内容正文:
专题01 走近细胞
目 录
第一部分 明晰学考要求·精准复习
第二部分 基础知识梳理·全面提升
第三部分 考点精讲精练·对点突破
考点01 细胞是生命活动的基本单位
考点02 细胞的多样性和统一性
第四部分 实战能力训练·满分必刷
知识内容
考试目标层次
学考预测
A(了解、模仿、感受水平)
B(理解、独立操作、认同水平)
C(应用、领悟水平)
知识一 生命活动建立在细胞的基础之上
√
从近三年高中学业水平试题来看,以选择题为主,题目容易,重点考查考生对细胞分子组成基础知识的了解和实际理解。
知识二 生命系统的结构层次
√
知识三 原核细胞和真核细胞的区别与联系
√
知识四 细胞学说的建立过程
√
一、细胞学说及其建立过程
1.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(单细胞生物的细胞完全独立),既有它自己的生命(指细胞独立进行代谢),又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用(多细胞生物)。
③新细胞是由老细胞分裂产生的。(细胞学说的局限性,新细胞不一定由老细胞分裂产生,如受精卵)
2.意义:细胞学说揭示了动物和植物的统一性(没有原核生物,没有病毒),从而阐明了生物界的统一性。(没有多样性和差异性)
3.细胞学说的建立过程
①维萨里揭示了人体在器官水平的结构。
②比夏指出器官由低一层次的结构——组织构成。
③罗伯特·胡克(也可直接叫“胡克”)利用显微镜观察到植物的木栓组织(由死细胞构成)由许多小室组成,并把“小室”称为细胞。
④列文虎克用自制显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。
⑤马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质。
⑥植物学家施莱登提出了植物细胞学说,即植物体都是由细胞构成的,细胞是植物体的基本单位,新细胞从老细胞中产生(观点错误)。
⑦动物学家施旺认为动物体也是由细胞构成的,一切动物个体发育过程,都是从受精卵这个单细胞开始的。
⑧耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成,发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果。
⑨魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言是:“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”。(到目前为止正确)”
①施莱登和施旺在只观察了部分动植物组织的基础上,利用不完全归纳法提出“所有的动植物都是由细胞构成的。”且这一结论是可信的。
②由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的,但要注意存在例外的可能。
二、细胞是基本的生命系统
1.生命活动离不开细胞
①病毒:没有细胞结构,须寄生在活细胞中。
②单细胞生物:依靠自身的单个细胞完成各种生命活动。
③多细胞生物:依赖各种分化的细胞共同完成复杂的生命活动。
2.动植物的生命活动基础
①进行各种生理活动的基础:细胞代谢。
②生长发育的基础:细胞增殖、分化。
③遗传与变异的基础:细胞内基因的传递和变化。
3.生命系统的结构层次
(1)结构层次
动物:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈
植物:细胞、组织、器官、个体、种群、群落、生态系统、生物圈
相关概念
①种群:在一定的空间范围内,同种生物的所有个体形成一个整体。
②群落:不同种群相互作用形成更大的整体。群落即在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。如:东湖公园的所有生物(包括植物、动物、微生物)。
③生态系统:群落与无机环境相互作用形成的整体。如:东湖公园。
④生物圈:地球上所有的生态系统相互关联构成的整体。
③生态系统:群落与无机环境相互作用形成的整体。如:东湖公园。
④生物圈:地球上所有的生态系统相互关联构成的整体。
①生物繁殖和进化的基本单位是种群。
②病毒不能进行独立的代谢,不属于生命系统的结构层次。但病毒属于生物。
③动物的血液属于结缔组织,皮肤是人体最大的器官。
④病毒可以参与生命系统的构成(属于群落),但不属于生命系统的结构层次。
(2)生态系统、生命系统和系统的关系
三、观察细胞
1.显微镜的结构
2.显微镜的使用
(1)低倍镜观察步骤:取镜→安放→对光→压片→调焦→观察
(2)高倍镜观察步骤
高倍显微镜使用的几个易错点
①必须先用低倍镜观察,找到要观察的物像,将其移到视野中央,然后换用高倍镜。
②换用高倍镜后,一般不能再转动粗准焦螺旋,只能用细准焦螺旋来调节,否则易压碎玻片标本或损坏镜头。概括为“先低后高不动粗”。
③调节粗准焦螺旋使镜筒下降时,双眼要从侧面注视物镜与玻片标本之间的距离,到快接近玻片标本时(10x物镜的工作距离约为0.5cm)停止下降。
④换用高倍镜后,若视野太暗,应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面镜)使视野明亮,再调节细准焦螺旋。
