第1讲　借助显微镜走近细胞 高中生物第一轮总复习

SHENGWUXUE借助显微镜走近细胞第1讲(1)说明有些生物体只有一个细胞，而有的由很多细胞构成。这些细胞形态和功能多样，但都具有相似的基本结构。(2)描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。(3)实验：使用高倍显微镜观察几种细胞。课标内容1目

录细胞的多样性和统一性23使用高倍显微镜观察几种细胞关键·真题必刷考点一细胞的多样性和统一性基础·精细梳理典例·精心深研1.细胞学说及其建立过程细胞和细胞产物其他细胞动物和植物(2)建立过程(连线)提醒①并不是所有新细胞都由老细胞分裂产生，如受精卵来源于精子和卵细胞的融合。②细胞学说的研究中应用了不完全归纳法。③细胞学说的建立，标志着生物学的研究由器官、组织水平进入细胞水平，为后来进入分子水平打下基础；为生物进化论的确立埋下了伏笔。2.细胞是基本的生命系统(1)生命活动离不开细胞各种分化的细胞活细胞(2)生命系统的结构层次种群群落①草履虫等单细胞生物既属于细胞层次，又属于个体层次，没有组织、器官、系统这三个结构层次。②生命系统的层次中可含“非生物成分”，如生态系统中的无机环境。③病毒属于生物，但不属于生命系统的结构层次。④地球上最早出现的生命形式是单细胞生物。生物繁殖和进化的基本单位是种群。3.细胞的多样性和统一性(1)常见的原核生物与真核生物(2)原核细胞与真核细胞的比较原核细胞真核细胞细胞壁有，主要成分是肽聚糖植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶；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根本区别无以核膜为界限的细胞核,只有拟核(无染色体)有以核膜为界限的真正细胞核(有染色体)DNA存在部位及形式拟核：大型环状质粒：小型环状细胞核：和蛋白质形成染色体细胞质：线粒体和叶绿体分裂方式二分裂（不同于无丝分裂）体细胞：有丝分裂为主，还有无丝分裂性细胞：减数分裂转录和翻译转录、翻译可同时进行转录主要在核内，翻译在细胞质(核糖体)内是否遵循遗传规律不遵循孟德尔遗传规律遵循孟德尔遗传规律（有性生殖）可遗传变异来源基因突变基因突变染色体变异基因重组(2)原核细胞与真核细胞的比较a.写出图1中的结构名称：①为细胞壁、②为________、③为________、④为______、⑤为________、⑥为鞭毛。细胞膜细胞质拟核核糖体b.图1属于__________，图2属于__________

(均填“原核细胞”或“真核细胞”)。二者最根本的区别是图1代表的细胞__________________________；二者共有的细胞器是________。c.图1蓝细菌细胞中无图2细胞中的⑥________，但它也能进行光合作用，原因是______________________________________________。原核细胞真核细胞没有以核膜为界限的细胞核核糖体叶绿体其细胞中含有藻蓝素和叶绿素及光合作用所需的酶d.真核细胞与原核细胞的7个方面区别：核膜肽聚糖纤维素和果胶核糖体d.真核细胞与原核细胞的7个方面区别：有丝分裂

基因突变①能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝细菌。②能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体，如蓝细菌和硝化细菌。③原生生物不是原核生物，原生生物是指低等的单细胞或多细胞真核生物，如草履虫、变形虫等。④名称中带“菌”字的不一定都是细菌：如酵母菌、霉菌(青霉、毛霉等)是真核生物，但“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的一般都是细菌。

(3)细胞多样性的“两个”原因蛋白质分子基因的选择性表达(4)细胞统一性的“五个”表现ATPDNA(1)新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正。(2023·广东卷，5A)(

)(2)蓝细菌没有线粒体，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP。(2022·江苏卷，8C)(

)提示蓝细菌无线粒体，但能进行有氧呼吸。(3)酵母菌和醋酸菌均以有丝分裂的方式进行增殖。(2021·辽宁卷，8B改编)(

)提示酵母菌一般以出芽的方式进行增殖，醋酸杆菌以二分裂的方式进行增殖。√××(4)支原体属于原核生物，细胞内含有染色质和核糖体。(2021·湖南卷，1D)(

)提示原核细胞的拟核区不含染色质。(5)真核细胞的核中有DNA­蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有。(2018·全国卷Ⅰ，2B)(

