〖人教版〗高中生物必修1〖全册〗精品学案汇总

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（共27套372页）人教版高中生物必修1（全册）

精品学案汇总

第1节从生物圈到细胞

学习目标

1．说出生命活动与细胞的关系和生命系统的结构层次(重点)；2.认同细胞是最基本的生命系统(难点)。

|基础知识|

一、生命活动离不开细胞

1．生命活动与细胞的关系

(1)病毒：依赖活细胞才能生活。

(2)单细胞生物：依靠单个细胞就能完成。

(3)多细胞生物：依赖各种分化的细胞密切合作共同完成。

2．生命活动的基础

(1)生物与环境之间物质和能量交换的基础：细胞代谢。

(2)生长和发育的基础：细胞增殖、分化。

(3)遗传和变异的基础：细胞内基因的传递和变化。

二、生命系统的结构层次

1．写出图中各序号表示的生命系统结构层次名称。

①细胞；②组织；③系统；④种群；⑤群落；⑥生物圈。

2．生命系统各层次的关系。

(1)最基本的生命系统：细胞。

(2)最大的生命系统：生物圈。

(3)各生命系统层层相依, 又各自有特定的组成、结构和功能。

|自查自纠|

1．病毒主要由核酸和蛋白质组成。病毒没有细胞结构, 只有依赖活细胞才能生活。

() 2．单细胞生物依靠单个的细胞完成各项生命活动。()

3．多细胞生物的生命活动, 是从一个细胞开始的, 其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化的基础上的。()

4．人的各种反射活动都需要多个细胞的参与, 不可能由一个细胞独立完成, 因此, 细胞不可能是生命活动的基本单位。()

5．所有生物都具有生命系统的各个层次。()

6．生物圈是地球上最基本的生命系统和最大的生态系统。()

答案 1.√ 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.×

|图解图说|

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

★一个分子或原子是一个系统, 但不是生命系统；生命系统的最小层次是细胞。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

病毒能用普通培养基培养吗？

提示：不能。

探究点一生命活动离不开细胞

1．生物的种群

2．生命活动与细胞的关系

A．缩手反射的完成是以细胞为结构基础

B．生物与环境的物质和能量交换以细胞代谢为基础

C．遗传和变异以细胞内基因的传递和变化为基础

D．松鼠的单个细胞也能完成各种生命活动

尝试解答________

解析细胞是生物体结构和功能的基本单位, 多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作, 完成复杂的生命活动。如以神经细胞为结构基础完成缩手反射；以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换；以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传和变异, 所以A、B、C三项均说明生命活动离不开细胞。多细胞生物的单个细胞不能完成各种生命活动, D错误。

答案 D

【跟踪训练】

1．(2016·冀州高一检测)下列事实中, 没有支持“生命活动离不开细胞”观点的是()

A．乙肝病毒依赖人体肝细胞生活

B．草履虫会逃避有害刺激

C．多细胞生物个体的生长发育依赖于细胞增殖和分化

D．父母通过精子和卵细胞把遗传物质传给下一代

解析D选项中的叙述只说明精子和卵细胞可以将遗传物质传递给后代, 但不能说明生命活动离不开细胞。

答案 D

探究点二生命系统的结构层次

1．判断生命系统的结构层次

一段朽木上所有生物群落

一片森林生态系统

2.

(1)生命系统中最基本的层次是细胞, 最大的层次是生物圈。

(2)单细胞生物体、多细胞植物体和多细胞动物体在个体发育历程中分别经过了哪些生命系统的层次？

单细胞生物体：细胞和个体；

多细胞植物体：细胞、组织、器官和个体；

多细胞动物体：细胞、组织、器官、系统和个体。

生命系统的六个易错提醒

(1)组成生命的生物大分子不具有生命现象, 不是生命系统的结构层次。

(2)病毒单独存在时不具有生命现象, 也不是生命系统的结构层次。

(3)细胞是最基本的生命系统, 也是能完整表现各种生命活动的最微小的层次。

(4)单细胞生物既对应于生命系统的“细胞”层次, 也对应于“个体”层次。

(5)并不是每种生物都具有生命系统的9个层次, 如单细胞生物就没有“组织、器官、系统”这三个层次, 植物不具备“系统”这一生命系统层次。

(6)生物圈是地球上最大的生命系统。

【典例2】(2016·安徽安庆五校联考)细胞是最基本的生命系统, 生命系统的各个层次既层层相依, 又有各自的组成、结构和功能。下列有关说法正确的是()

