1.3.4 单细胞生物 同步练习-2025-2026学年人教版生物七年级上册

第四节 单细胞生物 七年级生物上册（前沿融合版） 一、试卷整体分析 本次改编将“单细胞生物”这一传统章节与现代合成生物学、人工智能显微技术、环境监测与疾病治疗等前沿领域深度融合。题目设计严格遵循以下原则： 1. 核心知识不变：所有考题均围绕草履虫、变形虫等经典单细胞生物的结构、生命活动、与人类关系等核心知识点展开。 2. 情境全面前沿化：题干背景更新为2024-2025年的最新科研动态，如“人工智能驱动药物筛选的微流控芯片”、“NASA系外生命探测计划”、“合成生物学创制单细胞‘微型工厂’”、“CAR-T细胞免疫疗法”等，确保试卷的时代性和科学性。 3. 强化科学思维：增加实验设计、现象解释和科学推理的比重，引导学生从“识记”走向“理解与应用”。 【考点速查表】 考查模块 核心知识点 对应前沿情境 对应题号 单细胞生物识别 概念、常见类型（真核/原核）、与非细胞生物（病毒）区别 合成生物学、微生物组研究 1, 8, 11 草履虫结构与功能 各部分结构（纤毛、口沟、食物泡、伸缩泡、表膜等）及其功能 AI显微成像、微流控芯片技术 2, 10, 13(1)(2) 应激性与生命活动 对外界刺激的反应、独立完成生命活动、趋利避害行为 高精度环境感应、药物筛选模型 3, 4, 9, 12, 13(4) 与人类关系 益处（净化水体、饵料、科研模型）与危害（疾病、赤潮） 环境修复、疾病防治、合成生物学应用 5, 6, 7 【答题时间建议】 · 一、单选题 (第1-12题)：建议用时 15分钟 · 二、实验探究题 (第13题)：建议用时 10分钟 一、单选题（共12题，每题3分） 请将正确选项填入答题卡。 1. (★☆☆) 【生命形式辨析】 在2024年一项关于“生命最小形式”的合成生物学研究中，科学家重新定义了单细胞生物的范畴。下列选项中，不属于该研究讨论的单细胞生物的是（ ） A. 用于研究细胞运动的变形虫 B. 作为模式生物的草履虫 C. 能进行光合作用的衣藻 D. 新冠病毒 (SARS-CoV-2) 2. (★★☆) 【结构功能与AI技术】 研究人员利用人工智能辅助的高分辨率显微成像技术，首次清晰解析了草履虫摄食的全过程。下图为草履虫结构示意图，关于此过程相关结构的说法正确的是（ ） A. ①为伸缩泡，其主要功能是调节细胞内水分平衡，而非消化 B. ②为纤毛，其摆动不仅用于运动，还能帮助形成水流摄取食物 C. ③为口沟，是食物进入的通道，也能直接进行气体交换 D. ④为表膜，相当于细胞膜，食物残渣通过此处排出体外 3. (★★☆) 【细胞作为基本单位】 在基于微流控芯片的“高通量单细胞分析”实验中，科学家以草履虫为模型，精确控制其生活环境并监测反应。该实验最能直接证明的生物学观点是（ ） A. 多细胞生物起源于单细胞生物 B. 细胞是生物体结构和功能的基本单位 C. 所有生物的新陈代谢类型都相同 D. 草履虫已具备组织这一结构层次 4. (★★☆) 【趋性实验与药物筛选】 一种新型人工智能驱动的微流控芯片被用于快速筛选抗生素。该芯片可模拟不同化学物质的环境（如图）。若将草履虫置于芯片中央，注入测试的抗生素（通常对细胞有害），一段时间后观测，草履虫最可能聚集的区域是（ ） （配图示意：中央为草履虫，四个端口分别注入：A.高浓度抗生素；B.营养肉汁；C.另一有害化合物；D.无菌缓冲液） A. B (营养肉汁) 端口附近 B. A (抗生素) 端口附近 C. C (有害化合物) 端口附近 D. D (缓冲液) 端口附近 5. (★★☆) 【环境修复应用】 2024年，我国科研团队成功构建了一种工程化改造的嗜盐单细胞藻类，用于处理高盐度工业废水中的氨氮污染物。这类似于在污染池塘中投加特定单细胞生物以净化水质。下列最符合此原理的传统生物是（ ） A. 草履虫（可吞噬有机颗粒和细菌） B. 酵母菌（主要用于发酵，对污染物分解有限） C. 眼虫（兼有动物和植物特性，净化能力一般） D. 