摘要:
该高中生物学高考复习讲义围绕“走近细胞”核心模块,系统覆盖细胞学说建立与意义、生命系统结构层次、原核与真核细胞比较及显微镜使用等高考高频考点,按“学说建立-系统层次-细胞多样性-实验技能”逻辑架构梳理知识,通过考点精析、方法归纳(如归纳法应用、病毒鉴定思路)、分考向真题演练(细胞学说辨析、原核真核判断等),帮助学生构建知识网络,突破易混难点。
资料突出科学思维与探究实践素养培养,如通过细胞学说建立过程的历史案例渗透归纳法,用原核真核细胞对比表格强化结构与功能观,显微镜使用模块设计装片移动、污物判断等实操训练。设置基础单选到综合多选的分层例题,配合详细解析,助力学生高效掌握考点,为教师提供清晰复习路径,提升复习针对性与应考能力。
内容正文:
第一章 细胞的概述与分子组成
01课 走近细胞
【考点1】细胞是生命活动的基本单位
一.细胞学说及其建立过程
1.细胞学说的建立过程
维萨里、比夏
分别从器官、组织水平研究生命
罗伯特·胡克
用显微镜发现并命名了细胞
列文虎克
用显微镜观察了不同形态的细菌、红细胞和精子等
马尔比基
用显微镜广泛观察了动植物的微细结构
施莱登、施旺
建立了细胞学说
耐格里
发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
魏尔肖
总结出细胞通过分裂产生新细胞
2.细胞学说的内容和意义
归纳法
归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。例如,从观察到植物的花粉、胚珠、柱头等的细胞都有细胞核,得出植物细胞都有细胞核这一结论,运用的就是归纳法,归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核这一结论,实际上就是运用了不完全归纳法。如果观察了所有类型的植物细胞,并发现它们都有细胞核,才得出植物细胞都有细胞核的结论,就是完全归纳法。科学研究中经常运用不完全归纳法。由不完全归纳得出的结论很可能是可信的,因此可以用来预测和判断,不过,也需要注意存在例外的可能。
二.细胞是基本的生命系统
1.生命活动离不开细胞
①生物类型
【1】单细胞生物:依靠单个细胞就能完成各种生命活动。
【2】多细胞生物:依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
【3】病毒:不具有细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成。不能独立进行生命活动,必须寄生在活细胞中,借助宿主细胞的物质和结构进行繁殖,表现出生命特征。
②细胞是动植物的生命活动基础
【1】各种生理活动:细胞代谢
【2】生长发育:细胞增殖与分化
【3】遗传变异:细胞内基因的传递和变化
2.生命系统的结构层次
细胞
组织
器官
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
①最基本和最大的生命系统分别是细胞和生物圈。
②单细胞生物不具有组织,器官,系统层次,细胞即是个体
③生物繁殖和进化的基本单位是种群
④生态系统是由群落及其所处的无机环境构成的,因此生命系统的结构层次可含非生物成分。
⑤植物没有系统层次。
3.系统与生命系统
①系统:系统是由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的,具有特定功能的有机整体,而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分。
②生命系统:生命系统是自然系统的最高级形式,能够独立与环境进行物质和能量交换,并通过内部有序性实现生长、发育与繁殖。
③一个病毒可以看作一个系统,因为它是由蛋白质和核酸等有机地结合在一起形成的一个整体;由于病毒不能独立代谢,因此不构成一个生命系统;由于病毒能够繁殖后代,因此属于生物。
三.病毒
1.病毒的组成与生活方式
①一种病毒只含有一种核酸:DNA或RNA。
②病毒无细胞结构,不参与构成生命系统的结构层次。
