高中生物人教版（2019）必修1 1.1细胞是生命活动的基本单位（共48张ppt）

(共48张PPT)
第1章 走进细胞
第1节　细胞是生命活动的基本单位
姜泽东
问题探讨
图中大熊猫和冷箭竹在个体水平上形态迥异，但大熊猫和冷箭竹的结构与功能的基本单位都是细胞。
你将如何获取和提供证据？
一　细胞学说及其建立过程
1．细胞学说的建立过程
1543年，比利时的维萨里大量的尸体解剖研究揭示人体在器官水平的结构。
(1)从人体的解剖和观察入手-----从器官到组织
法国的比夏对器官的解剖观察指出器官是由组织构成的。
英国 罗伯特·虎克
(2)显微观察资料的积累——认识细胞
木制牙签组织切片（10×10）
虎克观察的软木栓组织
第一个观察并命名细胞
荷兰 列文胡克
细菌
红细胞
兔子和狗精子
意大利的马尔比基用显微镜广泛观察动植物的微细结构观察到细胞壁和细胞质。
德国 施莱登
植物组织的观察
(3)科学观察和归纳概括的结合——形成理论
施莱登
通过观察对花粉、胚珠和柱头组织的观察发现都是由细胞构成，都有细胞核，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。
德国 施旺
通过观察大量动物细胞，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。
德国 施旺
《关于在动植物的结构及一致性的显微研究》
施莱登和施旺共同提出了细胞学说：
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。
(4)细胞学说在修正中前进
耐格里用显微镜观察了多种植物分生区新细胞的形成 发现新细胞的产生是细胞分裂的结果。
德国 魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
科学家 贡献
维萨里 尸体解剖研究揭示人体在器官水平的结构
比夏 器官解剖观察指出器官是由组织构成的
罗伯特·虎克 显微镜观察植物的木栓组织发现并命名了细胞
列文虎克 观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等
马尔比基 观察到植物细胞细胞壁和细胞质
施莱登 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
施旺 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
耐格里 观察植物分生区新细胞发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
魏尔肖 总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
1．细胞学说的建立过程
2．细胞学说主要建立者：德国科学家施莱登和施旺。
3．细胞学说的要点
(1)细胞是一个有机体，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。
(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整体生命起作用。
(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
思考
细胞学说中的“一切动植物”能否改为“一切生物”？请说明原因。
提示：不能，一切生物包括病毒。病毒没有细胞结构
4．细胞学说的意义
(1)揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
(2)细胞学说使人们认识到植物和动物有着共同的结构基础，打破了在植物学和动物学之间的壁垒。
(3)使生物学的研究随之由器官、组织水平进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础。
(4)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。
5．细胞学说的历史地位
被恩格斯列入19世纪自然科学的三大发现之一。
细胞学说
能量转化与守恒定律
达尔文进化论
6．科学方法——归纳法
(1)定义：由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
(2)分类及举例
分类 举例 是否可信
不完全归纳法 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的结论 很可能是可信的，可以用来预测和判断，不过，也需要注意存在例外的可能
完全归纳法 观察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 可信
二　细胞是基本的生命系统
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。
(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。
缩手反射
(3)病毒：无细胞结构，必须寄生在活细胞中才能生活。
①组成成分：主要由蛋白质和核酸组成，朊病毒只由蛋白质构成。
②生活方式：寄生，只能在宿主活细胞内生长繁殖，不能独立代谢，不能在普通培养基中生存。
③遗传物质：DNA或RNA（病毒只有一种核酸）。
④分类
按核酸分
按宿主分
DNA病毒：猴天花病毒、乙肝病毒、噬菌体等
RNA病毒：烟草花叶病毒（TMV）、HIV等
细菌病毒：噬菌体等
植物病毒：烟草花叶病毒（TMV）等
动物病毒：HIV、2019-nCoV、猴天花病毒、禽流感病毒等
噬菌体侵染细菌的动态过程：
侵入别的细菌
注入
合成
组装
释放
吸附
吸附
⑤增殖过程：
2．生命活动的基础
(1)各种生理活动的基础：细胞代谢。
(2)生长发育的基础：细胞增殖、分化。
(3)遗传和变异的基础：细胞内基因的传递和变化。
总结：细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞。
