1.1细胞是生命活动的基本单位课件2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

被恩格斯列入“19世纪自然科学的三大发现“ 生物学的研究历史极为悠久。若从人类观察、利用自然的“求知”与“生存”本能看，其萌芽可追溯至数千年前的远古时期；而若以“生物学”作为一门独立学科来看，则始于19世纪的欧洲。 国外：从古希腊哲思到现代前沿“生物学”的概念形成较晚，但其源头非常早： · 萌芽期：古希腊时期（距今2300多年前）。亚里士多德通过对动物系统分类和解剖，被认为是最早的生物学先驱。 · 奠基期：16-18世纪。显微镜发明打开了微观世界，林奈建立“双名法”统一了命名规则。 诞生与爆发：19世纪。“生物学”作为学科概念正式出现，并迎来理论大爆发： · 1838-1839年：施莱登和施旺提出细胞学说。 · 1859年：达尔文提出进化论。 · 1866年：孟德尔揭示遗传定律。 · 现代时期：1953年至今。DNA双螺旋结构发现标志着分子生物学诞生，生物学进入基因时代。 细胞学说 能量转化与守恒定律 达尔文进化论 1.1细胞是生命活动的基本单位 第1章 走近细胞 美国著名的细胞生物学家、动物学家，学术巨著 《细胞在发育与遗传中的作用》 每一个生物学问题都必须在细胞中寻找。 ——威尔逊 1 2 细胞学说的内容 3 细胞学说的建立过程 细胞学说的意义 4 科学方法——归纳法 1 细胞学说及其建立过程 2 细胞学说的建立过程 阅读资料，“思考与讨论”：梳理细胞学说的是怎样建立的？有哪些科学家参与？他们做了什么？ 从器官到组织人体是怎样构成的？这个问题首先引起了解剖学家的注意。1543年，比利时的维萨里通过大量的尸体解剖研究，发表了巨著《人体构造》，揭示了人体在器官水平的结构。法国的比夏经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。 3. 植物学家施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，发现这些组织都是由细胞构成的，而且细胞中都有细胞核。在此基础上，他进行了理论概括，提出了植物细胞学说，即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。施莱登把他的研究成果告诉了动物学家施旺，施旺很感兴趣并大受启发，决意要证明植物界和动物界这"两大有机界最本质的联系"。施旺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。为此，他发表了研究报告《关于动植物的结构及生长一致性的显微研究》。施旺还说："现在，我们已推倒了分隔动植物界的巨大屏障。" 2.1665年，英国科学家罗伯特·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，他把观察到的图像画了下来，并把"小室"称为cell——细胞。之后，荷兰著名磨镜技师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。意大利的马尔比基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。此后，虽然观察细胞所获得的资料不断增多，积累了较丰富的材料，但是，并没有进行科学的归纳和概括。 细胞学说的建立过程 1543年，比利时的维萨里通过大量的尸体解剖研究，发表了巨著《人体构造》，揭示了人体在器官水平的结构。法国的比夏经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 观察方法 观察记录内容 主要成就 肉眼观察 肉眼观察 尸体解剖 器官解剖 揭示了组织水平的结构 揭示了器官水平的结构 没有显微镜前 实验者 细胞学说的建立过程 罗伯特·胡克 列文虎克 观察方法 观察记录内容 主要成就 显微镜观察 显微镜观察 木栓组织由小室组成 观察到细菌、红细胞、精子 首次观察到活细胞 命名“细胞” 2.1665年，英国科学家罗伯特·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，他把观察到的图像画了下来，并把"小室"称为cell——细胞。之后，荷兰著名磨镜技师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。意大利的马尔比基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。 显微观察阶段 没有显微镜前 实验者 施莱登 施旺 观察方法 观察记录内容 主要成就 显微镜观察 显微镜观察 观察植物花粉、胚珠和柱头组织 研究了动物细胞的形成机理和个体发育过程 实验者 3. 植物学家施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，发现这些组织都是由细胞构成的，而且细胞中都有细胞核。他进行了理论概括，提出了植物细胞学说，即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。施旺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。施旺还说："现在，我们已推倒了分隔动植物界的巨大屏障。" 理论归纳阶段 细胞学说的建立过程 显微观察阶段 没有显微镜前 提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。 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。 施莱登 施旺 主要提出者 主要内容 提出理论 理论归纳阶段 细胞学说的建立过程 显微观察阶段 没有显微镜前 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。 耐格里 魏尔肖 观察方法 观察记录内容 主要成就 实验者 理论归纳阶段 细胞学说的建立过程 显微观察阶段 没有显微镜前 不断修订 4. 新细胞如何由老细胞产生呢？施莱登认为新细胞是从老细胞的细胞核中长出来的，或者是从老细胞中像结晶一样产生。他的这个观点很快被其他科学家否定了。瑞士的耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成，发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果。还有些学者观察了动物受精卵的分裂。在此基础上，1858年，德国的魏尔肖通过大量观察人体病变组织，结合前人细胞分裂的研究，总结出"细胞通过分裂产生新细胞"。他的名言是："所有的细胞都来源于先前存在的细胞。"这个断言，至今仍未被推翻。 