1.1细胞是生命活动的基本单位课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

还是要讲一下施一公以及克隆猴，了解前沿科技 1 2019人教版必修1《分子与细胞》 第一章 走近细胞 第1节 细胞是生命活动的基本单位 必修一 分子与细胞 大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们的生命活动的基本单位都是 。 细胞 问题探讨 细胞的发现，是怎样的一个过程？ 细胞学说的主要建立者是那两位科学家？为什么不是其他 000科学家？ 细胞学说建立过程所应用了什么科学方法？（科学家如何通过获得证据来说明动植物体是由细胞构成这一结论的？不完全归纳法可信吗？） 思考与讨论 一、细胞学说及其建立过程 细胞的发现，是怎样的一个过程？ 细胞学说的主要建立者是那两位科学家？为什么不是其他 000科学家？ 细胞学说建立过程所应用了什么科学方法？（科学家如何通过获得证据来说明动植物体是由细胞构成这一结论的？不完全归纳法可信吗？） 思考与讨论 01.细胞学说的建立过程 第一个问题，细胞是如何被发现的? 请一位同学来描述一下 5 1.从人体解剖和观察入手——从器官到组织 问题1：比利时的维萨里《人体构造》在什么水平上揭示了人体结构。 问题2：法国的比夏认为器官是由什么结构组成？ 人体→ 器官 →组织 01.细胞学说的建立过程 比利时的维萨里通过对大量尸体的解剖，解释了人体在器官水平的构造，在此基础上，比夏又对器官进行了进一步的解剖，发现了比器官更低一层次的结构—组织。大家可以发现这些研究从宏观一步一步往微观方向推进。在组织层面还是肉眼可见的，但是要想知晓更低层次的生命系统结构，就需要借助一定的工具。 6 2.显微观察资料的积累——认识细胞 问题1：1665年，罗伯特·胡克用显微镜观察植物的木栓组织是由什么构成的？ 人体→ 器官 →组织 →细胞 01.细胞学说的建立过程 直到显微镜发明了之后，我们才认识到了比组织更小的结构。屏幕上展示的是罗伯特虎克自制的一台显微镜，他利用这台显微镜去观察了木塞，他发现木塞都是由一个一个小格构成的，他当时呢就把这些小室命名为了细胞，虽然细胞是罗伯特虎克命名的，但其实这些小室是死细胞的细胞壁。 我们再往后看，说到了荷兰的列文虎克，他也是利用自制的显微镜，观察了一些活的细胞。以及意大利的马尔比基也观察了大量细胞结构。 7 思考与讨论 细胞的发现，是怎样的一个过程？ 细胞学说的主要建立者是哪两位科学家？为什么不是其他 科学家？ 细胞学说建立过程所应用了什么科学方法？（科学家如何通过获得证据来说明动植物体是由细胞构成这一结论的？不完全归纳法可信吗？） 01.细胞学说的建立过程 我们知道，科学是来源于生活的，同样也是用于指导生产生活实践的，单纯的观察并不能够达到这一目的，所以，在观察的基础上，必须要形成 一定的理论概括，在此，这一理论指的是什么？---细胞学说，它们的建立者是：施莱登和施旺。为什么是他们两个，却不是其他人？（因为理论的提出者主要是他们，前面的科学家并未参与理论的形成） 8 3、 细胞学说的建立者主要是两位德国科学家 施莱登(M.J. Schleiden，1804—1881) 施旺(t. Schwann，1810—1882) 01.细胞学说的建立过程 植物学家施莱登通过对植物组织的观察，发现了植物组织是由细胞构成的，为此他提出了植物细胞学说，即植物细胞都是由细胞构成的，新细胞是从老细胞中产生的。施莱登把他的成果告诉了动物学家施旺，施旺受到了很大的启发，通过大量观察，他总结出动物细胞也都是由细胞构成的。 施莱登和施旺的发现，打破了动植物界的壁垒，揭示了动植物的统一性。这统一性的基础就是细胞 9 施莱登、施旺提出的观点（结论） 细胞是构成动植物体的基本单位； 新细胞从老细胞中产生； 建立了细胞学说。 01.细胞学说的建立过程 10 4、细胞学说在修正中前进 问题：后人对细胞学说的哪一个内容进行了修正？ “新细胞从老细胞中产生”修正为“细胞通过分裂产生新细胞” 魏尔肖 01.细胞学说的建立过程 细胞学说建立之后，也是在修正之中不断前进的，很多科学家在此基础上做了很多的研究，德国的魏尔肖总结出细胞是通过分裂产生新细胞的，比之前施莱登和施旺提出的理论呢就更加先进一些了。 11 12 维萨里、比夏 解剖和观察，揭示了人体在 器官 和 组织层次的结构 英国 罗伯特虎克 用显微镜观察木栓组织，观察发现并命名为 cell--细胞 施莱登、施旺 观察和归纳相结合 ---形成理论： 共同建立了细胞学说 魏尔肖 学说在修正中前进,总结出： 细胞通过 分裂 产生新细胞 细胞学说的建立过程 回顾练习 1 2 3 4 再一起回顾一下细胞学说建立的过程。 12 思考与讨论 细胞的发现，是怎样的一个过程？ 