人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞是生命活动的基本单位学案

1.1 细胞是生命活动的基本单位

1.了解细胞学说的建立过程，理解细胞学说内容及意义。

2.学习和理解“归纳法”，运用“归纳法”解释和解决生物学问题。

3.认识生命系统的结构层次，理解细胞是基本的生命系统，建立细胞是生命活动的基本单位的观点。

4.初步了解病毒生命活动离不开细胞，理解病毒与人类健康的关系。

知识点01  细胞学说及其建立过程

【易错提醒】

①细胞学说的范围是一切“植物和动物”（不包括病毒）都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；不是“一切生物”，病毒没有不是由细胞发育而来，也不是由细胞和细胞产物所构成的。

②细胞学说提示了动物和植物的统一性，而没有体现差异性。

③新细胞的来源是分裂产生的，而不是“从细胞内部产生的”。

④新细胞并不是全部来源于细胞的分裂，受精作用和细胞融合也能产生新细胞。

⑤细胞的发现者和命名者为英国科学家罗伯特·虎克，细胞学说不是发现细胞的科学家创立的。

⑥细胞学说的主要建立者是德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺。

知识点02  生命的结构层次

1.生命活动离不开细胞

事实一：病毒没有细胞结构，但必须依赖活细胞才能进行生命活动，如病毒的增殖是在细胞中进行的。

事实二：单细胞生物能够独立完成生命活动。

事实三：多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。

【归纳提升】

①各种生理活动的基础是细胞代谢；

②生长发育的基础是细胞增殖、分化；

③遗传与变异的基础是细胞内基因的传递和变化。

2.生命系统的结构层次  

【特别提醒】

①系统是指彼此间相互联系、相互作用的组分有规律地结合而形成的整体。

②生命系统的各个层次各自具有特定的组成、结构和功能，但又层层相依、相互联系；各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的。

③细胞是地球上最基本的生命系统，生物圈是地球上最大的生命系统。

④并不是所有生物都具有生命系统的每个层次，如单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次，植物没有系统这一个层次。

⑤一种物质、一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。

⑥病毒不能脱离细胞独立完成生命活动不属于生命系统的层次。

知识点03  病毒的生活离不开细胞

病毒是一种非细胞生命形态，它由核酸和蛋白质外壳构成，病毒没有自己的代谢机构，没有酶系统。因此病毒离开了宿主细胞，就不能进行任何生命活动、也不能独立自我繁殖。按照病毒的宿主细胞不同，病毒分为植物病毒、动物病毒和细菌病毒；按照病毒的核酸类型，病毒可分为DNA病毒、RNA病毒。

【特别说明】

①病毒一旦离开活细胞就不能表现生命现象，病毒这类非细胞结构的生物只有依赖细胞才能存活，其生命活动离不开细胞。病毒能够在宿主细胞内进行繁殖，表现出相应的生命现象，说明病毒属于生物。

②不能用普通培养基培养病毒：病毒没有细胞结构，营寄生生活，只能在活细胞内进行生命活动，所以只能用活的细胞来培养。

③病毒的侵染细胞具有特异性：如SARS病毒和新冠病毒特异性侵染人的呼吸道或肺部细胞。

考法01 细胞学说

1.细胞学说的要点

（1）细胞学说内容中的涉及和未涉及

①涉及到的生物——动物、植物。

②未涉及到的生物——病毒、原核生物和其他真核生物。

③未涉及生物或细胞间的“差异性”。

（2）“统一”和“未统一”

