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（2019）必修1

走 近 细 胞 2018许1月25日,体细胞克隆猴“中中”和“华华”登上学术期刊《细胞》封面。 2017年11月27日世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生。 克隆猴成功有什么意义？ 克隆猴诞生 2 1.利用用克隆技术可以获得许多遗传上相同的克隆猴。 3.遗传上相同的克隆猴用于药物对照实验有利于更准确地评估药物。 2.克隆猴更适合用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物。 克隆猴成功的意义 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找--美国细胞生物学家威尔逊 1.1 细胞是生命活动的基本单位 大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。 问题探讨 讨论：如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？ 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；或者，查阅科学研究文献，利用科学家已经获得的研究成果为证据。 一、细胞学说及其建立过程 （一）活动一：分析细胞学说的建立过程 （阅读P3资料1，完成下列表格） 1.从人体解剖和观察入手--从器官到组织 维萨里解剖工作图 局限性:未深入到细胞水平 科学家 观察方法 观察记录内容 主要成就 维萨里（比利时） 肉眼观察 尸体解剖 揭示了器官水平的结构 比夏 （法国） 肉眼观察 器官解剖 揭示了组织水平的结构 比夏 一、细胞学说及其建立过程 （一）活动一：分析细胞学说的建立过程 （阅读P3资料2，完成下列表格） 2.显微观察资料的积累——认识细胞 科学家 观察方法 观察记录内容 主要成就 （英）罗伯特·胡克 显微镜观察 观察植物的木栓组织（死细胞） 命名了细胞 （荷兰）列文虎克 显微镜观察 用自制显微镜观察不同形态的细胞 观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等 （意）马尔比基 显微镜观察 观察了动植物的微细结构 观察到了细胞壁和细胞质 局限性:未上升到理论水平 一、细胞学说及其建立过程 （一）活动一：分析细胞学说的建立过程 （阅读P3资料3，完成下列表格） 3.科学观察和归纳概括的结合--形成理论 科学家 主要成就 采用的技术或方法 （德）施莱登 提出植物细胞学说： 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。 显微镜观察、归纳概括 （德）施旺 提出观点： 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。 显微镜观察、归纳概括 观察了部分动植物组织 归纳概括 一般结论 施莱登 施旺 定义：由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。 完全归纳法：例：如果观察了所有类型的植物细胞，并发现它们都有细胞核，才得出植物细胞都有细胞核。 不完全归纳法：例：根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核。 很可能可信 预测和判断 科学方法-- 归纳法 9 问题：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？ 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。 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的开展研究。 10 一、细胞学说及其建立过程 （一）活动一：分析细胞学说的建立过程 4.细胞学说在修正中前进 阅读P3资料4，新细胞究竟如何产生的？ 科学家 主要成就 采用的技术或方法 （德）耐格里 耐格里 发现新细胞的产生是细胞分裂的结果 用显微镜观察多种植物分生区新细胞的形成 （德）魏尔肖 总结细胞通过分裂产生新细胞 魏尔肖 归纳法 （一）主要建立者： （二）主要内容： 一、细胞学说及其建立过程 1.组成：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.功能：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.来源：新细胞是由老细胞分裂产生的。 【归纳】 施莱登 、施旺 细胞学说的意义 一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成 促进多学科的融通和统一 细胞是一个相对独立的单位 新细胞是由老细胞分裂产生 打破壁垒 揭示了动物和植物的统一性 生物界统一性 生理现象的奥秘要到细胞中寻找 解释了个体发育 为进化论埋下伏笔 催生生物学问世 生物学的研究进入细胞水平 为生物学进入分子水平打下基础 揭示动物和植物的统一性和生物界的统一性； 促进多学科的融通和统一 ，催生生物学问世； 标志着生物学的研究进入细胞水平； 解释了个体发育，为进化论埋下伏笔。 