内容正文:
第1章 走近细胞
2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生!这是我国科学家历经五年攻关取得的重大突破。利用克隆技术可以得到许多在遗传上相同的克隆猴。猴与人在进化上亲缘关系很近,它比鼠更适合用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物;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效。这一研究成果的确意义非凡。
人类已经在生物学研究中取得了巨大的成就,然而,许多未解之谜还得回到细胞中去寻找答案。同样地,尽管我们已经对细胞有不少了解,还是有许多问题需要进一步探究,比如为什么单细胞生物能独立生活,而多细胞动植物必须依赖各种分化细胞的密切合作才能完成复杂的生命活动?为什么细胞的形态各异,但却有着大致相同的基本结构?为什么生命活动离不开细胞?
让我们再次走近细胞,更深入的探索它的奥秘。
第1章 走近细胞
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
学习目标
1.通过阅读并分析细胞学说的建立过程,认识细胞的统一性和生物界的统一性,说明归纳概括在细胞学说形成过程中的重要作用。
2.通过分析和比较不同生类型的生命系统的结构层次,举例说明各层次生命系统间的区别和联系。
问题探讨
大熊猫吃冷箭竹
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。
讨论:
1.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?
2.说说这些证据各自有哪些优缺点?
目录
任务一:细胞学说的建立过程
活动:分析细胞学说的探究史
任务一:细胞是基本的生命系统
活动1:分析生命活动离不开细胞的原因
活动2:建构生命系统的结构层次
1.阅读“分析细胞学说建立的过程”的资料完成下表:
科学家 获取证据的方法或技术 突出成就
维萨里
比夏
罗伯特·虎克
列文虎克
马尔比基
施莱登
施旺
耐格里
魏尔肖
解剖观察
揭示了器官水平的结构
解剖观察
提出器官由组织构成
显微镜观察
观察到木栓组织,并命名为细胞
显微镜观察
观察到了动植物的微细结构
显微镜观察
观察到了不同形态的细胞
显微镜观察
植物体都是由细胞构成的,新细胞从老细胞中产生
显微镜观察
动物体也是由细胞构成,动物发育的起点是受精卵
显微镜观察
新细胞的产生是细胞分裂的结果
所有的细胞来源于先前存在的细胞
活动:分析细胞学说的探究史
任务一:细胞学说的建立过程
活动:分析细胞学说的探究史
任务一:细胞学说的建立过程
2.科学家是如何通过获得证据来说明动植物体由细胞构成这一结论的?
3.细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性?
4.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?
通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据,通过归纳概括形成结论
细胞学说主要阐明了生物界的统一性
(1)科学发现需要从观察入手
(2)科学发现的过程离不开技术的支持(3)科学理论的形成需要观察和归纳概括的结合(4)细胞学说的建立过程是一个不断修正和发展的过程
5.列文虎克、马尔比基等都已观察到细胞,为什么细胞学说的建立者施莱登和施旺?
施莱登和施旺不仅观察到了细胞,还通过归纳概括的方法揭示出了动植物个体与细胞的内在规律关系。
科学方法:归纳法
(1)不完全归纳法:结果很可能可信
(2)完全归纳法:结果可信
根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞有细胞核。但可能有例外。
观察所有类型的植物细胞都有细胞核,才能得出植物细胞都有细胞核的结论。
任务一:细胞学说的建立过程
归纳法:是指有一系列具体事实推出一般结论的思维方法
结合细胞学说的内容和建立过程,说一说细胞学说的建立有何意义?
1.揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性
任务一:细胞学说的建立过程
2.打破了植物学和动物学之间横亘已久的壁垒,使解剖学、生理学、胚胎学等学科获得了共同的基础
3.使生物学的研究由器官、组织水平进入细胞水平,并为后来进入分子水平打下基础
4.解释了个体发育,也为后来进入分子水平打下基础
一、建立者
细胞学说的建立者主要是德国科学家_______和_______。
二、细胞学说的内容
1.细胞是一个有机体,_____________都是由_____发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;
2.细胞是一个_________的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的___________起作用;
3.新细胞是由____________产生的。
三、细胞学说的意义
1.细胞学说揭示了动物和植物的_______,从而阐明了生物界的_________,使人们认识到生物之间具有共同的结构基础。
2.细胞学说揭示了生物之间存在着一定的_____关系。
施莱登
施旺
细胞
相对独立
老细胞分裂
整体的生命
统一性
统一性
亲缘
细胞学说小结
任务一:细胞学说的建立过程
一切动植物
练习1.关于细胞学说及其建立过程的叙述,错误的是( )
A.它揭示了动植物细胞的统一性和多样性
B.建立者主要是施莱登和施旺
C.显微镜的发明是细胞学说建立过程的重要一环
D.细胞学说是多位科学家在探索中开拓、继承、修正和发展而建立的
A
练习2.关于细胞学说的建立过程,下列科学家与其观点不相符的是( ) A.虎克观察木栓组织,并命名细胞 B.列文虎克观察红细胞、细菌等,并命名细胞 C.施莱登和施旺提出细胞是动植物的构成单位 D.魏尔肖提出细胞分裂产生细胞
B
任务一:细胞学说的建立过程
任务二:细胞是基本的生命系统
(1)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
活动1:分析生命活动离不开细胞的原因
反射的结构基础:反射弧
效应器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器
1.为什么说生命活动离不开细胞?
