内容正文:
预习部分
第05讲 生物体的结构层次 学习目标
1.知道细胞的分裂、生长与分化及其意义。
2.知道细胞分化后形成不同的组织,进一步形成器官和系统。
3.掌握动植物组织、器官的类型及其功能
4.掌握动植物结构层次的相同点与不同点
5.知道人体生殖系统的结构和功能
【模块一】思维点拨
【模块二】考点直达
考点一 细胞的分裂、生长和分化
1.细胞的分裂
(1)细胞分裂:一个细胞分成两个细胞的过程。
(2)过程
如图,A表示的是动物细胞的分裂,B表示的是植物细胞的分裂,两者的相同点都是细胞核先一分为二,然后细胞核一分为二,最后在原细胞的中央形成新的细胞膜,不同的是植物细胞还要形成新的细胞壁。
(3)遗传物质变化
①在细胞分裂过程中,细胞核内的遗传物质的变化:复制加倍→均分。
②两个新细胞的遗传物质相同;新细胞与亲代细胞的遗传物质相同。
2.细胞生长
(1)概念:子细胞吸收营养物质、合成自身的组成物质,不断长大的过程。
(2)结果:细胞体积增大,但不能无限长大。
3.细胞分化
(1)细胞分化:在细胞分裂的过程中,有的子细胞长到与母细胞一般大小时能继续分裂;而有的子细胞则会发生变化,形成具有不同形态和功能的细胞,这个过程叫作细胞分化。
(2)细胞分化的结果:产生不同的组织,形成了生物体的各种结构。
考点二 植物体的结构层次
1.组织:形态结构相似、功能相同的细胞组成的细胞群。细胞分化后形成不同的组织。
2.植物组织的类型
组织名称
结构特点
功能
主要分布
保护组织
细胞排列紧密、整齐
保护功能
植物体的表皮,如叶表皮、根冠、种皮等
输导组织
有导管和筛管
输送营养物质
如叶脉、导管(输送水和无机盐)、筛管(输送有机物)
营养组织
细胞壁薄,液泡大
制造和贮存营养物质
叶肉细胞、果肉、胚乳
机械组织
细胞壁厚
支撑和保护功能
茎中的木纤维、韧皮纤维
分生组织
细胞小,细胞壁薄,细胞核大,细胞质浓,有很强的分裂能力
分裂产生新细胞
植物根尖、茎尖生长点、形成层等
保护组织
机械组织
输导组织
营养组织
3. 器官:由多种组织构成的、具有一定功能的结构。
4.被子植物有六种器官
(1)生殖器官:与植物的生殖有关,包括花、果实、种子。
(2)营养器官:与植物制造自身营养物质和生长有关,包括根、茎、叶。
5.系统:不同的器官按照一定的顺序排列在一起,能完成一项或多项生理活动的器官的总和。
6.植物的层次:细胞→组织→器官→植物体。
考点三 动物体的结构层次
1.人体的四大基本组织
组织名称
结构特点
功能
主要分布
上皮组织
细胞排列紧密,间质少
保护、分泌和吸收功能
人体皮肤表面及各内脏器官表面
结缔组织
分布广,细胞间隙大间质多
运输、支持等
血液、软骨、肌腱
肌肉组织
由肌细胞组成,有骨骼肌、平滑肌、心肌
收缩和舒张功能,使人体产生运动
四肢、躯体、心脏、胃、肠等
神经组织
由神经细胞构成
接受刺激、产生并传导兴奋
脑、脊髓和神经
2.皮肤——人体最大的器官
(1)由外到内分为表皮、真皮和皮下组织三层。
(2)表皮由上皮组织构成,真皮中有许多血管、汗腺及感受器,其中的血液属于结缔组织,立毛肌属于肌肉组织,感受器属于神经组织。
(3)皮下组织主要是脂肪(脂肪是结缔组织),能关缓冲撞击、储存能量。
(4)皮肤的作用:保护、分泌排泄、调节体温、感受外界刺激。
3.人体器官:人体器官有很多,它们都由多种组织按照一定的次序构成。
眼、耳、鼻是感觉器官,胃、肠、肝、胰是消化器官,肺或腮是呼吸器官,心脏和血管是循环器官,睾丸和卵巢是生殖器官。
4.人体的八大系统:消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、神经系统、运动系统、内分泌系统。
(1)男性生殖系统
结构
主要功能
睾丸
男性生殖系统的主要器官,能产生精子和分泌雄性激素
附睾
储存和输送精子
输精管
输送精子
(2)女性生殖系统
结构
主要功能
卵巢
女性生殖系统的主要器官,能产生卵细胞和分泌雌性激素
输卵管
一头靠近卵巢,另一头连接子宫,接受、输送卵细胞并提供受精的场所
子宫
胚胎发育的场所
阴道
精子进入和胎儿产出的通道,也是月经流出的通道
5.人体的层次:细胞→组织→器官一系统一人体。
【模块三】教材突破 P5思考与讨论
把一根枝条的顶端剪去,这根枝条还能继续往上生长吗?为什么?
