2024年高中生物新教材同步必修第一冊講義第1章 本章知識網(wǎng)絡

2024年高中生物新教材同步必修第一冊講義本章知識網(wǎng)絡第1節(jié)細胞是生命活動的基本單位[學習目標]1.概述細胞學說的建立過程、內(nèi)容和意義。2.舉例說出歸納法在科學研究中的作用。3.闡述生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。一、細胞學說及其建立過程1．建立者：主要是________和________。2．細胞學說的內(nèi)容要點(1)細胞是一個有機體，一切______都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成。(2)細胞是一個__________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。(3)新細胞是由老細胞________產(chǎn)生的。3．細胞學說的建立過程4．細胞學說的意義揭示了動物和植物的________性，從而闡明了________的統(tǒng)一性。(1)細胞學說使人們認識到__________________________。(2)細胞學說中關于細胞是生命活動基本單位的觀點，使生物學的研究進入____水平，并為后來進入________水平打下基礎。(3)細胞學說中細胞分裂產(chǎn)生新細胞的結(jié)論，不僅解釋了__________，也為后來______________的確立埋下了伏筆。判斷正誤(1)細胞學說揭示了一切生物都由細胞構(gòu)成()(2)人體每個細胞都能獨立完成各項生命活動，可以說細胞是一個完全獨立的單位()(3)新細胞均由老細胞通過分裂產(chǎn)生()(4)細胞學說揭示了細胞的統(tǒng)一性和生物界的統(tǒng)一性()任務一：分析細胞學說建立的過程及意義(1)科學家是如何獲得證據(jù)來說明動植物體由細胞構(gòu)成這一結(jié)論的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)施萊登和施旺只是觀察了部分動植物的組織，卻歸納出“所有的動植物都是由細胞構(gòu)成的”。這一結(jié)論可信嗎？為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)“所有的細胞都來源于先前存在的細胞”，這是否暗示著你身體的每個細胞都凝聚著漫長的進化史？為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)通過分析細胞學說建立的過程，你領悟到科學發(fā)現(xiàn)具有哪些特點？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________理清細胞學說中的2個“只是”(1)細胞學說只是涉及了動植物，不涉及原核生物、真菌和病毒。(2)細胞學說只是揭示了動植物具有統(tǒng)一性，沒有揭示差異性、多樣性。1．(2023·江蘇無錫高一期中)在細胞學說創(chuàng)立的過程中，有很多科學家做出了貢獻。下列說法不符合科學史實的是()A．細胞學說的觀念具有局限性，需在修正中前進B．列文虎克觀察原生動物、細菌等，并命名細胞C．施萊登和施旺提出細胞是構(gòu)成一切動物和植物體的基本單位D．魏爾肖提出細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞，是對細胞學說的重要補充2．下列關于歸納法的敘述，錯誤的是()A．施萊登和施旺在各自的研究中都用到了歸納法B．細胞學說的提出運用的是不完全歸納法C．由不完全歸納法得出的結(jié)論因為是準確的所以可以用來預測和判斷D．科學研究中經(jīng)常運用不完全歸納法二、細胞是基本的生命系統(tǒng)1．生命活動與細胞的關系2．多細胞生物生命活動的基礎3．生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次寫出圖中各數(shù)字表示的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次名稱：①________；②________；③________________________________________________________________________；④________；⑤________；⑥________。4．生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的聯(lián)系________是最基本的生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次，各層次生命系統(tǒng)的形成、維持和運轉(zhuǎn)都是以________為基礎的。判斷正誤(1)臥龍自然保護區(qū)的全部蛇構(gòu)成了種群()(2)臥龍自然保護區(qū)的全部動物和植物構(gòu)成了生物群落()(3)臥龍自然保護區(qū)是一個生態(tài)系統(tǒng)()(4)水、空氣、陽光是生命系統(tǒng)的組成成分()任務二：分析生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次1．