⑤观察颜色深的材料,视野应适当调亮;反之则应适当调暗
3.显微镜的目镜与物镜
目镜(左):没有螺纹,放大倍数与长度成反比。
物镜(右):有螺纹,放大倍数与长度成正比。
4.高倍镜、低倍镜与视野大小、明暗等的关系
物镜
物像大小
视野中的细胞数目
视野亮度
物镜与装片的距离
视野范围
高倍镜
大
少
暗
近
小
低倍镜
小
多
亮
远
大
5.关于放大倍数
(1)显微镜放大倍数问题
显微镜的放大倍数=目镜的放大倍数×物镜的放大倍数
注意:放大倍数是指放大的长度或宽度,不是指面积或体积。
(2)放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的计算
①细胞在视野中呈单行或单列排布时,再放大n倍,看到的细胞数目是原来的1/n。
②细胞在视野中均匀排布时,再放大n倍,看到的细胞数目是原来的1/n2。
6.显微镜的成像特点和物像移动规律
(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°
注意:视野中胞质环流的方向与实际方向是一致的。(若视野中胞质环流方向为顺时针,则实际胞质环流方向也是顺时针)
(2)移动规律:在视野中物像偏向哪个方向,则应向哪个方向移动(同向移动)装片。
7.观察结果异常的情况分析
①一半亮、一半暗——反光镜角度不对。
②视野一半清晰,一半模糊——观察材料有重叠或切片厚薄不均或镜头没擦干净。
③有异物存在
④有带黑边的圆圈——玻片标本中有气泡
⑤看不清物像——切片太厚、盖玻片太厚等。
4、 原核细胞和真核细胞
1.真核细胞和原核细胞的分类依据:有无以核膜为界限的细胞核。
①没有细胞核的细胞不一定是原核细胞,如哺乳动物成熟的红细胞和高等植物成熟的筛管细胞,它们都没有细胞核,但都属于真核细胞。
②有的真核细胞不只有一个细胞核。如人的骨骼肌细胞中的细胞核可达数百个,双小核草履虫有两个细胞核。
2.常见的原核生物与真核生物
原核生物:三菌三体(细菌、蓝细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体)
真核生物:动物、植物、真菌、原生生物等。
①原核生物一般是单细胞生物,如发菜虽然看着像植物,但是细胞间只是简单的机械叠加,没有分化和相互配合。
②名字里带“球”“杆”“螺旋”“弧”的是细菌,如大肠杆菌、霍乱弧菌、肺炎链球菌、乳酸(杆/链球)菌、醋酸(杆)菌等。
3.原核生物分析
蓝细菌
①结构:无叶绿体,含叶绿素、藻蓝素及光合作用所需要的酶。
②功能:能进行光合作用,属于生态系统中的生产者。
①除蓝细菌(色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜)以外的带“藻”的生物,一般是真核生物。
②淡水富营养化→蓝细菌爆发→水华现象
③海水富营养化→藻类爆发→赤潮现象
4.细胞的多样性和统一性
原核细胞
真核细胞
细胞核(本质区别)
无细胞核(有拟核),无染色体,DNA裸露在拟核中
有细胞核,有核膜,有核仁,有染色体
大小
较小
较大
细胞壁
多数有细胞壁,支原体无,主要是肽聚糖
植物:纤维素和果胶
真菌:几丁质
细胞器
只有核糖体
有核糖体和其他细胞器
都有细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA
原核细胞与真核细胞的6个“不一定”
①能进行光合作用的生物不一定含有叶绿体,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不一定含有线粒体,如需氧型原核生物的细胞质中和细胞膜上含有与有氧呼吸有关的酶,虽然没有线粒体,但也能进行有氧呼吸。
③单细胞生物不一定是原核生物,如草履虫、变形虫、衣藻等原生生物属于低等的单细胞真核生物,酵母菌属于单细胞真菌,也是真核生物。原核生物都是单细胞生物。
④没有细胞核的细胞不一定是原核细胞,如哺乳动物的成熟红细胞和高等植物的筛管细胞均无细胞核,但属于真核细胞。
⑤细胞壁的主要成分不一定是纤维素和果胶。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,某些真菌细胞壁的主要成分是几丁质或葡聚糖。
⑥生物不一定都是由细胞构成的,病毒无细胞结构,既非原核生物,也非真核生物。
五、细胞的多样性和统一性
1.细胞的统一性及原因
(1)体现
①一般都具有细胞膜,细胞质、核糖体和DNA。
②组成不同细胞的化学元素和化合物种类基本相同。
(2)原因
①直接原因:构成细胞的蛋白质分子不同
②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.细胞的多样性五大体现
①结构:都有细胞膜、细胞质、核糖体;
②能量:一般都以ATP作为直接能源物质;
③组成:组成细胞的元素和化合物种类基本相同;
④增殖:都以细胞分裂的方式增殖;
⑤遗传:都以DNA作为遗传物质,共用一套遗传密码。
练
考点01 细胞是生命活动的基本单位
【典型例题1】(2024高一下·浙江衢州·学业考试)科学家发现几乎所有病毒都需寄生在细胞中才显示出生命特征,由此不可以推出( )
A.病毒比细胞小
B.病毒能促使细胞结构和功能进化
C.最原始的细胞生物较病毒出现早
D.病毒的遗传物质和细胞生物的遗传物质相同
