内容正文:
第四节
单细胞生物
特别提醒:眼虫有鞭毛,能够自由运动;有叶绿体,能进行光合作用
想一想
营养方式为自养;单细胞生物都能独立生活。
议一议
眼虫是由一个细胞
鞭毛
伸缩泡
构成的生物体,常常生
表膜
活在水沟、池沼或溪流
眼点
之中。将眼虫放在显微
叶绿体
镜下观察,可以看到如
线粒体
右图所示的结构。
人体的细胞如果离
细胞核
开人体就很难存活。眼
虫也是一个细胞,它为
眼虫只有一个细胞,虽然不像人体一样有组织、器官和系统等层次,但是它的细胞具有承
担不同生理功能的结构,能独立完成各项生命活动。例如,鞭毛摆动可以运动,有光时可
以通过叶绿体进行光合作用制造有机物,可以通过表膜从外界获取营养物质,这些结构相
互配合使眼虫能够独立生活
十
通过本节学习,你将知道:
我们平时常见的生物,都是由许多细胞构成的。
⊙单细胞生物是怎样完
其实,生物圈中还有不少肉眼难以看见的生物,它们
成生命活动的?
的身体只有一个细胞,称为单细胞生物(图1-21),
⊙单细胞生物与人类的
大多数单细胞生物生活在水域或湿润的环境中,有些
生活有什么关系?
寄生在其他生物体上。没有组织、器官的分化,没有系统
特别提醒:肉眼不可见的生物不等同于单细胞生物
1.并非所有肉眼不可见的生物都是单细胞生物,如病毒肉眼不可见,但病毒不是单细胞生物
2.并非所有的单细胞生物都是肉眼不可见的,如草履虫是单细胞生物,但肉眼隐约可见。
酵母菌
(真菌)
草履虫
大肠杆菌(细菌)
衣藻(藻类)
变形虫
图1-21几种单细胞生物示意图
特别提醒:单细胞生物种类繁多,有动物也有植物,还有微生物。不要因为它们大多数生
活在水中,能自由运动,就认为它们都是动物。
46第一单元生物和细胞
单细胞生物的结构和生活
特别提醒:单细胞生物中
单细胞生物种类繁多,结构和生活方式差异很
的衣藻、眼虫等具有叶绿
大。下面以草履虫为例,了解它的形态结构,探讨它
体,能进行光合作用制造
有机物。草履虫、变形虫
是怎样生活的。
草履虫的形状从平面角度看上去像
等不具有叶绿体,需要从
一只倒放的草鞋底,故名草履虫
外界摄取有机物。
实验·探究
观察草履虫并探究其趋性
动物受到外界刺激时,会作出一定的反应,我们将它们接近或离开
刺激源的定向运动叫作趋悝。草履虫是单细胞生物,它能否对外界刺激
提出问题作出反应?是否具有趋性呢?
