第2章 第1节 细胞是生命的单位（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一生物必修1 分子与细胞学习笔记（浙科版）

本高中生物学讲义聚焦“细胞是生命的单位”核心知识点，系统梳理细胞学说的建立过程（胡克命名细胞、施莱登和施旺提出核心内容、魏尔肖补充）、内容及意义，衔接显微镜使用（成像原理、操作步骤、临时装片制作），最终归纳细胞的多样性（原核与真核细胞）和统一性（基本结构、元素、遗传物质），构建完整学习支架。 该资料通过判断正误、任务分析（如显微镜成像特点、污物位置判断）、例题及课时对点练，培养科学思维（归纳、分析）和探究实践（实验操作），结合细胞学说与显微镜使用体现生命观念。课中辅助教师引导学生动手与思考，课后帮助学生巩固知识、查漏补缺。

第一节　细胞是生命的单位 [学习目标]　1.概述细胞学说的建立过程、内容。2.学会普通光学显微镜的使用方法。3.简述细胞的多样性和统一性。 一、生物体由细胞构成 1．细胞学说的建立过程 时间 人物 事件 1665年 英国物理学家罗伯特·胡克 用自制的显微镜观察软木薄片，发现并命名细胞 — 荷兰学者列文虎克 用较先进的显微镜观察了许多动、植物的活细胞 1838年 德国植物学家施莱登 提出“所有的植物都是由细胞组成的，细胞是植物各种功能的基础” 1839年 德国动物学家施旺 提出“动物都是由细胞组成的” — 德国科学家魏尔肖 提出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞” 2.细胞学说的内容 (1)所有的生物都由一个或多个细胞组成。 (2)细胞是所有生物的结构和功能单位。 (3)所有的细胞必定由已存在的细胞产生。 3．细胞学说的意义 (1)揭示了生物体结构的统一性，揭示了生物间存在一定的亲缘关系，将动物和植物统一起来，为达尔文的进化论奠定了基础。 (2)将人们对生物的研究从宏观领域带入微观领域。 (3)极大地促进了生物学和医学的发展。 (4)推进了人类对自然界的认识，有力地促进了自然科学的进步。 判断正误 (1)罗伯特·胡克最早发现并命名细胞，是细胞学说最早的创立者(　　) (2)细胞学说揭示了生物体结构的多样性与统一性(　　) (3)魏尔肖提出：所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√ 提示　(1)细胞学说最早的创立者是施莱登和施旺。(2)细胞学说揭示了生物体结构的统一性，但并未揭示多样性。 1．(2025·宁波高一期中)细胞学说作为19世纪自然科学的三大发现之一，在生物学的发展中具有十分重要的意义。下列有关说法正确的是(　　) A．维萨里用自制的显微镜观察到了不同形态的动、植物的活细胞 B．列文虎克用显微镜观察到软木薄片中许多规则的小室，把它们称作细胞 C．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 D．魏尔肖总结的“细胞都必定来自已经存在的活细胞”为个体发育的解释奠定了基础 答案　D 解析　列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的动、植物的活细胞，A错误；罗伯特·胡克用显微镜观察，发现软木由许多类似蜂巢的小室组成，并把“小室”称为细胞，B错误；施莱登和施旺在总结前人大量研究的事实材料和设想的基础上，通过归纳，提出了“细胞学说”，C错误。 2．(2025·杭州高一期中)细胞学说对于生物学发展的意义不包括(　　) A．揭示了生物间存在一定的亲缘关系 B．为达尔文的进化论奠定了基础 C．将生物的研究从宏观领域带入微观领域 D．从分子水平阐明了植物和动物的统一性 答案　D 解析　细胞学说使生物学的研究进入了细胞水平，不是分子水平，即细胞学说是从细胞水平阐明了植物和动物的统一性，D符合题意。 