内容正文:
2026高考一轮复习
第01讲 走近细胞
维萨里
比夏
列文虎克
罗伯特·胡克
施莱登
施旺
魏尔肖
4、
2、
1、
3、
细胞学说及其建立过程、意义
细胞是基本的生命系统
细胞的多样性和统一性
用显微镜观察多种多样的细胞
目 录
contents
细胞学说及其建立过程、意义
考点1
考点梳理
考点1 细胞学说及其建立过程、意义
1、建立者:主要是施莱登和施旺。
2、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。
【特别提醒】
①该内容是后人根据施莱登和施旺发表的研究成果整理并加以修正得到的。
②施菜登和施旺在只是观察了部分动植物的组织的基础上,利用不完全归纳法提出“所有的动植物都是由细胞构成的”这一结论,是可信的。
③细胞学说未涉及病毒、原核生物、未涉及差异性
4
【科学方法】归纳法
(1)概念:由一系列具体事实推出一般结论的思维方法
(2)分类
①完全归纳法:把某类事物的全部个体都研究一番,再经归纳得出结论,这种方法实际应用中工作量大,并且有时相当困难。(全部)
②不完全归纳法:最常用的是最简单的枚举法,在进行归纳时不可能穷尽所有的个别,因此归纳出来的结论不一定是正确的,还需要演绎推理进行论证。(部分)
由不完全归纳法得出的结论可信吗?
注意:由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的,因此可以用来预测和判断,不过,也需要注意存在例外的可能。
考点1 细胞学说及其建立过程、意义
5
3、建立过程
施莱登
施旺
维萨里
比夏
列文虎克
罗伯特·胡克
施莱登
施旺
魏尔肖
这些科学家你能按时间先后顺序排序并说出他们的成就吗?
6
3、建立过程
时间 科学家 贡献 不足
1543年 维萨里
(比利时)
比夏(法)
1665年 罗伯特·胡克
(英)
通过尸体解剖研究,揭示了人体在器官水平的结构
通过对器官的解剖观察,指出器官由组织构成
用显微镜观察木栓组织,发现细胞并命名细胞
都未深入到细胞水平
观察到的是
死细胞
考点1 细胞学说及其建立过程、意义
3、建立过程
时间 科学家 贡献 不足
17世纪 列文虎克
(荷兰)
17世纪 马尔比基
(意大利)
19世纪 施莱登
用显微镜观察到了活细胞,细菌、红细胞、精子
用显微镜观察了动植物的微细结构
首先提出细胞是构成植物体的基本单位,新细胞从老细胞中产生
没有进行科学的归纳概况
未与动物界联系
考点1 细胞学说及其建立过程、意义
3、建立过程
时间 科学家 贡献 不足
19世纪 施旺
19世纪 耐格里
1858年 魏尔肖
动物体也是由细胞构成的,一切动物的个体发育都是从受精卵这个单细胞开始
观察分生区细胞的形成是
细胞分裂的结果
总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
未搞清细胞
的来源
未上升到
理论水平
未考虑非细胞结构生命的增殖
考点1 细胞学说及其建立过程、意义
细胞学说及其建立过程
建立过程
维萨里
比夏
列文虎克
罗伯特·胡克
施莱登
施旺
魏尔肖
这些科学家你能按时间先后顺序排序并说出他们的成就吗?
