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
学习目标
1.细胞学说的建立。
(建立者、内容、意义、归纳法?)
2.细胞是最基本的生命系统。
(生命系统的结构层次?)
第1节:细胞是生命活动的基本单位
新课导入
航拍中国——黄河三角洲
情境一
黄河三角洲自然保护区野生动植物种类繁多,形态各异,就在一百多年前,打破动物学与植物学之间壁垒、揭示动物植物二者存在统一性的科学家是施旺和施莱登,他们建立了细胞学说,该学说被恩格斯列入19世纪自然科学的三大发现之一。
【活动①】阅读教材P2-4,勾画细胞学说的建立者、内容、意义?了解其建立过程?
(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。
一、分析细胞学说的内容、建立过程及意义
【任务1】
施旺(动物学家)
施莱登(植物学家)
补充
1.局限性:细胞学说未涉及原核生物、病毒,未涉及差异性。
2.注意:是一切动植物,不是一切生物。
【活动② 】阅读P3-4“思考•讨论”完成下表,了解细胞学说的建立过程?
科学家 观察方法 观察记录内容 贡献
维萨里
比夏
罗伯特·胡克
列文虎克
马尔比基
施莱登
施旺
耐格里
魏尔肖
科学家 观察方法 观察记录内容 贡献
维萨里
比夏
提示了器官水平的结构
肉眼观察
尸体解剖
肉眼观察
器官解剖
提示了组织水平的结构
维萨里
分析细胞学说的内容、建立过程及意义
【任务1】
【活动② 】阅读P3-4“思考•讨论”完成下表,分析细胞学说的建立过程?
科学家 观察方法 观察记录内容 贡献
罗伯特
·胡克
列文
虎克
马尔
比基
显微镜观察
木栓组织
显微镜观察
细菌、红细胞、精子等
显微镜观察
动植物细胞
第一个观察到死细胞并命名细胞的人
最早观察到活细胞的人
观察到微细结构、如细胞壁和细胞质
分析细胞学说的内容、建立过程及意义
【任务1】
【活动② 】阅读P3-4“思考•讨论”完成下表,分析细胞学说的建立过程?
科学家 观察方法 观察记录内容 贡献
施莱登
施旺
显微观察和理论归纳
显微观察和理论归纳
植物组织
大量动物细胞
提出植物细胞学说
与施莱登共同提出:一切动植物都是由细胞构成的
施莱登和施旺
分析细胞学说的内容、建立过程及意义
【任务1】
【活动② 】阅读P3-4“思考•讨论”完成下表,分析细胞学说的建立过程?
科学家 观察方法 观察记录内容 贡献
耐格里
魏尔肖
显微观察
理论归纳
植物分身生区细胞
细胞分裂产生新细胞
修订细胞学说
分析细胞学说的内容、建立过程及意义
【任务1】
【活动② 】阅读P3-4“思考•讨论”完成下表,分析细胞学说的建立过程?
总结
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?
通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据,并通过归纳概括形成结论。
思考•讨论
分析细胞学说建立的过程
施莱登和施旺只是观察了部分动植物的组织,却归纳出"所有的动植物都是由细胞构成的”。这一结论可信吗 ?为什么?
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关系(如细胞是动植物生命活动的基本单位,动物体是由受精卵这个细胞发育而成的),这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。这一结论,实际上阐述了植物和动物在结构上的一致性,由此突破了植物学和动物学之间的壁垒,也推动了人们对细胞深入的开展研究。
所有的细胞都来源于先前存在的细胞,这是否暗示着你的身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史细胞学说,主要阐明了细胞的多样性,还是生物的统一性?
阐明了生物界的统一性。未体现细胞的多样性
科学发现需要从观察入手;
发现的过程离不开技术的支持;
理论的形成需要观察与归纳概括的结合;
科学的建立是一个不断修正和发展的过程。
思考•讨论
分析细胞学说建立的过程
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?
