内容正文:
第一章 走近细胞
第1节 细胞是生命活动的基本单位
本节聚焦
细胞学说的内容是什么?有什么意义?
细胞学说的建立过程对你有哪些启示?
怎样理解细胞是基本生命系统?
科学家
主要贡献
1.维萨里和比夏
b.从器官、组织水平研究生命
2.罗伯特·胡克
a.用显微镜发现并命名了细胞
3.列文虎克和马尔比基
d.用显微镜观察到了不同的活细胞
4.施莱登和施旺
c.提出细胞学说
5.耐格里
f.发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
6.魏尔肖
e.总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
请连线。
1、主要建立者:
2、基本内容:
施莱登 施旺
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。
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。
新细胞是由老细胞分裂产生的。
细胞学说及其建立过程
后人根据二人发表的研究成果进行整理并加以修正,综合为《细胞学说》的三个要点。因此细胞学说的建立者主要是施莱登和施旺。
(统一了动植物的结构)
(细胞是生命活动的基本单位)
(受精卵源于融合而非分裂)
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4、细胞学说的意义
一、细胞学说及其建立过程
细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
植物和动物有着共同的结构基础,催生了生物学的问世。
细胞学说(细胞是生命活动的基本单位)使生物学研究进入细胞水平。
细胞学说(细胞分裂产生新细胞)不仅解释了个体发育,还为生物进化论确立埋下伏笔。
3、建立的方法---归纳法(不完全归纳法)
概念:是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
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生命活动与细胞的关系
活细胞
单个细胞
各种分化的细胞
生物与环境之间物质和能量的交换以细胞_____为基础;
生物的生长发育以细胞____________为基础;
生物的遗传与变异以细胞内_________________为基础。
代谢
增殖、分化
基因的传递和变化
细胞是生命活动的基本单位 生命活动离不开细胞
多细胞生物生命活动的基础
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病毒是如何生活以及繁殖的?
病毒(无细胞结构)自身没有独立的代谢与能量转化结构,因此不能独立生活,必须利用宿主活细胞提供的原料、能量和酶系统进行繁殖,也称为病毒的复制。
生活方式:寄生在活细胞中
培养病毒要在活细胞中进行,不可用培养基培养。
不同的病毒只能寄生在特定的宿主细胞内,具有专一性,
如专门寄生在动物细胞中的称为动物病毒(如HIV等),
专门寄生在植物细胞中的称为植物病毒(如烟草花叶病毒等),
专门寄生在细菌细胞中的称为细菌病毒(如噬菌体等)。
遗传物质:DNA或RNA
靠自身的遗传物质中储存遗传信息,利用细胞内的物质,制造新的病毒。
细胞是一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统。
细胞是有生命的,是一个生命系统。
生命系统:系统的最高级形式。
(是指能完成一定的生命活动,
即能独立与其所处的环境进行物质与能量交换,并在此基础上实现内部的有序性、发展与繁殖的系统。)
病毒是生物,是系统但不是生命系统,不能独立完成生命活动。
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生命系统的结构层次模式图
植物体:
动物体:
叶的表皮细胞
叶的保护组织
叶(器官)
心肌细胞
心肌(肌肉组织)
心脏(器官)
血液循环系统
大熊猫(个体)
树(个体)
种群、群落和生态系统
生物圈
二、细胞是基本的生命系统
组织:由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。
二、细胞是基本的生命系统
细胞是生物体结构和功能的基本单位
细胞:
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器官:不同的组织按照一定次序结合起来,完成某一生理功能的结构。
营养器官:根、茎、叶
繁殖器官:花、果实、种子
植物器官:
二、细胞是基本的生命系统
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系统:能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的组合。
植物没有系统这一结构层次
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:
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种群:在一定的区域内,同种生物的所有个体就是一个种群
群落:在一定的自然区域内,所有种群组成一个群落
生态系统:生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体
生物圈:由地球上所有的生物和生物生活的无机环境共同构成
二、细胞是基本的生命系统
最大的生态系统——生物圈
全部动物和植物、微生物
水、空气、阳光是生命系统的组成成分
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生命系统的结构层次
从生物圈到细胞
↑最大
生态系统
↑+无机环境
群落
↑所有组成
种群
全部个体
同种生物
同一区域
个体
微观
宏观
生命系统的结构层次
动物
植物
↓联合
组织
↓结合
器官
↓组合
系统
细胞
生物圈
单细胞生物的细胞既是个体层次,也是细胞层次
细胞:是地球上最基本的生命系统
生物圈:最宏观
以下的情况分别属于生物系统的哪个层次 ?
1)大肠杆菌属于( )层次
2)大肠杆菌菌落属于( )层次
3)培养基被污染后,除大肠杆菌外,又滋生了别的细菌和真菌,这时属于( )层次
4)一个池塘中的全部鲤鱼属于( )层次
5)一个池塘中的全部生物属于( )层次
6)一个池塘中的所有生物及其周围无机环境属于( )层次
细胞/个体
种群
种群
群落
生态系统
群落
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请就下面的实例,指出所属生命系统中相应的结构层次
血 液( ) 牙齿( )
神经元( ) 水塘中的一群鲫鱼( )
一棵树( ) 地球上的所有生物( )
心脏、血管和血液( )
一座城市( ) 一个草履虫( )
结缔组织
器官
细胞
种群
群落
个体
循环系统
生态系统
细胞、个体
生命系统的结构层次
2
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2.(多选题)下列关于生命系统结构层次的说法,正确的是( )
A.一个细菌既属于细胞层次,又属于个体层次
B.一片树林中的所有杂草属于种群层次
C.某草原上所有的动物和植物构成生物群落
D.生态系统是指定区域内有直接或间接联系的所有生物
E.生物的生活环境属于生命系统的一部分
AE
单细胞生物
生态系统
分很多种,既不是种群,也不是群落
指草原上的所有生物
写出大熊猫、竹子、大肠杆菌的生命系统结构层次?
