1 第3讲 多种多样的细胞.docx
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1第3讲多种多样的细胞
第3讲 多种多样的细胞
考点1 病毒
病毒的相关知识整合
（必修1P2“问题探讨”及“资料分析”改编）由SARS病毒和HIV侵害的人体细胞的类型不同，可得出病毒的寄生有怎样的特点？
答案：
不同的病毒寄生的细胞不同，即病毒的寄生具有专一性。
1．（2018·高考全国卷Ⅱ）下列关于病毒的叙述，错误的是（ ）
A．从烟草花叶病毒中可以提取到RNA
B．T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解
C．HIV可引起人的获得性免疫缺陷综合征
D．阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率
解析：
选B。
烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，A项正确；T2噬菌体是一种专门寄生于大肠杆菌体内的病毒，其不能感染肺炎双球菌，B项错误；HIV是艾滋病（获得性免疫缺陷综合征）的病原体，C项正确；阻断病原体的传播可降低其所致疾病的发病率，D项正确。
2.（2020·四川石室中学期中）埃博拉病毒是一种单链RNA病毒，能引起埃博拉出血热。
右图为埃博拉病毒结构示意图，其中GP→NP是7种病毒蛋白。
以下推测合理的是（ ）
A．GP可能是细胞表面的糖蛋白，与病毒侵染细胞时信息识别有关
B．假如L是一种RNA聚合酶，则可以催化病毒的逆转录过程
C．合成7种蛋白质需要宿主细胞内4种游离的核苷酸、ATP和酶
D．病毒RNA可能以胞吞的方式进入宿主细胞
解析：
选D。
糖蛋白位于细胞膜表面，与信息识别有关，但病毒没有细胞结构，A错误；RNA聚合酶是DNA转录合成RNA过程中用到的酶，病毒逆转录过程需要逆转录酶，B错误；合成蛋白质的原料是氨基酸，C错误；大分子物质出入细胞的方式是胞吐或胞吞，D正确。
3．下图是不同病毒的结构示意图，据图分析下列问题：
（1）HIV的最外层有脂膜包被，依靠脂膜和细胞膜的融合，以类似___________的方式进入细胞。
（2）HIV与T4噬菌体变异性更大的是__________，原因是________________________。
（3）噬菌体是专一侵染细菌的病毒，如果想用放射性同位素标记法标记T4噬菌体，请写出基本思路。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）原子、分子、化合物、病毒等不属于生命系统的结构层次的理由是
________________________________________________________________________。
答案：
（1）胞吞
（2）HIV HIV的RNA是单链结构，不稳定，容易发生变异
（3）先用含有放射性同位素的培养基培养细菌，再用标记后的细菌培养T4噬菌体
（4）原子、分子、化合物、病毒等不能独立完成生命活动，因此不属于生命系统的结构层次
考点2 原核细胞与真核细胞及细胞学说
1．真核细胞与原核细胞6个方面的区别
2．细胞学说
（1）细胞学说的建立过程[连一连]
（2）细胞学说的内容和意义
（必修1P12“科学前沿”改编）目前所发现的细胞中最小、最简单的可能是什么细胞？
该细胞与真核细胞相比，结构上最显著的区别是什么？
答案：
支原体可能是目前所发现的最小、最简单的细胞。
该细胞与真核细胞相比，结构上最显著的区别是无以核膜为界限的细胞核。
【真题例证·体验】
（2018·高考海南卷）关于酵母菌和乳酸菌的叙述，错误的是（ ）
A．酵母菌和乳酸菌都能进行无氧呼吸
B．酵母菌有线粒体，而乳酸菌无线粒体
C．酵母菌具有细胞核，而乳酸菌具有拟核
D．溶菌酶能破坏酵母菌和乳酸菌的细胞壁
解析：
选D。
酵母菌为兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸；乳酸菌为厌氧型生物，只能进行无氧呼吸，A正确。
酵母菌为真核生物，有细胞核，有线粒体、溶酶体等膜性细胞器；乳酸菌为原核生物，没有细胞核，但有拟核，其细胞中只有核糖体一种细胞器，无线粒体、溶酶体等膜性细胞器，B、C正确。
溶菌酶能破坏乳酸菌的细胞壁，不能破坏酵母菌的细胞壁，D错误。
【考法纵览·诊断】
（1）高尔基体、线粒体和叶绿体三者都存在于蓝藻中
[2019·全国卷Ⅲ，T1A]（×）
（2）拟核区中含有环状的DNA分子
[2017·海南卷，T2C]（√）
（3）蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程
[2016·全国卷Ⅰ，T1C]（×）
（4）在电子显微镜下，放线菌和霉菌中都能观察到的结构是核糖体和细胞膜
[2016·上海卷，T2A改编]（√）