揭示了人体在器官和组织水平的结构
观察植物木栓组织(死细胞),并命名细胞
第一个命名细胞的科学家
用自制显微镜观察不同形态的细菌、红细胞、精子等(活细胞)
第一个观察到活细胞的科学家
建立了细胞学说
总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
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4、细胞学说的意义
恩格斯把细胞学说、能量转化和守恒定律、达尔文进化论并列为19世纪自然科学的三大发现。细胞学说的地位和意义非常重要。
揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
(生物体结构的统一性)
①细胞学说使人们认识到植物和动物有着共同的结构基础,打破了动植物学之间的壁垒。
②细胞学说中关于细胞是生命活动基本单位的观点,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。
③细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论,不仅解释了个体发育,也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。
考点1 细胞学说及其建立过程、意义
11
19世纪建立的细胞学说是自然科学史上的一座丰碑,其中细胞学说创立的重要意义在于( )
①将千变万化的生物界通过细胞结构统一起来
②揭示了组成动植物细胞的具体结构
③证明了生物界与非生物界之间存在着统一性和差异性
④促使解剖学、生理学、胚胎学等学科获得了共同的基础
⑤细胞学说为后来生物进化论的确立埋下了伏笔
A.①②③ B.①④⑤ C.②③⑤ D.③④⑤
B
题型剖析
细胞是基本的生命系统
考点2
考点梳理
1、细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞
原因:
(1)单细胞生物能够独立完成生命活动
(2)多细胞生物依赖各种分化的细胞间的密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
(3)病毒(非细胞结构生物)只有依赖活细胞才能生活
考点2 细胞是基本的生命系统
14
2、【病毒】
①结构:病毒没有细胞结构,主要由蛋白质外壳和遗传物质构成。子代病毒二者都在宿主细胞中合成。
②生活方式:营寄生生活。
③病毒只有一种核酸,DNA或RNA。
④变异类型:基因突变。
⑤在生态系统中的地位:消费者。
⑥增殖过程:吸附→注入→合成→组装→释放
病毒提供:模板;
宿主细胞提供:原料、核糖体、tRNA和能量等
考点2 细胞是基本的生命系统
15
2、【病毒】
⑦分类:
⑧应用:促进动物细胞融合、运输目的基因、制备疫苗
按宿主不同
按遗传物质不同
植物病毒:烟草花叶病毒
动物病毒:SARS病毒、天花病毒、流感病毒
细菌病毒:噬菌体
DNA病毒:噬菌体、天花病毒、乙肝病毒
RNA病毒:烟草花叶病毒、HIV、 SARS病毒
新冠病毒、流感病毒、埃博拉病毒
考点2 细胞是基本的生命系统
2、【病毒】
易错提示:
①RNA病毒由于其遗传物质RNA是单链结构,不稳定,容易变异,更难以防治。
②病毒侵染细胞时,有的只将其遗传物质注入细胞中,蛋白质外壳留在细胞外;而有些包膜病毒(如HIV、SARS病毒、H5N1等)在其核衣壳外面还有类似细胞膜的包膜,它们借助包膜与宿主细胞膜融合,将整个核衣壳(蛋白质外壳)注入细胞中。
考点2 细胞是基本的生命系统
17
2、【病毒】
③能不能直接用普通培养基培养病毒?
不能,因为病毒无细胞结构,只能寄生在活细胞中,其物质合成和能量供应都依赖于宿主细胞,所以病毒只能用活细胞来培养。
④如何用放射性同位素标记T2噬菌体?
T2噬菌体是专一侵染大肠杆菌的病毒,先用含有放射性同位素的培养基培养大肠杆菌,再用标记后的大肠杆菌培养T2噬菌体。
考点2 细胞是基本的生命系统
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下列不属于“生命活动离不开细胞”的相关叙述是( )
A.司机看到红灯亮时进行的减速、刹车等操作
B.生物与无机环境之间的能量转换以细胞代谢为基础
C.高等哺乳动物的生殖和发育离不开细胞的增殖和分化
D.病毒没有细胞结构,可在细菌培养基上进行培养得到
D
题型剖析
2020年初爆发的新型冠状病毒肺炎是由新型冠状病毒感染引起的。冠状病毒是一种具有包膜(由蛋白质、多糖和脂质构成的类脂双层膜,脂质和膜蛋白主要来自宿主细胞膜)的病毒。由于刺突糖蛋白像王冠上的突起,所以称为冠状病毒,其基本结构如图所示。下列有关冠状病毒的叙述,正确的是( )
