1.1 细胞是生命活动的基本单位-2024-2025学年高一生物爱上课堂优质课件（人教版2019必修1）

第1章 走近细胞 第1节 细胞是生命活动的基本单位 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。 ——美国细胞生物学家威尔逊（E.B.Wilson） 问题探讨 1、如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？ 提示：可以将大熊猫和冷箭竹几种器官、组织制成装片或切片，在显微镜下观察这些组织是否由细胞构成；或者查阅科学研究文献，利用科学家已经获得的研究结果为证据。 2、如何评价各自的证据是否正确和充分？ 答：评价时注重证据获取的可行性和科学性。 一、细胞学说及其建立过程 （一）建立者： （二）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。 施莱登、施旺 分析细胞学说及其建立过程 从器官到组织 建立细胞学说 认识细胞 修正细胞学说 施莱登 施旺 列文虎克 魏尔肖 1543 维萨里 一、细胞学说及其建立过程 5 1.科学家是如何通过获得证据来说明动植物体由细胞构成这一结论的？ 2.施莱登和施旺只是观察了部分动植物的组织，却归纳出“所有的动植物都是由细胞构成的”。这一结论可信吗？为什么？这一结论对生物学研究有什么意义？ 通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据，通过归纳概括形成结论。 可信。因为在细胞学说建立过程中，科学家不仅运用了不完全归纳法，还揭示了动植物的个体与细胞的内在规律性关系（如细胞是动植物生命活动的基本单位，动物体是由受精卵这个细胞发育而成的），这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。这一结论，实际上是阐释了植物和动物在结构上的一致性，由此突破了植物学和动物学之间的壁垒，也推动了人们对细胞深入地开展研究。 分析细胞学说及其建立过程 归纳法：是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。 从观察到植物的花粉、胚珠、柱头等的细胞都具有细胞核，得出细胞都有细胞核这一结论，运用的就是归纳法。归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核这一结论，实际是运用了不完全归纳法。如果观察了所有类型的植物细胞，并发现他们都有细胞核，才得出植物细胞都有细胞核的结论，就是完全归纳法。科学研究中经常运用不完全归纳法。由不完全归纳法得出的结论，很可能是可信的，因此可以用来预测和判断，不过，也要注意存在例外的可能。 一、细胞学说及其建立过程 科学方法 3.“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，这是否暗示着你身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史？细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？ 4.通过分析细胞学说建立的过程，你领悟到科学家发现具有哪些特点？ “所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，这暗示着人的身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史；细胞学说主要阐明了生物界的统一性，因为它揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。 科学发现是很多科学家的共同参与，共同努力的结果。 科学发现的过程离不开技术的支持。 科学发现需要理性思维和实验的结合。 科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。 一、细胞学说及其建立过程 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，使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础； 2.细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平，极大地促进了生物学的研究进程； 3.细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论，不仅解释了个体发育，也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。 一、细胞学说及其建立过程 局限： 未涉及原核生物、病毒，未涉及差异性 9 二、细胞是基本的生命系统 病毒：无细胞结构，必须寄生在活细胞中才能生存。 二、细胞是基本的生命系统 单细胞生物能够独立完成生命活动。 二、细胞是基本的生命系统 缩手反射 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。 事实上，动植物以细胞代谢为基础的各种生理活动，以细胞增殖、分化为基础的生长发育，以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异，等等，都说明细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞。 二、细胞是基本的生命系统 细胞是一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统。细胞是有生命的，是一个生命系统。在多细胞生物体内，细胞又是构成组织的组分，组织是构成器官的组分，器官是构成个体的组分。组织、器官、个体都是有生命活动的整体，因此是不同层次的生命系统。 生命系统的结构层次 叶（器官） 心脏（器官） 血液循环系统 叶的表皮细胞 心肌细胞 叶的保卫组织 心肌 大熊猫（个体） 冷箭竹（个体） 种群、群落和生态系统 生物圈 二、细胞是基本的生命系统 生命系统分为哪几个层次？排列顺序是什么？ 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 细胞：生物体的结构和功能的基本单位 组织：由形态、结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群 器官：不同的组织按照一定次序结合在一起的结构 系统：能够完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的结构 个体：由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物 二、细胞是基本的生命系统 生命系统分为哪几个层次？排列顺序是什么？ 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群 群落：在一定的自然区域内，所有种群组成一个群落 生态系统：生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体 生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同构成 二、细胞是基本的生命系统 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 二、细胞是基本的生命系统 注意： 地球上最基本的生命系统是细胞； 最大的生命系统是生物圈；植物没有系统层次； 病毒无细胞结构，不能独立生存，不属于生命系统； 地球上最早的生命形式：单细胞生物。 判断下列各项属于生态系统的哪一个层次？ ①一只草履虫；②血液；③西瓜；④血红蛋白；⑤池塘里的所有鲤鱼；⑥池塘里的所有鱼；⑦池塘里的所有生物；⑧一个池塘。 1. 叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能？ 思考与讨论： 从细胞的视角看生命世界 叶的表皮细胞主要起保护作用；心肌细胞是心脏的重要组成部分，众多心肌细胞收缩、舒张使得心脏得以搏动。 2. 冷箭竹的光合作用是在哪些细胞中进行的？大熊猫的血液运输氧的功能是靠哪种细胞完成的？ 冷箭竹的光合作用发生在叶肉细胞中, 因为这些细胞中含有叶绿体；大熊猫的血液运输氧的功能靠红细胞完成。 二、细胞是基本的生命系统 3. 大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞？ 思考与讨论： 从细胞的视角看生命世界 大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠生殖细胞完成的。 4.生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系？为什么？ 生物圈的碳氧平衡与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系，因为基本上每个细胞都要进行呼吸作用，消耗氧气和释放二氧化碳，而绿色植物细胞和蓝细菌能进行光合作用，吸收二氧化碳和释放氧气。正因为有了细胞的呼吸作用和光合作用，才能保持生物圈中的碳氧平衡。 二、细胞是基本的生命系统 无论从结构上还是功能上看，细胞这个生命系统都属于最基本的层次。各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的。就连生命系统的能量流动和物质循环也不例外。因此，可以说细胞是基本的生命系统。 二、细胞是基本的生命系统 $$