高中生物第一单元有机体中的细胞课件(打包6套)中图版必修1

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名称 高中生物第一单元有机体中的细胞课件(打包6套)中图版必修1
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资源类型 教案
版本资源 中图版
科目 生物学
更新时间 2017-08-22 20:19:17

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课件35张PPT。第一章 细胞概述
第一节 人类对细胞的认识学习目标
1.了解细胞的发现和细胞学说的创立过程,归纳细胞学说的基本观点。
2.理解生物科学研究的发展与技术进步的密切关系,培养科学探究的思维习惯,激发学生对生命科学的兴趣。
3.简述细胞与有机体之间的关系。
关键术语
1.细胞学说
2.生物的五界说
3.病毒与细胞细胞的发现和细胞学说的创立1.细胞的发现
(1)1604年,荷兰人詹森制成世界上第一台 ,能将物体放大10~30倍,可观察一些 的整体形态。显微镜小昆虫(2)1665年,英国物理学家 ,观察到木栓薄片由许多小空洞构成,并命名为 。
(3)1674年,荷兰生物学家 ,观察到了池塘水中的 、牙垢中的 、鲑鱼的 以及人和哺乳动物的 。
(4)细胞发现的意义:开创了 研究的新领域。罗伯特·胡克细胞列文虎克原生生物细菌红细胞精子细胞[思维激活1] 如果说英国人罗伯特·胡克是世界人第一个发现死细胞的人,那么世界上第一个发现活细胞的人是谁?
提示 荷兰人列文虎克。2.细胞学说的创立
(1)创立者
德国植物学家 和德国动物学家 。
(2)主要内容
①所有的动物和植物都是由 构成的;
②细胞是生物体 的基本单位;
③细胞只能由 而来。
(3)意义
在 这个结构基础上统一了复杂的生物界。施莱登施旺细胞结构和功能细胞分裂细胞细胞学说的创立过程及其主要内容和重要意义【巩固1】 下列有关细胞学说的叙述中,不正确的是(  )。
A.一切动物和植物都是由细胞构成的
B.细胞是生物体结构和功能的基本单位
C.细胞只能由细胞分裂而来
D.1665年,英国科学家罗伯特·胡克发现了细胞,并创立了细胞学说
解析 A、B、C三选项是细胞学说的主要内容。罗伯特·虎克发现了细胞,但细胞学说是由德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺共同创立的。
答案 D1.整个生物界的生物可以分为五界: 、 、 、 和 。另外,病毒属于特殊的一类生物,没有 。
2.细胞是 (除 外)结构和功能的基本单位,生物的 、发育和 等生命现象都是以 为基础的。
3.病毒的 离不开细胞,病毒必须寄生在 中。细胞和有机体原核生物界原生生物界真菌界植物界动物界细胞结构有机体病毒遗传细胞生命活动活细胞[思维激活2] 为什么生命活动离不开细胞?
提示 ①单细胞生物依赖单个细胞完成各种生命活动。
②多细胞生物依赖各种分化细胞的密切合作,共同完成复杂的生命活动。
③非细胞生物的病毒必须依赖活细胞,才能进行正常的生命活动。1.生物的五界提醒 由于病毒没有细胞结构,有人建议再单独建立一个病毒界,亦即“六界说”。2.生物的生命活动离不开细胞
(1)细胞是生物体结构和功能的基本单位
除了病毒之外,一切生物都由细胞构成。单细胞生物有细菌、单细胞藻类、草履虫、变形虫等;绝大多数植物、动物、真菌都属于多细胞生物。
(2)生命活动与细胞的关系
①单细胞生物:一个细胞就是一个完整的个体,可完成摄食、运动、生殖等各种生命活动。②多细胞生物:多细胞生物由受精卵经过细胞的分裂和分化,形成各种形态和功能不同的细胞,这些细胞密切配合,共同完成一系列复杂的生命活动,如生长、发育、生殖、遗传变异、生命活动调节等。
③病毒:只能营寄生生活,只有在寄主的活细胞内才具有生命活动。当病毒侵入寄主细胞后,借助细胞的物质和结构进行繁殖,表现出生命特征。提醒 ①无数实验表明,任何结构完整性被破坏的细胞,都不能实现细胞完整的生命活动。
②病毒的寄主存在着一定的专一性。根据寄主不同,病毒可分为植物病毒、动物病毒和细菌病毒(噬菌体)。【巩固2】 病毒属于生物的主要理由是(  )。
A.由有机物组成 B.具有细胞结构
C.能使其他生物致病 D.能复制产生后代
解析 病毒是一类个体极小、不具备细胞结构、营寄生生活的生物,病毒一般由蛋白质构成的外壳和内部遗传物质——核酸组成,病毒在宿主细胞内繁殖,其过程可分为吸附、注入、合成、组装、释放等几个步骤,这种方式与其他生物不同,称之为病毒的复制增殖。
答案 D【巩固3】 蓝藻、黏菌、绿藻、珊瑚虫依次属于(  )。
A.原核生物界、真菌界、动物界、动物界
B.原核生物界、原生生物界、植物界、动物界
C.原生生物界、原核生物界、植物界、植物界
D.原核生物界、真菌界、植物界、原生生物界
解析 蓝藻属于原核生物界,黏菌属于原生生物界,绿藻属于植物界,珊瑚虫属于动物界。
答案 B细胞学说的内容和意义的考查【例1】 细胞学说指出:细胞是一切动植物结构的基本单位。这个学说的科学价值主要是(  )。
A.告诉人们所有的生物均由细胞构成
B.证明了生物彼此间存在着共同的结构基础
C.说明了动植物细胞是一样的
D.使人们对生物体的认识进入分子水平思维导图:答案 B延伸 生命系统的结构层次
细胞是最基本的生命系统,生物圈是最大的生命系统。
(1)细胞→个体体现了高等多细胞生物个体的发育历程,同时也体现了生命的进化历程,即由单细胞生物进化到多细胞生物。
(2)个体→种群→群落体现了生物与生物之间的关系。
(3)群落→生态系统→生物圈体现了生物与其生活环境之间的关系。【变式突破1】 下列关于细胞学说的论述,不正确的是(  )。
A.一切动植物都是由细胞发育而来的
B.新细胞可以从老细胞中产生
C.组成生物体的细胞都是相互独立的
D.细胞学说在修正中前进
答案 C【例2】 下列关于细胞与生命活动关系的描述中,错误的是
(  )。
A.引起艾滋病和甲型H1N1流感的病原体均无细胞结构,其生命活动与细胞无关
B.绿藻、变形虫、酵母菌、草履虫等单细胞生物,只靠一个细胞就可以完成摄食、运动、分裂、应激性等多种生命活动
C.缩手反射和膝跳反射的完成均需要多种分化的细胞密切合作
D.一切生物的生命活动都在细胞内或细胞参与下完成生物体的生命活动离不开细胞思维导图:
答案 A反思总结 1.生物体并非都具有细胞结构,如病毒主要由蛋白质外壳和核酸(DNA或RNA)构成,没有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等细胞结构。
2.病毒的生命活动离不开细胞
