第1章 第1节 细胞是生命活动的基本单位（Word教参）-【优化指导】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019 不定项版）

第1节　细胞是生命活动的基本单位 课时目标 1.通过细胞学说的建立过程，认识细胞是生命活动的基本单位。(生命观念) 2．通过“大熊猫吃冷箭竹”的问题探讨，获取和提供“大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成”的证据，并评价证据的合理性。(科学思维) 3．通过细胞学说的建立过程，说出归纳法在科学研究中的作用。(科学探究) 4．分析生命系统的结构层次，结合对大熊猫的保护，渗透保护动物的情感。(社会责任) 一、细胞学说及其建立过程 1．细胞学说的建立者：主要是德国科学家施莱登和施旺。 2．细胞学说的要点 (1)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)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)新细胞是由老细胞分裂产生的。 3．细胞学说的建立过程 4．细胞学说的意义：揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。 二、细胞是基本的生命系统 1．生命活动离不开细胞 (1)单细胞生物：能够独立完成生命活动。 (2)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。 2．生命活动的基础 (1)各种生理活动的基础：细胞代谢。 (2)生长发育的基础：细胞增殖、分化。 (3)遗传与变异的基础：细胞内基因的传递和变化。 3．生命系统的结构层次 (1)最基本的生命系统是细胞。 (2)最大的生命系统是生物圈。 ◆视野拓展 病毒 (1)分类 ①根据其核酸类型，可分为RNA病毒和DNA病毒，如新型冠状病毒就属于RNA病毒。 ②根据传染途径，可分为呼吸道病毒、肠道病毒等，如SARS病毒就属于呼吸道病毒。 (2)结构：病毒是一类非细胞结构的生物。由于它的结构与高等动植物及其他生物不同，所以生物学家在分类时将它作为特殊的一类，单独列为病毒界。 ◆基础速判(对的画“√”，错的画“×”) 1．细胞学说揭示了一切生物都由细胞构成。 (　　×　　) 提示：细胞学说只是揭示了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．人体每个细胞都能独立完成各项生命活动，可以说细胞是一个完全独立的单位。 (　　×　　) 提示：人体的每一个细胞只能完成特定的生命活动，不能完成各项生命活动。 3．新细胞均由老细胞分裂产生。 (　　×　　) 提示：新细胞不一定均由老细胞分裂产生，如受精卵的产生。 4．大熊猫完成生命活动的基本单位是细胞。 (　　√　　) 5．与冷箭竹相比，大熊猫有系统层次。 (　　√　　) 6.一定区域的大熊猫等动物和冷箭竹等植物共同构成一个群落。 (　　×　　) 提示：群落应该包括某区域内所有的生物，包括动物、植物和微生物等。 ◆思维启迪 　为什么说细胞是基本的生命系统？ 提示：①细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞；②各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的。 任务一__细胞学说的建立及其研究方法 细胞学说论证了整个生物界在结构上具有一定的统一性，以及在进化上的共同起源。细胞学说间接阐明了生物界的统一性。恩格斯曾把细胞学说与能量守恒和转化定律、生物进化论并誉为19世纪自然科学的三大发现。 [问题探究] 1．施莱登和施旺只是观察了部分动植物的组织，却归纳出“动植物体都是由细胞构成的”。这一结论可信吗？为什么？ 答案：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联系，这种科学归纳比一般的不完全归纳法更具可信度。 2．“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，这是否暗示着你身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史？ 答案：新细胞由老细胞产生，老细胞由更老的细胞产生，如此向上追溯，现代生物的细胞都是远古生物细胞的后代，所以每个细胞都凝聚着漫长的进化史。 1．细胞学说揭示的两个“统一了” (1)统一了“动植物”——均由细胞和细胞产物所构成。 (2)统一了“细胞”——既有自己的生命，又对整体生命起作用；新细胞是由老细胞分裂产生的。 2．细胞学说建立的研究方法 (1)观察法 ①过程 ②要求：观察时要全面、细致和实事求是，并及时记录下来。 (2)归纳法 ①过程 ②类型及区别 项目 完全归纳法 不完全归纳法 观察的对象范围 某一类事物的所有对象 某一类事物的部分对象 结论的可信程度 结论是真实可信的 结论不一定真实可信，有时存在例外的可能 理清细胞学说中的两个“只是” (1)细胞学说只是涉及了动植物，不涉及原核生物、真菌和病毒。 (2)细胞学说只是揭示了动植物的统一性，没有揭示差异性和多样性。 1．在观察了多种植物分生区新细胞的形成、动物受精卵的分裂，以及许多动物组织发育过程的基础上，德国的魏尔肖提出：“所有的细胞都来源于先前存在的细胞。”下列说法错误的是 (　　) A．细胞通过分裂产生新细胞 B．生物体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史 C．一切动物组织的构成基础都是细胞 D．运用完全归纳法得出了这一结论 [答题指导] D　解析：细胞学说认为，新细胞是由老细胞分裂产生的，A正确；“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，先前存在的细胞来源于更先前的细胞，因此现代生物的细胞都是远古细胞的后代，B正确；动物体的组织都由细胞构成，C正确；科学家运用不完全归纳法得出了这一结论，D错误。 2．细胞学的确立是从施莱登和施旺的细胞学说的提出开始的，而大部分细胞学的基础知识是在19世纪70年代以后得到的。在这一时期，显微镜的观察技术有了显著的进步，能详细地观察到细胞核和其他细胞结构、有丝分裂、染色体的行为、受精时的核融合等。下列相关说法正确的是 (　　) A．为细胞学早期的形成奠定了良好基础的技术是电子显微镜技术 B．理论思维和科学实验的结合是促进细胞学说建立和完善的重要方法 C．生物学的发展都是依赖于观察手段的进步 D．细胞学说是关于所有生物结构和生命活动的基本单位的学说，体现了生物的统一性和多样性 B　解析：电子显微镜问世之前，人们就已经初步认识了细胞，为细胞学早期的形成奠定了良好基础的技术是光学显微镜技术，A错误；理论思维和科学实验的结合是促进细胞学说建立和完善的重要方法，B正确；生物学的发展并非都依赖于观察手段的进步，此外还可通过实验等手段得出结论，C错误；细胞学说是关于动植物结构和生命活动的基本单位的学说，没有体现生物的多样性，D错误。 3．(不定项)(2025·南昌高一期中)归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法，分为完全归纳法和不完全归纳法。下列相关对应关系正确的是 (　　) 选项 实验及现象 结论 科学方法 A 观察到植物的花粉、胚珠、柱头的细胞都有细胞核 植物细胞都有细胞核 不完全归纳法 B 观察到多种植物分生区新细胞的产生是细胞分裂的结果 所有植物细胞都来源于先前存在的细胞 完全归纳法 C 第七次全国人口普查时，对全国人口开展逐户逐人调查 与第六次全国人口普查结果相比，年平均增长率为0.53% 完全归纳法 D 观察到多种病毒都是营寄生生活的 病毒只有寄生在活细胞体内才能生存 不完全归纳法 ACD　解析：通过对某类事物的一部分对象的考察，从中概括出关于该类事物的一般性结论的推理属于不完全归纳法。观察到植物的花粉、胚珠、柱头的细胞都有细胞核，得出植物细胞都有细胞核，运用了不完全归纳法，A正确；观察到多种植物分生区新细胞的产生是细胞分裂的结果，得出所有植物细胞都来源于先前存在的细胞，运用了不完全归纳法，B错误；人口普查时，对全国人口开展逐户逐人调查，运用了完全归纳法，C正确；观察到多种病毒都是营寄生生活的，得出病毒只有寄生在活细胞体内才能生存，运用了不完全归纳法，D正确。 任务二__细胞是基本的生命系统 1．请按由小到大的顺序，排列下面各个生命系统的层次(用字母表示)。 答案：ADFHBECG。 2．有人认为一个池塘中的鱼属于种群，也有人认为属于群落，结合所学知识，说出你的判断，并说明理由。 答案：一个池塘中的鱼既不属于种群也不属于群落，种群是一定区域内同种生物的所有个体，池塘中的鱼并不是一种生物；群落是一定区域内的全部生物，该池塘还包含其他生物。 1．不同生物体的生命系统的结构层次 (1)植物体的结构层次：细胞组织→器官→植物体。 (2)动物体的结构层次：细胞组织→器官→系统→动物体。 (3)单细胞生物的结构层次：个体(细胞)。 2．种群、群落和生态系统的概念解读 (1)组成要素 ①种群三要素：一定区域＋同种生物＋所有个体。 ②群落两要素：一定区域＋所有种群。 ③生态系统三要素：一定区域＋无机环境＋生物群落。 (2)内在关系 种群群落生态系统 生命系统理解的两点误区 (1)多细胞动物和植物的生命系统的结构层次不完全相同，植物无系统层次。 (2)分子或原子不是生命系统的组成成分。生命系统最基本的层次是细胞。 1．下列关于细胞与生命活动关系的叙述，错误的是 (　　) A．病毒有细胞结构，能独立进行生命活动 B．草履虫等单细胞生物能独立完成新陈代谢和繁殖 C．绿色植物的生长发育需要各种分化的细胞密切合作 D．人的缩手反射需要依赖一系列不同的细胞共同参与 A　解析：病毒没有细胞结构，不能独立生活，必须寄生在活细胞中进行生命活动，A错误；草履虫、变形虫等单细胞生物，只靠一个细胞就可以完成摄食、新陈代谢、繁殖等多种生命活动，B正确；绿色植物属于多细胞生物，需要依赖多种分化的细胞协调完成复杂的生命活动，C正确；缩手反射的完成需要完整的反射弧，需要多种不同的细胞密切合作，D正确。 2．(2024·长沙高一检测)下图为大熊猫所处的生命系统图示。下列有关生命系统的叙述，正确的是 (　　) A．大熊猫的生活环境不属于生命系统的一部分 B．图中不包含地球上最基本的生命系统——生物圈 C．图中冷箭竹与大熊猫包含的生命系统层次相同 D．图中应该存在既属于细胞层次又属于个体层次的生命系统 D　解析：大熊猫生活的无机环境属于生命系统中生态系统的一部分，A错误；图中显示的是大熊猫等生物和周围的生活环境，属于生态系统及以下的结构层次，不包含生物圈这一层次，且细胞是最基本的生命系统，B错误；图中冷箭竹为绿色植物，没有系统这一层次，而大熊猫属于高等动物，具有系统这一层次，C错误；图中所示环境中生存的单细胞生物(如细菌、单细胞动物等)既属于细胞层次，又属于个体层次，D正确。 衡水湖中的生命系统——生命观念与科学思维 衡水湖蕴含着丰富的生物资源，从原生动物如纤毛虫、变形虫等，到芦苇、荷花、白鹭、丹顶鹤等动植物，种类繁多。湖中景色犹如人间仙境，吸引着大批的游客。 设计1：考查知识理解与迁移能力 (1)地球上最基本和最大的生命系统结构层次分别是________________。衡水湖属于湿地生态系统，是由____________和____________相互作用形成的统一整体。 设计2：考查长句表达能力与科学思维 (2)湖中的鱼________(填“属于”或“不属于”)生命系统的种群层次，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 设计3：考查综合分析和长句表达能力 (3)湖中的芦苇、丹顶鹤都具有细胞层次，这说明了 ________________________________________________________________________。 答案：(1)细胞、生物圈　群落　无机环境 (2)不属于　湖中的鱼包括很多种鱼，是多个种群 (3)细胞是生物体结构和功能的基本单位 解析：(1)地球上最基本和最大的生命系统结构层次分别是细胞和生物圈。生态系统是群落及其生活的无机环境相互作用形成的统一整体。(2)种群是指在一定区域内，同种生物的所有个体，而湖中的鱼有很多种，是多个种群，不属于一个种群。(3)细胞是基本的生命系统，是生物体结构和功能的基本单位。 1．(2025·天津高一检测)《选择健康》一书中提出：“人类并无成百上千种疾病，人类的疾病只有一种，那就是细胞病。”从细胞学说角度来理解这一观点，下列说法正确的是 (　　) A．一切生物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成 B．人的每个细胞均能独立完成各种生命活动，细胞出现损伤就会导致疾病发生 C．细胞学说揭示了动物与植物的统一性，使人们认识到细胞是动植物生命活动的基本单位 D．根据魏尔肖的研究推知：细胞通过增殖保证了人体的生长发育 C　解析：细胞学说认为一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成，病毒是生物，但是没有细胞结构，A错误；人是多细胞生物，多细胞生物依赖各种分化的细胞协调配合，共同完成各种生命活动，B错误；细胞学说揭示了动物与植物的统一性，使人们认识到细胞是动植物生命活动的基本单位，C正确；魏尔肖认为，新细胞是由老细胞分裂产生的，没有指出人体生长发育的基础，D错误。 2．下列关于细胞学说建立过程中的观察与实践的叙述，符合事实的是 (　　) A．罗伯特·胡克最早观察到的是活的植物细胞 B．列文虎克观察了红细胞、精子以及细菌的形态 C．施莱登通过显微镜观察到了根尖细胞的分裂 D．