1.1 细胞是生命活动的基本单位课件（33张ppt） 2023-2024学年高一生物人教版必修第一册

(共33张PPT)
第1节
细胞是生命活动的基本单位
第1章　走近细胞
走近细胞
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
大熊猫 “丫丫” 回国
大熊猫
冷箭竹
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。
查阅科学研究文献，利用科学家已经获得的研究结果为证据。
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？
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；
19世纪自然科学三大发现之一
（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是_____发育而来，并由细胞和__________ 所构成。
（2） 细胞是一个__________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的生命起作用。
（3）新细胞是由_________分裂产生的。
细胞
细胞产物
相对独立
老细胞
施莱登
施 旺
1
细胞学说内容：
1．阅读教材P3-4“思考·讨论”的内容，按照以下时间线，分析细胞学说的建立过程
2
细胞学说的建立过程
任务一
分析细胞学说建立的过程及意义
19世纪
1543
1665
1858
维萨里
比夏
罗伯特
·胡克
列文
虎克
施莱登
施旺
魏尔肖
发表《人体构造》，
揭示器官水平结构
观察死细胞并命名细胞
19世纪
1543
1665
1858
维萨里
比夏
罗伯特
·胡克
列文
虎克
施莱登
施旺
魏尔肖
器官是由组织构成
观察不同形态的活细胞
细胞是构成植物体的基本单位
动物体也由细胞构成的
细胞通过分
裂产生新细胞
器官水平
组织水平
细 胞 水 平
细胞学说
总结
肉眼观察
显微观察
细胞学说
提出
修正 中前进
耐格里
魏尔肖
施莱登
新细胞是从老细胞的细胞核中长出来的，或者是在老细胞的细胞质中像结晶那样产生。
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。
细胞通过分裂产生新细胞，即所有的细胞都来源于先前存在的细胞。
细胞学说在修正中前进
通过对动植物体的解剖和显微镜观察获得证据，并通过归纳概括形成结论。
2.讨论
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这一结论，实际上就是运用了不完全归纳法。由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的。
不完全归纳法
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的结论，就是完全归纳法。
完全归纳法
归纳法：是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
任务一
分析细胞学说建立的过程及意义
(1)科学家是如何获得证据来说明动植物体由细胞构成这一结论的？
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联系，这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。
(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？
新细胞由老细胞产生，老细胞由更老的细胞产生，如此向上追溯，现代生物的细胞都是远古生物细胞的后代，所以每个细胞都凝聚着漫长的进化史。
科学发现需要从观察入手；科学发现的过程离不开技术的支持；科学理论的形成需要观察与归纳概括的结合；科学理论的建立是一个不断修正、完善和发展的过程。
(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？
(4)通过分析细胞学说建立的过程，你领悟到科学发现具有哪些特点？
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。
3
细胞学说的意义：
（1）细胞学说使人们认识到植物和动物有着共同的结构基础
（2）细胞学说中关于细胞是生命活动基本单位的观点，使生物学的研究进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础。
（3）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。
局限性：未涉及原核生物、病毒；未涉及多样性，差异性。
3．辨析细胞学说的内容及其意义
不能。因为一切生物包括病毒，而病毒没有细胞结构。
不严谨。
任务一
分析细胞学说建立的过程及意义
(1)细胞学说中的“一切动植物”能改成“一切生物”吗？请说明原因。
(2)德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”，你认为这种说法严谨吗？为什么？
因为新细胞除了可以由细胞分裂产生之外，细胞融合等也可以产生新细胞，如受精作用。
细胞学说主要阐明了生物界的统一性，因为它揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
任务一
分析细胞学说建立的过程及意义
(3)细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？
核心归纳
理清细胞学说中的2个“只是”
(1)细胞学说只是涉及了动植物，不涉及原核生物、真菌和病毒。
(2)细胞学说只是揭示了动植物具有统一性，没有揭示差异性、多样性。
草履虫能完成哪些生命活动？
摄食、生长、运动、分裂、分泌、排泄以及应激性等生命活动。
结论：单细胞生物的生命活动离不开细胞。
1
单细胞生物
（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？
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。
(1)依赖各种 密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。
(2)生命活动的基础
①生物与环境之间物质和能量交换的基础： 。
②生物生长发育的基础： 。
③生物遗传与变异的基础： 。
分化的细胞
细胞代谢
细胞增殖、分化
细胞内基因的传递和变化
2
多细胞生物
结论：多细胞生物的生命活动离不开细胞。
病毒尽管没有细胞结构，但病毒必须寄生在细胞中生活，依靠细胞中的物质来合成自己需要的物质，离开了细胞，病毒就不能长时间生存，因此说，病毒的生活是离不开细胞的。
蛋白质外壳
核酸——内部的遗传物质
病毒的结构
病毒的生活为什么离不开细胞？（P8）
3
非细胞生物：病毒
1. 请按一定规则将图片进行排序，并说明排序的理由。