3．生命系统的结构层次
生命系统：能独立完成一定的生命活动的系统。
（1）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。
冷箭竹(植物)的生命系统结构层次 熊猫(动物)的生命系统结构层次 生命系统结构层次
叶的表皮细胞 心肌细胞 细胞
叶的保护组织 心肌(肌肉组织) 组织
叶 心脏 器官
无 血液循环系统 系统
生命系统的结构层次具体实例
冷箭竹(植物)的生命系统结构层次 熊猫(动物)的生命系统结构层次 生命系统结构层次
冷箭竹 大熊猫 个体
在一定区域内，所有的冷箭竹个体 在一定区域内，所有的大熊猫个体 种群
在同一区域内，大熊猫、冷箭竹和其他生物一起共同形成一个群落 群落
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 生态系统
最大的生命系统：生物圈 生物圈
细胞：最基本的生命系统，如叶肉细胞、肌肉细胞等。
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，如上皮组织、结缔组织、肌肉组织、输导组织等。
器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起，形成具有一定功能的结构，动物如心、肾、肺、脑、皮肤等；植物生殖器官有花、果实、种子，营养器官有根、茎、叶。
系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的结构，如运动系统、呼吸系统、消化系统、循环系统、神经系统、泌尿系统、生殖系统、内分泌系统。
个体：由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。
种群：在一定的空间范围内，同种生物的所有个体形成一个整体，如一片草原上所有的金叶榆树、一个森林中所有的东北虎。
群落：不同种群相互作用形成更大的整体，如一个池塘中所有生物。
生态系统：群落与无机环境相互作用形成更大的整体，如一个森林、一片草原、一个池塘、一片湿地。
生物圈：地球上所有的生态系统相互关联构成更大的整体。
思考
1 通过分析冷箭竹和熊猫的生命系统结构层次找出动植物构成生命系统结构层次的共性和差异？
提示：
差异：植物无系统这一生命系统结构层次；
共性：二者都有细胞、组织、器官、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
思考
2 比较单细胞生物与动物、植物生命系统层次有何异同？
　
提示：
单细胞生物生命系统结构层次无组织、器官、系统层次，单细胞生物细胞层次即个体层次，组成为细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈。
思考
3 比较组织与器官、种群与群落关系，简要说明层次间的关系？
提示：
器官：不同的(组织1＋组织2＋……＋组织n)。
种群：同种的(个体1＋个体2＋……＋个体n)。
群落：全部的(种群1＋种群2＋……＋种群n)。
思考
4 一个分子或一个原子也是一个生命系统吗？请说明理由。
　
提示：
一个分子或一个原子不是生命系统。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。
思考
5 病毒是否具有生命系统？
提示：
病毒不具有生命系统。
（2）注意
①细胞是生命系统最基本的结构层次。
②生物圈是最大的生态系统，也是最大的生命系统。
③植物没有系统这一结构层次。
④单细胞生物细胞本身就是个体，所以单细胞生物既是细胞层次，也是个体层次。
⑤病毒不能进行独立的代谢，不属于生命系统结构层次。
⑥一个分子或原子是一个系统，但不是生命系统。
4．总结(课本P8正文最后一段)
无论从结构上还是功能上看，细胞这个生命系统都属于最基本的层次。各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的，就连生态系统的能量流动和物质循环也不例外。因此，可以说细胞是基本的生命系统。
易错判断
1．植物和动物都是由细胞构成，这反映了生物界的统一性。( )
2．植物和动物有着共同的结构基础。( )
3．新细胞是通过已存在的细胞分裂产生的。( )
4．列文虎克发现并命名了细胞。( )
5．细胞学说指出一切生物都是由细胞发育而来。( )
6．细胞学说的意义揭示了统一性而非多样性。( )
√
√
√
×
×
√
7．某水库中的全部鲫鱼属于种群。( )
8．一片草地上的全部昆虫属于种群。( )
9．一个池塘中的全部生物属于群落。( )
10．一根枯木及枯木上的所有生物属于生态系统。( )
11．一片桃花林中所有桃树属于群落层次的描述。( )
12．生命系统的结构层次中不包含非生物成分。( )
13．血液属于组织这个生命系统结构层次。( )
√
×
√
√
×
×
√
选择题
1. 下列实例中，能说明生命活动离不开细胞的是 (　　)
①流感患者打喷嚏时，会有大量流感病毒随飞沫散布于空气中　②手触碰到盛有沸水的电水壶会迅速缩回　③体操运动员完成单杠动作离不开肌肉细胞的收缩和舒张　④人的胚胎发育过程中，细胞不断地进行分裂增殖
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④
B
2．下列关于生命系统结构层次的叙述正确的是(　　)
A．熊猫和冷箭竹具有完全相同的生命系统结构层次
B．病毒在活细胞中能够生存，是地球上最基本的生命系统
C．一个生物可以同时属于两个不同的结构层次
D．研究一个池塘中各个种群之间的关系属于种群层次上研究的问题
C
3. 下列各项组合中，能体现生命系统由简单到复杂的正确层次的是(　　)
①一个大西瓜　②血液　③白细胞　④变形虫 ⑤血红蛋白　⑥SARS病毒　⑦同一片草原上的所有绵羊　⑧一片森林中的所有鸟　⑨一片桃园　⑩一个池塘中的所有生物
A．⑤⑥③②①④⑦⑩⑨ B．③②①④⑦⑩⑨
C．③②①④⑦⑧⑩⑨ D．⑤②①④⑦⑩⑨
B
本课结束