内容正文:
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第三章 微生物主要包括病毒、细菌和真菌
第四章 科学分类有助于认识和研究生物
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章节图谱建构
知识全面梳理
核心考点透解
目
录
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知识点1 病毒、细菌和真菌
1. 病毒是没有细胞结构的生物
(1)结构:不具有______结构,结构简单,一般由________和__________
组成。
细胞
蛋白质
遗传物质
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(2)观察工具:形体极其微小,需借助______________观察。
(3)营养方式:必须________在其他生物的__________内才能进行生命活动,在活细胞内完成增殖。
注意:病毒不能用含有多种营养物质的培养基培养,只能用活细胞培养。
(4)繁殖方式:自我复制。在自身遗传物质的“指挥”下,利用寄主细胞内的物质,制造出新的病毒。即过程为吸附、侵入、复制、组装、释放。
(5)种类:植物病毒、____________和____________(也叫噬菌体)。
电子显微镜
寄生
活细胞
动物病毒
细菌病毒
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(6)与人类的关系
①有益方面:用核型多角体病毒制成的杀虫剂,可以有效防治甜菜夜蛾;利用病毒特性制成________,可以有效预防病毒性疾病。
②有害方面:极少数种类的病毒会导致人和动植物患病,如烟草花叶病毒、水稻矮缩病毒、流感病毒、肝炎病毒、人类免疫缺陷病毒等都会导致疾病的发生。
疫苗
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2. 细菌是原核生物
(1)形态:球状、杆状和螺旋状等,分类为球菌、杆菌和螺旋菌等。
(2)实验:培养并观察细菌的菌落
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①方法步骤
②________的特征是鉴定细菌种类的重要依据。
菌落
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(3)结构(如图)
细菌是单细胞生物,细菌都有细胞壁、细胞膜、细胞质等,无________
_________;特殊结构有鞭毛、纤毛和________。
成形的
细胞核
荚膜
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(4)观察工具:__________________________。
(5)营养方式:大多为________,营________或________生活;少数为自养,如硫细菌、硝化细菌等。
(6)分类:根据分解有机物是否需要氧气,分为需氧菌(枯草杆菌)、厌氧菌(破伤风梭菌)、兼性厌氧菌(大肠杆菌)。
高倍显微镜或电子显微镜
异养
腐生
寄生
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【归纳总结】
生物的营养方式
①自养是指生物能利用无机物制造有机物,利用自己制造的有机物维持生存的现象,如绿色植物和少数细菌等。
②异养是指生物不能利用无机物制造有机物,必须利用现成的有机物维持生存的现象。根据营养物质的来源,异养又分为寄生和腐生等生活方式。
a. 寄生是指从活的动植物体内获取有机物维持生存的现象。
b. 腐生是指依靠分解动物的尸体、粪便或植物的枯枝落叶获取有机物来维持生存的现象。
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(7)繁殖方式:细菌靠________生殖。
(8)与人类的关系
①有益方面:大多数细菌是有益的,如人体肠道内的大肠杆菌和两歧双歧杆菌。
②有害方面:有些细菌常给人体健康带来危害,如金黄色葡萄球菌、幽门螺杆菌等。
③人类对细菌的利用:乳酸菌能在________条件下将葡萄糖、乳糖等分解为乳酸,可用于生产酸奶、奶酪等乳制品;用苏云金杆菌制造的生物杀虫剂,能有效杀死菜青虫、棉铃虫等害虫;利用细菌生产维生素B2等药物。
分裂
无氧
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3. 真菌是真核生物
(1)结构:真菌细胞都有细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡和_________。
(2)种类
①单细胞真菌,如酵母菌;
②多细胞真菌,如青霉(顶端扫帚状)、根霉(顶端球状)、大型真菌。
细胞核
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(3)营养方式:异养,营________或________生活。
(4)繁殖方式:大多进行____________,霉菌菌丝体的断裂片段也可以
形成新个体。________生殖是酵母菌最常见的繁殖方式。
(5)实验:观察酵母菌和霉菌
①观察酵母菌
a. 用滴管吸取酵母菌培养液,滴一滴到载玻片上,盖上盖玻片。先在
_________下找到酵母菌,再转换成__________,观察酵母菌的结构。
b. 在盖玻片的一侧滴加一滴碘液,从另一侧用吸水纸吸引,可以观察
到被染成__________的细胞核。
腐生
寄生
孢子生殖
