘关系
C.真核细胞与原核细胞的区别
D.所有的细胞必定由已存在的细胞产生
2.下列有关细胞学说的叙述中，正确的是( )
A.细胞学说揭示了细胞和生物体的统一性和多样性
B.细胞是相对独立的单位又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用
C.著名磨镜技师列文胡克观察到不同的细胞并创立了细胞学说
D.细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞
3.细胞学说由德国科学家施莱登和施旺在1838—1839年间提出，德国科学家魏尔肖在1858年对其进行了补充。下列符合细胞学说内容和观点的是( )
A.细胞学说阐明了生物界的统一性和多样性
B.细胞学说认为一切动植物都由细胞和细胞产物构成
C.细胞是一个独立的单位，只对自己的生命活动起作用
D.细胞学说认为新细胞可以由细胞分裂或融合产生
4.小强在显微镜下观察到了洋葱表皮细胞后，兴奋地向同学描述，并把显微镜轻轻挪动给同组同学，但别人却看不到物像。你认为最可能的原因是( )
A.没有调节粗准焦螺旋 B.射入光线发生改变
C.显微镜的物镜转换了 D.光圈的大小改变了
5.下列关于“使用高倍显微镜观察几种细胞”实验的叙述，错误的是( )
A.先用低倍镜找到要观察的细胞
B.由低倍镜换到高倍镜后视野变暗
C.用高倍镜观察时可转动粗准焦螺旋
D.高倍镜看到的细胞数比低倍镜少
6.下列关于高倍镜的使用的叙述，错误的是( )
A.更换高倍镜后不能调节粗准焦螺旋
B.转动转换器之前把要观察的物像移到视野中央
C.与低倍镜视野相比，高倍镜下观察到的细胞数目更多
D.为了使视野更明亮，高倍镜下一般使用大光圈和凹面镜
7.下列人体细胞中，存活时间明显短于其他三种的是( )
A.心肌细胞 B.小肠绒毛上皮细胞
C.血液中成熟的红细胞 D.神经细胞
8.图1是光学显微镜的一组镜头，目镜分别标有“5×”字样和“15×”字样，物镜分别标有“10×”和“40×”字样。请根据图回答下列问题。
（1）要使放大倍数最大，显微镜的目镜、物镜及其与玻片间距离的组合应为_____（填标号）。
（2）在观察时，③与④的显微视野范围较广的是__________（填标号）。
（3）若用同一显微镜观察同一标本4次，每次仅调整物镜或细准焦螺旋，结果观察得到图2中的四个图形，其中视野最亮的应是图2中的________（填字母）。
（4）在目镜10×、物镜8×的视野中，刚好能看到穿过视野中心的一行连续排列的10个完整细胞。若目镜不变，物镜换成40×，则在视野中看到的细胞直径与原来相比被放大______倍，看到的细胞数目与原来相比少了__________个
拓展拔高
1.细胞学说的建立推动了生物学的发展、并为辩证唯物论提供重要的自然科学依据。恩格斯曾把细胞学说誉为19世纪重大的发现之一，下列有关细胞学说的叙述，错误的是( )
A.施莱登和施旺建立的细胞学说，揭示了动植物的统一性
B.细胞学说认为细胞生命的结束意味着整体生命的结束
C.细胞是一个相对独立的有机体，具有自己的生命活动
D.“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充
2.细胞学说的建立过程是科学家研究、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折。下列关于细胞学说的叙述，错误的是( )
A.细胞学说揭示了病毒、细菌、动物、植物都是由细胞构成的
B.细胞学说支持所有生物有共同祖先的进化观点
C.细胞学说使人们对生命的认识进入到了细胞水平
D.显微镜技术的使用在细胞学说的建立过程中发挥了重要作用
3.细胞学说的建立主要是从施莱登和施旺的细胞学说的提出开始的，而大部分细胞学的基础知识是在十九世纪七十年代以后得到的。在这一时期，显微镜的观察技术有了显著的进步，能够观察到细胞核和其他细胞结构。下列相关说法不正确的是( )
A.为细胞学早期的形成奠定了良好基础的技术是光学显微镜
B.施莱登和施旺根据观察部分动植物的组织，得出的“一切动植物都由细胞构成”这一结论不可信
C.生物学的发展依赖基础科学和观察手段的进步
D.科学发现需要理性思维和实验相结合
4.下列关于光学显微镜高倍镜使用的描述中，错误的是( )
A.需在低倍镜下将观察目标移至视野中央，再换高倍镜
B.先用细准焦螺旋调焦，再用粗准焦螺旋调焦
C.换高倍镜后，视野较暗，可换成凹面镜并增大光圈
D.换高倍镜时应该转动转换器，将低倍物镜换成高倍物镜
5.不同的放大倍数下，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.若使用相同的光圈，要乙比甲亮，则要调节粗准焦螺旋
B.在甲中所观察到的细胞，在乙中均可被观察到