③病毒没有酶系统,完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统,不能独立生活,不能独立进行新陈代谢。
④病毒只能用活细胞培养,不能用普通培养基培养。
2.病毒的分类,繁殖与变异
3.病毒免疫、检测与预防
①人体对病毒的免疫
病毒在免疫学上属于抗原。由于病毒都是寄生在活细胞内,而抗体不能进入细胞,因此病毒进入细胞后,人体往往先通过细胞免疫破坏感染病毒的细胞,再通过体液免疫来彻底清除病毒。
②病毒的检测(检测是否感染病毒)
【1】免疫学检测;应用抗原一抗体杂交技术
【2】基因检测:(1)利用PCR等技术(2)从被测试者的血液或口腔黏膜细胞或培养的组织内提取DNA进行检测
【3】预防:控制传染源;切断传播途径;保护易感人群等。
4.病毒的培养
①标记培养:先用含放射性原料的培养基培养宿主细胞,再用病毒侵染培养出来的宿主细胞。
5.病毒鉴定与应用
①病毒类型的鉴定思路
【1】酶解法:用DNA酶与RNA酶分别水解病毒核酸提取物,若用DNA酶处理后,病毒仍有感染能力,RNA酶处理后无感染能力,则为RNA病毒,反之确认为DNA病毒。
【2】同位素标记法:含标记“T”可确认为DNA病毒,含标记“U”可确认为RNA病毒。
②应用
【1】基因工程中用作载体;【2】细胞工程中用作动物细胞融合的“促融剂”;【3】可以制备疫苗;
【4】研究遗传物质;【5】进行生物防治。
【考向1-1】细胞学说的内容与意义
【例题1-1-1】下列说法中不正确的是
A.多细胞生物的每个细胞都能独立完成各项生命活动。
B.细胞学说揭示了一切生物都由细胞构成。
C.生态系统的能量流动和物质循环也是以细胞为基础维持和运转的
D.细胞学说使人们认识到真核细胞和原核细胞有共同的结构基础。
E.生命系统是由生命物质组成的,不可能含有无生命的非生物成分。
F.细胞学说从不同方面揭示了生物界的多样性和统一性。
G.一个酵母菌与一个西瓜所属的生命系统层次相同。
H.“离体的叶绿体在一定的条件下能释放氧气”能证明“细胞是生命活动的基本单位”。
I.一株冷剑竹无系统层次,人体皮肤和迎春叶属于器官层次。
【答案】ABDEFGH
【例题1-1-2】1.下列有关“细胞学说”建立过程中重要事件的描述,正确的是( )
A. 英国科学家罗伯特·虎克和列文虎克共同命名了“细胞”
B. 德国科学家施莱登和施旺提出“一切生物都由细胞发育而来”
C. 细胞学说揭示了“新细胞可以从老细胞中产生”揭示了生物界的多样性
D. 魏尔肖的总结是对细胞学说的一次重要修正
【答案】D
【解析】英国科学家罗伯特·虎克发现并命名了细胞,列文虎克观察到活细胞,A错误。施莱登和施旺提出“一切动植物都由细胞构成”,B错误。细胞学说揭示了生物界的统一性,而非多样性,C错误。德国科学家魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”的规律,是对细胞学说的修正和完善,D正确。
【例题1-1-3】(多选)细胞学说被恩格斯列为十九世纪自然科学三大发现之一,作为生物学大厦的基石,赋予了生物学不同于其他自然科学的独特韵味。下列有关细胞学说正确的是( )
A.德国科学家施莱登和施旺通过各自的研究并合作,发现了细胞并总结归纳形成了细胞学说
B.细胞学说对生物学的发展起到了奠基作用,主要是因为它揭示了动物和植物结构的统一性
C.细胞学说形成过程中运用了不完全归纳法,该方法归纳得出的结论是可信的
D.所有细胞都来源于先前存在的细胞暗示不同生物可能有共同的祖先
【答案】BD
【解析】细胞的发现者是罗伯特·虎克,A错误。细胞学说揭示了动物和植物在结构上的统一性,B正确。不完全归纳法的结论不一定完全可信,C错误。“所有细胞来源于先前存在的细胞”暗示了生命的连续性,为进化论提供了支持,D正确。
【例题1-1-4】细胞学说的建立漫长而曲折,凝聚了多位科学家的不懈努力,是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程。相关叙述错误的有几项( )