)提示原核细胞拟核中DNA复制及转录都需要酶催化，故拟核中存在由DNA和酶构成的DNA­蛋白质复合物。××1.观察下面的生物类群集合图，思考并回答下列问题：(1)框图①与⑥的分类依据是什么？________________________。其所涉及的所有生物共同的特征是什么？_____________________________________________。是否具有细胞结构均以核酸作为遗传物质，均含蛋白质，均可增殖(2)框图③与④的分类依据是___________________________________________。(3)框图②与⑤的分类依据是___________________________________________。是否有以核膜为界限的细胞核是否为自养型(或异养型)1.观察下面的生物类群集合图，思考并回答下列问题：2.如图分别表示HIV和T2噬菌体的结构，请据图回答：必修1P8“练习与应用—拓展应用2”(1)HIV不能用一般的培养基培养，其生活离不开细胞的原因：___________________________________________________________________。HIV只能寄生在活的宿主细胞中，其物质合成和能量供应都依赖于宿主细胞(2)HIV的最外层有脂质膜包被，推测其进入宿主细胞的方式是怎样的？提示依靠脂质膜和细胞膜的融合，以类似胞吞的方式进入宿主细胞。(3)T2噬菌体是专一侵染大肠杆菌的病毒，如果想用放射性同位素标记T2噬菌体，该如何操作？请写出基本思路。提示先用含有放射性同位素的培养基培养大肠杆菌，再用标记后的大肠杆菌培养T2噬菌体。考向1

结合细胞学说的创立过程及内容，考查生命观念1.(2024·广州二中适应考)下列关于细胞学说的叙述，正确的有几项？(

)①细胞学说认为一切动植物都只由细胞构成②细胞学说阐明了生物界的统一性与差异性③细胞学说认为细菌是生命活动的基本单位④细胞学说的提出为生物学研究进入分子水平打下基础

⑤细胞学说的研究过程运用了完全归纳法，因此是可信的A.0 B.1 C.2 D.3解析

①细胞学说认为一切动植物都由细胞和细胞产物构成，②细胞学说阐明了生物界的统一性，③根据细胞学说的观点，细胞是生命活动的基本单位，但不涉及细菌，④细胞学说的部分观点推动了生物学研究进入分子水平，⑤细胞学说的研究过程运用了不完全归纳法，其结果很可能是可信的。B2.(2024·广东惠州调研)细胞学说是19世纪自然科学史上的一座丰碑，下列相关说法正确的是(

) A.德国科学家施莱登和施旺是细胞的发现者和命名者 B.列文虎克用自制显微镜观察到不同形态的红细胞、精子和细菌等 C.施旺提出植物体都是由细胞构成的，细胞是植物体的基本单位 D.细胞学说揭示了细胞为什么要产生新细胞

解析

英国科学家罗伯特·胡克是细胞的发现者和命名者，A错误；德国植物学家施莱登提出植物体都是由细胞构成的，细胞是植物体的基本单位；施旺主要研究了动物细胞的形成机理和个体发育过程，他认为动物体也是由细胞构成的，一切动物的个体发育过程，都是从受精卵这个单细胞开始的，C错误；细胞学说没有涉及细胞为什么要产生新细胞，D错误。B细胞学说的4个“未涉及”和2个“统一性”考向2围绕生命系统的结构层次与病毒，考查生命观念3.(2024·河南天一大联考)下列关于生命系统结构层次的叙述，正确的是(

)A.病毒属于生物，是生命系统基本的结构层次B.高等动物和高等植物都具有器官和系统这两个层次C.酵母菌属于生命系统结构层次中的细胞层次和个体层次D.地球上所有的生物构成地球上最大的生命系统解析

细胞是生命系统基本的结构层次，病毒没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次，A错误；高等植物没有系统层次，B错误；酵母菌是单细胞生物，因此其既属于细胞层次，又属于个体层次，C正确；地球上最大的生命系统是生物圈，生物圈包括地球上的所有生物和无机环境，D错误。C4.(2024·福建福州市质检)2020年10月5日，诺贝尔生理学或医学奖颁发给丙型肝炎病毒的发现者。丙型肝炎病毒是一种RNA病毒。下列有关该病毒的叙述，正确的是(

) A.丙型肝炎病毒属于生命系统结构层次的最低层次 B.一定含有C、H、O、N四种元素，不一定含有P C.丙型肝炎病毒的遗传物质彻底水解后有6种产物 D.丙型肝炎病毒与肺炎链球菌二者的增殖方式相同C解析病毒无细胞结构，不属于生命系统的结构层次，A错误；丙型肝炎病毒是由RNA和蛋白质组成的，一定含有C、H、O、N、P五种元素，B错误；丙型肝炎病毒的遗传物质是RNA，彻底水解的产物有磷酸、核糖和4种含氮碱基，共6种，C正确；肺炎链球菌为原核生物，其增殖方式是二分裂，丙型肝炎病毒通过在宿主细胞内复制(包括吸附、注入、合成、组装及释放)进行增殖，D错误。构建模型归纳、概括病毒有关的知识构建模型归纳、概括病毒有关的知识考向3