· 对点专攻
1.春天来临,板栗树上开的花属于生命系统的( )层次。
A.系统 B.细胞 C.器官 D.个体
2.下列关于细胞学说的叙述,错误的是( )
A.细胞学说认为细胞是相对独立的单位
B.细胞学说揭示了动物和植物的统一性
C.细胞学说认为一切生物都是由细胞发育而来的
D.细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登和施旺
考点02 细胞的多样性和统一性
【典型例题1】(2024高一下·湖南长沙·学业考试)下列属于原核细胞的是( )
A.哺乳动物的红细胞 B.酵母菌细胞
C.大肠杆菌细胞 D.口腔上皮细胞
· 对点专攻
1.在蓝细菌中,DNA位于( )
A.细胞膜 B.核糖体 C.细胞核 D.细胞质
2.下列关于使用高倍显微镜观察细胞的操作,错误的是( )
A.转动反光镜使视野明亮
B.用粗准焦螺旋调焦并观察
C.转动转换器,换成高倍物镜
D.在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央
1.下列生物中,单个细胞不能完成该种生物各项生命活动的是( )
A.蓝细菌 B.大肠杆菌 C.大熊猫 D.变形虫
2.下列属于种群的一项是( )
A.生活在山洼草丛中的昆虫
B.鄂州洋澜湖
C.酿制葡萄酒时发酵罐中的酵母菌
D.一片果园中的全部生物
3.冷箭竹是大熊猫喜欢的食物之一,下列有关叙述错误的是( )
A.构成冷箭竹和大熊猫的基本单位都是细胞
B.冷箭竹和大熊猫的生命系统结构层次不完全相同
C.冷箭竹、大熊猫和他们生活的无机环境共同构成了生命系统
D.冷箭竹和大熊猫的细胞都有相似的细胞膜和细胞质,遗传物质都是DNA
4.细胞是生物体结构和功能的基本单位,自然界最基本的生命系统是( )
A.细胞 B.组织 C.个体 D.生态系统
5.生命系统具有一定的结构层次,一个池塘中的全部鲤鱼属于( )
A.个体 B.种群 C.群落 D.生态系统
6.人体结构和功能的基本单位是( )
A.细胞 B.组织 C.器官 D.系统
7.下列关于细胞学说的叙述,错误的是( )
A.显微镜的发明为细胞学说的建立提供了有力工具
B.科学观察和归纳概括相结合形成了细胞学说理论
C.细胞学说揭示了动物和植物的差异性
D.新细胞是由老细胞分裂产生的
8.下列关于细胞学说内容及意义的叙述,错误的是( )
A.阐明了细胞的结构组成
B.指出了新细胞是由老细胞分裂产生的
C.揭示了生物界的统一性
D.标志着生物学的研究进入细胞水平
9.细胞学说的创立者是( )
A.列文虎克和胡克 B.拉马克和达尔文
C.孟德尔和摩尔根 D.施莱登和施旺
10.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.甲中所观察到的细胞在乙中均可被观察到
B.若使用相同的光圈,则甲视野比乙视野亮
C.若玻片右移,则甲的物像会右移而乙的物像左移
D.若在甲中看到的物像模糊,则改换成乙就可以看到清晰的物像
11.用显微镜观察黑藻时,将低倍物镜换成高倍物镜后,在视野中观察到的变化是( )
A.细胞数目变多 B.视野变亮 C.细胞数目变少 D.视野亮度不变
12.下图是用显微镜观察植物细胞的叶绿体实验中的两个视野,要把视野中的物像从甲图转为乙图,下列操作步骤正确的排序是( )
①转动细准焦螺旋②转动粗准焦螺旋③移动装片④调节光圈(或转换反光镜)⑤转动转换器
A.③-⑤-②-① B.①-②-③-⑤
C.③-⑤-④-① D.③-①-④-③
13.下图中,①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥为用不同物镜观察玻片标本。欲获得最大放大倍数的观察效果,其正确组合是( )
A.①③⑤ B.②③⑥ C.②④⑤ D.①④⑥
14.下列四种不同生物示意图,相关叙述正确的是( )
A.甲和乙的主要区别在于乙具有细胞核
B.丙和丁的主要区别在于丁具有叶绿体
C.甲和丙的主要区别在于丙具有细胞结构
D.乙和丁的主要区别在于乙没有叶绿素
15.蓝细菌细胞内含有光合色素和环状DNA分子等,但没有核膜。该生物属于( )
A.原核生物 B.真核生物 C.高等植物 D.病毒
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专题01 走近细胞
目 录
第一部分 明晰学考要求·精准复习
第二部分 基础知识梳理·全面提升
第三部分 考点精讲精练·对点突破
考点01 细胞是生命活动的基本单位
考点02 细胞的多样性和统一性
第四部分 实战能力训练·满分必刷
知识内容
考试目标层次
学考预测
A(了解、模仿、感受水平)
B(理解、独立操作、认同水平)
C(应用、领悟水平)
知识一 生命活动建立在细胞的基础之上
√
从近三年高中学业水平试题来看,以选择题为主,题目容易,重点考查考生对细胞分子组成基础知识的了解和实际理解。
知识二 生命系统的结构层次
√
知识三 原核细胞和真核细胞的区别与联系
√
知识四 细胞学说的建立过程
√
一、细胞学说及其建立过程
1.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(单细胞生物的细胞完全独立),既有它自己的生命(指细胞独立进行代谢),又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用(多细胞生物)。
