内容正文:
1.1生物体的结构层次
学习目标
1、了解细胞的分裂、生长和分化,知道组织是细胞分化形成的
2、掌握植物体的结构层次及各个部位的功能(重点)
3、掌握动物体的结构层次及各个部位(器官)功能,以及系统的功能(重点)
知识重点
知识点一:细胞的分裂、生长和分化
1、一个母细胞分成两个子细胞的过程叫细胞的分裂。在此过程中,最显著的特点是母细胞核内出现染色体,最后这些物质会平均分配到两个子细胞中去。
细胞分裂的意义是:使单细胞生物的个体数增加,使多细胞生物的体内细胞数目增加;
2、子细胞吸收营养物质,合成自身的组成物质,不断地长大的过程叫 细胞的生长,其结果是使细胞体积增大;
3、有些子细胞在生长过程中会发生变化, 形成具有不同形态和功能的细胞,这个过程称为细胞的分化,其结果是形成不同的组织。所以一个受精卵要经过细胞的分裂、生长和分化才能发育成一个新个体。
知识点二:植物体的结构层次
1、植物组织和结构特点、分布、功能:
组织名称
分 布
结构特点
功 能
保护组织
植物体的表皮
细胞扁平,排列紧密
保护作用
输导组织
根、茎、叶脉中的导管、筛管
呈管状
运输作用
营养组织
叶肉细胞(分布最广,六种器官中都有)
细胞壁薄,液泡大
贮存营养物质
机械组织
根、茎中的纤维、石细胞
细长形,细胞壁增厚
支撑和保护作用
分生组织
根尖、芽、茎的形成层等
细胞小,排列紧密,无细胞间隙
具分生能力
2、植物叶的结构:植物的叶的表皮属于保护组织,叶脉属于输导组织,叶肉细胞群属于营养组织;可见,植物的叶是由多种组织按一定次序构成的叫器官。
3、植物体在结构上具有明显的层次性:
细胞——组织——器官——植物体
知识点三:动物体的结构层次
1、动物组织和结构特点、分布、功能
组织名称
结构特点
功 能
分 布
上皮组织
由上皮细胞构成,排列紧密
保护、分泌、吸收
皮肤、内脏器官的表面,体内各种管腔的内表面
结缔组织
细胞间隙大细胞间质多
运输、支持
分布很广,形态多样
肌肉组织
由肌细胞组成
能收缩或舒张产生运动
四肢,躯干,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的作用
脑,脊髓和神经
2、皮肤的结构:人的皮肤分表皮、真皮和皮下组织三层,皮肤中有感受触摸的触觉小体,反应冷感的 冷敏小体,反应热感的热敏小体 ,反应痛感的 痛觉神经末梢 ,它们主要由神经组织构成;血管内流动着的血液,属于结缔组织;立毛肌由肌肉组织构成;皮下组织主要是脂肪,能缓冲撞击、 储藏能量,主要由结缔组织构成;可见,皮肤是由多种组织按一定次序构成的叫器官(是全身最大的器官)。
3、器官:由不同组织_按照一定的次序联合起来,形成具有一定功能的结构;
4、系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个 器官_,按照一定的顺序排列在一起构成系统。
5、男性生殖系统的结构
1) 睾丸:男性的主要生殖器官,产生精子,分泌雄性激素
2) 尿道:排出精液和尿液
3) 附睾:贮存和输送精子
4) 输精管:输送精子
5) 阴囊:保护睾丸和附睾
6、女性生殖系统的结构
1) 卵巢:女性的主要生殖器官,产生卵细胞,分泌雌性激素
2) 子宫:胚胎发育的场所
3) 输卵管:输送卵细胞,精子和卵细胞受精的场所
4) 阴道:精子进入和胎儿产出的通道
题型一.细胞的分裂
[例题1] 如图所示为细胞发生的一系列变化,下列叙述中,正确的是( )
A.过程①是细胞生长,过程②是细胞分化
B.过程②的细胞中出现了染色体
C.经过过程②,细胞中的遗传物质发生了改变
D.A、B、C表示细胞分化形成的不同组织
【解答】解:A、过程①由一个细胞变成两个细胞,是细胞分裂过程;过程②形成了不同的细胞群,是细胞分化的过程,A错误;
B、过程①是细胞分裂,分裂时,细胞中出现染色体,染色体位于细胞的中央、染色体平均分成两等份,向细胞两极移动、染色体分别进入两个新的细胞核内,B错误;
C、过程②是细胞分化,分化过程中遗传物质不发生改变,C错误;
D、过程②形成了不同的细胞群,形态、结构、功能相同的细胞群称之为组织,所以A、B、C代表细胞分化形成的不同组织,D正确。
故选:D。
[例题2] 骨髓移植能够治疗再生障碍性贫血,是因为健康人骨髓中的造血干细胞能不断产生新的血细胞。如图所示过程称为细胞的( )
A.分裂 B.分化 C.生长 D.癌变
【解答】解:在正常情况下,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、功能随着细胞的生长出现了差异,就是细胞的分化。造血干细胞是指骨髓中的干细胞,具有自我更新能力并能分化为各种血细胞前体细胞,最终分化生成各种血细胞成分,它们具有良好的分化增值能力。