①统一了“动植物”——均由细胞和细胞产物所构成。

②统一了“动植物细胞”——均有自己的生命又对整体生命起作用。

③统一了“动植物细胞”的新细胞均来自老细胞。

2.细胞学说的意义

（1）揭示和未揭示

①揭示了植物和动物的统一性，从而阐明生物界的统一性。

②没有揭示一切生物在结构上具有统一性。

③没有揭示生物界具有多样性和差异性。

（2）为生物进化论的贡献

①说明植物和动物存在一定的亲缘关系，植物和动物有共同的祖先。

②为生物的统一起源提供了有力证据，为生物进化理论提供了依据。

【典例1】细胞学说和进化论被恩格斯列为19世纪自然科学的三大发现，下列有关细胞学说和进化论关系的叙述，正确的是（   ）

A.细胞是由老细胞产生的，说明变异是生物进化的材料

B.一切动植物都由细胞发育而来，说明生物进化是长期自然选择的结果

C.细胞是一个相对独立的单位，说明多细胞生物由单细胞生物进化而来

D.一切动植物都由细胞和细胞产物所构成，说明动植物由共同祖先进化而来

【答案】D

【解析】细胞是由老细胞产生的能够说明遗传信息从老细胞传递到新细胞，但不能说明变异是生物进化的材料，A不正确；一切动植物都由细胞发育而来，说明动植物在发育方面具有统一性，不能说明生物进化是长期自然选择的结果，B不正确；细胞是一个相对独立的单位，没有说明单细胞生物和多细胞生物的进化关系，不能说明多细胞生物由单细胞生物进化而来，C不正确；一切动植物都由细胞和细胞产物所构成，说明动植物共同的结构基础，揭示了植物和动物的统一性，说明植物和动物存在一定的亲缘关系，说明动植物由共同祖先进化而来，D正确。

考法02  生命的结构层次

对细胞是最基本的生命系统的理解应从病毒、单细胞生物、多细胞生物三方面进行。

（1）病毒不属于生命系统的结构层次。病毒的生命活动只能在活细胞内完成。病毒不具有细胞结构，在人工培养基上不能生存和增殖。病毒需要通过活细胞培养，利用宿主细胞中依靠细胞提供的原料和能量进行增殖，所以病毒的生命活动离不开细胞。

（2）单细胞生物具有生命的基本特征，能够独立完成生命活动。如草履虫除能完成运动和分裂外，还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。

（3）多细胞生物复杂的生命活动由一系列细胞的共同参与完成。如完成缩手反射需要由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞等共同完成。

【典例2】下列不能说明细胞是最基本生命系统的是（    ）

A.某些细胞损伤会导致多细胞生物某些生命活动障碍

B.多细胞生物特定的生命活动是通过特定细胞完成的

C.新冠病毒在低温、潮湿的环境中能够较长时间存活

D.单个草履虫能够独立完成运动、繁殖等生命活动

【答案】C

【解析】某些细胞的损伤会导致多细胞生物体某些生命活动的障碍，如胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病，说明生命活动是通过细胞活动完成的，能说明细胞是最基本生命系统；多细胞生物特定的生命活动是通过特定细胞完成的，说明多细胞特定的生命活动离不开特定的细胞，能说明细胞是最基本生命系统；新冠病毒没有细胞结构，在低温、潮湿的环境中能够较长时间存活，但不能独立代谢和增殖，不能说明细胞是最基本生命系统；草履虫是单细胞生物，单个草履虫能够独立完成运动、繁殖等生命活动，能说明细胞是最基本生命系统。

考法03  病毒的生活离不开细胞

1.病毒没有细胞结构，没有实现新陈代谢所必需的基本系统，所以只有依靠宿主细胞才能产生子代，并完成正常的生命活动。

2.病毒的存在形式有两种：细胞外形式和细胞内形式。细胞外形式是指：病毒存在于细胞外时，不具备增殖活性，但保持感染活性；病毒的细胞内形式是指：病毒核酸进入细胞或病毒进入细胞内解体释放出核酸，借细胞内环境的条件以独特的生命活动体系进行复制。

3.每一种病毒只含一种核酸，不是DNA就是RNA。如噬菌体、天花病毒、乙肝病毒的核酸是DNA；SARS（冠状病毒）、（COVID-19）新型冠状病毒、HIV（艾滋病病毒）、丙肝病毒、禽流感、甲型H1N1流感和烟草花叶病毒的核酸是RNA。