③新细胞是由老细胞分裂产生的。(细胞学说的局限性,新细胞不一定由老细胞分裂产生,如受精卵)
2.意义:细胞学说揭示了动物和植物的统一性(没有原核生物,没有病毒),从而阐明了生物界的统一性。(没有多样性和差异性)
3.细胞学说的建立过程
①维萨里揭示了人体在器官水平的结构。
②比夏指出器官由低一层次的结构——组织构成。
③罗伯特·胡克(也可直接叫“胡克”)利用显微镜观察到植物的木栓组织(由死细胞构成)由许多小室组成,并把“小室”称为细胞。
④列文虎克用自制显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。
⑤马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质。
⑥植物学家施莱登提出了植物细胞学说,即植物体都是由细胞构成的,细胞是植物体的基本单位,新细胞从老细胞中产生(观点错误)。
⑦动物学家施旺认为动物体也是由细胞构成的,一切动物个体发育过程,都是从受精卵这个单细胞开始的。
⑧耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成,发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果。
⑨魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言是:“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”。(到目前为止正确)”
①施莱登和施旺在只观察了部分动植物组织的基础上,利用不完全归纳法提出“所有的动植物都是由细胞构成的。”且这一结论是可信的。
②由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的,但要注意存在例外的可能。
二、细胞是基本的生命系统
1.生命活动离不开细胞
①病毒:没有细胞结构,须寄生在活细胞中。
②单细胞生物:依靠自身的单个细胞完成各种生命活动。
③多细胞生物:依赖各种分化的细胞共同完成复杂的生命活动。
2.动植物的生命活动基础
①进行各种生理活动的基础:细胞代谢。
②生长发育的基础:细胞增殖、分化。
③遗传与变异的基础:细胞内基因的传递和变化。
3.生命系统的结构层次
(1)结构层次
动物:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈
植物:细胞、组织、器官、个体、种群、群落、生态系统、生物圈
相关概念
①种群:在一定的空间范围内,同种生物的所有个体形成一个整体。
②群落:不同种群相互作用形成更大的整体。群落即在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。如:东湖公园的所有生物(包括植物、动物、微生物)。
③生态系统:群落与无机环境相互作用形成的整体。如:东湖公园。
④生物圈:地球上所有的生态系统相互关联构成的整体。
③生态系统:群落与无机环境相互作用形成的整体。如:东湖公园。
④生物圈:地球上所有的生态系统相互关联构成的整体。
①生物繁殖和进化的基本单位是种群。
②病毒不能进行独立的代谢,不属于生命系统的结构层次。但病毒属于生物。
③动物的血液属于结缔组织,皮肤是人体最大的器官。
④病毒可以参与生命系统的构成(属于群落),但不属于生命系统的结构层次。
(2)生态系统、生命系统和系统的关系
三、观察细胞
1.显微镜的结构
2.显微镜的使用
(1)低倍镜观察步骤:取镜→安放→对光→压片→调焦→观察
(2)高倍镜观察步骤
高倍显微镜使用的几个易错点
①必须先用低倍镜观察,找到要观察的物像,将其移到视野中央,然后换用高倍镜。
②换用高倍镜后,一般不能再转动粗准焦螺旋,只能用细准焦螺旋来调节,否则易压碎玻片标本或损坏镜头。概括为“先低后高不动粗”。
③调节粗准焦螺旋使镜筒下降时,双眼要从侧面注视物镜与玻片标本之间的距离,到快接近玻片标本时(10x物镜的工作距离约为0.5cm)停止下降。
④换用高倍镜后,若视野太暗,应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面镜)使视野明亮,再调节细准焦螺旋。
⑤观察颜色深的材料,视野应适当调亮;反之则应适当调暗
3.显微镜的目镜与物镜
目镜(左):没有螺纹,放大倍数与长度成反比。
物镜(右):有螺纹,放大倍数与长度成正比。
4.高倍镜、低倍镜与视野大小、明暗等的关系
物镜
物像大小
视野中的细胞数目
视野亮度
物镜与装片的距离
视野范围
高倍镜
大
少
暗
近
小
低倍镜
小
多
亮
远
大
5.关于放大倍数
(1)显微镜放大倍数问题
显微镜的放大倍数=目镜的放大倍数×物镜的放大倍数
注意:放大倍数是指放大的长度或宽度,不是指面积或体积。
(2)放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的计算
①细胞在视野中呈单行或单列排布时,再放大n倍,看到的细胞数目是原来的1/n。
②细胞在视野中均匀排布时,再放大n倍,看到的细胞数目是原来的1/n2。
6.显微镜的成像特点和物像移动规律