1.揭示了 ,从而阐明了 。
2.细胞学说使人们认识到 有着共同的结构基础
3.细胞学说中关于细胞是生命活动基本单位的观点,使生物学的研究进
入 ,并为后来进入 平打下基础。
4.细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论,不仅解释了 ,也为后来 的确立埋下了伏笔。
动物和植物的统一性
生物界的统一性
植物和动物
细胞水平
分子水
个体发育
生物进化论
【活动③】归纳细胞学说的意义
分析细胞学说的内容、建立过程及意义
【任务1】
注 意
细胞学说未体现细胞的多样性(差异性)
细胞学说未涉及原核生物、病毒
14
某同学在显微镜下观察了菠菜、天竺葵、柳树叶片中的叶肉细胞,发现这些叶肉细胞中都有叶绿体,于是得出了植物叶肉细胞都有叶绿体的结论。他得出这个结论应用了不完全归纳法。你还能列举不完全归纳法其他应用的例子吗_________?
分析应用“归纳法”
【任务2】
在使用这种方法时,要注意什么问题_________?
某同学在观察多种细胞细胞时发现,植物细胞都有细胞壁,于是得出结论:植物细胞都有细胞壁。
在使用不完全归纳法时,要注意观察的材料要广泛,要建立在大量事实的基础上,防止得出片面的结论,还要注意环境等条件的改变可能会引起结论的改变。
由不完全归纳法得出的结论,很可能是可信的,因此可以用来预测和判断。不过,也要注意存在例外的可能。
由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
定义:
分类:
完全归纳法:
不完全归纳法:
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。
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。
分析应用“归纳法”
【任务2】
注 意
16
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
当堂检测
1.(23-24高一上·山西朔州·阶段练习)细胞学说为生物学的发展起到了奠基的作用,主要原因是它揭示了( )
A.原核细胞和真核细胞的统一性
B.动物细胞和植物细胞的区别
C.细胞的多样性
D.生物体结构的统一性
D
2.(24-25高一上·安徽合肥·阶段练习)下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A.施莱登和施旺命名了细胞,并创立了细胞学说
B.细胞学说认为一切生物都是由细胞构成的
C.细胞学说揭示了生物界的统一性和多样性
D.魏尔肖提出的“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的重要补充
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
当堂检测
D
本节小结
细胞学说
建立过程
主要内容
科学归纳法
意义
不完全归纳法
完全归纳法
生命系统的结构层次
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
细胞是生命活动的基本单位
细胞是基本的生命系统
病毒
单细胞生物
多细胞生物
层次由小至大
基础必背
1.细胞学说的建立者是施旺和施莱登,细胞学说是后人经过整理并加以修正总结出来的。
2.细胞学说的内容;
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,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业。
(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
3.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。
情境二
黄河三角洲最多的植物是耐盐碱植物,这些措施旨在保护和利用耐盐碱植物,以适应黄河三角洲独特的生态环境。此外在黄河三角洲自然保护区的湿地中还有鱼、虾,土壤中有各种细菌和真菌、病毒等微生物。
【活动②】请阅读教材p5,找出生命活动离不开细胞的实例有哪些?
非细胞生物(病毒)
生物
细胞生物
单细胞生物
多细胞生物
【活动①】请你对黄河三角洲众多的生物进行简单分类
分析细胞是生命活动的基本单位的原因
【任务3】
单细胞生物的生命活动离不开细胞。
变形虫是什么生物?能完成哪些生命活动?
单细胞生物,能完成运动、分裂、摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动
若没有完整的细胞结构,变形虫能完成这些生命活动吗?
不能
单细胞生物
实例1:
结论
分析细胞是生命活动的基本单位的原因
【任务3】
多细胞生物
实例2:
数一数完成缩手反射,至少需要哪些细胞的参与?
如由传入神经末梢形成的神经细胞、骨骼肌细胞等等。
结论
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生命活动
分析细胞是生命活动的基本单位的原因
【任务3】
从生命现象角度看,为什么说细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞?
