内容正文:
BIOLOGY
生
物
开学第一课:走进生物
高中生物学
The First Lesson Of School : Step Into Biology !
教师自我介绍+生物办公室位置+选生物课代表
1
1. Who ——什么是生物学?
2. Why ——为什么要学习生物学?
3. What——高中生物学什么?
4. How ——怎样学好高中生物?
目
录
2
1. Who ——什么是生物学?
基本特征:
① 物质与结构基础;② 新陈代谢 ;③ 生长、发育、繁殖
④ 遗传与变异 ;⑤ 稳态与应激性 ;⑥ 适应与改造环境
什么是生物?
生物学:是研究生物的生命现象、本质和生活规律的科学。
研究范畴主要包括:生物的形态结构与功能、发育规律、生物的物质与能量代谢、遗传变异与进化、生物多样性、分布规律及其与环境的相互关系等。
(图片:郁金香、紫罗兰、枯叶蝶、竹节虫、水母、大肠杆菌、真菌、新冠病毒)
除病毒外的生物均由细胞及细胞产物组成。
3
2. Why ——为什么要学习生物学?
政策:3+1+2 模式
总分:450分+100分+200分=750分;
合格性考试
选择性考试
(高考)
所有科目
(1)高考必考(个人发展的需要)
3 即语文、数学、外语,各科满分150分(全国统一命题)
1 即物理、历史 二选一,各科满分100分(省考试院命题)
2 即政治、地理、化学、生物学 四选二,各科满分100分(省考试院命题)
4
(2)与生活密切相关
这些疾病的病因是什么?
这些蔬果是如何培育出来的?
2. Why ——为什么要学习生物学?
(2)与生活密切相关
什么是克隆?
为什么发高烧的时候会食欲不振?
为什么年老的时候,头发会变白,皮肤还会长”老年斑“?
为什么法律要禁止近亲结婚?
为什么爸爸是双眼皮,妈妈是双眼皮,我却是单眼皮?
…………..
2. Why ——为什么要学习生物学?
(2)与生活密切相关
衣
食
住
行
医
威胁人类健康的“四大杀手”?
① 心血管病
② 癌症
③ 艾滋病
④ 糖尿病
2. Why ——为什么要学习生物学?
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(3)时代发展的需要
① 生态环境问题
水葫芦入侵
② 粮食问题
③ 社会与健康问题
杂交选育
诱变育种
转基因育种
2. Why ——为什么要学习生物学?
试管婴儿
器官移植
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3. What——高中生物学什么?
高中与初中生物学习难度对比
初中生物 高中生物
学什么 包饺子 包饺子
练什么 包饺子 包包子
考什么 包饺子 做馅饼的原理及改进方案
初中考察:事实性考察,知之为知之,不知为不知。
高中考察:思维性考察,注重理解,知其所以然。
理解能力,信息提取能力,逻辑推理能力。
高中教材(人教新课标版)
生命观念、科学思维、科学探究、社会责任
必修1
《分子与细胞》
必修2
《遗传与进化》
选择性必修1 《稳态与调节》
选择性必修2 《生物与环境》
选择性必修3
《生物技术与工程》
3. What——高中生物学什么?
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4. How ——怎样学好高中生物?
