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

生物学 必修一 分子与细胞 第一章 走近细胞 2017年11月27日世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生。培育过程：将猴的体细胞移植到去核卵细胞中形成重构胚胎，再由该胚胎发育成完整个体。 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。 ——美国细胞生物学家威尔逊 第一章 走近细胞 第一章 走近细胞 生物学 必修一 分子与细胞 第一章第一节 细胞是生命活动的基本单位 学习目标 必备知识： 关键能力： 学科素养： 课标要求： 大概念：细胞是生物体结构与生命活动的基本单位 重要概念：各种细胞具有相似的基本结构，但在形态与功能上有所差异 次位概念：说明有些生物体只有一个细胞，而有的由很多细胞构成，这些细胞形态和功能多样，都具有相似的基本结构 细胞学说的建立过程、内容和意义；生命系统的结构层次 阅读理解能力、信息提取能力、归纳总结能力 1.生命观念：初步建立系统的观点，尝试以系统观认识生命世界。 2.科学思维：运用归纳的思维方法分析细胞学说建立的过程，认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程。运用分析比较、归纳建模的思维，模拟构建生命系统不同结构层次。 3.社会责任：讨论技术进步在科学发展中的作用。 问题探究 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。 思考： 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？ ①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由细胞构成的。 ②查阅科学研究的相关文献，将科学家已经获得的研究结果作为证据。 （一）细胞学说及其建立过程 阅读P2—4页（细胞学说及其建立过程），思考下列问题。 1.细胞学说的建立过程有哪几个阶段？主要有哪些人物参与，从什么水平进行了研究？其研究结果是什么？ 2.细胞学说的主要建立者及细胞学说的主要内容？ 3.思考【思考·讨论】的问题。 4.细胞学说的意义？ 【任务】 （一）细胞学说及其建立过程 维萨里 比 夏 罗伯特·胡克 施莱登 耐格里 器官水平 组织水平 细胞水平 细胞学说 肉眼观察 显微观察 提出 列文･虎克 观察植物木栓组织（死细胞），并命名细胞 观察不同形态的细胞（活细胞） 细胞通过分裂产生新细胞 细胞学说 完善 显微观察资料的积累 科学观察和归纳概括的结合 细胞学说在修正中前进 → 施旺 马尔比基 魏尔肖 观察了动植物微细结构 植物细胞学说 推倒了分隔动植物界的巨大屏障 观察多种植物分生区新细胞的形成 从人体的解剖和观察入手 发现 和总结 1.细胞学说建立过程 （一）细胞学说及其建立过程 2.细胞学说建立者和主要内容 施莱登 施旺 主要建立者: 主要内容: 施莱登、施旺 注意：一切动植物都由细胞构成不等于一切生物都由细胞构成 （1）组成：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）功能：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）来源：新细胞是由 产生的。 动植物 细胞 细胞产物 其他细胞 相对独立 老细胞分裂 3.【思考·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？ 提示：对动植物体的解剖和显微镜观察，再归纳得到结论。 完全归纳法：例：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。 不完全归纳法：例：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。 很可能可信 预测和判断 归纳法 （一）细胞学说及其建立过程 买葡萄前先尝一尝以判断甜不甜 尝一颗 尝所有 （一）细胞学说及其建立过程 判断：细胞学说的建立用到了完全归纳法？ 错 不完全归纳法 完全归纳法 （一）细胞学说及其建立过程 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性关系(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成的)，这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。 这一结论，实际上解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的开展研究，为进化论的确立埋下伏笔。 （一）细胞学说及其建立过程 3.“所有的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？ “所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，这暗示着人的身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史； 细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。 （一）细胞学说及其建立过程 4.通过分析细胞学说建立过程，你领悟到科学发现有哪些特点？ (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。 （一）细胞学说及其建立过程 注意：未涉及原核生物、病毒，未涉及多样性、差异性 1.揭示了动物和植物结构上的统一性，从而阐明了生物界的统一性 2.打破了植物学和动物学间的壁垒，使解剖学、生理学、胚胎学等生物学科获得了共同的基础，促进学科融通和统一，催生了生物学。 3.生物学研究从器官、组织水平进入细胞水平。 4.不仅解释了个体发育，也为后来生物进化论的确立奠定了一定的基础。 4.