第一單元細胞及組成細胞的分子第1講走近細胞課標要求素養目標1.說明有些生物體只有一個細胞，而有的由很多細胞構成，這些細胞形態和功能多樣，但都具有相似的基本結構。2.描述原核細胞與真核細胞的最大區別是原核細胞沒有由核膜包被的細胞核觀察多種多樣的細胞，說明這些細胞具有多種形態和功能，但同時又都具有相似的基本結構(生命觀念、科學探究)【知識框架】考點一細胞是生命活動的基本單位1．核心概念(1)細胞：是最基本的生命系統，是生物體生命活動的基本單位。(必修1P5)(2)生命系統：彼此間相互作用、相互依賴的組分有規律地結合而形成的能夠完成一定生命活動的整體。(必修1P5)2．細胞學說及其建立過程(1)細胞學說的內容。建立者德國科學家施萊登和施旺內容要點要點1細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成要點2細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體生命起作用要點3新細胞是由老細胞分裂產生的續上表

意義細胞學說揭示了動物和植物的統一性，從而闡明了生物界的統一性[理解]①細胞學說使人們認識到植物和動物有著共同的結構基礎②細胞學說使人們認識到生物的生長、生殖、發育及各種生理現象的奧秘都需要到細胞中去尋找③細胞學說不僅解釋了個體發育，也為生物進化論的確立埋下了伏筆(2)細胞學說的建立過程。核心內容具體內容從人體的解剖和觀察入手——從器官到組織①1543年，比利時維薩里揭示了人體在器官水平的結構②法國比夏指出器官是由組織構成的顯微觀察資料的積累——認識細胞③1665年，英國科學家羅伯特·虎克用顯微鏡觀察到植物木栓組織中有許多規則的小室，把它稱為細胞。實際上他觀察到的是細胞壁④荷蘭磨鏡技師列文虎克觀察到不同形態的細胞等⑤馬爾比基觀察到動植物的微細結構，如細胞壁和細胞質續上表

