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第1章 认识细胞
第2节 人类探索细胞的历史
第1章 认识细胞
死亡
细胞壁
精子
细菌
小泡状
施莱登
施旺
细胞
基本单位
细胞学
器官
显微镜
电子显微镜
分子
细胞代谢
细胞膜
×
×
√
√
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即时训练·体验成功第1节 多种多样的细胞
1.学会使用高倍显微镜。(重点、难点) 2.理解细胞结构特点与功能的关系。(重点) 3.掌握原核细胞的结构和功能及其与真核细胞的区别。(重点、难点) 4.掌握病毒的结构并了解其代谢特点。
一、细胞的形态结构与功能相适应
1．高倍镜的使用方法：在低倍物镜下找到清晰的目标，将其移至视野的中央，转动转换器，用高倍物镜进行观察，调整光圈和反光镜使视野明亮，再缓慢调节细准焦螺旋，直至看到清晰的物像。
2．下面是用高倍镜观察到的几类细胞装片，观察后得出结论
(1)不同生物体细胞的形态与结构有很大差异，即使是同一生物体，构成不同组织或器官的细胞也不同。
(2)细胞的功能不同，其形态结构也不同，细胞的形态结构是与其所在位置和功能相适应的。
二、真核细胞
1．观察动植物细胞可以发现，尽管它们的形态结构有明显的差异，但绝大多数细胞都有由核被膜包被的细胞核，这种细胞被称为真核细胞。真核细胞中还含有许多由膜包被的其他复杂结构。
2．由真核细胞构成的生物就是真核生物，真核生物除动植物外还包括真菌和原生生物。
(1)常见的蘑菇、木耳、霉菌都属于真菌，与酒精发酵相关的酵母菌也属于真菌，它是一种单细胞真菌。
(2)草履虫、变形虫、衣藻等属于原生生物，大多数原生生物是由单个细胞构成的，一个细胞就是整个生命体，其各种生命活动由细胞中特定的细胞结构完成。
三、原核细胞
1．原核细胞一般非常微小，结构比较简单。大多数原核细胞具有细胞壁。与真核细胞相比，原核细胞最显著的特点是不能观察到典型的细胞核，这是因为原核细胞的遗传物质没有核被膜包被，它的遗传物质分布在细胞质中的特定区域，这个区域叫作拟核。
2．由原核细胞构成的生物叫作原核生物。蓝细菌(原称蓝藻)和细菌是两种重要的原核生物类群。
(1)蓝细菌是自养生物，能进行光合作用，以CO2为碳源合成有机物。多数细菌是异养生物，它们从有机物中获得碳源和能量，自然界中也有少数细菌是自养生物。
(2)原核生物增殖速度非常快，理论上，一个大肠杆菌经过一个晚上就能形成上千万个后代，如果在固体培养基上培养，这些细菌聚集在一起就可以形成肉眼可见的菌落。
四、非细胞生物体——病毒
1．病毒是迄今发现的最小、最简单的有机体，只有在电子显微镜下才能观察到。病毒没有细胞结构，不能独立进行新陈代谢。病毒必须寄生在生物体的活细胞中才能生活并繁殖后代，离开了宿主细胞就无法生活，可见细胞是新陈代谢的基础，所有新陈代谢活动都离不开细胞。
2．病毒对宿主细胞的种类具有很强的选择性，一种病毒只寄生在特定在细胞中。
判一判
(1)在低倍镜视野的右下方观察到物像后，可直接换用高倍镜观察(×)
分析：先将低倍镜视野中右下方的物像移到视野中央后再换用高倍镜观察。
(2)使用高倍镜时，可以转动粗准焦螺旋进行调焦(×)
分析：使用高倍镜时，只能调细准焦螺旋。
(3)没有细胞核的细胞就是原核细胞(×)
分析：没有细胞核的细胞不一定是原核细胞，如哺乳动物成熟的红细胞，虽无细胞核，但是是真核细胞。
(4)真核细胞和原核细胞的统一性表现在都有细胞膜、细胞质和细胞核(×)
分析：原核细胞没有细胞核，只有拟核。
(5)细菌和蓝细菌都有核糖体(√)
(6)一切生物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成 (×)
分析：病毒没有细胞结构。
显微镜的使用
1．显微镜的放大倍数
含义：物体的长度或宽度的放大，而不是面积或体积的放大。
2．目镜、物镜的识别及镜筒长短与放大倍数的关系
(1)目镜(无螺纹)：镜筒长短与放大倍数成反比，即目镜越长放大倍数越小。
(2)物镜(有螺纹)：镜筒长短与放大倍数成正比，即物镜越长放大倍数越大，如H2。
3．显微镜的成像特点
显微镜所成的像为左右相反、上下颠倒的虚像，即像与实物是倒置的，所以物像移动的方向与载玻片移动的方向是相反的。
4．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低倍物镜。
5．高倍镜与低倍镜的比较
物像大小
看到细胞数目
视野亮度
物镜与玻片距离
视野范围
高倍镜
大
少
暗
近
小
低倍镜
小
多
亮
远
大
突破1 高倍显微镜的操作方法
1.用显微镜镜检人血涂片时，发现视野内有一淋巴细胞如图。若进一步放大观察该细胞，则下列操作或说法正确的是( )
A．换用高倍物镜前应向左上方移动装片
B．换用高倍物镜后需调节粗准焦螺旋
C．如果视野较亮可换用大光圈、凹面镜
D．实验者若选用目镜10×和物镜40×组合观察，像的长、宽是实物的400倍
解析：选D。淋巴细胞位于视野的右下方，欲将其移至视野中央，应将装片向右下方移动。换用高倍镜后应调节细准焦螺旋。视野太亮可以换用平面镜和小光圈。放大倍数是实物的长或宽的放大倍数。
装片的移动规律
相对于视野中央，物像偏向哪个方向，装片就移向哪个方向，即“偏向哪儿向哪儿移”。
突破2 视野中细胞数目的计数方法
2.在科学实践中，经常需要培养细胞并监测细胞的生长状态，某实验员某天观察自己培养的细胞时，发现细胞成团分布。在10×物镜下，观测到视野中有若干个细胞，其中中心横排上排列成直线的细胞有16个，其具体分布情况如图所示。若换用40×物镜，则视野中可观察到中心横排上排列成直线的细胞个数为( )
A．3个
B．4个
C．12个
D．16个
