内容正文:
第1章 走近细胞
第1节 细胞是生命活动的基本单位
”同学们,我们都见过刚出生的婴儿和小动物。你认为,一个完整的‘人’或‘大熊猫’,最早是从什么开始的?”
1
一滴池塘水里也可能存在着一个完整的生命世界。假如你缩小到头发丝的千分之一,进入一滴池塘水中,你会看到一个怎样的世界?
1.你看到了哪些生物?
2.它们是由什么组成的?
3.所有生物都是由这样的“小房间”构成的吗?
水蚤、草履虫
细胞
观看视频,回答下列问题:
情境导入
从学生熟悉的生命现象切入,引出“细胞”概念,激发探究兴趣。
细胞学说的建立过程对你有哪些启示?
细胞学说的内容是什么?意义?
怎样理解细胞是基本的生命系统?
学习目标
重点
难点
任务一:认识细胞学说及其建立过程
1
“这些微小结构就是我们今天要认识的——细胞。细胞为什么被称为生命活动的基本单位?让我们一起来探究。”
4
你是一名科学记者,请根据教材P2-P4资料,编写一份“细胞学说”发布会新闻稿,要求包括:
① 关键人物及贡献时间轴
② 细胞学说的三个要点
③ 一句评语(说明其意义)
任务一:追随科学家的脚步——揭秘细胞学说
任务探究
即时演练
探究新知
1543年 维萨里——
比夏——
1665年 胡克——
1674年 列文虎克——
19世纪 施莱登、施旺——
耐格里——
1858年 魏尔肖——
过大量的尸体解剖,发表《人体构造》
对器官解剖观察,指出器官由低一层次的结构-组织构成
用自制显微镜观察软木薄片,发现“细胞”
观察活细胞
提出细胞学说
发现新细胞的产生是细胞分裂的结果。
提出细胞通过分裂产生新细胞,补充“细胞来自细胞”
1.关键人物及贡献时间轴
任务探究
即时演练
任务一:追随科学家的脚步——揭秘细胞学说
探究新知
维萨里
比
夏
罗伯特·虎克
施莱登和施旺
耐格里和魏尔肖
器官水平
组织水平
细胞水平
细胞学说
肉眼观察
显微观察
提出
发现和 总结
列文・虎克
观察植物木栓组织(死细胞),并命名细胞
观察不同形态的细胞(活细胞)
未清楚细胞来源
细胞通过分裂产生新细胞
细胞学说
完善
任务探究
即时演练
任务一:追随科学家的脚步——揭秘细胞学说
探究新知
7
(1)建立者:主要是 。
(2)主要内容:
①细胞是一个有机体, 都由细胞发育而来,并由
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整体生命起作用。
③新细胞是由老细胞 的。
一切动植物
细胞和细胞产物
相对独立
分裂产生
施莱登和施旺
任务探究
即时演练
2.细胞学说的三个要点
任务一:追随科学家的脚步——揭秘细胞学说
探究新知
①揭示了 的统一性,从而阐明了 的统一性。
动物和植物
生物界
②使生物学的研究进入到细胞水平,并为进入分子水平打下基础
③细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论,不仅解释了个体发育,也为生物进化论的确定埋下伏笔
易错提醒
细胞学说中的“2个统一”和“4个未涉及”
1.2个统一:统一了动植物、生物界。
2.4个未涉及:未涉及病毒、原核细胞、真菌、生物(或细胞)间的差异性。
任务探究
即时演练
任务一:追随科学家的脚步——揭秘细胞学说
3.细胞学说的意义
探究新知
归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
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这一结论,实际上就是运用了不完全归纳法。由不完全归纳得出的结论很可能是可信的。
不完全归纳法
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的结论,就是完全归纳法。
完全归纳法
任务探究
即时演练
任务一:追随科学家的脚步——揭秘细胞学说
现在,主编还要求你在文末附加一篇“记者手记”,内容包括以下两点:
1.施莱登和施旺是怎样得出“一切动植物都由细胞构成”这个结论的?他们是凭空想象的吗?还是有一套独特的工作方法?
探究新知
现在,主编还要求你在文末附加一篇“记者手记”,内容包括以下两点:
2.通过这次跨越200年的科学采访,你领悟到科学发现具有哪些特点?(提示:可以从技术、时间、科学家关系等角度思考)
①科学发现需从观察入手
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与归纳概括的结合
④科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程
⑤......