C.若玻片右移，则甲的影像会右甲乙移而乙的影像左移
D.从甲改成乙时看到的影像模糊，则要调节细准焦螺旋
6.甲图中显微镜镜头①②无螺纹，③④有螺纹，⑤⑥表示物镜与装片的距离，乙和丙分别表示不同视野。下列描述正确的是( )
A.组合①③⑤放大倍数大于组合②③⑤
B.从乙转为丙，操作步骤依次为移动装片→转动转换器→调节光圈→转动粗准焦螺旋
C.图丙为视野内所看见的物像，则载玻片上的实物应为6＞9
D.因为苔藓类的叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜
7.下列对图示的生物学实验的叙述，正确的是( )
A.若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，则视野中观察到的细胞数目增多
B.若图②是显微镜某视野下洋葱根尖的图像，则向右移动装片能观察清楚c细胞的特点
C.若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是逆时针
D.当图④视野中的64个细胞变为4个时，视野明显变暗
8.下列有关细胞形态和大小的说法，错误的是( )
A.所有的细胞都必须借助显微镜才能看到
B.不同的生物，细胞的形态和大小不同
C.同一种生物不同的部位，细胞形态和大小不同
D.现在已知最小的细胞是支原体，直径仅约0.1μm
9.小小细胞奥秘多，前人探索付辛劳。下列关于细胞的叙述，正确的是( )
A.维萨里用自制的显微镜观察到了不同形态的细菌、红细胞和精子等
B.英国科学家列文虎克（R·Hooke）是细胞的发现者和命名者
C.罗伯特·胡克用显微镜观察到的木栓组织为死的植物细胞
D.施莱登和施旺提出细胞是一个有机体，一切生物都由细胞发育而来
10.图1是光学显微镜的一组镜头，目镜分别标有“5×”字样和“15×”字样，物镜分别标有“10×”和“40×”字样。请根据图回答下列问题。
（1）要使放大倍数最大，显微镜的目镜、物镜及其与玻片间距离的组合应为______（填标号）。
（2）若用同一显微镜观察同一标本4次，每次仅调整物镜或细准焦螺旋，结果观察得到图2中的四个图形，其中视野最暗的应是图2中的______（填字母）
（3）在目镜10×、物镜8×的视野中，刚好能看到穿过视野中心的一行连续排列的10个完整细胞。若目镜不变，物镜换成40×，则在视野中看到的细胞直径与原来相比被放大______倍，看到的细胞数目与原来相比少了______个。
（4）调换高倍镜观察前，要使右上方的细胞移到视野中央，应将装片向______方移动。
（5）调换高倍镜后，物像模糊不清，这时应调节______。
（6）用显微镜观察某标本时，已知目镜的放大倍数为10×，物镜的放大倍数为40×，则物像的放大倍数为_______。
A.长度、宽度均放大400倍 B.面积放大了400倍
C.长度或宽度放大40倍 D.标本的体积放大400倍
（7）细胞内的细胞质并不是静止的，而是在不断地流动着，其方式多数呈环形流动。若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿顺时针方向流动，则实际的流动方向应为______。
（8）在用显微镜观察标本时，若在低倍镜视野中发现有一异物，当移动装片时，异物不动；转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物最可能在______。
（9）在玻片上写一个字母“b”，则在显微镜的视野中观察到的是“______”。
答案以及解析
基础巩固
一、1．施莱登 施旺
2．(1)布朗 (2)施莱登 (3)施莱登 (4)施旺 (5)增殖 分化
(6)魏尔肖 分裂 相对独立 基本单位
3．动物和植物 细胞
4．细胞
二、1．(1)光学仪器
(2)①目镜 物镜 聚光器 反光镜
②镜筒 载物台 物镜转换器 粗 细
(3)物镜 目镜 两 物镜 目镜 乘积
2．(1)卢斯卡 波长很短 10 000 电子显微镜
(2)透射 扫描
三、1.病毒 细胞
2. (1)不同 (2)不同 (3)不一样 (5)多种多样
3.生理功能
强化提升
1.答案：C
解析：A、细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，A正确；
B、细胞学说指出“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”,揭示了生物间存在一定的亲缘关系，B正确；
C、细胞学说没将细胞分为真核细胞和原核细胞，而且研究的只是动植物细胞(真核细胞),C错误；
D、细胞学说认为所有的细胞必定由已存在的细胞分裂产生的，D正确。
故选：A。
2.答案：B
解析：A、细胞学说揭示了细胞和生物体的统一性，并未揭示多样性，A错误；
