第1章 第2节 细胞的多样性和统一性（Word教参）-【优化指导】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019 不定项版）

第2节　细胞的多样性和统一性 课时目标 1.通过对细胞多样性和统一性的认识，认同结构与功能观。(生命观念) 2．归纳概括原核细胞和真核细胞的统一性和差异性。(科学思维) 3．通过显微镜观察不同的细胞，掌握高倍显微镜的使用方法。(科学探究) 4．通过对水华的危害和发菜保护的学习，认同人与环境和谐共处的重要性。(社会责任) 一、观察细胞 1．目的要求 (1)使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。 (2)运用制作临时装片的方法。 2．显微镜的使用方法 二、原核细胞和真核细胞 1．分类依据：细胞内有无以核膜为界限的细胞核。 2．蓝细菌和大肠杆菌的比较 3．细胞的多样性和统一性 (1)多样性的体现：细胞的形态、大小、功能多种多样。 (2)统一性的体现：都具有相似的细胞膜和细胞质，都以DNA作为遗传物质。 ◆名师点睛 1．原核细胞与真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。 2．原核细胞无核膜、核仁、染色质，且只有核糖体一种细胞器。 ◆视野拓展 显微镜的类型 　(1)光学显微镜：通常由光学部分、照明部分和机械部分组成。光学显微镜可把物体放大1 600倍，分辨的最小极限达0.1微米。 (2)电子显微镜：有与光学显微镜相似的基本结构特征，但它对物体的放大及分辨本领更高，它将电子流作为一种新的光源，使物体成像。 ◆基础速判(对的画“√”，错的画“×”) 1．真菌和细菌都是原核生物。 (　　×　　) 提示：细菌是原核生物，而真菌是真核生物。 2．原核生物中既有自养生物又有异养生物。 (　　√　　) 3．原核生物绝大多数是单细胞生物，真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物。 (　　√　　) 4．人体的成熟红细胞无细胞核，所以该细胞属于原核细胞。 (　　×　　) 提示：人体的成熟红细胞无细胞核，但属于真核细胞。 5．蓝细菌能进行光合作用是因为有叶绿体存在。 (　　×　　) 提示：蓝细菌能进行光合作用是因为含有藻蓝素和叶绿素。 ◆思维启迪 　举例说出哪些细菌的营养方式是异养的？哪些是自养的？ 提示：大肠杆菌等细菌的营养方式是异养的，蓝细菌和硝化细菌等细菌的营养方式是自养的。 任务一__使用高倍显微镜观察几种细胞 　　　　　　　　　　　　　　　　 光学显微镜是中学生最常用的实验仪器，图1中7 mm、0.5 mm表示观察清楚时物镜与载玻片之间的距离。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40×和10×字样。 [问题探究] 1．通常需最大放大倍数时，显微镜的目镜、物镜组合为图2中的________(填字母)，此时物镜与载玻片之间的距离为图1中的________(填“甲”或“乙”)，此时放大倍数为________倍。 答案：b和c　乙　600 2．显微镜目镜为15×、物镜为10×时，视野被96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×，则视野中可观察到的细胞数是________。 答案：6个 3．若在低倍镜下观察到异物，当移动载玻片时，异物不动，转换高倍镜后，异物仍可观察到，此异物最可能存在于哪个位置？ 答案：异物最可能在目镜上。 1．高倍镜与低倍镜的比较 项目 物镜与装 片的距离 细胞 数目 细胞 大小 视野 范围 视野 亮度 低倍镜 远 多 小 大 亮 高倍镜 近 少 大 小 暗 2.视野模糊的原因分析 (1)整个视野模糊——细准焦螺旋未调节好。 (2)视野一半清晰，一半模糊——观察材料有重叠，观察材料应薄而透明。 (3)有异物存在。 3．显微镜的放大倍数 4．