A.包膜构成了冠状病毒生命系统的边界
B.刺突糖蛋白与冠状病毒吸附侵染细胞有关
C.核衣壳蛋白与核酸构成了冠状病毒的染色体
D.皮肤和黏膜对冠状病毒不能发挥免疫作用
B
题型剖析
3、生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
细胞:细胞是生物体的结构单位和功能的基本单位。
组织:由形态、结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。
器官:不同的组织按照一定次序结合在一起的结构。
系统:能够完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的结构。
个体:由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
考点2 细胞是基本的生命系统
2、生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
种群:在一定的空间范围内,同种生物的全部个体是一个种群。
群落:在一定的空间范围内,不同种群相互作用形成的更大整体。(所有生物即动物、植物、微生物)
生态系统:生物群落和无机环境相互作用而形成更大的整体。(所有生物+无机环境)
生物圈:由地球上所有的生态系统相互关联构成更大的整体。最大的生态系统
考点2 细胞是基本的生命系统
注意:
①单细胞生物既属于细胞层次又属于个体层次,无组织、器官、系统这三个层次。
②多细胞生物需区分动物与植物,植物无系统这一层次。
③病毒无细胞结构,是生物但不属于生命系统。
④在生命系统的各层次中,生物繁殖和进化的基本单位是种群;
⑤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。
是否属于生命系统的判断依据:该系统是否能独立完成一定的生命活动。
考点2 细胞是基本的生命系统
23
一位昆虫学家正在研究某一种蜜蜂的社会行为;一位果树专家正在研究某种果树的丰产措施。他们研究的对象分别属于生命系统的哪个层次( )
A.种群、生态系统 B.群落、生态系统
C.物种、种群 D.种群、群落
A
题型剖析
细胞的多样性和统一性
考点3
考点梳理
红细胞
白细胞
人口腔
上皮细胞
植物分生区或形成层细胞有丝分裂
紫色洋葱
外表皮细胞
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1、细胞的多样性
(1)具体表现:细胞的形状、大小、种类、结构等方面的差异。
(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)及基因的选择表达(同种生物不同细胞间)
考点3 细胞的多样性和统一性
2、细胞的统一性
结构:都有细胞膜、细胞质、核糖体
能量:一般都以ATP作为直接能源物质
组成:组成细胞的元素和化合物种类基本相同
増殖:都以细胞分裂的方式增殖
遗传:都以DNA作为遗传物质,共用一套遗传密码
考点3 细胞的多样性和统一性
原核生物
细菌:
蓝细菌:
衣原体:
支原体:
放线菌:
立克次氏体:
放线菌、链霉菌(除此之外其他带霉的为真核生物)等。
目前最小、最简单的细胞,唯一无细胞壁的原核生物
色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌、发菜等。
①硝化细菌、硫细菌、铁细菌、光合细菌;
②带形状的菌:杆菌、球菌、弧菌、螺旋菌等;
③根瘤菌、固氮菌、乳酸菌、醋酸菌等。
引起沙眼。
三菌三体
考点3 细胞的多样性和统一性
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【细菌】
“菌”字前带有表示形状“杆”“螺旋”“弧”“球”等的一般是细菌。 (如: 大肠杆菌、霍乱弧菌、金黄色葡萄球菌等)
特例: 乳酸(杆)菌、醋酸(杆)菌
多数异养,少数自养(硝化细菌)
但生物名称中带“菌”字的不一定都是细菌,如酵母菌是真核生物。
细胞质
纤毛
细胞膜
细胞壁
鞭毛
核糖体
拟核
考点3 细胞的多样性和统一性
【蓝细菌】是一类生物,比其他细菌大
①常见种类有:色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜。
②呼吸类型:有氧呼吸;代谢类型:自养需氧型
③进行光合作用的原因:细胞内含有叶绿素和藻蓝素,与光合作用有关的酶。
发菜
考点3 细胞的多样性和统一性
31
【蓝细菌】
④分裂方式:二分裂
⑤变异类型:基因突变
⑥在生态系统中的地位:生产者
⑦蓝细菌一般用肉眼是分辨不清,但当以细胞群体的形式存在时是可见的。如发生在淡水的水华,发生在海洋的赤潮。