任务探究
即时演练
任务一:追随科学家的脚步——揭秘细胞学说
探究新知
1.(典型题)下列关于细胞学说的说法,正确的有几项( )
①细胞学说认为细胞分为原核细胞和真核细胞两大类
②细胞学说的内容包括动物细胞和植物细胞在结构上有所不同
③细胞学说认为组成生物体的细胞能单独完成各项生命活动
④施旺提出一切动物的个体发育过程都是从受精卵开始的
A.0项 B.1项
C.2项 D.3项
B
即时演练
任务探究
细胞学说并没有将细胞分为原核细胞和真核细胞
细胞学说的内容没有涉及动物细胞和植物细胞在结构上的不同
并非每个细胞都能单独完成各项生命活动
解析:细胞学说并没有将细胞分为原核细胞和真核细胞,①错误;细胞学说的内容没有涉及动物细胞和植物细胞在结构上的不同,②错误;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,并非每个细胞都能单独完成各项生命活动,③错误;施旺提出动物体也是由细胞构成的,一切动物的个体发育过程,都是从受精卵这个单细胞开始的,④正确。综上分析,B正确,A、C、D错误。
2.(典型题)细胞学说与能量守恒和转化定律、达尔文的生物进化论被誉为19世纪自然科学三大发现。下列有关细胞学说的叙述,正确的是( )
A.细胞学说指出细胞分为真核细胞和原核细胞两大类
B.魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
C.细胞是一个有机体,一切生物都是由细胞发育而来的
D.细胞学说论证了植物界和动物界的统一性
B
细胞学说揭示了动物和植物的统一性,但没有论证
动植物
即时演练
任务探究
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
2
14
探究1:分析案例,尝试说明“为什么说细胞是生命活动的基本单位?”
草履虫——一个细胞完成摄食、呼吸、排泄、运动等生命活动
人体——由约40万亿个细胞组成,细胞分工合作完成复杂生命活动
病毒——没有细胞结构,必须寄生在活细胞内才能繁殖
小组讨论:
1.单细胞生物如何进行生命活动?
2.多细胞生物的生命活动是如何完成的?
3.病毒为什么不属于生命系统?
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
①单细胞生物
依靠 完成各种生命活动。
单个细胞
如草履虫通过一个细胞完成运动、繁殖等生命活动。
常见的单细胞生物有:
酵母菌、衣藻、眼虫、变形虫、大肠杆菌等。
探究1.细胞与生命活动的关系
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
②多细胞生物
依赖 共同完成复杂的生命活动,例如缩手反射。
各种分化的细胞
效应器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器
(1)反射的结构基础:
反射弧
(2)反射弧
探究1.细胞与生命活动的关系
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
③病毒
无细胞结构,但必须寄生在 中才能生活。
活细胞
(1)成分:
(2)培养方式:
核酸和蛋白质
在含有合适的活细胞的培养基中
包膜病毒如HIV病毒还含有磷脂,有囊膜,其膜结构来自于宿主细胞。
DNA
蛋白质外壳
RNA
离开活细胞,就不能独立进行生命活动。
探究1.细胞与生命活动的关系
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
(3)生活方式:
寄生
(4)观察:
电子显微镜
(5)分类:
按宿主
按核酸种类
动物病毒
植物病毒
细菌病毒
DNA病毒
RNA病毒
如天花病毒,肝炎病毒
如烟草花叶病毒
如噬菌体
天花病毒、噬菌体、乙肝病毒
SARS病毒、流感病毒、新冠病毒、
烟草花叶病毒、HIV、埃博拉病毒
探究1.细胞与生命活动的关系
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
③病毒
探究2:请用给定的“生命结构卡片”(细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈),以人为例,搭建从微观到宏观的生命系统层次模型,并回答:为什么说细胞是最基本的生命系统?
小组合作:
1.在纸板上排列卡片,用箭头连接层次关系。
2.选一组上台用课件拖拽互动。
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
植物体:
动物体:
叶的表皮细胞
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)
众多表皮细胞紧密排列、覆盖在叶片表面,形成叶片的上表皮和下表皮
构成叶的组织有保护组织、输导组织、机械组织和营养组织
叶与根、茎等器官共同构成树个体
血液循环系统由心脏、血管等器官组成
熊猫的身体有循环、消化、运动、泌尿等系统组成
树(个体)
种群、群落和生态系统
生物圈
探究2.生命系统的结构层次
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
在这个层次体系中,谁能独立完成全部生命活动?组织或器官能独立生存吗?为什么科学家认为细胞是‘最基本’的系统?
