内容正文:
第1节 细胞是生命活动的基本单位
贺老师
第1章 走进细胞
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大熊猫吃冷箭竹
大熊猫和冷箭竹形态不同,但它们生命活动的基本单位都是细胞。
讨论:如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞组成的,你将如何获取和提供证据?
把大熊猫与冷箭竹的几种器官、组织制成装片,显微镜下观察 。
查阅科学文献。
是谁突破动物与植物的界限,提出它们都是由细胞构成的?可以将大熊猫和冷箭竹的几种器官、组织制成装片,在显微镜下观察这些组织是否由细胞构成;
查阅科学研究文献,利用科学家已经获得的研究成果作为证据。
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一、细胞学说及其建立过程
任务1:请同学们阅读p3思考·讨论第1段,思考:
没有显微镜之前,科学家是如何对生物进行观察和研究的?
科学家 观察工具 观察结构 主要成就
维萨里
肉眼观察
尸体解剖
比夏
肉眼观察
器官解剖
揭示了组织水平的结构
揭示了器官水平的结构
比夏
维萨里
1.1 从人体的解剖和观察入手
科学家是如何发现细胞是生命活动的基本单位的呢?人们对细胞的认识从无到有都经历了哪些阶段?
一、细胞学说及其建立过程
1.2 显微镜下的重大发现
罗伯特﹒虎克是第一个发现并命名细胞的人,观察的细胞为死细胞。
罗伯特·胡克
列文虎克
发现
细菌
红细胞
精子
观察到
列文虎克:观察不同形态的活细胞
一、细胞学说及其建立过程
1.3 理论归纳阶段
施莱登
通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察,理论概括出:
植物体都是由细胞构成的;
细胞是植物体的基本单位;
新细胞从老细胞中产生。
施旺
通过观察大量动物细胞,提出:
动物体也是由细胞构成的;
一切动物的个体发育过程,都是从受精卵这个单细胞开始的。
施莱登和施旺共同提出了细胞学说
一切动植物体都是由细胞组成的;
细胞是一切动植物体的基本单位。
以前动物学家和植物学家各研究各的,随着细胞学说的提出,发生了什么变化?
Q1: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构的?
对动植物体的解剖和显微镜观察,再归纳得到结论。
归纳法:由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
完全归纳法:
思考·讨论
植物的花粉、胚珠、柱头等的细胞都有细胞核
植物细胞都有细胞核
所有植物类型细胞都有细胞核
植物细胞都有细胞核
不完全归纳法:
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Q2:施莱登和施旺只是观察了部分动植物组织,却归纳出“一切动植物都是由细胞构成的”,可信吗?为什么?
思考·讨论
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(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。
某些动物由细胞构成
所有动物都由细胞构成
动物都由受精卵发育而来
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一、细胞学说及其建立过程
1.4 不断修正细胞学说
科学家 观察方法 观察记录内容 主要成就
耐格里
显微观察
植物分生区新细胞
细胞分裂产生新细胞
魏尔肖:所有的细胞都来源于先前存在的细胞。
动物细胞的分裂
植物分生区细胞
科学学说的建立是一个 的过程。
不断修正和发展
新细胞产生的具体方式究竟是怎样的呢?
细胞学说的内容:
新细胞是由_______________产生的。
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生命起作用;
细胞是一个有机体,一切________ 都由细胞发育而来,并由________________ 所构成;
动植物
细胞和细胞产物
相对独立
老细胞分裂
一、细胞学说及其建立过程
细胞学说的主要建立者:
(动植物体的构成)
(细胞的功能)
(细胞的来源)
施莱登、施旺
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一、细胞学说及其建立过程
细胞学说建立的意义:
一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成
体现了动物和植物的统一性
打破壁垒
生物界的统一性
一切动植物都是由细胞发育而来
促进解剖学、生理学、胚胎学等多学科的融通和统一
细胞是一个相对独立的单位
生物的生长、生殖、发育等生理现象奥秘要到细胞中寻找,生物学的研究由器官-组织进入细胞水平
新细胞是由老细胞分裂产生
基因的继承和改变
进化史
局限性:
①未涉及原核生物、病毒等;
被恩格斯列入19世纪自然科学的三大发现之一
②未涉及差异性、多样性;
③细胞学说标志着进入细胞水平,不是分子水平
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绝大多数生物是由细胞构成的。
但病毒除外,病毒不具有细胞结构。只由蛋白质外壳和内部遗传物质构成。
2019新冠状病毒
二、细胞是基本的生命系统
生物体都是由细胞构成的吗?试举例说明。
1.病毒
生物的生命活动能离开细胞吗?