思考
①生物与环境之间物质和能量交换的基础: .
②生物生长发育的基础: 。
③生物遗传与变异的基础: 。
细胞代谢
细胞增殖、 分化
细胞内基因的传递与变化
分析细胞是生命活动的基本单位的原因
【任务3】
病毒
实例3:
无细胞的结构,必须寄生在活细胞中
无细胞结构的病毒的生命活动也离不开细胞
蛋白质外壳
核酸
结论
以上实例说明细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞!那生命系统的结构层次包括哪些?
过渡
分析细胞是生命活动的基本单位的原因
【任务3】
病毒
结构特点:
无细胞的结构
遗传物质:
DNA 或 RNA
化学组成:
由蛋白质和核酸构成
生活方式:
寄生在活细胞中
叶表皮(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
【活动①】
【任务4】
生命系统的结构层次
观察教材第6页图,以冷箭竹叶表皮细胞和大熊猫心肌细胞为例,写出由细胞到植物个体和动物个体的结构层次。
重点笔记勾画及补充
(1)在生命系统的结构层次中,黄河三角洲某湿地公园的一条野生鲫鱼属于
_____,鲫鱼的心脏属于_____,心肌属于_____。
(3)黄河三角洲内的植物________(能,不能)构成群落这一生命系统层次,
原因是__________________________________________________。
(4)黄河三角洲某湿地公园属于生命系统结构层次中的_________,是由____;
种群:在一定的区域内,同种生物的所有个体形成一个整体
群落:在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落
生态系统:生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
生态系统
(2)假如你身处湖边,看到一行白鹭飞上天空,情景非常美观,该行白鹭属于
种群吗?_______,理由是___________;
不属于
不能
个体
器官
组织
【任务4】
生命系统的结构层次
【活动② 】以黄河三角洲为例结合教材P6-7回答以下问题
(5)如表是某同学归纳的黄河三角洲湿地部分植物,回答问题(√有,×不具有)
细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生物圈
细菌 √ √ × × √ √
碱蓬草 √ √ √ √ √ √
候鸟 √ √ √ √ √ √
②三种生物都具有细胞层次,说明了细胞是 。
①表中有一个“√”归纳得不正确,请指出并说明理由: 。
细菌属于单细胞生物,一个细胞就是一个个体,没有组织层次
植物没有系统层次
生物体结构和功能的基本单位
③表中生命系统中包含非生物成分的层次是 。
生态系统和生物圈
➃病毒是生物吗?属于哪层生命系统? 。
病毒是生物,但不属于生命系统
【任务4】
生命系统的结构层次
【活动② 】以黄河三角洲为例结合教材P6-7回答以下问题
30
思考
不是生命系统。因为生命系统能完成一系列的生命活动,单靠一个分子或一个原子是不可能完成的。
01
02
03
什么是系统?
指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。
什么是生命系统?
能进行生长发育,能新陈代谢、繁殖、遗传变异、应激性。
一个分子/一个原子属
于系统还是生命系统?
