内容正文:
生物体的结构层次
第 4 章 生物体有相同的基本结构
第2节 单细胞生物
第 3 单元
知识回顾
在前面的学习中,我们已经知道细胞是生物体结构和功能的基本单位。在自然界中,大多数生物是由多个细胞构成的,这类生物叫作多细胞生物(multicellular organism)。有些生物只由一个细胞构成,这类生物叫作单细胞生物(unicellular organism)。
新课导入
1.说出常见单细胞生物的构成。
2.举例说明单细胞生物可以独立完成生命活动。(重点)
3.能够探究草履虫对外界刺激作出的反应。(难点)
4.熟练掌握装片的制作以及显微镜的使用。(难点)
5.养成良好的生活与卫生习惯。
学习目标
多种多样的单细胞生物
在池塘和河沟里常生活着一些微小的生物,人们用肉眼通常无法直接看到它们。把一滴池塘水或河沟水放在显微镜下观察,你会发现一些能够运动的小生物。仔细观察,你还能发现有些小生物是由一个细胞构成的。
观察水中的单细胞生物
▎方法
1. 用滴管取一滴池塘水或河沟水,滴在载玻片的中央,盖上盖玻片,制成临时装片。
2. 把制成的临时装片放在显微镜下,用低倍镜观察,必要时可换高倍镜观察。
3. 参考图 4-15,找一找显微镜下有没有与图中相似的单细胞生物。
图4-15 几种单细胞生物示意图
4. 从你观察到的单细胞生物中选择一种,画出它的结构简图,尝试标注结构名称。
1. 你怎样判断观察到的物体是生物还是非生物?
判断它们是生物还是非生物的主要依据是其能否完成营养、呼吸、排泄、运动、生殖等生命活动。
2. 你所观察到的单细胞生物具有哪些基本结构?
3. 根据实验结果,你认为用肉眼是否可以判断水质清洁?为什么?
单细胞生物的身体只由一个细胞构成。它们具有细胞膜、细胞质、细胞核等基本结构。
水质的清洁与否不能用肉眼加以判断。因为水中的单细胞生物个体微小,人们无法用肉眼看到。
单细胞生物的生命活动
单细胞生物能像多细胞生物一样,进行各项生命活动吗?草履虫(图 4-16)是一种常见的单细胞生物,它的身体像一只倒置的草鞋,全身布满纤毛,依靠纤毛的摆动在水中旋转前进。我们可以通过探究草履虫能否对外界刺激作出反应,来尝试回答这个问题。
图4-16 草履虫
探究草履虫对外界刺激作出的反应
▎提出问题
草履虫能对外界刺激作出反应吗?
▎作出假设
根据你对问题的分析,作出假设:__________________________。
▎制订方案
针对你作出的假设制订实验方案。可以选择多种材料如食盐、醋、白糖等作为刺激物。下面是以食盐作为刺激物设计的实验方案,供你参考。
草履虫能对外界刺激作出反应
1. 在载玻片的两端分别滴一滴草履虫培养液。
2. 用解剖针将两滴培养液连通起来。
3. 在草履虫培养液的一侧放少许食盐,用放大镜观察草履虫有什么反应。
▎实施方案
根据制订的实验方案进行实验,记录观察到的实验现象。
▎得出结论
与同学一起分析交流,比较不同组的实验方案有哪些异同。你们小组得出的结论是_______________________________________。
草履虫能对外界刺激作出反应
1. 用不同的刺激物进行实验,得出的实验结果一样吗?
可能会不一样,要看刺激对草履虫是有利的还是不利的,草履虫对外界有利刺激会产生趋向反应,对不利刺激会产生逃避反应。
2. 草履虫对外界刺激作出怎样的反应?实验结果与假设一致吗?如果不一致,那么可能的原因是什么?
