第1章 第2节 细胞的多样性和统一性-【金版教程】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞创新导学案Word（人教版 单选版）

生物学　必修1 RJ(单选版) 第2节　细胞的多样性和统一性 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.比较原核细胞和真核细胞，说出它们的区别与联系。3.通过比较、归纳、抽象和概括，阐明细胞有统一的结构模式。 知识点一　观察细胞 实践：使用高倍显微镜观察几种细胞 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．材料用具 (1)建议选用的观察材料：如酵母菌、水绵细胞、叶的保卫细胞、鱼的红细胞等多种便于取材的细胞。 (2)还可以观察人体的上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织的切片，血涂片和植物叶片结构的永久切片。 (3)显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，滴管，清水，生理盐水，染色液(若需染色)等。 3．方法步骤 (1)根据光学显微镜的构造和原理，以及使用低倍镜观察积累的经验，提出使用高倍镜的方法步骤和注意事项。 (2)小组成员分别制作不同材料的临时装片。 (3)在观察临时装片时，由完成制片的同学调试显微镜，该同学观察后再换其他同学观察。 (4)观察永久切片和血涂片。 4．注意事项 (1)实验材料应尽量设计多种生物类群，以保证观察细胞的多样性。 (2)选择永久装片时，不宜选用细胞种类过多、情况复杂的组织切片，并提示是否经过染色处理。 知识点二　原核细胞和真核细胞 1．原核细胞和真核细胞：科学家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。 2．原核生物和真核生物：由真核细胞构成的生物叫真核生物，如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物，原核生物主要是分布广泛的各种细菌。 3．蓝细菌(是一类细菌) (1)种类：包括色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜等。 (2)大小：蓝细菌的细胞比其他的细菌大。 (3)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，会形成水华。 (4)代谢类型：蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。细菌中多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。 4．细菌结构 细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质，都没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有环状的DNA分子，位于细胞内特定的区域，这个区域叫作拟核。 知识点三　细胞的多样性和统一性 1．细胞多样性：真核细胞多种多样，原核细胞多种多样，真核细胞和原核细胞又不一样。 2．细胞统一性：原核细胞和真核细胞具有相似的细胞膜和细胞质，它们都以DNA作为遗传物质。 1．(课本P11旁栏思考)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”的意思；“真核细胞”中的“真”字指“真正”的意思。从进化的角度看，真核细胞是由原核细胞进化而来的。 2．(课本P12拓展应用和生物科技进展)支原体，是一种原核生物，不具有________，可能是最小、最简单的单细胞生物，其DNA分布于________内。 答案：细胞壁　拟核 1.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。由真核细胞构成的生物叫作真核生物；由原核细胞构成的生物叫作原核生物。