(共28张PPT)
2019年1月24日,5只生物钟紊乱体细胞克隆猴登上中国综合英文期刊《国家科学评论》封面。
每一个生物学问题的答案必须在细胞中寻找。
——美国细胞生物学家威尔逊
为什么一个体细胞能培养成一个猴子?
第1节 细胞是生命活动的基本单位
本节核心问题
1、细胞学说的发展历程?内容?意义?
2、为什么细胞是最基本的生命系统?
3、生命系统的结构层次是?
一、细胞学说的建立过程
请同学们阅读思考与讨论:
没有显微镜之前,科学家是如何对生物进行观察和研究的?
显微镜的发明对生物学领域带来哪些变化?
科学家们的突出成就分别是?
细胞学说是谁建立的?细胞学说理论是绝对正确的吗?谁进行修正?
观察方法
一、细胞学说的建立过程
肉眼观察
显微镜观察
科学家
维萨里
比 夏
观察和记录内容
尸体解剖
器官解剖
主要成就(发展水平)
器官水平
组织水平
罗伯特·胡克
列文·虎克
马尔比基
施莱登
施旺
耐格里
魏尔肖
木栓组织
细菌、红细胞、精子等
动植物的微细结构
花粉、胚珠、柱头组织
细胞水平
大量动物细胞
植物分生区新细胞
(二)建立者:主要是 和 。
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。
施莱登
施旺
动植物
细胞
细胞产物
其他细胞
相对独立
老细胞分裂
(三)内容
判断:一切动植物都由细胞构成( )
一切生物都由细胞构成 ( )
√
×
一、细胞学说的内容
一、细胞学说的建立过程
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?
思考讨论
从材料角度:尸体解剖、器官解剖、多种动植物细胞(红细胞、花粉等)
从工具角度:肉眼观察、显微镜观察
从科学方法角度:
归纳概括
直接观察
获得结论
形成理论
由具体事实推出结论的思维方法
一、细胞学说的建立过程
完全归纳法
不完全归纳法
科学方法——归纳法
不完全归纳
部分事例
可靠的
待检验的
科学假说(理论)的提出通常建立在不完全归纳的基础上,因此常常需要演绎推理进行论证。
完全归纳
所有事例
一、细胞学说的建立过程
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?
思考讨论
可信
在细胞学说建立过程中,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,这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。
一、细胞学说的建立过程
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?
思考讨论
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。
一、细胞学说的建立过程
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?
思考讨论
(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、细胞学说的意义
一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成
体现了动物和植物的统一性
打破壁垒
生物界统一性
一切动植物都是由细胞发育而来
促进解剖学、生理学、胚胎学等多学科的融通和统一
细胞是一个相对独立的单位
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
进化史
一、细胞学说的建立过程
细胞学说的局限性
1. 细胞学说仅涉及了动植物细胞,不涉及原核细胞和病毒等内容。
2.细胞学说并没有揭示细胞之间差异性。
3.除细胞分裂可以产生新细胞外,细胞融合(如受精作用)也可以产生新细胞。
一、细胞学说的建立过程
1.细胞学说从一个方面揭示了生物界的统一性( )
2.荷兰人列文虎克发现并命名“细胞”( )
3.细胞学说的提出,使人们对生物体的认识进入分子水平( )
4.细胞学说中的“一切动植物”就是自然界中的所有生物( )
√
×
×
×
辨一辨
科学家
主要贡献
1.维萨里和比夏
b.从器官、组织水平研究生命
2.罗伯特·胡克
a.用显微镜发现并命名了细胞
3.列文虎克和马尔比基
d.用显微镜观察到了不同的活细胞
4.施莱登和施旺
c.提出细胞学说
5.耐格里
f.发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
6.魏尔肖
e.总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
小结:
二、细胞是基本的生命系统
能够相对独立完成生命活动的系统,叫做生命系统。
生命系统:
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。
系统:
1.草履虫能完成哪些生命活动?是什么样的生物?