草履虫能够对外界刺激作出反应,能趋向有利刺激,对不利刺激产生逃避反应。当放入食盐粒这种不利刺激时,如果实验结果和假设不一致,可能是放食盐粒时,掌握不好食盐的用量,放多了会杀死草履虫,放少了则效果不明显。
草履虫的身体仅由一个细胞构成,全部生命活动在一个细胞内完成(图4-17)。例如,草履虫能用口沟从环境中摄取食物,用伸缩泡排出细胞内多余的水分和代谢废物;能依靠纤毛运动,并能对外界环境的变化作出反应;能生长并通过分裂繁殖后代,也具有遗传和变异等现象。草履虫的表膜(细胞膜)将细胞内部与外部环境分开,不仅能保护细胞,还能控制细胞与外界环境的物质交换,使细胞获得了一个相对稳定的内部环境,保证了细胞的正常生活。
图4-17 草履虫的结构示意图
自从胡克发现细胞以后,许多科学家利用显微镜观察了大量动植物的细胞,但在 100 多年里,人们对细胞及其与生物体的关系并没有进行科学的归纳和概括。一直到 19 世纪,显微镜的结构有了很大的改进,同时人们对细胞的研究也有了较为深入全面的认识。1838 年,德国植物学家马蒂亚斯·雅各布·施莱登(Matthias Jakob Schleiden,1804 —1881)在总结前人和自己研究成果的基础上,提出所有的植物体都是由细胞构成的;1839 年,德国动物学家西奥多·施旺(Theodor Schwann,1810—1882)在深入研究的基础上,提出动物体也是由细胞构成的。细胞学说主要由施莱登和施旺创建,主要内容有以下三点:所有的动物和植物都是由细胞构成的,细胞是生物体结构和功能的基本单位,新细胞是由老细胞分裂产生的。细胞学说的建立过程对你有什么启发?
细胞学说被弗里德里希·恩格斯(Friedrich Engels,1820 —1895)誉为 19 世纪自然科学的三大发现之一。细胞的研究对于认识生物的遗传、发育和生理机能至关重要,对病理学、药理学和育种学等学科具有重要的实用价值。细胞学说论证了整个生物界在结构上(进而在生命活动规律上)的统一性,进一步诠释了各类生物共同起源的基础,有力地推动了生物学的发展。以细胞学说为基础的细胞学不断发展,成为一门生物学分支学科,并与其他生物学科相互渗透,极大地推动了我们对生命现象本质的科学研究。
在单细胞生物中,有的细胞有细胞核,如草履虫、酵母菌等;有的细胞没有成形的细胞核,如细菌等。单细胞生物虽然微小,却与人类有着密切的关系。例如,草履虫、变形虫容易培养,繁殖速度快,是研究生物科学基础理论的好材料。眼虫可以作为监测环境污染的指示生物。酵母菌可以用于生产面包和馒头,酿制各种酒类。有些单细胞生物对人类有害。例如,疟原虫寄生在人的血液里,使人患疟疾。在营养丰富的水体中,蓝细菌会在夏季大量繁殖,在水面形成一层绿色而有腥臭味的浮沫,使水质恶化,对鱼类等水生动物有较大危害。
1. 草履虫、酵母菌和大肠杆菌等都是单细胞生物。关于单细胞生物的叙述,正确的是 ( )
A.都是植物
B.都是寄生生活
C.都是一个生物体
D.都对人类无影响
C
当堂练习
2. 如图为草履虫的存活数量与温度变化关系的曲线图。推断曲线表达的准确信息是( )
A.草履虫数量随温度升高而增多
B.温度越高,草履虫繁殖越快
C.超过一定的温度草履虫全部休眠
D.草履虫的繁殖需要适宜的温度
D
3.如图为草履虫的结构示意图,下列有关叙述不正确的是 ( )
A.草履虫靠[①]纤毛摆动进行运动,通过[②]表膜进行呼吸
B.[③]口沟是细菌等食物进入草履虫体内的通道
C在观察草履虫的实验中,用来观察的液滴应取自培养液的底层
D.酵母菌、变形虫、衣藻和草履虫一样,都属于单细胞生物
C
4.某同学为探究草履虫的应激性,做了以下实验:在甲、乙两组载玻片的两端各滴加一滴草履虫培养液并连通,然后在甲组载玻片右侧培养液的边缘放一小粒食盐,在乙组载玻片右侧培养液的边缘滴加一滴肉汁,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.甲组实验中的草履虫向食盐方向运动
B.乙组实验中的草履虫向肉汁方向运动
C.草履虫能够对外界的刺激作出一定的反应
D.草履虫的应激性是它作为生物的基本特征之一
A
课堂小结
谢谢观看
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