A．原子、分子都是生命系统的结构层次

B．每种生物都具有生命系统的各个层次

C．池塘中的水、阳光等也是生命系统的一部分

D．草原上的羊属于种群层次

尝试解答________

解析细胞是生命系统的最基本单位, 原子和分子仅仅是细胞中的成分, 不属于生命系统的结构层次, A错误；每种生物仅有生命系统中的部分结构层次, B错误；从生态系统开始, 无机环境部分也是生命系统结构中的组成部分, C正确；草原上的羊不是一个物种, 包含多种生物, 所以不能构成一个种群, D错误。

答案 C

种群、群落、生态系统的概念分析

(1)种群概念三要素：一定区域、同种生物、所有个体。

(2)群落概念两要素：一定区域、所有的生物(植物、动物和微生物)。

(3)生态系统概念三要素：一定区域、无机环境、生物群落。

【跟踪训练】

2．若下图代表与生命系统相关概念的范围, 则表格中内容与其相对应的是()

供选项 a b c

A 生物大分子细胞组织

B 个体种群群落

C 生态系统群落种群

D 组织系统器官

解析生活在同一区域中的同种生物的所有个体称为种群, 所有的种群组成群落, 群落与无机环境共同构成生态系统。生命系统的结构层次为：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。

答案 C

知识脉络要点晨背

1.病毒无细胞结构, 但只有在活细胞中才能

表现出生命活动。

2.单细胞生物依赖单个细胞就能完成各种生

命活动。

3.多细胞生物通过各种分化的细胞完成复杂

的生命活动。

4.细胞是生命系统中的最基本的单位。

5.种群指的是某一区域中所有的同一种生物。

6.群落指的是一个区域内所有的生物的总称。

7.生态系统由生物及其生活的环境组成, 生

命系统中最大的单位是生物圈。

1．下列能完成一切生理功能的细胞是()

A．变形虫B．人的红细胞

C．人的口腔上皮细胞D．根毛细胞

解析变形虫属于单细胞生物, 单细胞生物由一个细胞构成, 一个细胞就能完成所有的生命活动。

答案 A

2．(2017·山东东营)下列不属于生命系统的是()

A．池塘中的一只青蛙

B．表皮细胞中的蛋白质分子

C．青蛙的表皮细胞

D．池塘中的水、阳光等因素以及在池塘中生活的水草等各种生物

解析生命系统分为不同的层次。青蛙属于个体水平, 表皮细胞属于细胞水平。池塘中的生物及其无机环境属于生态系统。细胞中的某些分子不能单独完成某项生命活动, 不属于生命系统。

答案 B

3．(2016·河南五校联考)生态学家研究可可西里的藏羚羊数量变化和繁殖情况。他们的研究对象属于生命系统结构层次中的()

A．个体B．群落

C．种群D．生态系统

解析一定区域内同种生物的全部个体组成种群, 因此可可西里的藏羚羊属于种群。

答案 C

4．观察分析下列生命系统的结构层次(以刺槐为例), 回答有关问题：

叶肉细胞→叶肉→叶→刺槐→种群→群落→生态系统→生物圈

(1)以上生命系统中属于“器官”层次的是________。

(2)在生命系统各个层次中, 能完整地表现出生命活动的最微小层次是________。

(3)一片刺槐林应属于________层次。

解析(1)根、茎、叶、花、果实、种子是植物的六大器官。(2)细胞是生命系统最基本的层次, 也是最小的层次。(3)一片树林属于一个生态系统。

答案(1)叶(2)细胞(3)生态系统

第1节细胞膜——系统的边界学习目标

1．体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法和过程(重点)。2.简述细胞膜的成分和功能(重难点)。

|基础知识|

一、体验制备细胞膜的方法

1．实验原理：将动物细胞放在清水里, 细胞涨破, 细胞内的物质流出即可得到。

2．实验过程及结果

选材：猪(或牛、羊、人)的新鲜的(成熟)红细胞稀释液

↓

制作装片：用滴管吸取少量红细胞稀释液, 滴一小滴在载玻片上, 盖上盖玻片

↓

观察：用显微镜观察红细胞的正常形态(低倍镜→高倍镜)

↓

滴清水：在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水, 同时在另一侧用吸水纸吸引(引流法), 注意不要把细胞吸跑

↓

观察：持续观察细胞的变化

↓

结果：凹陷消失, 细胞体积增大, 细胞破裂, 内容物流出, 获得细胞膜 二、细胞膜的成分及与功能的关系 1．成分

2．成分与功能的关系

(1)功能复杂的细胞膜, 蛋白质的种类和数量多。

(2)与脂质或蛋白质结合为糖脂或糖蛋白, 糖蛋白与细胞识别有关。 三、细胞膜的功能

1．将细胞与外界环境分隔开

使细胞成为相对独立的系统, 保障细胞内部环境的相对稳定。 2.控制物质进出细胞

3．进行细胞间的信息交流

方式 实例

间接交流 激素随血液将信息传递给靶细胞 直接接触 精子和卵细胞之间的识别和结合 形成通道

高等植物细胞之间通过胞间连丝交流信息

1．主要成分?