科學觀察和歸納概括的結合——形成理論⑥施萊登通過觀察植物細胞提出植物細胞學說，細胞是植物體的基本單位，新細胞從老細胞中產生⑦施旺認為，動物體也是由細胞構成的，一切動物的個體發育過程都是從受精卵這個單細胞開始的細胞學說在修正中前進⑧耐格里觀察多種植物分生區新細胞的形成，發現新細胞的產生原來是細胞分裂的結果⑨1858年，德國魏爾肖總結出：細胞通過分裂產生新細胞3.細胞是基本的生命系統生命系統的結構層次：細胞―→組織―→器官―→系統―→個體―→種群―→群落―→生態系統―→生物圈(1)最基本的生命系統是細胞，最大的生命系統是生物圈。(2)單細胞生物：既是細胞層次，也是個體層次，沒有組織、器官、系統層次。(3)植物：沒有系統層次，個體由器官構成。(4)病毒不屬于生命系統的層次。1．(教材必修1P5“科學方法”、P8“拓展應用”)某同學在顯微鏡下觀察了菠菜、天竺葵、柳樹葉片中的葉肉細胞，發現這些葉肉細胞中都有葉綠體，于是得出了植物葉肉細胞都有葉綠體的結論。他得出這個結論應用了什么方法？你還能列舉該方法的其他應用的例子嗎？提示：不完全歸納法。舉例：施萊登觀察到植物的花粉、胚珠、柱頭組織都是由細胞構成的，而且細胞中都有細胞核，由此提出植物體都是由細胞構成的，植物細胞都有細胞核的結論，這也是不完全歸納法。2．(教材必修1P7“思考·討論”)生物圈的碳氧平衡是不是與地球上所有生物細胞的生命活動都有關系？為什么？提示：是。因為基本上每個細胞都要進行呼吸作用，消耗氧氣和釋放二氧化碳，而綠色植物的一些細胞和藍細菌能進行光合作用，吸收二氧化碳和釋放氧氣，正因為有了細胞的呼吸作用和光合作用，才能保持生物圈中的碳氧平衡。3．(教材必修1P8)如果“新細胞都是從老細胞中產生的”不成立，細胞一直可以從無機環境中自然發生，生物進化的觀點還能被人們普遍接受嗎？請簡要闡述細胞學說是否支持生物進化的觀點。提示：如果“新細胞都是從老細胞中產生的”不成立，細胞一直可以從無機環境中自然發生，生物進化論中生物都起源于共同原始祖先的觀點就會受到質疑。一切動植物都是由細胞發育而來的，并由細胞和細胞產物所構成，說明動物和植物的統一性，從而闡明了生物界的統一性，這也支持生物有著共同起源的觀點。判斷正誤。1．細胞學說提出：一切生物都由細胞發育而來，并由細胞和細胞產物所構成。(×)提示：細胞學說歸納概括的對象是植物和動物，并不是所有的生物。2．細胞學說揭示了動物和植物的統一性，從而闡明了生物界的統一性。(√)3．病毒沒有細胞結構，不具備生命系統結構層次，所以不是生物。(×)提示：細胞是生命系統中最基本的結構層次，病毒沒有細胞結構，不具備生命系統的結構層次，但病毒能夠寄生在宿主細胞中進行繁殖等一系列生命活動，所以它是生物。4．袁隆平團隊在內蒙古鹽堿地稻作改良研究示范基地栽種了海水稻，示范基地中的所有海水稻植株組成一個種群。(√)1．(生命觀念)病毒沒有細胞結構，一般由______________組成。其生活離不開細胞的原因是什么？提示：核酸和蛋白質病毒必須寄生在細胞中生活，依靠細胞中的物質來合成自己需要的物質進行繁殖，離開了細胞，病毒就不能長時間生存。2．(科學探究)通過分析細胞學說建立的過程，你領悟到科學發現具有哪些特點？提示：(1)科學發現需要從觀察入手；(2)科學發現的過程離不開技術的支持；(3)科學理論的形成需要觀察與歸納概括的結合；(4)科學學說的建立是一個不斷修正和發展的過程。(生命觀念)非細胞結構的生物體——病毒知多少分析角度具體內容組成成分主要由蛋白質和DNA或RNA組成(朊病毒：只由蛋白質構成；類病毒：只由RNA構成)組成結構主要是由衣殼蛋白質和包裹的遺傳物質核酸分子構成(有些病毒外側還有脂質包膜，包膜上存在一些特殊的蛋白質分子。比如：神經氨酸酶、血凝素等)生活方式營寄生生活，屬生態系統中消費者成分續上表

繁殖方式吸附－注入－合成－組裝－釋放病毒類型根據核酸類型分為：DNA病毒(天花病毒、噬菌體等)和RNA病毒(新冠病毒、HIV病毒等)根據宿主細胞分為：動物病毒(新冠病毒、HIV病毒等)、植物病毒(煙草花葉病毒)、細菌病毒(噬菌體)、真菌病毒、放線菌病毒等病毒應用①疫苗：減毒或者滅活的病毒抗原②運載體：運載目的基因侵染相關生物體③細胞融合：誘導動物細胞融合(科學思維)系統與生命系統(1)系統。彼此間相互作用、相互依賴的組分有規律地結合而形成的整體。一個原子或一個分子也是一個系統。(2)生命系統。能完成一定生命活動(代謝、繁殖等)的系統。一個原子或一個分子不屬于一個生命系統，生命系統的最基本的結構層次是細胞。考向一圍繞細胞學說的內容和建立過程，考查科學思維[典型例題1]

(2021·海南模擬卷)根據施萊登和施旺當年發表的關于細胞研究的結果，人們綜合為以下幾個要點：①細胞是一個有機體，有它自己的生命②一切動植物都是由細胞發育來的③細胞是一個行使生命功能的相對獨立的單位④每個細胞對與其他細胞共同組成的整體生命起作用⑤新細胞可以從老細胞中產生關于上述要點，從現代生物學的角度判斷，需要修正的是(