①列文虎克通过观察植物的木栓组织发现并命名了细胞
②罗伯特胡克用自制的显微镜观察到了不同形态的细菌
③马尔比基用显微镜观察了细胞的微细结构,如细胞膜和细胞质
④施莱登通过完全归纳法得出植物细胞都有细胞核这一结论
⑤耐格里通过观察分生区细胞,发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【解析】①错误:罗伯特・虎克观察木栓组织,首次发现并命名细胞;列文虎克观察的是细菌、红细胞等活细胞,未命名细胞。②错误:列文虎克自制显微镜观察到多种细菌;罗伯特・虎克只观察到死的木栓细胞,没见过细菌。③错误:马尔比基观察到细胞壁、细胞质、细胞核;光学显微镜无法看见细胞膜。④错误:施莱登只观察部分植物细胞,用的是不完全归纳法,不是完全归纳法。⑤错误:耐格里仅观察到分生区细胞分裂现象;魏尔肖正式总结:新细胞由老细胞分裂产生。综上①②③④⑤全部错误,共 5 项。
【例题1-1-5】关于归纳法,下列叙述正确的是( )
A. 施莱登和施旺在各自的研究中运用了完全归纳法
B. 科学研究中经常运用不完全归纳法,其结论一定是可信的
C. 由不完全归纳法得出的结论可用于预测和判断,但可能存在例外
D. 观察了所有类型的动植物细胞后得出细胞学说,这属于不完全归纳法
【答案】 C
【解析】施莱登和施旺运用的是不完全归纳法,A错误。不完全归纳法的结论不一定完全可信,可能存在例外,B错误,C正确。观察“所有类型”的细胞是理想化的完全归纳法,但现实中无法做到,D错误。
【考向1-2】生命系统的结构层次
【例题1-2-1】2026年6月3日,中国旅韩大熊猫“爱宝”顺利产下幼崽,大熊猫拥有独特的中国文化象征意义,被称为“国宝”。下列相关叙述正确的是( )
A.种群是最基本的生命系统结构层次
B.大熊猫细胞中的化合物也是生命系统结构层次
C.大熊猫依靠单个细胞不能独立完成各项复杂生命活动
D.一定区域内的所有大熊猫形成群落,不同群落集合形成生态系统
【答案】C
【解析】最基本的生命系统结构层次是细胞,不是种群,A错误;生命系统结构层次不包括化合物,B错误;大熊猫是多细胞生物,依靠单个细胞不能独立完成各项复杂生命活动,C正确;一定区域内的所有生物形成群落,而不是仅大熊猫,D错误。
【例题1-2-2】生命系统存在着从细胞到生物圈各个不同的结构层次。下列相关叙述错误的是( )
A. 一个乳酸菌既属于细胞层次,也属于个体层次
B. 覆盖全身的皮肤,属于器官层次
C. 培养皿中的大肠杆菌菌落对应于种群层次
D. 一片草原上所有的动物和植物构成了一个群落
【答案】D
【解析】一片草原上所有的生物(包括动物、植物、微生物等)才构成群落,D项缺少了动物、植物等,因此错误。乳酸菌是单细胞生物,一个个体就是一个细胞,A正确。皮肤属于人体最大的器官,B正确。一个菌落由同种细菌大量繁殖形成,属于种群层次,C正确。
【例题1-2-3】“葛(葛藤)之覃兮,施于中谷(山谷),维叶萋萋。黄鸟于飞,集于灌木,其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个( )
A. 黄鸟种群 B. 生物群落 C. 自然生态系统 D. 农业生态系统
【答案】C
【解析】诗句中描绘了山谷中的景象,包括生活在其中的生物(葛、黄鸟、灌木等)和无机环境,这些美丽景象构成了一个自然生态系统,C正确。
【例题1-2-4】脊髓灰质炎病毒已被科学家人工合成。该人工合成病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎,但其毒性比天然病毒小得多。下列有关叙述正确的是( )
A. 该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒完全相同
B. 该人工合成病毒和原核细胞都有细胞膜,无细胞核
C. 该人工合成病毒和真核细胞都能进行细胞呼吸
D. 该人工合成病毒、大肠杆菌和酵母菌都含有遗传物质
【答案】C
