1.1 细胞是生命活动的基本单位（精品课件）

该高中生物学课件围绕“走近细胞”主题，系统涵盖细胞学说建立过程、细胞是基本生命系统等核心内容。以克隆猴实例及威尔逊名言导入，通过问题探讨衔接大熊猫与冷箭竹的生命共性，构建从学说建立到生命系统层次的知识脉络，形成递进式学习支架。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，通过科学家贡献表格分析归纳法应用，结合病毒寄生、叶肉细胞功能等案例引导证据获取与逻辑推理，强化生命观念中的结构与功能观。课堂小结系统梳理知识框架，助力学生构建生物界统一性认知，教师可依托丰富案例与练习提升教学效率。

<<走近细胞>> 2018许1月25日,体细胞克隆猴 中中和华华”登上学术期刊 《细胞》封面。 2017年11月27日世界上首个体 细胞克隆猴在我国诞生。 为什么体细胞能形成猴子？ 每一个生物学问题的答案必须在细胞中寻找。 ——美国细胞生物学家威尔逊 必修一 分子与细胞 Cell is the basic unit of biological activity, including Cell Membrane, Cytoplasm, nucleus and other basic structures. 第1章 走近细胞 第1节 细胞是生命活动的基本单位 学习目标： 分析细胞学说的建立过程中，归纳出植物和动物在结构上具有一致性，形成“生物界具有统一性”的观念，认同细胞学说的建立是一个不断修正和发展的过程。 出生命系统的结构层次，阐明细胞是基本的生命系统。 过分析细胞学说建立的过程，说出科学发现的基本特点，举例说出归纳法在科学研究中的作用。 01 02 03 问题探讨： 大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。 讨论： 如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？ 显微镜下观察；查阅科学研究文献 一、细胞学说及其建立过程 2.“细胞学说”的内容 （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_______________产生的。 一切动植物 细胞和细胞产物 相对独立 老细胞分裂 1.细胞学说的建立者主要是 和 。 施莱登 施旺 施莱登 施旺 一、细胞学说及其建立过程 3.细胞学说建立的过程(阅读教材第3页) 科学家 主要工作 贡献 不足 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 尸体解剖 器官解剖 显微镜观察植物木栓组织 磨镜师，善于制造显微镜 显微镜观察动植物微细结构 研究植物细胞 研究动物细胞 观察植物分生区新细胞的形成 总结前人观点 揭示人体在器官水平的结构 发现了细胞，并命名 建立了细胞学说 发现细胞分裂产生新细胞 观察到活细胞、微生物 发现了毛细血管 揭示了器官由组织构成 未深入细胞水平 观察到的是死细胞 未上升到理论 未进一步考虑统一性 未搞清细胞来源的过程 未上升到理论 未考虑非细胞结构生物 一、细胞学说及其建立过程 讨论： 1.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？ 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？为什么？这一结论对生物学研究有什么意义？ 解剖观察、显微观察获得证据 科学方法——归纳法 指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。 分类：完全归纳法和不完全归纳法 可信，揭示了动、植物个体与细胞的内在规律关系 → 归纳概括形成结论 4．通过分析细胞学说建立的过程，你领悟到科学发现有哪些特点？ 科学发现需要从观察入手；科学发现的过程离不开技术的支持；科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合；科学学说的建立是一个不断修正和发展的过程。 一、细胞学说及其建立过程 4.细胞学说的意义： （1）揭示了动植物的统一性，阐明了生物界的统一性； （2）标志着生物学的研究进入细胞水平； （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，也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。 细胞学说的内容未涉及： ①未涉及原核细胞； ②未涉及病毒； ③未涉及生物或细胞间的差异性。 一、细胞学说及其建立过程 定义：归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。 种类：不完全归纳法和完全归纳法。 科学方法--归纳法 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 课堂巩固 2.下列说法不符合施莱登和施旺观点的是（ 　） A．一切动植物都由细胞和细胞产物所构成 B．细胞是一个相对独立的单位 C．新细胞可以从老细胞中产生 D．按细胞有无成形的细胞核，可将细胞分为原核细胞和真核细胞 D 1、细胞学说的建立过程是一个在科学探究中不断开拓、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折，下列有关叙述正确的是（ ） A 列文虎克发现并命名细胞 B 施莱登和施旺首次观察到了活细胞 C 魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞” D 细胞学说揭示了动物和植物的统一性和多样性 C 二、细胞是最基本的生命系统 区分系统与生命系统 系统： 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。 生命系统： 能完成一定生命活动（代谢、繁殖等）的系统。 一个原子或一个分子也是一个系统 一个原子或一个分子不属于一个生命系统 生命系统的最基本的结构层次是细胞。 细胞是生物体生命活动的基本单位。 二、细胞是最基本的生命系统 1.