① 课前提前预习,用好课本(重视课本中的文字和图片);
② 认真听课、做好笔记(笔记一定要线索清楚、重点突出、内容简要);
③ 重视记忆(理解记忆、结合图表记忆)、勤总结(思维导图);
④ 及时复习,独立完成作业,按时上交,不拖延不抄袭,用红笔更正答案;
⑤ 有效做题,巩固所学内容(辅导书不在于多,在于一定要弄懂吃透);
⑥ 多思、多想、多问,先理解再记忆,学习重思考、练习重纠错,有问题的地方要及时问老师或者同学互相帮助解决。
课前:逐字逐句阅读教材,勾划重点词句,批注不懂的地方;
课中:结合老师讲解在教材相应知识旁补充笔记,完善教材;
课后:通过做题,结合解析,将一些课堂上未讲到的知识补充到教材相应知识旁,进一步完善教材。
对教材要非常熟悉----得教材者得天下:
◆全看:大字小字都要看,图文结合着看。◆细看:找重点,做标记,全面理解,尽量记住。
◆记住:基本概念、实验原理、结论性语句等。◆学会:自建知识网络,先把书读“厚”,再把书读“薄”。
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生物课的要求:
预习-听课-作业-复习
① 课前准备:课本、配套资料书、红黑蓝笔…,课前两分钟读书(预习/复习);
② 认真听课:在课本上做好笔记,课后及时巩固复习;
③ 课后作业:独立按时完成,及时红笔更正,不得抄袭,要有做题痕迹;
④ 生物笔记本:重难点和易错知识点的归纳、典型错题的收集;
每一章结束后,做好每章总结,画出知识框架图。
4. How ——怎样学好高中生物?
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THANK YOU ~
欢迎大家走进
生物的世界!
取乎其上,得乎其中;取乎其中,得乎其下;取乎其下,则无所得矣。
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第一章 走近细胞
第1节 细胞是生命活动的基本单位
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1. 细胞学说及其建立过程
2. 细胞是基本的生命系统
目
录
15
知识点1 细胞学说及其建立过程
16
1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程
通过尸体的解剖研究,发表了巨著《人体构造》,揭示了人体在器官水平的结构。
通过对器官的解剖观察,指出器官由低一层次的结构---组织构成。
维萨里
比夏
没有显微镜前:都是肉眼观察。
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1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程
利用
植物的木栓组织
观察
Cell——细胞
第一个观察到死细胞并命名细胞的人。
罗伯特·胡克
细菌
红细胞
精子
列文虎克
第一个观察到活细胞的人。
罗伯特·胡克用显微镜观察植物的木栓组织,发现这些木栓组织由许多规则的小室组成,并称为cell---细胞。
列文虎克用自制的显微镜,观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。
注意区分胡克(英国)和虎克(荷兰)
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1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程
用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质。
细胞壁
细胞质
马尔比基
1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程
通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察,
理论概括出:
植物体都是由细胞构成的;
细胞是植物体的基本单位;
新细胞从老细胞中产生。
施莱登(植物学家)
主要研究了动物细胞的形成机理和个体发育过程,他认为:
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。
施旺(动物学家)
20
1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程
科学观察和归纳概括的结合——形成理论
一切动植物体都是由细胞组成的;
细胞是一切动植物体的基本单位;
新细胞从老细胞中产生。
施莱登 和 施旺
施莱登和施旺共同提出了细胞学说:
1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程
名言是:
所有的细胞都来源于先前存在的细胞。
总结出:
细胞通过分裂产生新细胞。
观察
多种植物分生区
新细胞的形成
发现
新细胞的产生是细胞分裂的结果
细胞学说在修正中前进
耐格里
魏尔肖
动物细胞的分裂
还有学者观察了动物受精卵的分裂;
22
1.细胞学说及其建立过程
(1)细胞学说的建立过程
维萨里、比夏
分别在器官、组织水平研究
1543
1665
罗伯特・胡克
发现死细胞并命名细胞
列文虎克
用显微镜观察活细胞
马尔比基
用显微镜广泛观察动植物的微细结构
19世纪
施莱登、施旺
提出细胞学说
耐格里
发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
1858
魏尔肖
总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
不断修正
理论归纳阶段
显微观察阶段
没有显微镜前
23
课本 P 4
1. 科学家是如何通过获得证据来说明动植物体是由细胞构成这一结论的?
通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据,通过归纳概括形成结论。
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?