(课本P10) 练习1　(1)没有细胞核的细胞都是原核细胞，例如人体成熟红细胞。(×) (2)不属于原核生物的生物一定是真核生物。(×) (3)蓝细菌和大肠杆菌都属于原核生物。(√) 2.蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。细菌中的多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。(课本P11) 练习2　(1)所有的原核生物都是异养生物。(×) (2)蓝细菌能进行光合作用是因为有叶绿体存在。(×) (3)原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到。(×) 3.细菌的细胞都有细胞壁、细胞膜和细胞质，都没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有环状的DNA分子，位于细胞内特定的区域，这个区域叫作拟核。(课本P11) 练习3　(1)蓝细菌和大肠杆菌等原核生物的遗传物质主要储存在拟核中。(√) (2)原核细胞与动物细胞的主要区别是原核细胞有细胞壁，动物细胞没有。(×) (3)原核细胞一定有细胞壁。(×) 4.原核细胞和真核细胞具有相似的细胞膜和细胞质，它们都以DNA作为遗传物质，体现了原核细胞和真核细胞的统一性。(课本P11) 练习4　所有的细胞生物的遗传物质都是DNA。(√) 重难一　高倍显微镜的使用 1．使用高倍镜前先要在低倍镜下找到需要观察的物像并将其移至视野的中央。 2．换用高倍物镜后只需要通过旋转细准焦螺旋调节物像的清晰度。 3．高倍物镜下的视野较暗，故在使用高倍物镜前需要增大视野亮度(凹面镜及较大光圈)。 4．显微镜放大倍数剖析 (1)显微镜放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数。该放大倍数指的是长度或宽度的放大倍数，而不是面积或体积的放大倍数。 (2)放大倍数与镜头长度的关系 ①a、b是物镜(有螺纹)，放大倍数越大，镜头越长，距离载玻片越近。 ②c、d是目镜(无螺纹)，放大倍数c<d。 (3)高倍镜与低倍镜观察情况比较 物镜 物像大小 细胞数目 视野亮度 物镜距离载玻片 视野范围 低倍镜 小 多 亮 远 大 高倍镜 大 少 暗 近 小 (4)若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。若细胞分布在整个视野中时，再放大n倍，看到的细胞数目是原来的1/n2。 5．显微镜成像特点及装片移动规律 (1)成像特点：显微镜成的像为左右相反、上下颠倒的虚像，实际看到的像相当于观察物水平旋转180°，如图示：。 (2)移动规律：物像偏向哪个方向，则应向哪个方向移动装片。若物像在偏左上方，则装片应向左上方移动。 [例1]　图甲中显微镜镜头①②无螺纹，③④有螺纹，⑤⑥表示物镜与装片的距离；图乙和图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．从图乙转为图丙，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观察 解析：由题干可知，图甲中①②无螺纹，为目镜，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＞9”，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。 答案：C [例2]　下列有关显微镜的叙述正确的是(　　) A．①中的a、b表示目镜，镜头a的放大倍数大于镜头b B．若要放大②中c处的细胞，应将装片左移 C．③中放大的是物像的面积，其中X应为4 D．③中换用高倍物镜前应先提升镜筒，以免镜头压坏装片 解析：由图中可看出，a、b有螺纹，属于物镜，物镜长短和放大倍数成正比，因此，镜头a的放大倍数小于镜头b，A错误；显微镜成的像是左右相反、上下颠倒的虚像，视野中物像的移动方向与装片中实物的运动方向正好相反，所以要将左侧的c移到视野中央，应将装片左移，B正确；显微镜的放大倍数是指长度或宽度的放大倍数，而非面积，由于视野中充满细胞，放大后视野中的细胞数与放大倍数的平方成反比，放大倍数为之前的4倍时，所观察到的细胞数目应为原先的1/16，所以X应为16×64＝1024，C错误；在换用高倍物镜前无需提升镜筒，D错误。 