解析：选B。在10×物镜下，视野中心横线上排列成直线的细胞有16个，若换成40×物镜后，视野中心横线上排列成直线的细胞数为16×1/4＝4个。
视野中细胞的排布与放大倍数的关系
(1)视野中细胞呈一行排布
放大后视野中的细胞数目与放大倍数成反比。
举例：
(2)视野中细胞呈充满排布
放大后视野中的细胞数目与放大倍数的平方成反比。
举例：
原核细胞与真核细胞的比较
项目
原核细胞
真核细胞
本质区别
无以核被膜为界限的细胞核
有以核被膜为界限的细胞核
大小
较小
较大
细胞壁
有(支原体除外)
植物细胞和真菌细胞有，动物细胞无
细胞器
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，无核被膜、核仁，该区域有一环状DNA分子，无染色体
有核被膜、核仁，核内有染色体
实例
细菌、蓝细菌
动物、植物、真菌
统一性
都有细胞膜和细胞质，都含有DNA，都具有细胞器——核糖体
突破1 原核细胞与真核细胞的比较
3．发菜细胞群体呈黑蓝色，状如发丝；生菜是一种绿色植物，两者分别因与“发财”和“生财”谐音而备受百姓青睐。下列属于发菜和生菜的相同点的是( )
A．是真核生物
B．含有叶绿体
C．是自养生物
D．有核被膜
解析：选C。发菜属于原核生物，不含叶绿体，没有核被膜，A、B、D错误；发菜和生菜都能进行光合作用，都属于自养生物，C正确。
“二看法”判断真核细胞与原核细胞
一看有无真正的细胞核，有则是真核细胞，无则是原核细胞。
二看细胞器种类，只有核糖体的为原核细胞，细胞器种类多的则是真核细胞。
突破2 生物种类的判断
4．如图所示下列选项中，属于原核细胞的是( )
解析：选B。从图中所示的结构可以判断，A～D分别是病毒、蓝细菌、植物细胞和动物细胞。蓝细菌无以核被膜为界限的细胞核，是原核细胞；植物细胞和动物细胞都具有以核被膜为界限的细胞核，是真核细胞。
原核生物和真核生物的判断规律
(2)“藻”类真核生物：绿藻、红藻、褐藻等
聚焦病毒
1．病毒的结构识别
2．病毒的分类
(1)根据所含核酸的不同，可将病毒分为DNA病毒和RNA病毒两类。
(2)根据寄主不同，病毒可分为植物病毒、动物病毒和细菌病毒(又称噬菌体)。
3．病毒的特征
(1)病毒没有任何细胞结构，只含有一种核酸(DNA或RNA)，营寄生生活，在宿主细胞之外没有生命特征，只有在宿主细胞内才能复制增殖。用放射性同位素标记病毒时，应先用含有放射性的普通培养基培养宿主细胞，再用宿主细胞培养病毒。
(2)噬菌体是一种细菌病毒，只能寄生在细菌中，而烟草花叶病毒的宿主是某些植物细胞，B型感冒病毒通常寄生在人呼吸道黏膜细胞中。这说明：病毒对宿主细胞的种类具有很强的选择性，一种病毒只寄生在特定的细胞中。
5．在以下描述中，可以将病毒与其他微生物相区别的是( )
A．能够使人或动、植物患病
B．没有细胞核，仅有核酸
C．营寄生生活
D．由核酸和蛋白质装配进行增殖
解析：选D。病毒是自然界中没有细胞结构、成分基本为核酸和蛋白质、全部营寄生生活的一类微生物。
6．2016年12月1日是第29个世界艾滋病日，此次主题仍为“行动起来，向‘零’艾滋迈进”，HIV的生存和复制繁殖的场所必须是( )
A．无机环境
B．富含有机质的环境
C．生物体的细胞间质内
D．生物体的活细胞内
解析：选D。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。病毒没有细胞结构，因而缺乏细胞所具有的酶系统和能量，病毒必须利用宿主细胞提供的原料、能量和物质合成场所，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。
核心知识小结
[网络构建]
[规范答题]1.高倍显微镜操作的“四步曲”2．原核细胞与真核细胞最大的区别在于，原核细胞没有以核被膜为界限的细胞核。
[随堂检测]
1．如下图所示，图甲中①②表示目镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，图乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下列描述正确的是( )
A．图甲中①比②的放大倍数大，③比④的放大倍数小
B．把视野里的标本从图乙转为图丙时，应选用③，同时调节粗准焦螺旋
C．从图乙转为图丙，正确的调节顺序：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，图甲中的组合一般是②③⑤
解析：选D。目镜越长放大倍数越小，而物镜越长放大倍数越大，所以②③的放大倍数分别大于①④；要想放大倍数最大则应选择的是②③⑤；若将图乙转为图丙则提高了放大倍数，应该是首先移动装片→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋，其中换用高倍镜③后应用细准焦螺旋来调节物镜与载玻片的距离。
2．使用普通光学显微镜观察水中微生物，若发现视野中微生物所在位置如图1所示，请问，应将载物台上的载玻片向图2所示的哪个方向移动才能将微生物移到视野中央( )
A．左上方
B．左下方
C．右上方
D．右下方
答案：C
3．清华大学课题组对北京雾霾中的微生物进行了研究，发现含有导致过敏的病原微生物，主要为肺炎双球菌、烟曲霉菌和人类腺病毒C，这几种生物共有的结构或物质是( )
A．染色体
B．细胞膜
C．拟核
D．核酸
解析：选D。列出的这几种生物分别为细菌、真菌、病毒，其中病毒结构最简单，仅由核酸和蛋白质构成，因此三者共有的物质为核酸和蛋白质，D正确。
4．2017年1月29日是“世界防治麻风病日”，今年世界防治麻风病日的主题是“创造一个没有麻风病的世界”。麻风病是由麻风杆菌引起的一种慢性接触性传染病。主要侵犯皮肤、黏膜和周围神经，也可侵犯人体深部组织和器官。下列生物与麻风杆菌结构最相似的是( )
A．蓝细菌