细胞学说的主要建立者是那两位科学家？为什么不是其他 000科学家？ 细胞学说建立过程所应用了什么科学方法？（科学家如何通过获得证据来说明动植物体是由细胞构成这一结论的？不完全归纳法可信吗？） 01.细胞学说的建立过程 细胞学说建立过程运用了什么科学方法？ 13 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 问题：科学家是如何通过获得证据来说明动植物由细胞构成这一结论的？ 科学方法：归纳法（教材 P5） 由一系列具体事实 一般结论 分类：1）. 不完全归纳法 2）. 完全归纳法（穷举法） 　　 01.细胞学说的建立过程 通过整个过程我们能够发现，科学家通过对动植物体的解剖和显微观察，归纳概况形成了细胞学说。我们把这种由具体事实推出一般结论的思维方法，称为归纳法。 归纳法分为了不完全归纳法和完全归纳法。 14 根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞有细胞核。 观察所有类型的植物细胞都有细胞核，才能得出植物细胞都有细胞核的结论。 不完全 归纳法 完全 归纳法 归 纳 法 : 事物是具有普遍性和特殊性的； 不完全归纳法得出的结论很可能是可信的，但也可能有例外。 01.细胞学说的建立过程 施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，得出植物细胞都是由细胞构成的，这属于哪种归纳法？（不完全归纳法，也就是对部分植物细胞进行观察而得到结论。） 如果对所有植物细胞都进行了观察而得出结论的话，就属于完全归纳法。但是自然界的植物实在是太多，而且还存在我们未发现的物种，使用完全归纳法实在是条件不允许，所以在科学研究中，我们经常用到不完全归纳法，不完全归纳法之所以可信，是因为事物是具有普遍性和特殊性的。比如花朵和叶肉都具有细胞结构，这就是普遍性，但它们的细胞形态不一样，这就是特殊性。 不完全归纳法得出的结论很可能是可信的，但也可能有例外。 15 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，还揭示了动植物个体与细胞的内在规律性关系（如细胞是动植物体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。 问题：施莱登和施旺只是观察了部分动植物组织，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？ 01.细胞学说的建立过程 问题：施莱登和施旺只是观察了部分动植物组织，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？ 施莱登和施旺运用了不完全归纳法，不完全归纳法得出的结论很可能是可信的，与此同时，他们还揭示了动植物个体和细胞的内在规律性关系。比如动物体是由受精卵这个单细胞发育而成的。进一步增加了结论的可信度。 16 （1）科学发现需要从观察入手 （2）科学发现的过程离不开技术的支持 （3）学科理论的形成需要观察和归纳概括的结合 （4）科学学说的建立是一个长期的、不断修正和发展的过程 问题：通过分析细胞学说建立的过程，领悟到的科学发现具有哪些特点？ 01.细胞学说的建立过程 通过分析细胞学说建立的过程，领悟到的科学发现具有哪些特点？ 比如说：需要观察入手、需要工具、以及技术支持 需要形成理论概括，而不只是停留在实验层面 科学研究是一个长期的，不断修正发展的过程 17 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的生命起作用。 3．新细胞可以从老细胞中分裂产生。 02.细胞学说的内容 （课本P2） 来看一下细胞学说的具体内容。 这里要注意几个红字标注的关键点：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。要注意是动植物细胞，而不是一切生物，细胞学说本就是以动植物细胞的观察基础上建立的，而且并不是所有生物都是具有细胞结构，比如“病毒 就没有细胞结构” 细胞是一个相对独立的单位，如何理解呢？后面给出了解释，比如一个叶肉细胞，既具有自己的生命，又对整个植物体生命起到作用。像是机器上的小螺丝一样。 新细胞是如何从老细胞中而来的呢？分裂！ 把这几个重点词在课本里标注出来，经常会考这种细节题 18 思考：新细胞只能通过老细胞分裂产生吗？ 答：不是。除了细胞分裂会产生新细胞外，细胞融合也会导致新细胞的形成，如精子与卵细胞结合形成受精卵。 02.细胞学说的内容 思考：新细胞只能通过老细胞分裂产生吗？ 不是。除了细胞分裂会产生新细胞外，细胞融合也会导致新细胞的形成，如精子与卵细胞结合形成受精卵。 