高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞的多样性和统一性第2课时导学案

第2课时　原核细胞和真核细胞

一、原核细胞的多样性

1．真核细胞与原核细胞的分类依据：细胞内有无以核膜为界限的细胞核。

2．常见原核细胞的结构

(1)蓝细菌(旧称蓝藻)

(2)细菌

3．常见原核生物、真核生物归类

①蓝细菌　②绿藻　③发菜　④硝化细菌　⑤酵母菌　⑥大肠杆菌　⑦链球菌　⑧颤蓝细菌　⑨念珠蓝细菌　⑩色球蓝细菌　⑪变形虫

原核生物：①③④⑥⑦⑧⑨⑩；

真核生物：②⑤⑪。

关键点拨　识名巧辨生物类型

(1)真菌和细菌是原核生物(　　)

(2)原核生物中既有自养生物又有异养生物(　　)

(3)原核生物是单细胞生物，真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物(　　)

答案　(1)×　(2)√　(3)√

观察下列七幅图，请思考：

1．上图中原核生物有哪些？请说出你的判断依据。

提示　蓝细菌、细菌、支原体。它们都无以核膜为界限的细胞核。

2．蓝细菌的种类有哪些？一个湖泊中所有的蓝细菌是一个种群吗？

提示　色球蓝细菌、念珠蓝细菌、颤蓝细菌、发菜等。不是。

3．支原体与细菌、蓝细菌在结构上有什么区别？

提示　支原体无细胞壁。

4．带“菌”字的都是细菌吗？

提示　不一定。真菌(如酵母菌、霉菌、食用菌等)为真核生物，球菌、杆菌、螺旋菌都是指细菌(如大肠杆菌、醋酸杆菌、乳酸杆菌、肺炎双球菌、幽门螺旋杆菌、霍乱弧菌等)。

知识拓展　(1)放线菌因菌落呈放线状而得名。它是一个原核生物类群，土壤特有的泥腥味，主要是放线菌的代谢产物所致。链霉菌属是最高等的放线菌。

(2)支原体是一类没有细胞壁、高度多形性、能通过滤菌器、可用人工培养基培养增殖的最小原核细胞型微生物。由于能形成丝状与分枝形状，故称为支原体。支原体广泛存在于人和动物体内，大多不致病，对人致病的支原体主要有肺炎支原体、溶脲支原体、人型支原体、生殖器支原体等。巨噬细胞、lgG及lgM对支原体均有一定的杀伤作用。

(3)衣原体是一组极小的、非运动性的、专在细胞内生长的微生物。衣原体可分为4种，即肺炎衣原体、鹦鹉热衣原体、沙眼衣原体和牛衣原体。衣原体为革兰氏阴性病原体，是一类能通过细菌滤器、在细胞内寄生、有独特发育周期的原核细胞性微生物。一般寄生在动物细胞内。

(4)立克次氏体为革兰氏阴性菌，是一类专性寄生于真核细胞内的G－原核生物，是介于细菌与病毒之间，而接近于细菌的一类原核生物。一般呈球状或杆状，是专性细胞内寄生物，主要寄生于节肢动物，有的会通过蚤、虱、蜱、螨传入人体，引起如斑疹伤寒、战壕热等疾病。

二、真核细胞和原核细胞的比较

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。

(1)人体的成熟红细胞无细胞核，所以该细胞属于原核细胞(　　)

(2)真核生物的个体都是肉眼可见的，原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到(　　)

(3)蓝细菌能进行光合作用是因为有叶绿体存在(　　)

答案　(1)×　(2)×　(3)×

分析比较下面两种细胞，完成原核细胞与真核细胞的比较。

1．原核细胞与真核细胞最大的区别在于原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。

2．细胞的统一性表现为都有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。

3．蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。

4．支原体可能是最小、最简单的原核单细胞生物。

1．(2019·北京101中学高一期中)下列属于真核生物的是(　　)

A．颤蓝细菌   B．发菜

C．酵母菌   D．大肠杆菌

答案　C

解析　颤蓝细菌、发菜、大肠杆菌都是原核生物，酵母菌属于真菌，是真核生物，故选C。

2．如下是几种常见的单细胞生物结构示意图，下列有关该组生物的叙述中错误的是(　　)