二、细胞既有多样性又有统一性 1．使用显微镜观察各种细胞 (1)实验目的 ①学会使用普通光学显微镜。 ②辨别不同细胞的结构。 (2)实验材料与用具：显微镜，动、植物细胞的永久装片，新鲜植物叶片，如芹菜叶、洋葱鳞茎等。 (3)认识显微镜 (4)方法步骤 ①用高倍镜观察细胞永久装片。 ②利用提供的材料，制作临时装片，用高倍镜观察细胞结构。 ③选择几种细胞，用铅笔画出高倍镜下的细胞结构，并标注结构名称。 2．细胞既有多样性又有统一性 (1)细胞的多样性：自然界的细胞种类极其繁多，形态、体积、功能和生活环境的差异巨大。 (2)细胞分类 依据 多样性体现 类型 举例 统一性体现 是否具有成形的细胞核 原核细胞 细菌、蓝细菌等 ①所有细胞都具有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质，真核细胞还具有成形的细胞核； ②所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素； ③所有细胞都以DNA作为遗传物质 真核细胞 大多数的动物和植物；单细胞真核生物，如草履虫、变形虫、小球藻等 3.细胞是生物体的结构和功能单位 (1)病毒(非细胞生物)：没有细胞结构，只有寄生在活细胞内，才能进行生命活动。 (2)单细胞生物：单个细胞能独立完成生命活动所需的所有代谢活动。 (3)多细胞生物：功能相同的细胞聚集在一起，共同执行某一功能，但每个细胞都具有相对独立的代谢系统。 判断正误 (1)各种细胞必须使用显微镜才能看到(　　) (2)由低倍镜换成高倍镜时，需先上升镜筒，以免物镜与装片挤压损坏(　　) (3)用高倍镜观察物像时，不可通过粗准焦螺旋调节物像清晰度(　　) (4)多细胞生物的每个细胞都能进行消化、排泄和遗传等活动(　　) (5)非细胞生物的生命活动需在活细胞中才能发生(　　) (6)原核生物一定是单细胞的，真核生物一定是多细胞的(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)× 提示　(1)鸡的卵细胞不用借助显微镜，可用肉眼直接看到。(2)转换高倍镜时，不能升高镜筒，应该直接转动转换器换上高倍镜。(3)高倍镜下用细准焦螺旋调焦，不可通过粗准焦螺旋调节物像清晰度。(4)单细胞生物的一个细胞就是一个完整的生命体，生命活动所需的所有代谢活动如消化、排泄和遗传等，均在单个细胞内进行；多细胞生物体内，功能相同的细胞聚集在一起，共同执行某一功能。(5)病毒属于非细胞生物，只有寄生在活细胞内，才能进行生命活动。(6)几乎所有的原核生物都是由单个细胞构成的，真核生物可分为多细胞真核生物和单细胞真核生物。 任务：分析显微镜的成像原理、显微镜的使用及临时装片的制作 1．显微镜的成像特点及应用 (1)图示的左边是要观察的目标，右边是显微镜视野中看到的物像，请总结显微镜的成像特点。欲将物像移到视野中央，应该怎样移动装片？ 提示　显微镜下所成的像是倒立、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度。要将物像移到视野中央，应向左下方移动装片。 (2)某同学在观察草履虫时，发现草履虫在围绕装片中的一个气泡逆时针方向运动，草履虫实际上以逆时针方向围绕气泡运动。 2．放大倍数及相关计算 (1)在观察洋葱鳞片叶表皮时，某同学使用的是放大倍数为10倍的目镜和放大倍数为40倍的物镜，显微镜的放大倍数是多少？含义是什么？洋葱鳞片叶表皮细胞的面积放大了多少倍？ 提示　显微镜的放大倍数是目镜放大倍数和物镜放大倍数的乘积即400倍；含义是将观察对象的长和宽分别放大400倍；洋葱鳞片叶表皮细胞的面积放大了400×400＝160 000倍。 (2)某同学使用低倍镜(10×，10×)观察了两个装片，视野中的物像情况如图1、2所示。当该同学换用高倍镜(10×，40×)后，分别可以看到的细胞数目是4个、4个。 3．高倍镜与低倍镜的比较以及使用方法 如图Ⅰ～Ⅳ分别是放大倍数不同的目镜和物镜，Ⅴ～Ⅵ分别是在高倍镜和低倍镜下看到的细胞。请分析回答相关问题： (1)结合图Ⅰ～Ⅵ所示，从以下方面比较低倍镜和高倍镜，完成表格。 项目 目镜长短 物镜长短 物镜与玻片的距离 细胞 数目 细胞大小 视野范围 视野亮度 放大倍数低 长 短 远 多 小 大 亮 放大倍数高 短 长 近 少 大 小 暗 (2)若将高倍镜下的视野调亮，应该换用大光圈和凹面镜。 (3)使用高倍镜观察的步骤是亮→移→转→调，能否将“移”和“转”颠倒顺序？为什么？ 提示　不能颠倒顺序；因为换用高倍镜后视野范围变小。 (4)高倍镜下，为使物像清晰，应该调节细准焦螺旋而不是粗准焦螺旋，为什么？ 提示　高倍镜下，物镜与玻片的距离近，调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大，容易压碎玻片或损坏物镜镜头，且容易错过清晰的物像。 4．临时装片的制作 在制作临时装片时，为什么植物细胞用清水，而动物细胞用生理盐水？ 提示　植物细胞有细胞壁，植物细胞吸水后不会涨破，便于观察。而动物细胞没有细胞壁，为了防止细胞失水过多影响生理活性或吸水过多而破裂，要用与细胞质浓度相同的生理盐水，以维持动物细胞的正常结构和功能。 5．结果分析 (1)污物位置的判断 视野中污物的位置一般有三种可能：在装片上或目镜上或物镜上。判断方法如下： 移动装片 (2)视野模糊原因分析 ①整个视野模糊——细准焦螺旋未调节好。 ②视野一半清晰、一半模糊——观察材料有重叠，观察材料应薄而透明。 ③有异物存在。 (3)调节视野亮度的操作 ①观察染色标本或高倍镜观察——光线宜强。 ②观察无色或未染色标本或低倍镜观察——光线宜弱。 ③视野一半暗一半亮——应调反光镜。 3．尽管细胞种类繁多、形态各异，但所有细胞都具有相似的基本结构。下列不是细胞具有的共性特点的是(　　) A．所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素 B．所有细胞都以DNA作为遗传物质 C．所有细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核 D．所有细胞均由无机物和有机物组成 答案　C 解析　大多数真核细胞有细胞核，少数真核细胞没有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞就没有细胞核，原核细胞没有成形的细胞核，C符合题意。 4．显微镜是生物学科中最为重要的观察工具之一，回答关于显微镜使用过程中的问题： (1)在低倍镜下寻找到需要观察的细胞后，若要进一步放大观察，则操作的主要程序为： ①把__________________移到_________________________________________________。 ②________________________________________________________________________。 ③_____________________________________________________________直至物像清晰。 (2)图甲是在使用目镜为10×、物镜也为10×的显微镜下观察蛙的皮肤上皮细胞时的视野，图乙是更换物镜后的视野，则更换的物镜应为__________(填放大倍数)。 (3)细胞内的细胞质并不是静止的，而是在不断地流动着，其方式多数呈环形流动。若在显微镜下观察到一个细胞的细胞质沿逆时针方向流动，则实际的流动方向应为__________。 