第一章 第4节 生物六界分类系统（课件）-《生物基础》（厦门大学出版社）同步精品课堂

第一章 生物的多样性与分类 第四节 生物六界分类系统 《生物基础》（厦门大学出版社） 01 学习目标 02 教学引入 03 知识讲授 CONTENTS 目 录 04 师生互动 05 课堂练习 06 课堂小结 学习目标 01 知识目标：掌握生物分界的历史演变过程（两界→五界→六界→三域）；掌握病毒的形态结构、增殖方式及分类；掌握原核生物的特征及真细菌界与古细菌界的区别；掌握真核生物的特征；掌握原生生物界、真菌界、植物界、动物界的主要特征及代表生物；理解六界分类系统的组成结构及进化关系。 02 技能目标：能正确区分原核生物与真核生物；能判断不同生物所属的界；能运用六界分类系统对常见生物进行归类；能分析病毒在分类系统中的特殊地位。 视频引入 生物课上，老师展示了几张图片：大肠杆菌、酵母菌、眼虫、蘑菇、松树、老虎。老师说："这些生物分别属于不同的'界'。"小明问："'界'是生物分类中最大的等级，那这些生物分别属于哪一界呢？"小红补充道："我听说病毒不属于任何一界，是真的吗？"小丽问："细菌和蘑菇都是微生物，它们属于同一界吗？" 教学引入 教学引入 问题： 2 1 3 生物分界经历了怎样的发展历程？为什么从最初的两界发展到现在的六界？ 大肠杆菌和酵母菌都是微生物，它们有什么区别？ 眼虫既能游动又能进行光合作用，它应该属于植物界还是动物界？ 教学引入 要回答这些问题，我们需要了解生物六界分类系统的完整内容。今天我们就来学习第一章第四节——生物六界分类系统。 知识讲授 Part 01 生物分界的历史演变与病毒 知识讲授 一、生物分界的历史演变 核心概念：生物分界随着科学技术的进步而不断发展完善。 时间 提出者 分界系统 划分依据 特点 1735年 林奈 两界系统 能否自主运动 植物界 + 动物界 1860年 霍格等 三界系统 细胞结构（单细胞真核） +原生生物界 1938年 科普兰 四界系统 细胞结构（原核vs真核） +原核生物界 1969年 惠特克 五界系统 营养方式 + 细胞结构 原核+原生+真菌+植物+动物 1987年 沃兹 & 沃尔夫 六界系统 分子生物学 + 进化关系 +古细菌界（原核分两界） 1990年 沃兹 三域系统 分子生物学 古细菌域+真细菌域+真核生物域 知识讲授 二、两界→五界系统的演变 显微镜的发明推动了生物分界从两界向多界的发展。 两界系统（林奈，1735年）： 以生物能否自主运动为标准 植物界：不能自主运动（绿色植物） 动物界：能自主运动（动物） 三界系统（霍格，1860年）： 发现许多单细胞生物同时具有动物和植物的特征 如眼虫：既能靠鞭毛游动，又能进行光合作用 将单细胞真核生物单独划为原生生物界 知识讲授 二、两界→五界系统的演变 五界系统（惠特克，1969年）： 根据营养方式（摄食/光合/吸收）+ 细胞结构 原核生物界（细菌、蓝细菌） 原生生物界（藻类、原生动物） 真菌界（酵母菌、丝状真菌、蕈类） 植物界（光合作用获得营养） 动物界（摄食方式获得营养） 知识讲授 三、六界系统与三域系统 核心概念：分子生物学的发展使原核生物被进一步分为真细菌和古细菌。 六界名称 类型 代表生物 真细菌界 原核生物 细菌、放线菌、蓝藻等 古细菌界 原核生物 甲烷菌、极嗜盐菌、嗜热嗜酸菌 原生生物界 真核生物 藻类、原生动物 真菌界 真核生物 酵母菌、霉菌、蘑菇 植物界 真核生物 绿色植物 动物界 真核生物 各种动物 知识讲授 三、六界系统与三域系统 三域系统（沃兹，1990年）： 生物分为三个独立起源的域： ① 古细菌域 ② 真细菌域 ③ 真核生物域 古细菌与真核生物有更接近的共同祖先，与真细菌关系较远。 