第01讲 走近细胞

SHENG WU XUE 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位 大概念一 第01讲 走近细胞 考点一 细胞是生命活动的基本单位 【核心要点1】细胞学说及其建立过程 【核心要点2】细胞是基本的生命系统 考点二 细胞的多样性和统一性 【核心要点1】使用高倍显微镜观察几种细胞 【核心要点2】细胞的多样性和统一性 细胞学说及其建立过程·①细胞学说的建立过程【P2】 01 罗伯特·胡克 观察 .水平 细胞学说 提出 第一个 . . 的科学家 第一个 观察到活细胞. 的科学家 .水平 未清楚细胞来源 发现 并总结 细胞通过 .产生新细胞 细胞学说 完善 观察 .水平 肉眼 →光学显微镜的发明使人类 打开了微观世界的大门 显微 器官 组织 维萨里 命名细胞 列文·虎克 比夏 细胞 施莱登 施旺 魏尔肖 分裂 1.细胞学说的建立过程： 注：观察到的是死细胞 细胞学说及其建立过程·②细胞学说的基本内容和意义【P2】 01 2.细胞学说的基本内容和意义： (1)建立者： （植物学家）、 （动物学家）； (2)内容：①组成：细胞是一个 ，一切 都由 发育而来， 并由 所构成。 ②功能：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来源：新细胞是由老细胞 产生的。 (3)意义：揭示了 的统一性,从而阐明了生物界的统一性。 有机体 分裂 相对独立 动物和植物 注：两个统一性，没有说明差异性和多样性。 动植物 细胞 细胞和细胞产物 施莱登 施旺 注：并非“一切生物”。 注：并非“有丝分裂”。 细胞学说及其建立过程·②细胞学说的基本内容和意义【P2】 01 【提醒】 ①并不是所有新细胞都由老细胞分裂产生， 如：受精卵来源于精子和卵细胞的融合。 ②细胞学说的“未涉及”： 未涉及病毒、原核细胞、真菌， 未涉及生物或细胞间的差异性，也未涉及多样性。 细胞学说及其建立过程·③科学方法【P2】 01 【科学方法】归纳法 (1)概念：由 推出 的思维方法，叫作归纳法。 (2)分类： 一系列具体事实 一般结论 归纳法 观察到部分植物细胞都有细胞核 得出结论：植物细胞都有细胞核 举例 观察到所有类型的植物细胞都有细胞核 得出结论：植物细胞都有细胞核 举例 不完全归纳法 完全归纳法 [思考]细胞学说的建立应用了 。 不完全归纳法 考向 围绕细胞学说及其建立过程，考查生命观念【P3】 01 1.(2023·辽宁卷，1)科学家根据对部分植物细胞观察的结果，得出“植物细胞都有细胞核”的结论。下列叙述错误的是(　　) A.早期的细胞研究主要运用了观察法 B.上述结论的得出运用了归纳法 C.运用假说-演绎法将上述结论推演至原核细胞也成立 D.利用同位素标记法可研究细胞核内的物质变化 C 原核细胞中没有成形的细胞核，×； 考向 围绕细胞学说及其建立过程，考查生命观念【P3】 01 2.(2025·广东肇庆模拟)细胞学说的建立经历了漫长的探究过程。下列有关叙述正确的是(　　) A.施莱登和施旺是细胞学说的主要建立者，建立学说过程中运用了不完全归纳法 B.细胞学说认为生物由细胞及细胞产物构成，较好地阐明了生物体结构的统一性 C.细胞学说的建立经历了器官、组织、细胞、分子水平的认知过程 D.魏尔肖总结出“新细胞是由老细胞通过有丝分裂产生的” A 细胞学说认为动植物由细胞及细胞产物构成，×； 细胞学说的建立没有经历分子水平的认知过程，×； 魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”，未提到有丝分裂，×； 考向 围绕细胞学说及其建立过程，考查生命观念【P3】 01 3.(2025·广东广州金卷)下列说法中，均错误的选项是(　　) ①没有细胞结构的生物一定是原核生物 ②魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞” ③在电子显微镜下观察到大肠杆菌的显微结构 ④单细胞生物如变形虫能够独立完成生命活动 ⑤原核细胞、真核细胞和病毒都含有核糖体 ⑥细胞生物的遗传物质一定是DNA ⑦列文虎克用自制的显微镜观察到不同种类的活细胞，他是细胞的命名者 A.