第1章 2.细胞的多样性和统一性 第2课时 原核细胞和真核细胞（正文）（Word版）-【未来密码】2026-2027学年高中生物必修1 分子与细胞关键能力提升同步学案（人教版）

该高中生物学导学案聚焦原核细胞和真核细胞的概念、区别及常见原核生物特点，通过问题导入结合显微照片、结构模式图等资料，引导学生从病毒、原核到真核细胞分类比较，构建知识支架衔接前后认知。 资料特色在于融合生命观念（结构与功能观、进化与适应观）、科学思维（比较归纳）和探究实践（实证观察、方案设计），结合支原体与抗生素、蓝细菌与环境等实例，典例与对标训练搭配易错提醒，助力学生深化理解并培养学科核心素养。

课时2　原核细胞和真核细胞 【定标-核心素养】 关键能力与核心素养 考情揭秘 直击能力 定标素养 基本考查点 原核细胞和真核细胞的概念与区别。 （1）能对不同类型的细胞进行准确的、特征化描述，具备语言组织和表达能力。 （2）能通过制作对比表格，系统梳理知识，构建原核与真核细胞的结构化认知体系，具备信息获取与整理能力。 （3）能运用“结构决定功能”观念解释生命现象，并能基于细胞结构差异，设计鉴别细胞类别的探究方案，强化知识迁移与科学思维能力。 （4）能辩证看待细胞类型的差异与适应性，初步建立进化思想，强化与社会、环境的联系与责任。 （1）通过对比细胞核区域、其他细胞结构等结构差异，深刻理解“结构决定功能”这一核心观念，并初步建立从原核到真核的进化与适应观。 （2）运用比较、分类与归纳的方法，或通过列表格系统分析异同，抓住本质特征进行分类，训练严谨的逻辑思维与概括能力。 （3）基于显微镜观察等实证，识别细胞结构差异，学习构建细胞模式图，体验从观察到推理，基于证据得出结论的科学探究过程。 （4）联系支原体与抗生素作用原理，科学理解疾病预防与药物使用，建立健康生活意识，并认识微生物如蓝细菌在环境保护中的双重角色。 重点及难点 原核细胞和真核细胞的联系；比较不同细胞的异同点；几种典型细胞的特点。 题型和难度 本课时内容是高中生物学细胞认知基础，贯穿整个高中生物学。考查一般以选择题为主，在非选择题的小问中也会偶尔出现，总体难度较易。 【本课时主要内容】 原核细胞与真 核细胞的分类 常见的原核细胞 细胞的多样性与统一性 知识导航　以核膜为界限的细胞核　细胞核　拟核　拟核　核糖体　叶绿素和藻蓝素　核糖体　拟核　细胞质　细胞膜　细胞壁　营寄生或腐生　细胞膜　细胞质　DNA　核糖体　RNA　细胞膜　细胞质　DNA　老细胞 典例1　(1) E　不具有细胞结构　(2) C、D　具有细胞结构,不具有以核膜为界限的细胞核 (二者缺一不可)　拟核　(3) D　蓝细菌　藻蓝素和叶绿素 (二者缺一不可)　 探究1　原核细胞与真核细胞的分类 【问题导入】 在使用高倍显微镜观察不同种类的细胞时，我们有时可以通过拍摄真实显微照片来比较细胞结构上的异同，有时也可以通过绘图的方式来直观表达我们对所观察的细胞特征的认知。一般来说，大部分真核细胞可以被高倍显微镜观察到较为清晰的内部结构，但是对于原核细胞甚至更小的病毒来说病毒，我们需要借助电子显微镜才能观察其内部结构。 子问题： （1） 在高中生物学中将生物分为几个大类？每个大类都包括哪些生物？ （2） 原核细胞、真核细胞以及病毒之间相互的主要区别是什么？ 答案： （1） 分为真核生物、原核生物和病毒。真核生物包含动物、植物、真菌和原生生物；原核生物包含细菌（包括蓝细菌）、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体等；病毒包含DNA病毒和RNA病毒（也可认为下分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒等） （2） 真核细胞具有细胞结构，具有以核膜为界限的细胞核。真核细胞具有细胞结构，具有以核膜为界限的细胞核。原核细胞具有细胞结构，没有以核膜为界限的细胞核。病毒不具有细胞结构。 【资料1】下面四张照片为中学生物学中常见的几种动物或植物细胞，请仔细观察并回答： 【思考与讨论】B D C A （1） 照片中哪些细胞来源于动物，哪些来源于植物？它们共有的结构有哪些？ （2） 照片A为人血涂片，这其中成熟的红细胞是没有细胞核的，为了“满载”血红蛋白更利于高效地进行人体内的气体交换。请思考这些细胞的存在能否说明细胞不具有统一性？ 答案： A为人血涂片，其中有白细胞和红细胞；B为人口腔上皮细胞；C为洋葱根尖细胞；D为洋葱鳞茎表皮细胞。 （1） A、B来源于动物，C、D来源于植物。共有的结构是细胞膜、细胞质和细胞核。 （2） 不能。统一性不等于一模一样。成熟红细胞不仅没有推翻细胞的统一性，反而生动地说明了：在“生命活动的基本单位”这一根本统一性原则下，细胞可以通过极致的特化（甚至牺牲部分结构）来适应机体的整体需要。 【资料2】下面展示了四种生物的细胞结构模式图，请仔细观察并回答： 蓝细菌模式图 酵母菌的细胞结构模式图 鞭毛 细胞壁 细胞核 叶绿体 淀粉粒 衣藻的细胞结构模式图 【思考与讨论】 (1) 这四种生物的细胞是否均为真核细胞？为什么？ (2) 这四种生物并非属于动物类群或植物类群，它们分别属于什么生物类群？ (3) 这四种生物属于什么生命系统结构层次？ 答案： （1） 不是，大肠杆菌细胞和蓝细菌细胞为原核细胞，它们不具有以核膜为界限的细胞核。 （2） 酵母菌是真菌，衣藻为原生生物，大肠杆菌和蓝细菌属于原核生物（细菌）。 （3） 细胞或个体。 【资料3】下图展示的是高中生物学中常见的两种病毒，请仔细观察它们的结构并回答： 【思考与讨论】 (1) 与资料1和资料2的细胞相比，病毒结构的本质区别是什么？ (2) DNA和RNA都是核酸。HIV的组成和T2噬菌体共有的组成物质有哪些？ (3) HIV和T2噬菌体的遗传物质是否相同？资料1和资料2的细胞的遗传物质是什么？ 答案： （1） 病毒不具有细胞结构。 （2） 蛋白质和核酸。 （3） 不相同，HIV遗传物质是RNA，T2噬菌体遗传物质是DNA。细胞生物的遗传物质都是DNA。 【易错提醒】原核细胞与真核细胞的划分依据是是否具有以核膜为界限的细胞核，病毒与细胞生物的划分依据是是否具有细胞结构。 典例1如图所示是几种生物的基本结构单位,其中E为某种病毒的结构图,请据图回答: 典例1 (1) 图中不能称为一个生命系统的是　　　　(填字母),它在结构上不同于其他图示生物的显著特点是　　　　　　　　　　　　。  (2) 图中属于原核细胞的是　　　　(填字母),判断依据为　　　　　　　　　　　　　。此类细胞的DNA主要存在于　　　　中。  (3) 原核生物[　　](填字母)　　　　(填生物名称)细胞内含有　　　　　　,能进行光合作用,因而属于自养生物。  必备知识　原核细胞和真核细胞的本质区别;病毒与细胞生物的本质区别。 关键能力　 【答案】(1) E　不具有细胞结构　(2) C、D　具有细胞结构,不具有以核膜为界限的细胞核 (二者缺一不可)　拟核　(3) D　蓝细菌　藻蓝素和叶绿素 (二者缺一不可)　 【解题思路】 对标训练1如图所示是将HIV、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,下列选项错误的是 (　　) 对标训练1 A. 甲与乙的分类依据可以为能否进行光合作用 B. 丁组的生物细胞中都具有成形的细胞核 C. 丙与丁的分类依据可以为是不是原核生物 D. 乙组的生物都有细胞结构 【答案】　C　 【解题思路】 易错提醒原核细胞与真核细胞的划分依据为是否具有以核膜为界限的细胞核,病毒与细胞生物的划分依据为是否具有细胞结构。 探究2　常见的原核生物 【问题导入】 原核生物与人类社会及自然生态系统有着密切而复杂的联系，几乎渗透到人类生活的各个领域。原核生物一方面维持生态平衡、推动经济与科技发展；另一方面带来疾病与环境挑战。人类社会通过科学、政策与伦理不断调整与这些微小生命的关系，凸显了它们在自然与社会系统中的深远影响力。 子问题： （1） 蓝细菌相比与其他原核生物具有什么独特的特点？ （2） 支原体相比与其他原核生物具有什么独特的特点？ （3） 结合生活经验谈谈原核生物与我们社会的联系。 答案： （1） 具有藻蓝素和叶绿素能进行光合作用。 （2） 不具有细胞壁。 （3） 本题无统一答案，可结合本探究所有内容回答。参考：原核生物与社会的联系体现在“双面性”。有益面：作为生态循环的驱动者、工业生产的助手、健康的伙伴，不可或缺。有害面：部分病原菌威胁健康，需通过科学手段防控。我们要更理性地看待微生物世界——既不盲目恐惧，也不忽视风险，而是善用其利、防控其害。在学习生物学时，多联系生活实际，会发现微观世界与宏观社会息息相关。 【资料1】蓝细菌是连接地球过去与现在的生命桥梁。它们从太古荒原走来，通过自身的光合作用，亲手改造了地球的大气圈和岩石圈，为今天繁荣的生命世界奠定了基础。