4.病毒对抗生素不敏感，但对干扰素敏感敏感。

【典例3】2020年初出现的由新型冠状病毒（COVID-19）引发的新冠疫情持续在全球蔓延。下列有关新型冠状病毒的叙述，正确的是（    ）

A.新型冠状病毒结构简单，能够独立生活和增殖

B.新型冠状病毒由蛋白质和核酸组成，核酸是DNA

C.新型冠状病毒属于最基本的生命系统结构层次

D.在人体细胞内，新型冠状病毒能合成自身蛋白质

【答案】D

【解析】病毒没有细胞结构，不能独立生活，只能寄生在活细胞内才能生活和增殖，A错误；病毒由核酸和蛋白质两类物质组成，遗传物质是DNA或RNA，新型冠状病毒的遗传物质是RNA，B错误；最基本的生命系统结构层次是细胞，病毒不属于生命系统结构层次，C错误；新型冠状病毒的宿主细胞可以是人体细胞，其能够在人体细胞中的核糖体上合成自身的蛋白质，D正确。

题组A  基础过关练

1.细胞学说的建立过程是科学家探究、开拓、修正和发展的过程，这充分表现了科学研究的艰难曲折。下列叙述正确的是（    ）

A.英国科学家胡克最终建立了细胞学说

B.细胞学说揭示了生物的统一性和多样性

C.德国科学家施旺提出“所有的植物都是由细胞构成的”

D.德国科学家魏尔肖总结出“所有的细胞都来源于已经存在的细胞”

2.通过分析细胞学说建立的过程，领悟到科学发展不具有以下哪个特点（    ）

A.科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合

B.由不完全归纳法所得出的结论都是可信的

C.科学发现的过程离不开技术进步的支持

D.科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程

3.生命活动离不开细胞，下列说法不正确的是（　　）

A.单细胞草履虫的运动和分裂

B.缩手反射的完成是由多个细胞参与的

C.松鼠的单个细胞也能完成各种生命活动

D.病毒无细胞结构，其生命活动也离不开细胞

4.下列事实或证据不支持“细胞是生命活动的基本单位”这一观点的是（    ）

A.草履虫是单细胞生物，能进行运动和分裂

B.缩手反射需要多个细胞共同参与完成

C.种子萌发离不开细胞的分裂和分化

D.离体的叶绿体在一定条件下能释放氧气

5．地球上最基本的生命系统和最大的生命系统分别是（    ）

A.细胞，生态系统 B.个体，生物圈

C.细胞，生物圈 D.个体，生态系统

6．玉米个体的生命系统按由小到大的结构层次是（    ）

A.细胞、组织、器官、系统 B.细胞、器官、组织、系统

C.细胞、组织、器官、个体 D.细胞、组织、系统、个体

题组B  能力提升练

7.下列有关细胞学说的说法正确的是（       )

A.细胞学说由罗伯特·虎克和列文·虎克共同创立

B.细胞学说揭示了动植物细胞的统一性及差异性

C.科学观察和归纳概括是细胞学说建立的基础

D.细胞学说认为一切生物都是由细胞发育而来

7.下列关于细胞学说的叙述，正确的是(　　)

A.生物体都从受精卵开始，经细胞分裂、分化形成   

B.多细胞生物的细胞是相互独立、互不联系的单位

C.细胞学说使人们对生物学的认识进入分子水平

D.细胞学说建立与科学观察和归纳概括关系密切

8.某同学在进行大肠杆菌培养时，培养基不慎被污染，培养基中除出现若干大肠杆菌菌落外还滋生了其他细菌和真菌。从生命系统的结构层次来分析，下列叙述正确的是（　　）

A.培养皿中一个大肠杆菌菌落构成生命系统的一个种群层次

B.大肠杆菌菌落的一个大肠杆菌可以属于生命系统的不同层次

C.除大肠杆菌菌落外，滋生的其他细菌和真菌构成一个群落

D.培养皿中的培养基、所有大肠杆菌、细菌和真菌构成生态系统

9.生命活动离不开细胞，不包括下列内容中的（　　）

A.膝跳反射等生命活动的完成是以细胞为结构基础

B.生态系统中的物质和能量交换以细胞代谢为基础

C.转录和翻译是以细胞内基因的传递和变化为基础

D.菠菜植株的每个叶肉细胞也能完成各种生命活动

10.下列关于细胞与生命活动关系的描述错误的是（　　）

A.组织、器官、系统等生命系统层次都由细胞核细胞产物构成

B.病毒没有细胞结构，在生命系统的层次中仅仅属于个体水平

C.草履虫、变形虫细胞均能完成摄食、运动、生殖等生命活动

D.多细胞生物体的生命活动是在细胞生命活动的基础上实现的

11.七星湖是塞罕坝国家森林公园新开发的重点旅游风景点，水域深，水面广，野生鲫鱼资源丰富。湖内芦苇丛生，每年春秋有大批白天鹅、遗鸥、青章、鹤等十几种珍稀鸟类来此栖息。回答下面的问题：