【解析】结构与功能是相适应的,根据“该人工合成病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎,但其毒性比天然病毒小得多”推测,该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒的不完全相同,A错误;病毒不具有细胞结构,无细胞膜和细胞核,B错误;病毒不能独立进行代谢活动,不能进行细胞呼吸,只能在活的宿主细胞中增殖,C错误;该人工合成病毒主要由蛋白质和核酸组成,大肠杆菌为原核生物,酵母菌为真核生物,三者都含有遗传物质,D正确。
【例题1-2-5】奥密克戎是新型冠状病毒变种。世界卫生组织称,该变异毒株在全球总体风险评估为“非常高”,可能在世界范围内广泛传播。下列叙述错误的是( )
A. 在快递包裹上检测到的新型冠状病毒是在其附着物上增殖产生的
B. 新型冠状病毒与T2噬菌体的遗传物质所含有的核苷酸种类不同
C. 新型冠状病毒主要由核酸和蛋白质组成,可以通过核酸检测排查感染者
D. 酒精可破坏新型冠状病毒蛋白质的空间结构,酒精洗手液可阻断其传播
【答案】A
【解析】新型冠状病毒营寄生生活,只能在活细胞内增殖,A错误;新型冠状病毒与T2噬菌体两者遗传物质所含有的核苷酸种类不同,前者为RNA病毒,其遗传物质含核糖核苷酸,后者为DNA病毒,其遗传物质含脱氧核糖核苷酸,B正确;新型冠状病毒主要由核酸(RNA)和蛋白质(外壳)组成,由于其核酸中的核苷酸具有特定的序列,可以通过核酸检测排查感染者,C正确。
【考点2】 细胞的多样性和统一性
一.原核细胞与真核细胞的比较
1.区分原核细胞和真核细胞
图2
图1
①图1属于原核细胞,图2属于真核细胞。图1与图2中细胞在结构上的主要区别是图1中细胞无成形的细胞核,而图2中细胞有。
②图1中各结构的名称:.细胞质;b.核糖体;.拟核;.细胞膜;.细胞壁。
③图1中蓝细菌无图2细胞中的.叶绿体,但能进行光合作用,是自养生物。
【教材深挖】
①【必修1 P 11 图1-6】蓝细菌没有叶绿体,但蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素以及光合作用相关的酶,仍能进行光合作用。蓝细菌细胞中所含的片层结构的功能是为藻蓝素和叶绿素提供了附着位点。
②【必修1 P 12 “拓展应用题2”】支原体与大肠杆菌的细胞结构的主要区别是支原体没有细胞壁,大肠杆菌具有细胞壁;支原体与动物细胞结构的统一性主要表现在支原体与动物细胞均无细胞壁,都具有细胞膜、细胞质和核糖体。
2.原核细胞和真核细胞的对比
项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
显著区别
无以核膜为界限的细胞核
有以核膜为界限的真正的细胞核
细胞壁
细菌细胞壁的主要成分为[12] 肽聚糖
植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素 和果胶
细胞质
有核糖体 ,无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
细胞核
拟核,无核膜和核仁
有核膜和核仁
DNA存在场所及形式
裸露存在;
拟核:部分为大型环状;
质粒:小型环状
细胞核:和蛋白质结合形成染色质;
细胞质:在线粒体、叶绿体中裸露存在
是否遵循孟德尔遗传规律
否
是(核基因);否(质基因)
变异类型
一般只能发生基因突变
可发生基因突变、基因重组和染色体变异
细胞分裂
一般为二分裂
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂
①不属于真核生物的不一定就是原核生物,病毒没有细胞结构,既非原核生物也非真核生物。
②带“菌”字的不一定都是细菌(原核生物),如酵母菌是真核生物。
③能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体,如蓝细菌无叶绿体。
④能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体,如硝化细菌。
二.细胞的多样性和统一性