答案:如果将一根枝条的顶端剪去,这根枝条通常不能继续向上生长。这是因为植物的顶端分生组织(位于枝条顶端)负责细胞分裂和新组织的形成,从而促进枝条的纵向生长。一旦顶端被剪去,顶端分生组织也随之去除,因此枝条失去了继续向上生长的能力。
P10思考与讨论
1. 人体与植物体的结构层次有什么异同?
答案:相同点:两者都有细胞、组织、器官结构层次。
不同点:植物体没有系统。
2. 跑步前后,人的呼吸和心跳有什么变化?说说为什么会有这样的变化。
答案:跑步前:呼吸平稳,频率较低;心跳较慢,维持在基础心率水平。
跑步后:呼吸频率加快,心跳加速。
原因:跑步时,身体需要更多的氧气来支持肌肉活动,因此呼吸加深加快。
心跳加速是为了增加血液流动,将更多的氧气和营养物质输送到活跃的肌肉,并将代谢废物(如二氧化碳)排出体外。
P11练习与应用第3题
如图所示,人体的胃壁由内到外可分为黏膜层、黏膜下层、肌肉层和浆膜。
(1) 黏膜层是胃壁的最内层,由一层柱状上皮细胞组成。上面布满小褶皱,能分泌胃液,具有保护作用。它由什么组织构成?
答案:上皮组织
(2) 黏膜下层内有丰富的血管和淋巴管以及神经网。血管内流动着的血液和黏膜下层中能感受刺激的神经丛分别属于什么组织?
答案:血管内流动着的血液属于结缔组织,黏膜下层中能感受刺激的神经丛属于神经组织。
(3) 胃壁的肌肉层,由三层平滑肌组成,能收缩和舒张,负责胃的蠕动,以帮助消化食物。它由什么组织构成?
答案:肌肉组织
由此推断,人体的胃是一种组织、一种器官,还是一个系统?说说理由。
答案:人体的胃是一个器官,因为它是由多种组织(如上皮组织、结缔组织、神经组织和肌肉组织)组成的结构,具有特定的功能(如消化食物)。
【模块四】考点精练
考点一 细胞的分裂、生长和分化
1.(2023秋•余姚市期末)小余和小姚是一对同卵双胞胎,如图为他们绘制的同卵双胞胎自然形成的过程示意,①②③④中不涉及细胞分裂的是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
【答案】A
【解答】解:图示中①是指精子和卵细胞的结合,完成了受精过程,此过程没有细胞的分裂过程。②是一个细胞形成两个细胞的过程属于细胞的分裂过程;③过程是由受精卵形成胚胎的过程,此过程离不开细胞的分裂和分化;④过程为胎儿的发育过程,此过程也离不开细胞的分裂过程。所以不涉及细胞分裂过程的是①。
故选:A。
2.(2023秋•海曙区期末)对比一下自己的童年照片就会发现,现在的你比童年时期明显地长高、长大了。其主要原因是( )
A.变异的结果
B.细胞分化的结果
C.细胞成熟的结果
D.细胞分裂、生长的结果
【答案】D
【解答】解:细胞分裂时细胞核先分成两个,随后细胞质分成两份,每份各含一个细胞核,最后在原来细胞的中央,形成新的细胞膜,植物细胞还形成细胞壁。这样,一个细胞就分裂成两个细胞了。因此细胞分裂使细胞数目增多。
新分裂产生的细胞体积很小,需要不断从周围环境中吸收营养物质,并且转变成组成自身的物质,体积逐渐增大,这就是细胞的生长。因此细胞生长使细胞体积增大。
细胞分化形成不同的细胞群,每个细胞群都是由形态相似、结构和功能相同的细胞连合在一起形成的,这样的细胞群叫组织。因此细胞分化的结果形成了不同的组织,进而再组成各种器官,由器官构成系统,最后由系统构成动物体。
所以,“现在的你比童年时期长高了,体重也增加了”,这是细胞分裂和成长的结果。
故选:D。
考点二 植物体的结构层次
3.(2024•衢州一模)无患子是一种城市绿化树,《本草衍义》记载其果实中含有丰富的皂素,可制作洗涤剂。无患子的果实在生物体结构层次上属于( )
A.细胞
B.组织
C.器官
D.系统
【答案】C
【解答】解:无患子的果实是由不同的组织构成的,例如果皮是由保护组织构成,果肉由营养组织构成等,在结构层次上属于器官。
故选:C。
4.(2023秋•衢州期末)松材线虫病是危害松属植物的一种毁灭性流行病。目前,防治松材线虫主要措施是给松树“注射”一种有效成分是苦参碱的免疫激活剂,注药方法如图。要使药剂能输送至松树全身,则应注射到( )
A.保护组织
B.分生组织
C.机械组织
D.输导组织
【答案】D
【解答】解:A、保护组织一般由植物根、茎、叶表面的表皮细胞构成,具有保护内部柔嫩部分的功能,A不符合题意;
B、分生组织的细胞小,细胞壁薄细胞核大,细胞质浓,具有很强的分裂能力,不断分裂产生新细胞形成其它组织。如根尖的分生区、茎的形成层等属于分生组织,B不符合题意;
C、机械组织是植物体内起支持和巩固等作用的组织。细胞壁局部或全部加厚,常木质化。因细胞形状和细胞加厚情况不同,可分为厚角组织和厚壁组织。如叶脉中的木纤维和韧皮纤维,C不符合题意;
