内容正文:
每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。
——威尔逊
知识构建
1.1细胞是生命活动的基本单位
一、细胞学说及其建立过程
1.细胞学说的建立过程
【阅读·思考】阅读P3“思考·讨论”,按照“科学家-获取证据的方法或技术-成就”整理相关内容,并回答讨论题1-4.
科学家 获取证据的方法或技术 突出成就
维萨里:
揭示了人体在器官水平的结构
比夏:
指出器官是由组织构成的
罗伯特.胡克:
细胞的发现者
和命名者
列文虎克:
用显微镜观察到活细胞
马尔比基:
用显微镜观察了动植物的
微细结构
施莱登:
提出细胞是构成
植物体的基本单位
施旺:
提出动植物细胞结构的一致性
耐格里:
发现新细胞的产生是分裂的结果
魏尔肖:
总结出细胞通过分裂产生新细胞
第三阶段
科学观察和归纳概括的结合——形成理论
第四阶段
细胞学说在修正中前进
第一阶段
从人体的解剖和观察
入手——从器官到组织
第二阶段
显微观察资料的
积累——认识细胞
死细胞
所有细胞
都来源于先前存在的细胞
细胞学说的建立过程
为什么细胞学说的主要建立者是施莱登和施旺呢?
思考与讨论
维萨里
比夏
罗伯特.胡克
列文虎克
马尔比基
魏尔肖
建立过程:解剖观察入手→显微观察积累→科学归纳总结→修正中前进
从工具角度:解剖肉眼观察、显微镜观察
从科学方法角度:直接观察→获得证据→归纳概括→形成结论
施莱登
施旺
②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?
①细胞学说的建立过程经历了哪些阶段?你获得哪些启示?
可信,应用了不完全归纳法
由具体事实推出一般结论的思维方法
由一系列具体事实推出一般结论的思维方法;
科学方法
归纳法
不完全归纳法
由部分具体事实推出一般结论。
完全归纳法
由全部具体事实推出一般结论。
由部分对象的本质分析,结论很可能可信,也有例外可能
例:根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核。
例:如果观察了所有类型的植物细胞,并发现它们都有细胞核才得出植物细胞都有细胞核。
likezhisheng
8
2.细胞学说
(1)主要建立者:____________
(2)内容:①②+③(修正)
【判断】
①细胞学说认为一切生物都由细胞发育而来。( )
②所有新细胞都是由老细胞分裂产生的。( )
③大熊猫与其食物(冷箭竹)的结构基础是不同的。( )
一切生物×;不涉及原核生物、病毒、真菌
× 特例:受精卵
×
×
2.细胞学说
(3)意义:
①揭示了动物和植物的______性,从而阐明了生物界的统一性。
使人们认识到______________________________。
②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______水平,并为后来进入_____水平打下基础。
③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。
未涉及差异性、多样性
统一
植物和动物有着共同的结构基础
细胞
分子
个体发育
生物进化论
③“所有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是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界的统一性?
思考与讨论
是;
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。
接下来,让我们再了解一下归纳法
1.维萨里 A.提出细胞是构成植物体的基本单位
2.比 夏 B.提出动植物细胞结构的一致性
3.罗伯特.胡克 C.断言所有细胞都来源于先前存在的细胞
4.列文虎克 D.观察到不同形态的细菌、红细胞和精子(活细胞)
5.马尔比基 E.观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质
6.施莱登 F.揭示了人体在器官水平的结构
7.施 旺 G.发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
8.耐格里 H.指出器官是由组织构成的
9.魏尔肖 I.细胞的发现者和命名者(死细胞)
【练一练】
1.功能角度:所有生物生命活动离不开细胞/细胞是生命活动的基本单位
二、细胞是基本的生命系统(结构+功能)
【思考】如何理解细胞是生命活动的基本单位?从单细胞生物、多细胞生物、病毒的角度进行说明。
原因
单细胞生物
依靠单个细胞独立完成各种生命活动
多细胞生物
病毒
无细胞结构,必须寄生在活细胞中才能生活
依靠各种分化的细胞密切合作,
共同完成复杂的生命活动
单细胞生物能独立完成运动、分裂、摄食、呼吸、生殖、应激性等生命活动,由此可知,单细胞生物的生命活动离不开细胞。
1.功能角度:所有生物生命活动离不开细胞/细胞是生命活动的基本单位
二、细胞是基本的生命系统(结构+功能)
蓝细菌
大肠杆菌
草履虫
变形虫
眼虫
衣藻
单细胞生物能独立完成运动、分裂、摄食、呼吸、生殖、应激性等生命活动,由此可知,单细胞生物的生命活动离不开细胞。
二、细胞是基本的生命系统
缩手反射示意图
1.功能角度:所有生物生命活动离不开细胞/细胞是生命活动的基本单位
二、细胞是基本的生命系统
细胞增殖、分化
1.功能角度:所有生物生命活动离不开细胞/细胞是生命活动的基本单位
病毒的生命活动离不开细胞
某种病毒模式图
核酸
衣壳
(蛋白质)
神经氨酸酶
(蛋白质)
血凝素(蛋白质)
2.结构角度:细胞是生命系统最基本的结构层次
二、细胞是基本的生命系统
【阅读】读图1-3,说出生命系统的结构层次有哪些?最大?最小?
细胞
组织
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
器官
【思考】
①病毒、分子/原子、细胞膜、蛋白质是否属于生命系统的结构层次?
②黑松、松毛虫、草履虫的生命系统的结构层次是否相同?
③如何区分系统、生命系统、生态系统/种群、群落、生态系统?