1.细胞多样性的表现和原因
表现
原因
根本原因
直接原因
不同种生物的细胞大小、形态、结构、功能不同
遗传物质(或基因) 的多样性
组成细胞的蛋白质 的种类、数量不同
同种生物不同组织细胞的形态、结构不同
基因的选择性表达
2.细胞统一性的“五个”表现
【考向2-1】辨析真核细胞和原核细胞
【例题2-1-1】近年来,乳酸菌和酵母菌共同发酵的制品酸马奶酒在治疗肺结核和胃肠疾病以及降血压、降血脂等方面得到了广泛应用。下列关于酸马奶酒中乳酸菌和酵母菌的结构与功能的描述,正确的是( )
A. 都具有细胞壁且化学组成成分相同
B. 都具有细胞核且遗传物质都是DNA
C. 都能进行细胞呼吸且都离不开线粒体
D. 都能合成蛋白质且合成场所都是核糖体
【答案】D
【解析】乳酸菌细胞壁的成分主要是肽聚糖,酵母菌细胞壁的成分主要是几丁质,A错误;乳酸菌属于原核生物,细胞中无细胞核,B错误;乳酸菌为原核生物,细胞中只有核糖体一种细胞器,无线粒体,C错误;乳酸菌和酵母菌都有核糖体,核糖体是蛋白质的合成场所,D正确。
【例题2-1-2】支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物(如图)。下列关于肺炎支原体的叙述,正确的是( )
A. 与蓝细菌一样,是能进行光合作用的自养生物
B. 与细菌一样,具有由肽聚糖构成的细胞壁
C. 与哺乳动物细胞一样,细胞核有核膜包被
D. 与酵母菌一样,都具有细胞膜、细胞质、DNA和核糖体
【答案】D
【解析】肺炎支原体是原核生物,无叶绿体,不能进行光合作用,A错误。支原体是唯一没有细胞壁的原核生物,B错误。原核生物没有核膜包被的细胞核,C错误。酵母菌(真核)和支原体(原核)都具有细胞膜、细胞质、DNA和核糖体,D正确。
【例题2-1-3】如图是将 HIV(艾滋病病毒)、颤蓝细菌、草履虫和水绵四种生物按不同的分类依据分成四组的示意图,下列选项中错误的是( )
A.甲与乙的分类依据可以是能否进行光合作用
B.丁组的生物细胞核中都具有染色质(体)
C.丙与丁的分类依据可以为是不是原核生物
D.甲组的生物不是都有细胞结构
【答案】C
【解析】丁组是草履虫和水绵,都是真核生物,细胞核中具有染色质(体),B正确。甲组(HIV和颤蓝细菌)的分类依据可以是能否进行光合作用(HIV不能,颤蓝细菌能),A正确。丙(草履虫、水绵)是真核,丁(HIV、颤蓝细菌)包含病毒和原核,该分类依据不成立,C错误。甲组的HIV无细胞结构,D正确。
【例题2-1-4】(多选)一场“毒黄瓜”引起的疫病曾在德国蔓延并不断扩散至欧洲其他各国,欧洲一时陷入恐慌。科学家经实验查明,这些黄瓜其实是受到了肠出血性大肠杆菌(EHEC)的“污染”,人食用后可引发致命的溶血性尿毒症,影响血液、肾以及中枢神经系统等。下列对这种病原体的描述,不正确的是( )
A.该病原体为原核生物,无细胞壁 B.EHEC细胞中不存在染色体
C.在EHEC细胞的线粒体中可发生有氧呼吸 D.在实验室中培养EHEC必须用活的动植物细胞
【答案】ACD
【解析】肠出血性大肠杆菌(EHEC)是细菌,有细胞壁,A错误。细菌是原核生物,没有染色体,B正确(但题目问“不正确”,故B不选)。细菌没有线粒体,C错误。细菌可在培养基上培养,不需要活的动植物细胞,D错误。因此不正确的是A、C、D。
【例题2-1-5】四类生物的部分特征如下:
①只有核糖体一种细胞器,无细胞壁;②具有核糖体和叶绿素,但没有叶绿体;
③仅由蛋白质与核酸组成;④出现染色体和多种细胞器。下列对应的叙述中正确的是( )
A.属于原核生物的是①②③ B.发菜和生菜都属于生物②
C.生物③只能寄生在活细胞中 D.能进行有氧呼吸的生物只有④
【答案】C
【解析】① 仅有核糖体、无细胞壁 → 支原体(原核)② 有核糖体、叶绿素,无叶绿体 → 蓝细菌(原核自养)③ 只有蛋白质 + 核酸 → 病毒(无细胞结构)④ 有染色体、多种细胞器 → 真核生物选项分析:A 错:③是病毒,无细胞结构,不属于原核生物。B 错:发菜是蓝细菌属于②;生菜是高等植物(真核),属于④。C 对:③为病毒,无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能增殖。D 错:①支原体、②蓝细菌无线粒体,但含有氧呼吸酶,也可进行有氧呼吸。