(1)病毒结构简单,专营细胞内寄生生活。
(2)病毒没有独立的代谢系统,且必须依赖宿主细胞的结构和物质才能进行复制增殖。
3.所有生物(包括病毒)的生命活动离不开细胞。【变式突破2】 下列各组生物中,均能独立进行生命活动的一组是
(  )。
A.SARS病毒和草履虫 B.艾滋病病毒和变形虫
C.细菌和草履虫 D.流感病毒和绿藻
解析 病毒独立存在时不能进行生命活动,所以A、B、D三项均不正确。
答案 C1.在细胞学说的创立过程中,有很多科学家作出了贡献,下面的说法不符合事实的是(  )。
A.詹森制造的显微镜第一次使人类能够观察到肉眼无法区分的奇妙的显微世界
B.罗伯特·胡克第一次观察到了活细胞并为之命名
C.列文虎克首次观察到了材料丰富的真正的活细胞
D.施莱登和施旺提出了著名的细胞学说
解析 英国物理学家罗伯特·胡克在显微镜下观察到的木栓薄片上的小空洞,只是死的植物细胞的细胞壁,不是活细胞,故B项不正确。
答案 B2.下列能完成各项生命活动的细胞是(  )。
A.洋葱表皮细胞 B.人的口腔上皮细胞
C.人体的红细胞 D.变形虫
解析 A、B、C都是多细胞生物的单个细胞,多细胞生物的细胞是经细胞分化形成的,分化的各种细胞密切合作才能共同完成复杂的生命活动。变形虫是单细胞生物,单个细胞就能完成各种生命活动。
答案 D3.艾滋病病毒(HIV)的生存和繁殖的场所必须是在(  )。
A.无机环境中 B.富含有机质的环境中
C.生物体的细胞间质内 D.生物体的活细胞内
解析 病毒没有细胞结构,因而缺乏相应的酶系统和能量等。病毒必须利用宿主细胞提供的原料、能量和物质合成场所,在病毒核酸的控制下,合成病毒核酸和病毒蛋白质。离开活细胞,病毒就不能生存和繁殖,故病毒在细胞外的无机环境、富含有机质的环境以及细胞间质内都不能生存和繁殖。
答案 D4.一棵桃树(如图)的结构层次由小到大依次为(  )。
A.细胞→个体
B.细胞→组织→器官→系统→个体
C.细胞→组织→器官→个体
D.细胞→器官→组织→系统→个体
解析 作为一个具体的生物,并不一定包括生命系统的所有结构层次。不同的生物其结构层次可能不同。对于植物来说,由不同的器官直接构成了个体。
答案 C5.阅读以下材料,结合初中所学知识,分析回答下列问题。
成年人的身体大约由1014个细胞组成,这些细胞大约有200多种不同类型。根据分化程度的不同,又可以分为600多种。它们的形态、结构和功能差异很大,但是都有基本相同的结构。
(1)一个成年人体中大约有1014个细胞,这些细胞都是由________经过________形成的。这1014个细胞可以分为200多种类型,这是由于________的结果。
(2)由细胞构成的人体结构层次:细胞→________→________→________→人体。
(3)在人体内,这200多种不同类型的细胞可分为________、________、________、________四种基本组织。在组成这些基本组织的成分中,除细胞之外还有________。答案 (1)受精卵 细胞分裂 细胞分化 (2)组织 器官
系统 (3)上皮组织 肌肉组织  结缔组织 神经组织 细胞间质课堂小结课件40张PPT。第二节 细胞的形态和功能学习目标
1.学会使用显微镜观察多种多样的细胞,培养动手操作能力。
2.理解细胞的形态与功能相统一的观点。
3.了解显微镜的使用与发展对生命科学微观领域研究的重大意义。
关键术语
1.卵细胞、支原体
2.肌细胞、神经细胞
3.木纤维细胞、保卫细胞
4.光学显微镜、显微结构
5.电子显微镜、亚显微结构细胞的形态和功能1.细胞的形状和大小
(1)形状
①单细胞生物一般是 个细胞独立生活,具有自己特有的形状,如草履虫形如 、衣藻呈 且带有 。
②多细胞生物中,常见的细胞形状有 形、椭圆形、方形、扁形、棱形、多角形等,也有的呈不规则形状。单鞋底卵形长鞭毛圆(2)大小
①有机体的各种细胞的 差别很大,如鸵鸟卵细胞直径可达 cm,而支原体只有 μm。
②一般说来,动植物细胞的体积 微生物细胞,高等动物的卵细胞 体细胞。
③卵细胞是一类特殊的细胞,它含有许多供胚胎发育的营养物质—— 。大小50.1~0.3大于大于卵黄2.细胞的形态与功能的统一
细胞是有机体最基本的结构和功能单位,其重要特征之一是 的统一,分化程度 的细胞尤为明显。
[思维激活1] 肌纤维和神经纤维有何不同?
提示 肌细胞呈长条形或长梭形,又叫肌纤维,其有收缩功能。
神经细胞包括细胞体和突起两部分,轴突和长的树突以及套在外面的髓鞘构成神经纤维,它是神经细胞的一部分。具有产生和传导兴奋的作用。形态和功能(1)动物细胞
①肌肉细胞呈长条形或长梭形,与收缩功能相适应。
②红细胞呈圆盘状,有利于O2和CO2气体的交换。
③神经细胞直径小(不超过100 μm),但突起却可达1 m以上,大大提高了神经冲动传递的效率。
(2)植物细胞
①植物茎的木纤维细胞呈梭形,起支持作用。
②叶表皮的保卫细胞呈半月形,由2个细胞围成一个气孔,以利于呼吸和蒸腾等生命活动。(3)单细胞生物
一个细胞就是一个完整的个体,如草履虫、眼虫、细菌、蓝藻、衣藻、酵母菌、疟原虫(引起人患疟疾的病原体)等,能完成相应的各种生命活动,如运动、摄食、繁殖、对刺激作出反应等。
提醒 生物体(细胞)的形态、结构与其功能相适应是生物学的基本观点,有什么样的形态结构就会有与其相适应的功能,相反有什么功能就会有相应的形态结构。【巩固1】 有机体细胞的一个重要特征是形态与功能的统一,下列最能体现这一特征的是(  )。
A.神经干细胞 B.造血干细胞
C.胚胎干细胞 D.神经细胞
解析 细胞分化越明显,形态与功能的统一性表现越突出。
答案 D1.光学显微镜
(1)主要组成: 、 和 。
(2)光源: 。
(3)分辨率:最高只能达到 ,放大倍数最高为 左右,可以进行细胞的 观察。细胞的观察工具——显微镜聚光器物镜目镜可见光0.2 μm1 000倍显微结构2.电子显微镜(即电镜)
(1)原理:根据电子光学原理,用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜。
(2)结构:由镜筒、 和 三部分组成。
(3)放大倍数:最高可达几百万倍,可以看到细胞的 ,甚至 领域。真空系统电源亚显微结构分子[思维激活2] 使用光学显微镜应遵循哪些基本原则?
提示 普通显微镜使用的基本原则
(1)先用低倍镜,后用高倍镜。
(2)先用粗准焦螺旋,后用细准焦螺旋。
(3)镜筒先下降,后缓慢上升。1.显微镜的结构2.使用显微镜的操作步骤
(1)低倍镜:取镜?安放?对光?压片?调焦?观察
(2)高倍镜:在低倍镜下确定目标
?
移动装片,使观察目标位于视野中央
?
转动转换器,换用高倍镜
?