（5）控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上
[2015·全国卷Ⅰ，T1D]（×）
（6）原核生物都具有的结构是细胞膜和核糖体
[2015·上海卷，T2C改编]（√）
【长句应答·特训】
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________________；其所涉及的所有生物共同的特征是________________________________________________________________________。
（2）框图③与④的分类依据是___________________________________________。
（3）框图②与⑤的分类依据是___________________________________________。
（4）请从分子水平上分析细胞多样性的直接原因和根本原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）请从细胞的化学组成、基本结构、遗传物质3个方面归纳细胞的统一性。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：
（1）是否具有细胞结构 均以核酸作为遗传物质，均含蛋白质，均可繁殖
（2）是否有以核膜为界限的细胞核
（3）是否为自养型（或异养型）
（4）直接原因：
构成细胞的蛋白质分子不同。
根本原因：
不同个体的细胞中含有的DNA（遗传物质）不同；同一个体不同类型细胞的形成是基因选择性表达的结果；
（5）①化学组成：
组成细胞的化学元素基本一致，化合物种类也非常相似（水、无机盐、氨基酸、核苷酸等）；
②基本结构：
都具有细胞膜、细胞质、核糖体；
③遗传物质：
都以DNA作为遗传物质，且共用一套遗传密码
1．常见原核生物的“一、二、三”
一藻
二菌
三体
蓝藻
细菌、放线菌
支原体、衣原体、立克次氏体
2.“二看法”判断真核细胞与原核细胞
3．细胞的多样性和统一性分析
（1）细胞多样性的体现及原因
（2）细胞统一性的“五个”表现
原、真核细胞的结构和功能
生命观念
1．（2017·高考海南卷）下列关于原核生物的叙述，错误的是（ ）
A．大肠杆菌的细胞内有核糖体
B．细胞对物质的吸收具有选择性
C．拟核区中含有环状的DNA分子
D．蓝藻细胞的叶绿体中含有叶绿素
解析：
选D。
大肠杆菌是原核生物，核糖体是原核细胞中唯一的细胞器，A正确。
细胞膜的存在使细胞能有选择地从其所处环境中吸收物质，B正确。
细菌的拟核区有一个大型环状DNA分子，C正确。
蓝藻无叶绿体，D错误。
2．原核细胞和真核细胞识图比较：
（1）补充完善图中相应细胞结构的名称：
①________；②________；⑧________。
（2）图B和图C所代表的细胞最主要的区别是________。
（3）图B细胞代表能够进行光合作用的自养生物的依据是________________________。
（4）上述细胞在基本结构上的统一性表现在________________________________。
答案：
（1）核糖体 拟核 细胞核
（2）图C代表的细胞具细胞核
（3）图B细胞含有藻蓝素和叶绿素
（4）都具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质
细胞学说与细胞多样性、统一性
生命观念
3．（2020·山东淄博高三模拟）下列关于细胞学说的叙述，不正确的是（ ）
A．细胞学说主要由施莱登和施旺创立
B．“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充
C．“细胞是一个相对独立的单位”是细胞学说的基本观点之一
D．细胞学说从细胞水平上揭示了生物界的统一性和差异性
解析：
选D。
细胞学说主要由施莱登和施旺创立，A正确；“细胞通过分裂产生新细胞”是魏尔肖对细胞学说的重要补充，B正确；细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用，C正确；细胞学说从细胞水平上揭示了生物界的统一性，未揭示其差异性，D错误。
4．（不定项）下列有关细胞共性的叙述，正确的是（ ）
A．都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层
B．都具有细胞核但遗传物质不一定是DNA
C．都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中
D．都能合成蛋白质且合成场所一定是核糖体
解析：
选CD。
生物膜以磷脂双分子层为基本支架，A错误；具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA，B错误；活细胞都能进行细胞呼吸，无氧呼吸发生在细胞质基质中，真核细胞有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中，C正确；活细胞都能合成蛋白质，核糖体是蛋白质的合成场所，D正确。