5.细胞学说的意义 科学发现需从观察入手 科学发现的过程离不开技术的支持 科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合。 科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。 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? 🤔 讨论 小试牛刀 1．首先提出细胞是构成植物体基本单位观点的科学家是（　　） A．罗伯特•胡克 B．施旺 C．施莱登 D．魏尔肖 2．下列说法不符合施莱登和施旺观点的是（　　） A．一切生物都由细胞和细胞产物所构成 B．细胞是一个相对独立的单位 C．新细胞可以从老细胞中产生 D．细胞对其与其他细胞组成的整体生命起作用 C A 16 小试牛刀 3．下列有关细胞学说的说法中，正确的是( ) A.细胞学说揭示了生物的多样性 B.英国科学家虎克用显微镜观察到细菌、红细胞和精子等 C.德国科学家施莱登和施旺发现细胞并创立了细胞学说 D.德国科学家魏尔肖指出“所有的细胞都来源于先前存在的细胞” D 17 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。 单细胞生物依靠单个细胞独立完成生命活动 变形虫 眼虫 衣藻 大肠杆菌 酵母菌 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。 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。 缩手反射的结构基础 二、细胞是基本的生命系统 思考：1.病毒主要由哪些物质组成？ 2.它是怎样的一类生物以及在哪里繁殖的？ 3.病毒的生命活动可以离开细胞吗，为什么？ 核酸和蛋白质 专性寄生在活细胞中 病毒必须从宿主细胞中获得物质和能量进行增殖，一旦离开活细胞,就不再进行生命活动。 二、细胞是基本的生命系统 病毒的生命活动离不开细胞 主要组成成分：蛋白质和核酸 遗传物质：DNA或RNA 生活方式：专性寄生，只能在活细胞内生长繁殖 分类 核酸不同： DNA病毒 RNA病毒 宿主不同： 动物病毒 植物病毒 细菌病毒 （非细胞结构生物） 流感病毒的命名 🤔 知识拓展 H指的是血球凝集素， N指的是神经氨酸酶，这两种都是病毒上的抗原名称。我们看到的"H- N-"后面+数字的代表具有"血球凝集素第-型、神经氨酸酶第-型"的病毒。 H7N9属于禽流感病毒的一种； H1N1属于一种猪流感病毒。 H有16个亚型 (H1-H16 )，N有9个亚型(N1-N9 )，感染人的禽流感病毒亚型主要为H5N1、H9N2，H7N7，其中感染H5N1的惠者病情重，病死率高。 二、细胞是基本的生命系统 生命系统：能独立完成生命活动的系统叫做生命系统 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。 思考：举例说出你周围存在哪些系统？ 23 二、细胞是基本的生命系统 阅读课本P5-P6，观察图1-3，生命系统有哪些层次？你知道它们的含义吗？ 种群、群落和生态系统 生物圈 24 二、细胞是基本的生命系统 生物体的结构和功能的基本单位 人口腔上皮细胞 叶肉细胞 草履虫细胞 乳酸菌细胞 细胞 25 二、细胞是基本的生命系统 由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。 组织 26 二、细胞是基本的生命系统 由不同的组织按照一定次序结合起来，能完成某一生理功能的结构。 叶 花 果 器官 27 二、细胞是基本的生命系统 能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的组合。 系统 植物六大器官直接形成个体，没有系统层次。 28 二、细胞是基本的生命系统 能完成复杂的生命活动的单个生物。 个体 29 二、细胞是基本的生命系统 种　群 在一定的区域内，同种生物的所有个体是一个种群。 一个池塘中全部的鲫鱼 一个池塘中全部的鱼 一片草地上所有的蒲公英 一片草地上所有的草 一个池塘中所有的雄性巴西龟 一座山上全部的山柳菊 一座山上所有的树 × √ √ × × √ × 30 二、细胞是基本的生命系统 种　群 在一定的区域内，同种生物的所有个体是一个种群。 群　落 在一定的空间范围内，所有的种群组成一个群落。 一个池塘的所有鱼 鲤鱼 生物 种群 群落 31 二、细胞是基本的生命系统 生态系统：在一定的空间内，生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。 一个池塘 一片草地 一条小溪 一座山 （池塘中有生物以及池塘这个环境） 整个地球？ 