故选:B。
[例题3] “海水稻”是一种在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻,在我市龙港有一片“海水稻”试验基地,自2018年建立以来连年喜获丰收。袁隆平说:“海水稻”如果扩大到一亿亩,可多养活8000万人口。“海水稻”的结构层次如图甲所示,请回答下列问题:
(1)根据图甲,②过程名为 。
(2)若C表示水稻谷粒,则C在生物结构层次上属于 。
(3)“海水稻”经过烹饪后,口感与普通水稻相似,并没有咸味,说明“海水稻”能阻止多余盐分进入细胞,这是 (填细胞结构)的功能。
(4)“海水稻”是否合适在海水中种植呢?同学们为探究此问题查询了相关资料:①海水中的盐浓度为3%﹣5%;②在25℃时,“海水稻”和普通水稻种子在不同浓度的盐水中萌发率有所不同,如图乙。根据上述资料,你认为“海水稻”是否合适在海水中种植?并说明理由。 。
【解答】解:(1)细胞分裂产生的新细胞中除一小部分保持分裂能力,大部分丧失了分裂能力,在生长过程中形态、结构、功能发生了不同的变化,出现了差异,这就是细胞的分化。图中的A细胞经过a过程形成B1~B5几种不同的组织,所以,②过程为细胞分化。
(2)植物的结构层次由小到大依次是:细胞→组织→器官→植物体。植物的根、茎、叶、花、果实和种子都属于器官。水稻谷粒属于果实,若C表示水稻谷粒,在结构层次上属于器官。
(3)海水稻细胞的细胞膜能够控制物质的进出,能阻止多余盐分进入细胞。
(4)海水中的盐浓度为3%﹣5%,根据数据图可知,“海水稻”在此盐浓度范围内,种子的萌发率为100%,故合适在海水中种植。
题型二.细胞分化形成组织
[例题4] 浙太研究人员用人体的胚胎干细胞“复活”或者“新生”心肌细胞,揭开了干细胞修复梗死心肌的奥秘,这一过程体现了干细胞的( )能力。
A.分化 B.分裂 C.生长 D.变异
【解答】解:细胞分化形成不同的细胞群,因此,科学家利用人类胚胎干细胞“复活”或者“新生”心肌细胞,使细胞的形态、结构和功能发生变化,体现了干细胞的细胞分化能力。
故选:A。
[例题5] 2023年11月9日,我国科学家在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的出生存活嵌合体猴,由此说明胚胎干细胞具有超强“可塑性”。以下说法正确的是( )
A.胚胎干细胞不具有分裂的能力
B.细胞分化会导致细胞内的遗传物质发生变化
C.胚胎干细胞的“可塑性”指的是细胞分化的能力
D.嵌合体猴的身体结构层次依次是细胞→组织→器官→个体
【解答】解:A、我国科学家在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的出生存活嵌合体猴,表明胚胎干细胞具有自我更新能力并能分化为各种细胞成分,它们具有良好的分化增殖能力,A错误。
B、细胞分化只是细胞形态、结构和功能发生变化,细胞分化不会导致细胞内的遗传物质发生变化,B错误。
C、胚胎干细胞具有超强“可塑性”,这里的“可型性”是细胞的分化能力,C正确。
D、嵌合体猴的身体结构层次依次是:细胞→组织→器官→系统→个体,D错误。
故选:C。
题型三.人体的几种基本组织及功能
[例题6] 我国实行无偿献血制度,一个健康成年人每次献血200﹣300毫升,不会影响身体健康,因为健康人骨髓中的造血干细胞能不断产生新的血细胞(如图)。
(1)血液是人体内流动的 组织。
(2)造血干细胞产生新的血细胞的过程称为细胞的 。
【解答】解:(1)结缔组织的种类很多,如骨组织、血液、肌腱、韧带、淋巴、皮下脂肪等,具有连接、支持、保护、营养的作用。血液中有血细胞和血浆等物质,具有营养、保护、运输等作用,属于结缔组织。
(2)图中显示造血干细胞,可不断产生各种血细胞如红细胞、白细胞、血小板,因此,“健康人骨髓中的造血干细胞能不断产生新的血细胞”,这一过程称为细胞的分化。
题型四.植物的几种主要组织及功能
[例题7] 小徐在学习了植物的基本组织后,尝试用图中4种不同的组织分析生活中的一些现象,其中对应正确的是( )
A.树皮通常很难拉断是因为富含戊
B.水培植物的根能不断生长是因为有乙
C.苹果的食用部分主要是由丙构成
D.水果表皮破损后会很快腐烂是因为丁受损
【解答】解:A、机械组织是植物体内起支持和保护等作用的组织,树皮通常很难拉断是因为富含机械组织,戊是分生组织,A错误;