病毒因无细胞结构，分类地位尚有争议，不归属于六界之中。 知识讲授 四、病毒概述 核心概念：病毒是一类非细胞生物，只能在电子显微镜下才能看清。 病毒的基本特点： 非细胞生物——没有细胞结构 结构简单——仅由一种核酸（DNA或RNA）和少数蛋白质组成 专性寄生——不能独立存活，只能活在宿主细胞中 形态多样——杆状、柱状、粒状、头状、二十面体等 知识讲授 四、病毒概述 病毒的结构： 结构 组成 说明 核酸芯子 DNA或RNA（其中一种） 位于蛋白质内部，含遗传信息 衣壳（外壳） 蛋白质亚单位 保护核酸，决定病毒形态 包膜（较复杂病毒） 脂质、糖和蛋白质 最外层结构 知识讲授 五、病毒的增殖与分类 核心概念：病毒在宿主细胞内利用宿主成分进行自我复制（装配过程，非分裂繁殖）。 病毒增殖的特点： 利用宿主细胞内的成分来合成病毒自身的遗传物质和外壳 最后装配成完整的、有感染性的病毒单位——病毒粒 从宿主细胞中爆破出来，感染下一个细胞 个体发育实际上是利用宿主细胞进行的简单原料装配过程 知识讲授 五、病毒的增殖与分类 分类标准 类型 代表 核酸种类 RNA病毒 / DNA病毒 HIV、流感（RNA）；乙肝（DNA） 宿主类型 细菌病毒（噬菌体）、真菌病毒、植物病毒、动物病毒 噬菌体、烟草花叶病毒 遗传物质 植物病毒：大多为 RNA；动物病毒：RNA或DNA；噬菌体：大多为 DNA 师生互动 例题分析 1、请对比"两界系统"与"六界系统"在提出时间、划分依据、包含范围、分类水平四个方面的区别。 【解析】 对比项 两界系统（林奈） 六界系统（沃兹 & 沃尔夫） 提出时间 1735年 1987年 划分依据 能否自主运动（单一特征） 细胞结构+进化关系（分子生物学） 包含范围 植物界 + 动物界 真细菌界+古细菌界+原生生物界+真菌界+植物界+动物界 分类水平 简单、粗略 精细、科学，反映进化关系 师生互动 知识点背诵 1、生物分界经历了怎样的发展历程？ 2、病毒为什么不属于六界分类系统？ 【答案】两界系统（林奈）→三界系统（霍格）→四界系统（科普兰）→五界系统（惠特克）→六界系统（沃兹 & 沃尔夫）→三域系统（沃兹）。 【解析】每一步发展都反映了科学技术的进步和人们对生物认识的深入。 【答案】病毒是非细胞生物，没有细胞结构，无法按照原核/真核的标准进行分类，其分类地位尚有争议。 【解析】六界系统的划分依据是细胞结构（原核/真核）和进化关系，病毒不符合这些标准。 师生互动 随机提问： 1、为什么惠特克的五界系统要把真菌单独列为一界？ 2、古细菌和真细菌有什么区别？古细菌为什么能独立成一界？ 【答案】真菌的营养方式与植物和动物都不同——植物通过光合作用获得营养（自养），动物通过摄食获得营养，真菌通过吸收方式（腐生/寄生）获得营养，因此应单独列为一界。 【解析】营养方式是五界系统划分的重要依据。 【答案】古细菌的细胞壁骨架为蛋白质或假肽聚糖，细胞膜含甘油醚键，代谢酶作用方式既不同于细菌，也不同于真核生物。在遗传信息传递方面类似于真核生物，所以独立为一界。 【解析】古细菌"形式上是细菌，但有真核生物的内涵"。 课堂练习 1、选择题：下列哪种生物不属于原核生物？（ ） A. 大肠杆菌 B. 蓝细菌 C. 酵母菌 D. 放线菌 2、填空题： 两界系统是 ________ 在1735年提出的，以 为标准将生物分为植物界和动物界。 【答案】C 【解析】酵母菌是单细胞真菌，属于真核生物（有细胞核）。大肠杆菌、蓝细菌、放线菌都是原核生物（无核膜包被的细胞核）。 林奈 能否自主运动 课堂练习 3、判断题：病毒有细胞结构，可以在培养基上独立生长繁殖。