B．草履虫
C．黑藻
D．艾滋病病毒
解析：选A。麻风杆菌属于原核生物，没有以核被膜包被的细胞核。蓝细菌是原核生物，故A正确。草履虫和黑藻都是真核生物，故B、C错误。艾滋病病毒没有细胞结构，故D错误。
5．埃博拉病毒是一种能引起人类和灵长类动物患埃博拉出血热的烈性病毒。埃博拉出血热有很高的死亡率。下列关于埃博拉病毒的叙述，正确的是( )
A．埃博拉病毒和其他生物一样，也具有细胞结构
B．埃博拉病毒可以同时感染动物细胞和植物细胞
C．埃博拉病毒的繁殖只在宿主的活细胞中进行
D．在人工配制的培养基上就能培养埃博拉病毒
解析：选C。病毒不具备细胞结构，A项错误。病毒的寄生生活具有专一性，根据宿主的不同，病毒可分为植物病毒、动物病毒、细菌病毒(噬菌体)三类，B项错误。病毒必须生活在活细胞中，离开活细胞，病毒就不具有生命现象，故病毒在普通培养基上不能存活，C项正确、D项错误。
6．据图回答下列问题：
(1)图乙是一个单细胞生物的结构示意图，通过观察我们可以判断该生物( )
A．一定是自养型生物
B．有细胞核，可能是真核生物
C．一定是原核细胞
D．有细胞壁是植物
(2)图甲、乙中属于原核细胞的是________，属于真核细胞的是________。
(3)甲、乙两细胞的统一性表现在________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)B (2)甲 乙 (3)都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA分子
[课时作业]
一、选择题
1．换上高倍镜后，不应出现的操作是( )
A．调节光圈
B．调节细准焦螺旋
C．调节反光镜
D．调节粗准焦螺旋
解析：选D。换上高倍镜后，镜头离玻片标本很近，而粗准焦螺旋调节距离较大，易损坏镜头，压碎玻片标本。
2．如果在载玻片上写一个“9＞6”，那么在显微镜视野中看到的是( )
A．9＞6
B．9＜6
C．6＞9
D．6＜9
解析：选B。显微镜下所成的像是实物的倒像，物像不但上下颠倒，左右也颠倒。做此类题有个小诀窍，就是把这个在显微镜下看到的图像画到一张小纸上，然后把这张纸旋转180度再看就是左右上下颠倒的图像了。
3．用低倍镜观察某装片时，如果发现视野中有一异物，移动装片，异物不动，转动物镜后，异物也不动。这说明异物可能在
( )
A．目镜上
B．物镜上
C．装片上
D．反光镜上
解析：选A。移动装片异物不动，说明异物不在装片上；转动物镜后异物不动，说明异物不在物镜上；反光镜上的异物可以降低光照强度，不会出现在视野中。
4.如图所示是在显微镜视野下观察到的，若将视野由图1转变成图2，则正确的操作顺序是( )
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③转动转换器
④向左上方移动玻片 ⑤向右下方移动玻片
A．③④①②
B．⑤③②
C．④③②
D．③⑤②
解析：选B。视野由图1变成图2后，显微镜的放大倍数变大。低倍镜换高倍镜的操作方法是：先将图1中的黑色三角形移到视野中央(向右下方移动玻片)，再转动转换器换上高倍镜，最后调节细准焦螺旋即可。
5．下图为生物概念图，对a、b、c所代表的生物，分析正确的一项是( )
A．a—真核生物、b—真菌、c—肺炎双球菌
B．a—真核生物、b—植物、c—蓝细菌
C．a—原核生物、b—细菌、c—流感病毒
D．a—原核生物、b—细菌、c—大肠杆菌
解析：选D。由图可知，a、b、c三者依次属于包含关系。肺炎双球菌属于原核生物，A项错误；蓝细菌属于原核生物，B项错误；流感病毒没有细胞结构，既不属于真核生物，也不属于原核生物，C项错误；原核生物包括细菌、蓝细菌等，其中细菌包括大肠杆菌、硝化细菌等，D项正确。
6．关于蓝细菌的叙述，错误的是( )
A．蓝细菌属于自养生物
B．蓝细菌进行光合作用是因为含有叶绿体
C．“水华”与蓝细菌的大量增殖有关
D．蓝细菌细胞中只有一种细胞器为核糖体
解析：选B。蓝细菌细胞内具有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用，因此蓝细菌是自养生物，A正确，B错误；水华的原因主要是水域富营养化，蓝细菌大量繁殖而造成的，C正确；蓝细菌是原核生物，细胞中只有核糖体一种细胞器，D正确。
7．下列生物的细胞中，不具有核被膜的是( )
A．鱼和鲸
B．玉米和棉花
C．细菌、蓝细菌和支原体
D．蘑菇、木耳和酵母菌
答案：C
8．若用显微镜观察同一标本4次，每次仅调整目镜或物镜和细准焦螺旋，结果如图所示。下列视野最暗的是( )
解析：选C。根据显微镜的成像特点，放大倍数越大，视野中细胞数目就越少，物镜也越长，视野就会越暗。由图像可知，C项放大倍数最大，视野最暗。
9．中东呼吸综合征(MERS)是由一种新型冠状病毒引起的病毒性呼吸道疾病，下列有关MERS病毒的叙述，正确的是 ( )
A．MERS病毒也含有核酸
B．MERS病毒是一种生物，在分类上属于原核生物
C．MERS病毒只有一种细胞器——核糖体，所以病毒需要营寄生生活
D．获取大量MERS病毒的方法是将其接种在营养齐全的培养基上培养
解析：选A。病毒是由蛋白质和核酸组成的，A正确；
MERS病毒是一种生物，但是由于没有细胞结构，因此在分类上不属于原核生物，也不属于真核生物，它是一种非细胞生物体，B错误；病毒没有细胞结构，也没有细胞器，C错误；病毒只能寄生在活细胞中，不能在普通培养基中培养，D错误。
10．在光线明亮的实验室里，观察透明的口腔上皮细胞后再观察颜色较深的黑藻叶片细胞，为便于观察，此时应( )
A．改用凹面反光镜、放大光圈
B．改用凹面反光镜、缩小光圈
C．改用平面反光镜、放大光圈
D．改用平面反光镜、缩小光圈
