1.1 细胞是生命活动的基本单位-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修一

第1节 细胞是生命 活动的基本单位 36004 1.概述细胞学说的建立过程、内容及其意义； 2.阐述生命系统的结构层次； 3.举例说出归纳法在科学研究中的运用。 学习目标 36004 2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生! 这是我国科学家经历了五年公关取得的重大突破。 同样地，尽管我们已经对细胞有了不少了解，但还是有许多问题需要进一步探究。 让我们一起走近细胞，开启高中生物的新起点。 美国细胞生物学家威尔逊说过“每一个生物科学 问题的答案都必须在细胞中寻找。” 为什么一个体细胞能形成一个猴子？ 情景导入 36004 一、细胞学说及其建立过程 主要是施莱登和施旺 施旺 施莱登 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。 1、建立者 2、基本内容 知识讲解 36004 3、建立过程 活动一：阅读课本P3-4思考·讨论，完成下表，同时思考课本讨论题： 时间 科学家 贡献 不足 1543年 维萨里、比夏 从 水平研究生命 未深入到细胞水平 1665年 ____________ 用 发现细胞并命名细胞 观察到的是死细胞 17世纪 列文虎克 用显微镜观察到了 细胞 未上升到理论水平 17世纪 马尔比基 用显微镜观察了动植物的__________ 未用细胞来描述 19世纪 _______ 首先提出 是构成植物体的基本单位 未与动物界联系 19世纪 _____ 与施莱登共同提出：一切 都是由细胞构成的 未搞清细胞的来源过程 19世纪 耐格里 发现新细胞的产生是细胞 的结果 未上升到理论水平 1858年 魏尔肖 总结出“ ” 未考虑非细胞结构生命的增殖 罗伯特·虎克 微细结构 施莱登 施旺 细胞通过分裂产生新细胞 器官、组织 显微镜 活 细胞 动植物 分裂 知识讲解 36004 器官、组织水平 列文虎克 （荷兰） 虎克（英） 施莱登施旺 （德） 发现命名细胞 观察到活细胞 建立细胞学说 维萨里（比）比夏（法） 魏尔肖（德） 修正细胞学说 马尔比基 （意） 细胞细微结构 知识讲解 36004 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。因为在细胞学说的建立过程中，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，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。 讨 论 知识讲解 36004 归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。例如，从观察到植物的花粉、胚珠、柱头等的细胞都有细胞核，得出植物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。科学研究中经常运用不完全归纳法。由不完全归纳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，也需要注意存在例外的可能。 科学方法——归纳法(P5) 知识讲解 36004 3、通过分析细胞学说建立的过程，你领悟到科学发现具有哪些特点？ （1）科学发现需从观察入手。 （2）科学发现的过程离不开技术的支持。 （3）科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合。 （4）科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。 知识讲解 36004 活动二：阅读课本P4，思考回答以下问题 1、细胞学说阐明了生物界的统一性还是多样性？ 4、细胞学说建立的意义 3、细胞学说的建立会使生物的研究水平发生怎样的变化？ 2、细胞学说认识到植物和动物有着共同的结构基础，这对不同学科的发展会产生怎样的影响？ 揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。 细胞学说认识到植物和动物有着共同的结构基础，促使多个学科获得了共同的基础，催生了生物学的问世 细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平 知识讲解 36004 系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。比如，你的身体是由许多器官在结构上相互联系、在功能上相互配合而形成的整体，因此可以看作一个系统。 思考1：什么是系统？系统与生命系统相同吗？ 二、细胞是基本的生命系统 系统与生命系统不相同。 知识讲解 36004 思考2：一个分子或一个原子，也是一个系统吗？如果是，它们是不是生命系统？如果不是，请说明理由。 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。 知识讲解 36004 1.生命活动离不开细胞，细胞是生命活动的基本单位。 思考3：为什么说细胞是基本的生命系统呢？ （1）单细胞生物的生命活动离不开细胞 草履虫可以完成运动、分裂、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。 知识讲解 36004 完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与，如由传入神经末梢形成的皮肤细胞、神经细胞、骨骼肌细胞等等。 （2）多细胞生物的生命活动离不开细胞 （3）病毒的生命活动也离不开细胞 病毒不具有细胞结构，不能独立生活，必须侵入宿主活细胞中，利用宿主活细胞中的物质生活和繁殖。 生命活动离不开细胞 知识讲解 36004 (1)生物各种生理活动的基础是 。 (2)生物生长发育的基础是_________________。 (3)遗传与变异的基础是________________________。 细胞代谢 细胞增殖和分化 细胞内基因的传递和变化 细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞，因此细胞是基本的生命系统。 思考4：为什么说细胞是生命活动的基本单位呢？ 生命系统有哪些结构层次呢？ 知识讲解 36004 2.生命系统的结构层次 活动三：阅读课本P6-7，结合图1-3回答下列问题 1、什么是种群、群落、生态系统、生物圈？ 3、生命系统的各个层次中，能完整表现出生命活动的最小层次是哪一个？ 4、核酸、蛋白质等生物大分子及它们构成的病毒也是生命系统吗？ 2、请以一只大熊猫、一棵冷箭竹、一只草履虫为例，列出生命系统的不同层次。 知识讲解 36004 种群 群落 生态系统 生物圈 在一定的空间范围内，同种生物的所有个体形成的一个整体 在一定的空间范围内，不同种群相互作用形成的整体 生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 由地球上所有的生态系统相互关联构成的统一整体 1、种群、群落、生态系统和生物圈 知识讲解 36004 2、请以一只大熊猫、一棵冷箭竹、一只草履虫为例，列出生命系统的不同层次 生物 生命系统的层次 大熊猫 冷箭竹 草履虫 细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈 细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 知识讲解 36004 ✮动物： 细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 ✮植物： 细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 ✮单细胞生物： 单细胞生物细胞本身就是个体，所以没有组织、器官、系统等层次。 【总结】植物、动物与单细胞生物的生命系统结构层次 细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈 知识讲解 36004 3、生命系统的各个层次中，能完整表现出生命活动的最小层次是哪一个？ 4、核酸、蛋白质等生物大分子及它们构成的病毒也是生命系统吗？ 细胞 不是。分子及病毒不能独立完成生命活动，因此不是生命系统。 知识讲解 36004 1、最小的生命系统是细胞，最大的生命系统是生物圈。 2、植物没有系统层次。 3、单细胞生物既是细胞层次，又是个体层次。 4、病毒没有细胞结构，不属于生命系统的层次。 【特别提醒】 知识讲解 36004 细胞 组织 系统 种群 生态系统 知识总结 36004 1.判断下列事实或证据是否支持细胞是生 命活动的基本单位。 （1）草履虫是单细胞生物，能进行运动和分裂。（ ） （2）人体发育离不开细胞的分裂和分化。（ ） （3）离体的叶绿体在一定的条件下能释放氧。（ ） （4）用手抓握物体需要一系列神经细胞和肌肉细胞的协调配合。（ ） √ √ √ × 2.下列叙述与细胞学说不相符的是（ ） A.植物和动物都是由细胞构成的，这反映了生物界的统一性 B.植物和动物有着共同的结构基础 C.人体每个细胞都能单独完成各项生命活动 D.新细胞是通过已存在的细胞分裂产生的 C 课堂练习 36004 $$