在现代生态系统中，它们既是不可或缺的生产者和固氮者，又可能因人类活动引发的失衡而成为危险的“环境杀手”，比如水华的产生就是由于工业生活的废水过渡排放导致淡水水体中某些蓝细菌过度生长所产生的现象。下图为蓝细菌细胞和叶绿体的结构模式图。 DNA 叶绿体结构模式图 蓝细菌细胞结构模式图 【思考与讨论】 (1) 查阅课本，蓝细菌有哪些常见的种类？ (2) 根据资料1，蓝细菌能进行光合作用的关键原因是什么？谈谈你对资料中蓝细菌能“亲手改造了地球的大气圈和岩石圈”的理解。 (3) 结合资料1和课本知识讨论水华现象产生的原因。 (4) 现代科学普遍认为，叶绿体起源于远古时期一个真核细胞吞噬了某种蓝细菌，并与之形成内共生关系。请结合资料1从结构角度分析其原因。 答案： （1） 色球蓝细菌、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜等。 （2） ①蓝细菌能够光合作用主要原因是因为具有光合片层上的光合色素，如藻蓝素和叶绿素。②第二问需要联系地理、化学知识做思考：原始大气主要由氮气、二氧化碳、甲烷等组成，蓝细菌光合作用消耗CO2产生O2，使得氧气含量升高，大气中的氧气在紫外线作用下形成臭氧，逐渐在高空筑起臭氧层。氧气含量升高后，氧化加剧，海洋中丰富的二价铁离子生成不溶于水的三价铁氧化物，形成如今全球最重要的铁矿资源。同时蓝细菌（尤其是与真菌共生形成的地衣）是生物风化的开创者，它们能附着在裸露的岩石表面，通过分泌有机酸和物理作用，缓慢地分解岩石矿物，释放出养分，形成了最原始的土壤。 （3） 人为排放（农业、生活、工业）废水 → 导致水体中氮、磷等元素过量富集（富营养化） → 蓝细菌呈指数级繁殖 → 聚集在水体表面，形成水华 → 进一步消耗氧气、释放毒素，导致生态系统崩溃。 （4） 蓝细菌与叶绿体均具有DNA（以及RNA）、双层膜结构以及含有光合色素的结构（类囊体）。注：蓝细菌的光合片层也可以称为类囊体。 【资料2】支原体是自然界中广泛存在的一类原核微生物，大小通常在0.1-0.3微米，介于病毒与其他原核生物之间。支原体在形态上可呈球形、丝状等，同时它对作用于细胞壁的抗生素（如青霉素、头孢菌素）天然耐药。支原体因为缺乏某些细胞代谢能力，故其在大多数情况下需要在细胞内寄生生活。下图展示的是支原体的细胞结构模式图。 【思考与讨论】 (1) 图中序号③是RNA，④是核糖体，请写出①②⑤所代表的结构或物质。 (2) 根据资料2，请叙述支原体不同于其他原核生物的特点（至少两点）。 (3) 为准确判断是否感染肺炎支原体，医院一般采用PCR技术检测（基因检测方法）而非针对一般原核生物感染所采取的常规血液培养法（取血液于含有营养物质的培养基上生长出菌落再根据特征观察识别），试分析其原因。 答案： （1） ①细胞质 ②细胞膜 ⑤DNA （2） ①没有细胞壁 ②DNA分布较为分散，无明显拟核区域 ③营寄生生活 ④自然界最小的细胞。 （3） 支原体在大多数情况下需要在细胞内寄生生活，在人体血液中单独存在的概率较低，所以抽取血液单独培养是很难在培养基上生长成肉眼可见的支原体菌落的，培养难度极大。同时基因检测方法的准确率更高。 典例2 蓝细菌广泛分布于河流、湖泊、海洋等各种水体中,具有固氮能力和对不良环境的抵抗能力,因此可在沙质海滩及荒漠上找到,并有“先锋生物”的美称。下列有关人体细胞与蓝细菌细胞的叙述,错误的是 (　　) A. 二者结构上的最大区别是人体细胞较大,有多种复杂细胞器 B. 蓝细菌细胞中无叶绿体但也能进行光合作用 C. 人体细胞中有染色体,而蓝细菌细胞中无染色体 D. 人体细胞和蓝细菌细胞在结构上既有差异性,也有统一性 必备知识　蓝细菌的结构;蓝细菌能够进行光合作用的原因。 关键能力　 【答案】　A　 【解题思路】 对标训练2普通细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,青霉素可通过抑制肽聚糖的合成来抑制细菌细胞壁的形成。发现于极端特殊环境中的某些耐热细菌对青霉素不敏感,且能抑制普通细菌核糖体功能的红霉素对这些耐热细菌也不起作用 (不考虑温度对抗生素的影响)。下列有关叙述错误的是 (　　) A. 耐热细菌与普通细菌都没有成形的细胞核 B. 耐热细菌的耐高温能力比普通细菌的更强 C. 耐热细菌的细胞壁的成分与普通细菌的可能不同 D. 耐热细菌与普通细菌的核糖体几乎没有差异 【答案】　D　 【解题思路】 易错提醒蓝细菌能够光合作用的原因;支原体结构的独特性。 学科网（北京）股份有限公司 $