(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°
注意:视野中胞质环流的方向与实际方向是一致的。(若视野中胞质环流方向为顺时针,则实际胞质环流方向也是顺时针)
(2)移动规律:在视野中物像偏向哪个方向,则应向哪个方向移动(同向移动)装片。
7.观察结果异常的情况分析
①一半亮、一半暗——反光镜角度不对。
②视野一半清晰,一半模糊——观察材料有重叠或切片厚薄不均或镜头没擦干净。
③有异物存在
④有带黑边的圆圈——玻片标本中有气泡
⑤看不清物像——切片太厚、盖玻片太厚等。
4、 原核细胞和真核细胞
1.真核细胞和原核细胞的分类依据:有无以核膜为界限的细胞核。
①没有细胞核的细胞不一定是原核细胞,如哺乳动物成熟的红细胞和高等植物成熟的筛管细胞,它们都没有细胞核,但都属于真核细胞。
②有的真核细胞不只有一个细胞核。如人的骨骼肌细胞中的细胞核可达数百个,双小核草履虫有两个细胞核。
2.常见的原核生物与真核生物
原核生物:三菌三体(细菌、蓝细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体)
真核生物:动物、植物、真菌、原生生物等。
①原核生物一般是单细胞生物,如发菜虽然看着像植物,但是细胞间只是简单的机械叠加,没有分化和相互配合。
②名字里带“球”“杆”“螺旋”“弧”的是细菌,如大肠杆菌、霍乱弧菌、肺炎链球菌、乳酸(杆/链球)菌、醋酸(杆)菌等。
3.原核生物分析
蓝细菌
①结构:无叶绿体,含叶绿素、藻蓝素及光合作用所需要的酶。
②功能:能进行光合作用,属于生态系统中的生产者。
①除蓝细菌(色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜)以外的带“藻”的生物,一般是真核生物。
②淡水富营养化→蓝细菌爆发→水华现象
③海水富营养化→藻类爆发→赤潮现象
4.细胞的多样性和统一性
原核细胞
真核细胞
细胞核(本质区别)
无细胞核(有拟核),无染色体,DNA裸露在拟核中
有细胞核,有核膜,有核仁,有染色体
大小
较小
较大
细胞壁
多数有细胞壁,支原体无,主要是肽聚糖
植物:纤维素和果胶
真菌:几丁质
细胞器
只有核糖体
有核糖体和其他细胞器
都有细胞膜、细胞质、核糖体,遗传物质都是DNA
原核细胞与真核细胞的6个“不一定”
①能进行光合作用的生物不一定含有叶绿体,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不一定含有线粒体,如需氧型原核生物的细胞质中和细胞膜上含有与有氧呼吸有关的酶,虽然没有线粒体,但也能进行有氧呼吸。
③单细胞生物不一定是原核生物,如草履虫、变形虫、衣藻等原生生物属于低等的单细胞真核生物,酵母菌属于单细胞真菌,也是真核生物。原核生物都是单细胞生物。
④没有细胞核的细胞不一定是原核细胞,如哺乳动物的成熟红细胞和高等植物的筛管细胞均无细胞核,但属于真核细胞。
⑤细胞壁的主要成分不一定是纤维素和果胶。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,某些真菌细胞壁的主要成分是几丁质或葡聚糖。
⑥生物不一定都是由细胞构成的,病毒无细胞结构,既非原核生物,也非真核生物。
五、细胞的多样性和统一性
1.细胞的统一性及原因
(1)体现
①一般都具有细胞膜,细胞质、核糖体和DNA。
②组成不同细胞的化学元素和化合物种类基本相同。
(2)原因
①直接原因:构成细胞的蛋白质分子不同
②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.细胞的多样性五大体现
①结构:都有细胞膜、细胞质、核糖体;
②能量:一般都以ATP作为直接能源物质;
③组成:组成细胞的元素和化合物种类基本相同;
④增殖:都以细胞分裂的方式增殖;
⑤遗传:都以DNA作为遗传物质,共用一套遗传密码。
练
考点01 细胞是生命活动的基本单位
【典型例题1】(2024高一下·浙江衢州·学业考试)科学家发现几乎所有病毒都需寄生在细胞中才显示出生命特征,由此不可以推出( )
A.病毒比细胞小
B.病毒能促使细胞结构和功能进化
C.最原始的细胞生物较病毒出现早
D.病毒的遗传物质和细胞生物的遗传物质相同
答案:D
【分析】病毒没有细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成。病毒营寄生生活,只能在活细胞内生长、繁殖。
【详解】A、由题意可知,几乎所有病毒都需寄生在细胞中才显示出生命特征,所以可推出病毒比细胞小,A不符合题意;
B、病毒感染并整合到宿主细胞的DNA中,可以对细胞的遗传信息进行改造,有利于生物的不断进化,B不符合题意;
C、因为病毒需要寄生在细胞中才能生存,所以最原始的细胞生物较病毒出现早,C不符合题意;
D、有些病毒的遗传物质是DNA,有些病毒的遗传物质是RNA,细胞生物的遗传物质是DNA,所以病毒的遗传物质不一定和细胞生物的遗传物质相同,D符合题意。
· 对点专攻
1.春天来临,板栗树上开的花属于生命系统的( )层次。
A.系统 B.细胞 C.器官 D.个体
答案:C
【分析】生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。植物没有系统层次。