可信。因为在细胞学说的建立过程中,科学家不仅运用了不完全归纳法,还揭示了动植物的个体与细胞的内在规律(如细胞是动植物生命活动的基本单位,动物体是由受精卵这个细胞发育而来),这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具有可信度。
这一结论实际上是阐释了植物和动物在结构上的一致性,由此突破了植物学和动物学之间的壁垒,也推动了人们对细胞深入地开展研究。
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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?
这暗示着人的身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史;细胞学说主要阐明了生物界的统一性,因为它揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
4. 通过分析细胞学说建立的过程,你领悟到科学发现具有哪些特点?
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。
课本 P 4
1.细胞学说及其建立过程
:由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
举例:
从观察到植物的花粉、胚珠、柱头等的细胞都有细胞核,得出植物细胞都有细胞核。(部分植物/所有植物)
分类:
完全归纳法
不完全归纳法
可靠
由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的,因此可以用来预测和判断,但需要注意存在例外的可能性。
(2)科学方法:归纳法
完全归纳法:有局限性,科学研究中通常无法穷尽所有研究对象;
不完全归纳法:科学研究中经常使用,但需要进一步观察来检验真伪;
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1.细胞学说及其建立过程
(3)细胞学说的内容
细胞学说的建立者:主要是 和 。
① 细胞是一个有机体,一切 都由细胞发育而来,并由 和
所构成。
② 细胞是一个 的单位,既有它自己的生命,又对与 共同组成的整体生命起作用。
③ 新细胞是由 产生的。
施莱登
施旺
动植物
细胞
细胞产物
其他细胞
相对独立
老细胞分裂
后人根据他们发表的研究结果进行整理并加以修正,综合为以下要点:
注意:①一切动植物都由细胞构成≠一切生物都由细胞构成(注意细胞产物的含义)
②新细胞只能通过老细胞分裂产生吗?(不是。除了细胞分裂会产生新细胞外,细胞融合也会导致新细胞的形成,如精子与卵细胞结合形成受精卵。)
③细胞学说的三个“未涉及”和两个“统一”:未涉及原核细胞;未涉及病毒;未涉及生物和细胞间的“差异性”。
统一了“动植物” 均由细胞和细胞产物构成;统一了“细胞” 细胞是生命活动的基本单位;新细胞均来自老细胞。
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1.细胞学说及其建立过程
揭示了动物和植物的统一性
打破壁垒
阐明了生物界的统一性
促使解剖学、生理学、胚胎学等学科的融通和统一
② 细胞是一个相对独立的单位。
③ 新细胞是由老细胞分裂产生的。
基因的继承和改变
解释了个体发育,也为后来生物进化论的确立埋下伏笔
除病毒外,细胞是生物体结构和功能的基本单位。
④ 细胞学说被恩格斯列入19世纪自然科学的三大发现之一。
(4)细胞学说的意义
① 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。
生物的生长、生殖、发育等生理现象奥秘要到细胞中寻找,生物学的研究由器官、组织水平进入细胞水平,为后来进入分子水平打下基础
①细胞学说使人们认识到植物和动物有着共同的结构基础,催生了生物学的问世。
19世纪自然科学的三大发现:细胞学说、达尔文的生物进化论、能量转化与守恒定律。
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1.维萨里
2.比夏
3.罗伯特·胡克
4.列文虎克
5.马尔比基
6.施莱登
7.施旺
8.耐格里
9.魏尔肖
F
H
I
D
E
A
B
G
C、J
A.提出细胞是植物体的基本单位
B.认为动物体也是由细胞构成的
C.名言是:所有的细胞都来源于先前存在的细胞
D.观察到不同形态的细菌、红细胞和精子(活细胞)
E.观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质
F.揭示了人体在器官水平的结构
G.发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
H.指出器官是由组织构成的
I.细胞(死细胞)的发现者和命名者
J.总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
知识点2 细胞是基本的生命系统
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2.细胞是基本的生命系统
单细胞生物。能完成呼吸、运动、分裂、摄食、生长、应激性等生命活动。
实例:单细胞生物——草履虫的运动和分裂
(1)细胞是生命活动的基本单位
单细胞生物依靠单个细胞完成各项生命活动。
草履虫是什么生物?能完成哪些生命活动?