根據(jù)生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次模式圖，回答下列問題：(1)請分別把大熊貓和冷箭竹的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次按照由小到大的順序進行排序。(2)嘗試寫出單細胞生物(如草履蟲)的生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子及由它們構(gòu)成的病毒分別是一個系統(tǒng)嗎？如果是，它們是不是生命系統(tǒng)？如果不是，請說明理由。并且用集合的形式表示系統(tǒng)、生命系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)的關系。________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．識別生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次，并將下列成分與相應的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次進行對應：神經(jīng)元、受精卵、血液、植物的表皮、形成層、骨骼肌、心肌、平滑肌、導管、篩管、精子、肌纖維、根、莖、葉、花、花粉、果實、種子、草履蟲、變形蟲、一片森林、神經(jīng)系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、胃黏膜、酵母菌、一片果園、地球上所有的生物、同一片草地上所有的山羊、同一片草地上所有的山羊和綿羊、自然保護區(qū)內(nèi)所有的小熊貓和大熊貓、心臟、血小板、瘧原蟲、上皮組織生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次概念舉例細胞細胞是生物體______和______的基本單位，是地球上______________的生命系統(tǒng)組織由形態(tài)相似、結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞聯(lián)合在一起(了解)器官不同的組織按照一定的次序組合在一起(了解)系統(tǒng)能夠共同完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組合在一起(了解)個體由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合共同完成復雜的生命活動的生物(了解)種群在一定的自然區(qū)域內(nèi)，______生物的______個體是一個種群群落在一定的自然區(qū)域內(nèi)，____種群組成一個群落生態(tài)系統(tǒng)生物群落與它的________________相互作用而形成的統(tǒng)一整體4.請根據(jù)資料歸納總結(jié)病毒的特點和種類。資料1病毒是一類非細胞結(jié)構(gòu)的生物。由于它的結(jié)構(gòu)與高等動植物及其他生物完全不同，所以生物學家在分類時將它作為特殊的一類，單獨列為病毒界。病毒極其微小，在電子顯微nm左右)。病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，主要成分僅為核酸和蛋白質(zhì)兩種。核酸位于病毒粒子的中心，構(gòu)成了它的核心或基因組，蛋白質(zhì)包圍在核心周圍，構(gòu)成病毒粒子的衣殼。衣殼對核酸有保護作用，是任何病毒所必需的基本結(jié)構(gòu)。有些較復雜的病毒，在其核衣殼外還有一層囊膜包被。資料2每一種病毒只含有一種核酸，不是DNA就是RNA，這也是病毒分類的依據(jù)之一。如DNA病毒有T2噬菌體、乙肝病毒、天花病毒等。RNA病毒有HIV、煙草花葉病毒、流感病毒、埃博拉病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒等。資料3病毒在宿主的活細胞內(nèi)營寄生生活。不同的病毒只能寄生在特定的宿主細胞內(nèi)，具有專一性，這也是病毒分類的另一個重要依據(jù)。如專門寄生在動物細胞中的稱為動物病毒(如HIV等)，專門寄生在植物細胞中的稱為植物病毒(如煙草花葉病毒等)，專門寄生在細菌細胞中的稱為細菌病毒(如噬菌體等)。資料4病毒在宿主細胞的協(xié)助下，以核酸的復制和核酸蛋白裝配的形式進行增殖，不存在個體的生長和均等分裂等細胞繁殖方式。以高中生物學中最常見的噬菌體為例：噬菌體的繁殖一般可分為五個階段：吸附→注入→合成→組裝→釋放。請歸納：(1)病毒的主要成分：______________________________________________。(2)病毒的分類eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(核酸不同\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(,)),宿主不同\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(,,噬菌體細菌病毒))))(3)病毒增殖的場所：______________。