D、输导组织有运输物质的作用,植物体内的导管能运送水和无机盐,筛管能运送有机物,所以防治松材线虫主要措施是给松树“注射”,则应注射到输导组织中的导管,D正确。
故选:D。
考点三 动物体的结构层次
5.(2024•杭州模拟)受精卵通过细胞分裂、生长、分化,形成各种组织和器官。如图表示人体的四种基本组织,其中具有支持和运输功能的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解答】解:A、该组织是上皮组织,具有保护、分泌等功能,不合题意。
B、该组织是肌肉组织,具有收缩、舒张功能,不合题意。
C、该组织是神经组织,能感受刺激,产生兴奋并传导兴奋,不合题意。
D、该图是血液的组成示意图,属于结缔组织,具有支持和运输等功能,符合题意。
故选:D。
6.(2024•越城区校级一模)血液由血细胞和血浆组成,具有输送氧气、二氧化碳、各种营养物质及代谢产物的功能。人们常常形象地把血液称为“流动”的( )
A.细胞
B.组织
C.器官
D.系统
【答案】B
【解答】解:血液中有大量的血细胞,血细胞包括红细胞、白细胞、血小板三类。这些细胞与血浆共同构成血液,完成物质运输等功能,所以血液是一种组织,属于结缔组织。血液可以流动,因此称做“流动的组织”。
故选:B。
考点四 人体生殖系统
7.(2024春•玉环市期末)如图所示为女性生殖系统的部分结构示意图,下列说法正确的是( )
A.产生卵细胞并分泌雌性激素的是②
B.因病摘除③后,女性的第二性征会消失
C.精子和卵细胞结合的场所是④
D.胚胎发育的主要场所③
【答案】D
【解答】解:AB、①卵巢是女性的主要生殖器官,能产生卵细胞(属于生殖细胞)并分泌雌性激素。第二性征要在进入青春期后,在性激素(雄性激素、雌性激素)刺激下才表现出来。可见,如果因病摘除③子宫后,该女性的卵巢正常,第二性征也不会消失,AB错误。
C、④是阴道,而②输卵管是受精作用的场所,B错误。
D、胚胎发育的场所是结构③子宫,D正确。
故选:D。
8.(2024春•余杭区期末)卵巢是女性生殖系统的主要器官。下列功能中属于卵巢功能的是( )
①产生精子
②在胚胎发育初期提供所需要的场所
③输送卵细胞
④分泌雌性激素
⑤胚胎发育的所有营养来源
A.①④⑤
B.④
C.②⑤
D.②③
【答案】B
【分析】女性产生生殖细胞--卵细胞的器官是卵巢,同时卵巢也可以分泌雌性激素,又属于内分泌器官。
【解答】解:①精子是男性生殖系统中睾丸产生的,不符合题意。
②胚胎发育初期所需要的营养物质由卵细胞中的卵黄提供,胚胎发育初期的场所是输卵管,不符合题意。
③输卵管的功能是输送卵细胞,不符合题意。
④卵巢是女性的生殖腺和主要性器官,位于盆腔内子宫的两侧,它的作用是产生卵细胞并分泌雌性激素,符合题意。
⑤胚胎发育初期所需要的营养物质由卵细胞中的卵黄提供,胚胎发育后期在子宫中通过胎盘和脐带同母体进行物质交换获得营养物质,不符合题意。
故选:B。
【模块五】过关检测
1.(2023秋•宁波期末)以下农产品中,不属于植物体生殖器官的是( )
A.花菜
B.茄子
C.胡萝卜
D.花生
【答案】C
【解答】解:根、茎、叶为营养器官,花、果实、种子为生殖器官。图中A花、B果实、D果实都属于生殖器官,C根不属于生殖器官。
故选:C。
2.(2024春•鹿城区期中)如图是女性生殖系统的示意图,其中完成受精和胚胎发育的场所分别是( )
A.③和②
B.②和①
C.④和②
D.③和④
【答案】B
【解答】解:③卵巢是女性的生殖系统的主要生殖器官,有产生卵细胞,分泌雌性激素的作用;①子宫的功能是胚胎和胎儿发育的场所及产生月经的地方;④阴道是精子进入和胎儿产出的通道;②输卵管输送卵子及受精完成与胚胎初期发育的地方,B正确。
故选:B。
3.(2024•嘉兴二模)在“观察各种动植物细胞”活动中,小科观察了血涂片以及洋葱表皮、狗的骨骼肌和神经细胞永久装片。下列图像为神经细胞的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解答】解:神经细胞由胞体和突起形成,其中突起包括树突和轴突。因此,最有可能是神经细胞的是D。
故选:D。
4.(2024春•慈溪市期中)新冠肺炎爆发期间,我们要关注体温是否正常。妈妈用手背来感觉小科是否发烧,说明手背皮肤中有敏感的( )
A.触觉感受器
B.热觉感受器
C.痛觉感受器
D.冷觉感受器
【答案】B
【解答】解:妈妈用手背来感觉小科是否发烧,说明手背皮肤中有敏感的热觉感受器,ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
5.(2023秋•江北区期末)下列关于动植物体结构层次的叙述,错误的是( )
A.动植物的各种组织一般是由细胞分化形成的
