内容正文:
第1节 细胞是生命活动的基本单位
学习目标
素养定位
1.分析细胞学说的建立过程。
2.说出科学发现的基本特点,举例说出归纳法在科学研究中的作用。
3.说出生命系统的结构层次,阐明细胞是基本的生命系统
1.建立起细胞是生命活动的基本单位的观点;了解生命的物质性和生物界的统一性;以系统观认识生命世界,建立系统的观点。(生命观念)
2.通过分析细胞学说的建立过程,说出归纳法在科学研究中的应用;认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程。(科学思维)
一、细胞学说及其建立过程
1.细胞学说的建立过程
科学家
贡献
不足
维萨里
在器官水平研究生命
未深入到细胞水平
比夏
指出器官由组织构成
罗伯特·胡克
利用显微镜发现并命名了细胞
观察到的是死细胞
列文虎克
用显微镜观察到了活细胞
没有进行科学的归纳和概括
马尔比基
用显微镜广泛观察了动植物的微细结构
施莱登
首先提出细胞是植物体的基本单位
未与动物界联系
施旺
与施莱登共同提出细胞学说;一切动植物都是由细胞构成的
未搞清细胞来源的过程
耐格里
发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
未上升到理论水平
魏尔肖
总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
未考虑非细胞结构生命的增殖
2.细胞学说的内容
(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生命起作用。
(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
3.细胞学说的意义
(1)揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
(2)催生了生物学的问世。
(3)生物学的研究由器官、组织水平进入细胞水平,并为后来进入分子水平打下基础。
(4)解释了个体发育,为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。
4.归纳法
是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,分为完全归纳法和不完全归纳法。科学研究中经常运用不完全归纳法。
二、细胞是基本的生命系统
1.生命活动离不开细胞
(1)实例:①单细胞生物→能独立完成生命活动。
②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。
③无细胞生物(病毒等)→只能寄生在活细胞中才能表现出增殖等生命特征。
(2)生命活动的基础:①各种生理活动——细胞代谢。
②生长发育——细胞增殖、分化。
③遗传与变异——细胞内基因的传递和变化。
2.生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→(系统)→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
3.各层次生命系统的关系
细胞是最基本的生命系统:各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的。
判断正误
(1)细胞学说使动植物结构统一于细胞水平,为证明生物之间存在亲缘关系提供了证据。( √ )
(2)不完全归纳法可以用来预测和判断。( √ )
(3)多细胞生物的每个细胞都能单独完成各项生命活动。( × )
提示: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。
(4)蛋白质和核酸既是“系统”,也是“生命系统”。( × )
提示:生命系统指能独立进行生命活动的系统,蛋白质和核酸不能独立进行生命活动。
探究一 细胞学说
19世纪,德国的两位科学家施莱登和施旺提出的细胞学说,是自然科学史上的一座丰碑。植物学家施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察,发现这些组织都是由细胞构成的,而且细胞中都有细胞核。在此基础上,他进行了理论概括,提出了植物细胞学说。施旺主要研究了动物细胞的形成机理和个体发育过程,发表了研究报告《关于动植物的结构及生长一致性的显微研究》。施旺还说:“现在,我们已推倒了分隔动植物界的巨大屏障。”
(1)施旺说“现在,我们已推倒了分隔动植物界的巨大屏障”,这里的“巨大屏障”是什么?他为什么说“已经推倒了分隔动植物界的巨大屏障”?试分析原因。
提示:“巨大屏障”是指动植物结构的不同。植物学家施莱登提出植物体都是由细胞构成的,施旺通过研究发现动物体也是由细胞构成的,说明动物和植物有着共同的结构基础,因此说“已经推倒了分隔动植物界的巨大屏障”。
(2)施莱登和施旺观察了部分动植物的组织,得出“所有的动植物都是由细胞构成的”这一结论,这是利用了完全归纳法还是不完全归纳法?
提示:不完全归纳法。
(3)施莱登和施旺认为“一切动植物都由细胞发育而来”,能否描述为“一切生物都由细胞发育而来”?
提示:不能,病毒是非细胞生物。
关于细胞学说的两点易错
(1)细胞学说只揭示了动植物具有统一性,没有揭示多样性。
(2)细胞学说涉及动植物,不涉及原核生物、真菌和病毒。
1.德国科学家施莱登和施旺为细胞学说的建立作出了重要贡献,后人根据他们的研究结果,综合出细胞学说的主要内容。下列关于细胞学