答案　(1)①要放大观察的目标　视野中央　②转动转换器换上高倍物镜　③调节细准焦螺旋 (2)40×　(3)逆时针 解析　(1)换用高倍镜的程序：将要观察的目标移到视野中央→转动转换器换上高倍物镜→调节反光镜或光圈→调节细准焦螺旋。(2)图甲中观察到的一排细胞有8个，而图乙中观察到的细胞只有2个，说明更换的物镜放大倍数是原来物镜放大倍数的4倍。(3)显微镜下观察到的物像与实物是倒置关系，细胞质实际流动方向与观察到的流动方向一致。 课时对点练 [分值：100分] 第1～8题，每题5分；第9～13题，每题6分，共70分。 题组一　生物体由细胞构成 1．(2025·杭州高一阶段检测)下列叙述不属于细胞学说主要内容的是(　　) A．生物都由一个或多个细胞组成 B．细胞是生物的结构和功能单位 C．细胞必定由已存在的细胞产生 D．细胞是由无机物和有机物组成的 答案　D 解析　细胞学说未谈到细胞的组成，D符合题意。 题点　细胞学说的内容 2．(2025·宁波高一阶段检测)对于19世纪自然科学的三大发现之一的细胞学说，下列叙述正确的是(　　) A．细胞学说揭示了生物界的多样性和统一性，认为细胞一定都是由细胞分裂产生的 B．该学说认为由细胞构成的生物可分为真核生物和原核生物 C．细胞学说为达尔文的进化论奠定了基础 D．细胞学说的创立完全是由施莱登和施旺完成的 答案　C 解析　细胞学说揭示了生物界的统一性，没有揭示多样性，A错误；细胞学说并没有将生物分为真核生物和原核生物，B错误；细胞学说的创立主要是由施莱登和施旺完成的，D错误。 题点　细胞学说的意义 题组二　细胞的多样性和统一性 3．将低倍镜换成高倍镜后，一个视野内(　　) A．细胞体积变大，视野变暗 B．细胞体积变小，视野变暗 C．细胞体积变小，视野变亮 D．细胞体积变大，视野变亮 答案　A 解析　换用高倍镜后，细胞体积变大，视野变暗，A正确。 题点　高倍显微镜成像特点 4．(2025·宁波高一期中)图1是普通光学显微镜结构图，图2表示光学显微镜的一组镜头，有目镜和物镜。下列有关显微镜的使用，叙述错误的是(　　) A．图2中选用②③的镜头组合，放大倍数最大 B．要将视野左下方的像移动到中央，应将装片往左下方移动 C．换高倍镜后，可调节图1的2使视野明亮 D．换高倍镜后，可调节图1的3使物像清晰 答案　C 解析　图2中②为目镜，较短，放大倍数大，而③为物镜，较长，放大倍数大，因此，选用②③的镜头组合，放大倍数最大，A正确；由于显微镜下的物像与实际看到的标本的位置关系是上下、左右均颠倒的，因此，要将视野左下方的像移动到中央，应将装片往左下方移动，B正确；换高倍镜后，实际观察到的面积变小，因而视野变暗，可调节图1的反光镜和遮光器，使物像变得更加明亮、清晰，以便观察，即调节的是图中的8、9，C错误；换高倍镜后，不能调节图1的2(粗准焦螺旋)，而是需要调节3(细准焦螺旋)使物像清晰，D正确。 题点　高倍显微镜的构成特点及使用步骤 5．(2025·温州高一期中)下面是用显微镜观察时的几个操作步骤，要把显微镜视野下的标本从图中的a(10×物镜)转为b(40×物镜)。下列相关叙述正确的是(　　) A．若a中视野范围中看到64个细胞，换成b后看到4个细胞 B．换成b后应使用粗准焦螺旋进行调节 C．若在a中看到模糊的物像，换成b后就可以看到清晰的物像 D．若b中的细胞是a中箭头所指细胞，则应是将a的玻片往右下方移动后观察到的 答案　A 解析　把显微镜视野下的标本从图中的a(10×物镜)转为b(40×物镜)，b的放大倍数是a的4倍，若a中视野范围中看到64个细胞，换成b后应看到64÷42＝4(个)细胞，A正确；由低倍物镜换成高倍物镜后只能用细准焦螺旋调焦，故换成b后应使用细准焦螺旋进行调节，B错误；若在a中看到模糊的物像，必须调到物像清晰后才能换成b观察，C错误；显微镜成的像是倒像，物像的移动方向和玻片的移动方向相反，若b中的细胞是a中箭头所指细胞，则应是将a的玻片往左上方移动后观察到的，D错误。 