②④⑥ B.①③⑤⑦ C.①②③⑤ D.①③④⑦ B 没有细胞结构的生物是病毒，×； 亚显微结构，×； 病毒无细胞结构，没有核糖体，×； 细胞的命名者是科学家罗伯特·胡克，×； 细胞是基本的生命系统·①生命活动离不开细胞【P2】 02 1.生命活动离不开细胞 [单细胞生物] 一个细胞就是一个个体， 单个细胞能够独立完成 生命活动。 [多细胞生物] 依赖 .共同完成一系列复杂的生命活动。 [病毒] 无细胞结构，必须 寄生在 中才能生活。 各种分化的细胞 活细胞 细胞是基本的生命系统·②生命系统的结构层次【P2】 02 个体 生物圈 生态系统 细胞 组织 器官 系统 2.生命系统的结构层次 [思考]最基本的生命系统是 ； 最大的生命系统是 ； 细胞 生物圈 种群 群落 细胞是基本的生命系统·②生命系统的结构层次【P2】 02 【名师解读】 ①草履虫等单细胞生物既属于 层次，又属于 层次， 没有 、 、 这三个结构层次。 ②多细胞植物没有 这一个结构层次。 ③生命系统的层次中，可含“非生物成分”的有 、 。 ④ 属于生物，但不属于生命系统的结构层次。 ⑤地球上最早出现的生命形式是 。 ⑥生物繁殖和进化的基本单位是 。　　　 细胞 个体 组织 器官 系统 病毒 生态系统 生物圈 单细胞生物 种群 系统 考向 围绕生命系统的结构层次，考查生命观念【P3】 02 4.(2025·成都七中诊断)卡塔尔世界杯期间，大熊猫“京京”和“四海”成了球迷关注的焦点。“京京”和“四海”来自四川大熊猫保护研究中心雅安基地，喜食竹子，尤喜嫩茎、竹笋。下列相关叙述错误的是(　　) A.大熊猫的生长发育离不开细胞的分裂、分化 B.竹茎、竹笋都属于植物的器官，竹子没有系统这一生命系统层次 C.大熊猫用手抓握竹子需要一系列神经细胞和肌肉细胞的协调配合 D.在同一区域内，大熊猫、冷箭竹和其他动植物共同形成一个群落 D 在同一区域内，所有动物、植物和微生物共同形成一个群落，×； 考向 围绕生命系统的结构层次，考查生命观念【P3】 02 5.(2025·广东茂名调研)近期我国多地出现的“甲流”是由甲型流感病毒所致。下列相关叙述正确的是(　　) A.该病毒繁殖过程所需能量由自身有氧呼吸提供 B.病毒是生物，但不属于生命系统最基本的结构层次 C.该病毒侵入人体细胞后利用人体细胞的DNA合成自身蛋白质 D.该病毒传染性极强的原因之一是它的细胞体积小，可在空气中快速传播 B 该病毒繁殖过程所需能量由宿主细胞提供，×； 病毒是生物，但是病毒没有细胞结构，因此不属于生命系统的任一结构层次，√； 利用自身的RNA和人体细胞内的原料(氨基酸)合成自身蛋白质，×； 病毒没有细胞结构，×； 考向 围绕生命系统的结构层次，考查生命观念【P3】 02 【跳出题海】 病毒是没有细胞结构的特殊生物， 营 生活——只能在 内生长繁殖， 在生态系统中属于 。 病毒只含有DNA或者RNA一种核酸，并以此为遗传物质， 流感病毒等的遗传物质为单链RNA，结构不稳定，容易发生变异。　　 新冠肺炎病毒 寄生 活细胞 消费者 课后作业： 补充笔记； 要求：黑笔完成，红笔对改，明天上课检查。 使用高倍显微镜观察几种细胞【P4】 03 1.掌握显微镜的使用方法 (1)低倍镜的使用方法： 取镜→安放→对光→压片→ →观察。 (2)高倍镜的使用方法： ①找：在低倍镜下找到目标； ②移：移动装片，使目标位于 ； ③转：转动 ，换成高倍镜； ④调：调节 ，使视野亮度适宜；调节 ，使物像清晰。 视野中央 转换器 光圈 细准焦螺旋 调焦 注：先低后高 [思考]若视野太暗，应使用 光圈，改用 面镜。 大 凹 使用高倍显微镜观察几种细胞【P4】 03 2.明确镜头的结构及其长短与放大倍数的关系 目镜： 螺纹 目镜越长，放大倍数越 。 4× 100× 10× 无 小 4× 100× 10× 物镜： 螺纹 物镜越长，放大倍数越 ； 距盖玻片距离越 。 有 大 近 使用高倍显微镜观察几种细胞【P4】 03 注意：放大倍数指的是观察物体放大的 或 ，而不是面积或体积。　 　