B.番茄的表皮、动物的血液都属于组织
C.植物的叶、花、种子和人体的心脏、血管都属于器官
D.动植物共有的结构层次是“细胞、组织、器官、系统”
【答案】D
【解答】解:A、组织的形成是细胞分化的结果,A正确;
B、番茄的表皮属于保护组织,动物的血液属于结缔组织,B正确;
C、植物的叶、花、种子和人体的心脏、血管都是由不同组织构成的,属于器官,C正确;
D、植物体的结构层次为:细胞→组织→器官→植物体;动物体的结构层次为:细胞→组织→器官→系统→动物体,动植物共有的结构层次是“细胞、组织、器官”,D错误。
故选:D。
6.(2023秋•嘉兴期末)蜗牛、口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶和人体血液是实验室经常使用的材料。从结构层次角度分析,以上材料由大到小的顺序是( )
A.蜗牛、口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶、人体血液
B.蜗牛、洋葱鳞片叶、人体血液、口腔上皮细胞
C.蜗牛、人体血液、洋葱鳞片叶、口腔上皮细胞
D.蜗牛、洋葱鳞片叶、口腔上皮细胞、人体血液
【答案】B
【解答】解:植物体的结构层次从小到大依次是:细胞→组织→器官→植物体,动物体的结构层次从小到大依次是:细胞→组织→器官→系统→动物体。蜗牛属于动物体、口腔上皮细胞属于细胞、洋葱鳞片叶属于器官、人体血液属于结缔组织,故从结构层次角度分析,以上材料由大到小的顺序是:蜗牛、洋葱鳞片叶、人体血液、口腔上皮细胞。
故选:B。
7.(2023秋•湖州期末)白血病是一种造血干细胞恶性克隆性疾病,而骨髓移植是常见治疗白血病的方法之一。骨髓移植是指将健康人的造血干细胞移植到患者体内,便会产生新的红细胞、白细胞以及血小板,该过程叫做( )
A.细胞分裂
B.细胞分化
C.细胞生长
D.细胞突变
【答案】B
【解答】解:细胞的分化形成了不同的细胞群,每个细胞群都是由形态相似、结构和功能相同的细胞连合在一起形成的,这样的细胞群是组织,因此细胞分化的结果形成了组织。“造血干细胞能不断产生新的血细胞(包括红细胞、白细胞和血小板)”是细胞分化的结果。
故选:B。
8.(2023秋•温州期末)实验是科学的重要方法,小明班级开展了观察洋葱表皮细胞的活动,经历了从宏观到微观的观察过程。小明解剖并用放大镜观察如图的洋葱后,判断它属于器官,他的证据是( )
A.它的外表皮呈紫色
B.它由多个细胞组成
C.它由多种组织组成
D.它能发出刺鼻气味
【答案】C
【解答】解:由分析可知,生物体的器官都是由几种不同的组织构成的,这些组织按一定的次序联合起来,形成具有一定功能的结构叫做器官。洋葱表皮属于器官是因为它由多种组织组成。ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
9.(2023秋•宁波期末)下列关于人体相关结构的说法,正确的是( )
A.控制人肤色的遗传物质主要存在于图甲的结构①内
B.经过图乙中的d过程可以形成人体的肌肉、神经、软骨等
C.人体中的血液是人体中一个非常重要的器官,负责输送营养物质和氧气
D.所有动物的结构层次依次是:细胞→组织→器官→系统→个体
【答案】B
【解答】解:A、图甲中①细胞质、②细胞核、③细胞膜,其中②细胞核是遗传信息库,因此控制人肤色的遗传物质主要储存在图甲的结构②内,A错误。
B、图二中,d过程中细胞的形态、结构和功能发生了变化,因此d表示细胞分化过程,细胞分化形成了不同的组织,可以形成人体的肌肉、神经、血液等组织,B正确。
C、人体中的血液是人体中一个非常重要的组织,属于结缔组织,不属于器官,C错误。
D、人体结构层次依次按照由微观到宏观顺序是:细胞→组织→器官→系统→个体,不是所有动物,D错误。
故选:B。
10.(2023秋•浙江期中)《科学》杂质发表了一项中国研究团队通过体外培养食蟹猴胚胎的研究成果。如图表示该动物从受精卵开始的胚胎发育过程,请结合所学,回答下列问题。
(1)食蟹猴的发育是从一个细胞开始的,发育到桑椹胚时期细胞数目达到32个,数目发生变化是 的结果。
(2)成熟胚胎的身体结构逐步发育形成 雏形,比如大脑、脊髓等,这些结构按一定次序组合成系统。动物体的八大系统能够相互配合,共同完成各种复杂的生命活动,其中, 系统的功能是消化、吸收食物中的营养物质。
【答案】(1)细胞分裂
(2)器官;消化
【解答】解:(1)细胞分裂使细胞数目增多,受精卵发育到桑椹胚时期细胞数目达到32个,细胞数目的增多是细胞分裂的结果。在细胞分裂的过程中首先发生变化的是细胞核,细胞核中的染遗传物质首先要完成复制加倍,随着分裂的进行,遗传物质分成完全相同的两份,分别进入两个新细胞中。这样,两个新细胞的遗传物质形态和数目相同,新细胞和原细胞的遗传物质相同和数目也相同。保证了新细胞和原细胞遗传物质一样。