答案：B 重难二　原核细胞和真核细胞异同点 1．原核细胞与真核细胞的相同点：具有相似的细胞膜和细胞质，都以DNA作为遗传物质。 2．原核细胞与真核细胞的比较 比较项目 原核细胞 真核细胞 分类依据 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核 遗传物质 主要存在于拟核内 主要存在于染色质(体)中 细胞壁 有(支原体除外) 植物细胞和真菌细胞有 细胞器 只有核糖体 有核糖体、线粒体等细胞器 常见实例 细菌(包含蓝细菌)、支原体、衣原体等 动物、植物、真菌、原生生物等 备注：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。 [例3]　(北京，1)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 解析：大肠杆菌属于细菌，为原核生物，水绵属于低等植物，为真核生物，A错误；叶绿体和线粒体是与能量代谢有关的细胞器，大肠杆菌只有核糖体这一种细胞器，大肠杆菌在细胞质基质和细胞膜可发生能量代谢，B错误；大肠杆菌没有光合色素和与光合作用有关的酶，不能进行光合作用，C错误；原核生物和真核生物都具有核糖体，D正确。 答案：D [例4]　(北京等级考改编)丰富多彩的生物世界具有高度的统一性。以下对于原核细胞和真核细胞统一性的表述，不正确的是(　　) A．原核细胞和真核细胞均有细胞膜 B．DNA是它们的遗传物质 C．在两者的细胞中均含有核糖体 D．在两者的细胞核中均有环状DNA 解析：原核细胞没有细胞核，在拟核区有环状DNA，D错误。 答案：D 课时作业 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★★★ ★★ ★★ ★★ 题点 显微镜的使用步骤 显微镜的使用 蓝细菌的种类、结构、特点 生物种类的判断 细胞的统一性 支原体结构 单细胞微生物结构及显微镜的使用 显微镜的使用 病毒、真核、原核生物比较 真核、原核生物比较 病毒、真核、原核生物比较 真原核生物比较 [基础对点] 知识点一　高倍显微镜的使用 1．某生物兴趣小组的同学借助显微镜观察人体口腔上皮细胞结构，当他在低倍显微镜下观察到目标细胞之后，欲换高倍显微镜进一步观察，下列操作步骤中不正确的是(　　) A．将要观察的细胞移至视野的中央 B．将视野调的更亮一些 C．转动转换器，将高倍物镜正对通光孔 D．换上高倍镜后，先使用粗准焦螺旋，后使用细准焦螺旋将物像调整清晰 答案：D 解析：换上高倍镜后，视野内的细胞会变得模糊，不能调节粗准焦螺旋，只调节细准焦螺旋，使物像变得更加清晰即可，D错误。 2.某同学利用显微镜观察人的血细胞，使用相同的目镜，只转换不同物镜，所呈现的视野分别如图甲和乙。下列相关叙述正确的是(　　) A．乙视野中白细胞比例高于甲，甲比乙亮 B．在甲中所观察到的细胞，在乙中均可观察到 C．若装片右移，则甲的影像会右移，而乙的影像会左移 D．若在甲中看到模糊的影像，则改换成乙就可以看到清晰的影像 答案：A 解析：从图示可以看出白细胞是其中两个较大的细胞，乙是高倍物镜的视野，高倍镜下视野会变暗，A正确；由于高倍镜视野中的细胞数量要少，乙中只有甲中的部分细胞，B错误；显微镜成的像为左右相反、上下颠倒的虚像，所以向右移动装片，视野物像左移，C错误。 知识点二　原核细胞和真核细胞 3．蓝细菌广泛分布于自然界。下列有关说法错误的是(　　) A．蓝细菌中有些种类可以供人们食用，如发菜 B．“水华”的形成与蓝细菌、绿藻等原核生物大量繁殖有关 C．蓝细菌细胞内含有藻蓝素、叶绿素，能进行光合作用 D．“水华”中的蓝细菌拥有细胞壁、细胞膜、细胞质等结构 答案：B 解析：绿藻为真核生物，B错误。 4．假如你在研究中发现一种新的单细胞生物并鉴定该生物的类别，则以下特性与你的鉴定有关的是(　　) ①细胞核的有无　②核糖体的有无　③细胞壁的有无　④遗传物质的有无 A．①④ B．