题点　高倍显微镜的放大倍数与细胞数目 6．若显微镜视野中出现一个污点，移动玻片和转动转换器，污点都不动，则污点在(　　) A．目镜上 B．物镜上 C．玻片上 D．反光镜上 答案　A 解析　由题意可知，移动玻片和转动转换器后，污点不动，而转换器上安装着物镜，这表明污点不在玻片和物镜上，则污点在目镜上。 题点　结果及异常情况分析 7．成人大约由2×1014 个细胞组成，这些细胞大约有200多种不同的类型，根据分化程度的不同，又可分为600多种，但是都有基本相同的结构，这说明(　　) A．人体细胞既有多样性，又有统一性 B．人体细胞的结构和功能基本相同 C．200多种不同的细胞类型就是200多种不同的组织 D．人体细胞的结构和功能都不同 答案　A 解析　人体细胞的基本结构相同，D错误。 题点　真核细胞具有多样性和统一性 8．细胞的统一性体现在(　　) ①除病毒外，自然界中的生命都是由细胞构成的 ②细胞都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质等 ③所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素，都以DNA作为遗传物质 ④真核细胞和原核细胞都多种多样 A．②④ B．②③ C．①② D．①②③ 答案　B 解析　细胞的统一性体现在所有细胞都具有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质，真核细胞还具有成形的细胞核；所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素；所有细胞都以DNA作为遗传物质。 题点　细胞的多样性和统一性的体现 9．细胞学说建立于19世纪，是自然科学史上的一座丰碑。下列叙述正确的是(　　) A．细胞学说揭示了细胞结构由细胞膜、细胞质、细胞核组成 B．在细胞学说的建立过程中，电子显微镜发挥了重要作用 C．细胞学说揭示了生物间存在一定亲缘关系，为进化论的提出埋下伏笔 D．施莱登、施旺提出了“所有细胞都必定来自已经存在的活细胞” 答案　C 解析　细胞学说并未提出细胞结构由细胞膜、细胞质和细胞核组成，A错误；在细胞学说建立过程中，光学显微镜发挥了重要作用，B错误；魏尔肖提出“所有的细胞都必定来自已经存在的活细胞”，D错误。 题点　细胞学说的内容、意义及建立过程 10．(2024·宁波高一期中)下列事实或证据不支持“细胞是生命活动的基本单位”这一观点的是(　　) A．离体的叶绿体在适宜条件下能进行光合作用 B．变形虫是单细胞生物，能进行运动和分裂 C．心脏跳动需要多种细胞协调配合才能完成 D．植物和动物都是由细胞构成的 答案　A 解析　叶绿体不是细胞，因此“离体的叶绿体在适宜条件下能进行光合作用”不支持“细胞是生命活动的基本单位”这一观点，A符合题意。 11．(2024·杭州高一联考)关于一般光学显微镜观察生物的细胞与组织，下列叙述正确的是(　　) A．检测生物组织中的糖类、油脂、蛋白质的实验都需要用显微镜观察 B．换高倍镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再使用细准焦螺旋使物像清晰 C．若将玻片标本向右移动，污点不动，则污点可能在物镜上 D．如果标本颜色太浅，观察时可用大光圈和凹面反光镜 答案　C 解析　检测生物组织中的糖类和蛋白质的实验都不需要用显微镜观察，A错误；换高倍镜后，只能调节细准焦螺旋使物像清晰，B错误；若将玻片标本向右移动，污点不动，说明污点不在玻片上，则污点可能在物镜上，可以进一步移动物镜去验证，C正确；如果标本颜色太浅，观察时需要将视野亮度调暗，可以用小光圈、平面反光镜，D错误。 