A．一个池塘内所有的①②③④构成了群落

B．具有核膜的细胞是①②

C．图中④是自养生物

D．②的摄食行为体现了生命活动离不开细胞

答案　A

解析　群落是指一定区域内的全部生物，一个池塘中的生物不止图中这几种，A错误。

3．每年1月的最后一个星期日是“世界防治麻风病日”。麻风病是由麻风杆菌引起的一种慢性传染病，下列生物与麻风杆菌结构最相似的是(　　)

A．酵母菌  B．变形虫  C．发菜  D．HIV

答案　C

解析　麻风杆菌是一种细菌，属于原核生物，四个选项中酵母菌和变形虫都属于真核生物，发菜是原核生物，HIV是没有细胞结构的病毒。

4．下列关于蓝细菌与酵母菌的叙述中，不正确的是(　　)

A．蓝细菌和酵母菌细胞中都含有核糖体

B．二者最大的区别是蓝细菌没有成形的细胞核

C．蓝细菌细胞中无叶绿体但是能进行光合作用，而酵母菌则不能

D．蓝细菌与酵母菌都有染色体

答案　D

解析　蓝细菌为原核生物，无染色体，酵母菌为真核生物，有染色体，D错误。

5．下列关于原核细胞与真核细胞的叙述，正确的是(　　)

A．原核细胞具有染色体，真核细胞也具有染色体

B．原核细胞中没有核糖体，真核细胞中含有核糖体

C．原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，真核细胞有以核膜为界限的细胞核

D．原核细胞(支原体除外)一般都有细胞壁，真核细胞也都有细胞壁

答案　C

解析　原核细胞没有染色体，A错误；原核细胞含有核糖体，B错误；原核细胞与真核细胞最主要的区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，C正确；原核细胞(支原体除外)一般都有细胞壁，真核细胞中的动物细胞没有细胞壁，D错误。

A组　基础对点练

题组一　原核细胞的多样性

1．(2020·北京高一期中)沙眼衣原体是一类导致人患沙眼的病原体，通过电子显微镜观察其细胞结构，可以确定沙眼衣原体是原核生物。作为判断的主要依据是(　　)

A．有细胞壁   B．有细胞膜

C．没有线粒体   D．无核膜包被的细胞核

答案　D

解析　原核细胞没有线粒体，真核细胞和原核细胞的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核，而不是细胞壁和细胞膜，故选D。

2．下列有成形细胞核的生物和没有细胞结构的生物分别是(　　)

A．大肠杆菌与蓝细菌   B．支原体与冠状病毒

C．放线菌与酵母菌   D．酵母菌与冠状病毒

答案　D

解析　组成真核生物的真核细胞内有由核膜包被的细胞核，组成原核生物的原核细胞内没有由核膜包被的细胞核，病毒是没有细胞结构的生物；上述生物中，冠状病毒没有细胞结构，大肠杆菌、蓝细菌、支原体与放线菌都是原核细胞组成的原核生物，酵母菌是真核细胞组成的真核生物，故选D。

3．下列几种生物细胞中，属于原核细胞的是(　　)

A．①④   B．①②

C．③④   D．②④

答案　A

解析　图中②和③都有以核膜为界限的细胞核，为真核细胞，而①和④都没有以核膜为界限的细胞核，为原核细胞，A正确。

4．如图为生物种类的概念图，对a、b、c所代表的生物分类正确的是(　　)

A．a—原核生物、b—细菌、c—流感病毒

B．a—真核生物、b—真菌、c—大肠杆菌

C．a—真核生物、b—植物、c—蓝细菌

D．a—原核生物、b—细菌、c—乳酸菌

答案　D

解析　病毒没有细胞结构，不属于原核生物，也不属于真核生物，A错误；真菌属于真核生物，而大肠杆菌属于原核生物中的细菌，B错误；植物属于真核生物，而蓝细菌属于原核生物，C错误；细菌属于原核生物，而乳酸菌属于细菌，D正确。

题组二　真核细胞和原核细胞的比较

5．下列关于真核生物和原核生物的表述，正确的是(　　)

A．真核生物是指动物、植物等高等生物，细菌、病毒和真菌都属于原核生物

B．人体的血小板、成熟的红细胞无细胞核，所以这两种细胞属于原核细胞

C．真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物

D．真核生物的个体都是肉眼可见的，原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到

答案　C

解析　真核生物包括动物、植物、真菌等，细菌是原核生物，病毒没有细胞结构，A错误；人体的血小板和成熟的红细胞都是由骨髓中的造血干细胞分裂、分化而来，虽然没有细胞核，但属于真核细胞，B错误；真核生物指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物，C正确；真核生物的个体有些也是肉眼不可见的，例如某些单细胞的真核生物也需要借助显微镜观察，原核生物绝大多数个体微小，需要借助显微镜观察，D错误。