（ ） 4、简答题：请简述病毒增殖的基本过程。 【答案】错误 【解析】病毒没有细胞结构，不能独立存活，必须寄生在宿主细胞内才能增殖。不能在普通培养基上生长。 【答案】 病毒吸附宿主细胞 → 将核酸注入宿主细胞内 → 利用宿主细胞的成分合成病毒自身的遗传物质和蛋白质外壳 → 装配成完整的病毒粒 → 从宿主细胞中爆破释放 → 感染新的宿主细胞。整个过程是利用宿主细胞进行的原料装配过程，不是分裂繁殖。 生物分界从林奈的两界系统发展到六界系统，反映了科学技术不断进步。病毒是非细胞生物，结构简单、专性寄生，分类地位特殊。六界系统包括：真细菌界、古细菌界（原核生物）+ 原生生物界、真菌界、植物界、动物界（真核生物）。病毒不归属于六界。 了解了生物分界的历史和病毒的特殊地位，接下来我们详细介绍六界分类系统中每一界的特征和代表生物。原核生物和真核生物有什么区别？真菌和植物有什么不同？下面进入第二段：生物六界系统的详细组成。 课堂小结 知识讲授 Part 02 生物六界系统的组成 视频引入 知识讲授 一、原核生物 vs 真核生物 核心概念：生物六界系统中，原核生物包含真细菌界和古细菌界，真核生物包含原生生物界、真菌界、植物界和动物界。 特征 原核生物 真核生物 细胞核 无核膜、无核仁 有核膜、核仁、染色质 核糖体 沉降系数 70S 沉降系数 80S 染色体 无染色体 有染色体 细胞器 无线粒体、内质网、高尔基体、质体 有线粒体、内质网、高尔基体等 细胞壁 主要成分为肽聚糖 真菌为几丁质，植物为纤维素 生殖方式 无有丝分裂、有性生殖 有丝分裂、减数分裂 所属界 真细菌界、古细菌界 原生生物界、真菌界、植物界、动物界 知识讲授 二、真细菌界 真细菌界是原核生物中种类最多、分布最广的类群。 真细菌界的主要特征： 原核生物——无核膜包被的细胞核 单细胞——个体微小（0.3~2.0μm），肉眼不能分辨 基本形态——球状、杆状、螺旋状三种 营养方式——吸收营养（多数为异养） 繁殖迅速——适应性强，广泛分布于自然界 真细菌界的代表类群： 细菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体等 知识讲授 二、真细菌界 细菌与人类的关系: 关系类型 具体表现 致病 霍乱、伤寒、破伤风、百日咳、结核；作物病害（稻白叶枯病等） 固氮 根瘤菌与豆科植物共生，固氮为植物提供氮素营养 合成维生素 肠道细菌合成B族维生素、维生素E、维生素K 工业应用 发酵生产醋酸、乳酸、丁醇等 环保 分解污水中有毒物质，保护环境 生物防治 苏云金杆菌防治害虫 知识讲授 三、古细菌界 核心概念：古细菌是分子水平上不同于原核和真核的特殊生物类群。 古细菌的主要特征： 单细胞生物 独特的细胞结构： 细胞壁骨架为蛋白质或假肽聚糖（不同于真细菌的肽聚糖） 细胞膜含甘油醚键（不同于真细菌的酯键） 代谢独特——酶的作用方式既不同于细菌，也不同于真核生物 "形式上是细菌，有着真核生物的内涵" ——遗传信息传递方面类似于真核生物 知识讲授 三、古细菌界 古细菌的主要类群： 类型 生活环境 产甲烷细菌 湿地、水体沉积物、反刍动物肠道 极端嗜盐细菌 高盐环境（盐湖、盐田） 极端嗜热酸细菌 高温酸性环境（温泉、火山口） 知识讲授 四、原生生物界 核心概念：原生生物界是真核生物中最简单、最原始的类群。 原生生物的主要特征： 真核生物——有细胞核 大多为单细胞（3.5万余种），少数为多细胞 个体比原核生物大——可在低倍显微镜下观察到 生命活动在细胞器中完成 知识讲授 四、原生生物界 原生生物的营养方式： 营养方式 别名 特点 代表生物 植物型营养 自养 通过光合作用制造营养物质 眼虫、硅藻 吞噬性营养 异养（动物型） 将营养物吞入体内，细胞内消化 变形虫、草履虫 腐生型营养 吸收 通过体表渗透吸收有机物 黏菌 混合型营养 兼养 既自养又异养 眼虫 知识讲授 五、原生生物的主要类群 核心概念 ：原生生物包括类动物、类植物和类真菌三种类型。 