1.1 细胞是生命活动的基本单位-【省心备课】2024-2025学年高一生物同步教学精品课件（人教版2019必修1）

2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴“中中”诞生(苏州)；12月5日第二个克隆猴“华华”诞生。 2018年1月25日，生物学顶尖学术期刊“Cell”以封面文章在线发表此项成果。 2019年1月24日，5只生物钟紊乱体细胞克隆猴登上中国综合英文期刊《国家科学评论》封面，标志着中国体细胞克隆技术走向成熟，实验用疾病模型猴批量克隆“照进现实”，全球实验动物使用数量有望大幅降低，药物研发驶入“快车道”。 2017年11月27日世界上首个体细胞克隆猴诞生 章节导入 1 第1节 细胞是生命活动的基本单位 本节聚焦: 细胞学说的内容是什么？有什么意义？ 细胞学说的建立过程对你有哪些启示？ 怎样理解细胞是基本的生命系统？ 第一章 走近细胞 熊猫 冷箭竹 大熊猫和冷箭竹形态迥异，但是它们生命活动的基本单位都是细胞。 如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是细胞构成的，你将如何获取和提供证据？ 将几种器官、组织制成装片或切片，在显微镜下观察； 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。 ——威尔逊 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。 3 一、细胞学说及其建立过程 发表《人体构造》 揭示了人体在器官水平的结构 比利时 · 维萨里 1665 用显微镜观察木栓组织，发现并命名细胞cell（死细胞） 英 · 罗伯特·胡克 观察到不同形态的活细胞 荷兰 · 列文虎克 1954 指出器官由低一层次的结构——组织构成 法 · 比夏 广泛观察微细结构，如细胞壁、细胞质 马尔比基 从人体的解剖和观察入手 — 从器官到组织 显微观察资料的积累 — 认识细胞 4 对细胞学说进行了补充：“细胞通过分裂产生新细胞” 德 · 魏尔肖 1858 提出了动物体是由细胞构成的，一切动物个体的发育过程，都是从受精卵开始的 德 · 施旺 德 · 施莱登 提出了植物体都是由细胞构成的，细胞是指植物体的基本单位，新细胞从老细胞中产生 科学观察和归纳概括的结合 — 形成理论 观察植物分生区细胞，发现新细胞的产生是细胞分裂的结果 耐格里 一、细胞学说及其建立过程 5 一、细胞学说及其建立过程 （德国） （德国） 施莱登 施旺 (3)新细胞是由 产生。 (2)细胞是一个 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的生命起作用。 (1)细胞是一个有机体，一切 都由细胞发育而来， 并由 所构成。 和 相对独立 动植物 细胞和细胞产物 施莱登 施旺 2.主要内容 1.主要建立者： 老细胞分裂 并不是所有新细胞都由老细胞分裂产生，如受精卵来源于精子和卵细胞的融合 6 一、细胞学说及其建立过程 ①细胞学说的建立，明确了 是生命有机体的结构和生命活动的基本单位，揭示了动物和植物的 ，从而阐明了生物界的统一性。 细胞 统一性 ②细胞学说的建立，标志着生物学的研究进入 水平，极大地促进了生物学的研究进程，它是自然科学史上的一座丰碑。 细胞 ③细胞学说的建立，为 的确立埋下了伏笔。 生物进化论 没有说明差异性 DNA双螺旋结构模型的构建，标志着生物学研究进入分子水平 3.意义 7 考点一 细胞是生命活动的基本单位 知识点一、细胞学说及其建立过程 归纳总结：细胞学说中3个“未涉及”和2个“统一了” ①未涉及　　　　细胞; ②未涉及病毒; ③未涉及生物或细胞间的“差异性”。  ①统一了“　　　　”(均由细胞构成); ②统一了“细胞”(细胞均有自己的生命 又对整体生命起作用;　　　　均来自老细胞)。  原核 动植物 新细胞 (1)“未涉及” (2)“统一了” 科学方法：归纳法 　　观察 植物细胞都有细胞核，得出植物细胞有细胞核的结论。 