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　 　　　　　 　　　 　　　　　　 　　　　　 长度 宽度 细胞单行排列　　　　　　　　　 细胞均匀分布 扩大4倍 10×10 10×40 8个细胞 个细胞 2 除以扩大的倍数 （除以4） 64个细胞 个细胞 4 除以扩大的倍数的平方 （除以42） 规律：放大后视野中的细胞数目与放大倍数成反比； 规律：放大后视野中的细胞数目与放大倍数的平方成反比； 使用高倍显微镜观察几种细胞【P4】 03 3.显微镜的成像特点和物像移动规律 实物 物像 实物 物像 显微镜成的像为 ； 即实际看到的物像相当于将观察物旋转 。 左右相反、上下颠倒的虚像 180° 注：显微镜视野中观察到的细胞质流动方向 与实际流动方向 。 相同 由于显微镜成的像为倒像， 若需要将物像移动到视野中央， 应该 。 偏哪往哪移 使用高倍显微镜观察几种细胞【P4】 03 【扩展】光学显微镜下观察到的细胞结构被称为“显微结构”， 电子显微镜下观察到的细胞结构被称为“亚显微结构”。 下图比较了肉眼、光学显微镜、电子显微镜的分辨率。 使用高倍显微镜观察几种细胞【P4】 03 【思考】下列结构中 属于显微结构的是 ， 属于亚显微结构的是 。 ①大液泡　 ②细胞核　 ③叶绿体形态　 ④染色后的线粒体　 ⑤核孔　 ⑥中心体　 ⑦内质网　 ⑧核糖体　 ⑨细胞膜的“三层结构” ①②③④ ⑤⑥⑦⑧⑨ 细胞的多样性和统一性【P4】 04 1.原核细胞与真核细胞的实例 ①大肠杆菌和蓝细菌细胞属于 ，植物细胞属于 。 ②两者最主要的区别是： ，共有的细胞器是 。 ③蓝细菌细胞中无植物细胞中的 ，但它也能进行光合作用， 原因是其细胞中含有 及光合作用所需的 。  大肠杆菌 蓝细菌 植物细胞 原核细胞 真核细胞 有无以核膜为界限的细胞核 叶绿体 叶绿素和藻蓝素 核糖体 酶 细胞的多样性和统一性【P5】 04 2.原核细胞与真核细胞的比较 常见生物 细菌、蓝细菌、放线菌、 支原体、衣原体、立克次氏体 动物、植物、真菌、 原生生物(草履虫、衣藻等) 本质区别 细胞壁 主要成分是 ； 无细胞壁； 植物细胞壁主要成分是 ； 真菌细胞壁主要成分是 ； 细胞器 仅有 ； 有多种细胞器 原核生物 真核生物 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核 肽聚糖 支原体 纤维素和果胶 几丁质 核糖体 细胞的多样性和统一性【P5】 04 2.原核细胞与真核细胞的比较 分裂方式 是否遵循 孟德尔定律 变异类型 主要发生 ； (广义上包括基因重组) 可发生 、 、 ； DNA存在 形式 拟核： ； 质粒： ； 细胞核： ； 细胞质：在 、 中 裸露存在； 原核生物 真核生物 二分裂 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂 基因突变 不遵循 核基因遵循、质基因不遵循 基因突变 基因重组 染色体变异 大型环状 小型环状 染色体(质) 线粒体 叶绿体 细胞的多样性和统一性【P5】 04 【名师解读】 ①能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体， 如：蓝细菌。 ②能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体， 如：蓝细菌和硝化细菌。 ③原生生物不是原核生物，原生生物是指低等的单细胞或多细胞真核生物， 如：草履虫、变形虫等。 ④名称中带“菌”字的不一定都是细菌： 如：酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)是真核生物， 但“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的一般都是细菌。 细胞的多样性和统一性【P5】 04 3.细胞多样性与统一性的分析 (1)细胞多样性的“两个”原因： ①直接原因：构成细胞的 不同； ②根本原因：a.不同生物： ； b.同一生物的不同细胞： ； 蛋白质分子 DNA的多样性 基因的选择性表达 找蛋白质 找基因 细胞的多样性和统一性【P5】 04 3.细胞多样性与统一性的分析 (2)细胞统一性的“五个”表现： ①结构：都有 、 、 。 ②组成：组成细胞的元素和化合物 基本相同。 ③能量：一般都以 作为直接能源物质。 ④增殖：都以 的方式进行增殖。 ⑤遗传：都以 作为遗传物质，共用一套 。 细胞膜 细胞质 核糖体 种类 ATP 细胞分裂 DNA 遗传密码 考向1 比较归纳法掌握细胞的多样性【P5】 04 1.(2021·湖南卷，1)关于下列微生物的叙述，正确的是(　　) A.蓝细菌细胞内含有叶绿体，能进行光合作用 B.酵母菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞原核生物 C.破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸 D.支原体属于原核生物，细胞内含有染色质和核糖体 C 蓝细菌细胞是原核细胞，不含叶绿体，×； 酵母菌是典型的单细胞真核生物，×； 支原体属于原核生物，原核细胞的拟核区不含染色质，×； 破伤风杆菌是原核细胞，不含线粒体，也是厌氧菌，进行无氧呼吸，√； 考向1 比较归纳法掌握细胞的多样性【P5】 04 2.(2025·广东佛山质检)螺旋藻是一种主要分布在热带、亚热带地区的蓝细菌， 被联合国粮农组织(FAO)誉为“21世纪最理想的食品”。下列关于螺旋藻的叙述，正确的是(　　) A.无以核膜为界限的细胞核 B.含有叶绿体，故能进行光合作用 C.DNA是其主要的遗传物质 D.含人体必需的Fe、Ca、Mn、Zn等微量元素 A 螺旋藻为原核生物，无以核膜为界限的细胞核，√； 螺旋藻(蓝细菌)不含叶绿体，×； 螺旋藻的遗传物质就是DNA，×； Ca属于大量元素，×； 【跳出题海】以蓝细菌为中心构建微网【P6】 04 考向2 比较归纳法掌握细胞的统一性【P6】 04 3.(2024·北京卷，1)关于大肠杆菌和水绵的共同点，表述正确的是(　　) A.都是真核生物 B.能量代谢都发生在细胞器中 C.都能进行光合作用 D.都具有核糖体 D 大肠杆菌是原核生物，水绵是真核生物，×； 大肠杆菌只有核糖体，无其他细胞器，能量代谢不发生在细胞器中，×； 大肠杆菌不能进行光合作用，×； 考向2 比较归纳法掌握细胞的统一性【P6】 04 4.(2025·广东揭阳模考)肺炎病原体有病毒、支原体、真菌等。支原体种类繁多，常导致呼吸道、生殖道等部位感染，而中医临床研究发现念珠蓝细菌有一定消炎止痛功效。下列有关说法正确的是(　　) A.支原体细胞中的核酸仅有DNA B.肺炎都可通过抑制病原体细胞膜的合成来治疗 C.引起肺炎的病原体必须通过宿主细胞的核糖体合成蛋白质 D.念珠蓝细菌和肺炎病原体的统一性体现在都有核酸和蛋白质 D 支原体内核酸包括DNA和RNA两种，×； 病毒无细胞结构，×； 支原体和真菌 有细胞结构，×； 【跳出题海】高中生物常考的8类特殊细胞特点归纳【P6】 04 硝化细菌 进行化能合成作用，属于自养需氧型生物， 是生态系统中的生产者。 哺乳动物成熟的红细胞 没有细胞核、线粒体等细胞器，只进行无氧呼吸， 膜结构只有细胞膜，常用来制备较纯净的细胞膜。 蛙的红细胞 有细胞核，进行的是无丝分裂， 且无丝分裂过程中一直可以观察到细胞核。 【跳出题海】高中生物常考的8类特殊细胞特点归纳【P6】 04 卵细胞与精子 卵细胞是人体最大的细胞，营养物质丰富； 精子体积小，几乎不含细胞质。 叶肉细胞 含叶绿体和大液泡， 可用于观察叶绿体，不可用于观察线粒体。 洋葱鳞片叶外表皮细胞 无叶绿体，具有大液泡，可用于观察质壁分离，不可用于观察有丝分裂，看不到染色体。（成熟的植物细胞，一般不发生分裂） 【跳出题海】高中生物常考的8类特殊细胞特点归纳【P6】 04 植物根尖分生区细胞 无叶绿体和大液泡，不可用于观察质壁分离； 呈正方形，排列紧密，可用于观察有丝分裂。 根尖成熟区细胞 已分化的细胞，不具有分裂能力，无叶绿体。 关键·真题必刷【P6】 1.(2024·广东卷，2)2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是(　　) A.ATP　 B.NADP+　 C.NADH　 D.DNA D 【解析】 蓝细菌内由两层膜组成的片层结构可以进行光合作用和呼吸作用。