施旺通过显微镜观察到了动物受精卵的分裂 B　解析：罗伯特·胡克观察到了植物的木栓组织(死细胞)，并命名了细胞，A错误；列文虎克用自制的显微镜观察到了不同形态的细菌、红细胞和精子等，B正确；施莱登没有观察到根尖细胞的分裂，C错误；施旺没有观察到动物受精卵的分裂，D错误。 3．以下几项中，最能体现细胞学说的是 (　　) ①所有动植物都由细胞和细胞产物所构成 ②病毒没有细胞结构 ③受精卵通过分裂产生新的细胞 ④细胞是生命活动最基本的结构单位和功能单位 ⑤一个细胞可以对与其他细胞共同组成的整体生命起作用 A．①③④⑤ B．②④⑤ C．①②③④⑤ D．①②④ A　解析：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，①正确；病毒没有细胞结构，但这不属于细胞学说的内容，②错误；受精卵通过分裂产生新的细胞，体现了新细胞是由老细胞分裂产生的，③正确；一切动植物都由细胞发育而来，故细胞是生命活动最基本的结构单位和功能单位，即使病毒也要寄生在活细胞中才能增殖，④正确；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，⑤正确。故选A。 4．生物学家威尔逊曾经说过：“每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。”下列有关说法错误的是 (　　) A．细胞是基本的生命系统 B．池塘中的水不属于生命系统范畴 C．草履虫可以看作是基本的生命系统 D．被子植物和哺乳动物共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体 B　解析：细胞是生物体结构和功能的基本单位，是基本的生命系统，A正确；生态系统包括无机环境及生物群落，说明无机环境属于生命系统，故池塘中的水属于生命系统范畴，B错误；细胞是基本的生命系统，草履虫是单细胞生物，可以看作是基本的生命系统，C正确；哺乳动物的生命系统的结构层次为细胞、组织、器官、系统、个体，被子植物的生命系统的结构层次为细胞、组织、器官、个体，所以被子植物和哺乳动物共有的生命系统层次有细胞、组织、器官、个体，D正确。 5．(不定项) “野池水满连秋堤，菱花结实蒲叶齐。川口雨晴风复止，蜻蜓上下鱼东西。”以下与此相关的描述正确的是 (　　) A．“野池”中所有的菱、蒲、鱼构成一个生物群落 B．“野池”里所有的鱼组成了一个种群 C．蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次不同 D．“野池”中最基本的生命系统是细胞 CD　解析：“野池”中的所有生物构成一个生物群落，A错误；“野池”里所有的鱼包括多个种类的鱼，既不属于种群，也不属于群落层次，B错误；蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次不完全相同，蜻蜓是动物，具有系统层次，蒲是植物，不具有系统层次，C正确；细胞是最基本的生命系统，D正确。 6．(2025·晋中高一检测)“趁时草木相添绿，随类珍禽自结邻。”绵山位于山西省晋中市，是国家5A级景区，山上植物茂盛，生存着豹、山猪、丹顶鹤等飞禽走兽，此外，山中溪流中还有鱼、虾，土壤中有各种细菌和真菌。从生命系统的结构层次分析并回答下列问题： (1)最基本的生命系统的结构层次是________，请在本生态系统内举一个例子：______________________________。 (2)在绵山这一区域内，群落是指______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)黄榆是绵山上的主要树种之一，与豹相比，黄榆生命系统的结构层次不具有________。 (4)丹顶鹤在繁殖季节中繁殖了3只小丹顶鹤，联系亲代和子代的遗传物质的“桥梁”是雌雄生殖细胞，小丹顶鹤生长发育以细胞的____________为基础，小丹顶鹤各种生理活动以____________为基础，丹顶鹤遗传变异以细胞内基因的传递和变化为基础。 答案：(1)细胞　豹的神经细胞 (2)绵山上所有生物(或绵山上所有植物、动物、细菌和真菌等生物) (3)系统 (4)增殖和分化　细胞代谢 解析：(1)细胞是最基本的生命系统的结构层次，如豹的神经细胞。(2)在绵山这一区域内，群落是指绵山上所有生物，包括绵山上所有的植物、动物、细菌和真菌等生物。(3)与豹相比，黄榆生命系统的结构层次不具有系统。(4)联系亲代和子代的遗传物质的“桥梁”是精子、卵细胞(或配子或生殖细胞)，生物个体生长发育以细胞的增殖和分化为基础，生物各种生理活动以细胞代谢为基础，生物的遗传变异以细胞内基因的传递和改变为基础。 学科网（北京）股份有限公司 $$