解析：选A。在显微镜的结构中，遮光器上有大小光圈，当外界光线较强时用小光圈，当外界光线较弱时用大光圈；反光镜有两个面，平面镜和凹面镜，当外界光线较强时用平面镜，当外界光线较弱时用凹面镜。由于需要观察的黑藻叶片细胞颜色较深，需要光线进入的多，才能看清它的结构，所以需要选用的是凹面镜和大光圈。
11．下列各组生物中，具备细胞结构的一组是( )
A．蓝细菌和噬菌体(细菌病毒)
B．艾滋病病毒和草履虫
C．SARS病毒和烟草花叶病毒
D.乳酸菌和酵母菌
解析：选D。蓝细菌为原核细胞，噬菌体(细菌病毒)为DNA病毒，无细胞结构，A错误；艾滋病病毒为RNA病毒，无细胞结构，B错误；SARS病毒和烟草花叶病毒均为RNA病毒，无细胞结构，C错误；乳酸菌为原核细胞，酵母菌为真核细胞，二者均具有细胞结构，D正确。
12．澳洲罗宾·华伦和巴里·马歇尔两位科学家发现了胃炎、胃溃疡和十二肠溃疡是由幽门螺杆菌感染造成的。下列关于幽门螺杆菌的叙述，正确的是( )
A．细胞内没有线粒体、核糖体等复杂的细胞器
B．细胞中具有拟核，核内有染色质
C．构成细胞的物质中不含纤维素，但含有糖类和蛋白质结合而成的化合物
D．细胞内的DNA分子上含有少量蛋白质成分
解析：选C。幽门螺杆菌是原核生物，其细胞内没有线粒体，但含有核糖体，A错误；幽门螺杆菌是原核生物，其细胞中具有拟核，核内只有DNA分子，没有染色质，B错误；幽门螺杆菌是原核生物，其细胞壁的主要成分不是纤维素，而是由糖类和蛋白质结合而成的肽聚糖，C正确；幽门螺杆菌是原核生物，其细胞内的DNA分子是裸露的，不含蛋白质，D错误。
二、非选择题
13．如图是“用显微镜观察人体口腔上皮细胞”的部分操作步骤，请看图并回答下列问题：
(1)操作的正确顺序是________________________________________________________________________。
(2)F中，滴管滴出的是________，其浓度为________，滴加的目的是________________________________________________________________________。
(3)C中滴管滴出的染色剂是________，为达目的，之后必须进行的操作是________(填编号)。
(4)B中的操作应先让盖玻片触到液滴，再轻轻盖上，其目的是________________________，有利于观察。
(5)要完成该实验，还缺少一个重要的实验用具，这一用具是________，其作用是________________________________________________________________________。
答案：(1)F→A→D→B→C→E (2)生理盐水 0.9% 保持细胞大小和形态 (3)碘液(或龙胆紫) E (4)防止产生气泡 (5)显微镜 观察细胞
14．下图甲、乙是两类细胞的亚显微结构模式图，据图回答下列问题：
(1)图甲细胞属于________细胞，判断的理由是________________。
(2)图甲、乙的细胞均具有的细胞结构有核糖体、________和________。
解析：(1)由图分析，图甲细胞没有由核被膜包被的典型的细胞核，细胞内只有拟核和核糖体，因而属于原核细胞。图乙细胞具有细胞核、各种细胞器和细胞壁，属于植物细胞。(2)比较图甲、乙细胞，共同具有的细胞结构有核糖体、细胞膜和细胞壁。
答案：(1)原核 无核被膜(无由核被膜包被的典型的细胞核) (2)细胞壁 细胞膜
15．图中的A为蓝细菌结构示意图，B为水绵细胞结构示意图。请据图分析回答：
(1)与水绵细胞相比较，蓝细菌具有[1]________，其没有____________，因而属于原核细胞；水绵细胞由于具有[ ]________而属于真核细胞。
(2)在蓝细菌和水绵细胞中，它们共有的结构有[ ]和[ ]________、[ ]和[ ]________、[ ]和[ ]________，这体现了不同类细胞之间的________。
(3)由于蓝细菌和水绵细胞都能进行光合作用，因而属于____________生物。
解析：蓝细菌无核被膜，有拟核，为典型的原核细胞，而水绵具有由核被膜包围的典型的细胞核，为典型的真核细胞。两者在结构上具有一定的统一性，即都有细胞壁、细胞膜、细胞质。又因为两者都含有光合作用的色素，因而都可以进行光合作用，属于自养生物。
答案：(1)拟核 核被膜 8 细胞核 (2)3 11 细胞壁 4 10 细胞膜 5 9 细胞质 统一性 (3)自养
16．每年的冬季，流感疫情都会进入一个流行期。但由于人们接种了甲流疫苗，甲型H7N9病毒不再是最占上风的毒株了。请分析回答问题：
(1)病毒是非细胞形态的生命体，它的主要生命活动必须在细胞内实现。病毒与细胞在起源上的关系是人们很感兴趣的问题，目前主要存在两种观点：
①生物大分子→病毒→细胞；
②生物大分子→细胞→病毒。
根据上述资料并结合所学的相关知识分析，你支持第________种观点，其依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素抑制肽聚糖的合成，从而起到抑制细菌生长的作用。艾滋病病人能否通过注射青霉素抑制病毒的增殖？________________________________________________________________________，
为什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)据说H7N9流感康复者的血清能治疗H7N9流感。下面是通过实验进行验证的过程，请完善实验步骤并预期实验结果。
实验目的：验证H7N9流感康复者的血清能治疗H7N9流感。
实验材料：健康小白鼠、H7N9病毒液、未患过H7N9流感的小白鼠血清A、患H7N9流感后康复的小白鼠血清B等。
实验步骤：
①取年龄、体重、性别、身体状况相同的若干健康小白鼠，平均分为两组，标记为甲、乙。