6．下列叙述正确的是(　　)

A．所有的原核生物都是单细胞生物，所有单细胞生物都是原核生物

B．池塘里的所有蓝细菌构成一个种群

C．低等植物、低等动物都属于原核生物

D．有的原核生物没有叶绿体，但能够进行光合作用

答案　D

解析　所有的原核生物都是单细胞生物，但单细胞生物还包括真核生物中的部分低等植物、低等动物，A、C错误；蓝细菌是一个总称，有很多种，如包括色球蓝细菌和念珠蓝细菌等，B错误；蓝细菌和光合细菌没有叶绿体，但是含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，D正确。

7．(2020·盘锦市第二高级中学高一月考)下列四组生物中，细胞结构最相似的是(　　)

A．变形虫、水绵、香菇   B．烟草、草履虫、大肠杆菌

C．小麦、番茄、大豆   D．酵母菌、灵芝、豌豆

答案　C

解析　小麦、番茄、大豆均为高等植物，所以细胞结构最相似，A中变形虫是动物，B中大肠杆菌是原核生物，D中酵母菌、灵芝属于真菌，豌豆属于高等植物，细胞结构差别较大。

8．如下表所示，a、b、c、d最有可能是(　　)

A.病毒、植物、动物、细菌

B．动物、植物、细菌、病毒

C．细菌、动物、植物、病毒

D．植物、动物、细菌、病毒

答案　D

解析　根据表格内容可知，a、b有核膜，应为真核生物，但a有细胞壁，b无细胞壁，可推知a最可能是植物，b最可能是动物；C无核膜，有细胞壁，最可能是细菌；D无细胞结构，最可能是病毒。故选D。

9．细胞的统一性体现在(　　)

①细胞都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质等　②真核细胞细胞核内染色体中含有DNA，原核细胞拟核中含有DNA　③真核细胞和原核细胞都多种多样，而真核细胞和原核细胞又不一样

A．①  B．②  C．①②  D．①②③

答案　C

解析　细胞都有相似的基本结构体现了细胞的统一性，①正确；真核细胞和原核细胞都含有DNA，体现了细胞的统一性，②正确；真核细胞和原核细胞不一样，体现了细胞的差异性，③错误。

10．以下是人们常见的几种单细胞生物，据图回答下面的问题：

(1)这几种生物共有的结构是_______________________________，这体现了细胞的________。大肠杆菌与其他生物相比，最典型的区别是____________________________________。新型冠状病毒与上述生物相比，最典型的区别是__________________。

(2)与绿色开花植物细胞的结构和功能最相似的生物是________。

(3)蓝细菌是能进行光合作用的________生物，蓝细菌的DNA主要存在于________。

答案　(1)细胞膜、细胞质和核糖体　统一性　没有以核膜为界限的细胞核　没有细胞结构　(2)衣藻　(3)自养　拟核

B组　综合强化练

1．下列生物中，属于原核生物的一组是(　　)

①蓝细菌　②酵母菌　③草履虫　④小球藻　⑤水绵　⑥青霉菌　⑦金黄色葡萄球菌　⑧链霉菌

A．①⑦⑧   B．①②⑥⑧

C．①③④⑦   D．①⑤⑥⑦

答案　A

解析　①蓝细菌属于原核生物；②酵母菌是真菌，属于真核生物；③草履虫是原生动物，属于真核生物；④小球藻是一种低等植物，属于真核生物；⑤水绵是一种低等植物，属于真核生物；⑥青霉菌是一种真菌，属于真核生物；⑦金黄色葡萄球菌是细菌，属于原核生物；⑧链霉菌是放线菌的一种，属于原核生物。

2．如图是对噬菌体、蓝细菌、变形虫和衣藻四种生物按不同的分类依据分成的四组，下列说法错误的是(　　)

A．甲组中的生物都没有细胞壁

B．甲与乙的分类依据可以是有无叶绿体

C．丙与丁的分类依据可以是有无染色体

D．丁组中的生物细胞中都具有核膜

答案　B

解析　甲中生物和乙中的蓝细菌均没有叶绿体，故甲与乙的分类依据不可以是有无叶绿体，B错误。

3．假如你在研究中发现一种新的单细胞生物并决定该生物的分类，则以下哪种特性与你的决定无关(　　)