)A．①④

B．②④C．③ D．⑤解析：以上5點都為施萊登和施旺提出的細胞學說的內容要點。施萊登認為新細胞是從老細胞的細胞核中長出來的，或者是在老細胞的細胞質中像結晶那樣產生的。耐格里用顯微鏡觀察發現新細胞的產生原來是細胞分裂的結果。魏爾肖則總結出：細胞通過分裂產生新細胞。所以第⑤點從現代生物學的角度來說需要修正。答案：D考向二圍繞生命系統的結構層次，考查生命觀念[典型例題2]

(2021·廣東卷)“葛(葛藤)之覃兮，施與中谷(山谷)，維葉萋萋。黃鳥于飛，集于灌木，其鳴喈喈”(節選自《詩經·葛覃》)。詩句中描寫的美麗景象構成了一個(

)A．黃鳥種群 B．生物群落C．自然生態系統 D．農業生態系統解析：在一定的自然區域內，同種生物的所有個體是一個種群。在一定的自然區域內，所有的種群組成一個群落。生態系統：生物群落與它的無機環境相互作用形成的統一整體。分析題意可知，詩中描寫的有葛藤、黃鳥、灌木等生物，同時，山谷包括了生活在其中的所有生物及無機環境，故它們共同構成一個自然生態系統。答案：C考向三圍繞新冠肺炎疫情與病毒結構、增殖等，考查生命觀念及社會責任[典型例題3]

(2020·全國卷Ⅰ)新冠肺炎疫情警示人們要養成良好的生活習慣，提高公共衛生安全意識。下列相關敘述錯誤的是(

)A．戴口罩可以減少病原微生物通過飛沫在人與人之間的傳播B．病毒能夠在餐具上增殖，用食鹽溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖C．高溫可破壞病原體蛋白質的空間結構，煮沸處理餐具可殺死病原體D．生活中接觸的物體表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染風險解析：新冠肺炎是由新型冠狀病毒引起的疾病，該病毒不能離開活細胞獨立生活。戴口罩可以減少飛沫引起的病毒傳播，可以在一定程度上預防新冠病毒，A正確；病毒只能依賴于活細胞才能存活，不能在餐桌上增殖，B錯誤；煮沸可以破壞病原體蛋白質的空間結構，進而殺死病原體，C正確；手可能接觸到病毒，勤洗手可以洗去手上的病原體，降低感染風險，D正確。答案：B1．(2021·湖南永州)下列敘述與細胞學說相符的是(

)A．一切生物都是由細胞和細胞產物構成的B．細胞學說揭示了細胞的多樣性和統一性C．人體每個細胞都能單獨完成各項生命活動D．細胞是生命活動的基本單位解析：細胞學說觀察研究的對象是動植物細胞，并不是所有生物，它揭示了細胞的統一性，并沒有揭示多樣性。人體的細胞只能獨立完成部分生命活動，完成各項生命活動需要人體各種細胞的共同作用。無論是細胞生物還是非細胞生物，它們的生命活動都離不開細胞。細胞是生命活動的基本單位。答案：D2．(2020·廣東汕頭)“采蓮南塘秋，蓮花過人頭；低頭弄蓮子，蓮子清如水。”這些詩句描繪了荷塘的生動景致。下列敘述正確的是(