②给甲、乙两组小白鼠同时注射________________________________________________________________________，
使其患H7N9流感。
③给甲、乙两组小白鼠分别注射________________________________________________________________________。
④一段时间后________________________________________________________________________。
预测结果：________________________________________________________________________。
解析：(1)确定病毒与细胞出现顺序的方法：从结构上看细胞的结构复杂，病毒的结构简单，从常规思维上由简单到复杂来考虑，则首先想到先有病毒然后有细胞，这是没有抓住问题的核心。由于病毒的结构较为简单，必须依靠活细胞，离开了细胞则不能生存，所以细胞应该先出现。
(2)病毒无细胞结构，主要成分是核酸和蛋白质，病人注射青霉素不会抑制病毒的增殖。
(3)实验步骤中操作的确定：从实验的目的出发，验证的是H7N9流感康复者血清的作用，所以应观察H7N9流感康复小白鼠的血清对患病小白鼠的治疗效果，为了排除是不是血清都有这样的效果，所以要设置未患过H7N9流感的小白鼠的血清作为对照，来比较治疗的效果。同时注意在使用病毒液和血清时，量必须是相等的，这样实验结果才具有说服力。验证性实验结果的预测：根据实验的类型对预测结果进行相应的描述，本实验是一个验证性实验，实验结果与实验目的是完全对应的，只有一种实验结果，即与实验目的相一致，而不是描述所有可能的实验情况。
答案：(1)② 病毒营寄生生活，必须依靠其他活细胞才能进行增殖，故应先出现细胞后出现病毒 (2)不能 病毒的主要成分是核酸和蛋白质，不含肽聚糖，故青霉素对病毒的增殖不能起抑制作用 (3)实验步骤：②等量的H7N9病毒液 ③等量的血清A、B ④观察两组小白鼠的康复情况 预测结果：乙组小白鼠康复情况明显好于甲组第2节 人类探索细胞的历史
1.了解细胞的发现和细胞学说的建立过程，掌握细胞学说的内容及意义。(重点)
2．从整体上认识和熟悉细胞的亚显微结构。(难点)
一、细胞的发现
1．1665年，英国科学家罗伯特·胡克用自制的显微镜观察了软木塞的薄切片，他用英文单词cell来描述观察到的小格子，虽然胡克观察的组织中的细胞已经死亡，他看到的只是残留的细胞壁，但是后世科学家仍认为他对细胞发现功不可没。
2．荷兰人列文虎克是最早观察、研究、记录活细胞的人，他观察矿质、污水、动植物组织等各种材料，并记录了红细胞、精子、细菌等不同类型的细胞，遗憾的是他没有意识到这些“微小生物体”之间有何联系。
3．细胞学说的建立
(1)18世纪自然哲学家奥肯(L.Oken)提出，复杂的生命体是由一些小泡状的更为细小的生命体聚合成的。这些小泡失去了自己的独立性而从属于一个整体。这一理论虽然没有实验依据，却给了生物学家思想上的启发。
(2)建立并完善细胞学说的科学家：施莱登、施旺、魏尔肖等。
(3)内容：一切动植物体都是由细胞构成的；细胞是生物体结构和功能的基本单位；细胞通过分裂产生新细胞。
(4)意义：细胞学说的建立，标志着细胞学的兴起，使人们对生物体结构的认识由器官层次进入到细胞层次；极大地推进了人类对生命世界的认识，有力地促进了生命科学的发展；是19世纪自然科学的三大发现之一。
二、对细胞的深入探索
1．细胞学显微水平时期：主要是在显微镜下对细胞形态的观察和描述。
2．细胞学亚显微水平时期：主要是利用新的工具(如电子显微镜)和新的技术，对细胞的结构和功能进行了多方面的研究。
3．分子细胞生物学水平时期：从分子水平研究细胞的结构和功能，在细胞代谢、遗传、免疫以及细胞膜、细胞器、细胞核的分子结构等方面都有重大发现。
判一判
(1)动物细胞与植物细胞最主要的区别是动物细胞无叶绿体(×)
(2)叶绿体、线粒体只有在电子显微镜下才能看到(×)
(3)亚显微结构就是指在电子显微镜下所观察到的细胞结构(√)
(4)细胞学说从一个方面揭示了生物界的统一性(√)
想一想
细胞学说中的“一切动植物”能不能修改为“一切生物”？
[提示] 不能。因为一切生物包括病毒，病毒没有细胞结构。
细胞学说的建立过程及感悟
1．细胞学说的建立过程分析
时间
科学家
重要发展
不足之处
1665年
罗伯特·胡克
发现并命名了细胞
看到的是死细胞
17世纪
列文虎克
发现了许多活细胞
没有意识到细胞间的联系
1838年
施莱登
无论多么复杂的植物体都是由细胞构成的，细胞是最小的活的单位
没有与动物界联系
1839年
施旺
一切动植物体都是由细胞构成的
未搞清细胞的来源
1855年
魏尔肖
细胞只能来自细胞
未考虑非细胞结构生物的繁殖
2.细胞学说建立的感悟
(1)科学发现是很多科学家共同参与、共同努力的结果。
(2)细胞的研究发现过程体现了技术进步对科学发现的巨大推动作用。
(3)细胞学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
(4)在细胞学说的内容上要注意并非所有生物都是由细胞构成的，如病毒。也并非所有的新细胞均来自细胞分裂，如受精卵来自精子和卵细胞的结合。
(5)细胞学说通过对动植物细胞的研究，揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。
突破1 细胞学说的理解
1．下列关于细胞学说及其内容的叙述，不正确的是( )
A．建立者主要是施莱登、施旺和魏尔肖
B．一切动植物都由细胞发育而来
C．新细胞可以从老细胞中产生
D．魏尔肖的著名论断是对细胞学说的重要补充
