第1节 生物体的结构层次 第1课时（培优教学课件）科学新教材浙教版七年级下册

第1节 生物体的结构层次 （第1课时 ） 第1章 生命的结构与生殖 浙教版七年级科学下册 目录 细胞的分裂、生长和分化 细胞的生长 细胞的分化 1 2 3 第1章　生物的结构与生殖 科学观念:通过模拟活动认识细胞的分裂、生长和分化三种变化;知道细胞的分裂、生长和分化过程对于生物体的意义。 科学思维:通过构建细胞分裂、生长和分化的模型，归纳细胞分裂、生长和分化的本质和意义。 探究实践:通过自主阅读、观看视频、模拟活动等方式探索细胞分裂、生长和分化过程的特征。 态度责任:认同细胞分裂和分化对生物体生长的重要意义，得珍爱生命，初步形成尊事实、实事求是的科学态度。 学习目标 重点： 细胞的分裂、生长和分化的过程及结果。 教学重难点 难点： 细胞分裂时遗传物质的变化，细胞分化的意义。 一个小小的受精卵是怎么发育成婴儿的呢? 课堂导入 从受精卵长成婴儿的过程中，细胞的数增多、体积增大、种类增加。生物体一般具有由小长大的生长现象，生物体的生长现象与组成生物体的细胞的分裂、生长和分化有关。 01 细胞的分裂 第1章　生物的结构与生殖 一、细胞的分裂、生长和分化 无论是大象、蚂蚁还是人，绝大多数动物的细胞大小相近，直径大约20～30μm。生物体内数量巨大的细胞是由细胞分裂产生的 一、细胞的分裂 细胞分裂是指一个细胞分成两个细胞的过程。 分裂时，细胞核先由一个分成两个，随后，细胞质分成两份，每份各含有一个细胞核．最后，在原来的细胞的中央，形成新的细胞膜，植物细胞还形成新的细胞壁．于是一个细胞就分裂成为两个细胞． 什么是细胞分裂？ 一、细胞的分裂 如图 1.1-1所示，人的生命是从一个受精卵开始的。精子与卵细胞结合后形成的受精卵会迅速分裂，逐渐形成一个由较多细胞组成的细胞团。在细胞分裂过程中，细胞核里的遗传物质经过复制而数量加倍，在一个细胞分裂为两个子细胞时，遗传物质平均分配到两个子细胞中，这样就保证了子细胞与母细胞具有相同的遗传物质。因此，新细胞和原细胞所含的遗传物质是一样的。 三、细胞的分化 【答案】B 【解答】解：A．由图可知，过程①使细胞数目增多，是细胞分裂过程；过程②使细胞的形态、结构和功能发生了变化，是细胞分化过程，A不符合题意。 B．过程②是细胞分化，细胞分化过程中细胞需要进行一系列的生理活动，如合成新的蛋白质等，这些活动需要能量和物质，而细胞需要从外界吸收营养来满足这些需求，B符合题意。 C．图甲中最终形成了神经细胞、上皮细胞等多种细胞类型，且形成了类似神经组织的结构，所以图甲的一系列变化更可能发生在动物体内，C不符合题意。 D．细胞分裂时，染色体先进行自我复制，然后平均分配到两个新细胞中，使新细胞内的遗传物质与母细胞保持一致。但刚分裂结束的子细胞的体积比母细胞小，之后会通过细胞生长使体积增大，D不符合题意。 故选：B。 一、细胞的分裂 小结： 细胞核分裂时，染色体的变化是明显． 染色体的数量在细胞分裂时已经加倍，在细胞分裂过程中，染色体分成完全相同的两份，分别进入两个新细胞中． 也就是说，两个新细胞的染色体形态和数目相同，因此新细胞和原细胞所含有的遗传物质是一样的． 一、细胞的分裂 动物细胞分裂过程 一、细胞的分裂 植物细胞分裂过程 一、细胞的分裂 如图表示动物细胞某种生理过程，下列选项中对这种生理过程表述正确的是 （　　） A．细胞生长 B．细胞分生 C．细胞分裂 D．细胞分化 【答案】C 【分析】图中：①遗传物质复制，②细胞核一分为二，③细胞质一分为二，④形成新的细胞。 【解答】解：图中一个细胞分成两个细胞的过程，细胞分裂使细胞数目增多，表示细胞的分裂，故C正确，ABD错误。 故选：C。 一、细胞的分裂 （2025春•杭州校级月考）细胞分裂后，新细胞和原细胞所含有的遗传物质 （　　） A．不一样 B．完全一样 C．不一定 D．以上都可能 【答案】B 【解答】细胞分裂就是一个细胞分裂成两个细胞。细胞分裂时，染色体复制加倍，随着分裂的进行，染色体分成形态和数目相同的两份，分别进入两个新细胞中。所以细胞分裂后，新细胞和原细胞所含有的遗传物质B、完全一样。 故选：B。 02 细胞的生长 第1章　生物的结构与生殖 二、细胞的生长 如果细胞只有分裂，细胞就会越来越小，这是否符合实际情况呢? 二、细胞的生长 (2)细胞生长 ①概念:刚分裂产生的子细胞,大小一般只有母细胞的一半。