大熊猫:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
竹子:细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
大肠杆菌:细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈
(单细胞生物)
二、生命系统的结构层次
病毒:无细胞结构,
不属于生命系 统的任一结构层次。
1.一个分子或一个原子,是一个系统吗?是不是生命系统?
是一个系统,但不是生命系统。因为生命系统应能完成一定的生命活动,而单靠一个分子或原子并不能完成生命活动。
2.系统、生命系统和生态系统?
系统
广义
狭义
结构层次
有机的整体
植物是一个系统
植物无该层次
习题巩固
下列对“系统”的认识,正确的是( )
A.生命系统的每个层次都是“系统”,
能完整表现生命活动的最微小的“生命系统”是细胞
B.蛋白质和核酸等生物大分子本身也可算为“系统”,
也属于“生命系统”层次
C.“生态系统”是生命系统的一个层次,
它代表一定自然区域内相互有直接或间接联系的所有生物
D.生物个体中由功能相关的“器官”联合组成的“系统”层次,
是每种生物个体都具备的
A
植物无系统这一结构层次。
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概念区分:
系统:
指将彼此之间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而行成的整体。
生命系统:
能独立完成生命活动的系统。
二、细胞是最基本的生命系统
生命系统的结构层次
2
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
课后习题
概念检测
叶绿体不是细胞,而是细胞的一部分,所以离体的叶绿体在一定条件下能释放氧气不支持细胞是生命活动基本单位的结论。
核心归纳
关于生命系统及其结构层次的说明
(1)原子、分子、病毒都是系统,但都不是生命系统;其中病毒虽然不是生命系统,但因其能够繁殖产生后代,故仍属于生物。
(2)细胞是基本的生命系统,地球上最大的生命系统是生物圈。
(3)单细胞生物既可对应细胞层次,又可对应个体层次,但其没有组织、器官、系统等层次;植物没有系统这一层次。
(4)种群是指生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。
例如:一片树林中的全部猕猴是一个种群。人们生活中对某类生物的统称(蛇、羊、草、树不属于分类学名词)并不能准确地代表同种生物,
如:一个池塘中所有的鱼不是一个种群。
(5)群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合(即所有植物、动物、微生物)。
例如:在一片农田中,既有农作物、杂草等植物,也有昆虫、鸟、鼠等动物,还有细菌、真菌等微生物。
(6)生态系统是指在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。有关生态系统的描述,虽然字面上只带有其中最具代表性的某些生物,但它真正的含义包括该地区的生物群落和无机环境,如一片草原、一片森林、一个湖泊等,均应理解为对生态系统的描述。
【课堂小结】
1.从器官到组织 2.认识细胞
3.形成理论 4.修正理论
细胞学说的建立过程
细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性
细胞学说的意义
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→
生态系统→生物圈
细胞是基本的生命系统
1.细胞是一个有机体,都由细胞组成
2.细胞是相对独立的单位
3.新细胞由老细胞分裂产生的
细胞学说
细胞是生命活动
的基本单位
请将下列成分与相应的生命系统结构层次进行对应:
神经元、受精卵、血液、植物的表皮、形成层、骨骼肌、心肌、
平滑肌、导管、筛管、精子、肌纤维、根、茎、叶、花、花粉、
果实、种子、草履虫、变形虫、一片森林、神经系统、运动系统、循环系统、免疫系统、泌尿系统、生殖系统、消化系统、呼吸系统、胃黏膜、酵母菌、一片果园、地球上所有的生物、同一片草地上所有的山羊、同一片草地上所有的山羊和绵羊、自然保护区内所有的小熊猫和大熊猫、心脏、血小板、疟原虫、上皮组织
生命系统结构层次 举例
细胞 ____________________________________________________________________________
组织 _____________________________________________________________________________
器官 _________________________________
系统 ________________________________________________________________________________
个体 _______________________________
种群 ______________________
群落 _________________
生态系统 _____________________
神经元、受精卵、精子、肌纤维、草履虫、变形虫、酵母菌、血小板、花粉、疟原虫
血液、植物的表皮、形成层、胃黏膜、骨骼肌、心肌、平滑肌、导管、筛管、上皮组织
根、茎、叶、花、果实、种子、心脏
神经系统、运动系统、循环系统、免疫系统、泌尿系统、生殖系统、消化系统、呼吸系统
草履虫、变形虫、酵母菌、疟原虫
同一片草地上所有的山羊
地球上所有的生物
一片森林、一片果园
细胞是基本的生命系统
从细胞的视角看生命世界。请完成教材P7思考与讨论题。
保护 收缩
叶肉细胞(因含叶绿体)
红细胞(无核和其他结构)
生殖细胞——精子和卵细胞
都有关系。因为:所有细胞都要呼吸耗O2和放CO2
有机物 + O2
CO2
所有细胞呼吸
部分细胞光合
$$