B、分生组织具有很强的分裂能力,能不断分裂产生新细胞形成其他组织,根能不断生长是因为有戊—分生组织,乙是输导组织,B错误;
C、苹果的食用部分富含营养物质,属于薄壁组织,主要由丙构成,C正确;
D、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,水果表皮破损后会很快腐烂是因为甲﹣﹣保护组织受损,D错误。
故选:C。
题型五.组织形成器官
[例题8] 有关动物和植物的结构,下列有关叙述正确的是( )
A.心脏由保护组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织构成
B.胃是一个器官,和口腔、食道、小肠、大肠、肝脏等构成消化系统
C.皮肤是一个系统,和消化系统、呼吸系统等构成人体
D.植物的结构层次包括:细胞→组织→器官→系统→个体
【解答】解:A、心脏由上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织构成。A错误。
B、胃是一个器官,和口腔、食道、小肠、大肠、肝脏等构成消化系统,参与对食物的消化及营养物质的吸收。B正确。
C、皮肤是一个器官。C错误。
D、植物的结构层次包括:细胞→组织→器官→个体。D错误。
故选:B。
题型六.动物体人体的结构层次
[例题9] 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
【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。
[例题10] 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
【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。
题型七.绿色开花植物体的结构层次
[例题11] 歌曲《洋葱》中有这样一句歌词,“如果你愿意一层一层一层地剥开我的心,你会鼻酸,你会流泪”。对此现象进行分析:
(1)如图甲所示,被“一层一层一层地剥开”的结构是洋葱的鳞片叶,其结构层次为 。洋葱为伞状花序,开白色小花,则洋葱属于 (选填“被子”或“裸子”)植物。
(2)“你会鼻酸,你会流泪”是因为洋葱中含有“辣”眼睛的物质,这种物质存在于图乙洋葱细胞内的 中,与动物细胞比较,洋葱细胞“棱角分明”是因为细胞结构中的细胞壁具有 作用。
【解答】解:(1)洋葱被“一层一层一层地剥开”的结构是洋葱的鳞片叶,其结构层次为器官。洋葱的花与生殖有关属于生殖器官,由于洋葱具有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官,因此在分类学上洋葱属于种子植物中的被子植物。
(2)洋葱细胞的⑤液泡里面有细胞液,细胞液内溶解多种物质,切洋葱时“辣”眼睛的物质主要来自于洋葱细胞⑤液泡内的细胞液。与动物细胞比较,洋葱细胞“棱角分明”是因为细胞结构中有细胞壁,起到支持作用。
故答案为:
(1)器官;被子;
(2)⑤液泡;支持。
[例题12] 如图表示多细胞生物体的结构层次,下列有关叙述正确的是( )
A.根、茎、叶在结构层次上属于a
B.c可以表示为植物体的系统
C.人的大脑、皮肤在结构层次上属于b
D.一棵杨树在结构层次上属于e
【解答】解:A、根、茎、叶在结构层次上属于b器官,A错误。
B、c可以表示为植物体。植物体的结构层次中没有系统。B错误。
C、人的大脑、皮肤都是由不同组织构成的,属于器官b。C正确。
D、一棵杨树在结构层次上属于c植物体。D错误。
故选:C。
[例题13] 初中生处于青春期长身体的高峰期,需要营养均衡,除三餐外,还需要补充水果有利于健康,苹果就是营养丰富的水果之一,下列说法错误的是( )
A.从植物体的结构层次来看,苹果果实应属于器官
B.营养丰富苹果汁来自果肉细胞的液泡
C.表皮破损的苹果会很快腐烂,是由于表皮中上皮组织受损
D.削苹果时,不小心把手上的皮肤划破了,感到非常疼痛,这说明皮肤中有神经组织
【解答】解:A、从植物体的结构层次来看,苹果果实是由不同的组织构成的器官,A正确。
B、液泡内含有细胞液,溶解着多种物质,营养丰富苹果汁来自果肉细胞的液泡中,B正确。
C、表皮破损的苹果会很快腐烂,是由于表皮中保护组织受损,上皮组织属于动物组织,C错误。
D、削苹果时,不小心把手上的皮肤划破了,感到非常疼痛,这说明皮肤中有神经组织,D正确。
故选:C。
题型八.人体男性生殖系统的结构和功能
[例题14] 生物体都能通过不同的生殖方式来繁衍后代,这是生物的基本特征之一。如图是与人类生殖有关的示意图,根据图示回答下列问题:
(1)图甲是精子的示意图,它是由男性的 产生的(填名称)。
(2)图乙是卵细胞的示意图,它是由丙图中的 产生的(填字母)。
(3)精子和卵细胞融合的过程叫 ,此过程发生在丙图中的 (填字母)。
(4)因病摘除子宫的妇女, (填“能”或“不能”)产生卵细胞。
【解答】解:(1)睾丸是男性的主要性器官,也是男性的性腺,能够产生精子和分泌雄性激素,图甲是精子的示意图,它是由男性的睾丸产生的。
(2)卵巢是女性的主要生殖器官,能产生卵细胞并分泌雌性激素,图乙是卵细胞的示意图,它是由丙图中的A卵巢产生的。
(3)精子和卵细胞会在B输卵管处结合形成受精卵,精子和卵细胞融合的过程叫受精。
(4)卵巢是女性的主要生殖器官,能产生卵细胞,子宫是胎儿发育的场所,因此因病摘除子宫的妇女能产生卵细胞。
题型九.人体女性生殖系统的结构和功能
[例题15] 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
【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。
[例题16] 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
【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。
巩固提高
[练习1] 科学家发现,灯塔水母是目前已知的唯一一种能“永生”的动物,原因是它发育到性成熟阶段后,又会恢复到幼虫。把它切开,甚至打碎,只要存在完整的细胞就能继续变成一只幼虫。下列关于灯塔水母的说法正确的是( )
A.灯塔水母是单细胞动物
B.灯塔水母的细胞具有很强的分裂分化能力
C.灯塔水母属于软体动物
D.碎片变成幼虫的过程中细胞膜起控制作用
【解答】解:A、灯塔水母属于腔肠动物,是多细胞动物,A错误。
B、由题干可知,灯塔水母只要存在完整的细胞就能继续变成一只幼虫,可见灯塔水母的细胞具有很强的分裂分化能力,B正确。
C、由图可知,灯塔水母呈辐射对称,有口无肛门,属于腔肠动物,C错误。
D、碎片变成幼虫的过程由细胞中的基因控制,所以这一过程中细胞核起控制作用,D错误。
故选:B。
[练习2] 如图所示为人体组织形成过程,请分析回答问题:
(1)图中①②③表示细胞 的过程,④表示细胞 的过程。
(2)人的大脑皮层主要由图中的 组织构成;
(3)与玉米植株的结构层次相比,人体的结构层次中多了 。
【解答】解:(1)此图是细胞的分裂和细胞的分化过程示意图,细胞是人体结构和功能的基本单位,人是有一个受精卵发育来的,①②③表示细胞分裂的过程,受精卵分裂形成很多细胞,使细胞数目增多,这些细胞一部分具有分裂能力继续分裂,而另一部分细胞失去了分裂能力,停止分裂,开始分化,经过④细胞的分化形成了不同的组织。
(2)人体的主要组织有上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织等。如人的大脑皮层主要由神经组织构成,具有接受刺激,产生和传导兴奋的作用。
(3)人体的结构层次是细胞→组织→器官→系统→人体体;植物的结构层次是细胞→组织→器官→植物体。因此与玉米植株的结构层次相比,人体的结构层次中多了系统。
故答案为:(1)分裂;分化
(2)神经
(3)系统
[练习3] 如图表示多细胞生物体的结构层次,有关叙述正确的是( )
A.c表示的结构层次是器官
B.在结构层次上,植物体比动物体多了系统
C.叶片表皮、动物血液属于b
D.动物体的结构层次可表示为:细胞→a→b→系统→d
【解答】解:A、c表示的结构层次是植物体,A错误。
B、动物和植物的结构层次不同,动物比植物多系统这个结构,B错误。
C、叶片表皮是保护组织,动物的血液是结缔组织,b表示的是器官,C错误。
D、动物体的结构层次:细胞→组织→器官→系统→动物体,D正确。
故选:D。
[练习4] 如图所示是人体内的结构,下列有关叙述正确的是( )
A.a是一个器官,由保护组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织构成
B.b是一个器官,属于消化系统
C.c是一个系统,和消化系统、呼吸系统等构成人体
D.d是一个组织,由上皮细胞、肌肉细胞和神经细胞构成
【解答】解:A、a是心脏,属于器官,由上皮组织、结缔组织、神经组织和肌肉组织构成,而保护组织是植物的组织,不是人体的组织,错误;