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2.细胞是基本的生命系统
实例:多细胞生物——人的缩手反射
缩手反射由一系列不同的细胞共同参与完成 。
多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
缩手反射只靠一个细胞能完成吗?
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
(温度、听觉、光等)
(传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体)
只靠一种细胞能完成吗?
神经细胞
(1)细胞是生命活动的基本单位
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2.细胞是基本的生命系统
实例:非细胞结构生物——病毒
(1)细胞是生命活动的基本单位
蛋白质外壳
核酸
噬菌体
病毒的特点:
①个体微小,大小为nm(10-9m)级别,用电子显微镜才能看见。
②一般由蛋白质和核酸组成。每种病毒具有1种类型的核酸(即DNA或RNA)。
③寄生在活细胞中才能表现出增殖等生命活动。(能用培养基直接培养病毒吗?)
不能
病毒的生命活动离不开细胞。
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2.细胞是基本的生命系统
HIV
疱疹病毒
SARS病毒
乙肝病毒
烟草花叶病毒
噬菌体
MERS病毒
2019-nCoV
分类
核酸不同
宿主不同
DNA病毒
RNA病毒
动物病毒
植物病毒
细菌病毒
T2噬菌体、天花病毒、乙肝病毒等
HIV、流感病毒
烟草花叶病毒
噬菌体
电子显微镜
病毒
新冠病毒
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2.细胞是基本的生命系统
(1)细胞是生命活动的基本单位
思考
为什么说细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞?
①单细胞生物能独立完成生命活动;
②多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动;③非细胞结构生物(病毒)的生命活动离不开细胞。
所以说:细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞!
从生命现象角度看:
① 生物各种生理活动的细胞基础是___________;
② 生物生长发育的细胞基础是______________________;
③ 生物遗传与变异的细胞基础是___________________________。
细胞代谢
细胞增殖、分化
细胞内基因的传递和变化
从个体现象角度看:
1. 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?
可以将大熊猫和冷箭竹的几种器官、组织制成装片或切片,在显微镜下观察这些组织是否由细胞构成;或查阅科学研究文献,利用科学家已经获得的研究结果为证据。
大熊猫和冷箭竹形态迥异,但是它们生命活动的基本单位都是细胞。
思考:大熊猫和冷箭竹都由细胞构成,它们是如何一级一级构成个体的呢?
课本 P 2
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2.细胞是基本的生命系统
(2)生命系统的结构层次
生命系统:是有生命的系统,能独立完成一定的生命活动。
“系统”:指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。
细胞是一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统。细胞是有生命的,是一个生命系统。
组织、器官、个体都是有生命活动的整体,因此是不同层次的生命系统。
一个分子或一个原子是一个“系统”,但不是生命系统。
思考:一个分子或一个原子,也是一个“系统”吗?如果是,它们是不是生命系统?如果不是,请说明理由。
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2.细胞是基本的生命系统
叶的表皮细胞
叶的保护组织
叶(器官)
冷箭竹(个体)
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)
(2)生命系统的结构层次
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
植物
动物
植物没有“系统”这一结构层次
细胞:是生物体结构和功能的基本单位(除病毒外)。组织:由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起形成的细胞群。(血液属于结缔组织)
器官: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。(皮肤,骨骼肌也属于器官)
系统:能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的组合。
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2.细胞是基本的生命系统
种群:一定自然区域内同种生物的所有个体。
群落:一定自然区域内所有生物构成群落。
生态系统:生物群落+无机环境
生物圈:地球上所有的生态系统相互关联构成生物圈。生物圈是地球上最大的生态系统。
(阳光,空气,水等)
一个池塘里所有的鱼属于种群还是群落?