视野中细胞数目与放大倍数的关系 (1)视野中细胞呈一行排布 放大后视野中的细胞数目＝原数目÷放大倍数 (2)视野中细胞呈充满排布 放大后视野中的细胞数目＝原数目÷(放大倍数)2 5．显微镜的成像 (1)成像特点：显微镜下所成的像是倒立且放大的虚像，实物与像之间的关系是实物旋转180°。如实物为字母“b”，则视野中观察到的为“q”。 (2)移动规律：目标偏哪个方向，装片就向哪个方向移，即“同向移动”，如目标偏左上方，则装片应向左上方移动。 6．污物位置的判断 显微镜使用的两点误区 (1)调焦时不能直接在高倍镜下调焦；镜筒下降时，应从侧面观察物镜与装片之间的距离。 (2)显微镜下寻找目标时不能直接在高倍镜下寻找，应先在低倍镜下找到要观察的目标，并移到视野中央再转换为高倍镜观察。 1．(2025·长春高一检测)某同学在光学显微镜低倍镜视野中观察到一污物，若未移动装片，下列有关叙述正确的是 (　　) A．若转换高倍物镜后，污物消失，则污物可能在物镜或装片上 B．若转换高倍物镜后，污物体积变大，则污物在装片上 C．若转换高倍物镜后，污物位置不变，则污物在目镜上 D．高倍镜下视野范围更大，因而看到的细胞体积更大 B　解析：视野中的污点可能存在于装片上、目镜上或物镜上，可以通过移动装片、转动目镜和物镜判断污点的具体位置，若转换高倍物镜后，污物消失，则污物可能在物镜上，A错误；若转换高倍物镜后，污物体积变大，说明污物随着标本被放大而放大，因而推测污物在装片上，B正确；若转换高倍物镜后，污物位置不变，则污物可能在目镜或装片上，C错误；高倍镜下，目标被放大的倍数更大，因而看到的细胞体积更大，但视野范围变小，D错误。 2．(不定项)图1表示两种物镜及其与装片的位置关系，图2是低倍镜下的视野。下列相关叙述正确的是 (　　) A．甲物镜转换成乙物镜后，视野的亮度会增强，因为乙离装片的距离更近 B．乙物镜转换成甲物镜后，在视野中看到的细胞数量会增加 C．要想换用高倍镜观察图2中的细胞a，需要将装片向右移动 D．甲物镜转换成乙物镜的操作顺序是转动转换器→调节光圈→移动装片→转动细准焦螺旋 [答题指导] B　解析：甲物镜转换成乙物镜后，放大倍数变大，视野的亮度会减弱，A错误；乙物镜转换成甲物镜后，放大倍数减小，在视野中看到的细胞数量会增加，B正确；细胞a在视野中的左侧，用高倍镜观察图2中的细胞a，需要将目标移至视野中央，目标移动的方向是向右，装片移动的方向是向左，C错误；甲是低倍物镜，乙是高倍物镜，甲物镜转换成乙物镜的操作顺序是移动装片→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋，D错误。 任务二__细胞的多样性和统一性 下列各图分别表示几种生物的基本结构。 [问题探究] 1．图中的原核生物有哪些？请说出你的判断依据。 答案：蓝细菌、支原体。它们都无以核膜为界限的细胞核。 2．支原体与细菌在结构上有什么区别？ 答案：支原体无细胞壁。 3．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。 答案：“原核细胞”中的“原”字指“原始”的含义，“真核细胞”中的“真”字指“真正”的含义。从进化的视角看，真核生物是由原核生物进化来的。 1．真核细胞与原核细胞的比较 2．生物类型的判断方法 3．真核细胞和原核细胞的统一性 有关原核细胞和真核细胞的两个易错点 (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；原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体就没有细胞壁。 (2)原生生物≠原核生物：原生生物是最简单的真核生物，一般为单细胞，大部分生活在水中，包括原生动物(如草履虫)和真核单细胞藻类(如甲藻、衣藻)等。 1．(2024·兰州高一期末)蓝细菌分布广泛，具有固氮能力和对不良环境的抵抗能力，因此可在沙质海滩及荒漠中找到，并有“先锋生物”的美称。下列有关人体细胞与蓝细菌细胞的叙述，错误的是 (　　) A．