????

纤维素

果胶

2．功能：支持和保护细胞

|自查自纠|

1．选用兔、鸡的成熟的红细胞制备细胞膜, 是因为该类细胞没有细胞壁、细胞核和多种细胞器。( )

2．制备细胞膜时滴加的是生理盐水。( )

3．细胞膜主要的化学成分有脂质、糖类、蛋白质。( ) 4．不同种类的细胞, 细胞膜的成分及含量不完全相同。( ) 5．功能越复杂的细胞膜, 蛋白质的种类和数量越多。( )

6．植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶。()

答案 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.√ 6.√

|图解图说|

纯化细胞膜的方法

细胞破裂后细胞内物质流出, 细胞膜和细胞质中的其他结构密度不一样, 可采用离心的方法将细胞膜与其他物质分开, 得到较纯的细胞膜。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

★细胞癌变后。细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质, 这是判断细胞是否癌变的指标之一。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

★细胞膜控制物质的进出：营养物质可以进入细胞, 细胞产生的抗体、激素等可排出细胞, 对细胞有害的物质不易进入细胞。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

★植物细胞具有细胞壁, 支撑和保护作用较强；动物细胞无细胞壁, 支撑力较差。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

植物细胞最外层是细胞壁, 为什么“系统的边界”是细胞膜？

提示：“系统”指的是生命系统, 细胞壁并不具有生命活性, 是全透性的, 不能控制物质进出细胞。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

探究点一体验细胞膜制备的方法

1．实验材料的选择

请分析下列材料适合或不适合作为制备细胞膜的原因：

洋葱, 鸡的红细胞, 猪的成熟红细胞, 大肠杆菌细胞

提示洋葱：不适合, 因为具有细胞核和多种细胞器, 且具有细胞壁。

鸡的红细胞；不适合, 因为具有多种细胞核和多种细胞器。

猪的成熟红细胞：适合, 因为无细胞核和多种细胞器, 且无细胞壁。

大肠杆菌细胞：不适合, 具有细胞壁。

2．实验处理方法

(1)制备红细胞稀释液时, 用生理盐水而不能用蒸馏水, 目的是________________________________________________________________________。

(2)如果该实验在试管中进行, 当细胞破裂后, 需用什么方法才能获得较纯净的细胞膜？

提示(1)保持红细胞的正常形态(2)采用不同转速离心的方法

制备细胞膜实验时选材的两个标准

(1)无细胞壁：能使细胞吸水涨破, 且避免了去除细胞壁的麻烦, 因此选动物细胞而不选植物细胞。

(2)无细胞核和众多的细胞器：避免了细胞膜与核膜、细胞器膜分离所带来的麻烦, 因此选择只有细胞膜这一种生物膜的哺乳动物成熟的红细胞。

【典例1】某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分, 如果某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分, 如果你是课题组成员, 请设计一个简易实验得到较纯净的细胞膜, 并对其成分进行鉴定。

(1)应选取人的哪种细胞作实验材料()

A．成熟红细胞B．神经细胞

C．白细胞D．口腔上皮细胞

(2)将选取的上述材料放入________中, 由于渗透作用, 一段时间后细胞将破裂。

(3)经过(2)的实验步骤后, 再用________法获得较纯净的细胞膜。

尝试解答________

解析制备细胞膜时宜选用哺乳动物成熟的红细胞, 因为其内没有细胞核和众多具膜结构的细胞器, 避免了其他膜结构的干扰。将红细胞置于蒸馏水中, 使细胞吸水破裂发生溶血现象。再通过离心的方法获得较纯净的细胞膜。

答案(1)A(2)蒸馏水(3)离心

【跟踪训练】

1．制备细胞膜时, 稀释红细胞的液体和使细胞涨破的方法分别是()

A．清水, 将其放入生理盐水中

B．9%的NaCl溶液, 将其放入清水中

C．生理盐水, 将其放入清水中

D．清水, 将其放入9%的NaCl溶液中

解析稀释红细胞应用生理盐水, 以保持红细胞的正常形态；使红细胞涨破应用清水。

答案 C

探究点二细胞膜的成分和功能

1．细胞膜的成分

大鼠肝细胞膜与人红细胞膜相比, 功能复杂得多。实验测得其化学成分如下表。(表中数据均为质量分数%)