能完成运动、分裂、摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。
单细胞生物。
(一)生物生命活动离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位
实例1 草履虫的运动和分裂
二、细胞是基本的生命系统
二、细胞是基本的生命系统
单细胞生物,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。
结论:单细胞生物的生命活动离不开细胞。
(一)生物生命活动离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位
二、细胞是基本的生命系统
(一)生物生命活动离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位
2.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。(反射、代谢、发育、遗传变异等)
实例2:多细胞生物
二、细胞是基本的生命系统
问题:非细胞生物的生命活动是否可以离开细胞呢?
绝大多数生物是由细胞构成的,但病毒除外,病毒不具有细胞结构,只由蛋白质和核酸组成。
无细胞结构的生物--------病毒的各项生命活动也必须在活细胞内完成。
为什么?
营寄生生活。病毒没有细胞结构,没有实现新陈代谢所必需的基本系统,所以只能在活细胞内进行生命活动,只有依靠宿主细胞才能产生子代,并完成正常的生命活动。
一个细胞就是一个完整的个体,能完成相应的各种生命活动。
由很多细胞构成,但其生命开始于一个细胞——受精卵,其生命活动依靠各种分化细胞的密切合作完成。
病毒不具有细胞结构,不能独立生活,必须侵入宿主活细胞中,利用宿主活细胞中的物质生活和繁殖。
单细胞生物
多细胞生物
非细胞生物
细胞是生命活动的基本单位,生命活动离不开细胞,
细胞是基本的生命系统。
二、细胞是基本的生命系统
任务1:试着将下面的图片进行排序,区分动植物生命系统层次的区别
三、生命系统的结构层次
三、生命系统的结构层次
如:组织=相似的(细胞1+细胞2+...+细胞n)
器官=不同的(组织1+组织2+...+组织n)
系统=不同的(器官1+器官2+...+器官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)
三、生命系统层次
任务2:比较组织、器官、系统、种群、群落的关系,尝试用关系式简要的表示层次间的关系
二、细胞是基本的生命系统
一个池塘所有的鱼是一个种群( )
两个池塘里所有的鲤鱼是一个种群( )
某农田一个池塘所有的草鱼是一个种群( )
一个池塘里所有的成年鲫鱼是一个种群( )
X
X
√
X
辨一辨
①______是基本的生命系统。
②_________是最大的生态系统也是最大的生命系统。
③植物没有______这一结构层次;单细胞生物细胞本身就是______,没有____________________这三个结构层次,所以单细胞生物对应生命系统结构层次中的______层次,也是______层次。
④病毒不能进行独立的代谢,_________(填“属于”或“不属于”)生命系统结构层次,但病毒在宿主细胞中能繁殖,产生与亲代相同的子代病毒,______是生物的基本特征之一,所以病毒属于生物。
⑤一个分子或原子是一个_____,但不是_________。
⑥生命系统包括无机环境吗?
细胞
生物圈
系统
个体
组织、器官、系统
细胞
个体
生命系统
不属于
繁殖
系统
二、细胞是基本的生命系统
生命系统的结构层次几点注意
生态系统
1、下列对“系统”的认识,正确的是( )
A.生命系统的每个层次都是“系统”,能完整表现生命活动的最微小的
“生命系统”是细胞
B.蛋白质和核酸等生物大分子本身也可算为“系统”,但不属于“生命
系统”的层次
C.“生态系统”是生命系统的一个层次,它代表一定自然区域内相互有直
接或间接联系的所有生物
D.生物个体中由功能相关的“器官”联合组成的“系统”层次,是每种生
物个体都具备的
E. 一个病毒也可算为“系统”,也有生命,但不属于“生命系统”
ABE
实战训练
生物+环境
单细胞生物、植物等不具有“系统”层次
实战训练
2.如果把细胞搅碎,细胞将死亡;病毒不具细胞结构,如果把病
毒搅碎,病毒将失去活性,这说明( )
A. 细胞和病毒失活是因为破坏了它们的化学成分。
B. 细胞和病毒被搅碎都失活,可见它们的特点是一致的。
C. 像病毒这样不具有细胞结构的生物的存在,说明生命现象不
依赖于细胞结构。
D. 生物体的生命活动必须建立在一定的结构基础上。
D