關于生命系統(tǒng)及其結(jié)構(gòu)層次的說明(1)原子、分子、病毒都是系統(tǒng)，但都不是生命系統(tǒng)；其中病毒雖然不是生命系統(tǒng)，但因其能夠繁殖產(chǎn)生后代，故仍屬于生物。(2)細胞是基本的生命系統(tǒng)，地球上最大的生命系統(tǒng)是生物圈。(3)單細胞生物既可對應細胞層次，又可對應個體層次，但其沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次；植物沒有系統(tǒng)這一層次。(4)種群是指生活在一定區(qū)域的同種生物全部個體的集合。例如：一片樹林中的全部獼猴是一個種群。人們生活中對某類生物的統(tǒng)稱(蛇、羊、草、樹不屬于分類學名詞)并不能準確地代表同種生物，如：一個池塘中所有的魚不是一個種群。(5)群落是指在相同時間聚集在一定地域中各種生物種群的集合(即所有植物、動物、微生物)。例如：在一片農(nóng)田中，既有農(nóng)作物、雜草等植物，也有昆蟲、鳥、鼠等動物，還有細菌、真菌等微生物。(6)生態(tài)系統(tǒng)是指在一定空間內(nèi)，由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。有關生態(tài)系統(tǒng)的描述，雖然字面上只帶有其中最具代表性的某些生物，但它真正的含義包括該地區(qū)的生物群落和無機環(huán)境，如一片草原、一片森林、一個湖泊等，均應理解為對生態(tài)系統(tǒng)的描述。3．《桃花源記》中“土地平曠，屋舍儼然，有良田美池桑竹之屬。阡陌交通，雞犬相聞?！睆纳飳W的角度來理解，下列相關敘述正確的是()A．文中的桑樹和竹林構(gòu)成了群落B．文中所有生物的最小結(jié)構(gòu)層次是細胞C．良田和美池中所有生物構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)D．桑竹和雞犬生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次完全相同4．下列各組合中，能體現(xiàn)生命系統(tǒng)由簡單到復雜的結(jié)構(gòu)層次的是()①血紅蛋白②一個草履蟲③卵細胞④一個池塘中的全部生物⑤一片森林⑥一片樹葉⑦泌尿系統(tǒng)⑧一片草原上的所有昆蟲⑨血液⑩一個池塘中的所有鯽魚A．①⑨⑥⑦②⑩④⑤B．③⑨⑥⑦②⑩⑧⑤C．③⑨⑥⑦②⑧④⑤D．③⑨⑥⑦②⑩④⑤第2節(jié)細胞的多樣性和統(tǒng)一性第1課時觀察細胞[學習目標]1.學會高倍鏡的使用方法。2.歸納所觀察細胞的異同，并對實驗結(jié)果的異常情況進行分析。3.學會制作臨時裝片的方法。1．目的要求(1)使用____________觀察幾種細胞，比較不同細胞的異同點。(2)運用制作________的方法。2．認識顯微鏡顯微鏡eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al\co1(光學,結(jié)構(gòu))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(鏡頭\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(目鏡：放大物像,物鏡：放大物像)),反光鏡\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(___鏡：光線較強時使用,鏡：光線較弱時使用)))),\a\vs4\al\co1(機械,結(jié)構(gòu))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(準焦螺旋：使鏡筒上升或下降,轉(zhuǎn)換器：轉(zhuǎn)換物鏡,遮光器：調(diào)節(jié)視野亮度))))3．顯微鏡的使用方法判斷正誤(1)顯微鏡目鏡和物鏡放大倍數(shù)的乘積是指對面積的放大倍數(shù)()(2)在低倍鏡視野的右下方觀察到物像后，可直接換用高倍鏡觀察()(3)由低倍鏡換高倍鏡時，需先上升鏡筒，以免物鏡與裝片擠壓損壞()(4)換用高倍物鏡后，應先調(diào)節(jié)粗準焦螺旋再調(diào)節(jié)細準焦螺旋，直到物像清晰()任務：分析顯微鏡使用的相關問題(一)顯微鏡的成像原理、使用及臨時裝片的制作1．顯微鏡的成像特點及應用(1)如圖左邊是要觀察的目標，右邊是顯微鏡視野中看到的物像，請總結(jié)顯微鏡的成像特點。欲將物像移到視野中央，應該怎樣移動裝片？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)某同學在觀察草履蟲時，發(fā)現(xiàn)草履蟲在圍繞裝片中的一個氣泡逆時針方向運動，草履蟲實際上以________方向圍繞氣泡運動。2．放大倍數(shù)及相關計算(1)某目鏡標注放大倍數(shù)為5×，這里代表的含義是什么？在觀察洋蔥鱗片葉表皮時，某同學使用的是放大倍數(shù)為10倍的目鏡和放大倍數(shù)為40倍的物鏡，實際上把洋蔥鱗片葉表皮細胞的面積放大了多少倍？