这里要注意区分细胞学说中，新细胞从老细胞中分裂产生是基于其观察的基础，而非绝对的说新细胞只能通过老细胞分裂产生 19 03.细胞学说的意义 （课本P4） 细胞学说具有怎样的意义呢？ 细胞学说揭示了植物和动物的统一性，从而阐明了生物界的统一性 注意是统一性而不是多样性。自己读一下课本第四页这四段关于细胞学说的意义。边读边理解。不需要背下来，但是需要理解，做题能选的。 20 03.细胞学说的意义 揭示了动物和植物的_____性，从而阐明了_______的统一性。 (1)细胞学说使人们认识到_______________________________，催生了生物学的问世。 (2)细胞学说中关于细胞是生命活动基本单位的观点，使生物学的研究进入_____水平，并使后来进入 _____水平成为可能。 (3)细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论，不仅解释了__________，也为后来____________的确立埋下了伏笔。 统一 生物界 植物和动物有着共同的结构基础 细胞 分子 个体发育 生物进化论 细胞学说具有怎样的意义呢？ 细胞学说揭示了植物和动物的统一性，从而阐明了生物界的统一性 注意是统一性而不是多样性。自己读一下课本第四页这四段关于细胞学说的意义。边读边理解。不需要背下来，但是需要理解，做题能选的。 21 系统：彼此间相互作用、依赖的组分有规律地结合而形成的整体。 生命系统是有生命的系统。核心——能独立完成某项或某些生命活动。 每个细胞都相对独立地生活着，但同时又从属于有机体的整体功能。 ——施旺 二、细胞是基本的生命系统 来看两组动画，草履虫的摄食和运动，这些活动都是草履虫最基本的生命活动。虽然草履虫只由一个细胞构成，但是却有着精致而复杂的结构来完成各项生理活动。 22 1.实例： 单细胞生物 草履虫能独立地完成生命活动。 01.生命活动离不开细胞 草履虫的摄食和运动 来看两组动画，草履虫的摄食和运动，这些活动都是草履虫最基本的生命活动。虽然草履虫只由一个细胞构成，但是却有着精致而复杂的结构来完成各项生理活动。 23 1.实例： 单细胞生物 单细胞生物能依靠一个完整的细胞独立地完成各项生命活动。 01.生命活动离不开细胞 我们再来图片展示的大肠杆菌、变形虫、衣藻等等都是单细胞生物，这些单细胞生物都能够依靠一个完整的细胞独立完成各种各样的生命活动。 24 2.实例： 缩手反射 01.生命活动离不开细胞 多细胞生物需依靠多个完整的细胞共同完成各项生命活动。 除了单细胞生物，我们在来看一下多细胞生物，像我们人体就比单细胞生物复杂很多，对于我们来讲，生命活动是如何离不开细胞的呢？ 大家看到的这个动画，是缩手反射过程， 缩手反射的结构基础是什么？反射弧。 反射弧是由什么细胞组成的呢？神经元（神经细胞） 来数一下缩手反射需要几个神经细胞（3个） 缩手反射这样一个非常简单的生命活动，也需要依赖多个细胞一起去完成，这也证实了多细胞生物的生命活动也是离不开细胞的。 是否所有生物都具有细胞结构呢？病毒没有细胞结构，那生物的生命活动都离不开细胞是否还成立呢？ 25 3.实例： 病毒 01.生命活动离不开细胞 无细胞结构的病毒必须寄生在活细胞中才能繁衍生存。 病毒包含核酸和蛋白质外壳构成，自身不具备细胞结构，需要寄生在活细胞中繁衍生存。除了噬菌体，再举个栗子，烟草花叶病毒必须寄生在烟草细胞中。 26 02.细胞是基本的生命系统 单细胞生物 多细胞生物 没有细胞结构的病毒 细胞是生命活动的基本单位，是基本的生命系统 各项生命活动都离不开细胞 由单细胞草履虫，到人，以及无细胞结构的病毒，他们各种生命活动都离不开细胞，---所以我们说--细胞是生命活动最基本的单位。是基本的生命系统 27 03. 生命系统的结构层次 思考：大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，它们又是如何一级一级构成个体的呢？ 首先，我们以冷箭竹和大熊猫为例，认识一下动植物生命系统的结构层次。 这里我们所看到的是叶表皮细胞和心肌细胞，这也就是动植物最低的生命系统的结构层次；比细胞高一级的生命系统是什么呢？是组织，比如叶的保护组织，心肌组织；再往后呢，比组织更高一级的是器官，比如一个叶片就是植物的一个器官，是由保护组织、输导组织、营养组织等组织构成的，心脏器官包含了结缔组织（血管）、心肌组织等等。器官高一级层次为系统，植物是不具备系统的。植物由各个器官直接组成个体，动物由各系统组成个体。 对于单细胞而言，属于那个结构层次呢？ 28 叶的表皮细胞 叶的保护组织 叶（器官） 冷箭竹（个体） 心肌（肌肉组织） 心脏（器官） 心肌细胞 血液循环系统 大熊猫（个体） 03. 生命系统的结构层次 细胞 个体 组织 系统 器官 首先，我们以冷箭竹和大熊猫为例，认识一下动植物生命系统的结构层次。 