特别提醒:探究实验中的对照原则
实验目的
在实验中设置对照,就是在研究一种条件对
研究对象的影响时,所进行的实验除了这种
①观察草履虫的形态及运动。
条件不同外,其他条件都相同。这样做可以
®探究草履虫的趋性。
保证最后你观察到的实验现象是由这个不同
的条件引起的,排除其他因素的干扰。
材料用具
草履虫培养液、肉汁、清水食盐粒、少许棉花纤维、牙签、滴
管、载玻片、盖玻片、放大镜程显微镜等
方法步骤
一、观察草履虫的形态及运动
章履虫有趋氧性、趋光性,一般聚集在培养液的表层
0从草履虫培养液的表层吸取培养液,滴一滴在载玻片上,用肉
眼和放大镜观察草履虫·要想看到草履虫的纤毛,需要将显微镜的视野调暗些
®盖上盖玻片,在低倍镜下观察草履虫的形态和运动。如果草履虫
运动过快,不便观察,可以先在载玻片的培养液液滴上放几丝棉花纤
维,再盖上盖玻片。然后寻找二只运动相对缓慢的草履虫进行观察
制章履虫的活动范围,减缓它的运动速度,便于观察
二、探究草履虫的趋性
①从草履虫培养液的表层吸取培养液,分别在载玻片的两端各滴
一滴,用牙签在两个液滴之间轻轻
表层接触空气,氧含量高,虫体密集
地划一下,使两个液滴连通,构成
肉汁
草履虫可以往来的通道,用放大镜
观察草履虫的运动。
草履虫趋向有利于刺激(肉汁)
第三章从细胞到生物体47
有利的刺激
趋向肉汁
®在右侧培养液的边缘滴一滴肉汁,用放大镜观察草履虫的运动方向。
③参考上面的方法,设计实验,探究草履虫在不同刺激下的运动方向。
盐粒过大导致盐水浓度过高,草履虫来不及运动就被杀死;盐粒放
提示在培养液的中央,会阻碍草履虫的运动,无法观察到实验现象
0设定刺激源。选取針适的材料作为刺激源,如清水、食益粒等。刺散
不利的
食盐粒等要放在培养液的边缘。
想一想,如果盐粒过大或放在培养液的
中央,可能会有什么样的后果。
②在设计实验时,各个实验组之间除刺激源不同外,其他条件都应
保持一致。想一相这样做的原因的整的量的是独不
1.草履虫具有的特征:草履虫是由细胞构成的;草履虫的生活需要营养;草
履虫能进行呼吸;草履虫能对外界刺激作出反应;草履虫能生长、发育和繁
讨论
殖;草履虫有遗传和变异的特性:草履虫可以排出体内产生的废物。
①草履虫只有一个细胞,它具有生物的哪些特征?
②根据你的探究结果,说一说草履虫对外界刺激作出了什么反应。
③草履虫是怎样生活的?根据上面的实验结果,谈谈你的看法。
2.草履虫会趋向有利刺激(肉汁),而逃避不利刺激(食盐粒)。
3.草履虫是生活在水中的单细胞生物,能够靠体表纤毛的摆动到处游动。它能从水中获
得氧气以及食物,能将不能消化的食物残渣排入水中。它会通过细胞分裂产生新的个体。
通过观察,你已经看到一滴培养液中生活着许多
依靠纤毛的摆动草履虫,它们不停地游来游去。当身体前端遇到阻碍
时,它们会采取后退的方式,改变方向后,再试探着
前进,直到避开阻挡物;当受到外界刺激时,如遇到
食盐粒,它们会快速游动躲避。这说明草履虫的身体
虽然只由一个细胞构成(图1-22),却有精致和复杂
易错提示:趋性不是单细
的结构来完成各种生命活动。
胞生物的特有属性
1.具有运动能力的生物都
食盐对于草履虫来说是不利刺激,而肉汁对于草
会表现出一定的趋性,如
履虫来说是有利刺激。因此,草履虫会避开食盐,游
蛾类的趋光性、鸟的趋音
性等。
到有肉汁的培养液液滴中。这就是草履虫的趋性,这
2.植物也具有一定的趋性,
种趋性有利于它适应环境。趋向有利刺激,避开不利刺激
如向日葵的向光性,植物
根的向水性、向肥性等。
当草履虫生长到一定大小时,就会通过分裂产生
新的个体。一个细胞分成两个细胞的过程
拓展延伸:单细胞生物对外界刺激的反应不同于人体对外界刺激的反应,单细胞生物
没有神经系统,它对外界刺激的反应简单,属于应激性。
48第一单元生物和细胞