)A．蓮與采蓮人都具有細胞、組織、器官、系統這些生命系統的結構層次B．荷塘中的所有魚、所有蓮各自構成一個種群C．荷塘中的動物、植物和微生物構成生態系統D．蓮依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成復雜的生命活動解析：蓮是植物，沒有系統這個生命系統的結構層次，A錯誤；荷塘中的所有魚、所有蓮都不是同一個物種，它們屬于魚類、蓮科，因此所有魚或所有蓮應該指的是多個種群，B錯誤；荷塘中的動物、植物和微生物包含了所有的生物，應該是構成群落，C錯誤；單細胞生物能夠獨立完成生命活動，多細胞生物依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動，D正確。答案：D考點二細胞的多樣性和統一性1．核心概念(1)原核生物：細胞內沒有成形的細胞核，叫作原核細胞。由原核細胞構成的生物叫作原核生物。(必修1P10)(2)藍細菌：舊稱藍藻，是原核生物細菌中的一類。藍細菌細胞內含有藻藍素和葉綠素，是能進行光合作用的自養生物。(必修1P11)2．原核細胞和真核細胞的圖形辨析(1)可代表原核生物的是圖甲、乙、丙；可代表藍細菌的是圖乙；可代表支原體的是圖丙。(2)能進行光合作用的是圖乙、丁。(3)圖中細胞共有的結構是細胞膜、細胞質、核糖體，而且都以DNA為遺傳物質。3．原核細胞與真核細胞的異同點比較項目原核細胞真核細胞差異性大小較小較大本質區別沒有以核膜為界限的細胞核有以核膜為界限的細胞核細胞壁(主要成分)一般都有，為肽聚糖(支原體：沒有細胞壁)植物細胞：纖維素和果膠細胞器只有核糖體多種細胞器細胞核擬核有核膜、有核仁、有染色體續上表

差異性DNA存在形式環狀染色體；線粒體、葉綠體中的環狀DNA膜系統只有細胞膜，無生物膜系統具有生物膜系統轉錄和翻譯同時進行，均在細胞質中進行先轉錄后翻譯：轉錄在細胞核內，翻譯在細胞質中增殖方式多為二分裂有絲分裂、無絲分裂、減數分裂差異性可遺傳變異只有基因突變基因突變、染色體變異、基因重組是否遵循孟德爾遺傳定律不遵循核基因：遵循質基因：不遵循代表生物大腸桿菌、藍細菌、支原體、衣原體等動物、植物、真菌等統一性①細胞結構：都有細胞膜、細胞質、核糖體②遺傳物質：均為DNA(均含有DNA和RNA)、共用一套遺傳密碼③直接能源物質：均為ATP④細胞增殖方式：均為細胞分裂⑤細胞的元素和化合物種類：基本相同續上表

1．(教材必修1P11)你如何解讀“原核細胞”和“真核細胞”中的“原”字和“真”字？據此推測原核生物和真核生物在進化上有何聯系。提示：原核細胞中的“原”字指“原始”的意思，真核細胞中的“真”字指“真正”的意思。從進化的角度來看，真核細胞是由原核細胞進化而來的。2．(教材必修1P12、P14)支原體肺炎是一種常見的傳染病，其病原體是一種稱為肺炎支原體的單細胞生物；而導致人患沙眼的病原體是一類叫沙眼衣原體的原核生物。支原體和衣原體與動物細胞結構的區別是什么？提示：與動物細胞結構相比，作為原核細胞的支原體和衣原體都沒有成形的細胞核，在擬核區域只有裸露的DNA分子。含有的細胞器只是核糖體，沒有其他的細胞器。3．(教材必修1P14)眼蟲與植物和動物都有相同之處，從進化的角度看，你認為合理的解釋是什么？提示：眼蟲有葉綠體，與植物細胞類似；眼蟲有眼點能感受光的刺激，有鞭毛，能運動，這些特征與動物類似。從以上分析可以看出，眼蟲與植物和動物都有相同之處，說明眼蟲可能是與植物、動物共同祖先很接近的生物。1．能進行光合作用的細胞不一定都含有葉綠體。(√)2．能進行有氧呼吸的細胞不一定都含有線粒體。(√)3．沒有典型細胞核的細胞不一定都是原核細胞。(√)4．tRNA的合成以及核糖體的形成不一定與核仁有關。(√)5．原核生物中的細菌既有自養生物又有異養生物。(√)6．真核細胞的遺傳物質是DNA，原核細胞的遺傳物質是RNA。(×)提示：真核細胞和原核細胞生物的遺傳物質都是DNA，只有少部分RNA病毒的遺傳物質是RNA。7．真核細胞進行有絲分裂，原核細胞進行無絲分裂。(×)提示：原核細胞的分裂方式主要是二分裂，有絲分裂、無絲分裂、減數分裂都是真核細胞的分裂方式。8．鏈球菌的抗原由核糖體合成并經高爾基體運輸至細胞膜。(×)提示：球菌、弧菌、螺旋菌這些往往是細菌，沒有高爾基體。9．(2018·海南卷)溶菌酶能破壞酵母菌和乳酸菌的細胞壁。(×)提示：乳酸菌等細菌的細胞壁成分主要是肽聚糖，它是許多酶和抗生素的作用目標，例如：溶菌酶、青霉素。它們都能作用于細菌細胞壁使其解體。而真菌的細胞壁成分主要是幾丁質，溶菌酶不起作用。所以溶菌酶能破壞乳酸菌等細菌的細胞壁，但不能破壞酵母菌等真菌的細胞壁。(生命觀念)原核細胞與真核細胞相比最主要的區別是：____________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：原核細胞沒有以核膜為界限的細胞核，而真核細胞有以核膜為界限的細胞核1．(科學思維)生物界常見類群的分類答案：遺傳物質類型是否有核膜細菌(藍細菌)、衣原體2．(社會責任)水華、赤潮的原理答案：N、P考向一圍繞原核細胞與真核細胞的辨析，考查生命觀念[典型例題1]