B、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，B正确；
C、细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，C错误；
D、细胞学说只揭示了一切动植物都是由细胞组成的，没有将细胞分为真核细胞和原核细胞，D错误。
故选B。
3.答案：B
解析：细胞学说阐明了生物界的统一性，没有涉及生物界的多样性，A错误；细胞学说认为一切动植物都由细胞和细胞产物构成，B正确；细胞学说认为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，C错误；细胞学说认为新细胞是由老细胞分裂产生的，D错误。
4.答案：B
解析：用显微镜观察标本之前，首先要对光，对光时，先转动转换器，让低倍物镜对准通光孔，左眼注视目镜，让较大的光圈对准通光孔，转动反关镜，使光线正好反射到镜笥内，到达我们的眼睛，直到看清明亮的视野为止。对好光之后，就不能再移动显微镜，如果移动显微镜，射入的光浅就会发生改变，导致看不清物像,综上分析，B正确，ACD错误。
故选B。
5.答案：C
解析：A、使用显微镜是先在低倍镜下找到观察的细胞移动到视野中央，再换高倍镜观察，A正确；
B、由低倍镜换到高倍镜后视野变暗，需要调节大光圈、凹面镜增加亮度，B正确；
C、用高倍镜观察时只能用细准焦螺旋调节使物象清晰，C错误；
D、高倍镜放大倍数增大，看到的细胞数比低倍镜少，D正确。
故选C。
6.答案：C
解析：A、高倍镜下，只能使用细准焦螺旋进行调节；
B、倍镜下看清物像后应移至视野中央，B正确；
C、与低倍镜视野相比，C错误；
D、高倍镜下视野较暗，高倍镜下一般使用大光圈和凹面镜。
故选：C。
7.答案：C
解析：血液中成熟的红细胞和其他三种细胞相比没有细胞核，所以寿命较短。
8.答案：（1）②③
（2）④
（3）D
（4）5；8
解析：（1）图中①②没有螺纹是目镜,目镜越长放大倍数越小,则①的放大倍数小于②,它们分别对应的放大倍数是5×和15×;③④带有螺纹是物镜,物镜越长放大倍数越大,则③的放大倍数大于④,它们分别对应的放大倍数是40×和10x,要使放大倍数最大,显微镜的目镜、物镜及其与玻片间距离的组合应为②③,此时放大的倍数为600。
（2）显微镜的放大倍数与观察的细胞数目呈反比例关系,放大倍数越大,观察的细胞数目越少,放大倍数越小,观察的细胞数目越多,在观察时,③与④的显微视野比较广的是④,因为④放大倍数小。
（3）由图分析可知,放大倍数越大,视野中的细胞数目越少,细胞越大,视野越暗,反之亦然,其中视野最亮的应是图2中D,因为C中细胞最小,放大倍数最小。
（4）在目镜为10×、物镜为8×的视野中,刚好能看到穿过视野中心的一行连续排列的10个完整细胞。若目镜不变,物镜换成40×,则在视野中看到的细胞直径与原来相比被放大5倍,10/5=2个完整细胞,看到的细胞数目与原来相比少了8个。
拓展拔高
1.答案：B
解析：A、施莱登提出细胞是一切植物的基本构造，施旺提出细胞是一切动物的基本构造，建立了初步的细胞学说，揭示了动植物的统一性，A正确；
B、细胞学说并未提出细胞生命的结束意味着整体生命的结束，B错误；
C、细胞是一个相对独立的有机体，具有自己的生命活动，是生物体结构和功能的基本单位，C正确；
D、“细胞通过分裂产生新细胞”是魏尔肖提出的，对细胞学说的重要补充，D正确。
故选B。
2.答案：A
解析：细胞学说揭示了动物、植物都是由细胞构成的，不包括病毒、细菌，A错误；细胞学说支持所有生物有共同祖先的进化观点，B正确；细胞学说使人们对生命的认识进入到了细胞水平，C正确；显微镜技术的使用在细胞学说的建立过程中发挥了重要作用，D正确。
3.答案：B
解析：施莱登和施旺通过观察部分动植物的组织，得出的“一切动植物都由细胞构成”这一结论是可信的，因为在细胞学说的建立过程中，科学家运用不完全归纳法揭示了动植物的个体与细胞的内在规律性关系。由不完全归纳得出的结论很可能是可信的，B不正确。
4.答案：B
解析：A、换用高倍物镜前，要将物像移至视野中央，否则，可能观察不断物像，A正确；
B、换成高倍物镜后不能调节粗准焦螺旋，以避免压坏镜头，只能调节细准焦螺旋，B错误；
C、高倍镜下，视野会变暗，一方面可以通过调节反光镜，将平面镜换成凹面镜，另一方面可以增大光圈，提高视野亮度，C正确；
D、物镜被安装在转换器上，故换高倍镜时应该转动转换器，将低倍物镜换成高倍物镜，D正确。
故选B。
5.答案：D
解析：甲图为低倍镜下观察到的视野，乙图为高倍镜下观察到的视野，高倍镜观察时不能调节粗准焦螺旋，A错误；甲是在低倍镜下看到的视野，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都能被观察到，B错误；由于在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，C错误；从低倍镜视野（甲）改成高倍镜视野（乙）时看到的影像若模糊，则需要调节细准焦螺旋，D正确。