类群 运动方式 特征 代表/意义 鞭毛虫类 鞭毛 有些种类生活史中可出现伪足；自养/异养/混合营养 利什曼原虫、黑热病原虫 变形虫类 伪足 质膜薄，体形不固定；伪足也是摄食器官 大变形虫（自由生活）、痢疾变形虫（寄生，导致痢疾） 孢子虫类 无运动器官 身体结构极简单；生活史复杂，世代交替 疟原虫、兔球虫（专性寄生） 纤毛虫类 纤毛 构造最复杂；有两个核（大核+小核）；有接合生殖 草履虫（自由生活）、结肠小袋虫 知识讲授 六、真菌界 核心概念 ：真菌界是真核生物中异养、以吸收方式获取营养的类群。 真菌的主要特征： 真核生物 异养——不能进行光合作用（无叶绿体） 营养方式——腐生（从死有机物吸收）或寄生（从活生物体吸收） 结构——大多为多细胞菌丝体，少数单细胞（酵母菌） 细胞壁——厚而坚硬 知识讲授 六、真菌界 真菌的主要类群： 类群 特征 代表/意义 鞭毛菌 有鞭毛 水生，腐生/寄生 接合菌 菌丝无隔 多为腐生，少数寄生（黑根霉） 子囊菌 种类最多（3万种） 酵母菌（造酒、发面包）、曲霉（糖化）、青霉（产青霉素）；黄曲霉→黄曲霉素（强致癌物） 担子菌 高等真菌 蘑菇、灵芝、茯苓（食用/药用）；麦锈菌（植物病原） 半知菌 菌丝有隔 约300种为农作物病原；引起人类皮肤病（灰指甲、脚癣、头癣） 知识讲授 七、植物界 核心概念：植物界是自养、能进行光合作用的真核生物类群。 植物的主要特征： 真核生物——有细胞核 自养——能进行光合作用 细胞壁——含纤维素 固定形态——多数不能自主移动（除部分藻类外）： 知识讲授 七、植物界 植物界的主要分类： 类别 繁殖方式 有无根茎叶 常见代表 藻类植物（多细胞） 孢子 无真根茎叶（叶状体） 海带、紫菜、石花菜 苔藓植物 孢子 有假根和类似茎叶（无维管组织） 地钱、葫芦藓 蕨类植物 孢子 有真根茎叶（有维管组织） 芒萁、木贼、桫椤 裸子植物 种子（胚珠裸露） 有根茎叶 苏铁、银杏、马尾松 被子植物 种子（有果实包被） 有根茎叶 水稻、棉花、月季 知识讲授 八、动物界 核心概念：动物界是异养、能自主移动的多细胞真核生物类群。 动物的主要特征： 真核生物——多细胞 异养——以植物、微生物或其他动物为食 自主移动——动物最基本的特征 有组织分化——上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织 知识讲授 八、动物界 动物的四大组织： 组织名称 功能 上皮组织 覆盖、保护 结缔组织 连接、支持、营养 肌肉组织 运动 神经组织 接受刺激、传导兴奋 知识讲授 例题分析 请对比"真细菌界"与"古细菌界"在细胞结构、细胞壁、生活环境、进化关系四个方面的区别。 对比项 真细菌界 古细菌界 细胞结构 原核（无核膜） 原核（无核膜） 细胞壁 主要成分为肽聚糖 骨架为蛋白质或假肽聚糖 细胞膜 含甘油酯键 含甘油醚键 生活环境 分布广泛 极端环境（厌氧、高盐、高温） 进化关系 与原核生物更近 与真核生物有更接近的共同祖先 师生互动 知识点背诵 1、原核生物和真核生物的主要区别是什么？ 2、原生生物有什么特点？为什么眼虫既不属于植物界也不属于动物界？ 【答案】原核生物无核膜包被的细胞核，核糖体沉降系数为70S；真核生物有核膜包被的细胞核，核糖体沉降系数为80S。原核生物无线粒体、内质网等细胞器，真核生物有。 【解析】核心区别在于有无核膜。 