1.1从生物圈到细胞课件-2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1（57张ppt）

(共57张PPT)
细胞是基本
的生命系统
生命系统的结构层次
系统的功能
物质的输入和输出
能量的供应和利用
组成细胞的分子
系统的边界——细胞膜
系统内的分工合作——细胞器
系统的控制中心——细胞核
系统的组成和结构
细胞的生长和增殖
细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
系统的发展变化
从生物圈到细胞
细胞的多样性与统一性
《分子与细胞》知识体系
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1节 从生物圈到细胞
一、生命活动离不开细胞
1、细胞是生物体 _______ 的基本单位。
3、生命活动与细胞的关系
(1)病毒:不具有细胞结构,只有依赖_______ 才能生活。
(2)单细胞生物:依靠_________就能完成各种生命活动。如草履虫的运动、分裂、摄食、生长、应激性等。
(3)多细胞生物:依赖_______________密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动,如缩手反射、人的生殖和发育等。
2、蛋白质和核酸等生物大分子有生命吗？
课本2-4页
活细胞
单个细胞
各种分化的细胞
无
结构和功能
定义：具有生存能力和繁殖能力的有生命的物体，称为生物，与非生物相对。
绝大多数生物是由细胞构成的。
什么是生物？请举一些例子并尝试下定义。生物和细胞有什么关系？
SARS病毒模式
（病毒)
单细胞生物
多细胞生物
一、生命活动离不开细胞
生物
非细胞态生物
非洲猪瘟病毒（ASFV）属于非洲猪瘟病毒科，非洲猪瘟病毒属，双链DNA病毒。它是目前唯一的DNA虫媒病毒，即可在蜱和虱子体内繁殖。对热、腐败、干燥的抵抗力较强。
问题1、病毒无细胞结构如何生活和繁殖？
SARS病毒模式
问题探讨
一、生命活动离不开细胞
（一）病毒
1、结构特点：无细胞结构
蛋白质
核酸（只有一种核酸，DNA或RNA）
2、分类：
动物病毒 禽流感病毒、SARS病毒、HIV病毒
植物病毒 烟草花叶病毒
细菌病毒 噬菌体
一、生命活动离不开细胞
（一）病毒
3、形态：
人类流感病毒模式图
禽流感病毒 H5N1
猪流感病毒( 甲型 H1N1)

病毒侵染细胞的动态过程
侵入别的细胞
吸附
注入
合成
组装
释放
（一）病毒
4、生活方式：寄生
一、生命活动离不开细胞
不能。病毒寄生在活细胞中, 利用活细胞中的物质生活和繁殖。
问题2：病毒离开其它生物细胞，能够单独生活和繁殖吗？为什么？
问题探讨
上呼吸道细胞。肺部细胞，肺部细胞受损导致患者呼吸困难,患者因呼吸功能衰竭而死亡。
SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。
问题3: 根据你所知道的材料，SARS病毒侵害了人体的哪些细胞？是如何危及人的生命的？
问题探讨
结论1:病毒的生命活动离不开细胞。
例1. 禽流感病毒和HIV病毒的生存和复制繁
殖的场所必须是（ ）
A. 无机环境
B. 富含有机质的环境
C. 生物体的细胞间质内
D. 生物体的活细胞内
D
例2. 下列叙述正确的是（ ）
A．噬菌体不具有严整的结构
B．除病毒外，生物体都具有严整的结构
C．所有生物都具有严整的结构
D．细胞是一切生物的结构和功能单位
C
病毒
单细胞生物
多细胞生物
一、生命活动离不开细胞
生物
单细胞生物
酵母菌
草履虫
衣藻
眼虫
变形虫
实例一：草履虫的运动和分裂
一、生命活动离不开细胞
草履虫运动
草履虫的分裂
一、生命活动离不开细胞
讨论1：除运动和分裂外，草履虫还能完成哪些生命活动？（观察下图）
　　还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。
一、生命活动离不开细胞
结论2:单细胞生物的生命活动离不开细胞。
病毒
单细胞生物
多细胞生物
一、生命活动离不开细胞
生物
病毒
单细胞生物
多细胞生物
一、生命活动离不开细胞
生物
实例二：人的生殖和发育
一、生命活动离不开细胞
3周胚胎
受精卵
1周后胚胎附着在子宫壁上
人的生命始于受精卵
继续不断分裂、分化、生长
分裂
分化
分裂
分化
6周胚胎
11周胚胎
足月胎儿
由一个受精卵发育成一个新生命个体，这个过程与细胞的什么生命活动有关？
人的胚胎发育，其实质是:
细胞的分裂、分化和生长。
结论3：多细胞生物的生长和发育也是通过细胞体现的。
你由这一实例可以得出什么结论？
讨论2:在你和父母之间，什么细胞充当了遗传物质的“桥梁”？胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系？
精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。
实例三.缩手反射
一、生命活动离不开细胞
完成一个简单的缩手反射至少需要哪些细胞的参与？