调焦(只转动细准焦螺旋。视野暗,可调反光镜或光圈)3.低倍镜与高倍镜视野的区别4.镜头与放大倍数的关系
(1)显微镜的放大倍数
①显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数,而不是面积或体积。
②总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。
(2)目镜与物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系
①物镜越长,放大倍数越大,距装片距离越近,如H1;
②目镜越长,放大倍数越小。5.显微镜的成像特点及装片移动方向的判断
(1)成像特点
显微镜成的像为左右相反、上下颠倒的虚像,即物像与实物
是倒置的,将物像旋转180°后与实物的位置相同。
(2)装片移动方向的判断
视野中物像移动的方向与载玻片中实物的运动方向正好相反,所以移动装片时,应按照同向原则,即物像往哪偏离就将装片往哪移动,就可将物像移至视野中央。
举例:分析:移动前物像位于左上方,若使物像位于视野中央,物像需向右下方移动,操作时应使标本向左上方移动。
提醒:使用显微镜的注意事项
①下降镜筒时双眼要从侧面平视物镜,使之接近载玻片,但不能接触,目的是防止弄坏装片或镜头。
②对光时应用大光圈和小倍数的物镜。
③调成高倍镜前应将观察目标移至视野中央,换上高倍镜后只能调节细准焦螺旋而不能调节粗准焦螺旋。【巩固2】 下列关于高倍物镜的叙述,正确的是(  )。
A.因为藓类叶片大,在高倍镜下容易找到,所以可以直接使用高倍物镜观察
B.在低倍镜下找到叶片细胞,即可换上高倍物镜
C.换上高倍物镜后,必须先用粗准焦螺旋调焦,再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D.为了使高倍镜下的视野亮一些,可使用最大的光圈或凹面反光镜解析 用显微镜观察材料,必须用低倍镜先找到合适的部位,将其移到视野中央后,再换上高倍物镜,这时只能使用细准焦螺旋调焦。由于换上高倍镜后视野变暗,为得到适宜的亮度,可调节光圈及反光镜。
答案 D细胞的多样性和统一性【例1】 下面为某人体内几种类型的细胞模式图。下列相关叙述中,不正确的是(  )。A.这些细胞最初来源于同一个受精卵细胞
B.a的结构已发生很大变化,但仍属于动物细胞
C.这些细胞在结构上具有统一性
D.这些细胞在功能上是相似的
思维导图:
答案 D反思总结 细胞形态结构不同,执行功能不同
(1)物质组成结构,结构决定功能。亦即物质、结构与功能是相互统一的。如红细胞内含有血红蛋白,因而能携带运输O2,其形态呈两面凹的圆盘状有利于气体交换。
(2)细胞的分裂使细胞数目增多,细胞的分化使细胞种类增多,即细胞分化赋予细胞各种各样的形态,执行各自不同的功能。也就是说细胞的形态与功能相适应。例如神经细胞发出的神经纤维长达1 m,与其进行快速神经传导有关。【变式突破1】 下列关于细胞形态与功能的叙述中,错误的是
(  )。
A.肌细胞呈长条形或长梭形,有利于收缩和舒张,产生运动
B.人的红细胞呈两面凹的圆盘状,增大了细胞膜面积,有利于气体交换
C.神经细胞的突起呈纤维状,有利于提高神经冲动的传递效率
D.植物的叶表皮细胞呈半月形,有利于呼吸和蒸腾等生命活动
解析 植物的叶表皮的保卫细胞呈半月形,利于呼吸和蒸腾等生命活动。
答案 D【例2】 下图中的甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是(  )。
A.①比②的放大倍数大,③比④放大倍数小
B.把视野里的标本从图中的乙换为丙时,应选用③,同时提升镜筒
C.从图中的乙转为丙,正确调节顺序:转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D.若使物像放大倍数最大,甲图中的组合一般是②③⑤光学显微镜的结构和使用答案 D思维导图:反思总结 使用显微镜时应注意的事项
1.严格按程序进行:取镜→安放→对光→压片→观察。
2.下降镜筒时,一定要用双眼从侧面注视物镜,使之接近玻片,又要防止镜头触及玻片。
3.使用高倍镜时,必须先在低倍镜下将观察目标移到视野中央,然后换用高倍镜。
4.换高倍镜时,不可升高镜筒,应直接转动转换器,再调节细准焦螺旋,千万不能调节粗准焦螺旋。
5.实验完毕,把显微镜外表擦拭干净。转动转换器,把两个物镜偏到两旁,并将镜筒降到最低处,放回镜箱。【变式突破2】 下列关于显微镜操作的方法中,正确的是(  )。
①对光时,阳光照在反光镜上,视野越亮越好
②进行低倍镜与高倍镜的转换时,扳动物镜转动较省力
③使用完毕后,要用干布拭去载物台上的水和脏物
④装箱之前,应下降镜筒,使物镜插入通光孔中
⑤取、放显微镜时,要左手托镜座,右手握镜臂,并且要轻拿、轻放
A.①②③ B.①②④
C.③⑤ D.②③④解析 此题考查学生的实验基本技能。对光时,光线适宜观察即可;进行低倍物镜与高倍物镜的转换时,要转动转换器,而不是直接用手扳物镜;装箱前应将两个物镜偏到两旁,而不是插入通光孔中。
答案 C1.下列属于细胞的是(  )。
A.胶原纤维 B.肌纤维
C.神经纤维 D.弹性纤维
解析 肌细胞呈纤维状又叫肌纤维。神经纤维是指神经细胞长的树突、轴突及外面的髓鞘,是神经细胞的一部分;而胶原纤维和弹性纤维是非细胞的蛋白质成分。
答案 B2.细胞的形态与功能密切相关,下列叙述中错误的是(  )。
A.洋葱根尖分生区细胞呈正方形,有利于进行细胞分裂
B.蚕豆根尖成熟区表皮细胞向外突起,有利于吸收水分
C.人的神经细胞有多个突起,有利于与多个细胞联系
D.人成熟的红细胞呈双面凹的圆盘状,可以增大与氧气的接触面积,有利于运输氧气
解析 洋葱根尖分生区细胞近似立方形,细胞体积较小,有利于进行细胞分裂。
答案 A3.美国细胞生物学家威尔逊(E.B.Wilson)曾经说过:“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。”他得出这一结论的理由最可能是(  )。
A.细胞内能发生一切生命活动
B.有些生物是由一个细胞构成的
C.各种生物的生命活动都是在细胞内或细胞的参与下完成的
D.一切生物体都由细胞构成解析 生物科学问题来源于生命活动,生命活动离不开细胞。细胞是生物体结构和功能的基本单位,但病毒无细胞结构,所以D选项中说一切生物体是错误的,不同生物体其生命活动是有所区别的。高等动物具有的反射活动在单细胞原生生物中是不具备的,因此A选项中能发生一切生命活动是错误的。
答案 C4.下面①②③④⑤是使用、操作显微镜的几个步骤,下图为显微镜观察中的两个视野,其中细胞甲为主要观察对象,当由视野(1)到视野(2)时,操作过程的正确顺序是(  )。
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③调节光圈 ④转动转换器 ⑤移动装片
A.①②③④ B.③①②
C.⑤④③② D.④⑤①②解析 本题考查学生对高倍显微镜的使用方法。应首先在低倍镜下使需要放大观察的部分移到视野中央;再转动转换器,换上高倍物镜,调节光圈,使视野亮度适宜,缓缓调节细准焦螺旋,使物像清晰。
答案 C5.下图为有代表性的几种生物的细胞大小。已知属于细菌类的支原体是最小的细胞,直径只有100 nm。鸟类的卵细胞最大,是肉眼可见的细胞。棉花纤维和麻纤维都是单个细胞。棉花纤维可长达3~4 cm,麻纤维可长达10 cm。成熟西瓜瓤和番茄果实内有亮晶晶的小粒果肉,用放大镜可以看到,它们是圆粒状的细胞。请探究下面的问题。(1)细胞的大小与功能是如何相适应的?并举例说明。
______________________________________。
(2)一般说来,生物体积的增大,不是因为细胞体积增大,而是由于细胞数目的增多。参天大树和丛生灌木在细胞的大小上并无显著差别;鲸的细胞也不一定比蚂蚁的细胞大。这有何生物学意义?说说你的看法。
____________________________________________________。答案 (1)细胞的大小和细胞的功能是相适应的。例如,神经细胞的细胞体直径不过0.01 mm,但从细胞体伸出的神经纤维可长达1 m以上,这和神经细胞的传导功能相适应。鸟卵之所以大,是由于细胞质中含有大量的营养物质。鸟类是卵生的,卵细胞中积存大量营养物质才能满足胚胎发育的需要
(2)细胞靠表面接受外界信息,与外界交换物质。相对表面积太小或太大,这些任务都难以完成课堂小结 课件28张PPT。章 末 整 合1.细胞学说的创立
(1)创立过程细胞学说、细胞与生命活动的关系(2)意义
①使千变万化的生物界通过具有细胞结构这个共同的特征而统一起来。
②证明了生物彼此之间存在着亲缘关系,从而为达尔文的进化论奠定了唯物主义基础。
③被称为19世纪自然科学的三大发现之一。其中,最重要的意义是证明了生物彼此之间存在着亲缘关系。【训练1】 多细胞生物生命活动的完成所不依赖的是(  )。
A.每个细胞无需分工,都能独立完成各项生命活动
B.以细胞为基础的生物与环境间物质和能量的交换
C.以细胞增殖、分化为基础的生长发育