这里我们所看到的是叶表皮细胞和心肌细胞，这也就是动植物最低的生命系统的结构层次；比细胞高一级的生命系统是什么呢？是组织，比如叶的保护组织，心肌组织；再往后呢，比组织更高一级的是器官，比如一个叶片就是植物的一个器官，是由保护组织、输导组织、营养组织等组织构成的，心脏器官包含了结缔组织（血管）、心肌组织等等。器官高一级层次为系统，植物是不具备系统的。植物由各个器官直接组成个体，动物由各系统组成个体。 对于单细胞而言，属于那个结构层次呢？ 29 冷箭竹（个体） 大熊猫（个体） 生物圈 种群、群落和生态系统 个体 种群、群落、生态系统 生物圈 03. 生命系统的结构层次 那有没有比个体更高的系统结构层级呢？课本第7页，找出答案。 比个体更高的生态系统层次依次是：种群、群落、生态系统、生物圈 什么是种群呢？ 群落？生态系统？生物圈/ 种群是指在一定区域内，同种生物的所有个体是一个种群，比如该区域所有的大熊猫，或者是该区域所有的冷箭竹。 然后下一层次是群落，在一定区域内，所有的种群相互作用组成一个群落，如大熊猫种群、冷箭竹种群以及其他所有种群共同构成了群落； 在下一层次是生态系统，生物群落和它所在的无机环境相互作用，形成了统一的整体，称为生态系统，比如着整个区域的所有大熊猫、冷箭竹、以及其他生物和无机环境； 下一层次，也就是生命系统的最高层次，生物圈。地球上所有生物和生活的无机环境共同组成生物圈，地球只有一个生物圈。（生物圈的范围是：大气圈的底部、水圈大部、岩石圈表面。） 30 03. 生命系统的结构层次 判断下列情况属于什么结构层次 一个池塘的所有成年鲤鱼： 一个池塘所有鲤鱼： 一个池塘所有的鱼： 一整个池塘： × 一个种群 x 一个生态系统 03. 生命系统的结构层次 由低到高依次： 细胞 组织 群落 种群 系统 器官 生态系统 生物圈 个体 生物体结构和功能的基本单位 由形态相似,结构和功能相同的细胞联合在一起 不同组织按照一定的次序结合在一起 在一定的区域内同种生物的所有个体 在一定的区域内所有的生物 生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成 共同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 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 一起再 回顾一下，生态系统的结构层次由低到高依次是： 细胞。。。。。 32 说出下列生物的生命系统结构层次 1、单细胞生物 2、高等植物 3、高等动物 4、病毒 基础课堂检查 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 病毒无细胞结构，无生命系统结构层次 1.细胞学说的建立者主要是两位德国科学家__________和___________。 2.后人整理并加以修正的细胞学说的要点如下： （1）细胞是一个有机体，一切________都由细胞发育而来，并由____________________所构成； （2）细胞是一个 的单位，既有它自己的生命，又对于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__________产生的 施莱登 施旺 动植物 细胞和细胞产物 相对独立 分裂 基础课堂检查 基础课堂检查 B [判断]：细胞学说揭示了细胞的统一性和多样性 （ ） 基础课堂检查 × 36 课程小结 Lavf55.33.100 Lavf55.33.100 Lavf55.33.100 Lavf55.33.100 生物界 具体事实 一般结论 细胞核 完全归纳法 不完全归纳法 4.细胞学说的意义 细胞学说揭示了_____________的统一性，从而阐明了_____________的统一性。 5．归纳法 (1)概念：归纳法是指由一系列_____________推出_____________的思维方法。 (2)举例：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_____________这一结论，运用的就是归纳法。 (3)类型：_____________和_____________两类。 动物和植物 【典例1】　下列关于细胞学说建立过程的叙述，不正确的是(　　) A．主要由施莱登和施旺创立 B．其内容之一是“一切生物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成” C．“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充 D．列文虎克首次观察到了材料丰富的真正的活细胞 $$