解析：选A。细胞学说的建立者主要是施莱登和施旺。
(1)一切动植物只由细胞构成吗？
(2)细胞能独立完成生命活动吗？
提示：(1)不是，还有细胞产物。
(2)单细胞生物能独立完成生命活动，多细胞生物不能。
突破2 细胞学说的意义
2．恩格斯曾经把“能量转化和守恒定律、细胞学说、达尔文进化论”并称为19世纪自然科学的三大发现，下列不属于细胞学说建立意义的是( )
A．将千变万化的生物界通过细胞结构统一起来
B．证明了生物之间存在着亲缘关系
C．为达尔文的进化论奠定了唯物主义基础
D．证明了生物界与非生物界之间存在着统一性和差异性
解析：选D。细胞学说的建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，为生物进化理论奠定了基础。
对动植物细胞显微结构和亚显微结构的理解
下面图甲与图乙分别是动物细胞和植物细胞的亚显微结构示意图
(1)动物细胞、植物细胞结构的比较
①相同点：都有细胞膜、细胞质、细胞核；细胞质中都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器。
②不同点：动物细胞无细胞壁、叶绿体，有中心体；有些低等动物细胞有液泡；植物细胞有细胞壁、叶绿体、液泡；中心体可存在于低等植物细胞中。
(2)显微图像与亚显微图像的判断
图像中表示出细胞器的结构，则为电子显微镜下的亚显微结构图；未表示出细胞器的结构，则为光学显微镜下的显微结构图。
突破1 理解动植物细胞的亚显微结构
3．如图为两类生物细胞结构模式图，据图回答下列问题：
(1)图甲、图乙为两类生物细胞________结构模式图。
(2)图甲为________细胞，判断根据为________________________________________________________________________。
(3)假如图乙为根毛细胞，应无[⑤]________。
解析：解答该类问题的关键点是：
①明确细胞的显微结构与亚显微结构的区别。
②明确植物细胞与动物细胞在结构上的区别。
③明确不同功能的细胞具有不同的结构。
答案：(1)亚显微 (2)动物 无细胞壁、液泡和叶绿体 (3)叶绿体
判断动植物细胞种类的方法
突破2 理解生物学发展的一些重要历程
4．对细胞中DNA结构和复制的研究应该属于细胞学发展的哪个时期(
)
A．细胞学的经典时期
B．细胞学显微水平时期
C．细胞学亚显微水平时期
D．细胞学分子水平时期
解析：选D。DNA是生物的遗传物质，是一种生物大分子，对DNA结构和复制的研究应该属于生物学分子水平时期。
核心知识小结
[网络构建]
[规范答题]1.细胞学说是由施莱登、施旺、魏尔肖等科学家逐步建立并完善起来的。2．细胞学说的主要内容是：一切动植物体都是由细胞构成的；细胞是生物体结构和功能的基本单位；细胞通过分裂产生新细胞。3．对细胞的深入探索经历的时期：细胞学显微水平时期→细胞学亚显微水平时期→细胞学分子水平时期。
[随堂检测]
1．在细胞学说创立的过程中，有很多科学家作出了贡献，下面的说法不符合史实的是( )
A．列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等
B．罗伯特·胡克第一次观察到了活的细胞并为之命名
C．施莱登和施旺共同证明了植物和动物都是由细胞构成的
D．奥肯提出复杂的生命体是由一些小泡状的更为细小的生命体聚合成的
解析：选B。罗伯特·胡克用自制显微镜观察到的是软木塞的死细胞，而不是活细胞，B项错误。
下列哪一项说法符合细胞学说的主要内容( )
A．细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来的
B．病毒没有细胞结构
C．细胞分原核细胞和真核细胞两大类
D．细胞中只有细胞膜、细胞质、细胞核，没有其他物质
解析：选A。细胞是生物体生命活动的基本单位。细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来的。
细胞学说的建立标志着生物学的研究已经进入________时期( )
A．细胞学亚显微水平
B．细胞学显微水平
C．细胞学分子水平
D．生态学水平
解析：选B。因为这一时期的研究，主要是在显微镜下对细胞形态进行观察和描述，故进入的时期是细胞学显微水平时期。
4．下图分别表示了构成人体的四种组织，下列相关说法中错误的是(
)
A．组成人体的细胞具有多样性和统一性
B．人体细胞的多样性是细胞增殖分化的结果
C．人体是由细胞及细胞产物构成的
D．组成这四种组织的所有细胞都有细胞核
解析：选D。人体内的成熟红细胞、血小板等没有细胞核。
5．洋葱表皮细胞和人口腔上皮细胞都具有的结构是( )
①细胞壁 ②细胞膜 ③叶绿体 ④线粒体 ⑤细胞核
⑥液泡 ⑦细胞质
A．①②④⑤⑦
B．②③⑤⑦
C．②④⑤⑦
D．②④⑥⑦
解析：选C。细胞膜、细胞质、细胞核及线粒体是动植物细胞共有的。动物细胞没有细胞壁、叶绿体，一般没有液泡。
6．某校学生在实验室内做了如下三个实验：
实验一：在载玻片上滴一滴池塘水并加少许棉纤维，然后盖上盖玻片，先用低倍镜观察再用高倍镜观察，所看到的图像如图甲所示。
实验二：用显微镜观察人体的组织切片，看到的图像如图乙所示。
实验三：用显微镜观察植物表皮，看到的图像如图丙所示。
请分析回答下列问题：
(1)通过分析、比较图甲与图乙，你能得出什么结论？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)从图甲、图乙、图丙中看到的细胞形态相同吗？________，这说明了____________________。
(3)实验三(即图丙)看到的是叶表皮保卫细胞的两种不同形态，同样还有红细胞呈两面凹的圆饼状、神经细胞伸起的突起有的达1米左右，以上这些事实说明__________________________。