二、细胞是基本的生命系统
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。
2.单细胞生物
草履虫
生物的生命活动能离开细胞吗?
思考:草履虫依靠单个细胞能完成运动、分裂、摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动,说明什么?
结论:单细胞生物的生命活动离不开细胞
二、细胞是基本的生命系统
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。
例如: 缩手反射
反射的结构基础:
3.多细胞生物:
感受器
↓
←传入神经
↑
神经中枢
传出神经→
↑
效应器
2.单细胞生物:单个细胞就能独立完成生命活动。
二、细胞是基本的生命系统
反射弧
各项生命活动
都离不开细胞
细胞是生命活动的基本单位
单细胞生物
多细胞生物
没有细胞结构的病毒
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。
细胞的内部结构复杂而精彩,是由许多复杂而精巧的组分相互配合形成的系统。什么是系统,什么是生命系统?
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• 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 p5
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 。
因为生命系统能完成一系列的生命活动,单靠一个分子或一个原子是不可能完成的。
思考2: 病毒属于生命系统吗?
不属于,病毒无法独立完成生命活动,必须寄生在活细胞中。
任务2:观察图片,进行比较分类和排序(从小到大),并解释理由。
三、生命系统的结构层次
叶的表皮细胞
叶的保护组织
叶(器官)
冷箭竹(个体)
大熊猫(个体)
生物圈
种群、群落和生态系统
血液循环系统
心脏(器官)
心肌细胞
心肌(肌肉组织)
细胞是最基本的生命系统,那么生命系统中还有哪些结构层次呢
大熊猫(个体)
三、生命系统的结构层次
任务2:观察图片,进行比较分类和排序(从小到大),并解释理由。
植物体:
动物体:
叶的表皮细胞
心肌细胞
叶的保护组织
心肌(肌肉组织)
叶(器官)
心脏(器官)
循环系统
种群、群落和生态系统
生物圈
冷箭竹(个体)
注意: 植物无系统这一层次
种群: 在一定自然区域内,同种生物所有个体形成的一个整体(p6)
群落: 在一定自然区域内,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:( )
5.一座山上全部的荔枝树:( )
6.一座山上所有的树:( )
7.一个池塘中全部生物:( )
都不是
种群
都不是
群落
都不是
种群
种群
三、生命系统的结构层次
种群的概念里,重点落在哪个字
在一定空间范围内,由生物群落与其生活的无机环境相互作用而形成的统一整体。
地球上所有生物及其生活的无机环境的总和?
最大的生态系统
生态系统:
三、生命系统的结构层次
一个池塘
一片草地
一条小溪
一座山
举例:
——生物圈
比较组织与器官、种群与群落的关系,尝试用关系式简要表示层次间的关系,并说明理由。
例如:组织=相似的(细胞1+细胞2+……+细胞n)
器官=
种群=
群落=
生态系统=
不同的(组织1+组织2+……+组织n)
同种的(个体1+个体2+……+个体n)
全部的(种群1+种群2+……+种群n)
群落+无机环境
任务3:分析各结构层次之间的关系
三、生命系统的结构层次
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注意1: 单细胞生物单个细胞即是一个个体,无组织、器官、系统这三个层次。
三、生命系统的结构层次
1.比较单细胞生物(如草履虫)与动物、植物生命系统的层次有何异同?
2.病毒属于生命系统的哪一结构层次?为什么?
注意2:生命系统最基本的结构层次是细胞,病毒属于生物,但无细胞结构,不能独立完成生命活动,不属于生命系统的任何层次。
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小结
细胞学说
细胞是基本的生命系统
建立过程
内容:构成、功能、来源
意义
细胞是生命活动的基本单位:
细胞→组织→器官→系统→个体 →种群→群落→生态系统 →生物圈
生命系统的层次:
细胞是生命活动的基本单位
单细胞、多细胞和病毒的生命活动都离不开细胞
作业:
完成教材课后习题、用红笔订正(今晚收,科代表检查)
完成大本、用红笔订正(明晚收,科代表检查)
完成小本、用红笔订正(今晚收,老师检查)
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
练习与应用(P8)
角质保护层
上皮组织
结缔组织
上表皮
表皮细胞
(保护)
叶肉细胞
(光合作用)
气孔
保卫细胞
下表皮
导管细胞
(运输水和无机盐)
筛管细胞
(运输有机物)
$$