【详解】高等植物一般具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,板栗树上开的花属于器官层次,C正确,ABD错误。
故选C。
2.下列关于细胞学说的叙述,错误的是( )
A.细胞学说认为细胞是相对独立的单位
B.细胞学说揭示了动物和植物的统一性
C.细胞学说认为一切生物都是由细胞发育而来的
D.细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登和施旺
答案:C
【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成;
(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。
【详解】A、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,细胞学说认为细胞是相对独立的单位,A正确;
B、细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成,细胞学说揭示了动物和植物的统一性,B正确;
C、细胞学说的主要内容: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,不能描述为“一切生物都由细胞和细胞产物构成”,因为病毒不具有细胞结构,C错误;
D、细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登和施旺,D正确。
故选C。
考点02 细胞的多样性和统一性
【典型例题1】(2024高一下·湖南长沙·学业考试)下列属于原核细胞的是( )
A.哺乳动物的红细胞 B.酵母菌细胞
C.大肠杆菌细胞 D.口腔上皮细胞
答案:C
【分析】原核生物与真核生物的区别:原核生物没有以核膜为界限的细胞核,原核生物只有核糖体一种细胞器。
【详解】A、哺乳动物的红细胞为真核生物的相关细胞,属于真核细胞,A错误;
B、酵母菌属于单细胞真菌,有真正的细胞核,是真核生物,B错误;
C、大肠杆菌属于细菌,无成形的细胞核,是原核生物,C正确;
D、口腔上皮细胞为真核生物的相关细胞,属于真核细胞,D错误。
故选C。
· 对点专攻
1.在蓝细菌中,DNA位于( )
A.细胞膜 B.核糖体 C.细胞核 D.细胞质
答案:D
【分析】原核细胞其结构为:①无核膜、核仁,只有核区,核区内DNA不与蛋白质结合,无染色质(体);②细胞器:只有核糖体,不含其他任何形式的细胞器;③细胞壁:有细胞壁,但其成分为蛋白质和多糖组成的肽聚糖,而非纤维素和果胶。
【详解】A、细胞膜上没有DNA,A错误;
B、核糖体是由rRNA和蛋白质组成的,不含DNA,B错误;
C、原核细胞中没有以核膜为界限的细胞核,C错误;
D、原核细胞中的DNA存在于细胞质中,并且不与蛋白质结合,D正确;
2.下列关于使用高倍显微镜观察细胞的操作,错误的是( )
A.转动反光镜使视野明亮
B.用粗准焦螺旋调焦并观察
C.转动转换器,换成高倍物镜
D.在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央
答案:B
【分析】高倍显微镜使用的正确步骤应为:一“找”,在低倍物镜下找到目标;二“移”,将目标移到视野中央,由于显微镜下呈的是倒立的虚像,移动时观察到的物像在视野的哪一方向就向哪方向移动装片即可,口诀“偏哪向哪移”;三“转”,转动转换器,把低倍物镜移走,换上高倍物镜;四“调”,调细准焦螺旋和反光镜,直到视野适宜,物像清晰为止。
【详解】A、换用高倍物镜后,若视野太暗,应先调节反光镜和光圈增大视野亮度,使视野明亮,A正确;
B、换用高倍物镜后,只能使用细准焦螺旋来调焦,不能用粗准焦螺旋,B错误;
C、找要观察的物像,将其移到视野中央,然后转动转换器,换用高倍物镜,C正确;
D、在低倍物镜观察清楚后,找到要观察的物像,将其移到视野中央,然后换用高倍物镜,D正确。
1.下列生物中,单个细胞不能完成该种生物各项生命活动的是( )
A.蓝细菌 B.大肠杆菌 C.大熊猫 D.变形虫
【答案】C
【分析】生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的基本单位,单细胞生物单个细胞就能完成各种生命活动,多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,病毒虽然没有细胞结构,但它不能独立生活,只有寄生在活细胞中才能表现出生命活动。
【详解】蓝细菌、大肠杆菌和变形虫为单细胞生物,单个细胞就能完成各种生命活动,大熊猫为多细胞生物,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,ABD错误,C正确。
故选C。
2.下列属于种群的一项是( )
A.生活在山洼草丛中的昆虫
B.鄂州洋澜湖
C.酿制葡萄酒时发酵罐中的酵母菌
D.一片果园中的全部生物
【答案】C
【分析】种群是指生活在同一区域中同种生物的全部个体。
【详解】A、生活在山洼草丛中的昆虫有很多种,不属于一个种群,A 错误;
B、鄂州洋澜湖包含无机环境以及植物、动物、和微生物等各种生物,属于生态系统,不属于一个种群,B错误;
C、酿制葡萄酒时发酵罐中的酵母菌属于种群,C正确;
D、一片果园中的全部生物,属于群落,D错误。