题点　显微镜的特点及使用步骤 12．下列关于细胞与生命活动关系的叙述，错误的是(　　) A．缩手反射的完成需要多种分化的细胞密切合作 B．一切生物的生命活动都是在细胞内或在细胞的参与下完成的 C．引起艾滋病和流感的病原体均无细胞结构，其生命活动与细胞无关 D．草履虫等单细胞生物，只靠一个细胞就可以完成摄食、运动等多种生命活动 答案　C 解析　引起艾滋病和流感的病原体都属于病毒，均无细胞结构，但其生命活动离不开宿主细胞，C错误。 题点　细胞是生物体的结构和功能单位 13．(2025·台州高一期中)显微镜是观测微观物体和结构最常用的工具。如图1、图2是显微镜下看到的图像，下列叙述正确的是(　　) A．图1细胞质实际流动方向是顺时针 B．换用高倍镜前需要提升镜筒，以免物镜压到载玻片 C．若图2右图中观察到的细胞位于左图右上方，从左图转到右图时，应向左下方移动装片 D．用低倍镜观察时，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　显微镜观察细胞质环流时，显微镜中看到的方向与实际方向是一致的，所以实际流动方向是逆时针，A错误；换用高倍镜前不需要提升镜筒，直接转动转换器，B错误；将所看的图像移至视野中央，遵循“偏哪往哪移”原则，所以应往右上方移动，C错误；用低倍镜观察时，先使用粗准焦螺旋，将目标移到视野中央，后使用细准焦螺旋将物像调整清晰，D正确。 题点　高倍显微镜的综合应用 14．(16分)显微镜是生物学研究中常用的观察仪器，如图所示，图甲中①②③④表示镜头，图乙和图丙分别表示不同放大倍数下观察到的图像，图丁是一台光学显微镜，数字表示显微镜各部位构造。请回答下列问题： (1)若使物像放大倍数最大，图甲中的组合一般是________。 (2)从图乙转为图丙，正确的调节顺序：移动装片→转动________(请填写图丁中的标号)→调节光圈→调节________(请填写图丁中的标号)；移动玻片的方向是________。图丙为视野内所看见的物像，则载玻片上的实物应为________。 (3)在光照明亮的实验室里，用白色洋葱表皮细胞观察失水之后的细胞，在显微镜视野中能清晰看到细胞壁，但看不清楚细胞膜是否与细胞壁发生分离，为便于观察，应改用________(填“平面”或“凹面”)反光镜，________(填“放大”或“缩小”)光圈。 (4)图戊中100倍下视野中细胞数目为144个，则400倍下可看到约______个细胞。 答案　(1)②④　(2)①　⑥　左下方　6<9　(3)平面　缩小　(4)9 题点　高倍显微镜的综合应用 15．(14分)如图表示几种生物的基本结构示意图，请据图回答下列问题： (1)最有可能属于病毒的是____________(填字母)，它在结构上不同于其他两种图示生物的显著特点是________________________；病毒的生活及繁殖必须在________________内才能进行。 (2)(8分)图中属于原核细胞的是____________(填字母)，它在结构上不同于真核细胞的最显著特点是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，与真核细胞的统一性表现在______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)C　没有细胞结构　活细胞　(2)A、B　没有成形的细胞核　具有相似的基本结构如细胞膜、细胞质，都以DNA作为遗传物质，都具有C、H、O、N等基本元素 解析　A、B生物中没有成形的细胞核，但有细胞结构，所以是原核细胞，C生物没有细胞结构，所以是病毒，病毒必需依赖活细胞才能生存。 题点　细胞的多样性和统一性的体现 学科网（北京）股份有限公司 $