(2)由不同的组织按照一定的次序结合在一起构成的行使一定功能的结构,叫做器官。能够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,构成系统。成熟胚胎的身体结构逐步发育形成器官雏形,比如大脑、脊髓等,这些结构按一定次序组合成系统。动物体有消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统、运动系统、生殖系统、内分泌系统和神经系统。其中,消化系统的功能是消化、吸收食物中的营养物质。
故答案为:
(1)细胞分裂
(2)器官;消化
11.(2023秋•杭州期中)如图是在显微镜下观察到的人体四大组织切片,据图回答下列问题(填字母)。
(1)图中属于结缔组织的是 ,上皮组织的是 。
(2)图中,具有接受刺激、产生兴奋并传导兴奋作用的是 ;人体中分布最广的是 。
【答案】(1)D;C
(2)A;D
【解答】解:(1)图中属于结缔组织的是D,上皮组织的是C。
(2)神经组织由神经细胞(或简称神经元)构成,分布在脑、脊髓以及神经中,能产生和传导兴奋;结缔组织种类很多,细胞间隙大,细胞间质比较多,分布广泛,如骨、血液、脂肪等,具有支持、连接、保护和营养等功能。图中,具有接受刺激、产生兴奋并传导兴奋作用的是A神经组织;人体中分布最广的是D结缔组织。
故答案为:(1)D;C
(2)A;D
12.(2023秋•越城区校级月考)据英国《每日电讯报》12月4日报道,英国皇家植物园(又称丘园)的植物学家们经过多年的研究发现,包括西红柿和土豆在内的多种蔬菜其实都是“食肉”植物,它们捕食昆虫的技巧堪与捕蝇草比肩。如图是番茄的植物体,请根据该图回答下列有关问题。
(1)番茄果实的表皮起着保护作用,属于 组织;内部的果肉含有丰富的营养物质,绝大部分属于 组织。
(2)图中的3、4、5所示的结构属于 器官。
(3)除果实外,该植物体还具有 等生殖器官。
【答案】(1)保护;营养
(2)营养
(3)花;种子
【解答】解:(1)植物的几种主要组织包括保护组织、营养组织、分生组织、输导组织、机械组织。番茄果实的表皮起着保护作用,属于保护组织;内部的果肉含有丰富的营养物质,绝大部分属于营养组织。
(2)绿色开花植物的六大器官中,根、茎和叶属于营养器官。图中的3叶、4茎、5根所示的结构属于营养器官。
(3)绿色开花植物的六大器官中,花、果实和种子属于生殖器官,所以除果实外,该植物体还具有花和种子等生殖器官。
故答案为:(1)保护;营养
(2)营养
(3)花;种子
13.(2023秋•西湖区期中)如图中,A~E表示人体的不同结构层次,请据图分析回答下列问题。
(1)B通过 形成C,在此过程中,细胞的形态结构和功能产生了差异。
(2)系统是能够完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定次序排列在一起的组合。图中所示的系统具有的生理功能是 。相对于人体的结构层次,植物体没有的结构层次是 。
【答案】(1)细胞分化
(3)消化和吸收;系统
【解答】解:(1)经过细胞分裂产生的新细胞,在遗传物质的作用下,其形态、结构和功能随着细胞的生长出现了差异,这就是细胞分化。B细胞通过细胞分化形成C组织,在此过程中,细胞的形态结构和功能产生了差异。
(2)系统是能够完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定次序排列在一起的组合。图中所示的系统为人体的消化系统,具有的生理功能是消化和吸收。动物体的结构层次为:细胞→组织→器官→系统→动物体;植物体的结构层次为:细胞→组织→器官→植物体。所以相对于人体的结构层次,植物体没有的结构层次是系统。
故答案为:(1)细胞分化
(3)消化和吸收;系统
14.(2023秋•海曙区期末)研究人员在《细胞》杂志上发表论文称,已利用小鼠干细胞培育出具有早期大脑、跳动心脏和肠道等的小鼠胚胎模型。
(1)研究人员能利用小鼠干细胞培育出心脏、大脑和肠道等,说明细胞具有 能力,其中心脏主要由肌肉组织构成,可用图中的 (选填“a”或“b”)表示。
(2)小鼠的心脏属于结构层次中的 。与植物相比,小鼠特有的结构层次是 。
【答案】答案为:(1)分化;b。
(2)器官;系统。
【解答】解:(1)从图中可以看出,由胚胎干细胞经过分化产生的细胞在形态、结构和功能都不同,细胞分化形成不同的组织,再由几种不同的组织按一定的次序联合起来,形成心脏、大脑合肠道几种器官。人体的心脏主要由心肌细胞构成如图,心肌属于肌肉组织,如图中的b所示。