(2)单细胞生物依靠单个细胞独立完成生命活动
1.为什么说生命活动离不开细胞?
任务二:细胞是基本的生命系统
活动1:分析生命活动离不开细胞的原因
1.为什么说生命活动离不开细胞?
任务二:细胞是基本的生命系统
活动1:分析生命活动离不开细胞的原因
(3)病毒没有细胞结构不能独立进行生命活动,必须寄生在活细胞中
下图为新冠病毒(2019nCoV)模式图和新冠肺炎患者肺部X光片图。
新冠病毒主要侵害人体的呼吸道细胞和肺部,细胞受损导致患者呼吸困难,最终因呼吸功能衰竭而死亡,但病毒一旦离开活细胞就不能表现生命现象。
任务二:细胞是基本的生命系统
3.生活方式:
4.分类:
认识病毒
无细胞结构
一般由蛋白质外壳+核酸(DNA或RNA)
寄生在活细胞中才能表现出生命活动
①按宿主类型分类:植物病毒、动物病毒、细菌病毒
②按遗传物质分类:DNA病毒、RNA病毒
1.结构:
2.组成:
任务二:细胞是基本的生命系统
活动1:分析生命活动离不开细胞的原因
(3)病毒没有细胞结构不能独立进行生命活动,必须寄生在活细胞中。
(2)单细胞生物依靠单个细胞独立完成生命活动
(1)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
①生物与环境间的物质和能量交换是以细胞代谢为基础的
②生物的生长发育是以细胞的增殖和分化为基础的
③遗传和变异是以细胞内基因的传递和变化为基础
生命活动离不开细胞的原因:
任务二:细胞是基本的生命系统
活动2:建构生命系统的结构层次
1.种群、群落和生态系统这三个层次间有什么关系?
阅读教材P6-P7的内容,回答问题
同种的个体1+个体2+.....+个体n=种群
一定区域内种群1+种群2+.....+种群n=群落
群落+无机环境=生态系统
2.说出冷箭竹和熊猫的生命系统的结构层次?它们在生命系统的结构层次上的不同点是什么?
冷箭竹:细胞-组织-器官-个体-种群-群落-生态系统-生物圈
熊 猫:细胞-组织-器官-系统-个体-种群-群落-生态系统-生物圈
它们二者的不同点是冷箭竹没有系统层次。
任务二:细胞是基本的生命系统
活动2:建构生命系统的结构层次
3.你能试着说说变形虫、病毒的生命系统的结构层次吗?
变形虫:细胞(个体)-种群-群落-生态系统-生物圈
阅读教材P6-P7的内容,回答问题
病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次
4.一个分子或一个原子也是一个系统吗?如果是,它们是不是生命系统?吗?
一个分子或一个原子是系统但不是生命系统;因为分子和原子不能独立进行新陈代谢
任务二:细胞是基本的生命系统
活动2:建构生命系统的结构层次
练习1.一片森林中的桉树苗、小桉树、大桉树组成一个( )
A.种群 B.个体 C.组织 D.细胞
练习2.在特定的培养基上,培育出了纯种的酵母菌,这些酵母菌构成了一个( )
A.个体 B.种群 C.组织 D.群落
练习3.将特定的培养基装入锥形瓶,培养酵母菌。由于操作不慎,培养基受到污染,不仅长出了酵母菌,还长出了细菌和霉菌等微生物。瓶中的生物构成了一个( )
A.种群 B.群落 C.生态系统 D.生物圈
练习4.将特定的培养基装入锥形瓶,培养酵母菌。由于操作不慎,培养基受到污染,不仅长出了酵母菌,还长出了细菌和霉菌等微生物。瓶中的一切构成了一个( )
A.种群 B.群落 C.生态系统 D.生物圈
A
B
B
C
任务二:细胞是基本的生命系统
活动2:建构生命系统的结构层次
教材P7思考与讨论
1.叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能?
2.冷箭竹的光合作用在哪些细胞进行的?大熊猫的血液运输氧的功能靠哪种细胞完成的?
3.大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键靠什么细胞?
4.生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有生物细胞的生命活动有关系?为什么?
叶的表皮细胞具有保护功能,心肌细胞是心脏的重要组成部分。
光合作用在叶肉细胞进行;血液运输氧气的功能靠红细胞
受精卵
绿色植物的光合作用吸收二氧化碳;绿色植物和其他生物的呼吸作用释放二氧化碳
任务二:细胞是基本的生命系统
生命系统结构层次小结
本节易错易混点归纳
1.细胞学说揭示了生物界的统一性(不是多样性)
2.细胞学说没有涉及原核细胞和病毒
3.生命系统总共有9个层次:最基本的结构层次是细胞;最大的结构层次是生物圈
4.植物没有系统层次
5.单细胞生物没有组织、器官和系统层次;单细胞生物既属于细胞层次也属于个体层次
6.病毒没有生命系统的结构层次(原因:病毒不能独立完成新陈代谢)
课堂小结
同学们下节课再见!
EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
$$