【考向2-2】细胞的多样性和统一性辨析
【例题2-2-1】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. 细胞膜的基本结构是脂双层 B. DNA是它们的遗传物质
C. 在核糖体上合成蛋白质 D. 通过有丝分裂进行细胞增殖
【答案】D
【解析】原核细胞和真核细胞细胞膜的基本支架都是磷脂双分子层,A正确;真核细胞和原核细胞都含有DNA和RNA,但以DNA作为遗传物质,B正确;真核生物和原核生物细胞中都有核糖体,核糖体是蛋白质合成的场所,C正确;真核生物的细胞增殖方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,原核生物一般通过二分裂方式进行增殖,原核生物不能进行有丝分裂,D错误。
【例题2-2-2】下列关于细胞的统一性和多样性的表述错误的是( )
A. 不同细胞都有相似的基本结构,即都有细胞膜、细胞质和细胞核
B. 原核细胞和真核细胞均具有多样性
C. 细胞的统一性说明生物之间存在着或远或近的亲缘关系
D. 多细胞生物体由于细胞结构和功能的分化,导致该生物体的细胞形态呈现多样性
【解析】不同细胞都具有相似的结构,即都具有细胞膜、细胞质等,原核细胞没有核膜包被的细胞核,A错误。
【考点3】 用显微镜观察多种多样的细胞
一.关于显微镜的放大倍数
1.放大倍数的计算,显微镜的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。
2.放大倍数的实质:放大倍数是指放大的长度或者宽度,不是指面积或体积
二.镜头的结构及其长短与放大倍数的关系
1.区分目镜与物镜的方法:目镜直接放在镜筒上,没有螺纹;物镜需拧在转换器上,有螺纹。
2.放大倍数与镜头长短的关系
①物镜越长,放大倍数越大,距盖玻片的距离越近。
②目镜越长,放大倍数越小。
三.显微镜成像特点及装片移动规律
①成像特点:显微镜下所成的像是倒立且放大的虚像;倒立是指上下、左右均颠倒,相当于将观察物水平旋转180°。如实物为字母“b”,则视野中观察到的为“q”。但显微镜视野中观察到的细胞质流动方向和实际流动方向相同
②装片移动规律
装片与物像移动方向相反,相对于视野中央,物像偏哪个方向,装片就向哪个方向移动,如视野中的物像位于视野左上方,则向左上方移动装片可使物像移至视野中央。
四.放大倍数的变化与视野范围内细胞数量变化的推算
①若视野中细胞为单行,计算时只考虑长度。
②若视野中充满细胞,计算时应考虑面积的变化。
五.显微结构与亚显微结构
概念
举例
显微结构
光学显微镜下可以观察到的细胞结构
大液泡,细胞核,染色后的线粒体,叶绿体形态
亚显微结构
电子显微镜下可以观察到的细胞结构
核孔,中心体,内质网,核糖体,细胞膜的“三层结构”
六.使用低倍镜与高倍镜观察细胞标本时的不同点
项目
物镜与装片的距离
视野中的细胞数目
物像大小
视野亮度
视野范围
低倍镜
远
多
小
亮
大
高倍镜
近
少
大
暗
小
七.判断污物存在位置的方法
视野中的污物可能存在于物镜、目镜或装片上,判断技巧:“一移一确定”
八.显微镜的其它补充
1.高中生物中使用显微镜的实验:使用显微镜观察多种多样的细胞,观察叶绿体和细胞质的流动、探究细胞的吸水和失水、观察细胞的有丝分裂和减数分裂、低温诱导染色体加倍、检测生物组织中的脂肪等,其中观察细胞的有丝分裂和减数分裂、低温诱导染色体加倍、检测生物组织中的脂肪需要进行染色。
2.用显微镜观察切片标本材料时,一半清晰一半模糊不清,可能原因是切片厚薄不均匀。
3.调节粗准焦螺旋时镜头上下移动距离较大,不利于找到清晰图像,同时高倍镜镜头较长,离装片距离较近,调节粗准焦螺旋,可能会压破装片。
【考向3-1】显微镜的使用方法分析
【例题3-1-1】(多选)关于普通光学显微镜的使用,下列叙述错误的是( )