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)某同學使用低倍鏡(10×，10×)觀察了兩個裝片，視野中的物像情況如圖1、2所示。當該同學換用高倍鏡(10×，40×)后，分別可以看到的細胞數(shù)目是________。3．制作臨時裝片(1)常用的玻片標本有三種①切片：用從生物體上切取的薄片制成。②涂片：用液體的生物材料制成。③裝片：用從生物體上撕下或挑取的少量材料制成。(2)臨時裝片的制作步驟(以制作紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞裝片為例)①用潔凈的紗布把載玻片和蓋玻片擦拭干凈。②取一潔凈的載玻片放在實驗臺上，用滴管在載玻片的中央滴一滴________。③用刀片在紫色洋蔥鱗片葉外側(cè)切出邊長0.5cm的正方形，用鑷子撕取一小塊外表皮，把撕下的外表皮浸入載玻片上的水滴中，用鑷子將其________。④用鑷子夾起潔凈的蓋玻片，使蓋玻片的一邊先接觸載玻片上的________，然后______放下，蓋在要觀察的材料上，避免蓋玻片下面出現(xiàn)________而影響觀察。即：擦→滴→取→放→蓋。(3)在制作臨時裝片時，為什么植物細胞用清水，而動物細胞用生理鹽水？________________________________________________________________________________________________________________________________________________4．高倍鏡與低倍鏡的比較以及使用方法如圖Ⅰ～Ⅳ分別表示放大倍數(shù)不同的目鏡和物鏡，Ⅴ、Ⅵ分別表示在高倍鏡和低倍鏡下看到的細胞，請分析回答相關問題：(1)結(jié)合圖Ⅰ～Ⅵ所示，從以下方面比較低倍鏡和高倍鏡，完成表格：項目目鏡長度物鏡長度物鏡與玻片的距離細胞數(shù)目細胞大小視野范圍視野亮度放大倍數(shù)低長大亮放大倍數(shù)高短小暗(2)若將高倍鏡下的視野調(diào)亮，應該換用________和________。(3)使用高倍鏡觀察的步驟是找→移→轉(zhuǎn)→調(diào)，能否將“移”和“轉(zhuǎn)”顛倒順序？為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)高倍鏡下，為使物像清晰，應該調(diào)節(jié)細準焦螺旋而不是粗準焦螺旋，為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(二)結(jié)果分析1．實驗結(jié)果分析：試歸納所觀察的細胞在結(jié)構(gòu)上的共同點，并描述它們之間的差異，分析產(chǎn)生差異的可能原因。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．實驗結(jié)論：通過觀察各種各樣的細胞，你能得出什么結(jié)論？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．污染物位置的判斷(1)怎樣判斷污染物是否在裝片上？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)怎樣判斷污染物是否在目鏡上？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)怎樣判斷污染物是否在物鏡上？________________________________________________________________________________________________________________________________________________4．視野模糊原因分析(1)整個視野模糊——______________________________________________________。(2)視野一半清晰，一半模糊——______________________________。(3)有異物存在。5．調(diào)節(jié)視野亮度的操作(1)觀察染色標本或高倍鏡觀察——光線宜____。(2)觀察無色或未染色標本或低倍鏡觀察——光線宜____。(3)視野一半暗一半亮——應調(diào)________。1．如圖所示是用顯微鏡觀察細胞時的幾個視野，下列相關說法中，錯誤的是()A．乙視野最暗，甲視野最亮B．乙可用粗準焦螺旋C．移動玻片才能觀察到丙視野D．觀察順序是甲→丁→丙→乙2．某同學用顯微鏡觀察人的口腔上皮細胞裝片，請據(jù)表回答下列問題：項目目鏡物鏡A組5×10×B組15×10×C組8×40×(1)固定裝片位置不變，視野中細胞數(shù)目最多的是________組；同樣光源下，視野中光線最暗的是________組；觀察到的細胞體積最大的是________組。(2)高倍鏡下，如果視野較暗，物像又模糊不清，這時應轉(zhuǎn)動或調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)是___________、____________和__________________。(3)用A組顯微鏡觀察，在視野內(nèi)看到一行相連的9個細胞；固定裝片位置不變，用B組顯微鏡觀察，則大約可以看到這行細胞中的________個。