D.以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传和变异
答案 A对非细胞结构的生物——病毒的认识(1)病毒没有细胞结构,它主要是由核酸和蛋白质分子组成的生物,且都有严整的结构。
(2)病毒的生活方式为寄生生活,病毒一旦离开活细胞,不再有任何生命活动。所以病毒的培养必须利用活细胞,不能利用培养细菌的培养基培养。
(3)病毒对寄主细胞的危害,主要靠其增殖活动破坏细胞的结构,使细胞功能丧失。如乙肝病毒破坏肝细胞;脊髓灰质炎病毒破坏脊髓灰质前角的运动神经元,导致小儿麻痹症;HIV破坏T淋巴细胞,使人丧失免疫功能。【训练2】 (热点材料题)下列选项中属于高致病禽流感病毒H5H1和SARS病毒的共同特征的是(  )。
A.基本组成物质都有蛋白质和核酸
B.它属于原核生物界
C.都能独立地进行各种生命活动
D.同时具备DNA和RNA两种核酸,变异频率高
答案 A简析 1.结构与功能的统一性
生命自诞生之后,经过漫长的进化,最终能够幸存下来的,不管是生物的个体,或是群体,甚至是由这些生物与所生活的环境形成的生态系统,都具有这样的性质:结构和功能是相统一的。结构和功能相统一的思想表现在两个方面:一方面,一定的结构必定能完成与之相适应的功能;另一方面,某一功能的实现,应以一定的结构作为基础。生物学的几个科学思想(观点)2.生物的整体性
不论是细胞水平、组织水平、器官水平,还是个体水平,甚至包括种群水平和群落水平,都体现出整体性的特点,都表现出局部和整体的统一。整体是由各部分组成的,部分服从于整体,整体常常具有各部分所没有的特征。离开了整体,局部无法完成正常的生物学功能。生物的整体性不仅体现在生物的形态结构方面,也体现在生物的各种生理功能方面。
3.生物与环境的统一性
任何生物都生活在一定环境中,一方面生物必须适应环境才能生存,同时又影响着环境,另一方面环境又反过来影响和制约着生物。生物与环境之间是相互作用、相互影响、相互依赖的。它们是一个不可分割的统一整体。【典例1】 如果把细胞搅碎,细胞将死亡,病毒不具有细胞结构,如果把病毒搅碎,病毒将失去活性,说明(  )。
A.细胞和病毒失活是因为破坏了它们的化学成分
B.细胞和病毒被搅碎后都失活,可见两者的特点是一致的
C.像病毒这样不具细胞结构的生物的存在,说明生命现象不依赖于细胞结构
D.生物体都有严整的结构解析 由题意可知,无论是有一定结构的细胞,还是不具有细胞结构的病毒,它们只有在保持其完整结构的前提下,才具有生命现象,它们的结构一旦被破坏,生命现象将停止。由此可推测出任何生物体都具有严整的结构,才能使生物能够表现出生命现象。
答案 D简析 1.视野中细胞呈一行排布
视野中的细胞数目与放大倍数成反比
举例视野中细胞的排布与放大倍数的关系2.视野中细胞呈充满排布
视野中的细胞数目与放大倍数的平方成反比
举例【典例2】 生物学实验中常用普通光学显微镜,试回答下列的问题。
当显微镜的目镜为10×、物镜为10×时,在视野直径范围内看到一行相连的16个细胞。若目镜不变,物镜换成40×时,则在视野中可看到这行细胞中的(  )。
A.1个 B.4个 C.16个 D.32个
解析 显微镜放大倍数是指物体的长度或宽度的放大。视野中的细胞呈一行排布时,视野中细胞数目与放大倍数成反比。
答案 B【例1】 (江苏高考)观察细胞中染色体行为并计数时,使用光学显微镜的正确方法是(  )。
A.低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,换用高倍镜并增加进光量,调焦观察
B.低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,换用高倍镜并减少进光量,调焦观察
C.低倍镜对焦,换用高倍镜,将观察目标移至视野中央,减少进光量,调焦观察
D.高倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,增加进光量,调焦观察解析 考查显微镜的使用技能。使用显微镜时,应在低倍镜下对焦,欲使用高倍镜继续观察,则首先要在低倍镜下将要观察的物像移至视野中央,再转换高倍镜,调节细准焦螺旋,使物像清晰,同时调节光圈,增加进光量。
答案 A【例2】 (上海高考)用显微镜镜检人血涂片时,
发现视野内有一清晰的淋巴细胞如右图。为进
一步放大细胞,首先应将其移至视野正中央,
则装片的移动方向应是(  )。
A.向右上方 B.向左上方
C.向右下方 D.向左下方
解析 视野中的淋巴细胞位于右上方→说明其实际在装片位置的左下方→向右上方移动装片→将其移至视野正中央。
答案 A考情分析 显微镜的使用是高考的热点内容之一,经常以选择题的形式出现,有时结合其他实验以非选择题的形式来出现。技能提升
观察和实验是生物学研究的基本方法
1.常用的观察方法:
①直接观察法:用肉眼观察。
②间接观察法:借助于仪器(如显微镜、放大镜)进行观察。
2.观察指标:
是指在实验观察中用来指示或反映研究对象中某些可被研究者或仪器感知的特征或现象标志。常用的观察指标如下:
①颜色、大小、形状等形态变化;②体积变化;③数量变化;④物质行为的变化;⑤结构特征等。3.实验材料的选取主要遵循以下原则
①科学性:即符合实验要求,选择的材料应含有较多的要观察的对象;要使实验现象更加明显,有利于得出正确的结论。
②简便性:即取材较容易且易于操作。
4.实验材料的处理主要注意事项:
①观察细胞及细胞结构的实验,通常要给材料染色,以便把观察的结构与背景区分开来。
②借助于显微镜观察的实验,材料一定要制成薄而透明的装片,透光好便于观察。
③比较类实验,在实验前要留出部分材料作对照。能力展示
某学校生物兴趣小组进行研究性学习活动,在今年夏天的一次活动中,从杭州西湖内取回一杯湖水,带回实验室,他们要研究湖水的污染情况。首先他们要检查所带回的湖水中是否有生物存在。
(1)请问这个过程中一般常用仪器是____________________。
(2)你认为水中存在生物的依据是:①________;②________;③________。(3)同学们利用湖水中的变形虫做了如下实验:
①将变形虫切割成两部分,其中无核的部分很快死亡,有核的部分继续生存。
②将核取出,则核与质都很快死亡。
③将变形虫细胞的各种结构分离出来,再按照各自原来的比例放在一起,结果都失去了活性。
以上实验说明:__________________________________。
(4)同学们为了探究杭州西湖水中的草履虫对外界刺激的反应,设计了如下实验方案,请补充完整:
①提出问题:___________________________________________?
②作出假设:草履虫对外界刺激________反应,能________有利刺激而________有害刺激。③实验观察:
准备草履虫培养液,放大镜,显微镜,3支试管,镊子,4片载玻片,清水,肉汁,小盐粒。a.把每个培养皿的甲、乙两个液滴连起来,观察草履虫的变化:________。
b.用镊子取少许盐粒,放入3号培养皿甲侧液滴中,发现________。
c.用滴管取肉汁滴入4号培养皿的乙侧液滴中,发现________。
d.由此得出结论:______________________________________________________。解析 本题是一道综合性较强的实验题目,湖水中含有肉眼看不见的原生生物,需制成临时装片;借助显微镜进行观
察,生物具有区别于非生物的基本特征,根据这些特征确定是否存在生物,细胞只有保持结构的完整性,才能进行正常的生命活动;为了探究草履虫对刺激的反应,因此提出问题:草履虫对外界刺激作出怎样的反应?作出假设,然后再设计实验加以验证,最后得出结论,符合科学实验的一般步骤。答案 (1)显微镜
(2)具有细胞结构 对刺激产生反应 能进行自主运动(其他合理答案也可)
(3)细胞结构的完整性是细胞进行各项生命活动的基础
(4)①草履虫对外界刺激作出怎样的反应 ②有 趋向 躲避 ③a.均无明显变化 b.草履虫向乙侧液滴运动 c.草履虫向乙侧液滴运动 d.草履虫能通过运动躲避有害刺激,趋向有利刺激课件42张PPT。第二章 细胞的构成
第一节 细胞的化学组成学习目标
1.简述组成细胞的化学元素的种类。
2.了解生物大分子以碳链为骨架,细胞的基本元素是碳。
3.尝试检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。
关键术语
1.大量元素、微量元素
2.无机物、有机物
3.班氏试剂、苏丹Ⅲ染液、双缩脲试剂
4.生物大分子构成细胞的化学元素细胞中常见的化学元素主要有20种。
1.元素的分类
(1)大量元素:如 等。
(2)微量元素:如 等。
(3)半微量元素:如 。C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgMn、Zn、Cu、B、Mo、NiFe2.构成细胞的元素的特点
构成细胞的这些元素都是无机自然界中常见的元素,说明了生物界和非生物界具有 。
3.存在状态
少数以 状态存在,绝大多数以 的形式存在。
[思维激活1] 人体中含量最多的元素是什么?是何原因?