(1)将膜成分分离提纯后, 加入双缩脲试剂, 如果产生________反应, 可以证明细胞膜成

分中含有________, 除此之外, 细胞膜还含有________。

(2)为什么说不同细胞的细胞膜成分不完全相同？

(3)研究发现, 大鼠肝细胞膜的功能要比人红细胞膜的要复杂, 从细胞膜的成分分析, 其原因是什么？

提示(1)紫色蛋白质脂质(磷脂)和糖类

(2)因为不同细胞的细胞膜各种成分的含量不同

(3)大鼠肝细胞膜上的蛋白质种类和数量多于人的红细胞

探究细胞膜组成成分的实验设计思路

①用溶脂剂处理细胞膜, 膜被破坏, 说明细胞膜中含有脂质。②用蛋白酶处理细胞膜, 膜被破坏, 说明细胞膜中含有蛋白质, 也可用双缩脲试剂检测蛋白质是否存在。

2．细胞膜的功能

(1)在质量分数为5%的葡萄糖溶液中滴入少量红墨水, 然后用它培养癌细胞, 一段时间后, 观察到癌细胞内并未变红, 但测得培养液中葡萄糖的浓度下降了。该过程说明细胞膜能运输哪种物质？它体现了细胞膜的哪种功能？细胞膜行使该功能时有何特点？

提示运输葡萄糖控制物质进出细胞的功能具有选择性

(2)下图表示三种细胞间信息交流方式。

①图(1)所示的信息交流方式中, A细胞主要是________, 产生的信息分子主要是____________, 需要通过________的运输才能运至B细胞, 信息分子要与B细胞膜上的________结合才能完成信息的传递。

②图(2)中的1是________, 2是________, 请举一个以图(2)中的信息交流方式的例子：________。

③图(3)中所示的是________细胞间的信息交流方式, 该通道是________。

提示①内分泌细胞激素血液受体②信息分子受体精子和卵细胞间的识别③植物胞间连丝

细胞膜的功能图解

【典例2】(2016·郑州高一检测)作为系统的边界, 细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。有关下图模型的说法错误的是()

A．图示信息主要体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能

B．甲细胞分泌a物质与细胞膜控制物质进出功能有关

C．乙细胞上识别a物质的受体b可以识别所有的信号分子

D．b物质的主要成分是蛋白质

尝试解答________

解析图示所示的是细胞间信息交流的一种方式, A正确；甲细胞分泌物质a也是细胞膜控制物质出入细胞的一个实例, B正确；不同的信息分子具有不同的受体, 所以图中的受体不能识别所有的信息分子, C错误；b的化学本质是糖蛋白, 其主要成分是蛋白质, D正确。

答案 C

细胞膜对物质控制作用的普遍性和相对性

正常情况下, 图中A、C可以进出细胞膜, 而B、D不能进出细胞膜, 这说明了细胞膜控制物质进出作用的普遍性, 但在一些情况下, B也能进入细胞膜, 这说明了细胞膜对物质控制的相对性。

【跟踪训练】

2．下图表示各种细胞膜的组成成分含量：图中信息能说明的是()

A．构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类

B．细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关

C．细胞膜的功能越简单, 所含蛋白质的数量越多

D．蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用

解析由图可知, 构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质, 而糖类含量较少, A错误；髓鞘只是起保护作用, 功能简单, 蛋白质含量少, 而人红细胞膜、小鼠肝细胞膜和变形虫细胞膜功能相对复杂, 蛋白质含量多, B正确, C错误；图中信息不能说明蛋白质在信息交流中的作用, D错误。

答案 B

知识脉络要点晨背

1.制备细胞膜的材料是哺乳动物的成熟红细

胞, 因为该类细胞中无细胞核和多种细胞器。

2.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质, 还有

少量的糖类。

3.植物细胞膜中的脂质只有磷脂, 但动物细

胞膜中的脂质有磷脂和胆固醇。

4.细胞膜可以控制物质出入细胞, 物质出入

细胞是有选择性的。

5.细胞膜上有受体(糖蛋白), 与细胞间交流信

息有关。

1．(原创)科学家常用哺乳动物的成熟红细胞作材料来研究细胞膜的组成, 这是因为

()

A．哺乳动物成熟的红细胞容易得到

B．哺乳动物成熟的红细胞在水中容易涨破

C．哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和众多的细胞器

D．哺乳动物成熟的红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到

解析科学家常用哺乳动物的成熟红细胞作材料研究细胞膜的原因是哺乳动物的成熟红细胞只有细胞膜, 没有各种细胞器膜和核膜, 所制得的细胞膜较纯净。

答案 C

2．将人的红细胞放入4 ℃蒸馏水中, 一段时间后红细胞破裂, 主要原因是()