B、b是胃,属于器官,人体的消化系统包括消化道和消化腺,消化道由口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠 和肛门组成,消化腺包括肝脏、唾液腺、胰腺、胃腺、肠腺,正确;
C、c是脑,属于器官,错误;
D、d是肺,属于器官,由上皮组织、结缔组织、神经组织和肌肉组织构成,错误。
故选:B。
[练习5] 杜鹃是一种只产卵不孵卵的特殊鸟类,杜鹃花(俗名映山红)则是一种绿色开花植物。下列关于杜鹃与杜鹃花结构层次的叙述,不正确的是( )
A.杜鹃有表皮、肌肉、结缔和神经等组织
B.杜鹃花有根、茎、叶等器官
C.杜鹃比杜鹃花多了“系统”这一结构层次
D.杜鹃和杜鹃花的结构和功能的基本单位都是细胞
【解答】解:A、杜鹃是鸟类,具有肌肉、上皮、结缔和神经等组织,没有表皮这样组织。A不正确。
B、绿色开花植物具有根、茎、叶、花、果实和种子六种器官。杜鹃花属于绿色开花植物,具有根、茎、叶花、果实和种子六种器官。B正确。
C、与植物相比,动物体人体的结构层次多了系统。C正确。
D、除病毒外,生物体都是由细胞构成的。D正确。
故选:A。
[练习6] 科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行如下实验。
实验一:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺的纤维细胞,结果见表:(表中的增值代数即细胞分裂的次数)
细胞来源
胎儿
中年人
老年人
增值代数
50
20
2~4
实验二:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外进行培养,结果如图。
实验三:在体外培养,结果如图:将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合;将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合后,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者分裂旺盛。
实验可以得出的结论是:
实验一:细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而 (填“减弱”或“增强”)
实验二:一般来说, 的物种,体细胞分裂的最高次数越高。
实验三:细胞结构中的 是决定细胞衰老的重要因素。
【解答】解:实验Ⅰ中,胎儿的肺成纤维细胞增殖代数最多,老年人的增殖代数最少,说明细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱;
实验Ⅱ中,细胞分裂次数与生物寿命呈正相关;即一般来说:寿命越长的物种,体细胞分裂的最高次数越高。实验Ⅲ中,细胞核决定细胞分裂能力,即细胞衰老。从题干信息可知,端粒的长短与人体细胞分裂次数呈正相关,细胞分裂次数越多,端粒越短;癌细胞和骨髓细胞中,端粒酶的作用可使染色体上的端粒伸长。
故答案为:减弱;寿命越长;细胞核
[练习7] 研究人员利用3D生物打印技术,成功用人体细胞制造出了3D打印心脏。这颗心脏大约两厘米长,不仅有细胞,还有血管和其他支撑结构,甚至能像真实的心脏一样跳动,为等待器官移植的患者带来了希望。
(1)心肌是由心肌细胞构成的一种肌肉组织,如图属于心肌组织的是 。
(2)3D打印心脏的心肌细胞来自多能干细胞,下图①过程是 ,该过程中细胞核中的 先复制再平均分配,产生的细胞结构、形态和功能均相同,生长后的细胞再经过过程② 形成心肌细胞。
【解答】解:(1)肌肉组织主要由肌细胞构成,包括心肌、平滑肌、骨骼肌等,具有收缩、舒张功能,下图属于心肌组织的是D。
(2)在正常的情况下,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、功能随着细胞的生长出现了差异,这就是细胞的分化,细胞分化的结果形成了不同的组织。3D打印心脏的心肌细胞来自多能干细胞,下图①过程是细胞分裂,该过程中细胞核中的染色体先复制再平均分配,产生的细胞结构、形态和功能均相同,生长后的细胞再经过过程②细胞分化形成心肌细胞。
故答案为:(1)D
(2)细胞分裂;染色体;细胞分化
[练习8] 生命是一个奇妙的变化过程。如图所示为人体组织形成过程,请分析回答下列问题:
(1)图中①②③表示细胞 的过程,④表示细胞 的过程。
(2)人的大脑皮层主要由图中的 组织构成。
(3)与人体的结构层次相比,小麦植株的结构层次中没有 。