提示 氧,因为人体中水含量最多,可达体重的65%。统一性游离化合物【巩固1】 下列关于微量元素的叙述中,错误的是(  )。
A.微量元素是生物生活所必需的,是含量很少的元素
B.微量元素是维持正常生命活动不可缺少的
C.硼属于植物体内的微量元素,与花粉管的萌发有关
D.所有的占细胞总重量万分之一以下的元素都是微量元素
解析 含量少且是生物体生活必需的元素属于微量元素,一些有害元素如Pb在人体内含量少,但不是微量元素。
答案 D细胞中的化合物有机地结合在一起,构成了细胞内生命活动的 。
1.化合物的种类
(1)无机化合物: 和 。
(2)有机化合物: 、 、 和 。构成细胞的化合物物质基础水无机盐糖类脂质蛋白质核酸2.化合物的含量
(1)细胞中含量最多的化合物是 。
(2)占细胞鲜重最多的化合物是 。
(3)占细胞干重最多的化合物是 。
3.有机物的检测水水蛋白质砖红色沉淀双缩脲试剂橘黄色[思维激活2] 生活在沙漠中的仙人掌,其细胞内含量最多的化合物是什么?
提示 水1.有机物的概念及特点
(1)概念:由C、H、O原子通过共价键连接成的碳架作为分子的基本骨架而形成的化合物。如蛋白质、核酸、脂质等。
(2)特点
①组成:碳架和官能团。
②碳架形式:线形、分支、环状等。2.生物大分子
生物大分子是以相对分子质量来衡量的,一般认为包括多糖、蛋白质、核酸三类,脂肪不属于生物大分子。分析每一种生物大分子的单体(单糖、氨基酸、核苷酸),可知这些单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,从而确立了碳在组成生物大分子中的重要作用。
提醒 1.细胞内含量最多的化合物是水(注意:干重时为蛋白质),细胞内含量最多的有机化合物是蛋白质。特例:脂肪细胞内含量最多的化合物是脂肪。
2.自然界的无机物都不具有碳架,只有生物体内的有机物才具有碳架结构,这是生物界特殊性的表现。3.葡萄糖鉴定时的颜色变化及生物组织中还原性糖的鉴定
(1)葡萄糖鉴定时的颜色变化
实验组:葡萄糖+班氏试剂 砖红色沉淀
对照组:清水+班氏试剂 蓝色(试剂本身颜色)
(2)生物组织中还原性糖的鉴定
选材:含糖量较高,白色或近于白色的植物组织
↓制备组织样液:洗涤、去皮、切块→研磨→过滤(用一层纱布)→收集滤液

显色反应

结论:生物组织中含有还原性糖4.脂肪鉴定时的颜色变化及生物组织中脂肪的鉴定
(1)脂肪鉴定时的颜色变化
实验组:脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色
对照组:清水+苏丹Ⅲ染液→红色(试剂本身颜色)
(2)生物组织中脂肪的鉴定
方法一:植物油2 mL+苏丹Ⅲ染液4~5滴→橘黄色
清水2 mL+苏丹Ⅲ染液4~5滴→无变化5.蛋白质鉴定时的颜色变化及生物组织中蛋白质的鉴定
(1)蛋白质鉴定时的颜色变化
实验组:蛋白质+双缩脲试剂→紫色
对照组:清水+双缩脲试剂→蓝色(试剂本身颜色)
(2)生物组织蛋白质的鉴定
选材与制备组织样液:蛋清或黄豆(浸泡1~2 d)

显色反应

结论:生物组织中含有蛋白质提醒 (1)选材的标准
①因为此类实验要根据显色反应进行有机物检测,故选取的材料颜色要浅或基本无色。②相应有机物的含量相当丰富,这样显色反应效果会明显。
(2)班氏试剂、斐林试剂与双缩脲试剂的比较(3)脂肪与苏丹Ⅳ染液呈红色反应【巩固2】 人的肝脏细胞中含量最多的有机物是(  )。
A.水 B.蛋白质 C.脂肪 D.肝糖元
解析 一般情况下,水占细胞鲜重最多,蛋白质其次;细胞中含量最多的有机物是蛋白质,蛋白质是构成细胞的基本物质,占细胞干重的一半以上。
答案 B【巩固3】 下列关于鉴定还原性糖、蛋白质和脂肪实验操作的叙述中,正确的是(  )。
A.鉴定还原性糖的斐林试剂甲液与乙液,可直接用于蛋白质的鉴定
B.鉴定脂肪的存在,要用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒
C.鉴定还原性糖时,先加入斐林试剂甲液摇匀后,再加入乙液
D.鉴定蛋白质时,双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样液的试管中解析 斐林试剂的甲、乙液要等量混合后使用,而双缩脲试剂则先加A液,摇匀后再加B液,不能混合,而且两者所用CuSO4溶液浓度不同。脂肪的鉴定用苏丹Ⅲ染液(染成橘黄色)或苏丹Ⅳ染液(染成红色),需要用显微镜观察组织细胞内是否有显色颗粒。
答案 B生物体内有关元素和化合物的含量【例1】 如图表示细胞中各种化合物和主要元素占细胞鲜重的含量,以下按ABCD和①②③④顺序排列,正确的是(  )。
   化合物含量     元素含量A.水、蛋白质、糖类、脂质;N、H、O、C
B.蛋白质、糖类、脂质、水;O、C、N、H
C.水、蛋白质、脂质、糖类;C、O、H、N
D.蛋白质、水、脂质、糖类;H、O、C、N
思维导图:
答案 C易错点击 有关元素和化合物的含量要注意是指细胞干重还是鲜重。【变式突破1】 科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时,培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下表所示。其中植物根细胞吸收最少的离子是(  )。
A.Ca2+ B.SO C.Zn2+ D.H2PO
解析 微量元素在生物体内含量极少的原因是从环境中吸收的少。
答案 C【例2】 洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后”,
其肥大的鳞茎中含糖类8.5%,每100克含
维生素A 5毫克、维生素C 9.3毫克、钙(Ca)
45毫克、磷(P)50毫克、铁(Fe)8毫克,以及
18种氨基酸,是不可多得的保健食品。那么
洋葱肥大的鳞茎中所含有的糖类是淀粉还是还原性糖?生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你帮助他们完成下面的实验研究报告。生物组织中有机物的检测及应用 (1)实验目的
探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是还原性糖。
(2)实验原理
淀粉可用________来检测,还原性糖可用________试剂来检测。
(3)实验器材
洋葱、所需试剂和仪器等(略)。
(4)实验步骤
Ⅰ.鉴定还原性糖
①制备洋葱组织样液,取样液2 mL注入试管;
②_____________________________________________。
③观察颜色变化。Ⅱ.鉴定淀粉
①制备洋葱组织样液,取样液2 mL注入试管;
②___________________________________________________。
③观察颜色变化。
(5)预期实验结果与结论解析 (1)本实验是探究性实验,目的是探究洋葱鳞茎中所含的糖类是淀粉还是还原性糖。
①向洋葱组织样液中加入碘液,若出现蓝色,说明含有淀粉;
②加入班氏试剂,水浴加热2 min后,若出现砖红色沉淀,说明含有还原性糖。
(2)预期实验结果与结论时,注意有三种不同情况:
①同时含有还原性糖和淀粉;
②只含有还原性糖;
③只含有淀粉。答案 (2)碘液 班氏 (4)Ⅰ.②加入新制的班氏试剂1 mL,混匀,将试管置于50~65 ℃的水浴锅中加热2 min
Ⅱ.②加入2滴碘液
(5)①砖红色沉淀 蓝色 ②出现砖红色沉淀 不出现蓝色
③步骤Ⅰ不出现砖红色沉淀,步骤Ⅱ出现蓝色 没有还原性糖只有淀粉反思总结 验证性实验和探究性实验