易错提示:草履虫的口沟、胞肛等结构不能称为器官,
易错提示:胞肛
这是因为草履虫是单细胞生物,结构层次中不存在器官
后端
不等于肛门
草履虫的胞肛功
排遗胞肛
能上类似于其他
不能消化的食物残渣,
动物的肛门,具
从胞肛排出。
有排出食物残渣
消化
的功能,但胞肛
食物泡
结构简单,不能
随着细胞质的流动,其中
认为它是肛门。
的食物逐渐被消化。
细胞质
摄食
口沟
细菌和其他微小生物等食
营养核
物由口沟进入体内。
大核1
小核
细胞核
运动
纤毛
生殖核
草履虫靠纤毛的摆动
在水中旋转前进。
呼吸
易错提示:草
履虫的纤毛是
表膜
布满体表的,
氧的摄入、二氧化碳的
不要误认为只
排出都通过表膜。
在身体上长了
一圈纤毛。
排泄集管
把体内多余的水分和废物
伸缩泡
收集起来,排出体外」
特别提醒:伸缩泡在草履虫身体的前、后端
前端TTT/
各有一个,它的收缩和舒张是交替进行的。
图1-22
草履虫的结构示意图
单细胞生物与人类的关系①②③④
单细胞生物虽然个体微小,但是与人类的生活
小资料
据统计,一只草履
有着密切关系。水域中的浮游生物,有许多是单细
虫每小时大约能够形成
胞生物,是鱼类的天然饵料。草履虫还对污水净化
60个食物泡,每个食
有一定作用。但是单细胞生物也有对人类有害的一
物泡中大约含有30个
面3如疟原虫、痢疾内变形虫等,能侵入人体,危害
细菌,因此,一只草履
健康,海水中某些单细胞生物大量繁殖时可形成赤潮
虫每天大约能够吞食
(图1-23),危害渔业。
发生在淡水中的叫水华
43200个细菌。
是草履虫的食物来源
第三章从细胞到生物体49
本节高频误区
1.并非所有肉眼看不到的生物都是单细胞生物,如病毒没有细胞结构:并非所有的单细胞生物都
是肉眼看不到的,如草履虫肉眼隐约可见
2.草履虫呈现绿色的原因是食物泡中存在吸入的绿色藻类,而不是体内含有叶绿体,产生叶绿素
3.草履虫的胞肛排出的是不能消化的食物残渣,而收集管和伸缩泡排出的是体内多余的水分和废
物
4.单细胞生物既属于细胞层次,也属于个体层次。它们没有细胞分化,没有组织、器官、系统等
结构层次
5.单细胞生物的种类极其繁多,有动物,如草履虫、变形虫;有真菌,如酵母菌;有藻类,如衣
藻;以及所有细菌等。有的有叶绿体,如衣藻、眼虫;有的没有叶绿体,如变形虫、草履虫。
图1-23赤潮
蓝细菌(旧称蓝藻)是一种单细胞生物,
赤潮会使鱼类和其他浮游生物大量
能进行光合作用,在早期地球的大气从无氧变
死亡。形成赤潮的主要原因是大量
的含氨、含磷物质排入海洋,导致
为有氧的过程中发挥了巨大作用。蓝细菌种类
某些单细胞生物大量繁殖。
繁多,海洋中的蓝细菌大量繁殖时能引发赤潮。
主要来自农业污水、生活污
水、工业污水等人类活动
练习与应用
一、概念检测
1.判断下列有关单细胞生物的说法是否正确
(1)单细胞生物的身体只有一个细胞,也能完成各项生命活动。
(V)
草履虫是单细胞生物,不存在细胞分化现象
(2)草履虫具有比较复杂的结构,这是细胞分裂和分化的结果
(×)
2.衣藻是生活在水中的单细胞生物,有鞭毛和叶绿体,能独立完成生命
活动。下列有关衣藻的叙述错误的是
(D)
A.可在水中运动
B.能够排出代谢废物
C.能自己制造有机物
D.通过神经对刺激作出反应
二、拓展应用
单细胞生物既具有细胞的结构特点,也具有生物的共同特征。请参考下
图,采用恰当的方式举一例说明。
细胞膜
能够通过口沟获取食物
受到刺激能够作出反应
具有细胞的结构
细胞质
草履虫
具有生物的
通过表膜进行气体交换
共同特征
细胞核
能够分裂产生新的个体
「细胞壁
通过细胞膜进行气体交换
具有细胞的结构
细胞膜
衣藻
通过光合作用制造有机物
具有生
细胞质
代谢废物通过细胞膜排出
物的共
细胞核
50第一单元生物和细胞
受到刺激能够作出反应
同特征
通过分裂产生新的衣藻