出芽
低倍镜
高倍镜
棕褐色
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②观察青霉、根霉
a. 将发霉的橘子和面包移到培养皿中,用肉眼和放大镜观察青霉和根霉的形态和颜色。
b. 用解剖针挑取少许菌丝,放到载玻片的水滴中,再用解剖针将菌丝分散开,盖上盖玻片。在显微镜下观察菌丝的结构特点,以及孢子或孢子囊的颜色、着生部位等。
类型 形态 菌丝的颜色 孢子囊的颜色 孢子囊形状
青霉 丝状 无色 青绿色 扫帚状
根霉 丝状 无色 黑色 球状
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(6)与人类的关系
①危害:会使动植物________,如小麦的锈病、玉米的黑粉病、人的足癣等,黄曲霉毒素能使人和畜禽的肝发生癌变。
②利用:食用、药用、酿酒、防治害虫等。
患病
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【易错警示】
①酵母菌在条件不适宜时进行孢子生殖,条件适宜时进行出芽生殖,出芽生殖是其主要的繁殖方式。
★②与植物细胞相比,真菌细胞最突出的特点是没有叶绿体;与细菌相比,真菌细胞最突出的特点是有成形的细胞核。
★③青霉素等抗生素只能杀死或抑制细菌,对病毒不起作用。
★④芽孢≠孢子:芽孢是细菌在不良环境中形成的休眠体,不是生殖细胞;孢子能萌发形成新个体,是真菌等生物的生殖细胞。
⑤细菌属于原核生物;真菌属于真核生物;病毒既不属于原核生物,也不属于真核生物。
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4. 人类对病毒、细菌和真菌的利用
(1)发酵
①概念:生物学上习惯把微生物的无氧呼吸称为发酵,工业生产上则笼统地把一切依靠微生物生命活动而实现的产品生产称为发酵。
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②分类
a. 酒精发酵(原理:酵母菌在无氧的条件下将葡萄糖转变成酒精)。
类别 核心微生物
(酒精发酵阶段) 主要发酵过程
(酒精发酵相关步骤)
白酒 霉菌、酵母菌 制曲→糖化→发酵→蒸馏
葡萄酒 酵母菌 除梗破碎→酒精发酵→压榨→陈酿
b. 乳酸菌发酵(原理:乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖、乳糖等分解为乳酸)。
c. 抗生素发酵(如青霉产生青霉素)。
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(2)食品制作
①利用乳酸菌在无氧条件下制作酸奶、泡菜等。
②利用醋酸菌在有氧条件下酿醋。
③利用酵母菌在有氧条件下制作馒头、面包,在无氧条件下酿酒。
④利用霉菌生产酱油和腐乳等。
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(3)环境保护
①营腐生生活的细菌、真菌等微生物,可将生物遗体、粪便中的有机物最终分解成二氧化碳和水等,在自然界中扮演“清洁工”的角色,它们不仅净化了环境,而且促进了自然界中的物质循环。
②利用甲烷菌的无氧呼吸生产沼气。
(4)疾病防治:利用真菌生产抗生素,治疗细菌性疾病。
(5)疫苗研发:利用灭活或减毒的病毒制成疫苗。
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知识点2 生物的分类
1. 生物的特征是分类的依据
对生物进行分类时,一般以生物的__________、生理功能和繁殖方式等作为依据。
(1)在被子植物的分类中,花、果实和种子的特征是分类的主要依据。
形态结构
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(2)对动物进行分类时,除了比较它们的形态结构,往往还要比较其生理功能。
①依据体内有无脊柱,将动物分为两大类:无脊椎动物和脊椎动物。
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②依据体温是否恒定,将动物分为两大类:变温动物和恒温动物。其中,鸟类和哺乳类为恒温动物,其他动物都是变温动物。
③依据繁殖方式将动物分为两大类:卵生和胎生。其中,哺乳类为胎生,绝大部分动物为卵生。
(3)对于细菌和真菌等微生物,则以它们的形态结构特征为主要依据进行分类。
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2. 生物分类单位有不同的等级
依据 生物特征的___________________
单位 由大到小依次是界、门、纲、目、______、属、种。其中“______”
是物种的简称,是最基本的分类单位;“界”是最大的分类单位
关系 分类单位越小,包含的生物种类越____,生物之间的差异越____,
具有的共同特征就越____,亲缘关系越______。同种生物的亲缘
关系最近
意义 判断不同生物之间的____________和进化关系
相似和差异程度
科
种
少
小
多
近
亲缘关系
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【易错警示】
①一个生物≠一个基因库:一种生物(一个物种)是一个基因库,是由一个生物群体组成的。
②植物与动物的分类单位是界。
a. 植物界分为种子植物门和孢子植物门,种子植物门又分为双子叶植物纲和单子叶植物纲。
b. 动物界中的脊椎动物门分为鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲。