先来思考一下：反射的结构基础是什么 它包括哪些结构
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
反射弧
反射弧的模式图
（反射弧）
讨论3:完成一个简单的缩手反射至少需要哪些细胞的参与？
完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与，如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞，等等。
讨论3:你现在的学习活动需要多少种类和数量的细胞参与呢？
人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞，但主要是神经细胞的参与。
结论4:多细胞生物的反射和调节离不开细胞。
实例四：艾滋病( AIDS 全称：获得性免疫缺陷综合症)
HIV攻击人的T细胞
HIV模式图
一、生命活动离不开细胞
讨论4:HIV破坏淋巴细胞,导致艾滋病。还能举出特定的细胞受到损伤导致疾病的例子吗？
胰岛细胞受损
脊髓中的运动神经元
大脑皮层上的听觉神经元
胰岛素依赖型糖尿病
相应肢体瘫痪
听觉障碍
讨论5:生命活动离不开细胞，你还能举出其他实例来说明吗？
生物体的运动离不开肌细胞
兴奋的传导离不开神经细胞
腺体的分泌离不开相关的腺细胞
一、生命活动离不开细胞
结论2：单细胞生物的生命活动离不开细胞
结论3：多细胞生物的生殖和发育离不开细胞
结论4：多细胞生物的反射和调节离不开细胞.
结论1：病毒（无细胞结构）的生命活动离不开细胞
通过以上实例的探讨，你能得出什么结论？
二、生命系统的结构层次（看课本第4--6页）
1、细胞是_______生命系统，最大的生命系统是_______ 地球上最早的生命形式:___________。
2、生命系统的结构层次
二、生命系统的结构层次
细胞
组织
器官
系统
种群
群落
生态系统
生物圈
个体
以龟为例，请按一定顺序排列下列9个生命系统：
细胞
组织
器官
系统
种群
群落
生态系统
生物圈
个体
看课本第5页
生物体结构和功能的基本单位
由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起
不同的组织按照一定的次序结合在一起
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
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。单细胞生物由一个细胞构成生物体
细胞
组织
器官
系统
个体
在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群
在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落
在一定的自然区域内，生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体
由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成
种群
群落
生态系统
生物圈
讨论1:如果把图中的龟换成人，图中其他各层次的组成会不会发生变化？
如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不变，但具体内容会发生变化。例如，心脏应为二心房、二心室；种群应为同一区域的所有人，等等。应当指出的是，生物圈只有1个。
如果换成一棵松树，将怎样？
如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”这个层次，细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。
例如，叶肉细胞—营养组织—叶—植物体；
再如，导管细胞—输导组织—叶—植物体；
如果换成一只草履虫，又将怎样？
如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统等层次。
结构层次 概念 举例
细胞 细胞是生物体结构和功能的基本单位 心肌细胞
组织 由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起 心肌组织
器官 不同的组织按照一定的次序结合在一起 心脏
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 循环系统 无
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。单细胞生物由一个细胞构成生物体 龟 松树 草履虫
叶肉细胞
营养组织
叶
细胞
种群 在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群 该区域内同种龟的所有个体
群落 在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落 该区域内龟和其他所有生物的种群