A.先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范
B.在高倍镜下观察时,用粗准焦螺旋调整焦距
C.由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央
D.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动
【答案】BD
【解析】在高倍镜下观察时,只能用细准焦螺旋调整焦距,B错误。在低倍镜下比高倍镜下更容易找到要观察的目标,换高倍镜前,需在低倍镜下将待观察目标移至视野中央,A、C正确。转换物镜时应该手握转换器小心缓慢转动,D错误。
【例题3-1-2】关于普通光学显微镜的使用,下列叙述正确的是( )
A. 显微镜对光时要看到明亮的视野
B. 高倍镜下可以先用粗准焦螺旋调节,再用细准焦螺旋调节
C. 为观察低倍镜视野中位于左下方的细胞,应将装片向右上方移动,再换用高倍镜
D. 在使用高倍镜观察细胞时,可以使用较小的光圈或平面反光镜来调节使视野变亮
【答案】A
【解析】高倍镜下禁止使用粗准焦螺旋,B错误。物像在左下方,实际装片中的物体在右上方,应向左下方移动装片,C错误。使用高倍镜时视野变亮,可通过调大光圈或使用凹面反光镜增加进光量,D错误。
【例题3-1-3】在观察水绵细胞时,将低倍镜换成高倍镜后,物像大小、细胞数目和视野亮度的变化是( )
A. 变大、变多、变亮 B. 变大、变少、变暗
C. 变小、变多、变亮 D. 变小、变多、变暗
【答案】B
【解析】低倍镜换高倍镜后,放大倍数增大,物像变大,视野中细胞数目变少,进入镜头的光线减少,视野变暗。
【例题3-1-4】如图所示是在显微镜下观察到的不同视野,若将视野1转为视野2,则正确的操作步骤是( )
①转动粗准焦螺旋 ②调节光圈 ③转动细准焦螺旋
④转动转换器 ⑤移动标本
A. ①→②→③→④ B. ⑤→④→②→③ C. ②→①→⑤→④ D. ④→⑤→③→②
【答案】B
【解析】从视野1转为视野2可通过将低倍镜转换为高倍镜来实现。结合低倍镜换高倍镜的步骤可知要将视野1转为视野2,正确的操作步骤是⑤移动标本→④转动转换器→②调节光圈→③转动细准焦螺旋,综上可知,B正确。
【例题3-1-5】对下列图示中生物学实验的叙述错误的是( )
A.若将①中显微镜头由a转换成b,则观察的视野变暗
B.若换高倍物镜后视野模糊,可调节细准焦螺旋使物像更加清楚
C.若要想用高倍镜观察②中的细胞c,首先需要将装片向右移动
D.若降低显微镜的放大倍数,可观察的细胞数目增多
【答案】A
【解析】图中细胞c位于视野右侧,显微镜下物像为倒像,故实际装片上的细胞c在左侧,要将其移至视野中央,需将装片向右移动,C正确。a镜头比b长,说明a放大倍数更高,通光量少,视野更暗,A错误。高倍镜下视野模糊应调节细准焦螺旋,B正确。放大倍数降低,观察到的细胞数目增多,D正确。
【考向3-2】用显微镜观察多种多样的细胞
【例题3-2-1】下列关于实验中使用普通光学显微镜的说法,错误的是( )
A. 用高倍镜观察菠菜细胞叶绿体形态时,临时装片需要保持有水状态
B. 需要高倍镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离
C. 在低倍镜下可以观察到洋葱根尖分生区细胞的形态及大小
D. 用光学显微镜观察蓝细菌时,可以观察到核糖体及中心体等结构
【答案】BD
【解析】用高倍镜观察菠菜细胞叶绿体形态时,临时装片需要保持有水状态,以使细胞处于生活状态,A正确;低倍镜下即可观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离,B错误;在低倍镜下可以观察到洋葱根尖分生区细胞呈正方形、排列紧密,C正确;核糖体、中心体等结构属于亚显微结构,在电子显微镜下才能观察到,不能用光学显微镜观察,且蓝细菌只含有核糖体一种细胞器,不含中心体,D错误。
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