【解答】解:(1)此图是细胞的分裂和细胞的分化过程示意图,细胞是人体结构和功能的基本单位,人是有一个受精卵发育来的,①②③表示细胞分裂的过程,受精卵分裂形成很多细胞,使细胞数目增多,这些细胞一部分具有分裂能力继续分裂,而另一部分细胞失去了分裂能力,停止分裂,开始分化,经过④细胞的分化形成了不同的组织,人体的主要组织有上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织等。
(2)人体的组织各具有一定的功能,如人的大脑皮层主要由神经组织构成,具有接受刺激,产生和传导兴奋的作用。
(3)动物的结构层次是细胞→组织→器官→系统→动物体;植物的结构层次是细胞→组织→器官→植物体。因此与人体的结构层次相比,小麦植株的结构层次中没有系统。
故答案为:(1)分裂;分化
(2)神经;
(3)系统。
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1.1生物体的结构层次
学习目标
1、了解细胞的分裂、生长和分化,知道组织是细胞分化形成的
2、掌握植物体的结构层次及各个部位的功能(重点)
3、掌握动物体的结构层次及各个部位(器官)功能,以及系统的功能(重点)
知识重点
知识点一:细胞的分裂、生长和分化
1、一个母细胞分成两个子细胞的过程叫细胞的分裂。在此过程中,最显著的特点是母细胞核内出现染色体,最后这些物质会平均分配到两个子细胞中去。
细胞分裂的意义是:使单细胞生物的个体数增加,使多细胞生物的体内细胞数目增加;
2、子细胞吸收营养物质,合成自身的组成物质,不断地长大的过程叫 细胞的生长,其结果是使细胞体积增大;
3、有些子细胞在生长过程中会发生变化, 形成具有不同形态和功能的细胞,这个过程称为细胞的分化,其结果是形成不同的组织。所以一个受精卵要经过细胞的分裂、生长和分化才能发育成一个新个体。
知识点二:植物体的结构层次
1、植物组织和结构特点、分布、功能:
组织名称
分 布
结构特点
功 能
保护组织
植物体的表皮
细胞扁平,排列紧密
保护作用
输导组织
根、茎、叶脉中的导管、筛管
呈管状
运输作用
营养组织
叶肉细胞(分布最广,六种器官中都有)
细胞壁薄,液泡大
贮存营养物质
机械组织
根、茎中的纤维、石细胞
细长形,细胞壁增厚
支撑和保护作用
分生组织
根尖、芽、茎的形成层等
细胞小,排列紧密,无细胞间隙
具分生能力
2、植物叶的结构:植物的叶的表皮属于保护组织,叶脉属于输导组织,叶肉细胞群属于营养组织;可见,植物的叶是由多种组织按一定次序构成的叫器官。
3、植物体在结构上具有明显的层次性:
细胞——组织——器官——植物体
知识点三:动物体的结构层次
1、动物组织和结构特点、分布、功能
组织名称
结构特点
功 能
分 布
上皮组织
由上皮细胞构成,排列紧密
保护、分泌、吸收
皮肤、内脏器官的表面,体内各种管腔的内表面
结缔组织
细胞间隙大细胞间质多
运输、支持
分布很广,形态多样
肌肉组织
由肌细胞组成
能收缩或舒张产生运动
四肢,躯干,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的作用
脑,脊髓和神经
2、皮肤的结构:人的皮肤分表皮、真皮和皮下组织三层,皮肤中有感受触摸的触觉小体,反应冷感的 冷敏小体,反应热感的热敏小体 ,反应痛感的 痛觉神经末梢 ,它们主要由神经组织构成;血管内流动着的血液,属于结缔组织;立毛肌由肌肉组织构成;皮下组织主要是脂肪,能缓冲撞击、 储藏能量,主要由结缔组织构成;可见,皮肤是由多种组织按一定次序构成的叫器官(是全身最大的器官)。
3、器官:由不同组织_按照一定的次序联合起来,形成具有一定功能的结构;
4、系统:能够共同完成一种或几种生理功能的多个 器官_,按照一定的顺序排列在一起构成系统。
5、男性生殖系统的结构
1) 睾丸:男性的主要生殖器官,产生精子,分泌雄性激素
2) 尿道:排出精液和尿液
3) 附睾:贮存和输送精子
4) 输精管:输送精子
5) 阴囊:保护睾丸和附睾
6、女性生殖系统的结构
1) 卵巢:女性的主要生殖器官,产生卵细胞,分泌雌性激素
2) 子宫:胚胎发育的场所
3) 输卵管:输送卵细胞,精子和卵细胞受精的场所
4) 阴道:精子进入和胎儿产出的通道
题型一.细胞的分裂
[例题1] 如图所示为细胞发生的一系列变化,下列叙述中,正确的是( )
A.过程①是细胞生长,过程②是细胞分化
B.过程②的细胞中出现了染色体
C.经过过程②,细胞中的遗传物质发生了改变
D.A、B、C表示细胞分化形成的不同组织
[例题2] 骨髓移植能够治疗再生障碍性贫血,是因为健康人骨髓中的造血干细胞能不断产生新的血细胞。如图所示过程称为细胞的( )