考点3 用显微镜观察多种多样的细胞
1．实验原理
（1）放大倍数的计算：
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）放大倍数的实质：
放大倍数是指放大的长度或宽度，不是指面积或体积。
2．实验步骤
（1）认识显微镜
（2）显微镜的使用
①低倍镜：
取镜→安放→对光→压片→调焦→观察。
②高倍镜使用的“四字诀”
3．明确镜头的结构及其长短与放大倍数的关系
（1）区分目镜与物镜的方法：
目镜直接放在镜筒上，没有螺纹，物镜需拧在转换器上，有螺纹。
（2）放大倍数与长短的关系
①物镜越长，放大倍数越大，距盖玻片距离越近。
②目镜越长，放大倍数越小。
4．比较高倍镜与低倍镜的观察视野
物像大小
看到细胞数目
视野亮度
物镜与玻片的距离
视野范围
高倍镜
大
少
暗
近
小
低倍镜
小
多
亮
远
大
5.判断污物位置的方法
6．关于显微镜使用的6个关键点
（1）必须先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，移到视野中央，然后再换用高倍物镜。
（2）显微镜下所看到的物像是物体放大后的倒像。
“实物”与“像”之间的关系是“实物”旋转180°就是“像”。
例如实物为字母“b”，则视野中观察到的为“q”，若物像在左上方，则装片应向左上方移动。
（3）换用高倍物镜后，不能再转动粗准焦螺旋，只能用细准焦螺旋来调节。
（4）凡观察颜色深的标本时，光线应强；观察颜色浅的标本时，光线不宜太强。
可通过扩大或缩小光圈、升降聚光器、旋转反光镜调节光线。
（5）观察透明标本时，一般视野要暗，以增大明暗反差。
观察透光不佳的标本时，视野要亮。
（6）若视野中一半亮一半暗、观察花生切片标本材料时一半清晰一半模糊，出现上述两种情况的原因可能是前者反光镜的调节角度不对，后者花生切片厚薄不均匀。
显微镜的使用方法
生命观念、科学探究
1．（2020·南昌模拟）下列关于高倍镜的叙述，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镜观察
B．为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用更大的光圈或平面反光镜
C．换上高倍镜后，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．要使用高倍镜观察低倍镜下观察到的某细胞结构，应把载玻片向该结构所在位置的方向移动
答案：
D
2．如图是显微镜下观察到的某植物根尖细胞有丝分裂图像，其中A、B、C、D、E分别表示处于不同分裂时期的细胞。
下列有关分析错误的是（ ）
A．该图像是低倍镜下找到分生区细胞后，再转换为高倍镜观察到的
B．若将目镜由5×换成10×，则观察到的细胞的面积是原来的2倍
C．若将目镜由5×换成10×，则A细胞可能不在视野范围内
D．“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中需要进行压片才能使细胞分散开
解析：
选B。
用显微镜观察时应先用低倍镜再用高倍镜，该图像是低倍镜下找到分生区细胞后，再转换为高倍镜观察到的，A正确。
若将5×目镜换成10×，则观察到的细胞的长或宽的放大倍数是原来的2倍，而面积是原来的4倍，B错误。
若将5×目镜换成10×，由于放大倍数增大，视野中观察到的细胞数目减少，而A细胞位于当前视野边缘，所以可能不在视野范围内，C正确。
压片的目的是使细胞分散开，D正确。
观察结果及相关计算
科学思维
3．（不定项）（2021·预测）观察细胞结构时，下列说法正确的是（ ）
A．低倍镜下物像清晰，换高倍镜后视野变暗，应首先调节细准焦螺旋
B．用光学显微镜观察神经细胞，可以观察到核糖体以及突触小体等结构
C．视野中有异物，转动目镜发现异物不动，移动装片也不动，则异物在物镜上
D．制作口腔上皮细胞装片时为防止产生气泡，首先在载玻片上滴加1～2滴生理盐水，然后再盖上盖玻片
解析：
选CD。
换高倍镜后视野变暗，应先调节光圈；核糖体属于亚显微结构，在光学显微镜下观察不到；异物可能在物镜、目镜或装片上，移动装片和目镜，异物不动，则异物在物镜上；在制作口腔上皮细胞装片时，为防止产生气泡，首先在载玻片上滴加1～2滴生理盐水，然后再盖上盖玻片。
4．（不定项）（2020·济南模拟）对下列图示的生物学实验的叙述，不正确的是（ ）
A．若图①表示将显微镜镜头由a转换成b，则视野中观察到的细胞数目增多
B．若图②是显微镜下洋葱根尖某视野的图像，则向右移动装片能观察清楚c细胞的特点
C．若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是逆时针