光合作用光反应能产生ATP，消耗NADP+，呼吸作用能产生NADH， A、B、C不符合题意； DNA主要存在于蓝细菌拟核区域，D符合题意。 关键·真题必刷【P6】 2.(2023·福建卷，3)生物学研究常运用特定的科学方法来阐释生命现象及规律。下列科学方法与对应的应用不相符的是(　　) 选项 科学方法 应用 A 完全归纳法 细胞学说的建立 B 假说-演绎法 孟德尔两大遗传定律的发现 C 建构模型 研究种群数量的变化规律 D 预实验 探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 A 不完全归纳法，×； 关键·真题必刷【P6】 3.(2023·海南卷，1)衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述，正确的是(　　) A.都属于原核生物 B.都以DNA作为遗传物质 C.都具有叶绿体，都能进行光合作用 D.都具有线粒体，都能进行呼吸作用 B 衣藻为单细胞真核生物，×； 大肠杆菌没有叶绿体，不能进行光合作用，×； 大肠杆菌属于原核生物，无线粒体，×； 有细胞结构生物的遗传物质都是DNA，√； 关键·真题必刷【P6】 4.(2024·福建卷，3)幽门螺杆菌是一种定植在胃黏膜上皮细胞表面的细菌，可导致胃溃疡甚至胃癌的发生。下列叙述正确的是(　　) A.幽门螺杆菌通过减数分裂进行繁殖 B.幽门螺杆菌导致的胃癌可遗传给后代 C.抗病毒药物无法治疗幽门螺杆菌感染 D.临床检测幽门螺杆菌前应口服抗生素以杀死杂菌 C 幽门螺杆菌属于原核生物，主要通过二分裂方式进行繁殖，×； 幽门螺杆菌导致的胃癌，属于体细胞的基因突变，通常不会遗传给后代，×； 细菌和病毒的结构不同，故治疗细菌感染和病毒感染的原理、方法不同，√； 抗生素杀死杂菌的同时也能杀死幽门螺杆菌，×； 关键·真题必刷【P7】 5.(2022·重庆卷，1)以蚕豆根尖为实验材料，在光学显微镜下不能观察到的 是(　　) A.中心体 B.染色体 C.细胞核 D.细胞壁 A 【解析】 光学显微镜下无法观察到中心体，需要借助于电子显微镜观察， 且蚕豆是高等植物，其根尖细胞中无中心体，A符合题意； 关键·真题必刷【P7】 6.(2021·河北卷，1)下列叙述正确的是(　　) A.酵母菌和白细胞都有细胞骨架 B.发菜和水绵都有叶绿体 C.颤蓝细菌、伞藻和小球藻都有细胞核 D.黑藻、根瘤菌和草履虫都有细胞壁 A 发菜属于原核生物，细胞内没有叶绿体，×； 颤蓝细菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，×； 草履虫属于单细胞原生动物，没有细胞壁，×； 关键·真题必刷【P7】 肺炎支原体(MP)是一种原核生物，其黏附于宿主细胞膜表面后可模仿宿主细胞膜结构，逃逸机体的免疫应答，引起慢性感染和无症状携带。如图为支原体的结构示意图： (1)支原体中含有RNA的细胞器是 (填序号)。 将支原体细胞置于清水中，其 (填“会”或“不会”)吸水涨破， 原因是： 。 ④ 会 细胞壁具有支持和保护细胞的作用，支原体没有细胞壁 细胞质 细胞膜 mRNA 核糖体 DNA 关键·真题必刷【P7】 肺炎支原体(MP)是一种原核生物，其黏附于宿主细胞膜表面后可模仿宿主细胞膜结构，逃逸机体的免疫应答，引起慢性感染和无症状携带。如图为支原体的结构示意图： 细胞质 细胞膜 mRNA 核糖体 DNA (2)广谱青霉素可抑制细菌的增殖，但支原体对其并不敏感，推测青霉素对细菌的作用位点为 。作用于核糖体小亚基的四环素类抗生素可抑制支原体和细菌的增殖，却不会抑制人体细胞的增殖，原因可能是： 。 细胞壁 真核细胞(人)和原核细胞(支原体、细菌)的核糖体不同 关键·真题必刷【P7】 肺炎支原体(MP)是一种原核生物，其黏附于宿主细胞膜表面后可模仿宿主细胞膜结构，逃逸机体的免疫应答，引起慢性感染和无症状携带。如图为支原体的结构示意图： 细胞质 细胞膜 mRNA 核糖体 DNA (3)有学者认为，MP感染人体后，产生的抗体也会引发脑、肝、肾等脏器组织的 损伤，人体抗体基因表达过程与支原体中基因表达过程的不同之处在于： 。 ①支原体是边转录边翻译；②人体是先转录后翻译； $$