(1)验证性实验:是指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。
(2)探究性实验:是指实验者在不知晓实验结果的前提下,通过自己实验、探索、分析、研究得出结论,从而形成科学概念的一种认识活动,如“探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖类是淀粉还是还原性糖”就属于探究性实验。
(3)验证性实验的实验结果通常是已知的,探究性实验的实验结果是未知的,这是两类实验的最大区别。1.“黄金搭档”维生素片中含Ca、Fe、Zn、Se等元素,其中属于组成生物体的大量元素的是(  )。
A.Ca B.Fe C.Zn D.Se
解析 大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
答案 A
2.在组成人体的各种化学元素中,最基本元素、含量最多的元素、占细胞干重最多的元素依次是(  )。
A.C、O、C B.C、H、O
C.C、O、N D.C、O、O
答案 A3.如下图,胡杨生活在西北干旱地区,水母生活在水中。这两种生物的细胞中含量最多的化合物分别是(  )。
    胡杨        水母
A.蛋白质 水 B.水 蛋白质
C.蛋白质 蛋白质 D.水 水
解析 活细胞中含量最多的化合物是水。
答案 D4.在生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质的检测实验中,对实验材料选择的叙述,错误的是(  )。
A.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等,都含有较多的糖且近似于白色,因此可以用于还原性糖的鉴定
B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料
C.大豆种子蛋白质含量高,是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料
D.鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质鉴定的动物材料解析 利用颜色反应鉴定化合物时,对材料的要求是:颜色为白色或近似于白色,待检测化合物含量高。甘蔗和甜菜都富含蔗糖,蔗糖是非还原性糖。
答案 A5.下表为关于生物组织中还原性糖、脂肪和蛋白质的检测实验,请填写有关内容。答案 ①还原性糖 班氏试剂 砖红色
②脂肪 苏丹Ⅲ染液 橘黄色
③蛋白质 双缩脲 双缩脲 紫色课堂小结课件54张PPT。第二节 细胞的基本结构学习目标
1.简述细胞的基本结构。
2.说出几种主要的细胞器的结构和功能,理解不同细胞器间的相互协作关系。
3.学会使用显微镜观察线粒体和叶绿体,培养动手操作能力。关键术语
1.原生质体与原生质
2.细胞质基质与细胞器
3.细胞膜系统
4.詹纳斯绿B染液探究活动:观察细胞的基本结构一、实验目的
了解细胞的基本结构,使用高倍镜观察叶绿体和线粒体的形态与分布。二、实验原理
1.黑藻或藓类的叶片 ,可以 在显微镜下观察叶绿体。
2.细胞中的线粒体可被 染成 色。
三、实验材料
1.观察叶绿体时选用藓类或黑藻的叶。若用菠菜叶作实验材料,要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉,因为表皮细胞不含叶绿体。
2.观察线粒体时选用新鲜鸡肝一块,也可用猪肝、羊肝或颜色较浅的植物细胞(如洋葱鳞片叶的内表皮等)。薄且透明直接詹纳斯绿B染液蓝绿四、方法步骤
实验一观察叶绿体绿色的扁平的椭球形球形[思维激活1] 细胞质基质中的叶绿体,是不是静止不动的?为什么?
提示 不是。呈椭球形的叶绿体在不同光照条件下可以运动,这种运动能随时改变椭球体的方向,使叶绿体既能接受较多光照,又不至于被强光灼伤。实验二观察鸡肝细胞中的线粒体蓝绿色接近无色叶绿体的形态和分布与叶绿体的功能的关系
叶绿体的形态和分布都有利于接受光照,完成光合作用。如叶绿体在不同光照条件下改变方向,又如叶子靠近上表皮的叶肉细胞中的叶绿体比靠近下表皮的多,这样可以接受更多的光照。【巩固1】 下列关于“观察细胞的基本结构”的实验,说法正确的是(  )。
A.藓类叶片装片要始终保持有水的状态,目的是使液泡胀大
B.在高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色
C.高倍镜下观察可以看到线粒体有2层膜
D.为加快实验速度,可直接用高倍镜观察并绘图解析 藓类叶片装片要始终保持有水状态的根本原因是:使植物细胞不失水,保持生活状态,有利于观察叶绿体的形态、分布以及叶绿体的运动状态。詹纳斯绿B染液是专一性的活细胞染料,可以使活细胞的线粒体呈蓝绿色而细胞质则无色。光学显微镜下不能看到线粒体的两层膜。显微镜的正确操作步骤是先用低倍镜观察再用高倍镜观察。
答案 B1.原生质体和原生质
(1)活的动物细胞及除去细胞壁的植物细胞统称 。
(2)活细胞内的全部生命物质,称为 ,它又分化为 、
和 。
2.细胞的结构
(1)细胞膜:植物细胞最外面是细胞壁。
(2)细胞质:不是均匀的,包括细胞器和细胞质基质。
(3)细胞核:位于原生质体的中央。细胞的结构组成原生质体原生质细胞膜细胞质细胞核1.细胞的结构组成
a
除了病毒等少数生物以外,所有生物都由细胞构成。细胞是生物体结构和功能的基本单位。2.原生质
(1)原生质是指构成原生质体的活细胞内的全部生命物质。①从其化学组成上来讲,主要由蛋白质、核酸等物质组成;②从结构上来讲,一个动物细胞就是一个原生质体,又可分化为细胞膜、细胞质和细胞核。
(2)植物细胞在原生质体的外面还有细胞壁,细胞壁不具有生命活性,其主要成分为纤维素和果胶,起到支持和保护的作用。【巩固2】 下列有关原生质的说法正确的是(  )。
A.构成原生质的化合物都各有重要功能,并且都能独立行使功能
B.构成原生质的化合物单独不能行使功能,必须按照一定的方式组合起来,才能完成它们的功能
C.一个植物细胞可以看成一小团原生质
D.原生质包括细胞膜、细胞器和细胞核
答案 B一、细胞器
1.双层膜的细胞器
(1)线粒体
①功能:是细胞进行 的 场所,是细胞的“ ”。细胞生命活动所需能量大约 来自线粒体。
②分布:普遍存在于 细胞和 细胞中。
(2)叶绿体
叶绿体是绿色植物 的场所,能将 转化为 ,是细胞内的 。细胞器的结构和功能及生物膜系统有氧呼吸主要动力车间95%动物植物光合作用光能化学能“能量转化车间”2.单层膜的细胞器
(1)高尔基体
①组成:由成摞的扁平囊和小泡组成。
②功能:植物细胞中的高尔基体与 的形成有关,动植物细胞中的高尔基体与 的形成有关。
(2)溶酶体
内部含有多种 ,执行细胞内消化作用,是细胞内的“ ”。
(3)液泡
内部的液体为 ,它与细胞的 有关。细胞壁细胞分泌物酸性水解酶酶仓库细胞液吸水(4)内质网
①是由 围成的网状管道系统,它的作用是增大了细胞内的 ,为各种 的进行提供了有利条件。
②内质网与 、 和 的合成有关,也是蛋白质等物质的 。单层膜膜面积化学反应蛋白质脂质糖类运输通道3.非膜性的细胞器
(1)中心体
①分布:中心体存在于 细胞和 细胞中。
②组成:由两个互相垂直排列的 组成。
③功能:与细胞分裂过程中 的形成有关。
(2)核糖体
①形态分布:是椭球形的粒状小体,有的附着在 及 外表面,有的游离分布在 中。
②功能:是合成 的场所。动物低等植物中心粒纺锤体内质网核膜细胞质基质蛋白质[思维激活2] 在做有关洋葱的实验时,观察到洋葱表皮细胞呈紫色,而常见的植物的叶片呈绿色,这是为什么?