它们能吸收营养物质,合成自身的组成物质,不断地长大,这个过程就是细胞生长。 二、细胞的生长 (1)细胞生长的意义是什么? (2)子细胞会不会吸收营养物质并一直长大? 二、细胞的生长 引导归纳: (1)细胞生长的意义是使细胞的体积不断增大。植物细胞的生长过程中，不仅细胞体积增大，细胞内的许多小液泡也由小长大，最后融合成一个大液泡。 (2)细胞不会一直生长，一般长到母细胞一般大小就会继续分裂。 二、细胞的生长 （2024秋•苍南县校级月考）下表是细胞生长过程中不同阶段的一些数据。 组别 长度/μm 直径/μm 壁厚度/μm 细胞体积/μm3 液泡体积/μm3 阶段1 26 24 2 12600 600 阶段2 36 330 2 3360000 2730000 细胞从阶段1过渡到阶段2发生了什么变化（　　） A．只吸收水分 B．既吸收水分，又合成纤维素 C．既吸收水分，又合成蛋白质 D．既吸收水分，又合成纤维素和蛋白质 二、细胞的生长 【答案】D 【分析】分析表格：由表中数据可知，细胞从阶段Ⅰ过渡到阶段Ⅱ时，细胞的直径、体积、长度均增大，构成细胞结构（细胞壁、细胞膜等）的相应成分肯定也会增加．据此答题． 【解答】解：从表中数据可知，细胞生长后虽然厚度不变，但长度变大，直径变大，这表明细胞壁增多，而细胞壁的主要成分为纤维素，因此该过程中有纤维素的合成；细胞体积变大后，细胞膜也增大，而细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，因此该过程中也有蛋白质的合成；液泡的体积明显增大，表明吸水量也增多。 故选：D。 二、细胞的生长 （2023秋•海曙区期末）对比一下自己的童年照片就会发现，现在的你比童年时期明显地长高、长大了。其主要原因是（　　） A．变异的结果 B．细胞分化的结果 C．细胞成熟的结果 D．细胞分裂、生长的结果 二、细胞的生长 【答案】D 【解答】细胞分裂时细胞核先分成两个，随后细胞质分成两份，每份各含一个细胞核，最后在原来细胞的中央，形成新的细胞膜，植物细胞还形成细胞壁。这样，一个细胞就分裂成两个细胞了。因此细胞分裂使细胞数目增多。 新分裂产生的细胞体积很小，需要不断从周围环境中吸收营养物质，并且转变成组成自身的物质，体积逐渐增大，这就是细胞的生长。因此细胞生长使细胞体积增大。 细胞分化形成不同的细胞群，每个细胞群都是由形态相似、结构和功能相同的细胞连合在一起形成的，这样的细胞群叫组织。因此细胞分化的结果形成了不同的组织，进而再组成各种器官，由器官构成系统，最后由系统构成动物体。　 所以，“现在的你比童年时期长高了，体重也增加了”，这是细胞分裂和成长的结果。故选：D。 03 细胞的分化 第1章　生物的结构与生殖 三、细胞的分化 人体内有200多种不同的细胞，这是怎么产生的呢? 红细胞--两面中间凹陷的圆饼形; 肌细胞--细长梭形; 神经细胞--细胞体有很多短突起、一条长突起，长突起末端有一些细小分支。这个形成具有不同形态和功能的细胞的过程叫作细胞分化。 三、细胞的分化 (3)细胞分化 ①概念:在细胞分裂过程中,有的子细胞长到与母细胞一般大小时能继续分裂;而有的子细胞则会发生变化,形成具有不同形态和功能的细胞，这个过程叫作细胞分化。 三、细胞的分化 细胞分化的意义是什么? 三、细胞的分化 引导归纳: 细胞分化的意义是使细胞的种类不断增加。细胞分化产生的各种细胞，组成了生物体的各种结构。 三、细胞的分化 细胞的分裂 、生长和分化 三、细胞的分化 （2025春•温州期末）2025年4月24日，神舟二十号成功发射，此次飞行的任务之一是开展空间科学与应用实验，涡虫、链霉菌是其中部分实验的研究对象。据此回答下面小题。涡虫具有强大的再生能力，这是由于涡虫体内存在大量干细胞。这些干细胞形成神经、肌肉等多种不同类型组织的过程称为（　　） A．细胞分裂 B．细胞生长 C．细胞分化 D．细胞衰老 【答案】C 【解答】解：生物在个体发育过程中，一个或一种细胞通过分裂产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生差异性的变化，这个过程叫做细胞分化，因此涡虫体内存在大量干细胞。这些干细胞形成神经、肌肉等多种不同类型组织主要是通过细胞分化，ABD不符合题意，C符合题意。 故选：C。 三、细胞的分化 （2025春•杭州校级期中）如图甲所示为细胞发生的一系列变化。下列叙述正确的是（　　） A．