叶的表皮细胞
冷箭竹（个体）
大熊猫（个体）
种群、群落和生态系统
血液循环系统
心脏（器官）
心肌细胞
心肌（肌肉组织）
叶的保护组织
叶（器官）
生物圈
任务二
分析生命系统的结构层次
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）
冷箭竹（个体）
种群、群落和生态系统
生物圈
（二）生命系统的结构层次
植物体
动物体
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、茎等器官共同构成冷箭竹个体
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
2.辨析种群、群落和生态系统
(1)卧龙自然保护区的全部蛇是否构成了种群？并说明理由。
不一定构成种群，全部蛇不一定是同种生物。
(2)卧龙自然保护区的全部动物和植物是否构成了生物群落？
不是，群落还包含该自然保护区的其他生物。
(3)卧龙自然保护区是否构成了一个生态系统？
卧龙自然保护区构成了一个生态系统。
任务二
分析生命系统的结构层次
3.辨析系统、生命系统和生态系统
核酸、蛋白质等生物大分子及由它们构成的病毒分别是一个系统吗？如果是，它们是不是生命系统？如果不是，请说明理由。并且用集合的形式表示系统、生命系统和生态系统的关系。
生态系统
生命
系统
系统
4.请辨析生命系统的各结构层次的概念并将下列成分与相应的生命系统结构层次进行对应。
神经元、受精卵、血液、植物的表皮、形成层、骨骼肌、心肌、平滑肌、导管、筛管、精子、肌纤维、根、茎、叶、花、花粉、果实、种子、草履虫、变形虫、一片森林、神经系统、运动系统、循环系统、免疫系统、泌尿系统、生殖系统、消化系统、呼吸系统、胃黏膜、酵母菌、一片果园、地球上所有的生物、同一片草地上所有的山羊、同一片草地上所有的山羊和绵羊、自然保护区内所有的小熊猫和大熊猫、心脏、血小板、疟原虫、上皮组织。
生命系统结构层次 概念 举例
细胞 细胞是生物体_______和_______ 的基本单位，是地球上_______ ___________的生命系统 _________________________________________________________________________________________________
组织 由形态相似、结构和功能相同的细胞联合在一起 _________________________________________________________________________________________________
结构
功能
最小、
最基本
神经元、受精卵、精子、肌纤维、花粉、草履虫、变形虫、酵母菌、血小板、疟原虫
血液、植物的表皮、形成层、骨骼肌、心肌、平滑肌、导管、筛管、胃黏膜、上皮组织
器官 不同的组织按照一定的次序组合在一起 __________________________________
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 _____________________________________________________________________________________________________
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 ________________________________
根、茎、叶、花、果实、种子、心脏
神经系统、运动系统、循环系统、免疫系统、泌尿系统、生殖系统、消化系统、呼吸系统
草履虫、变形虫、酵母菌、疟原虫
种群 在一定的空间范围内，______生物的______个体形成的一个整体是一个种群 _________________________
群落 在一定的空间范围内，所有______相互作用形成一个群落 __________________
生态系统 生物群落与它的___________相互作用而形成的统一整体 _____________________
同种
所有
种群
无机环境
同一片草地上所有的山羊
地球上所有的生物
一片森林、一片果园
请根据资料归纳总结病毒的特点和种类。
资料1　病毒是一类非细胞结构的生物。由于它的结构与高等动植物及其他生物完全不同，所以生物学家在分类时将它作为特殊的一类，单独列为病毒界。病毒极其微小，在电子显微镜下才能观察到，一般可以通过细菌滤器(一般的直径为1～10 μm，而多数病毒的直径在100 nm左右)。病毒没有细胞结构，主要成分仅为核酸和蛋白质两种。核酸位于病毒粒子的中心，构成了它的核心或基因组，蛋白质包围在核心周围，构成病毒粒子的衣壳。衣壳对核酸有保护作用，是任何病毒所必需的基本结构。有些较复杂的病毒，在其核衣壳外还有一层囊膜包被。
任务三
病毒的相关知识
资料2　每一种病毒只含有一种核酸，不是DNA就是RNA，这也是病毒分类的依据之一。如DNA病毒有乙肝病毒、天花病毒等。RNA病毒有HIV、烟草花叶病毒、流感病毒、埃博拉病毒、脊髓灰质炎病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒等。
资料3　病毒在宿主的活细胞内营寄生生活。不同的病毒只能寄生在特定的宿主细胞内，具有专一性，这也是病毒分类的另一个重要依据。如专门寄生在动物细胞中的称为动物病毒(如HIV等)，专门寄生在植物细胞中的称为植物病毒(如烟草花叶病毒等)，专门寄生在细菌细胞中的称为细菌病毒(如噬菌体等)。
资料4　病毒在宿主细胞的协助下，以核酸的复制和核酸蛋白装配的形式进行增殖，不存在个体的生长和均等分裂等细胞繁殖方式。以高中生物学中最常见的噬菌体为例：噬菌体的繁殖一般可分为五个阶段：吸附→注入→合成→组装→释放。
(2) 病毒的分类
核酸不同
_________
_________
宿主不同
_________
_________
细菌病毒(如噬菌体等)
请归纳：(1) 病毒的主要成分：_____________。
核酸和蛋白质
DNA病毒
RNA病毒
动物病毒
植物病毒
(3) 病毒增殖的场所：_______________。
在活细胞内进行
核心归纳
关于种群、群落、生态系统的概念辨析
(1)种群是指生活在一定空间范围内的同种生物全部个体的集合。例如：一片树林中的全部猕猴是一个种群。人们生活中对某类生物的统称(蛇、羊、草、树不属于分类学名词)并不能准确地代表同种生物，如：一个池塘中所有的鱼不是一个种群。
(2)群落是指在相同时间聚集在一定空间范围内各种生物种群的集合(即所有植物、动物、微生物)。例如：在一片农田中，既有农作物、杂草等植物，也有昆虫、鸟、鼠等动物，还有细菌、真菌等微生物。
核心归纳
关于种群、群落、生态系统的概念辨析
(3)生态系统是指在一定空间内，由生物群落与无机环境相互作用而形成的统一整体。有关生态系统的描述，虽然字面上只带有其中最具代表性的某些生物，但它真正的含义包括该地区的生物群落和无机环境，如一片草原、一片森林、一个湖泊等，均应理解为对生态系统的描述。