①核膜的有无　②核糖体的有无　③细胞壁的有无　④细胞膜的有无

A．①③   B．②④

C．①④   D．②③

答案　B

解析　所有具有细胞结构的生物都有核糖体和细胞膜，不能作为分类依据，但是并不是所有的单细胞生物都有核膜以及细胞壁，所以二者可以作为判断单细胞生物类型的依据。

4．下表为病毒、细胞及其他结构的大小，据表中数据分析原核细胞直径的大小范围应该为(　　)

A.0.02～0.2微米   B．0.1～2微米

C．1～2微米   D．0.1～数千微米

答案　B

解析　从表格中选出属于原核生物的细胞，再依据最大的细胞直径和最小的细胞直径选出原核细胞的直径范围。支原体细胞和细菌细胞都属于原核细胞，故其范围为0.1～2微米。

5．(2019·辽宁辽师大附中高一月考)下列有关描述中，不能体现细胞间具有统一性的是(　　)

A．大肠杆菌细胞和酵母菌细胞都有细胞壁

B．草履虫的纤毛和细菌细胞的鞭毛都与运动有关

C．植物的表皮细胞和蓝细菌中都有携带遗传信息的DNA

D．按照有无以核膜为界限的细胞核将细胞分为真核细胞和原核细胞

答案　D

解析　按照有无以核膜为界限的细胞核将细胞分为真核细胞和原核细胞，这说明细胞间具有差异性，D符合题意。

6．下列关于图示①②③④四个框图内所包括生物的共同特征的叙述，不正确的是(　　)

A．框图①内都是原核生物

B．框图②内的生物都不含叶绿素

C．框图③内的生物都具有细胞结构

D．框图④内的遗传物质都是DNA

答案　A

解析　①中烟草花叶病毒没有细胞结构，不属于真核和原核生物，酵母菌属于真核生物，A错误。

7．下图是几种生物的基本结构模式图。请根据图回答下面的问题：

(1)最有可能属于病毒的是________，它在结构上不同于其他三种图示的显著特点是________________；病毒的生活及繁殖必须在__________内才能进行。

(2)图中属于原核细胞的是________，与真核细胞的统一性表现在都具有________________，原核生物细胞质中只有____________这一种细胞器。

(3)图中过量繁殖会引起“水华”的是________(填图中字母)，该细胞中含有______________，因此能利用光能合成有机物。

(4)______图展示了哺乳动物的平滑肌细胞，其遗传物质在存在方式上不同于其他三种图示的特点为__________________________________。

答案　(1)C　没有细胞结构　活细胞

(2)A、B　细胞膜、细胞质、DNA、核糖体　核糖体

(3)B　藻蓝素和叶绿素(或光合色素)

(4)D　DNA主要存在于染色体上

解析　(1)根据分析可知，C最有可能属于病毒，与其他三种图示相比较，C在结构上没有细胞结构，不能独立生活，其生活和繁殖必须在活细胞内才能进行。(2)与真核细胞D相比，图中A、B细胞无以核膜为界限的细胞核，为原核细胞，二者的统一性表现在都具有细胞膜、细胞质、遗传物质DNA和核糖体。(3)图中B含有藻蓝素和叶绿素，可以吸收光能，并把光能转化为有机物中稳定的化学能。(4)哺乳动物的平滑肌细胞为真核细胞，应为D图，其遗传物质DNA主要存在于细胞核中的染色体上。

8．研究人员对取自5种不同生物的部分生活细胞(甲、乙、丙、丁、戊)进行分析、观察等实验，获得的结果如下表：

注：表中“√”表示有，“×”表示无。

请据表作答：甲、乙、丙、丁、戊五种细胞中：

(1)______最可能取自高等植物，判断依据是_______________________________________。

(2)______最可能取自动物，判断依据是___________________________________________。

(3)______最可能是念珠蓝细菌，判断依据是_______________________________________。

答案　(1)甲　细胞中有核膜、细胞壁和叶绿体

(2)丙　细胞中有核膜却无细胞壁

(3)丁　该细胞没有核膜和叶绿体，但是含有叶绿素

解析　分析表格：甲含有核膜，为真核细胞，且其含有叶绿体和细胞壁，最可能属于植物叶肉细胞；乙含有核膜，为真核细胞，且其有细胞壁，可能属于植物细胞或真菌；丙有核膜，为真核细胞，但没有叶绿体和细胞壁，最可能属于动物细胞；丁无核膜，为原核细胞，但其含有叶绿素，最可能为蓝细菌等自养生物；戊无核膜，最可能为原核生物。