解析：(1)图甲中的生物为水体中的浮游生物，图乙所示为人体内的组织和细胞，可见，不同生物类群有不同的细胞结构。图乙中的细胞来自同一种生物个体，同一种生物体内不同的组织细胞具有不同的形态结构。(2)图甲、图乙、图丙中看到的细胞形态不同，说明细胞形态具有多样性。(3)图丙中保卫细胞呈半月形，有利于控制气孔的开闭；红细胞呈两面凹的圆饼状，可增大与外界的接触面积，有利于氧气的运输；神经细胞有很长的突起，有利于兴奋的传导。这几个实例充分体现了细胞的形态与功能的统一。
答案：(1)不同生物及同种生物体中不同部位细胞的形态和大小千差万别
(2)不同 生物细胞形态具有多样性
(3)细胞的形态与功能是统一的
[课时作业]
一、选择题
1．下列哪一项不属于“细胞学说”的主要内容( )
A．所有的生物都是由细胞构成的
B．一切植物和动物都是由细胞构成的
C．细胞是生物体结构和功能的基本单位
D．细胞通过分裂产生新细胞
解析：选A。细胞学说告诉人们所有的植物和动物都是由细胞构成的，但并不包括所有的生物，例如病毒就没有细胞结构。细胞是一个相对独立的单位，细胞是生物体结构和功能的基本单位。新细胞可以通过细胞分裂产生。
2．建立于19世纪的细胞学说是自然科学史上的一座丰碑，下列关于它的说法，正确的是( )
A．细胞学说的建立揭示了生物体结构的统一性和细胞的多样性
B．魏尔肖对细胞学说进行了修正，提出细胞通过分裂产生新细胞
C．荷兰科学家列文虎克利用自制的显微镜观察到细胞，并进行了命名
D．细胞学说揭示了“老细胞为什么要产生新细胞”
解析：选B。细胞学说的建立揭示了生物体结构的统一性和细胞统一性。英国科学家罗伯特·胡克对细胞进行了命名。细胞学说揭示了新细胞可以从老细胞中产生。
3．下图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，但仍属于真核细胞
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同的
解析：选D。a为精子细胞，其他为体细胞，这些细胞最初来源于同一个受精卵的细胞分裂和分化，都为真核细胞，基本结构相同，但已分化，所以功能不同。
4．下列叙述正确的是( )
A．原核细胞结构比较简单，所以不具有多样性
B．原核细胞与真核细胞之间不具有统一性
C．细胞学说的提出揭示了细胞的多样性和统一性
D．细胞本身就是一个生命系统
解析：选D。原核细胞尽管结构比较简单，但也具有共性和多样性，即也有形态、大小各不相同的特性；原核细胞与真核细胞之间也具有统一性，表现在：均有细胞膜、细胞质、均以DNA作为遗传物质；细胞学说的提出揭示了细胞的统一性和动、植物的统一性：细胞是一切生命活动的最基本的结构单位和功能单位，因此，细胞本身就是一个生命系统。
5．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：选C。同一生物类型其细胞结构最为相似，C选项中三种生物都是绿色开花植物，都是高等植物，细胞结构最为相似。A选项中变形虫属于原生生物，水绵属于植物，香菇属于真菌；B选项中烟草属于植物，草履虫属于原生生物，大肠杆菌属于细菌；D选项中酵母菌、灵芝都属于真菌，而豌豆则属于高等植物。
6．细胞的统一性体现在( )
①一切生物都由细胞和细胞产物组成
②细胞都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质等
③真核细胞细胞核内有染色体，原核细胞无染色体，但有拟核，其中都含有DNA
④真核细胞和原核细胞都多种多样
A．②④
B．②③
C．①②
D．①②③
解析：选B。细胞的统一性表现在都有细胞膜、细胞质和DNA，而④表现了细胞的多样性，不符合题意。①是错误的，病毒无细胞结构。
7．如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：选B。该细胞无成形的细胞核，是原核细胞。
8．成人身体约有1014个细胞。这些细胞有200多种不同的类型，根据分化程度的不同，又可分为600多种，但是都有相同的基本结构，这说明( )
A．人体细胞既有多样性，又有统一性
B．细胞的结构和功能基本相同
C．200多种不同的类型就是200多种不同的组织
D．人体细胞的基本结构与草履虫相同
解析：选A。人体细胞有600多种，体现出细胞的多样性，600多种细胞都有相同的基本结构，体现出细胞的统一性。
9．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参与下完成的
D．一切生物体都由细胞构成
解析：选C。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动物中是不具备的，因此A选项中能发生一切生命活动是错误的。
10．鉴别一个细胞是动物细胞还是植物细胞，应检查它( )
A．有无细胞膜
B．有无细胞质
C．有无细胞核
D．有无细胞壁
解析：选D。动物细胞和植物细胞都是真核细胞，都含有细胞膜、细胞质和细胞核。植物细胞还有细胞壁，而动物细胞没有。因此，有无细胞壁是区别动植物细胞的主要依据。
11．下图是用集合的方法表示各种概念之间的关系，其中与事实相符的是( )
解析：选B。真核细胞和原核细胞是两种不同类型的细胞，A错误；噬菌体和细菌病毒都属于病毒，B正确；蓝细菌是原核生物，不属于真核细胞，C错误；施莱登和施旺共同提出了细胞学说，D错误。
12．科学家发现一类生物mycoplast，该类生物很小，直径0.1～0.3微米，约为细菌的十分之一。其内部有一个裸露的环状双螺旋DNA作为其遗传信息的载体。mycoplast能在培养基(可以培养微生物的一种营养基质)上独立生存，但该类生物有很多种都在细胞内寄生繁殖，而且其形态可以随机变化。对于这类生物，下列理解正确的是( )