故选C。
3.冷箭竹是大熊猫喜欢的食物之一,下列有关叙述错误的是( )
A.构成冷箭竹和大熊猫的基本单位都是细胞
B.冷箭竹和大熊猫的生命系统结构层次不完全相同
C.冷箭竹、大熊猫和他们生活的无机环境共同构成了生命系统
D.冷箭竹和大熊猫的细胞都有相似的细胞膜和细胞质,遗传物质都是DNA
【答案】C
【分析】1、细胞是生命活动的基本单位,病毒无细胞结构,必需寄生在活细胞中。
2、生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
【详解】A、除病毒外,所有的生物都是由细胞构成的,细胞是冷箭竹和大熊等生物体结构和功能的基本单位,A正确;
B、冷箭竹属于植物,无系统层次;大熊猫属于动物,含有系统层次,因此二者生命系统的结构层次不完全相同,B正确;
C、群落与无机环境构成生态系统,而大熊猫种群和冷箭竹种群相互作用不能形成群落,C错误;
D、冷箭竹和大熊猫的细胞都有相似的细胞膜和细胞质,遗传物质都是DNA,D正确。
故选C。
4.细胞是生物体结构和功能的基本单位,自然界最基本的生命系统是( )
A.细胞 B.组织 C.个体 D.生态系统
【答案】A
【分析】生命系统的结构层次从小到大依次为:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。植物没有“系统”这个层次。
【详解】生命系统的结构层次从小到大依次为:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。最基本的生命系统为细胞,A正确,BCD错误。
故选A。
5.生命系统具有一定的结构层次,一个池塘中的全部鲤鱼属于( )
A.个体 B.种群 C.群落 D.生态系统
【答案】B
【分析】种群是指一定范围内,同种生物所有个体的总和;群落是指一定范围内,所有生物个体的总和,包括动物、植物和微生物;生态系统是指生物群落和其所生存的无机环境。
【详解】一个池塘中的全部鲤鱼是指一定区域同种生物的全部个体,符合种群的定义,ACD错误,B正确。
故选B。
6.人体结构和功能的基本单位是( )
A.细胞 B.组织 C.器官 D.系统
【答案】A
【分析】除病毒外组成生物体结构和功能基本单位是细胞。
【详解】除病毒外,组成生物体结构和功能基本单位是细胞,故组成人体结构和功能的基本单位是细胞,A正确,BCD错误。
故选A。
7.下列关于细胞学说的叙述,错误的是( )
A.显微镜的发明为细胞学说的建立提供了有力工具
B.科学观察和归纳概括相结合形成了细胞学说理论
C.细胞学说揭示了动物和植物的差异性
D.新细胞是由老细胞分裂产生的
【答案】C
【分析】细胞学说由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出,其内容为:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成。
(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。
【详解】A、光学显微镜的发明,让生物学研究从宏观领域进入微观领域成为可能,故显微镜的发明为细胞学说的建立提供了有力工具,A正确;
B、施莱登和施旺将科学观察和归纳概括相结合提出了细胞学说的基础内容,B正确;
C、细胞学说揭示了动植物的统一性,没有揭示动物植物的差异性,C错误;
D、细胞学说认为新细胞是由老细胞分裂产生的,D正确。
故选C。
8.下列关于细胞学说内容及意义的叙述,错误的是( )
A.阐明了细胞的结构组成
B.指出了新细胞是由老细胞分裂产生的
C.揭示了生物界的统一性
D.标志着生物学的研究进入细胞水平
【答案】A
【分析】1、细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出,细胞学说的内容有: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组成。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。
2、英国科学家虎克是细胞的发现者并且是命名者;魏尔肖提出“一切细胞来自细胞”,认为细胞通过分裂产生新细胞,为细胞学说作了重要补充。
3、细胞学说阐明了生物结构的统一性和细胞的统一性。
【详解】A、细胞学说提出细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成,并没有阐明细胞的结构,A错误;
B、魏尔肖对细胞学说进行了发展,提出“新细胞是由老细胞分裂产生的”,B正确;
C、细胞学说的重要意义在于揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,C正确;
D、细胞学说的提出使生物学的研究由器官水平进入细胞水平,D正确。
故选A。
9.细胞学说的创立者是( )
A.列文虎克和胡克 B.拉马克和达尔文
C.孟德尔和摩尔根 D.施莱登和施旺
【答案】D
【分析】细胞学说是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出的,其内容为:①细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成。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。