不完全归纳法 　　观察 植物细胞都有细胞核，得出植物细胞都有细胞核的结论。 完全归纳法 可能有例外 部分 所有 [思考1]不完全归纳法得出的结论可信吗？ [思考2]哺乳动物成熟的红细胞有细胞核吗？这说明什么？ 判断：细胞学说的建立用到了完全归纳法 × P5 二、细胞是基本的生命系统 1. 细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞 草履虫 单细胞生物能够独立完成生命活动 (1)单细胞生物 草履虫的分裂 草履虫的摄食 11 二、细胞是基本的生命系统 1. 细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞 ① 缩手反射 ② 人的生殖和发育 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。 (2)多细胞生物 12 病毒 问题:病毒具有什么样的结构？它是如何生活以及繁殖的？ 病毒 分类 生活方式 培养 繁殖方式 DNA病毒：遗传物质为DNA RNA病毒：遗传物质为RNA 观察 寄生 复制 用电子显微镜 用活细胞培养（不能用普通培养基培养） 二、细胞是基本的生命系统 二、细胞是基本的生命系统 寄生在活细胞中 单个细胞 各种分化的细胞 1.生命活动离不开细胞 2.细胞是生物体结构和功能的基本单位。 结论： 二、细胞是基本的生命系统 生命活动 生物与环境之间的物质和能量交换 细胞生理基础 生物的生长发育 遗传和变异 细胞代谢 细胞增殖和分化 细胞内基因的传递和变化 15 三、生命系统的结构层次 【活动三】：将下面生命系统的不同层次按简单到复杂进行排序 心肌细胞 心肌 （肌肉组织） 心脏（器官） 血液循环系统 大熊猫（个体） 叶的表皮细胞 叶的保护组织 叶（器官） 冷箭竹（个体） 种群，群落和生态系统 生物圈 16 三、生命系统的结构层次 植物体： 动物体： 叶的表皮细胞 叶的保护组织 叶（器官） 心肌细胞 心肌（肌肉组织） 心脏（器官） 血液循环系统 大熊猫（个体） 树（个体） 种群、群落和生态系统 生物圈 细胞 组织 器官 （系统） 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 [思考1]比较植物与动物生命系统的层次有何异同？ [思考2]生命系统只含有生物成分吗？ 植物无系统 17 三、生命系统的结构层次 合作探究：写出大熊猫、竹子、草履虫的生命系统结构层次？ 大熊猫：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 竹 子：细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 草履虫：细胞→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 细胞：是地球上最基本的生命系统 单细胞生物的细胞既是个体层次，也是细胞层次 生物圈：最宏观，地球上有且只有的一个生物圈 病毒属于哪个层次呢？ 无细胞结构，不属于生命系统结构层次 18 1. 单细胞生物也是上面的生命系统层次吗？ 2. 病毒属于生命系统吗？ 3. 原子、分子、各种细胞器等是属于生命系统吗？ 4.生命系统包括无机环境吗？ 不属于。但病毒是生物。 单细胞生物既可作为细胞层次，又可作为个体层次。 不属于生命系统结构层次。 包括。因为包括生态系统，而生态系统包括群落和无机环境。 三、生命系统的结构层次 辨析：种群、群落、生态系统 1.种群：在一定空间范围内，同种生物的所有个体形成一个整体。 2.群落：不同种群（所有种群/生物）相互作用形成更大的整体。 ①一个池塘中的全部鲫鱼 ②一个池塘中的全部的鱼 ③一个池塘中的全部的雄性鲫鱼 ④北京密云水库的鲫鱼和湘江的鲫鱼 √ x x ①我们校园内的所有植物和动物 ②我们校园内的所有生物 x √ 3.生态系统：群落与无机环境相互作用形成更大的整体。 ①一片森林 ②一个池塘（池塘中有生物以及池塘这个环境） √ √ x 同种生物 所有生物 所有生物+环境 20 种群、群落生态系统 种群: 在一定空间范围内，同种生物所有个体形成的一个整体 群落: 在一定空间范围内，所有的生物组成一个群落。 ▌以下描述是种群，还是群落？ 1.一个池塘中全部的鲫鱼:( ) 2.一个池塘中全部的鱼:( ) 3.一片草地上所有的蒲公英：（ ）4.一片草地上所有的草:( ) 5.一座山上全部的山毛榉：（ ） 6.一座山上所有的树：（ ） 7.一个池塘中全部生物:( ) 8.一个池塘:( ) 都不是 种群 都不是 群落 都不是 种群 种群 生态系统: 在一定空间范围内，由生物群落与无机环境相互作用形成的统一整体。 生态系统 • 系统：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。 • 生命系统：能够独立完成生命活动的系统。 系统与生命系统的区别 [思考1]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。（P6右下角） 一个分子或一个原子是一个系统， 但不是生命系统 。 [思考2]病毒属于生命系统吗？ 不属于 (1)生命系统的9个结构层次： 细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 (2)特别提示： ①细胞是最基本的生命系统。 ②并不是所有的生物都具有生命系统的九个层次。 a.单细胞生物不具有“组织、器官、系统”等生命系统的层次。 b.植物体不具有“系统” 层次。 ③病毒属于生命，但不属于生命系统。 ④一个分子或原子是一个系统，但不属于生命系统的结构层次。 二、细胞是基本的生命系统 2.生命系统结构层次 一. 细胞学说及其建立过程 (一) 建立者: 主要是施莱登 和施旺 (二) 细胞学说的内容 1. 细胞是一个有机体，一切动植物都是由_____发育而来，并由细胞和__________ 所构成。 2. 细胞是一个__________的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同构成的整体生命起作用。 3. 新细胞是由_________分裂产生的。 细胞 细胞产物 相对独立 老细胞 总结 (1）揭示了动物和植物的_____性，从而阐明了_______的统一性。 (2)细胞学说的创立标志着生物科学进入_____水平。 (3)为后来____________的确立埋下了伏笔。 统一 生物界 细胞 生物进化论 (三) 细胞学说的意义 课堂易错小结 1.植物没有“系统”这一层次 2.草履虫等单细胞生物既属于细胞层次，又属于个体层次，无组织、器官和系统这三个层次 3.病毒是系统，但不属于生命系统,因其无细胞结构，单独存在时无生命特征。但是病毒为生物 4.一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统 5.组成细胞的元素、蛋白质等物质和细胞膜等结构都不能独立表现生命特征，不属于生命系统的结构层次 6.生命系统结构层次可以含有“非生物成分”，如生态系统、生物圈包含无机环境 25 课堂小结 细胞学说 细胞是基本的生命系统 建立过程 内容 意义 生命活动离不开细胞 单细胞 多细胞 病毒 细胞→组织→器官→系统→个体 →种群→群落→生态系统 →生物圈 生命系统的结构层次 细胞是生命活动的基本单位 四、生命系统的结构层次 辨析：种群、群落、生态系统 1.种群：在一定空间范围内，同种生物的所有个体形成一个整体。 2.群落：不同种群（所有种群/生物）相互作用形成更大的整体。 ①一个池塘中的全部鲫鱼 ②一个池塘中的全部的鱼 ③一个池塘中的全部的雄性鲫鱼 ④北京密云水库的鲫鱼和湘江的鲫鱼 √ x x ①我们校园内的所有植物和动物 ②我们校园内的所有生物 x √ 3.生态系统：群落与无机环境相互作用形成更大的整体。 ①一片森林 ②一个池塘（池塘中有生物以及池塘这个环境） √ √ x 同种生物 所有生物 所有生物+环境 Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 $$