A．因为它在细胞内寄生，所以这是一种病毒
B．因为它的形态可变，说明其没有细胞壁，所以这是一种单细胞动物
C．通过对题干的理解，这是一种比较简单的原核生物
D．该生物只含有一种核酸
解析：选C。根据题干信息“mycoplast能在培养基(可以培养微生物的一种营养基质)上独立生存”可知，该生物不是病毒，而是一种比较简单的原核生物，因为病毒不能独立地在培养基上生存，A错误，C正确；因其内部有一个裸露的环状双螺旋DNA作为其遗传信息的载体，故不可能是动物细胞，B错误；原核生物中通常都有两种核酸，DNA是其遗传物质，D错误。
二、非选择题
13．细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，它是自然科学史上的一座丰碑。请回答下面的问题：
(1)最早借助于自制的显微镜发现了细胞并将其命名的是________国科学家________________，实际上他所观察到的被称为细胞的“小室”是已经死了的只剩下细胞壁的细胞。
(2)经________、________、________等科学家多年的艰苦工作，逐步建立并完善了细胞学说。细胞学说的主要内容是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)英 罗伯特·胡克
(2)施莱登 施旺 魏尔肖 一切动植物体都是由细胞构成的；细胞是生物体结构和功能的基本单位；细胞通过分裂产生新细胞
14．下图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像(A为口腔上皮细胞，B为蓝细菌细胞，C为小麦叶肉细胞，D中细胞取自猪的血液，E为细菌细胞)，请据图回答：
(1)科学家依据________________________将细胞分为原核细胞和真核细胞。
(2)图中属于原核细胞的是__________(填标号)。
(3)在上述五种细胞中，它们都有的结构有__________、细胞质、核糖体和遗传物质DNA，这体现了不同类细胞之间的__________。
(4)由于蓝细菌细胞和小麦叶肉细胞都能进行光合作用，则它们的光合作用色素中都有__________，不同的是蓝细菌还含有__________。
(5)生活在湖水中的蓝细菌，当水质富营养化时会形成__________现象。
(6)下面列出了9种生物，请结合所学知识，完成如下归类：
①乳酸杆菌 ②发菜 ③酵母菌 ④蓝细菌 ⑤根霉菌 ⑥HIV ⑦苹果树 ⑧埃博拉病毒 ⑨变形虫
以上生物中具有核糖体的是：__________(填序号)；具有染色体的是：__________(填序号)。
答案：(1)有无以核被膜为界限的细胞核
(2)B、E (3)细胞膜 统一性
(4)叶绿素 藻蓝素 (5)水华
(6)①②③④⑤⑦⑨ ③⑤⑦⑨
15．细胞是生物体的基本结构和功能单位，而自然界中生物种类繁多，就所学生物知识回答以下问题：
(1)下列生物中，与引起“发热伴血小板综合征”的“新型布尼亚病毒”病原体有明显区别的是______________。
①大肠杆菌 ②发菜 ③蓝细菌 ④酵母菌 ⑤霉菌
⑥HIV ⑦水绵 ⑧SARS病原体 ⑨细菌
(2)研究人员对分别取自3种不同生物的部分细胞(甲、乙、丙)进行分析、观察和实验，获得的结果如下表(表中“√”表示“有”，“×”表示“无”)。
核被膜
光合作用(能否)
核糖体
细胞壁
甲
√
√
√
√
乙
√
×
√
×
丙
×
√
√
√
①甲、乙、丙3种细胞最可能取自哪类生物？
甲__________，乙__________，丙__________。
A．洋葱
B．兔子
C．蘑菇
D．蓝细菌
②细菌的细胞结构(左图)和洋葱表皮细胞结构(右图)在光学显微镜下比较，最主要的区别是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
这说明细胞的__________性。
解析：(1)①大肠杆菌、②发菜、③蓝细菌、⑨细菌均属于原核生物，④酵母菌、⑤霉菌、⑦水绵均属于真核生物，真核生物和原核生物都具有细胞结构，而⑥HIV、⑧SARS病原体是病毒，无细胞结构。
(2)洋葱是高等植物，其细胞含有细胞壁、核被膜、核糖体，能进行光合作用；兔子是动物，其细胞含有核被膜、核糖体，不能进行光合作用；蘑菇是真菌，其细胞含有细胞壁、核被膜、核糖体，不能进行光合作用；蓝细菌是原核生物，其细胞含有细胞壁、核糖体，能进行光合作用，但无核被膜。细菌的细胞含有细胞壁、核糖体，无核被膜，在有无核被膜这一方面与植物细胞相比，充分显示出了细胞间的差异性。
答案：(1)①②③④⑤⑦⑨ (2)①A B D ②细菌无以核被膜为界限的细胞核，洋葱表皮细胞有以核被膜为界限的细胞核 差异(共42张PPT)
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第1节 多种多样的细胞
第1章 认识细胞
第1章 认识细胞
低倍物镜
视野的中央
高倍物镜
光圈
反光镜
细准焦螺旋
形态与结构
功能
核被膜
由膜包被
真菌和原生生物
真菌
原生
单个细胞
遗传物质没有核被膜包被
拟核
原核
自养
异养
菌落
电子显微镜
没有
新陈代谢
活细胞
细胞
选择性
×
×
×
×
√
×
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第1章
认识细胞
DIYI
ZHANG
预习导学·思维动
梳理教材·夯实基础
重难解读讲练互动
师生互动·核心突破
真核生物:酵母菌、霉菌及食用菌
(1)“菌”类
原核生物:凡菌字前面有“杆”“球
弧”及“螺旋”的都是细菌
原核生物:蓝藻类,如念珠藻、颤藻
(2)“藻”类
发菜等
真核生物:绿藻、红藻、褐藻等
点击链接
知能演练,轻巧夺冠
即时训练·体验成功