D．当图④视野中的64个组织细胞变为4个时，使用的镜头组合可能是10×40
解析：
选ABC。
图①为物镜，镜头越长放大倍数越大，若将显微镜镜头由a转换成b，则视野中观察到的细胞数目减少，A错误；显微镜下的物像是倒立的，若要观察清楚c细胞的特点，则应向左移动装片，B错误；若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动方向是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是顺时针，C错误。
显微镜视野中细胞数目的计算
（1）若视野中细胞成单行，计算时只考虑长度，可根据看到的细胞数量与放大倍数成反比的规律进行计算。
如：
在显微镜放大倍数为40倍时看到m个细胞，放大倍数变成400倍时看到的细胞数目＝m÷
＝
，即“视野中的细胞数目与放大倍数成反比”。
如图所示：
（2）若视野中细胞均匀分布，可根据看到的细胞数目与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。
如：
在显微镜放大倍数为40倍时看到m个均匀分布的细胞，放大倍数变为400倍时看到的细胞数目＝m÷（
）2=
，即“视野中的细胞数目与放大倍数的平方成反比”。
如图所示：
[易误警示]
易错点1 误认为病毒不是生物
[点拨] 病毒被认作生物的主要原因并不是能进行新陈代谢，病毒单独存在时不具备生物活性，不能独立进行新陈代谢。
主要原因是病毒能进行增殖。
易错点2 误认为病毒既含DNA又含RNA
[点拨] 噬菌体的中心法则为
→RNA→蛋白质，据此可能认为病毒同时含DNA和RNA，这是不对的。
该过程是在宿主细胞中进行的。
病毒只含有一种核酸。
易错点3 误认为单细胞生物都是原核生物
[点拨] 单细胞的原生动物（如草履虫）是真核生物；单细胞绿藻（如衣藻）、单细胞真菌（如酵母菌）等都是真核生物。
易错点4 真、原核生物的“不一定”
[点拨]
（1）不属于真核生物的不一定是原核生物，病毒没有细胞结构，既不是原核生物，也不是真核生物。
（2）原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体。
（3）能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝藻。
（4）能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体，如蓝藻和硝化细菌。
（5）没有细胞核的细胞不一定都是原核细胞，如哺乳动物的成熟红细胞。
（6）细胞分裂不一定都出现纺锤体和染色体，如蛙红细胞的无丝分裂、原核细胞的二分裂。
[纠错体验]
1．下列说法正确的是（ ）
A．T2噬菌体寄生于酵母菌和大肠杆菌中
B．人感染HIV后的症状与体内该病毒浓度和T细胞数量有关，HIV和T细胞均属于生命系统
C．原核细胞与真核细胞具有相似的染色质
D．蓝藻无叶绿体，但能进行光合作用
答案：
D
2．（2020·江西九江联考）下列关于病毒、原核生物和真核生物的叙述，正确的是（ ）
A．T2噬菌体的繁殖只在宿主细胞中进行，因为其只有核糖体一种细胞器
B．乳酸菌、酵母菌都含有核糖体和DNA
C．乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物
D．真核生物的遗传物质为DNA，原核生物的遗传物质为RNA
解析：
选B。
T2噬菌体是病毒，没有细胞结构，不含核糖体，A错误；乳酸菌是原核生物，酵母菌是真核生物，两者的细胞中都含有核糖体和DNA，B正确；青霉菌是真菌，属于真核生物，C错误；真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，D错误。
3．（2020·辽宁大连八中期中）下列关于硝化细菌、蓝藻、根尖分生区细胞以及神经细胞基本共性的描述，正确的是（ ）
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的细胞膜结构
②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质
③都具有核糖体作为蛋白质合成的“机器”
④遗传信息均储存在核糖核酸分子中
⑤编码氨基酸的密码子基本相同
⑥所有生物的新陈代谢都是以细胞为单位进行的
A．①②③ B．①④⑤
C．①②③⑤⑥D．①②③④⑤⑥
解析：
选C。
题干中所有细胞均具有细胞膜结构，都含有核糖体，①③正确；所有细胞均可以直接利用ATP作为能源物质，②正确；具有细胞结构的生物，遗传物质是DNA，遗传信息储存于DNA（脱氧核糖核酸）中，④错误；所有生物共用一套遗传密码子，⑤正确；细胞是生物体结构和功能的基本单位，⑥正确。
1．某年入冬以后，由于受气候等因素影响，某省H7N9疫情呈高散发趋势，2月份更是出现多地暂时关停活禽交易市场的现象，下列关于病毒的叙述，正确的是（ ）