(4)某同學在觀察時發(fā)現(xiàn)視野中有一個污物，在不調(diào)換目鏡和物鏡的情況下，判斷污物是否在裝片上的方法是__________________________________________________________。第2課時原核細胞和真核細胞[學習目標]1.闡明原核細胞的多樣性。2.歸納真核細胞和原核細胞的區(qū)別和聯(lián)系。1．真核細胞與原核細胞的分類依據(jù)：細胞內(nèi)有無____________________。2．常見原核生物及其結(jié)構(gòu)：原核生物主要是分布廣泛的各種細菌。(1)藍細菌(舊稱藍藻)①種類：________藍細菌、顫藍細菌、念珠藍細菌、發(fā)菜等。②同化作用類型：因其細胞內(nèi)含有________和________，所以能進行光合作用，為__________生物。(2)細菌中的多數(shù)種類是營腐生或寄生生活的______生物。(3)細菌的結(jié)構(gòu)：具有細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、______(含環(huán)狀的DNA分子)，具有核糖體，有的還具有纖毛、鞭毛。3．真核細胞與原核細胞的統(tǒng)一性原核細胞和真核細胞具有相似的________和________，它們都以________作為遺傳物質(zhì)，體現(xiàn)了原核細胞和真核細胞具有______________。判斷正誤(1)一個湖泊中所有的藍細菌是一個種群()(2)原核生物中既有自養(yǎng)生物又有異養(yǎng)生物()(3)原核生物是單細胞生物，真核生物既有單細胞生物也有多細胞生物()(4)人體的成熟紅細胞無細胞核，所以該細胞屬于原核細胞()(5)真核生物的個體都是肉眼可見的，原核生物的個體都必須借助顯微鏡才能觀察到()(6)藍細菌能進行光合作用是因為有葉綠體存在()任務：分析原核細胞和真核細胞的多樣性、統(tǒng)一性1．原核細胞具有多樣性請結(jié)合初中所學，辨析帶“菌”字的都是細菌嗎？為什么？________________________________________________________________________2．典型的原核細胞資料1大多數(shù)細菌的直徑為0.5～5.0μm，多數(shù)種類不含色素，是營腐生或寄生生活的異養(yǎng)生物。細菌細胞都有細胞壁(主要成分為肽聚糖)、細胞膜和細胞質(zhì)，僅含有一種細胞器——核糖體。細菌沒有以核膜為界限的細胞核，其環(huán)狀的DNA分子不形成染色體，位于細胞內(nèi)的擬核區(qū)域。資料2藍細菌的細胞比其他細菌細胞大，直徑約為10μm，有的甚至可以達到70μm，如顫藍細菌。藍細菌細胞內(nèi)含有藻藍素和葉綠素，是能進行光合作用的自養(yǎng)生物。藍細菌的細胞都有細胞壁、細胞膜和細胞質(zhì)，僅含有一種細胞器——核糖體；有環(huán)狀的DNA分子，且DNA不與蛋白質(zhì)構(gòu)成染色體，DNA位于細胞內(nèi)特定的區(qū)域，這個區(qū)域沒有核膜包被，叫作擬核。資料3支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小的、最簡單的原核生物。支原體為異養(yǎng)生物，沒有細胞壁，細胞中唯一可見的細胞器是核糖體。支原體的DNA分布于擬核內(nèi)。請根據(jù)以上資料，比較幾種原核細胞的結(jié)構(gòu)，并完成表格。項目大多數(shù)細菌藍細菌支原體細胞壁細胞膜細胞器核糖體核糖體核糖體核膜染色體無無無擬核區(qū)DNA分子環(huán)狀環(huán)狀環(huán)狀光合色素無同化作用類型異養(yǎng)型3.資料水華是淡水水體中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)含量過高，在一定的溫度、光照等條件下，造成以藍細菌為主的原核生物的大量繁殖，使水體呈現(xiàn)藍色或綠色的一種現(xiàn)象。另外，海水中若出現(xiàn)類似現(xiàn)象(一般呈紅色)則稱為赤潮。水華與赤潮都是有害的生態(tài)現(xiàn)象，是嚴重的環(huán)境問題。水華和赤潮發(fā)生時，會遮蔽照射到水下的陽光，影響水下植物的光合作用，破壞水體內(nèi)的生態(tài)平衡。造成水華和赤潮的生物死亡分解時，會消耗大量的游離氧，使水體缺氧，容易造成水體內(nèi)生物的窒息死亡，往往會伴有難聞的氣味。(1)請根據(jù)資料分析水華形成的原因。________________________________________________________________________(2)試分析水華為什么會使水體呈現(xiàn)藍色或綠色？________________________________________________________________________4．通過對真核細胞與原核細胞的認識，完成真核細胞與原核細胞的比較表。比較項目原核細胞真核細胞本質(zhì)區(qū)別不同點大小較小較大細胞壁有(除外)_______細胞有，動物細胞無細胞器有，無其他細胞器有核糖體、線粒體等多種細胞器細胞核有，無核