（1）七星湖属于生命系统结构层次中的              ，是由          和         相互关联形成的一个统一整体。

（2）在生命系统的结构层次中，七星湖的一只野生鲫鱼属于          ，鲫鱼的心脏属于属于        ，心肌属于        。

（3）七星湖内的植物        （能，不能）构成群落这一生命系统层次，原因是                     

                                                             。

（4）以白天鹅为例从新陈代谢、生长发育和遗传信息传递等方面简要说明细胞是多细胞生物最基本的生命系统。

12．五月学校的植物园生机盎然，成行排列的榆树、玉兰枝繁叶茂，樟树、金桂郁郁葱葱；小叶女贞、杜鹃花、七里香、南迎春错落有致；树丛中杂草零星稀疏，绿地却绒草如毡。小鸟在树上歌唱，蚱蜢在草丛中嬉戏；腐木上长满蘑菇、苔藓，白蚁自由出入，还有一些细菌等看不到的小生物；土壤中也有许多丰富的生物分布。回答下列问题：

（1）在植物园的一棵腐木上所有的白蚁组成一个___________，所有的生物组成一个___________。

（2）这些生物在形态上看来千姿百态，但在结构上都是由___________构成的，其中具有单细胞结构的是___________。

（3）树木、杂草和小鸟、蚱蜢都都是由                构成的，这说明动物和植物具有___________性。玉兰和小鸟共同占有的生命系统层次不包括                                。

题组C  培优拔尖练

13．（2020·全国高考真题）新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述，错误的是（    ）

A.新冠病毒含有核酸和蛋白质，通过核酸检测可排查新冠病毒感染者

B.教室经常开窗通风可以促进空气流动，降低室内病原微生物的密度

C.通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧，因此可以通过体温测量初步排查

D.每天适量饮酒可以预防新冠肺炎，因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性

14．（2019·浙江高考真题）细胞学说认为：所有的生物都是由一个或多个细胞组成的；细胞是所有生物的结构和功能的单位；所有的细胞必定是由已存在的细胞产生的。据此分析，下列叙述错误的是

A.生物具有多样性 B.生物具有遗传性

C.生物能定向变异 D.生物具有统一性

15.（2021·东至县第二中学高一期末）细胞是生命活动的基本单位，下列有关叙述正确的是（　　）

A.病毒属于生物，其生命活动井不依赖于细胞     B.病毒有特定结构，但不属于生命系统的层次

C.细胞学说认为一切生物都是由细胞发育而来     D.人体的每个细胞都能单独完成各项生命活动

16．（2009·上海高考真题改编）在人类历史上，出现过多次由各种病毒引起的大规模传染病，近几年爆发了非典（SARS）、禽流感、甲型H1N1流感等。科学家对病毒形态结构、繁殖特点和传播方式进行了不懈的探索研究，提出了一系列行之有效的防治措施。

（1）非典、禽流感、甲型H1N1流感的病原体属于病毒，它们的结构简单，由_________和_____组成，病毒只能生活在活生物的生物体细胞内，这种生活方式称为_________。

（2）甲型H1N1流感病毒属于混合型重组流感病毒，此病毒发生重组的是_____________。

（3）某地对一段时间内流感发病情况作了统计（见下图）。图中曲线在a点前快速上升的原因是_____________；有些人在病毒引起的传染病的预防以及治疗初期，会选择服用抗生素。你认为这种做法合适吗？利用生物学知识说明理由。____________________________________________________________

（4）甲型H1N1流感在墨西哥爆发后，墨西哥人为提醒人们预防甲型H1N1流感，给城市的雕塑上戴上了口罩（见下图）。戴口罩是一个很好的预防措施，写出除此以外另两个预防措施。

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