生态系统 生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 龟生活的水生生态系统
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组成 地球上只有一个生物圈
结构层次 概念 举例
讨论2:在生命系统的各个层次中，能完整地表现出各种生命活动的最微小的层次是哪一个？说明你的理由。
细胞层次；其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面，生物体中的每个细胞具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命活动，某些生物体还是由单细胞构成的。
重要：细胞是地球上最基本的生命系统。
讨论3:一个分子或一个原子，也是一个系统吗？如果是，它们是不是生命系统？如果不是，说明你的理由。
一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，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。
1.生命系统分为哪几个层次？它们从小到大的排列顺序是什么？
2.请说出生命系统中每个层次的概念？
3.你是怎样理解细胞是生命系统的最基本层次的？
4.不同的生物具有不同的具体的生命系统，这说明了什么呢？
小结
细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈
比细胞再小的结构层次，如分子、原子，不可能独立完成生命活动
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。
【巩固】
1．SARS俗称_________，是由___________引起的烈性传染病，它主要损害人体________（结构）。
2．绝大多数生物的结构和功能的基本单位是____________。
3．从微观到宏观写出生命系统的结构层次：_______________________________________。
非典型性肺炎
一种冠状病毒
呼吸系统
细胞
细胞、组织、器官、系统、生物个体、种群、群落、生态系统、生物圈
练习：
1、池塘中，生活着许多同种草履虫。从结构上看，一只草履虫就是由一个_________构成的，这些草履虫共同构成一个________，这些草履虫与其它生物一起形成一个_________。
细胞
种群
群落
2、请就下面的实例，指出所属生命系统中相应的结构层次 ：
血液（ ）
牙齿（ ）
神经元（ ）
水塘中的一群鲫鱼（ ）
地球上的所有生物（ ）
一棵树（ ）
心脏、血管和血液（ ）
一座城市（ ）
组织
器官
细胞
种群
群落
个体
循环系统
生态系统
3、一片森林中的桉树苗、小桉树、大桉树组成一个（　　）
　　 A．种群 B．群落 C．生态系统 D．生物圈
A
4、在特定的培养基上，培育出了纯种的酵母菌，这些酵母菌构成了一个
A．个体 B．种群 C．群落 D．组织
B
5、 在一颗倒伏的朽木上，生长着蕨类、苔藓、真菌、蚂蚁等生物，这些生物构成了( )
A．种群 B．群落 C．生态系统 D．生物个体
6、将特定的培养基装入锥形瓶，培养酵母菌。由于操作不慎，培养基受到污染，不仅长出了酵母菌，还长出了细菌和霉菌等微生物。瓶中的一切构成了一个_____________。
A．种群 B．群落 C．生态系统 D．生物圈


B
C
7、从生命系统的结构来分析，下列结构属于哪个层次？
（1）受精卵 （2）树叶 （3）心脏 （4）一块骨骼肌 （5）血液 （6）筛管 （7）一个酵母菌 （8）池塘中的所有金鱼 （9）某山上的所有生物 （10）一片森林 （11）一口池塘（12）一只小白鼠 （13）某农场的所有水稻 （14）市场上卖的一只西瓜（15）心脏与血管 （16）肝脏
A．细胞:____________； B．组织:_____________； C．器官:_____________； D．系统:______________； E．个体:_____________； F．种群:______________； G．群落:_______； H．生态系统:___________。
（1）
2、3、4、14、16
（5）（6）
（15）
（7）（12）
（8）（13）
（9）
（10）(11)
8、下列哪个选项均属于生命系统范畴（ ）
①水分子 ②石头 ③迁徙中的一群大雁 ④变形虫 ⑤病毒 ⑥生物圈 ⑦恐龙化石 ⑧蛋白质 ⑨跳动的心脏 ⑩运输营养的导管
A. ① ③ ⑧ ⑨ B. ② ④ ⑥ ⑦
C. ⑤ ⑦ ⑧ ⑩ D. ③ ④ ⑤ ⑥
D
高等生物的结构层次
1、高等生物的结构层次
植物：细胞—组织—器官—植物体
动物：细胞—组织—器官—系统—动物体
2、器官和系统
植物的六大器官：根、茎、叶、花、果实、 种子
人的八大系统：运动系统、消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统、神经系统、生殖系统、内分泌系统
知识补充：高等生物的结构层次