【答案】原生生物大多为单细胞真核生物，营养方式多样。眼虫既能靠鞭毛游动（像动物），又能进行光合作用（像植物），属于混合型营养，因此不属于单纯的植物界或动物界，而归入原生生物界。 【解析】原生生物是动植物分化前的"中间类型"。 师生互动 随机提问： 1、为什么真菌不属于植物界？它们的主要区别是什么？ 2、动物最基本的特征是什么？动物通过什么系统协调各个器官的活动？ 【答案】真菌没有叶绿体，不能进行光合作用，营养方式为异养（腐生/寄生）；植物有叶绿体，能进行光合作用（自养）。此外，真菌细胞壁主要成分为几丁质，植物细胞壁为纤维素。 【解析】营养方式和细胞壁成分是区分真菌和植物的关键。 【答案】动物最基本的特征是能够自主移动。动物的各个器官系统在神经系统和内分泌系统的协调和控制下彼此保持统一，并与外界环境相适应。 【解析】自主移动是动物区别于其他生物最显著的特征。 课堂练习 1、选择题：真菌的菌丝在环境不利或繁殖时集结成团的坚硬休眠体称为（ ） A. 子实体 B. 菌核 C. 孢子 D. 菌丝体 2、填空题：原核生物不具有的结构是 。 【答案】B 【解析】真菌的菌丝具有吸收营养的机能，当环境不利于生存或在繁殖时，有的真菌的菌丝集结成团，形成坚硬的休眠体，称为菌核。 细胞核 课堂练习 3、判断题：真菌含有叶绿体，能进行光合作用，属于自养生物。（ ） 【答案】错误 【解析】真菌的细胞质内无光合色素和叶绿体，不能进行光合作用。真菌是异养真核生物，其营养方式有腐生和寄生两种。 4、简答题：简述病毒的结构特点、分类及其与人类的关系。 【答案】 病毒无细胞结构，由蛋白质外壳和核酸内核组成，分为DNA病毒和RNA病毒；与人类关系密切，既可致病，也可用于生物防治和基因治疗。 背诵记忆 序号 核心知识点 关键内容 1 两界系统 林奈1735，以能否自主运动为标准 2 五界系统 惠特克1969，按营养方式划分 3 六界系统 沃兹&沃尔夫1987，原核分两界 4 病毒结构 核酸芯子 + 蛋白质衣壳（±包膜） 5 病毒增殖 利用宿主细胞装配，不能独立生长 6 原核vs真核 有无核膜（无=原核，有=真核） 7 真细菌 细胞壁肽聚糖，如大肠杆菌、乳酸菌 8 古细菌 细胞壁假肽聚糖，遗传信息传递类真核 9 原生生物 单细胞真核，如眼虫（混合营养）、变形虫 10 真菌 异养（无叶绿体），酵母、青霉、蘑菇 11 植物 自养（光合作用），藻类→苔藓→蕨类→裸子→被子 12 动物 异养+自主移动，上皮/结缔/肌肉/神经组织 教师引导学生共同回顾：地球上的生物根据细胞结构和进化关系被划分为六界。病毒作为特殊的非细胞生物处于争议地位。原核生物包括真细菌界和古细菌界，结构简单；真核生物包括原生生物界、真菌界、植物界和动物界，结构复杂。从古细菌到真细菌，再到真核生物的各类群，构成了丰富多彩的生命世界。掌握这些分类知识，有助于我们深入理解生物的多样性和统一性。 课堂小结 拓展提升 为什么古细菌能独立成一界？它与真细菌和真核生物有什么关系？ 病毒没有细胞结构，你认为病毒应该算生物吗？请说明理由。 课堂总结 课后作业 2 1 3 梳理本节课知识点 完成同步练习 预习下一节课的内容 结束 生物六界分类系统是科学家在长期研究中建立起来的科学体系——从林奈的两界到今天的六界，每一步都体现了科学技术的发展。六界系统让我们清晰地认识了生物世界的构成：原核生物（真细菌+古细菌）、真核生物（原生生物+真菌+植物+动物），以及特殊的非细胞生物——病毒。每一界都有独特的结构和生理特征。希望大家通过今天的学习，能够用"六界"的眼光观察丰富多彩的生物世界，做一名"懂分类、善辨别、爱科学"的优秀学子！ 感谢观看 $