【小结】
①分子/原子、病毒、细胞结构(膜/核……)、细胞内物质(蛋白质/水……)不属于生命系统的任一层次。
②单细胞生物既是细胞,又是个体,无“组织、器官、系统”层次
③植物没有“系统”。
区分系统、生命系统、生态系统
系统:定义(P5);
生命系统:具备生命现象,能完成生命活动,并独立表现出生命特征。
生态系统:生物群落与无机环境相互作用形成的整体,属于生命系统的结构层次
【思考】
1.分子、原子是系统吗?属于生命系统吗?
2.池塘中的水、阳光等环境因素是否参与组成生命系统?
分子/原子是系统,但不属于生命系统。
生命系统的结构层次包含生态系统,含有非生物成分。
区分种群、群落、生态系统
种群:一定区域内,同种生物的所有个体形成一个整体
群落:一定区域内的所有生物(动物+植物+微生物)
生态系统:群落与无机环境相互作用形成的整体
生物圈:地球上所有的生态系统相互关联构成更大的整体
细胞:生物体的结构和功能的基本单位
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。
器官:由不同组织按一定次序结合起来,能完成某一生理功能的结构。
系统:能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的组合。
个体:能完成复杂的生命活动的单个生物。
【练一练】
1.一个池塘中全部的鲫鱼:( ) 2.一个池塘中全部的鱼:( )
3.一片草地上所有的蒲公英:( )4.一片草地上所有的草:( )
5.一座山上全部的山毛榉:( ) 6.一座山上所有的树:( )
7.一个池塘中全部生物:( ) 8.一个池塘:( )
9.大肠杆菌菌落:( )
10.一根朽木及朽木上所有生物:( )
11.农贸市场中的所有生物:( )
12.动物园内饲养的动物及其他全部生物:( )
13.自然保护区内的所有动植物:( )
都不是
种群
都不是
群落
都不是
种群
种群
生态系统
△区分种群、群落、生态系统
种群
生态系统
都不是
都不是
都不是
【活动1】:比较组织与器官、种群与群落的关系,尝试用关系式简要表示各结构层次间的关系,并说明理由
组织=相似的(细胞1+细胞2+……+细胞n)
不同的(组织1+组织2+……+组织n)
全部的(种群1+种群2+……+种群n)
生物群落+无机环境
【练一练】1.生命系统的结构层次中没有非生物成分。( )
2.生命系统中多细胞生物的结构层次相同。( )
3.实例分析:牙齿、皮肤、血液、导管、花粉、精子、
一片草地上所有羊、一间充满生机的温室大棚、细胞中的蛋白质、
细胞壁、分子/原子、胃黏膜、SARS病毒、神经元、胃蛋白酶、
培养基被污染后,除大肠杆菌外,又滋生别的生物
×
×
器官
组织
细胞
生态系统
×
×
×
×
×
组织
细胞
×
群落
细胞是所有生物生命活动的基本单位(功能角度)
细胞是生命系统最基本的结构层次。(结构角度)
二、细胞是基本的生命系统(P8)
细胞是所有生物功能的基本单位;
除病毒外,细胞是生物体结构的基本单位。
除病毒外,细胞是生物体结构和功能的基本单位。
1.组成:
2.生活方式:
原因:
3.分类
蛋白质和核酸(1种,DNA或RNA);没有细胞结构;
寄生在活细胞中(培养基培养×)
病毒
病毒结构简单,没有为其生命活动提供物质和能量的结构,所需的物质和能量来自宿主细胞。
按宿主
动物病毒
植物病毒
细菌病毒
HIV、乙肝病毒
烟草花叶病毒
噬菌体
按核酸
DNA病毒
RNA病毒
噬菌体,乙肝病毒
HIV、烟草花叶病毒、
新冠/流感
26
病毒
4.增殖过程:____________________________________。其中,病毒提供________________。
5.用_______显微镜可观察病毒的结构,病毒在生态系统中的成分为___________。自然条件下,能发生的变异类型为_________.
在生物工程中的应用,如_____________诱导动物细胞融合,在基因工程中作为_______,制备疫苗等。病毒侵入人体后,引起的免疫类型为___________________
吸附
注入
合成
组装
释放
模板(+逆转录酶)
电子
消费者
基因突变
灭活病毒
载体
细胞免疫和体液免疫
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病毒
【思维提升】
1.RNA病毒变异性更大,原因_______________________________
2.若想用放射性同位素标记T2噬菌体,如何操作?
3.利用放射性同位素标记,设计实验确定病毒的类型?
RNA为单链,不稳定,易基因突变
将宿主细胞分别放在含有放射性标记尿嘧啶(甲组)、胸腺嘧啶(乙组)的培养基中,之后接种病毒,培养一段时间后,收集子代病毒并检测其放射性。若甲有放射性,乙无,即为RNA病毒;反之,为DNA病毒。
4.流感病毒外层有脂质膜包被,推测其进入宿主细胞的方式?
5.神经氨酸酶是分布于流感病毒被膜上的一种糖蛋白,可以催
化唾液酸水解,协助子代流感病毒脱离宿主细胞以感染新的
细胞,造成流感病毒在患者体内的扩散。磷酸奥司他韦是针
对流感病毒神经氨酸酶的作用开发的药物。磷酸奥司他韦治
疗流感的原理可能是 _______________________________
依靠脂质膜和细胞膜的融合,以类似胞吞的方式进入宿主细胞
磷酸奥司他韦是一种神经氨酸酶抑制
剂,能选择性抑制病毒神经氨酸酶活性,从而干扰病毒在人
体内释放,达到预防和治疗病毒感染的作用
Lavf58.51.100
Lavf57.41.100
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