提示 洋葱表皮细胞呈紫色是因为其液泡中存在呈紫色的色素,而表皮细胞中无叶绿体。植物的叶肉细胞含有叶绿体,叶绿体呈绿色。二、细胞膜系统(生物膜系统)
1.细胞膜系统的概念
细胞的各种膜结构如 、 及 组成了在结构和功能上有一定联系的统一整体,即细胞膜系统。
2.细胞膜系统的功能
(1)增加了细胞内 的附着面积,有利于细胞 顺利进行。
(2)可使细胞内生化反应 、 。细胞膜核膜膜性细胞器酶代谢区域化秩序化1.具有双层膜结构的细胞器提醒 进行光合作用的细胞不一定有叶绿体,进行有氧呼吸的细胞不一定有线粒体。例如蓝藻,没有叶绿体和线粒体,也能进行光合作用和有氧呼吸。2.具有单层膜结构的细胞器3.无膜结构的细胞器 提醒 ①细胞器的形态是显微结构,其结构组成为电子显微镜下的亚显微结构。
②各种类膜细胞器的膜结构基本一致,膜的组成成分相似,由脂质、蛋白质和少量糖类组成,但每种成分的含量有差异。【巩固3】 用高倍显微镜观察黑藻叶绿体时,可见叶绿体(  )。
A.具有双层膜 B.呈绿色带状
C.内部有许多基粒 D.呈绿色椭球形
解析 本题考查细胞的显微结构及叶绿体的形态特征。具有双层膜和内部有许多基粒,这属于叶绿体的亚显微结构,只有通过电子显微镜才能看到,在光学显微镜下只能看到叶绿体的形态。高等植物细胞的叶绿体一般为球形、椭球形,水绵的叶绿体为带状。
答案 D【巩固4】 显微镜下观察狗尾巴草幼茎皮层细胞,可观察到的结构如下图中的(  )。
A.①②③④⑤ B.①②③④
C.①②④⑤ D.①②③⑤解析 狗尾巴草属于高等植物,其幼茎皮层细胞中含有①线粒体、②叶绿体、③内质网、④高尔基体和核糖体等细胞器,⑤中心体一般存在于动物细胞和低等植物细胞中。
答案 B细胞器种类、数量与其细胞结构
和功能的关系【例1】 根据细胞器的功能推测,下列叙述错误的是(  )。
A.汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体
B.心肌细胞比骨骼肌细胞具有更多的线粒体
C.胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体
D.生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体思维导图:
答案 A反思总结 细胞器在不同生物中的分布规律
(1)不同功能的细胞内细胞器的种类、数量不同;细胞功能的不同,就是因为细胞内细胞器的种类和数量不同。
(2)即使是同一细胞,在不同的生长发育时期,其细胞内的细胞器的种类和数量也是不同的。
(3)辨别高等动植物细胞模式图时,关键是看细胞壁、叶绿体、大液泡及中心体的有无。【变式突破1】 最能体现细胞与细胞之间功能差异的是(  )。
A.细胞核的大小和数量
B.细胞器的种类和数量
C.细胞膜上的载体的种类和数量
D.细胞的大小和形状
解析 根据细胞结构与功能相统一的观点,不同功能的细胞其细胞器的种类和数量也有所区别,如植物根细胞没有叶绿体,细胞不能进行光合作用;乳腺细胞,因分泌乳汁的活动旺盛,与此功能相适应的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体与其他细胞器相比,数量较多。
答案 B【例2】 下图是一个细胞的亚显微结构图,请仔细观察后回答下列问题。(在横线上写出细胞或结构的名称,括号内写标号)细胞结构和功能的识别与理解(1)该图中所示的细胞是________细胞,做出此判断的依据是:此细胞具有[ ]_____、[ ]_____、[ ]_______,而无______结构。
(2)组成图中①的主要化学成分有________;细胞代谢的主要场所是________。
(3)细胞进行生命活动所需的能量主要由[ ]________供给,该结构的功能是_______,该生理功能消耗的主要能源物质是_______。
(4)合成蛋白质的场所是[ ]________;细胞内蛋白质等物质的运输通道是[ ]________。
(5)细胞内具有双层膜结构的细胞器有________。
(6)此细胞若为根毛区细胞,则图中不该存在的细胞器是[ ]________。解析 该图是一个成熟的高等植物细胞的亚显微结构图,判断依据是图中具有⑥细胞壁、③液泡和⑤叶绿体,没有中心体。植物细胞的生命活动所需能量主要由④线粒体供给,它的主要功能是进行有氧呼吸,消耗的主要能源物质是葡萄糖。蛋白质合成的场所在核糖体,分泌蛋白通过内质网加工、运输。细胞内具有双层膜的细胞器有叶绿体和线粒体。答案 (1)高等植物 ⑥ 细胞壁 ③ 液泡 ⑤ 叶绿体
中心体
(2)脂质、蛋白质 细胞质基质
(3)④ 线粒体 有氧呼吸的主要场所,为生命活动提供能量 葡萄糖
(4)⑨ 核糖体 ⑦ 内质网
(5)线粒体、叶绿体
(6)⑤ 叶绿体【变式突破2】 用电子显微镜观察植物根尖的根毛细胞,下列结构中均不能观察到的是(  )。
A.液泡和中心体 B.高尔基体和核糖体
C.叶绿体和中心体 D.液泡和内质网
解析 解此题的关键是要明确,根毛细胞中不存在的细胞器即为不能观察到的细胞器。其中叶绿体和中心体是植物根毛细胞中不存在的细胞器。
答案 C 1.细胞具有多样性,但都有相似的基本结构,那就是都有
(  )。
A.细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
B.细胞膜、细胞质、细胞核
C.细胞膜、细胞质、细胞核、液泡
D.细胞膜、细胞质、细胞核、染色体
解析 动物细胞无细胞壁、液泡等结构,而植物细胞具有。无论是原核细胞还是真核细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核,虽然原核细胞的细胞核无核膜包被。
答案 B2.绿色植物细胞中与能量转换直接有关的一组细胞器是
(  )。
A.核糖体和高尔基体 B.高尔基体和叶绿体
C.中心体和内质网 D.叶绿体和线粒体
解析 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,为细胞生命活动提供能量,线粒体在动植物细胞中都存在;叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,是植物细胞的“能量转化车间”。
答案 D3.下列有关生物膜系统的叙述中,不正确的是(  )。
A.细胞膜使细胞有相对稳定的内部环境
B.细胞内许多重要的化学反应都是在生物膜内或膜表面进行的
C.细胞内的生物膜把细胞分成许多小区室
D.广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
解析 细胞内的生物膜将细胞分成许多小室,使内部环境相对稳定,同时扩大了膜面积,为酶提供了大量的附着位点,促进化学反应的进行,但化学反应并不在生物膜内进行。
答案 B 4.右图所示为黑藻细胞的细胞质环流示意图,
视野中的叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流
的方向为逆时针,则实际上,黑藻细胞中叶绿
体的位置和细胞质环流的方向分别为(  )。
A.叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为顺时针
B.叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为逆时针
C.叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针
D.叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为顺时针解析 显微镜下,看到的物像与标本的位置呈左右、上下颠倒;视野中叶绿体位于液泡的右方,则细胞中叶绿体位于液泡的左方,而细胞质环流方向一致。
答案 B5.下列模式图表示几种细胞器,据图回答下面的问题(只填标号)。
(1)在不同生物中功能不同的细胞器是________,抗体是在________中合成的。
(2)在酶的参与下,为进行多种化学反应合成有机物创造有利条件的细胞器是________。(3)从化学反应来看,互为相反的两个反应过程的细胞器是_____。
(4)高等植物没有的细胞器是________。
(5)在代谢中能产生水的细胞器是________。
(6)不含磷脂分子的细胞器是________。
(7)与胰岛素合成有关的细胞器有________。解析 由图例可知:A为高尔基体,B为中心体,C为线粒体,D为内质网,E为叶绿体,F为核糖体。其中高尔基体在动植物细胞中功能不同,在动物细胞中与细胞分泌物的加工和分泌有关,在植物细胞中与细胞壁的形成有关。中心体与细胞的分裂有关。线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞内的“动力车间”。内质网与物质的合成、运输有关,为化学反应提供场所。叶绿体是光合作用的场所。核糖体是合成蛋白质的场所。
答案 (1)A F (2)D (3)C和E (4)B (5)A、C、E、F
(6)B、F (7)F、D、A、C课堂小结课件32张PPT。第三节 真核细胞与原核细胞学习目标
1.学会通过染色的方法用显微镜观察真核细胞和原核细胞,培养实验操作能力。
2.分析真核细胞和原核细胞的主要区别,提高归纳知识的能力。3.使用显微镜观察多种多样的细胞。
关键术语
1.原核细胞与原核生物
2.真核细胞与真核生物
3.大肠杆菌与酵母菌
4.草酸铵结晶紫染液与碘液认识原核细胞和真核细胞 1.细胞类别
根据细胞的基本结构和复杂程度将细胞分为两大类,一类是 ,另一类是 。
2.原核细胞与原核生物
(1)原核细胞:不含由膜包被的 。
(2)原核生物:由原核细胞组成的生物。
(3)包括: 、 以及 等一些生物。原核细胞真核细胞细胞核细菌蓝藻支原体3.真核细胞与真核生物
(1)真核细胞:含有由 的细胞核。
(2)真核生物:由真核细胞组成的生物叫 。
(3)包括:自然界中各种类型的 、 、 以及 等。
[思维激活1] 我们日常生活中所接触到的哪些生物是原核生物?