6.答案：C
解析：由题干可知，图甲中①②无螺纹，目镜，目镜越长，放大倍数越小；③④有螺纹，为物镜，物镜越长，放大倍数越大，与装片的距离越小，因此组合①③⑤放大倍数小于组合②③⑤，A错误。若从图乙转为图丙，就是由低倍镜观察转为高倍镜观察，转为高倍镜后，不能转动粗准焦螺旋，B错误。显微镜下成倒像，上下、左右均颠倒，图丙为视野内所看见的物像，则载玻片上的实物应为“6>g”，C正确。使用显微镜时，应先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，D错误。
7.答案：D
解析：A、由图分析可知，图①中的a、b带有螺纹是物镜，物镜镜头越长放大倍数越大，若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，是由低倍镜转换为高倍镜，则视野中观察到的细胞数目减少，A错误；
B、若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图象，c细胞位于视野的左方，则向左移装片能观察清楚c细胞的特点，B错误；
C、若图③是在显微镜下观察细胞质流动时，发现细胞质的流动是顺时针，则实际细胞质的流动方向是顺时针，C错误；
D、放大倍数越大，观察的细胞数越少，当图④视野中的64个组织细胞变为4个时，放大倍数变大，视野明显变暗，D正确。
故选D。
8.答案：A
解析：A、有些真核生物的细胞，肉眼是能够看到的，如某些动物的卵细胞，A错误；
B、不同生物体的细胞是不同的，细胞的形态和大小有差异，B正确；
C、生物在个体发育过程中，一个或一种细胞通过分裂产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生差异性的变化，这个过程叫作细胞分化。所以，同一种生物不同的部位，细胞形态和大小有差异，C正确；
D、现已知最小的细胞是支原体，直径仅约0.1μm，D正确。
故选A。
9.答案：C
解析：A.列文虎克用自制的显微镜观察到了不同形态的细菌、红细胞和精子等，A错误；
B.罗伯特·胡克是细胞的发现者和命名者，B错误；
C.英国科学家罗伯特·胡克用显微镜观察植物的木栓组织，发现并命名了细胞，该组织细胞为死细胞，C正确；
D.施莱登和施旺认为一切动植物都由细胞发育而来，D错误。
10.答案：（1）②③
（2）C
（3）5；8
（4）右上方
（5）细准焦螺旋
（6）A
（7）顺时针
（8）目镜
（9）q
解析：（1）图中①②没有螺纹是目镜，目镜越长放大倍数越小，则①的放大倍数小于②，它们分别对应的放大倍数是5×和15×；③④带有螺纹是物镜，物镜越长放大倍数越大，则③的放大倍数大于④，它们分别对应的放大倍数是40×和10×，要使放大倍数最大，显微镜的目镜、物镜及其与玻片间距离的组合应为②③，此时放大的倍数为600。
（2）由图分析可知，放大倍数越大，视野中的细胞数目越少，细胞越大，视野越暗。其中视野最暗的应是图2中C，因为C中细胞最大，放大倍数最大。
（3）在目镜为10×、物镜为8×的视野中，刚好能看到穿过视野中心的一行连续排列的10个完整细胞。若目镜不变，物镜换成40×，则在视野中看到的细胞直径与原来相比被放大5倍，10/5＝2个完整细胞，看到的细胞数目与原来相比少了8个。
（4）显微镜成像特点是放大倒立的虚像，该图物像在视野的右上方，要使图中细胞移到视野中央，装片要向右上方移动。
（5）粗准焦螺旋和细准焦螺旋都是用于调节清晰度的，且高倍镜下只能通过细准焦螺旋进行微调，因此调换高倍镜后，物像模糊不清，这时应调节细准焦螺旋。
（6）显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数，而不是面积或体积，目镜的放大倍数为10×，物镜的放大倍数为40×，所以长度或宽度放大倍数是400×，A正确，BCD错误。
故选A。
（7）细胞内的细胞质并不是静止的，而是在不断地流动着，其方式多数呈环形流动。若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿顺时针方向流动，平面旋转180°后，实际的流动方向仍为顺时针。
（8）在用显微镜观察标本时，若在低倍镜视野中发现有一异物，当移动装片时，异物不动，说明异物不在装片上；转换高倍镜后，异物仍可观察到，说明异物不在物镜上，则此异物最可能在目镜上。
（9）显微镜成像特点是放大倒立的虚像，在玻片上写一个字母“b”，则在显微镜的视野中观察到的是q。

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