蓝细菌细胞中无叶绿体，但是能进行光合作用 B．人体细胞中有染色体，而蓝细菌细胞中无染色体 C．人体细胞和蓝细菌细胞在结构上既有差异性也有统一性 D．两者结构上最大的区别是人体细胞较大，有多种复杂细胞器 D　解析：蓝细菌为原核细胞，其中无叶绿体但含有叶绿素和藻蓝素等光合色素，因而能进行光合作用，A正确；人体细胞为真核细胞，其中有染色体，而蓝细菌细胞为原核细胞，其中无染色体，B正确；人体细胞和蓝细菌细胞一个是真核细胞，一个为原核细胞，因此两者在结构上具有差异性，但两者也有共性，如都有细胞膜、细胞质、DNA和核糖体，因此两者在结构上也有统一性，C正确；蓝细菌为原核生物，而人为真核生物，因此蓝细菌与人体细胞结构上的最大区别是人体细胞有真正的细胞核，D错误。 2．(2025·南昌高一检测)种类繁多的原核生物和真核生物对人类的生活会产生不同的影响。如支原体感染会引起发烧咳嗽，绿藻过度繁殖影响水质，酵母菌可用于酿酒，发菜对生态平衡有重要意义，下列叙述正确的是 (　　) A．绿藻和蓝细菌都属于原核生物 B．细菌和酵母菌的主要区别是有无细胞壁 C．大肠杆菌、发菜、伞藻、水绵都含有细胞核 D．支原体属于原核生物，无细胞核但有拟核 “二看法”判断原核生物和真核生物 一看有无真正的细胞核，有则是真核生物，无则是原核生物； 二看细胞器种类，只有核糖体的为原核生物，细胞器种类多的则是真核生物。 D　解析：绿藻是真核生物，蓝细菌是原核生物，A错误；细菌是原核生物，酵母菌是真核生物，它们的主要区别是细胞中有无以核膜为界限的细胞核，B错误；大肠杆菌、发菜属于原核生物，细胞中没有成形的细胞核，C错误；支原体属于原核生物，细胞中没有成形的细胞核，但有环状的DNA分子形成的拟核，D正确。 3．不同生物之间在结构上具有统一性，下列叙述不正确的是 (　　) A．大肠杆菌和蓝细菌在结构上有统一性，具体体现在它们都有细胞壁、细胞膜、核糖体及相同类型的遗传物质等 B．蓝细菌与变形虫结构上的根本区别是前者有细胞壁，营养方式为自养型，后者无细胞壁，营养方式为异养型 C．能进行光合作用是颤蓝细菌与发菜的共同点 D．细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性 B　解析：大肠杆菌和蓝细菌都是原核生物，它们在结构上具有统一性，如它们都有细胞壁、细胞膜、核糖体及相同类型的遗传物质(DNA)等，A正确；蓝细菌是原核生物，变形虫是真核生物，原核细胞和真核细胞在结构上的根本区别是原核细胞无以核膜为界限的细胞核，B错误；颤蓝细菌和发菜都是原核生物中的蓝细菌，都能进行光合作用，C正确；细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，D正确。 幽门螺杆菌与胃肠疾病——关注人体健康 幽门螺杆菌是引起胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡等疾病的“罪魁祸首”。如图是幽门螺杆菌的结构模式图。 设计1：考查知识应用与识图能力 (1)根据幽门螺杆菌的结构模式图判断，其应属于__________(填“原核生物”或“真核生物”)。 设计2：考查长句表达能力与科学思维 (2)科学家用高倍显微镜观察慢性胃炎活体标本时，意外地发现了某种细菌，这种细菌总是出现在慢性胃炎标本中，在正常的胃窦黏膜中则没有这种细菌。根据这一现象，提出了关于慢性胃炎病因的假设。该假设最可能是_________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)原核生物 (2)慢性胃炎可能与这种细菌有密切关系 解析：(1)幽门螺杆菌无以核膜为界限的细胞核，故其为原核生物。(2)根据题干信息“这种细菌总是出现在慢性胃炎标本中，在正常的胃窦黏膜中则没有这种细菌”可知，慢性胃炎可能与这种细菌有密切关系。 1．(2025·玉林高一检测)生物学家在广西猫儿山国家级自然保护区新发现了一种细菌，该细菌可有效降解落叶中的纤维素。下列有关该细菌的描述，错误的是 (　　) A．