1.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
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
32
D
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
2.(22-23高一上·四川资阳·期末)下列关于生命与生命系统的结构层次的叙述,正确的( )
A.一片森林中所有的植物、动物和微生物等共同构成森林生态系统
B.培养大肠杆菌的培养基被污染后,滋生了许多杂菌,它们共同构成种群
C.大肠杆菌与人的心脏所属的生命系统的结构层次相同
D.病毒在活细胞中能够生存,但病毒不属于生命系统的个体层次
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
3.(23-24高一上·河北邯郸·阶段练习)生命活动离不开细胞,对此理解不正确的是( )
A.病毒必须寄生在活细胞内才能繁殖
B.单细胞生物体具有生命的基本特征——摄食、运动、分裂、繁殖等
C.多细胞生物体的生命活动由不同分化程度的细胞密切合作完成
D.一切生物体都是由细胞构成
D
本节小结
细胞学说
建立过程
主要内容
科学归纳法
意义
不完全归纳法
完全归纳法
生命系统的结构层次
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
细胞是生命活动的基本单位
细胞是基本的生命系统
病毒
单细胞生物
多细胞生物
层次由小至大
基础必背
1.细胞学说的建立者是施旺和施莱登,细胞学说是后人经过整理并加以修正总结出来的。
2.细胞学说的内容;
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,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.细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
4.生命系统的结构层次为:细胞-组织-器官-系统-个体-种群-群落-生态系统-生物圈,最基本的生命系统是细胞,最大的是生物圈。
5.植物没有系统,单细胞生物既是细胞又是个体层次。心肌属于组织,心脏属于器官。病毒是生物,但是没有细胞结构,不属于生命系统。
6.归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。
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。 ( )
√
√
√
×
教材课后习题·概念检测
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
教材课后习题·概念检测
3.观察人体皮肤纵切片和迎春叶横切片的 光学显微镜图像,回答问题。
(1)在两张切片的图像中,尽可能多地写出你认识的细胞名称以及它们可能的功能。
人体皮肤纵切(局部)
人体皮肤:本切片图中可见上皮组织的细胞、角质保护层细胞(死亡)和皮下结缔组织中的多种细胞;
迎春叶横切(局部)
迎春叶:表皮细胞(保护)、保卫细胞(控
制水分蒸发和气体进出)、叶肉细胞(光合
作用)、导管细胞(运输水和无机盐)、筛管细胞(运输有机物),等等。
教材课后习题·概念检测
【提示】
3.观察人体皮肤纵切片和迎春叶横切片的 光学显微镜图像,回答问题。
(2)比较动物细胞和植物细胞,描述它们的共同点和区别。
共同点:有细胞膜、细胞质、细胞核;
区别是:植物细胞有细胞壁、液泡,有些植物细胞还有叶绿体。
因为人体皮肤和迎春叶都是由多种组织组成的。例如,人体皮肤由上皮组织、结缔组织、神经组织和肌肉组织组成,这些不同的组织按照一定的次序结合在一起构成行使保护等功能的器官。
(3)为什么把人体皮肤和迎春叶都称为器官?
教材课后习题·概念检测
【提示】
【提示】
1.某同学在显微镜下观察了菠菜、天竺葵、 柳树叶片中的叶肉细胞,发现这些叶肉细胞中都有叶绿体,于是得出了植物叶肉细胞都有叶绿体的结论。他得出这个结论应用了不完全归纳法。你还能列举不完全归纳法其他应用的例子吗?在使用这种方法时,要注意什么问题?
可用学生已学过的植物或动物的分类、细胞所具有的结构进行举例,也可以结合学生的生活经验进行举例。运用不完全归纳法时,要审慎地接受所得出的结论,归纳时需要注意抓住所归纳对象的本质特征。
教材课后习题·拓展应用
【提示】
2.病毒没有细胞结构,一般由核酸和蛋白质组成。但是,病毒的生活离不开细胞,请查阅资料,说明病毒的生活为什么离不开细胞。
病毒尽管没有细胞的结构,但病毒必须寄生在细胞中生活,依靠细胞中的物质来合成自己需要的物质,离开了细胞,病毒就不能长时间生存,因此说,病毒的生活是离不开细胞的。
教材课后习题·拓展应用
【提示】
3.如果“新细胞都是从老细胞中产生的”不成立,细胞一直可以从无机环境中自然发生,生物进化的观点还能被人们普遍接受吗?请用自己的语言简要阐述细胞学说是否支持生物进化的观点。
如果“新细胞都是从老细胞中产生的”不成立,细胞一直可以从无机环境中自然发生,生物进化论中生物都起源于共同原始祖先的观点就会受到质疑。一切动植物都是由细胞发育而来的,并由细胞和细胞产物所构成,说明动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性,这也支持生物有着共同起源的观点。
教材课后习题·拓展应用
【提示】
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