水华:淡水水域污染后富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖。
赤潮:海洋水域污染后富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖。
细胞膜
细胞壁
细胞质
核糖体
拟核
胶质鞘
脂肪滴
光合片层
考点3 细胞的多样性和统一性
【支原体】
支原体可能是最小、最简单的单细胞生物,无细胞壁。
支原体与动物细胞结构的区别是:支原体没有成形的细胞核,只有游离的DNA和核糖体一种细胞器。
支原体与细菌的细胞结构的区别是:支原体没有细胞壁。支原体是原核生物。
考点3 细胞的多样性和统一性
常见藻类植物:绿藻(衣藻、水绵、小球藻、团藻)
红藻(紫菜、石花菜)
褐藻(海带、裙带菜)
黑藻、金鱼藻
原生动物:草履虫、变形虫
容易被误认为是原核生物的真核生物:
考点3 细胞的多样性和统一性
3、真核细胞与原核细胞的比较
比较项目 原核细胞 真核细胞
本质区别 有无以核膜为界限的细胞核
不同点
大小 较小(1um~10um) 较大(10um~100um)
细胞壁 有(支原体除外),主要成分是肽聚糖 植物细胞(纤维素和果胶)和真菌细胞(几丁质)有,动物细胞无
细胞器 唯一的细胞器--核糖体 有核糖体和其他复杂的细胞器
细胞核 拟核,无核膜、核仁 有核膜、核仁
考点3 细胞的多样性和统一性
3、真核细胞与原核细胞的比较
比较项目 原核细胞 真核细胞
不同点
DNA存在
形式 拟核:大型环状DNA分子,不与蛋白质组成染色体
质粒:小型环状DNA分子 细胞核:DNA和蛋白质形成染色体。
细胞质:DNA在线粒体、叶绿体中裸露存在
细胞分裂 主要是二分裂 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
基因表达 可同时进行,边转录边翻译 先在细胞核内转录,后在核糖体内翻译
考点3 细胞的多样性和统一性
36
3、真核细胞与原核细胞的比较
比较项目 原核细胞 真核细胞
不同点
基因的结构 无内含子,转录后直接翻译 编码区有内含子和外显子,转录后形成前体RNA,经剪切后形成的成熟mRNA可指导蛋白质合成
生物
类群 放线菌、细菌(蓝细菌、杆球弧螺旋)、支原体、衣原体、立克次氏体 真菌(酵母菌,霉菌,大型食用菌等)、动物(原生动物)、植物
考点3 细胞的多样性和统一性
3、真核细胞与原核细胞的比较
比较项目 原核细胞 真核细胞
可遗传变异来源 基因突变、基因重组 基因突变、基因重组和染色体变异
是否遵循遗传规律 不遵循孟德尔遗传规律 核基因遵循,细胞质基因不遵循
统一性 都有细胞膜、细胞质、核糖体,都以DNA作为遗传物质
考点3 细胞的多样性和统一性
3、真核细胞与原核细胞的比较
【特别提醒】
①拟核:原核细胞中,环状DNA分子位于细胞内特定的区域,这个区域叫做拟核,拟核不是一个细胞器;
②单细胞生物不一定都是原核生物,但原核生物都是单细胞生物;
常见单细胞生物:
草履虫、变形虫、蓝细菌、酵母菌、衣藻、眼虫、
考点3 细胞的多样性和统一性
1下列关于真核细胞与原核细胞的叙述,正确的是( )
A.真核细胞的遗传物质是DNA,原核细胞的遗传物质是DNA或RNA
B.真核细胞无线粒体时只进行无氧呼吸,原核细胞无线粒体但部分种类可进行有氧呼吸
C.真核细胞分裂时均有核膜、核仁的周期性变化,原核细胞分裂时无核膜、核仁的周期性变化
D.真核细胞均通过内环境与外界进行物质交换,原核细胞直接与外界进行物质交换
B
题型剖析
下列有关①②③④四个框图中所包括的生物共同特征的叙述,正确的是( )
A.框图①中的生物内都含水、无机盐、蛋白质、糖类、脂质、核酸等化合物
B.框图②内的生物都不含染色体,是原核生物
C.框图③内的生物共有的细胞结构包括细胞膜、细胞质、核糖体等
D.框图④内的生物都有细胞结构,且都能通过细胞分裂繁殖后代
C
题型剖析
使用高倍显微镜观察几种细胞
考点4
考点梳理
光学显微镜
电子显微镜
观察到的属于显微结构:染色体、叶绿体、线粒体、核仁、大液泡、细胞壁
(分辨率:0.2µm)
(分辨率:约0.2nm)
观察到的属于亚显微结构:细胞膜、细胞器膜、高尔基体、中心体、核糖体、溶酶体、微管、微丝等
如:透射电镜、扫描电镜
1、显微镜的结构
光学部分:目镜,物镜,遮光器,反光镜
机械部分:镜座,镜筒,镜臂,镜柱,载物台(其上有通光孔,压片夹),转换器,粗准焦螺旋,细准焦螺旋
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
2、显微镜的使用方法
找
在低倍镜下找到目标
移动装片,使目标位于视野中央
转动转换器,换用高倍镜
调节光圈,使视野亮度适宜;
调节细准焦螺旋,使物像清晰!