显微镜观察 总结出"细胞通过分裂产生新细胞" 多种植物分生区新细胞的形成 发现新细胞的产生原来是细胞分裂的结果 显微镜观察+归纳总结 观察人体病变组织 总结自己和前人的研究 理论归纳阶段 细胞学说的建立过程 显微观察阶段 没有显微镜前 不断修订 主要提出者 内容 完善理论 1、细胞是一个有机体，一切 都由细胞发育而来，并由 所构成。 2、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 起作用。 3、新细胞是由老细胞 产生的。 动植物 细胞和细胞产物 分裂 整体生命 科学方法 细胞学说 施莱登和施旺 归纳法 用一系列具体事实推出一般结论的思维方法 思考：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？ 直接观察 获得结论 归纳概括 形成理论 课堂练习：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什么方法？你还能列举该方法的其他应用的例子吗？ 不完全归纳法。 举例：施莱登观察到植物的花粉、胚珠、柱头组织都是由细胞构成的，而且细胞中都有细胞核，由此提出植物体都是由细胞构成的，植物细胞都有细胞核的结论，这也是不完全归纳法。 科学方法 归纳法 不完全归纳法 可以用来预测和判断，可能存在例外 完全归纳法 例如：细胞都是通过分裂而来，但受精卵除外 理论归纳阶段 细胞学说的建立过程 显微观察阶段 没有显微镜前 不断修订 主要提出者 完善理论 科学方法 细胞学说 施莱登和施旺 归纳法 细胞学说的意义 一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成 打破壁垒 体现了动物和植物的统一性 揭示了生物界统一性 促进解剖学、生理学、胚胎学等多学科的融通和统一 细胞是生命活动的基本单位 认识到生物的生长、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 新细胞是由老细胞分裂产生 基因的继承和改变 为进化论的确立埋下伏笔 为后来进入分子水平打下基础 催生了生物学的问世 1．细胞学说提出：一切生物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。( ) 2．细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。( ) 课堂练习 3. 细胞学说和进化论是生物学大厦的基石，被恩格斯列入19世纪自然科学三大发现。下列有关细胞学说及其建立过程的叙述，错误的是（ ） 细胞学说揭示了生物界和非生物界的统一性 施莱登和施旺运用不完全归纳法总结出植物和动物都是由细胞构成的 技术的进步对细胞学说的建立起到了关键的支持作用 细胞学说使生物学研究由器官、组织水平进入细胞水平 A 1 2 生命活动离不开细胞 生命系统的结构层次 2 细胞是最基本的生命系统 衣藻 生物 非细胞生物(病毒) 细胞生物 单细胞生物 多细胞生物 1 生命活动离不开细胞 1.单细胞生物能够独立完成生命活动。 一个细胞就是一个生物体,细胞的生命活动就是生物体的生命活动。 如大肠杆菌、眼虫、变形虫、酵母菌、衣藻、草履虫等 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。 如缩手反射，需要多种细胞的参与,如传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞等。 3.病毒没有细胞结构,不能独立生活,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。 一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。 思考：生命活动离不开细胞的证据有哪些呢？ 从反面证明了生命活动离不开细胞。 (1)从生物类型方面 小小的细胞为什么具有如此强大的功能呢？ 1 生命活动离不开细胞 (2)从动植物生命活动的基础方面 思考：生命活动离不开细胞的证据有哪些呢？ 2 系统 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 能够相对独立地完成生命活动的系统。 生命系统 1 因此，细胞是最基本的 ，是生物体 的基本单位。 生命系统 生命活动 2 生命系统的结构层次 细胞是一个由各种组分相互配合二组成的复杂的系统 多细胞生物 细胞是生物体的结构和功能的基本单位。 2 生命系统的结构层次 叶的表皮细胞 心肌细胞 叶的保护组织 心肌 （肌肉组织） 叶（器官） 心脏 （器官） 血液循环系统 以大熊猫和竹子为例： 冷箭竹 （个体） 大熊猫 （个体） 思考：自然界中生物个体是单独存在的吗？ 组织、器官、系统、个体都是有生命活动的整体 18 在一定的空间范围内，同种生物的所有个体形成一个整体 种群 一个池塘中全部的鲫鱼 一个池塘中全部的鱼 一片草地上所有的蒲公英 一片草地上所有的草 一条小溪里同种龟的全部个体 一座山上所有的树    2 生命系统的结构层次 群落 不同种群相互作用形成更大的整体（所有的生物） 生态系统 群落和无机环境相互作用形成更大的整体 一个池塘中全部的鱼？ 一片草地上所有的草？ 一座山上所有的动物植物微生物？ 一个池塘、一片草地 一条小溪、一座山  19 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） 以冷箭竹为例： 生命系统的结构层次 细胞是基本的生命系统 种群 生态系统 群落 地球上所有的生态系统相互关联构成更大的整体 生物圈 细胞是基本的生命系统。 课堂练习：写出大熊猫、冷箭竹、草履虫的生命系统结构层次。 生命系统的结构层次 大熊猫 冷箭竹 草履虫 细胞 组织 器官 系统 个体 细胞 组织 器官 个体 细胞（个体） （没有组织、器官和系统层次） 没有系统层次 种群 群落 生态系统 种群 群落 生态系统 种群 群落 生态系统 思考：病毒属于哪个层次? 病毒由于连细胞结构都没有,所以往往不直接被划分到哪个具体的层次。 生命系统的结构层次： →组织→器官→系统→个体→ →群落→ → 生物圈 (1)最基本的生命系统是 ，最大的生命系统是 。 (2)单细胞生物：既是 层次，也是 层次，没有 层次。 (3)植物：没有 层次，个体由器官构成。 (4)病毒 生命系统的层次，但属于生物。 细胞 种群 生态系统 细胞 生物圈 细胞 个体 组织、器官、系统 系统 不属于 【课堂小结】 细胞学说的内容： (1)细胞是一个有机体，一切 都由细胞发育而来，并由 所构成。 (2)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 起作用。 (3)新细胞是由老细胞 产生的。 动植物 细胞和细胞产物 分裂 整体生命 Lavf58.51.100 $