A.分裂 B.分化 C.生长 D.癌变
[例题3] “海水稻”是一种在海边滩涂等盐碱地生长的特殊水稻,在我市龙港有一片“海水稻”试验基地,自2018年建立以来连年喜获丰收。袁隆平说:“海水稻”如果扩大到一亿亩,可多养活8000万人口。“海水稻”的结构层次如图甲所示,请回答下列问题:
(1)根据图甲,②过程名为 。
(2)若C表示水稻谷粒,则C在生物结构层次上属于 。
(3)“海水稻”经过烹饪后,口感与普通水稻相似,并没有咸味,说明“海水稻”能阻止多余盐分进入细胞,这是 (填细胞结构)的功能。
(4)“海水稻”是否合适在海水中种植呢?同学们为探究此问题查询了相关资料:①海水中的盐浓度为3%﹣5%;②在25℃时,“海水稻”和普通水稻种子在不同浓度的盐水中萌发率有所不同,如图乙。根据上述资料,你认为“海水稻”是否合适在海水中种植?并说明理由。 。
题型二.细胞分化形成组织
[例题4] 浙太研究人员用人体的胚胎干细胞“复活”或者“新生”心肌细胞,揭开了干细胞修复梗死心肌的奥秘,这一过程体现了干细胞的( )能力。
A.分化 B.分裂 C.生长 D.变异
[例题5] 2023年11月9日,我国科学家在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的出生存活嵌合体猴,由此说明胚胎干细胞具有超强“可塑性”。以下说法正确的是( )
A.胚胎干细胞不具有分裂的能力
B.细胞分化会导致细胞内的遗传物质发生变化
C.胚胎干细胞的“可塑性”指的是细胞分化的能力
D.嵌合体猴的身体结构层次依次是细胞→组织→器官→个体
题型三.人体的几种基本组织及功能
[例题6] 我国实行无偿献血制度,一个健康成年人每次献血200﹣300毫升,不会影响身体健康,因为健康人骨髓中的造血干细胞能不断产生新的血细胞(如图)。
(1)血液是人体内流动的 组织。
(2)造血干细胞产生新的血细胞的过程称为细胞的 。
题型四.植物的几种主要组织及功能
[例题7] 小徐在学习了植物的基本组织后,尝试用图中4种不同的组织分析生活中的一些现象,其中对应正确的是( )
A.树皮通常很难拉断是因为富含戊
B.水培植物的根能不断生长是因为有乙
C.苹果的食用部分主要是由丙构成
D.水果表皮破损后会很快腐烂是因为丁受损
题型五.组织形成器官
[例题8] 有关动物和植物的结构,下列有关叙述正确的是( )
A.心脏由保护组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织构成
B.胃是一个器官,和口腔、食道、小肠、大肠、肝脏等构成消化系统
C.皮肤是一个系统,和消化系统、呼吸系统等构成人体
D.植物的结构层次包括:细胞→组织→器官→系统→个体
题型六.动物体人体的结构层次
[例题9] 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
[例题10] 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
题型七.绿色开花植物体的结构层次
[例题11] 歌曲《洋葱》中有这样一句歌词,“如果你愿意一层一层一层地剥开我的心,你会鼻酸,你会流泪”。对此现象进行分析:
(1)如图甲所示,被“一层一层一层地剥开”的结构是洋葱的鳞片叶,其结构层次为 。洋葱为伞状花序,开白色小花,则洋葱属于 (选填“被子”或“裸子”)植物。
(2)“你会鼻酸,你会流泪”是因为洋葱中含有“辣”眼睛的物质,这种物质存在于图乙洋葱细胞内的 中,与动物细胞比较,洋葱细胞“棱角分明”是因为细胞结构中的细胞壁具有 作用。
[例题12] 如图表示多细胞生物体的结构层次,下列有关叙述正确的是( )
A.根、茎、叶在结构层次上属于a
B.c可以表示为植物体的系统
C.人的大脑、皮肤在结构层次上属于b
D.一棵杨树在结构层次上属于e
[例题13] 初中生处于青春期长身体的高峰期,需要营养均衡,除三餐外,还需要补充水果有利于健康,苹果就是营养丰富的水果之一,下列说法错误的是( )
A.从植物体的结构层次来看,苹果果实应属于器官
B.营养丰富苹果汁来自果肉细胞的液泡
C.表皮破损的苹果会很快腐烂,是由于表皮中上皮组织受损
D.削苹果时,不小心把手上的皮肤划破了,感到非常疼痛,这说明皮肤中有神经组织
题型八.人体男性生殖系统的结构和功能
[例题14] 生物体都能通过不同的生殖方式来繁衍后代,这是生物的基本特征之一。如图是与人类生殖有关的示意图,根据图示回答下列问题:
(1)图甲是精子的示意图,它是由男性的 产生的(填名称)。
(2)图乙是卵细胞的示意图,它是由丙图中的 产生的(填字母)。
(3)精子和卵细胞融合的过程叫 ,此过程发生在丙图中的 (填字母)。
(4)因病摘除子宫的妇女, (填“能”或“不能”)产生卵细胞。
题型九.人体女性生殖系统的结构和功能
[例题15] 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
[例题16] 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
巩固提高
[练习1] 科学家发现,灯塔水母是目前已知的唯一一种能“永生”的动物,原因是它发育到性成熟阶段后,又会恢复到幼虫。把它切开,甚至打碎,只要存在完整的细胞就能继续变成一只幼虫。下列关于灯塔水母的说法正确的是( )
A.灯塔水母是单细胞动物
B.灯塔水母的细胞具有很强的分裂分化能力
C.灯塔水母属于软体动物
D.碎片变成幼虫的过程中细胞膜起控制作用
[练习2] 如图所示为人体组织形成过程,请分析回答问题:
(1)图中①②③表示细胞 的过程,④表示细胞 的过程。
(2)人的大脑皮层主要由图中的 组织构成;
(3)与玉米植株的结构层次相比,人体的结构层次中多了 。
[练习3] 如图表示多细胞生物体的结构层次,有关叙述正确的是( )
A.c表示的结构层次是器官
B.在结构层次上,植物体比动物体多了系统
C.叶片表皮、动物血液属于b
D.动物体的结构层次可表示为:细胞→a→b→系统→d
[练习4] 如图所示是人体内的结构,下列有关叙述正确的是( )
A.a是一个器官,由保护组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织构成
B.b是一个器官,属于消化系统
C.c是一个系统,和消化系统、呼吸系统等构成人体
D.d是一个组织,由上皮细胞、肌肉细胞和神经细胞构成
[练习5] 杜鹃是一种只产卵不孵卵的特殊鸟类,杜鹃花(俗名映山红)则是一种绿色开花植物。下列关于杜鹃与杜鹃花结构层次的叙述,不正确的是( )
A.杜鹃有表皮、肌肉、结缔和神经等组织
B.杜鹃花有根、茎、叶等器官
C.杜鹃比杜鹃花多了“系统”这一结构层次
D.杜鹃和杜鹃花的结构和功能的基本单位都是细胞
[练习6] 科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行如下实验。
实验一:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺的纤维细胞,结果见表:(表中的增值代数即细胞分裂的次数)
细胞来源
胎儿
中年人
老年人
增值代数
50
20
2~4
实验二:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外进行培养,结果如图。
实验三:在体外培养,结果如图:将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合;将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合后,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者分裂旺盛。
实验可以得出的结论是:
实验一:细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而 (填“减弱”或“增强”)
实验二:一般来说, 的物种,体细胞分裂的最高次数越高。
实验三:细胞结构中的 是决定细胞衰老的重要因素。
[练习7] 研究人员利用3D生物打印技术,成功用人体细胞制造出了3D打印心脏。这颗心脏大约两厘米长,不仅有细胞,还有血管和其他支撑结构,甚至能像真实的心脏一样跳动,为等待器官移植的患者带来了希望。
(1)心肌是由心肌细胞构成的一种肌肉组织,如图属于心肌组织的是 。
(2)3D打印心脏的心肌细胞来自多能干细胞,下图①过程是 ,该过程中细胞核中的 先复制再平均分配,产生的细胞结构、形态和功能均相同,生长后的细胞再经过过程② 形成心肌细胞。
[练习8] 生命是一个奇妙的变化过程。如图所示为人体组织形成过程,请分析回答下列问题:
(1)图中①②③表示细胞 的过程,④表示细胞 的过程。
(2)人的大脑皮层主要由图中的 组织构成。
(3)与人体的结构层次相比,小麦植株的结构层次中没有 。
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