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
45
注意事项:
①先低后高:先用低倍镜观察清楚后,找到要观察的物像,移到视野中央,再换高倍镜观察。直接用高倍镜观察会使物像不在视野范围内而找不到;
②高不动粗:换到高倍镜观察后,只能调节细准焦螺旋,直到看清楚物像为止;
③下降镜筒时,一定要从侧面双眼注视物镜,使物镜接近玻片,但要防止镜头接触到玻片而压碎玻片;
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
注意事项:
④光强调节
遮光器(载物台下,有大、小光圈)
反光镜(平面,凹面(聚光))
观察颜色较深的标本光线宜强,无色或未染色标本光线宜弱;
将视野调亮,可换用大光圈和凹面镜。
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
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3、显微镜的放大倍数
(1)实质:放大倍数是指放大的长度或宽度,而不是面积或体积。
放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数
(2)放大倍数与镜头长短的关系
①目镜越长,放大倍数越小。
②物镜越长,放大倍数越大,距装片距离越近。
目镜:无螺旋 物镜:有螺旋
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
3、显微镜的放大倍数
(3)放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的关系
①视野内细胞排成单行, 放大后视野中的细胞数与放大倍数成反比。
如在100的放大倍数下看到16个细胞,而且在视野的直径上排成一行,则转换为400的放大倍数后,看到的一行细胞数为4个。
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
3、显微镜的放大倍数
(3)放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化有何关系?
②视野内充满细胞,放大后视野中的细胞数与放大倍数的平方成反。
如在100的放大倍数下看到64个细胞充满视野,则转换为400的放大倍数后看到充满视野的细胞数为 4个。
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
4、比较高倍镜与低倍镜的观察视野
项目 视野范围 视野亮度 细胞数目 物像大小 物镜与装片的距离
低倍镜
高倍镜
大
小
亮
暗
多
少
小
大
从低倍镜换成高倍镜后视野的变化:细胞______、细胞数______、视野变_____、物镜与载玻片的距离______ 。
变大
变少
变暗
变近
远
近
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
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5、物像移动与玻片移动的关系
①显微镜的成像特点:
显微镜下所成的像是倒立且放大的虚像(左右相反、上下颠倒,相当于将观察物水平旋转180度。)。若观察的实物为“b”,则显微镜中看到的物像应为“q”,将物像旋转180°与实物相同。
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
5、物像移动与玻片移动的关系
②玻片移动方向:相对于视野中央,物像偏向哪个方向,装片就移向哪个方向,即“向哪边偏就向哪边移”。
例如:如视野中的某观察物像位于左下方,若要移到中央,应将装片或切片向左下方移动(同向移动)。原因是视野中物像移动的方向与装片或切片移动的方向相反。
③细胞质环流方向:玻片与物像细胞质的流动方向相同。
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
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6、污点、异物位置的判断
视野中异物的位置一般有三种可能——载玻片的标本上、目镜上、物镜上。判断方法如下:
考点4 使用高倍显微镜观察几种细胞
习题检测
观察花生子叶切片标本材料时视野中出现一半亮一半暗,一半
清晰一半模糊不清。出现上述两种情况的可能原因分别是什么?
一半亮一半暗可能是反光镜的调节角度不对;
一半清晰一半模糊不清可能是由花生切片厚薄不均匀造成的。
关于普通光学显微镜的使用,下列叙述正确的是( )
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
C
题型剖析
下图是在显微镜下观察到的细胞,①~⑥是有关显微镜的几个操作步骤,相关叙述正确的是( )
①调节粗准焦螺旋 ②调节细准焦螺旋 ③调节光圈 ④转动转换器 ⑤向右上方移动玻片 ⑥向左下方移动玻片
A.要将图甲转化成图乙,正确的操作顺序是④⑤③②
B.光学显微镜下,可以看到细胞中的线粒体、叶绿体
C.与甲图相比,观察到乙图所用的物镜较短,物镜与玻片标本距离较近
D.载玻片上的字母“b”,在视野中观察到的是“p”
B
题型剖析
加 油!
学
习
$$