A．红细胞膜具有水溶性

B．红细胞的液泡体积增大

C．蒸馏水大量进入红细胞

D．低温时红细胞膜流动性增大

解析红细胞膜属于生物膜, 生物膜的主要成分是蛋白质和脂质, 故红细胞膜不具有水溶性, A错误；与成熟的植物细胞不同, 红细胞没有液泡, B错误；由于外界溶液的浓度小于细胞质的浓度, 红细胞在4 ℃的蒸馏水中将因吸水过多而涨破, C正确；低温时红细胞膜的流动性降低, D错误。

答案 C

3．(2017·原创)下列有关细胞膜功能的叙述, 正确的是()

A．细胞膜中磷脂含量越高, 功能越复杂

B．细胞膜作为系统的边界, 严格控制物质进出细胞, 细胞内的物质不能流失到细胞外, 细胞外物质也不能进入

C．相邻细胞的信息交流是靠细胞直接接触来完成的

D．细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动

解析功能越复杂的细胞膜, 蛋白质的种类和数量越多, A错误；细胞膜作为系统的边界, 严格控制物质进出细胞, 细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞, 细胞产生的代谢废物可以通过细胞膜排除, B错误；相邻细胞的信息交流主要有三种方式, 通过体液运输的间接方式、通过细胞膜的接触的直接方式、通过细胞间通道的方式, C错误；细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动, D正确。

答案 D

4．(2017·黑龙江双鸭山检测)下图为细胞间信息交流的某些方式的示意图。以下叙述错误的是()

A．在甲、乙、丙三图中, 靶细胞都是通过细胞膜上的受体接受信号分子

B．从图中可以看出细胞间的信息交流方式多种多样

C．细胞膜上有信息接收功能的物质很可能为糖蛋白

D．细胞间的信息交流一定依赖细胞膜上的受体

解析相邻细胞之间形成通道, 携带信息的物质通过通道进入另一个细胞, 此种信息交流不依赖细胞膜上的受体。

答案 D

第2节细胞的多样性和统一性学习目标

1．学会使用高倍显微镜观察几种细胞(重点)。2.说出原核细胞和真核细胞结构的异同(重、难点)。3.分析细胞学说建立的过程。

|基础知识|

一、使用显微镜观察细胞

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”

二、原核细胞和真核细胞

1．分类依据细胞内有无以核膜为界限的细胞核。

2．原核生物的类型和结构

(1)写出图中代表的生物种类：甲为蓝藻, 乙为细菌。

(2)标号所指结构名称：

①②③④⑤⑥

图甲拟核细胞壁细胞膜细胞质核糖体

图乙核糖体拟核鞭毛细胞质细胞壁细胞膜3.

(1)统一性。

①都有相似的细胞膜和细胞质。

②都有与细胞遗传和代谢相关的遗传物质(DNA)。

(2)差异性。

①原核细胞：无以核膜为界限的细胞核, 无染色体, 但有拟核。

②真核细胞：有染色体和细胞核。

三、细胞学说建立的过程

1．建立者：主要是施旺和施莱登。

2．内容：

(1)细胞是一个有机体, 一切动植物都由细胞发育而来, 并由细胞和细胞产物所构成。

(2)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。

(3)新细胞可以从老细胞中产生。

3．意义：揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。

|自查自纠|

1．高倍镜的视野范围小, 视野亮度亮。()

2．蓝藻无叶绿体, 但能进行光合作用。()

3．蓝藻、大肠杆菌和乳酸菌属于原核生物。()

4．乳酸菌与动植物相比, 细胞内没有核糖体。()

5．细菌有细胞核, 蓝藻有叶绿体。()

6．细胞学说认为一切生物体均由细胞组成。()

答案 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.×

|图解图说|

★下降镜筒时不要观察目镜, 而要目视物镜, 防止物镜下降时压坏玻片标本。

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★转换物镜时要转动转换器, 不可握住物镜直接转动。

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★光线暗时, 使用反光镜的凹面；光线亮时, 使用反光镜的平面。

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★施莱登和施旺是德国的两位科学家, 他们共同提出细胞学说把动物和植物统一到细胞的基础上, 对现代生物科学的发展具有重要意义。细胞学说被恩格斯列为19世纪自然科学“三大发现”之一。

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找一找

巧记常见原核生物的“一、二、三”

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探究点一使用高倍显微镜观察细胞

1．使用显微镜的正确操作

(1)观察物像时, 为什么先用低倍镜观察清楚后, 把物像移至视野中央再换高倍镜？