提示 细菌、放线菌等。膜包被真核生物植物真菌动物人类观察大肠杆菌与酵母菌的活动程序【巩固1】 观察大肠杆菌和酵母菌时需要对细胞染色,所用的染色剂分别是(  )。
A.草酸铵结晶紫染液和碘液
B.詹纳斯绿B染液和碘液
C.碘液和草酸铵结晶紫染液
D.伊红-美蓝试剂和醋酸洋红溶液
答案 A
【巩固2】 根据实验画出的大肠杆菌和酵母菌的图像,两图像的不同点不可能是(  )。
A.有无成形的细胞核 B.有无明显的核仁
C.有无细胞膜 D.有无精细的细胞器
答案 C1.原核细胞的主要特征
(1)最主要特征: 的细胞核,称为拟核,遗传信息量 。
(2)细胞质:没有分泌出以 为基础的细胞器,仅有的细胞器为 。
(3)细胞大小:体积较小,直径在 μm,最小的原核生物是 ,它无细胞壁。原核细胞和真核细胞的主要特征没有由膜包被小膜核糖体0.2~10支原体2.真核细胞的主要特征
(1)最主要特征:具有典型的 和 细胞核,遗传物质由 ,还有 等结构。
(2)细胞质:有以膜系统为基础分隔为结构更精细功能更专一的细胞器,更有利于细胞新陈代谢的顺序进行。
(3)意义:真核生物的出现推动了生物界由 向 的发展,真核生物出现后,迅速向 进化, 是其进化中形成的两大生物类群。
[思维激活2] 真核细胞和原核细胞最重要的区别是什么?
提示 是遗传物质有无核膜包被。细胞结构完整核膜包被核仁低级高级不同的方向动物和植物1.原核细胞的结构模式图2.原核细胞与真核细胞的比较提醒 ①病毒不具备细胞结构,既不属于原核生物,也不属于真核生物。
②原生生物,如变形虫、草履虫、眼虫等,均属于真核生物。【巩固3】 所有原核细胞都具有的结构是(  )。
A.核糖体和线粒体
B.细胞膜和核糖体
C.细胞壁和核糖体
D.细胞膜和线粒体
解析 原核生物的细胞结构比较简单,无成形的细胞核,只有一种细胞器即核糖体。一般来说,原核细胞都有细胞壁、细胞膜,但支原体是最小的原核生物,没有细胞壁。
答案 B【巩固4】 某年夏季,太湖蓝藻泛滥成灾,引起社会关注,用高倍镜观察蓝藻和绿藻,可以用来鉴别两者差异的主要结构是(  )。
A.细胞壁 B.细胞膜
C.细胞质 D.核膜
解析 蓝藻属于原核生物,没有由核膜包被的细胞核,而绿藻是真核生物,具有核膜。两者在细胞结构上也具有相似点,即都有细胞壁、细胞膜、细胞质及DNA分子等。
答案 D真核生物与原核生物的分类及区别【例1】 将下列生物按要求填入表格(只填序号)。
①颤藻 ②酵母菌 ③变形虫 ④小球藻 ⑤水绵 ⑥HIV ⑦大肠杆菌 ⑧甲型H1N1流感病毒 ⑨肺炎双球菌思维导图:根据各类生物的主要特征判定如下:答案 ⑥⑧ ②③④⑤ ①⑦⑨ ①④⑤规律方法 原核生物和真核生物的判断
(1)“菌”类的判断:凡菌字前面有“杆”字、“球”字、“弧”字及“螺旋”字的都是细菌,属于原核生物,而酵母菌、霉菌及食用菌则为真核生物。
(2)“藻”类的判断:藻类的种类很多,常见的藻类有蓝藻(如念珠藻、颤藻、螺旋藻、发菜等)、红藻(如紫菜、石花菜等)、褐藻(如海带、裙带菜等)、绿藻(如衣藻、水绵、小球藻、团藻等)。其中蓝藻为原核生物,其他藻类为真核生物。【变式突破】 蓝藻和水绵这两种生物都是藻类,都能进行光合作用,下列有关二者的叙述中,错误的是(  )。
A.都具有叶绿体 B.都具有细胞壁
C.都具有核糖体 D.都具有细胞膜
解析 蓝藻属于原核生物,不具有具膜细胞器,如叶绿体。
答案 A【例2】下面是两类细胞的亚显微结构模式图,请据图回答下面的问题。
甲         乙原核细胞与真核细胞的判定(1)甲图细胞属于________细胞,判断的理由是________。
(2)甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、________和________,其中具有选择透过性的结构是________。
(3)乙图中,对细胞有支持和保护作用的结构,其组成物质主要是________。与细胞的分泌蛋白合成、加工和分泌有关的细胞器有________(请填写图中标号)。解析 (1)由图分析,甲图细胞没有核膜包被的细胞核,细胞内具有拟核和核糖体,因而属于原核细胞。乙图细胞具有细胞核、各种细胞器和细胞壁,属于植物细胞。
(2)比较甲、乙两图细胞,共同具有的结构有核糖体、细胞膜和细胞壁,其中细胞膜具有选择透过性。(3)甲、乙两图所示细胞都有具有支持和保护作用的细胞壁,但二者成分不同,原核细胞的细胞壁成分是肽聚糖,植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
在乙图所示的植物细胞中,还具有与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体,此外,线粒体为此过程提供能量。这四种细胞器缺一不可。答案 (1)原核 无核膜(无成形细胞核)
(2)细胞壁 细胞膜 细胞膜
(3)纤维素和果胶 8、10、11、121.下图所示的细胞可能是(  )。
                
  
A.酵母细胞 B.原核细胞
C.动物细胞 D.植物细胞
解析 图中所示的细胞无成形的细胞核,为原核细胞。
答案 B2.下列四组生物中,细胞结构最相似的是(  )。
A.变形虫、水绵、香菇 B.烟草、草履虫、大肠杆菌
C.小麦、番茄、大豆 D.酵母菌、灵芝、豌豆
解析 根据细胞结构的不同特点,可以把细胞分为原核细胞和真核细胞、动物细胞和植物细胞等类型。变形虫和草履虫为原生生物,其细胞结构相似;香菇、酵母菌、灵芝为真菌;水绵属低等植物;大肠杆菌为细菌,属原核细胞;而小麦、番茄、大豆、烟草及豌豆均为高等植物,其细胞结构相似。
答案 C3.大肠杆菌与青蛙皮肤上皮细胞在结构上的主要区别是(  )。
A.具有鞭毛 B.具有细胞壁
C.没有核膜 D.没有拟核
解析 大肠杆菌是细菌的一种,属于原核细胞,而青蛙上皮细胞则属于真核细胞,两类细胞在结构上的最大区别是看有无以核膜为界限的细胞核,前者无核膜,后者具有核膜。
答案 C4.在“观察大肠杆菌和酵母菌”实验中,固定、用草酸铵结晶紫染液染色、冲洗的目的依次是(  )。
A.固定玻片、将细胞核染色、冲洗掉大肠杆菌避免感染
B.使大肠杆菌吸附在载玻片上、将细胞核染色、洗去染液
C.微火加热进行固定、将细胞核染色、洗去染液
D.微火加热固定、将细胞核染色、冲洗掉大肠杆菌避免感染
答案 B5.据图示回答下面的问题。
(1)判断甲、乙两图中属于原核细胞的是________,属于真核细胞的是________。判断的主要依据为______________________。
(2)甲、乙两细胞相似之处为____________________________。
由此看出原核细胞与真核细胞具有________性。
(3)甲、乙两细胞的不同之处为______________。由此可知,原核、真核细胞存在________性。
(4)常见的原核生物有____________,真核生物有_________。解析 原核细胞与真核细胞的主要区别是是否有核膜包被的真正的细胞核。细胞具有统一性,原核细胞和真核细胞都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子。细胞具有差异性,原核细胞无核膜、核仁、染色体,有核糖体而无其他细胞器;真核细胞有核膜、核仁、染色体、多种细胞器。
答案 (1)甲 乙 甲无以核膜为界限的细胞核,而乙有
(2)都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子 统一
(3)甲无核膜、染色体,而乙有;甲只有核糖体,而乙还有其他细胞器 差异
(4)细菌、蓝藻等 动物、植物、真菌课堂小结