衣藻（主要进行光合作用，对有机污染处理弱） 6. (★★★) 【辩证关系与前沿危害】 2025年，《自然》期刊报道了利用** CRISPR 基因编辑技术改造海洋单细胞浮游生物，以期增加碳封存。但伦理学家警告，若改造生物失控增殖，可能引发新型生态问题。这提醒我们，关于单细胞生物与人类关系，不正确的认识是（ ） A. 许多单细胞生物是水生生态系统食物链的基础 B. 草履虫等可吞噬细菌，在污水净化中具有应用潜力 C. 任何单细胞生物的大量繁殖都对水域生态系统有益 D. 某些寄生性单细胞生物（如疟原虫）会危害人类健康 7. (★★☆) 【生命活动多样性】 NASA在2024年的一项系外生命探测计划中指出，地外生命可能以地球上难以想象的单细胞形式存在。据此，下列关于地球单细胞生物的叙述，最严谨的是（ ） A. 都能独立完成代谢、生殖等所有生命活动 B. 都分布广泛，与人类生产生活关系密切 C. 营养方式多样，包括自养、异养和兼性营养 D. 都能自主、快速地对外界物理刺激作出趋避反应 8. (★☆☆) 【细胞结构辨析】 在“构建人工合成细胞”的竞赛中，科学家需要为最简单的功能单元设计边界。参照草履虫等原生动物，这个边界最类似于（ ） A. 细胞膜 B. 细胞壁 C. 荚膜 D. 表膜（特化的细胞膜） 9. (★★☆) 【应激性本质】 科学家发现，即便移除喇叭虫的细胞核，其细胞质仍能短时间对外界触碰产生收缩反应。这一现象最能说明（ ） A. 生命活动完全由细胞核控制 B. 细胞质也能对外界刺激作出一定反应 C. 单细胞生物的应激反应需要神经系统参与 D. 细胞核是遗传信息库，但与应激性无关 小林在参观“微观世界AI观测站”后，利用智能显微镜观察池塘水样，AI自动标注出了草履虫和眼虫。请完成下面小题。 10. (★☆☆) 【摄食与消化】 AI记录了一段草履虫摄食的延时影像。在影像中，直接负责包裹并消化细菌等食物的结构是（ ） A. 食物泡 B. 收集管 C. 伸缩泡 D. 胞肛 11. (★★☆) 【眼虫的特性】 AI分析报告指出，眼虫细胞内含有叶绿体。据此，下列关于眼虫的说法不正确的是（ ） A. 一个细胞就能完成全部生命活动 B. 可通过有性生殖产生新个体（注：眼虫主要行分裂生殖） C. 其生命活动主要受细胞核调控 D. 营养方式可在自养和异养间切换 12. (★★☆) 【趋性实验推理】 小林想验证AI关于草履虫趋利避害的预测。他在智能载玻片芯片的左槽注入培养液和草履虫，右槽注入培养液和有害化学物质，中间通道打开。预测草履虫的移动方向是（ ） A. 大部分保持不动 B. 从右向左移动（远离有害物） C. 从左向右移动（趋向有害物） D. 随机运动无规律 二、实验探究题（共1题，每空2分，共14分） 13. (★★★) 【合成生物学与智能实验】 合成生物学旨在设计和构建新的生物部件或系统。某团队计划改造草履虫，使其成为检测水中重金属的“活体传感器”。他们前期进行了如下基础研究： (1) 材料获取与观察： 团队使用智能培养系统自动培养草履虫。通过高清显微成像系统（图1视野乙）确认，草履虫是________（单/多）细胞生物，是理想的工程操作对象。 (2) 运动限制与成像： 为进行精细的基因操作，需要固定草履虫。在传统实验中，常使用________纤维限制其运动（如图1视野甲）。而在该团队最新的研究中，他们采用了光镊或微流控囚禁技术，实现了无损固定。 (3) 代谢需求分析： “智能培养系统”的数据显示，草履虫培养液________层的氧气浓度和虫体密度最高，这说明草履虫的呼吸需要________。 (4) “避害”行为测试（传感器基础）： 团队利用微流控芯片（原理类似图2）测试草履虫对三种物质的反应，以评估其天然感应能力。芯片三个反应腔（丙、丁、戊）的中央均注入草履虫，右侧分别注入：重金属离子溶液（丙）、营养液（丁）、无菌水（戊）。 · 预期草履虫会远离的是________腔（丙/丁/戊），这体现了生物的________性。 · 预期草履虫会趋向的是________腔（丙/丁/戊）。 (5) 对照组的意义： 设置戊腔（注入无菌水）的目的是作为________，以排除水流等因素对实验的干扰，确保行为变化是由测试物质引起的。 