(2)心脏的表层分布有上皮组织,心脏壁中分布有神经组织等,由此可知,心脏属于生物体结构层次中的器官;植物体的结构层次为:细胞→组织→器官→植物体。动物体的结构层次是:细胞→组织→器官→系统→动物体。故小鼠特有的结构层次是系统。
故答案为:(1)分化;b。
(2)器官;系统。
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预习部分
第05讲 生物体的结构层次 学习目标
1.知道细胞的分裂、生长与分化及其意义。
2.知道细胞分化后形成不同的组织,进一步形成器官和系统。
3.掌握动植物组织、器官的类型及其功能
4.掌握动植物结构层次的相同点与不同点
5.知道人体生殖系统的结构和功能
【模块一】思维点拨
【模块二】考点直达
考点一 细胞的分裂、生长和分化
1.细胞的分裂
(1)细胞分裂:一个细胞分成两个细胞的过程。
(2)过程
如图,A表示的是动物细胞的分裂,B表示的是植物细胞的分裂,两者的相同点都是细胞核先一分为二,然后细胞核一分为二,最后在原细胞的中央形成新的细胞膜,不同的是植物细胞还要形成新的细胞壁。
(3)遗传物质变化
①在细胞分裂过程中,细胞核内的遗传物质的变化:复制加倍→均分。
②两个新细胞的遗传物质相同;新细胞与亲代细胞的遗传物质相同。
2.细胞生长
(1)概念:子细胞吸收营养物质、合成自身的组成物质,不断长大的过程。
(2)结果:细胞体积增大,但不能无限长大。
3.细胞分化
(1)细胞分化:在细胞分裂的过程中,有的子细胞长到与母细胞一般大小时能继续分裂;而有的子细胞则会发生变化,形成具有不同形态和功能的细胞,这个过程叫作细胞分化。
(2)细胞分化的结果:产生不同的组织,形成了生物体的各种结构。
考点二 植物体的结构层次
1.组织:形态结构相似、功能相同的细胞组成的细胞群。细胞分化后形成不同的组织。
2.植物组织的类型
组织名称
结构特点
功能
主要分布
保护组织
细胞排列紧密、整齐
保护功能
植物体的表皮,如叶表皮、根冠、种皮等
输导组织
有导管和筛管
输送营养物质
如叶脉、导管(输送水和无机盐)、筛管(输送有机物)
营养组织
细胞壁薄,液泡大
制造和贮存营养物质
叶肉细胞、果肉、胚乳
机械组织
细胞壁厚
支撑和保护功能
茎中的木纤维、韧皮纤维
分生组织
细胞小,细胞壁薄,细胞核大,细胞质浓,有很强的分裂能力
分裂产生新细胞
植物根尖、茎尖生长点、形成层等
保护组织
机械组织
输导组织
营养组织
3. 器官:由多种组织构成的、具有一定功能的结构。
4.被子植物有六种器官
(1)生殖器官:与植物的生殖有关,包括花、果实、种子。
(2)营养器官:与植物制造自身营养物质和生长有关,包括根、茎、叶。
5.系统:不同的器官按照一定的顺序排列在一起,能完成一项或多项生理活动的器官的总和。
6.植物的层次:细胞→组织→器官→植物体。
考点三 动物体的结构层次
1.人体的四大基本组织
组织名称
结构特点
功能
主要分布
上皮组织
细胞排列紧密,间质少
保护、分泌和吸收功能
人体皮肤表面及各内脏器官表面
结缔组织
分布广,细胞间隙大间质多
运输、支持等
血液、软骨、肌腱
肌肉组织
由肌细胞组成,有骨骼肌、平滑肌、心肌
收缩和舒张功能,使人体产生运动
四肢、躯体、心脏、胃、肠等
神经组织
由神经细胞构成
接受刺激、产生并传导兴奋
脑、脊髓和神经
2.皮肤——人体最大的器官
(1)由外到内分为表皮、真皮和皮下组织三层。
(2)表皮由上皮组织构成,真皮中有许多血管、汗腺及感受器,其中的血液属于结缔组织,立毛肌属于肌肉组织,感受器属于神经组织。
(3)皮下组织主要是脂肪(脂肪是结缔组织),能关缓冲撞击、储存能量。
(4)皮肤的作用:保护、分泌排泄、调节体温、感受外界刺激。
3.人体器官:人体器官有很多,它们都由多种组织按照一定的次序构成。
眼、耳、鼻是感觉器官,胃、肠、肝、胰是消化器官,肺或腮是呼吸器官,心脏和血管是循环器官,睾丸和卵巢是生殖器官。
4.人体的八大系统:消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、神经系统、运动系统、内分泌系统。
(1)男性生殖系统
结构
主要功能
睾丸
男性生殖系统的主要器官,能产生精子和分泌雄性激素
附睾
储存和输送精子
输精管
输送精子
(2)女性生殖系统
结构
主要功能
卵巢
女性生殖系统的主要器官,能产生卵细胞和分泌雌性激素
输卵管
一头靠近卵巢,另一头连接子宫,接受、输送卵细胞并提供受精的场所
子宫
胚胎发育的场所
阴道
精子进入和胎儿产出的通道,也是月经流出的通道
5.人体的层次:细胞→组织→器官一系统一人体。
【模块三】教材突破 P5思考与讨论
把一根枝条的顶端剪去,这根枝条还能继续往上生长吗?为什么?