细胞是能独立完成生命活动的最小结构单位;
组织、器官等层次不能脱离细胞独立生活;
病毒等非细胞结构生物也不具备独立代谢能力。
探究2.生命系统的结构层次
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
因此:细胞是地球上最基本的生命系统。
探究新知
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
生物体结构和功能的基本单位
由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起构成的细胞群
由不同的组织按照一定次序结合起来,能完成某一生理功能的结构
共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定次序组合
由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物
在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群
在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落
生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体
由地球上所有的生物生态系统相互关联构成的统一整体
①植物无系统这一结构层次
②单细胞生物既属于细胞层次,又属于个体层次
注意
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
23
如何区分系统、生命系统和生态系统
指能独立与所处环境进行物质与能量交换,并在此基础上实现内部的有序性发展与繁殖的系统。
指定一个区域内,期间的所有生物和此无机环境的统称。
指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律的结合而形成的整体。如:原子、分子
1.系统:
2.生命系统:
3.生态系统:
一个分子或原子不能独立完成生命活动,因此它们不是生命系统
P6“旁栏思考”:一个分子或一个原子___(填“是”或“不是”)一个系统,_____(填“是”或“不是”)生命系统,其理由是:
教材隐性知识
是
不是
任务探究
即时演练
任务二:为什么细胞是“最基本”的生命系统
探究新知
1.从生命系统的结构层次来分析,下列属于哪个结构层次?
细胞
②血液
组织
③一个酵母菌
细胞、个体
④某农田的所有水稻
种群
⑤一个西瓜
器官
⑥一只小白兔
个体
⑦草原上的所有生物
群落
⑧一片森林
生态系统
⑨一块完整的骨骼肌
⑩皮肤
①受精卵
器官
器官
即时演练
任务探究
2.(典型题)葛(葛藤)之覃兮,施于中谷(山谷),维叶萋萋。黄鸟于飞,集于灌木,其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个( )
A.黄鸟种群 B.生物群落
C.自然生态系统 D.农业生态系统
C
即时演练
任务探究
生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体
3.(典型题)下列对“系统”的认识,正确的是( )
A.生命系统的每个层次都是“系统”,能完整表现生命活动的最微小的“生命系统”是细胞
B.蛋白质和核酸等生物大分子本身也可算为“系统”,也属于“生命系统”层次
C.“生态系统”是生命系统的一个层次,它代表一定自然区域内相互有直接或间接联系的所有生物
D.生物个体中由功能相关的“器官”联合组成的“系统”层次,是每种生物个体都具备的
A
植物无系统这一结构层次。
即时演练
知识解构
走近细胞
细胞是基本的生命系统
功能:生命活动离不开细胞
结构:生命系统的 层次
细胞学说
结构
建立者: 。
发现历程(科学史)
意义:揭示了 。
施莱登、施旺
统一性
地位
知识梳理
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课后作业
查阅“人造细胞”或“合成生物学”的资料,写一篇小短文:《人造细胞能叫“生命”吗?为什么?》下节课交流。
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气。 ( )
(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。( )
×
√
√
√
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
随堂小练
30
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。
人体皮肤纵切片:上皮组织的细胞、角质保护层细胞和皮下结缔组织中的多种细胞。
迎春叶横切:表皮细胞、保卫细胞、叶肉细胞、导管细胞、筛管细胞
随堂小练
31
(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、细胞核等。
区别:植物细胞有细胞壁、液泡,有些植物细胞还有叶绿体。
(3)为什么把人体皮肤和迎春叶都称为器官?
因为人体皮肤和迎春叶都是由许多组织组成的。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。
随堂小练
32
4.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?
可用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。
随堂小练
33
5.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。
衣壳
(蛋白质)
核酸
神经氨酸酶
(蛋白质)
血凝素
(蛋白质)
病毒尽管没有细胞结构,但病毒必须寄生在活细胞中生活,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。
随堂小练
34
6.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。
随堂小练
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下节再见
“这些微小结构就是我们今天要认识的——细胞。细胞为什么被称为生命活动的基本单位?让我们一起来探究。”
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Lavf58.20.100
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