生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同构成。 32 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 基本的 植物没有的 最大的生态系统 33 1.请就下面的实例，指出所属生命系统中相应的结构层次 。 1）一棵树属于（ ）层次 2）大肠杆菌菌落属于（ ）层次 3）一个池塘中的全部鲤鱼属于（ ）层次 4）一个池塘中的全部生物属于（ ）层次 5）一个池塘中的所有生物及其周围无机环境属于（ ）层次 6）一个大肠杆菌属于（ ）层次 7）一个被污染了的培养基属于（ ）层次 种群 种群 群落 生态系统 细胞、个体 个体 小试牛刀 生态系统 小试牛刀 2. 下列事实或证据是不支持“细胞是生命活动的基本单位”的是（ ） A.草履虫是单细胞生物，能进行运动和分裂。 B.人体发育离不开细胞的分裂和分化。 C.离体的叶绿体在一定的条件下能释放氧气。 D.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。 C 小试牛刀 3. 观察分析下列生命系统的结构层次图解(以人为例)，回答有关问题： 心肌细胞→心肌组织→心脏→血液循环系统→人（个体）→种群→群落→生态系统→生物圈 ⑴在生命系统各个层次中，能完整表现出各种生命活动的最基本的层次是__________，理由是___________________________________________________________________________ ________________________________________________________。 ⑵若把图解中的人换成一棵刺槐，则不具有的生命系统层次是_________；若把图解中的人换成一只草履虫，则不具有的生命系统层次有______________________。 细胞 各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的，就连生态系统的能量流动和物质循环也不例外。 系统 组织、器官和系统 小结 02 01 03 细胞学说的建立、内容及意义 科学方法--归纳法 细胞是基本的生命系统 一、概念检测 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 3.观察人体皮肤纵切片和迎春叶横切片的 光学显微镜图像，回答问题. (1)在两张切片的图像中，尽可能多地写出你认识的细胞名称以及它们可能的功能。 人体皮肤纵切 (局部) 迎春叶横切 (局部） 角质保护层细胞（死亡） 上皮组织的细胞 皮下结缔组织中的多种细胞 表皮细胞（保护） 保卫细胞（控制水分蒸发和气体进出） 叶肉细胞（光合作用） 筛管细胞（运输有机物） 导管细胞（运输水和无机盐） 3.观察人体皮肤纵切片和迎春叶横切片的 光学显微镜图像，回答问题. (2)比较动物细胞和植物细胞，描述它们的 共同点和区别。 人体皮肤纵切 (局部) 迎春叶横切 (局部） 植物细胞和动物细胞的共同点是：有细胞膜、细胞质、细胞核； 区别是：植物细胞有细胞壁、液泡，有些植物细胞还有叶绿体。 3.观察人体皮肤纵切片和迎春叶横切片的 光学显微镜图像，回答问题. (3)为什么把人体皮肤和迎春叶都称为器官。 人体皮肤纵切 (局部) 迎春叶横切 (局部） 因为人体皮肤和迎春叶都是由多种组织组成的。例如，人体皮肤由上皮组织、结缔组织、神经组织和肌肉组织组成，这些不同的组织按照一定的次序结合在一起构成行使保护等功能的器官。 二、拓展应用 1.某同学在显微镜下观察了菠菜、天竺葵、 柳树叶片中的叶肉细胞，发现这些叶肉细胞中都有叶绿体，于是得出了植物叶肉细胞都有叶绿体的结论.他得出这个结论应用了不完全归纳法. 你还能列举不完全归纳法其他应用的例子吗?在使用这种方法时，要注意什么问题? 可用学生已学过的植物或动物的分类、细胞所具有的结构进行举例，也可以结合学生的生活经验进行举例。运用不完全归纳法时，要审慎地接受所得出的结论，归纳时需要注意抓住所归纳对象的本质特征。 2.病毒没有细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成.但是，病毒的生活离不开细胞，请查阅资料，说明病毒的生活为什么离不开细胞。 病毒尽管没有细胞的结构，但病毒必须寄生在细胞中生活，依靠细胞中的物质来合成自己需要的物质，离开了细胞，病毒就不能长时间生存，因此说，病毒的生活是离不开细胞的。 3.如果“新细胞都是从老细胞中产生的”不成立，细胞一直可以从无机环境中自然发生，生物进化的观点还能被人们普遍接受吗?请用自己的语言简要阐述细胞学说是否支持生物进化的观点。 如果“新细胞都是从老细胞中产生的”不成立，细胞一直可以从无机环境中自然发生，生物进化论中生物都起源于共同原始祖先的观点就会受到质疑。一切动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成，说明动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，这也支持生物有着共同起源的观点。 $$