答案:如果将一根枝条的顶端剪去,这根枝条通常不能继续向上生长。这是因为植物的顶端分生组织(位于枝条顶端)负责细胞分裂和新组织的形成,从而促进枝条的纵向生长。一旦顶端被剪去,顶端分生组织也随之去除,因此枝条失去了继续向上生长的能力。
P10思考与讨论
1. 人体与植物体的结构层次有什么异同?
答案:相同点:两者都有细胞、组织、器官结构层次。
不同点:植物体没有系统。
2. 跑步前后,人的呼吸和心跳有什么变化?说说为什么会有这样的变化。
答案:跑步前:呼吸平稳,频率较低;心跳较慢,维持在基础心率水平。
跑步后:呼吸频率加快,心跳加速。
原因:跑步时,身体需要更多的氧气来支持肌肉活动,因此呼吸加深加快。
心跳加速是为了增加血液流动,将更多的氧气和营养物质输送到活跃的肌肉,并将代谢废物(如二氧化碳)排出体外。
P11练习与应用第3题
如图所示,人体的胃壁由内到外可分为黏膜层、黏膜下层、肌肉层和浆膜。
(1) 黏膜层是胃壁的最内层,由一层柱状上皮细胞组成。上面布满小褶皱,能分泌胃液,具有保护作用。它由什么组织构成?
答案:上皮组织
(2) 黏膜下层内有丰富的血管和淋巴管以及神经网。血管内流动着的血液和黏膜下层中能感受刺激的神经丛分别属于什么组织?
答案:血管内流动着的血液属于结缔组织,黏膜下层中能感受刺激的神经丛属于神经组织。
(3) 胃壁的肌肉层,由三层平滑肌组成,能收缩和舒张,负责胃的蠕动,以帮助消化食物。它由什么组织构成?
答案:肌肉组织
由此推断,人体的胃是一种组织、一种器官,还是一个系统?说说理由。
答案:人体的胃是一个器官,因为它是由多种组织(如上皮组织、结缔组织、神经组织和肌肉组织)组成的结构,具有特定的功能(如消化食物)。
【模块四】考点精练
考点一 细胞的分裂、生长和分化
1.(2023秋•余姚市期末)小余和小姚是一对同卵双胞胎,如图为他们绘制的同卵双胞胎自然形成的过程示意,①②③④中不涉及细胞分裂的是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
2.(2023秋•海曙区期末)对比一下自己的童年照片就会发现,现在的你比童年时期明显地长高、长大了。其主要原因是( )
A.变异的结果
B.细胞分化的结果
C.细胞成熟的结果
D.细胞分裂、生长的结果
考点二 植物体的结构层次
3.(2024•衢州一模)无患子是一种城市绿化树,《本草衍义》记载其果实中含有丰富的皂素,可制作洗涤剂。无患子的果实在生物体结构层次上属于( )
A.细胞
B.组织
C.器官
D.系统
4.(2023秋•衢州期末)松材线虫病是危害松属植物的一种毁灭性流行病。目前,防治松材线虫主要措施是给松树“注射”一种有效成分是苦参碱的免疫激活剂,注药方法如图。要使药剂能输送至松树全身,则应注射到( )
A.保护组织
B.分生组织
C.机械组织
D.输导组织
考点三 动物体的结构层次
5.(2024•杭州模拟)受精卵通过细胞分裂、生长、分化,形成各种组织和器官。如图表示人体的四种基本组织,其中具有支持和运输功能的是( )
A.
B.
C.
D.
6.(2024•越城区校级一模)血液由血细胞和血浆组成,具有输送氧气、二氧化碳、各种营养物质及代谢产物的功能。人们常常形象地把血液称为“流动”的( )
A.细胞
B.组织
C.器官
D.系统
考点四 人体生殖系统
7.(2024春•玉环市期末)如图所示为女性生殖系统的部分结构示意图,下列说法正确的是( )
A.产生卵细胞并分泌雌性激素的是②
B.因病摘除③后,女性的第二性征会消失
C.精子和卵细胞结合的场所是④
D.胚胎发育的主要场所③
8.(2024春•余杭区期末)卵巢是女性生殖系统的主要器官。下列功能中属于卵巢功能的是( )
①产生精子
②在胚胎发育初期提供所需要的场所
③输送卵细胞
④分泌雌性激素
⑤胚胎发育的所有营养来源
A.①④⑤
B.④
C.②⑤
D.②③
【模块五】过关检测
1.(2023秋•宁波期末)以下农产品中,不属于植物体生殖器官的是( )
A.花菜
B.茄子
C.胡萝卜
D.花生
2.(2024春•鹿城区期中)如图是女性生殖系统的示意图,其中完成受精和胚胎发育的场所分别是( )
A.③和②
B.②和①
C.④和②
D.③和④
3.(2024•嘉兴二模)在“观察各种动植物细胞”活动中,小科观察了血涂片以及洋葱表皮、狗的骨骼肌和神经细胞永久装片。下列图像为神经细胞的是( )
A.