生命活动离不开细胞 （1）单细胞生物：依靠单个细胞完成各种生命活动。 如草履虫通过一个细胞完成运动、繁殖等生命活动。 （2）多细胞生物依赖各种分化的细胞共同完成复杂的生命活动。 例如缩手反射。 感受器→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 缩手反射示意图 二、细胞是最基本的生命系统 （3）病毒：无细胞结构，但必须寄生在活细胞中才能生活。 成分：核酸和蛋白质 培养：活细胞培养基 分类：按照含核酸种类分 DNA病毒 RNA病毒 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 二、细胞是最基本的生命系统 2.生命系统的结构层次 细胞 叶的表皮细胞 叶保护组织 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，起保护叶片内部其他组织的作用。 叶（器官） 构成叶的组织有保护组织、输导组织、营养组织（叶茎根）等。 冷箭竹（个体） 叶与根、茎等器官共同构成冷箭竹个体。 种群 在一定的区域内所有的冷箭竹（同种）也是一个种群。 二、细胞是最基本的生命系统 心肌细胞 心肌组织 心脏（器官） 构成心脏的组织有肌肉组织、神经组织、结缔组织等。 血液循环系统 血液循环系统由心脏、血管等器官组成。 大熊猫（个体） 大熊猫的身体由循环、消化、运动、泌尿等系统组成。 种群 在一定的区域内所有的大熊猫（同种）也是一个种群。 2.生命系统的结构层次 二、细胞是最基本的生命系统 群落 构成在同一区域内，大熊猫、冷箭竹和其他生物一起共同形成了一个群落。 生物圈（地球） 生态系统 无机环境 + = 这个群落和它们所生活的无机环境相互关联，形成了一个统一的整体，这就是生态系统。 2.生命系统的结构层次 二、细胞是最基本的生命系统 细胞 组织 器官 个体 种群 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 （多细胞）植物： （多细胞）动物： 思考 1.动物、植物生命系统层次的差异？ 2.单细胞生物的生命系统结构层次有哪些？ 例如：大肠杆菌、酵母菌等 3.病毒有无生命系统结构层次？为什么？ 2.生命系统的结构层次 二、细胞是最基本的生命系统 生物 生命系统的结构层次 人 松树 草履虫 细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈 细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈 总结：请以人、松树、草履虫为例，列出生命系统的各结构层次。 注意 植物没有系统。 单细胞生物既属细胞层次，也属于个体层次。 例如：大肠杆菌、酵母菌等 病毒属于生物，但不属于生命系统的结构层次。 二、细胞是最基本的生命系统 1. 叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能？ 2. 冷箭竹的光合作用是在哪些细胞中进行的？大熊猫的血液运输氧的功能是靠哪种细胞完成的？ 【思考·讨论】--课本P7 叶的表皮细胞主要起保护作用；心肌细胞是心脏的重要组成部分，众多心肌细胞收缩、舒张使得心脏得以搏动 冷箭竹的光合作用发生在叶肉细胞中, 因为这些细胞中含有叶绿体；大熊猫的血液运输氧的功能靠红细胞完成。 二、细胞是最基本的生命系统 3. 大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞？ 4.生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系？为什么？ 【思考·讨论】--课本P7 生物圈的碳氧平衡与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系，因为基本上每个细胞都要进行呼吸作用，消耗氧气和释放二氧化碳，而绿色植物细胞和蓝细菌能进行光合作用，吸收二氧化碳和释放氧气。正因为有了细胞的呼吸作用和光合作用，才能保持生物圈中的碳氧平衡。 大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠生殖细胞完成的。 （通过上面3个问题的讨论可以看出，动植物体的生命活动是靠一个个细胞完成的。） 课堂小结 细胞学说 建立过程 主要内容 意义 揭示动植物的统一性，阐明了生物界的统一性；标志着生物学的研究进入细胞水平 生命系统的结构层次 细胞 组织 器官 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 系统 生命活动离不开细胞 单细胞生物依靠单个细胞完成各种生命活动 多细胞依赖各种分化的细胞共同完成复杂的生命活动 病毒必须寄生在活细胞中才能生活 维萨里 比夏 胡克 虎克 施莱登、施旺 单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 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 新细胞是由老细胞分裂产生的 细胞是生命活动的基本单位 练习与应用 一、概念检测 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。（ ） √ √ √ × 练习与应用 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 练习与应用 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 练习与应用 （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。 练习与应用 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。 练习与应用 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。 练习与应用 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。 $