A．可用富含营养物质的培养基培养H7N9病毒，感染H7N9病毒后用干扰素治疗
B．分析H7N9病毒所含核酸碱基种类可确定其遗传物质的类型，其遗传物质彻底水解可得到6种物质
C．H7N9病毒结构简单，所以病毒是生命系统结构层次中最基本的单位，但不含细胞器
D．H7N9病毒和大肠杆菌的结构不同，H7N9病毒入侵机体时只有特异性免疫发挥功能
解析：
选B。
病毒不能独立生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，A错误；分析H7N9病毒所含核酸碱基种类，可确定其遗传物质的类型为RNA，其遗传物质彻底水解可得到核糖、磷酸和4种含氮碱基，共6种物质，B正确；细胞是生命系统结构层次中最基本的单位，C错误；H7N9病毒入侵机体时非特异性免疫和特异性免疫都会发挥功能，D错误。
2．（2020·日照模拟）研究发现寨卡病毒属于RNA病毒，寨卡病毒由蚊虫传播，通过血液感染，目前没有药物可以有效治疗寨卡热。
下列有关寨卡病毒的叙述，正确的是（ ）
A．该病毒仅含有核糖体这一种细胞器
B．该病毒核酸的复制需要寄主细胞的呼吸作用提供能量
C．该病毒的遗传物质可直接整合到寄主细胞的染色体中
D．该病毒感染人体后，其遗传信息的传递与DNA病毒相同
解析：
选B。
病毒没有细胞结构，不含核糖体，A错误；该病毒核酸的复制需要寄主细胞的呼吸作用提供能量，B正确；该病毒的遗传物质是RNA，其进入寄主细胞后需要经过逆转录过程形成DNA，才能整合到寄主细胞的染色体中，C错误；该病毒的遗传物质是RNA，因此该病毒感染人体后，其遗传信息的传递与DNA病毒不相同，D错误。
3．（2020·日照模拟）下列关于乳酸菌和酵母菌的叙述，正确的是（ ）
A．遗传物质都是DNA，都与蛋白质结合组成染色体
B．在无氧条件下，两者的有氧呼吸过程都会受到抑制
C．在有氧条件下，两者都能将葡萄糖分解产生CO2并释放能量
D．在基因指导蛋白质合成时，两种微生物共用一套遗传密码
解析：
选D。
乳酸菌属于原核生物，只有DNA，无染色体；乳酸菌不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，有氧条件会抑制乳酸菌的无氧呼吸，其分解产物只有乳酸，并不产生CO2；原核、真核生物的遗传密码是通用的，因此在基因指导蛋白质合成时，两种微生物共用一套遗传密码。
4．下列有关细胞结构与功能相适应这一生物学基本观点的叙述，错误的是（ ）
A．原核细胞表面积与体积的相对比值较大，其物质运输效率较低
B．神经元轴突末梢形成多个突触小体，有利于与多个神经元间建立联系
C．线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，其蛋白质含量较外膜高
D．分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快
答案：
A
5．（2020·福建漳州一模）下列关于蓝藻和伞藻的说法，不正确的是（ ）
A．蓝藻和伞藻细胞中含有光合色素，均能进行光合作用
B．蓝藻和伞藻依靠单个细胞就能完成其各种生命活动
C．蓝藻和伞藻细胞中均有拟核，拟核区域有一环状DNA分子
D．蓝藻和伞藻的细胞膜结构相似，均以磷脂双分子层作为膜的基本支架
解析：
选C。
蓝藻是原核生物，伞藻是真核生物，二者均含光合色素，均可进行光合作用，A正确；细胞是最基本的生命系统，蓝藻和伞藻作为单细胞生物，依靠单个细胞就能完成其各种生命活动，B正确；伞藻是真核生物，有核膜包被的细胞核，C错误；蓝藻和伞藻的细胞膜均符合流动镶嵌模型，其化学组成和结构相似，均以磷脂双分子层作为膜的基本支架，D正确。
6．（2020·山东济宁模拟）下列关于真核生物和原核生物的叙述，正确的是（ ）
A．蓝藻和绿藻都能够进行光合作用，所以都含有叶绿体
B．硝化细菌是含有线粒体的自养型生物
C．大肠杆菌和酵母菌的遗传物质都是DNA
D．发菜和黑藻所含有的DNA都是裸露的
解析：
选C。
蓝藻和硝化细菌都是原核生物，无叶绿体、线粒体，A、B错误；大肠杆菌、酵母菌都具有细胞结构，细胞类生物的遗传物质都是DNA，C正确；发菜属于原核生物，没有细胞核，所含的DNA是裸露的，黑藻属于真核生物，其细胞核DNA和蛋白质形成染色体，DNA不是裸露的，D错误。
7．（2020·广西桂林中学期中）下列关于细胞学说及其建立的叙述，错误的是（ ）
A．细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的
B．细胞学说的重要内容之一是动物和植物都是由细胞发育而来的
C．细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞
D．细胞学说
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