【详解】在众多前人观察和思维的启发下,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出细胞学说。
故选D。
10.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.甲中所观察到的细胞在乙中均可被观察到
B.若使用相同的光圈,则甲视野比乙视野亮
C.若玻片右移,则甲的物像会右移而乙的物像左移
D.若在甲中看到的物像模糊,则改换成乙就可以看到清晰的物像
【答案】B
【分析】显微镜观察细胞,放大倍数与观察的细胞数呈反比例关系,放大倍数越大,观察的细胞数越少,视野越暗,反之亦然。目镜的镜头越长,其放大倍数越小;物镜的镜头越长,其放大倍数越大,与玻片的距离也越近,反之则越远,显微镜的放大倍数越大,视野中看的细胞数目越少,细胞越大。
【详解】A、甲放大倍数小,可视范围大,故在甲中观察到的细胞,在乙中不一定被观察到,A错误;
B、显微镜使用相同的光圈,甲放大倍数小,可视范围大,也就是有光的面积比乙大,所以比较亮,B正确;
C、由于显微镜的成像特点是上下左右均颠倒,若玻片右移,则甲乙的物像均左移,C错误;
D、在低倍镜看到的物像模糊,改换成高倍镜仍不能看到清晰的物像,需要先调节粗准焦螺旋,清晰后再换高倍镜,D错误。
故选B。
11.用显微镜观察黑藻时,将低倍物镜换成高倍物镜后,在视野中观察到的变化是( )
A.细胞数目变多 B.视野变亮 C.细胞数目变少 D.视野亮度不变
【答案】C
【分析】显微镜的放大倍数是将长或者是宽放大,显微镜放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数。显微镜放大倍数越大,细胞数目越少,细胞越大,视野越暗;反之,放大倍数越小,细胞数目越多,细胞越小,视野越亮。
【详解】在使用显微镜时当用低倍镜换成高倍镜后观察,由于高倍镜比低倍镜的视野变小,观察到的细胞数目就会变少,并且换上高倍镜后,由于视野变小,透光量少,视野就会变得很暗,所以,当低倍镜换上高倍镜后,细胞的数目就会变少,视野变暗,ABD错误,C正确。
故选C。
12.下图是用显微镜观察植物细胞的叶绿体实验中的两个视野,要把视野中的物像从甲图转为乙图,下列操作步骤正确的排序是( )
①转动细准焦螺旋②转动粗准焦螺旋③移动装片④调节光圈(或转换反光镜)⑤转动转换器
A.③-⑤-②-① B.①-②-③-⑤
C.③-⑤-④-① D.③-①-④-③
【答案】C
【分析】高倍显微镜的使用方法是:低倍镜观察找到清晰的物像→将物像移至视野中央→转动转换器换高倍物镜→调节反光镜和光圈使视野亮度适宜→调节细准焦螺旋观察。
【详解】据图分析,图甲为低倍镜下看到的情况,图乙为高倍镜下看到的情况;低倍镜下观察结束后,首先要将观察的对象移动到视野中央,然后转动转换器,换用高倍镜后,视野较暗,故调节光圈(或转换反光镜)以增大进光量,在高倍镜下只能转动细准焦螺旋来调节物像的清晰度,即正确顺序是③-⑤-④-①。
故选C。
13.下图中,①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥为用不同物镜观察玻片标本。欲获得最大放大倍数的观察效果,其正确组合是( )
A.①③⑤ B.②③⑥ C.②④⑤ D.①④⑥
【答案】D
【分析】显微镜放大倍数等于物镜放大倍数与目镜放大倍数的乘积。
【详解】物镜越长,放大倍数越大,目镜越短,放大倍数越大,欲获得最大放大倍数,选用的目镜和物镜放大倍数要越大,物镜与玻片标本间的距离越短,故正确组合是①④⑥,ABC错误,D正确。
故选D。
14.下列四种不同生物示意图,相关叙述正确的是( )
A.甲和乙的主要区别在于乙具有细胞核
B.丙和丁的主要区别在于丁具有叶绿体
C.甲和丙的主要区别在于丙具有细胞结构
D.乙和丁的主要区别在于乙没有叶绿素
【答案】C
【分析】分析题图可知,甲是新冠病毒,既不属于原核细胞,也不属于真核细胞;乙是草履虫,是真核生物,丙是蓝藻(蓝细菌)是原核生物,有叶绿素、藻蓝素能进行光合作用;丁是黑藻,属于真核生物。
【详解】A、甲是新冠病毒,乙是草履虫,病毒和动物的主要区别在于是否有细胞结构,A错误;
B、丙是蓝藻,丁是黑藻,主要区别在于是否有细胞核,B错误;
C、甲是新冠病毒甲,丙是蓝藻,病毒无细胞结构,蓝藻是原核生物,甲和丙的主要区别在于丙具有细胞结构,C正确;
D、乙和丁的主要区别在于乙没有细胞壁和叶绿体,D错误。
故选C。
15.蓝细菌细胞内含有光合色素和环状DNA分子等,但没有核膜。该生物属于( )
A.原核生物 B.真核生物 C.高等植物 D.病毒
【答案】A
【分析】根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类,原核细胞是组成原核生物的细胞这类细胞主要特征是没有以核膜为界的细胞核, 同时也没有核膜和核仁, 只有拟核。
【详解】蓝细菌为原核生物,细胞内不含以核膜为界限的细胞核,含有光合色素,能进行光合作用,不含染色体,含有环状的DNA分子,A正确,BCD错误。
故选A。
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