②④ C．①③ D．②③ 答案：C 解析：细胞分为真核细胞和原核细胞，一般来说它们都有核糖体，也都有遗传物质。在鉴定时，可先根据细胞核的有无判断属于真核还是原核细胞，真核生物中动物细胞没有细胞壁。 5．下列几处对细胞的描述中，其中能体现细胞具有统一性的是(　　) ①细胞都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质等　②真核细胞细胞核内染色体中含有DNA，原核细胞拟核中含有DNA，二者都以DNA为遗传物质　③真核细胞和原核细胞都多种多样，而真核细胞和原核细胞又不一样 A．① B．② C．①② D．①②③ 答案：C 解析：原核细胞和真核细胞的统一性：都有细胞膜、细胞质、核糖体，并都以DNA作为遗传物质。 6.临床上常用青霉素治疗细菌引起的肺炎，因为青霉素通过干扰细菌细胞壁的合成抑制细菌的繁殖，从而达到治疗的目的。肺炎支原体是一种大小介于细菌和病毒之间的微生物，结构也比较简单，多数成球形(如图所示)。下列说法不正确的是(　　) A．支原体不同于病毒的主要依据是病毒没有细胞结构 B．肺炎患者均可以用青霉素进行初步治疗 C．支原体和肺部细胞在结构上最主要的区别是没有成形的细胞核 D．该图示一定不是普通光学显微镜高倍镜下的影像 答案：B 解析：支原体没有细胞壁，不能用青霉素进行治疗，某些病毒感染导致的肺炎也不能用青霉素进行治疗，B错误；图中RNA、DNA在普通光学显微镜下看不见，D正确。 7．某生物兴趣小组的同学对一个受到轻度污染的湖泊进行了调查，他们采集了湖水并在显微镜下观察，发现了下图中的多种单细胞微生物。请据图回答相关问题： (1)该湖泊由于水体富营养化出现了水华现象，该现象主要是由图中的________(填写字母)等大量繁殖所导致的。该生物能进行光合作用的原因是其含有________和________两种色素。 (2)细胞分为原核细胞和真核细胞，上图中属于原核细胞的是________(填写字母)，其与真核细胞相比最大的区别是____________________，其遗传物质集中存在的区域是________。 (3)某同学在低倍镜下，发现视野右上方有一个A细胞，他想在高倍镜下观察该细胞，其正确的操作应该如下： ①将装片朝________移动，使A细胞位于视野中央。 ②转动____________，切换高倍物镜。 ③轻轻转动______________，直到看清楚物像为止。 答案：(1)D　叶绿素　藻蓝素 (2)C、D　无以核膜为界限的细胞核　拟核 (3)①右上方　②转换器　③细准焦螺旋 解析：题图中：A草履虫是单细胞真核生物，B变形虫是单细胞真核生物，C细菌是原核生物，D蓝细菌是原核生物。 (3)显微镜下看到的物像是上下左右均颠倒的物像，所以我们移动玻片标本时，标本移动的方向正好与物像移动的方向相反。物像在视野的右上方，则需要向右上方移动装片，使物像移动到视野的中央。 [能力提升] 8．光学显微镜是中学生物实验中常用的实验仪器。下列有关叙述正确的是(　　) A．在塑料薄膜上用笔画下“”，在显微镜视野中观察到的图像应是“” B．将位于视野右上方的物像移向中央，应向左下方移动玻片 C．选用最长物镜和最短目镜时，显微镜的放大倍数最小 D．若视野出现污点，可通过转动目镜与反光镜确定污物位置 答案：A 解析：在塑料薄膜上用笔画下“”，由于显微镜下成的像是上下左右均颠倒的，因此，在显微镜视野中观察到的图像应是“”，A正确；将位于视野右上方的物像移向中央，应向右上方移动玻片，B错误；物镜越长，放大倍数越大，目镜越短，放大倍数越大，因此选用最长物镜和最短目镜时，显微镜的放大倍数最大，C错误；若视野出现污点，可通过转动目镜、物镜与移动玻片来确定污物的位置，反光镜不能确定污物的位置，D错误。 9．下列关于图中a、b、c三类生物及其共同特征的叙述，正确的是(　　) A．a中生物都是原核生物，都有遗传物质 B．b中只有蓝细菌是自养生物，是因为有能进行光合作用的叶绿体 C．c中生物都有细胞壁，都没有核膜包围的细胞核 D．烟草花叶病毒没有细胞结构，只能寄生于活细胞 答案：D 解析：病毒没有细胞结构，不属于细胞生物，A错误；蓝细菌有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用，没有叶绿体，B错误；衣藻和金鱼藻是真核生物，有成形的细胞核，C错误。 