过程①是细胞生长，过程②是细胞分化 B．过程②需要从外界吸收营养 C．图甲的一系列变化发生在植物体内 D．刚分裂结束的子细胞的大小、所含遗传物质与母细胞一样 三、细胞的分化 【答案】B 【解答】解：A．由图可知，过程①使细胞数目增多，是细胞分裂过程；过程②使细胞的形态、结构和功能发生了变化，是细胞分化过程，A不符合题意。 B．过程②是细胞分化，细胞分化过程中细胞需要进行一系列的生理活动，如合成新的蛋白质等，这些活动需要能量和物质，而细胞需要从外界吸收营养来满足这些需求，B符合题意。 C．图甲中最终形成了神经细胞、上皮细胞等多种细胞类型，且形成了类似神经组织的结构，所以图甲的一系列变化更可能发生在动物体内，C不符合题意。 D．细胞分裂时，染色体先进行自我复制，然后平均分配到两个新细胞中，使新细胞内的遗传物质与母细胞保持一致。但刚分裂结束的子细胞的体积比母细胞小，之后会通过细胞生长使体积增大，D不符合题意。 故选：B。 04 课堂小结 第1章　生物的结构与生殖 四、课堂小结 05 课堂练习 第1章　生物的结构与生殖 五、课堂练习 （2025春•玉环市期中）航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课时，展示了干细胞分化出的心肌细胞在失重环境中的收缩过程。下列叙述正确的是（　　） A．干细胞具有细胞分裂和分化能力 B．干细胞和心肌细胞在形态结构和功能上是一样的C．经过①②③④过程形成的细胞，遗传物质发生改变 D．失重环境中，活的心肌细胞不需要消耗能量 五、课堂练习 【答案】A 【解答】解：A．干细胞具有细胞分裂和分化能力，它可以通过细胞分裂产生更多的干细胞，以维持自身的数量，同时也能在一定条件下分化形成各种不同类型的细胞，A正确。 B．干细胞具有未分化的特点，形态上一般呈圆形或椭圆形等，结构相对简单，功能上具有多能性或全能性，能分化成多种细胞类型。而心肌细胞是高度分化的细胞，具有独特的形态结构，如呈短圆柱状、有分支，有特殊的肌原纤维等，功能上专门负责心脏的收缩和舒张，以实现心脏的泵血功能，B错误。 C．①②③④表示细胞分化，细胞分化的过程中遗传物质不会发生变化，C错误。 D．活的心肌细胞无论在什么环境下都需要消耗能量来维持其正常的生命活动，D错误。 故选：A。 五、课堂练习 （2025春•瑞安市期中）如图表示植物细胞分裂过程中的变化，其正确变化顺序排列为（　　） A．acdb B．abcd C．cdab D．adbc 五、课堂练习 【答案】A 【解答】解：细胞分裂的具体过程是：细胞核首先由一个分裂成两个，然后细胞质分成两份，每份各含一个细胞核，最后动物细胞是在原来细胞中央的细胞膜向内凹陷缢裂成两个细胞；植物细胞是在中央形成新的细胞壁和细胞膜，由一个分成两个。在分裂过程中，首先细胞核中的染色体完成复制加倍，分成形态和数目相同的两份，分别进入两个新细胞中，保证了生物遗传物质数目的稳定，这对生物的遗传的重要意义。可见题中细胞分裂的正确顺序是a→c→d→b。 故选：A。 五、课堂练习 在用橡皮泥模拟“受精卵的分裂”活动中，将橡皮泥一分为二后，需在两个半球中先适当增加橡皮泥后再粘在一起。“适当增加橡皮泥”是模拟（　　） A．细胞的分化 B．细胞的分裂 C．细胞的生长 D．细胞的衰老 五、课堂练习 【答案】C 【解答】解：A、细胞的分化是指细胞发生形态和功能的改变，变成一种新的细胞的过程，A不符合题意。 B、细胞的分裂是指细胞一分为二的过程，B不符合题意。 C、细胞的生长是细胞长大的过程，所以“适当增加橡皮泥”是模拟细胞长大的过程，C符合题意。 D、细胞的衰老是指细胞增殖与分化能力和生理功能逐渐发生衰退的变化过程，D不符合题意。 故选：C。 06 提升训练 第1章　生物的结构与生殖 六、提升训练 细胞为什么不会一直生长? 因为随着细胞的生长，体积不断地增长，需要从外界吸收更多的营养物质，但是吸收物质的表面积的增加相对较少，满足不了细胞吸收营养物质的需要。通过细胞膜吸收的营养物质远远满足不了细胞体积增大对营养物质的需求，细胞就会因得不到足够的营养物质而停止生长。另外，细胞核负责调控细胞内的基因表达和代谢活动。细胞核内所含的DNA是一定的，控制细胞活动也就有一定的限度，随着细胞体积的增大，细胞核的调控范围相对缩小，使得细胞核无法有效地管理更大的细胞体积，导致调控效率下降，所以细胞不能一直长大。如果无限增长可能会导致疾病出现，危及机体健康。 $