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命题点1 病毒、细菌和真菌
1. (2025·济南)如图为几种微生物示意图,下列叙述错误的是( )
A. ①所示生物只能在活细胞中进行生命活动
B. ②所示生物可以通过分裂的方式进行繁殖
C. ③所示生物具有成形的细胞核,属于真核生物
D. ①~⑤所示生物在生态系统中属于分解者
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【思路导引】 掌握细菌、真菌和病毒的主要特征。
微生物 病毒 细菌 真菌
结构 无细胞结构 单细胞生物,无成形的细胞核 有单细胞的,也有多细胞的,有成形的细胞核
生活方式 寄生在活细胞内 大多寄生或腐生,少数自养 寄生或腐生
繁殖方式 自我复制 分裂生殖 孢子生殖或出芽生殖
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解析:①病毒营寄生生活,属于消费者,D错误。
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2. (2024·济南改编)以下是四种微生物示意图。下列叙述正确的是( )
A. ①营寄生生活,细胞结构极其简单
B. ②通过产生孢子的方式进行繁殖
C. ③营腐生生活,可以用孢子繁殖
D. ②③④细胞内均有核膜,属于真核生物
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命题点2 人类对细菌和真菌的利用
1. (2023·济南)生物技术影响着人类生活。下列有关生物技术应用的叙
述,正确的是( )
A. 面包松软多孔是因为酵母菌发酵产生二氧化碳
B. 真空包装保存香肠能杀死食品内的各种微生物
C. 乳酸菌在无氧的条件下将牛奶中的蛋白质转化成乳酸
D. 用低温冷冻的方法保存新鲜蔬菜是为了抑制微生物的繁殖
【思路导引】 掌握常见发酵食品的制作过程及食品保存的原理。
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解析:真空包装保存香肠的主要原理是抑制需氧菌的生长和繁殖,B错误。乳酸菌在无氧条件下将牛奶中的乳糖转化为乳酸,人们利用这一原理制作酸奶,C错误。保存新鲜蔬菜要用低温冷藏法,目的是抑制蔬菜自身的呼吸作用,D错误。
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2. (2025·济南高新一模)一些传统美食的制作离不开微生物。下列相关叙述正确的是( )
A. 酸奶制作的一般过程:高温灭菌→冷却→接种→发酵
B. 冰箱能保存食物的原因是低温杀死了食品中的微生物
C. 制作泡菜的坛子要加盖并加水密封的主要目的是抑制杂菌生长、繁殖
D. 制作白酒的过程中只需要酵母菌这类微生物
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命题点3 生物的分类
考法❶ 结合图示考查
1. (2026·原创题)按照生物分类单位等级进行分类,各种植物就有了相应的地位,这有助于我们更好地识别它们。粟、水稻和陆地棉的分类地位如图所示,下列相关说法正确的是( )
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A. 图中呈现的分类单位有界、门、纲、目、
科、属
B. 粟和水稻同科,粟和陆地棉同门
C. 粟与水稻的亲缘关系比粟与陆地棉的远
D. 水稻与陆地棉的共同特征比水稻与粟的多
【思路导引】 看清图示并掌握生物分类单位
由大到小依次是界、门、纲、目、科、属、
种。
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解析:图中呈现的分类单位有界、门、纲、目、科、属、种,A错误。分类单位越小,包含的生物种类越少,共同特征越多,亲缘关系越近。粟与水稻同科,粟与陆地棉同门。因此,粟与水稻的亲缘关系比粟与陆地棉的近;水稻与陆地棉的共同特征比水稻与粟的少,C、D错误。
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2. (2025·济南高新二模)如图是某同学归纳的狼在部分分类等级中的
位置。据图分析正确的是( )
A. 狼群间会为了争夺食物和生存空间进行生存斗争
B. 分类等级“科”比“属”包含的生物种类少
C. 图中从大到小的分类等级依次是种、属、科
D. 图中三种动物之间,狼与狐的亲缘关系最为密切
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考法❸ 判断生物间的亲缘关系
3. (2025·济南天桥三模)屠呦呦因创制了抗疟新药——青蒿素和双氢青蒿素,获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。在分类学上,青蒿和向日葵同科不同属,青蒿和棉花同纲不同科。下列说法正确的是( )
A. 青蒿与棉花的亲缘关系比与向日葵的近
B. 青蒿与向日葵的共同特征比与棉花的多
C. 以上分类单位中,最小的分类单位是科
D. 向日葵与棉花之间没有共同特征
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遗传物质____ 噬菌体____ 分裂____ 成形的细胞核____
孢子____ 腐生____ 酵母菌____ 霉菌_____
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