无核糖体 B．无染色体 C．无核膜 D．无线粒体 A　解析：细菌属于原核生物，细胞中无以核膜为界限的细胞核，无染色体和线粒体，但是具有核糖体。故选A。 2．图①表示显微镜调试好后，初步观察到的植物细胞分裂图像。图②表示显微镜操作过程中的镜头转换，下列叙述错误的是 (　　) A．图①视野中的图像是在低倍镜下观察到的 B．要看清视野中a处的细胞，应将装片适当向右上移动 C．图②中由甲换成乙后，不能转动粗准焦螺旋调节焦距 D．图②中由甲换成乙后，视野变暗，观察到的细胞数目增多 D　解析：图①视野中的图像是在低倍镜下观察到的，A正确；a处位于视野右上方，故要看清视野中a处的细胞，应将装片适当向右上移动，B正确；图②中由甲换成乙后，应转动细准焦螺旋调节焦距，C正确；图②中由甲换成乙后，视野变暗，观察到的细胞数目变少，D错误。 3．(2025·内江高一检测)沙眼衣原体是一类导致人患沙眼的病原体，通过电子显微镜观察其细胞结构，可以确定沙眼衣原体是原核生物，作为判断的主要依据是 (　　) A．有细胞膜 B．没有线粒体 C．没有以核膜为界限的细胞核 D．没有核糖体 C　解析：真核细胞和原核细胞的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核，所以判断沙眼衣原体是原核生物的主要依据是沙眼衣原体没有以核膜为界限的细胞核，C正确。 4．(不定项) (2024·长春高一检测)多种病原微生物如细菌、支原体、真菌和病毒等均会导致奶牛患乳腺炎，从而严重影响牛奶的产量和品质。下列有关叙述正确的是 (　　) A．使用高倍显微镜镜检，不足以区分病原微生物的类型 B．区分细菌和真菌最主要的依据是有无以核膜为界限的细胞核 C．与其他病原微生物相比，病毒无法在乳汁中繁殖 D．在奶牛乳腺中生活的支原体可以视作一个生物群落 ABC　解析：光学显微镜无法观察到细菌、支原体、病毒的具体结构，因此无法使用高倍显微镜镜检以区分病原微生物的类型，A正确；细菌是原核生物，真菌是真核生物，两者最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核，B正确；病毒没有细胞结构，只能寄生在活细胞中进行繁殖，因此病毒无法在乳汁中繁殖，C正确；群落是不同种群相互作用形成的整体，包含环境内全部生物，因此乳腺中的支原体并不是群落，D错误。 5．下图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像(A来自动物，F是植物细胞)，请据图回答： (1)图中能进行光合作用的是________(填字母)。A、B所示两细胞都具有的结构是________________________，由此看出原核细胞和真核细胞具有________性。 (2)科学家依据______________________将细胞分为原核细胞和真核细胞，属于原核细胞的是_______(填字母)，其遗传物质主要位于________。 (3)B、E两类生物主要区别：B类生物一般含________________，能进行光合作用，故其代谢类型是自养型。 答案：(1)B、C、F　细胞膜、细胞质、核糖体　统一 (2)有无以核膜为界限的细胞核　B、E　拟核 (3)藻蓝素和叶绿素 解析：(1)图中能进行光合作用的是B蓝细菌、C衣藻、F植物细胞。A为动物细胞，属于真核细胞，B为蓝细菌，属于原核细胞，两细胞都具有的结构是细胞膜、细胞质、核糖体，由此看出原核细胞和真核细胞具有统一性。(2)科学家依据有无以核膜为界限的细胞核，将细胞分为原核细胞和真核细胞，属于原核细胞的是B蓝细菌、E大肠杆菌，原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，其遗传物质(DNA)主要位于拟核。(3)B为蓝细菌，含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物，E为大肠杆菌，属于异养生物。 学科网（北京）股份有限公司 $$