比较归纳法掌握细胞的多样性与统一性5.(2023·海南卷，1)衣藻和大肠杆菌都是单细胞生物。下列有关二者的叙述，正确的是(

) A.都属于原核生物 B.都以DNA作为遗传物质 C.都具有叶绿体，都能进行光合作用 D.都具有线粒体，都能进行呼吸作用

解析

衣藻为单细胞真核生物，A错误；大肠杆菌属于原核生物，原核生物和真核生物的遗传物质都是DNA，B正确；衣藻具有叶绿体，能进行光合作用，大肠杆菌没有叶绿体，不能进行光合作用，C错误；大肠杆菌属于原核生物，无线粒体，D错误。B6.(2024·福州一中质检)如图为蓝细菌结构示意图，其羧酶体中含有光合作用固定CO2的酶。下列相关叙述错误的是(

) A.蓝细菌不具有生物膜系统 B.细胞壁富含纤维素和果胶 C.气泡、类囊体等结构可能有利于细胞提升物质运输效率 D.羧酶体的功能与核糖体联系紧密，并与绿色植物细胞的叶绿体基质类似

解析

蓝细菌具有细胞膜，但不具有生物膜系统，A正确；植物细胞的细胞壁富含纤维素和果胶，细菌的细胞壁主要成分为肽聚糖，B错误；气泡、类囊体等结构增大了运输面积(相对表面积增大)，可能有利于细胞提升物质运输效率，C正确；羧酶体中含有光合作用固定CO2的酶，绿色植物细胞中光合作用固定CO2的酶存在于叶绿体基质中，D正确。B以蓝细菌为中心构建微网考点二使用高倍显微镜观察几种细胞基础·精细梳理典例·精心深研1.掌握显微镜的使用方法10×15×目镜越长，倍数越小40×4×物镜越长，倍数越大①显微镜的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。②放大倍数是指长度或宽度的放大，不是指面积或体积。1.掌握显微镜的使用方法调焦

视野中央转换器2.明确镜头的结构及其长短与放大倍数的关系没有有2.明确镜头的结构及其长短与放大倍数的关系越大越近越小

长度或宽度3.显微镜的成像特点和物像移动规律左上方1.大部分动植物体是不透明的，不能直接在显微镜下观察，一般要经过处理，如将标本做成很薄的切片。但酵母菌、水绵、洋葱表皮等材料却可以直接做成装片放在显微镜下观察，其主要原因是____________________________________ _________________________________________。

酵母菌、水绵、洋葱表皮等材料都是由单个细胞或单层细胞构成的，光能透过2.用显微镜观察洋葱的根尖细胞时，一般需经染色才能较清楚地观察到，若无染色剂，应____________或____________，以降低视野的亮度，也可较清楚地观察到洋葱的根尖细胞。缩小光圈调节反光镜3.试举例高中生物中哪些实验用到了光学显微镜？所观察的装片是否都需要染色？

提示

①用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动；②探究植物细胞的吸水和失水；③观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂和蝗虫精母细胞减数分裂装片；④检测生物组织中的脂肪；⑤低温诱导植物细胞染色体数目的变化；⑥培养液中酵母菌种群数量的变化等实验。其中①②⑥不需要染色。4.光学显微镜下观察到的细胞结构被称为“显微结构”，电子显微镜下观察到的细胞结构被称为“亚显微结构”。如图比较了肉眼、光学显微镜、电子显微镜的分辨率。下列结构中属于显微结构的是____________，属于亚显微结构的是____________。①大液泡②细胞核③叶绿体形态④染色后的线粒体⑤核孔⑥中心体⑦内质网⑧核糖体⑨细胞膜的“三层结构”①②③④⑤⑥⑦⑧⑨考向

借助显微镜的使用，考查实验操作能力1.(2024·吉林长春期中)如图①表示两种物镜及其与装片的位置关系，②是低倍镜下的视野。下列相关叙述正确的是(

)CA.甲物镜被乙物镜替换后，视野的亮度会增强，因为乙离装片的距离更近B.乙物镜被甲物镜替换后，在视野中看到的细胞数量会减少C.要想换用高倍镜观察②中的细胞a，需要将装片向左移动D.换用乙物镜的操作顺序是：转动转换器→调节光圈→移动装片→转动细准焦螺旋解析甲物镜是低倍镜，乙物镜是高倍镜，甲物镜被乙物镜替换后，放大倍数变大，视野的亮度会减弱，细胞数量减少，A错误；乙物镜被甲物镜替换后，在视野中看到的细胞数量会增多，B错误；a在视野中偏左，用高倍镜观察需要先将物像移至视野中央，装片移动的方向是向左，C正确；乙物镜是高倍物镜，换用乙物镜的操作顺序是：移动装片→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋，D错误。2.(2024·广东四校联考)关于普通光学显微镜的使用，下列叙述正确的是(