既不属于种群也不属于群落!
(2)生命系统的结构层次
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
尝试说出动物、植物、单细胞生物可包含或参与构成生命系统的哪些结构层次?
一个池塘里所有的鲫鱼属于种群还是群落?
属于种群!
种群:一个池塘中全部的鲫鱼√ 一个池塘中全部的鱼×
生态系统:在一定空间范围内,由生物群落与其生活的无机环境相互作用而形成的统一整体。
生物圈:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同构成。
动物:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
植物:细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈;
单细胞生物:细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈;(单细胞生物既可做个体层次又可做细胞层次,没有组织、器官和系统,同时也参与构成种群、群落、生态系统、生物圈这些结构层次)。
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(2)生命系统的结构层次
① 细胞是最基本的生命系统,生物圈是最大的生命系统。
② 植物没有”系统”这一结构层次。草履虫等单细胞生物既是细胞层次,
又是个体层次,但无“组织、器官、系统”这三个层次。
单细胞生物:细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈;
③ 一个分子或原子是一个"系统”,但不是生命系统。
④ 生命系统结构层次可以含有“非生物成分”,如生态系统、生物圈包含
无机环境(水,阳光等环境因素)。
⑤ 病毒不是生命系统的结构层次,因其无细胞结构,单独存在时无生命特
征,寄生在活细胞中才能表现出生命活动。但病毒是生物。
⑥ 组成细胞的元素、蛋白质、DNA等物质和细胞器等结构;分子、原子;病毒;水、阳光等都不能独立表现出生命特征,不是生命系统的结构层次。
40
课本 P 7
1. 叶片的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能?
叶片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。
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?
冷箭竹的光合作用发生在叶肉细胞中,因为这些细胞含有叶绿体;
大熊猫的血液运输氧的功能靠红细胞完成,因为红细胞中含有血红蛋白。
叶肉细胞
红细胞
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3. 大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞?
关键是靠生殖细胞完成的。
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?
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,而绿色植物的一些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,才能保持生物圈的碳氧平衡。
课本 P 7
42
例题:下图为生命系统的结构层次图,序号和箭头依次代表了从微观到个体再到宏观的具体层次,结合所学的知识进行分析,下列叙述错误的是( )
A.松树(个体)没有的结构层次是①
B.比利时的维萨里和法国的比夏分别揭示了图中③和②所代表的结构层次
C.不能在题图中找到HIV相应的位置
D.④的发现者和命名者是英国科学家罗伯特·胡克
B
43
课本 P 8
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。( )
(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。 ( )
一、概念检测
√
√
√
×
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
44
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,尽可能写出你认识的细胞名称及它们可能的功能。
人体皮肤纵切
(局部)
迎春叶横切
(局部)
人体皮肤:
上皮组织的细胞、角质保护层细胞(死亡)和皮下结缔组织中的多种细胞…;
迎春叶:
表皮细胞(保护),
叶肉细胞(光合作用),
保卫细胞(控制水分蒸发和气体进出),
导管细胞(运输水和无机盐),
筛管细胞(运输有机物)…。
一、概念检测
课本 P 8
45
(2) 比较动物细胞和植物细胞,描述它们的共同点和区别。
植物细胞和动物细胞的共同点是:有细胞膜、细胞质、细胞核;
区别是:植物细胞有细胞壁、液泡,有些植物细胞还有叶绿体。
因为人体皮肤和迎春叶都是由多种组织组成的。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。
(3)为什么把人体皮肤和迎春叶都称为器官?
课本 P 8
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。
一、概念检测
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1. 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?在使用这种方法时,要注意什么问题?
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。
2. 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。
病毒尽管没有细胞的结构,但病毒必须寄生在细胞中生活,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。
二、拓展应用
课本 P 8
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3.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。
课本 P 8
二、拓展应用
THANK YOU ~
Lavf57.58.101
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