(2021·浙江卷)藍細菌是一類古老的原核生物。下列敘述錯誤的是(

)A．沒有內質網，但有核糖體B．沒有成形的細胞核，但有核仁C．沒有葉綠體，但能進行光合作用D．沒有線粒體，但能進行細胞呼吸解析：藍細菌是原核生物，唯一的細胞器是核糖體，但含有葉綠素和藻藍素以及與光合作用和細胞呼吸相關的酶，因此可進行光合作用和細胞呼吸，A、C、D正確；藍細菌沒有成形的細胞核，只有擬核，擬核區域中沒有染色體、核仁等結構，B錯誤。答案：B考向二圍繞細胞的統一性和差異性，考查生命觀念[典型例題2]

(2020·北京卷)豐富多彩的生物世界具有高度的統一性。以下對于原核細胞和真核細胞統一性的表述，不正確的是(

)A．細胞膜的基本結構是脂雙層

B．DNA是它們的遺傳物質C．在核糖體上合成蛋白質

D．通過有絲分裂進行細胞增殖解析：原核細胞和真核細胞的細胞膜的基本結構都是磷脂雙分子層構成基本骨架，A不符合題意；細胞生物的遺傳物質都是DNA，B不符合題意；原核細胞和真核細胞共有的細胞器是核糖體，都在核糖體上合成蛋白質，C不符合題意；原核細胞通過二分裂進行細胞增殖，有絲分裂是真核細胞的增殖方式，D符合題意。答案：D1．(2021·河北卷)下列敘述正確的是(

)A．酵母菌和白細胞都有細胞骨架B．發菜和水綿都有葉綠體C．顫藍細菌、傘藻和色球藍細菌都有細胞核D．黑藻、根瘤菌和草履蟲都有細胞壁解析：酵母菌屬于真菌，是真核生物，白細胞是真核細胞，這兩種細胞都具有細胞骨架，細胞骨架是由蛋白質纖維構成的網架結構，與細胞的運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等多種功能有關，A正確；發菜屬于藍細菌，是原核生物，其細胞中沒有葉綠體，水綿細胞中具有葉綠體，B錯誤；顫藍細菌屬于藍細菌，是原核生物，沒有細胞核，只有擬核，傘藻和色球藍細菌是真核生物，其細胞中具有細胞核，C錯誤；黑藻是植物，其細胞具有細胞壁，根瘤菌是細菌，其細胞也具有細胞壁，草履蟲是單細胞動物，不具有細胞壁，D錯誤。答案：A2．(2021·廣州一模)下列關于真核細胞與原核細胞的敘述，正確的是(