B.
C.
D.
4.(2024春•慈溪市期中)新冠肺炎爆发期间,我们要关注体温是否正常。妈妈用手背来感觉小科是否发烧,说明手背皮肤中有敏感的( )
A.触觉感受器
B.热觉感受器
C.痛觉感受器
D.冷觉感受器
5.(2023秋•江北区期末)下列关于动植物体结构层次的叙述,错误的是( )
A.动植物的各种组织一般是由细胞分化形成的
B.番茄的表皮、动物的血液都属于组织
C.植物的叶、花、种子和人体的心脏、血管都属于器官
D.动植物共有的结构层次是“细胞、组织、器官、系统”
6.(2023秋•嘉兴期末)蜗牛、口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶和人体血液是实验室经常使用的材料。从结构层次角度分析,以上材料由大到小的顺序是( )
A.蜗牛、口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶、人体血液
B.蜗牛、洋葱鳞片叶、人体血液、口腔上皮细胞
C.蜗牛、人体血液、洋葱鳞片叶、口腔上皮细胞
D.蜗牛、洋葱鳞片叶、口腔上皮细胞、人体血液
7.(2023秋•湖州期末)白血病是一种造血干细胞恶性克隆性疾病,而骨髓移植是常见治疗白血病的方法之一。骨髓移植是指将健康人的造血干细胞移植到患者体内,便会产生新的红细胞、白细胞以及血小板,该过程叫做( )
A.细胞分裂
B.细胞分化
C.细胞生长
D.细胞突变
8.(2023秋•温州期末)实验是科学的重要方法,小明班级开展了观察洋葱表皮细胞的活动,经历了从宏观到微观的观察过程。小明解剖并用放大镜观察如图的洋葱后,判断它属于器官,他的证据是( )
A.它的外表皮呈紫色
B.它由多个细胞组成
C.它由多种组织组成
D.它能发出刺鼻气味
9.(2023秋•宁波期末)下列关于人体相关结构的说法,正确的是( )
A.控制人肤色的遗传物质主要存在于图甲的结构①内
B.经过图乙中的d过程可以形成人体的肌肉、神经、软骨等
C.人体中的血液是人体中一个非常重要的器官,负责输送营养物质和氧气
D.所有动物的结构层次依次是:细胞→组织→器官→系统→个体
10.(2023秋•浙江期中)《科学》杂质发表了一项中国研究团队通过体外培养食蟹猴胚胎的研究成果。如图表示该动物从受精卵开始的胚胎发育过程,请结合所学,回答下列问题。
(1)食蟹猴的发育是从一个细胞开始的,发育到桑椹胚时期细胞数目达到32个,数目发生变化是 的结果。
(2)成熟胚胎的身体结构逐步发育形成 雏形,比如大脑、脊髓等,这些结构按一定次序组合成系统。动物体的八大系统能够相互配合,共同完成各种复杂的生命活动,其中, 系统的功能是消化、吸收食物中的营养物质。
11.(2023秋•杭州期中)如图是在显微镜下观察到的人体四大组织切片,据图回答下列问题(填字母)。
(1)图中属于结缔组织的是 ,上皮组织的是 。
(2)图中,具有接受刺激、产生兴奋并传导兴奋作用的是 ;人体中分布最广的是 。
12.(2023秋•越城区校级月考)据英国《每日电讯报》12月4日报道,英国皇家植物园(又称丘园)的植物学家们经过多年的研究发现,包括西红柿和土豆在内的多种蔬菜其实都是“食肉”植物,它们捕食昆虫的技巧堪与捕蝇草比肩。如图是番茄的植物体,请根据该图回答下列有关问题。
(1)番茄果实的表皮起着保护作用,属于 组织;内部的果肉含有丰富的营养物质,绝大部分属于 组织。
(2)图中的3、4、5所示的结构属于 器官。
(3)除果实外,该植物体还具有 等生殖器官。
13.(2023秋•西湖区期中)如图中,A~E表示人体的不同结构层次,请据图分析回答下列问题。
(1)B通过 形成C,在此过程中,细胞的形态结构和功能产生了差异。
(2)系统是能够完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定次序排列在一起的组合。图中所示的系统具有的生理功能是 。相对于人体的结构层次,植物体没有的结构层次是 。
14.(2023秋•海曙区期末)研究人员在《细胞》杂志上发表论文称,已利用小鼠干细胞培育出具有早期大脑、跳动心脏和肠道等的小鼠胚胎模型。
(1)研究人员能利用小鼠干细胞培育出心脏、大脑和肠道等,说明细胞具有 能力,其中心脏主要由肌肉组织构成,可用图中的 (选填“a”或“b”)表示。
(2)小鼠的心脏属于结构层次中的 。与植物相比,小鼠特有的结构层次是 。
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