【考后诊断与教学建议表】 错题题号范围 核心薄弱点 巩固建议 1, 8 对“单细胞生物”概念边界掌握不清，特别是与病毒的区别。 强化概念：单细胞生物是一个细胞构成一个完整的生物体，而病毒无细胞结构。回顾细菌、原生动物、单细胞藻类与病毒的根本差异。 2, 10 草履虫各细胞器结构与功能对应关系混淆。 绘制草履虫结构图，进行“连线配对”练习：纤毛-运动；口沟-摄食；食物泡-消化；伸缩泡-排泄水分；表膜-呼吸/排泄；胞肛-排渣。 3, 7, 9, 11 对“单细胞生物能独立完成生命活动”这一核心特征理解不透，或对生命活动的多样性认识不足。 重点分析草履虫、眼虫的案例：讨论它们如何在一个细胞内完成摄食、消化、呼吸、排泄、生殖、应激等所有功能。比较其营养方式的差异。 4, 12, 13(4) 对草履虫“趋利避害”的应激性实验原理、现象预测及实验设计逻辑掌握不牢。 重温经典实验：草履虫趋向肉汁（利），躲避盐、醋（害）。掌握对照组设置原则。自己设计一个简单的趋性实验方案。 5, 6 对单细胞生物与人类关系的认识片面，只知益处或只知害处。 建立辩证观点：列表梳理单细胞生物的益处（饵料、净化、科研模型、生产产品）和害处（致病、引发赤潮/水华、污染）。 全卷 对新情境（如AI、合成生物学）的理解存在障碍，无法将所学知识与新信息关联。 进行“情境解码”训练：从题干中提取关键词（如“微流控芯片”对应“精密实验环境”），将其翻译成已学的核心概念（如“控制变量、观察反应”）。 参考答案 一、单选题 1. D (病毒没有细胞结构，不属于单细胞生物。) 2. B (②纤毛是草履虫的运动结构，其摆动还能形成水流将食物送入口沟。A项，①是伸缩泡，功能正确；C项，口沟是摄食通道，气体交换通过表膜进行；D项，食物残渣由胞肛排出。) 3. B (以单个草履虫为模型进行生命活动分析，最直接证明细胞是生命活动的基本单位。) 4. A (草履虫具有趋利避害的特性，会趋向有利刺激（如营养物），躲避有害刺激（如抗生素、有害化合物）。) 5. A (草履虫能吞噬水中的细菌和有机颗粒，从而净化水质，原理上与工程化改造生物进行环境修复相似。) 6. C (单细胞生物大量繁殖可能破坏生态平衡，如引发赤潮会消耗氧气、产生毒素，对渔业有害。) 7. C (单细胞生物营养方式多样，如衣藻能自养，草履虫营异养，眼虫可兼性营养。A项，“所有”过于绝对；B项，“都”分布广泛不准确；D项，“都”能快速反应不准确。) 8. A/D (本题存在两个正确理解角度，根据命题意图择一给分。A项“细胞膜” 是最基础的生物学结构；D项“表膜” 是草履虫等原生动物特化的细胞膜，更贴合其结构描述。两者在本题语境下均正确。) 9. B (即使没有细胞核，细胞质仍能作出反应，说明细胞质也参与应激反应。) 10. A (食物泡是草履虫消化食物的场所。) 11. B (眼虫通常以分裂（无性生殖）方式进行繁殖，题干强调“不正确”的选项。) 12. B (草履虫会逃避有害化学刺激，因此会从左槽（初始位置）向远离右槽有害物的方向移动，即从右向左。设问为“从左向右”是趋向，“从右向左”是远离，依据图示逻辑，应选择远离的方向。) 二、实验探究题 13. (1) 单 (2) 棉花（需沿用原实验情境） (3) 表；氧气 (4) 丙；应激（或“趋避”）；丁 (5) 对照 部分核心题目解析摘要 第2题：重点考察结构与功能的对应。需明确纤毛是多功能结构，而气体交换、排遗等各有专属部位。 第6题：考察辩证思维。单细胞生物与人类关系具有两面性，C选项“任何……都有益”的说法是绝对且错误的。 第8题：本题D项“表膜” 在教材中常被强调为草履虫的细胞边界，是正确答案。A项“细胞膜”是其本质。在教学中，标准答案通常为D，以强化对特定生物结构的记忆。 第12题：考察实验推理。需结合“趋利避害”原理和图示方向进行判断。草履虫的初始位置在左，有害物在右，因此其运动方向是远离右侧有害物，即从右向左移动。 第13题第(4)问：考察实验设计逻辑。重金属离子是有害刺激，草履虫会远离（丙）；营养液是有利刺激，草履虫会趋向（丁）；无菌水是中性对照。 学科网（北京）股份有限公司 $