)A．酵母菌和色球藍細菌的遺傳物質分別是DNA、RNAB．黑藻和大腸桿菌的細胞壁組成成分和功能都相同C．硝化細菌因不具有線粒體而無法進行有氧呼吸D．變形蟲和顫藍細菌都含有與蛋白質合成有關的細胞器解析：酵母菌是真核生物，色球藍細菌是原核生物，兩者都有DNA、RNA，但都以DNA為遺傳物質，A錯誤。黑藻是真核生物，大腸桿菌是原核生物，細胞壁的組成成分不同，功能類似，B錯誤。硝化細菌是原核生物，雖然沒有線粒體，但具備有氧呼吸相關的酶系統，能進行有氧呼吸，C錯誤。變形蟲是原生動物，顫藻是一種藍細菌，它們都有與蛋白質合成有關的核糖體，D正確。答案：D考點三

(實驗)使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞【實驗原理】(1)放大倍數的計算：顯微鏡的放大倍數等于目鏡放大倍數與物鏡放大倍數的乘積。(2)放大倍數的實質：放大倍數是指放大的線性倍數，不是指面積或體積。【實驗步驟】(1)提出使用高倍鏡的方法和注意事項。(2)小組成員分別制作不同材料的臨時裝片。(3)觀察臨時裝片。①低倍鏡觀察：取鏡→安放→對光→壓片→調焦→觀察②高倍鏡觀察：(4)觀察永久切片和血涂片。【實驗結果】比較高倍鏡與低倍鏡的觀察視野情況。項目物像大小細胞數目視野亮度物鏡與玻片的距離視野范圍高倍鏡大少暗近小低倍鏡小多亮遠大【實驗技巧】(1)歸納總結。①鏡頭結構及其長短與放大倍數的關系。②成像特點和物像移動規律。成像特點：顯微鏡成放大倒立的虛像，實物與虛像之間的關系是旋轉180°，如實物為字母“b”，則視野中觀察到的為“q”。移動規律：將物像移動到視野中央時，玻片移動方向與物像偏離視野中央的方位相同，即在“左方”的向左方移，在“右下方”的向右下方移。若要把視野中央的物像移到某一方向，則朝此方向的反方向移動即可(注意物像的相對性)。③顯微鏡的放大倍數及視野中細胞數目的相關計算。顯微鏡的放大倍數＝物鏡放大倍數×目鏡放大倍數，指的是細胞的寬度或長度的放大倍數。a．若視野中細胞為單行，則放大倍數為線性放大倍數。例如在顯微鏡放大倍數為40倍時看到m個細胞，放大倍數變為400倍時看到的細胞數目為m/10個。b．若視野中充滿細胞，則放大倍數為面積放大倍數，為線性放大倍數的平方。例如在顯微鏡放大倍數為40倍時看到m個均勻分布的細胞，放大倍數變為400倍時看到的細胞數目為m/102個。(2)注意事項。①換高倍鏡后，不能再轉動粗準焦螺旋，只能用細準焦螺旋。②觀察顏色深的標本時，光線應強；觀察顏色淺的標本時，光線不宜太強。③若視野中一半亮一半暗，可能是反光鏡調節角度不對；若觀察切片標本一半清晰一半模糊，可能是切片厚薄不均勻。④若視野中存在污物，先移動裝片，判斷是否在裝片上；再轉動目鏡，看是否在目鏡上或物鏡上。反光鏡上的污物不會出現在視野中，只會影響視野的亮暗。考向一圍繞顯微鏡的成像原理和操作步驟，考查科學探究[典型例題1]

(2021·濟南模擬卷改編)對下列圖示的生物學實驗敘述，正確的是(

)A．若