细胞学说的意义 细胞学说被恩格斯列入19世纪自然科学三大发现！ （一）细胞学说及其建立过程 【巩固训练】 【例1】（单选）建立于19世纪的细胞学说，是自然科学史上的一座丰碑。下列有关其建立过程的说法，错误的是（）A．显微镜的出现推动了细胞学说的建立B．细胞学说的建立是从发现细胞分裂开始的C．细胞学说证明了植物界与动物界的统一性D．细胞学说的建立依赖于理论思维与科学实验的结合【例2】（多选）下列关于归纳法的说法正确的是（） A．施莱登和施旺在各自的研究中都用到了归纳法B．细胞学说的提出运用的是不完全归纳法C．由不完全归纳法得出的结论因为是准确的所以可以用来预测和判断D．科学研究中经常运用不完全归纳法 B ABD （二）细胞是基本的生命系统 酵母菌 衣藻 眼虫 草履虫 变形虫 单细胞生物！ （二）细胞是基本的生命系统 酵母菌的出芽生殖 单细胞生物独立完成增殖！ （二）细胞是基本的生命系统 眼虫和衣藻 单细胞生物独立完成运动、代谢！ （二）细胞是基本的生命系统 草履虫的摄食过程 单细胞生物独立完成运动、摄食！ （二）细胞是基本的生命系统 变形虫摄食草履虫 单细胞生物能够独立完成各项生命活动！ 单细胞生物独立完成摄食！ 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。 （二）细胞是基本的生命系统 多细胞生物内的单个细胞能够独立完成各项生命活动吗? 不能 缩手反射 膝跳反射 细胞是有生命的，是一个生命系统！ （二）细胞是基本的生命系统 系统 是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。 生命系统 是指能独立与其所处环境进行物质与能量交换，并在此基础上实现内部的有序性、发展与繁殖的系统。 （二）细胞是基本的生命系统 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。 【思考】 是一个系统，因为是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。因此一个分子或一个原子也是一个系统。 不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。 （二）细胞是基本的生命系统 动物体： 叶的表皮细胞 叶的保护组织 叶（器官） 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） 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 构成叶的组织有保护组织、输导组织、机械组织和营养组织 叶与根、茎等器官共同构成树个体 构成心脏的组织有肌肉组织、神经组织和结缔组织 血液循环系统由心脏、血管等器官组成 熊猫的身体有循环、消化、运动、泌尿等系统组成 树（个体） 种群、群落和生态系统 生物圈 植物体： 微观 宏观 8个 9个 （二）细胞是基本的生命系统 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 动物： 细胞 组织 器官 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 植物： 细胞 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 单细胞生物： 病毒是生物吗？是生命系统吗？ 是生命，不是生命系统！ 核酸、蛋白质等生物大分子是生命系统吗？ 越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较简单。由此说明生命系统的复杂性和多样性。 不是生命系统！ （二）细胞是基本的生命系统 病毒虽然没有细胞结构，可是生命活动也离不开细胞。 病毒p8： 1）结构：无细胞结构 2）组成：一般由蛋白质外壳＋核酸（DNA或RNA） 3）生活方式：寄生在活细胞中，依靠自身的遗传物质，利用活细胞中的物质和能量进行生活和繁殖。离开了细胞，病毒就不能长时间生存。 4）分类：DNA病毒、RNA病毒 病毒能够独立完成生命活动吗？ （二）细胞是基本的生命系统 比较系统、生命系统、生态系统的大小。 生态系统 系统 系统 生命 【讨论】讨论P7.“思考与讨论”的问题。 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】 【答案】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。 【答案】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】 【答案】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。 【答案】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。） （二）细胞是基本的生命系统 （二）细胞是基本的生命系统 【例1】（单选）下列各组合中，能体现生命系统由简单到复杂的结构层次的是(　　)①血红蛋白　②一只蝗虫　③卵细胞　④一个池塘中的全部生物　⑤一片森林　⑥一片树叶　⑦泌尿系统　⑧一片草原上的所有昆虫　⑨血液　⑩一个池塘中的所有鲫鱼A．①⑨⑥⑦②⑩④⑤ B．③⑨⑥⑦②⑩⑧⑤C．③⑨⑥⑦②⑧④⑤ D．③⑨⑥⑦②⑩④⑤【例2】（多选）生物界是一个多层次的生命系统，下列关于生命系统结构层次的说法，错误的是（） A．植物和动物有相同的生命系统结构层次B．生物大分子如蛋白质不是生命系统的结构层次C．生物圈是地球上最基本的生命系统和最大的生态系统D．大肠杆菌没有种群这个结构层次 【巩固训练】 D ACD （二）细胞是基本的生命系统 UTC 2022-08-30 08:10:33 Lavf58.29.100 UTC 2022-08-30 08:11:39 Lavf58.29.100 UTC 2022-08-30 08:33:38 Lavf58.29.100 UTC 2022-08-30 08:35:42 Lavf58.29.100 UTC 2022-09-02 13:40:15 Lavf58.29.100 $