10．发表在《科学》杂志上的一项研究称，科研人员在位于加勒比海的法属瓜德罗普岛一处红树林中发现了一种新的附着在落叶上的巨型细菌。这种细菌的单体可长到2厘米，堪称细菌中的“珠穆朗玛峰”，科学家将其命名为华丽硫珠菌，该细菌能够从CO2中获取“食物”。下列关于华丽硫珠菌的叙述，错误的是(　　) A．华丽硫珠菌和叶肉细胞都以DNA作为遗传物质 B．华丽硫珠菌和叶肉细胞都含有细胞壁和核糖体 C．华丽硫珠菌能从CO2中获取“食物”，说明其能在叶绿体上进行光合作用 D．一般认为细菌只能用显微镜才能观察到，而新发现的这种细菌正在颠覆这一观念 答案：C 解析：依题意可知，华丽硫珠菌是一种细菌，属于原核生物，叶肉细胞属于真核细胞，它们都具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA，A、B正确；原核细胞不具有叶绿体，C错误；根据题意，这种细菌的单体可长到2厘米，堪称细菌中的“珠穆朗玛峰”，这种细菌不利用显微镜也可以观察到，D正确。 11．①②③④为四类生物的部分特征：①仅由蛋白质与核酸组成；②具有核糖体和叶绿素，但没有形成叶绿体；③出现染色体和各种细胞器；④具有拟核。下列对应的叙述中错误的是(　　) A．含④的生物都是自养生物 B．肯定属于原核生物的是②和④ C．流感病毒最可能属于① D．有成形的细胞核的生物是③ 答案：A 解析：①仅由蛋白质与核酸组成的生物是病毒，没有细胞结构，②含有核糖体和叶绿素，不含叶绿体，是原核生物，③含有染色体和各种细胞器，是真核生物，④具有拟核的是原核生物。原核生物中既有自养型，也有异养型，因此含④的生物不一定是自养生物，A错误；①仅由蛋白质与核酸组成的生物是病毒，因此流感病毒最可能属于①，C正确。 12．研究人员对分别取自3种不同生物的部分细胞(甲、乙、丙)进行分析、观察和实验，获得的结果如下表： 项目 核膜 光合作用(能否) 核糖体 细胞壁 甲 √ √ √ √ 乙 √ × √ × 丙 × √ √ √ 注：表中“√”表示“有”，“×”表示“无”。 (1)甲、乙、丙3种细胞最可能取自哪类生物？甲________，乙________，丙________。 A．菠菜 B．兔子 C．蘑菇 D．蓝细菌 (2)大肠杆菌的细胞结构和洋葱表皮细胞结构在光学显微镜下比较，最主要的区别是_______________________________________________________________________________，这体现了细胞的________性。 (3)分析有关微生物的资料，回答问题。 1982年澳大利亚学者从胃活检组织中分离出幽门螺杆菌，该菌在人体中可引起胃溃疡等胃部疾病。 ①幽门螺杆菌的遗传物质集中分布的区域称为________。 ②幽门螺杆菌能够产生尿素酶，分解尿素产生氨，其形态如图所示。 幽门螺杆菌生长的最适pH为6～7，人体胃腔内pH在1～2之间，但胃黏膜的黏液层靠近上皮细胞侧pH为7.4左右。若幽门螺杆菌随食物进入胃腔，结合上述资料和其结构特点，推测该菌如何在胃内存活？_______________________________________________________ _______________________________________________________________________。 答案：(1)A　B　D (2)大肠杆菌无以核膜为界限的细胞核，洋葱表皮细胞有以核膜为界限的细胞核(或有无以核膜为界限的细胞核)　差异(多样) (3)①拟核　②幽门螺杆菌进入胃腔后，首先依靠鞭毛运动至pH值较高处缓冲然后产生尿素酶，分解尿素产生氨，中和胃酸，提高pH值，以便继续生存和繁殖 解析：(1)分析表格：甲有核膜，属于真核细胞，甲能进行光合作用，且含有细胞壁，应为植物细胞，因此甲为A菠菜；乙含有核膜，属于真核细胞，乙细胞不能进行光合作用，也没有细胞壁，应为动物细胞，乙是B兔子；丙无核膜，属于原核细胞，其能进行光合作用，可能是D蓝细菌。 1 学科网（北京）股份有限公司 $