)A.换高倍物镜时可直接转动物镜镜头B.高倍镜下无法观察到花生子叶中被染色的脂肪颗粒C.由低倍镜转到高倍镜前，将待观察目标移至视野中央D.高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构解析换高倍物镜时，需转动转换器；脂肪的检测和观察实验中，用高倍镜可以观察到花生子叶中被染成橘黄色的脂肪颗粒，B错误；在低倍镜下比高倍镜下更容易找到要观察的目标，换高倍镜前，需在低倍镜下将待观察目标移至视野中央，C正确；细胞膜清晰的暗－亮－暗三层结构属于亚显微结构，在电镜下才能观察到，D错误。C3.(2023·江苏南通金沙中学校考)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.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 C.要观察图1所示微生物，应把载玻片向图2中甲方向移动 D.为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用更大的光圈或凹面镜D解析虽然藓类叶片大，在使用显微镜观察时，仍需要先在低倍镜下找到物像，将物像移到视野中央，再使用高倍镜进行观察，若直接使用高倍物镜观察，可能导致无法观察到物像，A错误；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，因为高倍镜下，物镜与玻片的距离近，而调节粗准焦螺旋会导致镜筒调节幅度过大，容易压碎装片或损坏物镜镜头，B错误；显微镜成像是上下颠倒、左右相反的虚像，物像的移动方向与标本的移动方向相反，故要观察图1所示微生物，应把载玻片向图2中丙方向移动，C错误；低倍镜切换为高倍镜后，视野会变暗，可通过调大光圈或改用凹面镜增加视野亮度，D正确。4.(2024·江苏南菁高级中学校考)如图所示：

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。下面分析错误的是(

) A.为了仔细观察物像丙时应选用甲图中②③⑤组合 B.从图中的乙转为丙，正确调节顺序：

将要观察的

物像移到视野中央→转动转换器→调节光圈→调节细准焦螺旋 C.②放大倍数为10×、④物镜为10×时，视野被相连的96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×后，则视野中可观察到的细胞数为6个 D.与低倍镜相比，高倍镜所观察到的细胞体积大、视野亮、细胞数目少D解析甲图中①②表示目镜，由于目镜的放大倍数与长度呈反比，因此①的放大倍数小于②的放大倍数；③④表示物镜，物镜的放大倍数与长度呈正比，因此③的放大倍数大于④的放大倍数，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，距离越近放大倍数越大，即⑤代表的是高倍镜观察，为了仔细观察物像丙时应选用甲图中②③⑤组合，A正确；从图中的乙转为丙，是低倍镜转换为高倍镜的操作，正确的调节顺序是：移动标本到视野中央→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋，B正确；当细胞充满整个视野时，细胞数量的变化规律：可根据看到的实物范围与放大倍数的平方成反比的规律计算。②放大倍数为10×、④物镜为10×时，视野被相连的96个分生组织细胞所充满，若物镜转换为40×后，放大4倍，则视野中可观察到的细胞数为96÷42＝6(个)，C正确；与低倍镜相比，高倍镜所观察到的细胞体积大、视野暗、细胞数目少，D错误。放大倍数与观察效果的关系项目物镜与装片的距离视野中的细胞数目物像大小视野亮度视野范围低倍镜远多小亮大高倍镜近少大暗小关键·真题必刷1.(2022·重庆卷，1)以蚕豆根尖为实验材料，在光学显微镜下不能观察到的是(

) A.中心体

B.染色体 C.细胞核

D.细胞壁

解析

光学显微镜下无法观察到中心体，需要借助于电子显微镜观察，且蚕豆是高等植物，其根尖细胞中无中心体，A符合题意；用光学显微镜观察染色体时，利用碱性染料着色，便能够进行观察，B不符合题意；细胞核体积较大，在光学显微镜下很容易找到，C不符合题意；细胞壁位于细胞的最外面，具有保护、支持细胞的功能，在光学显微镜下很容易找到，D不符合题意。A2.(2022·辽宁卷，1)下列关于硝化细菌的叙述，错误的是(

)A.可以发生基因突变

B.在核糖体合成蛋白质C.可以进行有丝分裂

D.能以CO2作为碳源解析

基因突变具有普遍性，硝化细菌可以发生基因突变，A正确；硝化细菌属于原核生物，含有核糖体，其蛋白质是在自身细胞内的核糖体上合成的，B正确；硝化细菌属于原核生物，进行二分裂，C错误；硝化细菌能够将二氧化碳和水合成糖类，所以硝化细菌属于自养生物，D正确。C3.(2022·海南卷，1)脊髓灰质炎病毒已被科学家人工合成。该人工合成病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎，但其毒性比天然病毒小得多。下列有关叙述正确的是(

) A.该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒的完全相同 B.该人工合成病毒和原核细胞都有细胞膜，无细胞核 C.该人工合成病毒和真核细胞都能进行细胞呼吸 D.该人工合成病毒、大肠杆菌和酵