(共28张PPT)
第一节细胞是生命活动的基本单位
大熊猫和冷箭竹形态迥异,但是它们生命活动的基本单位都是细胞。
讨论:如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是细胞构成的,你将如何获取和提供证据?
【问题·探讨】
可以将大熊猫和冷箭竹几种器官、组织制成装片或切片,在显微镜下观察这些组织是否由细胞构成;
或者查阅科学研究文献,利用科学家已经获得的研究结果为证据。
1.建立者:
一、细胞学说及其建立过程
主要是德国植物学家施莱登和动物学家施旺
2.细胞学说建立的过程
1543年比利时的维萨里通过大量的尸体解剖研究,发表了巨著《人体构造》,揭示了人体器官水平的结构。
(1)从人体的解剖和观察入手——从器官到组织
法国的比夏经过对解剖器官观察,指出器官由组织构成,揭示了组织水平的结构。
主要有心肌组织、结缔组织、神经组织组成
(2) 显微观察资料的积累——认识细胞
罗伯特﹒虎克是第一个发现并命名细胞的人,观察的细胞为死细胞。
1674年,荷兰生物学家列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等(活细胞)
意大利的马尔比基用显微镜观察观察动植物的微细结构(如细胞壁和细胞质)
(3)科学观察和归纳概括的结合——形成理论
德国动物学家施旺通过显微镜观察、研究动物细胞的形成机理和个体发育过程,并归纳概括出“动物体也是由细胞构成,一切动物的个体发育过程都是从受精卵这个单细胞开始”
德国植物学家施莱登通过显微镜对花粉、胚珠和柱头组织的观察,发现这些组织都是由细胞构成的,而且细胞中都有细胞核。由此进行了理论概括出“植物体都是由细胞构成,细胞是植物体的基本单位,新细胞从老细胞中产生”。
讨论1.施莱登和施旺只观察了部分动植物组织,却归纳出“一切动植物都是由细胞构成的”,可信吗?
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。
概念: 由一系列具体事实推出一般结论的思维方法
科学方法——归纳法
举例: 从观察到植物的花粉、胚珠、柱头等的细胞都具有细胞核,得出细胞都有细胞核这一结论
分类
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
如果观察了所有类型的植物细胞,并发现他们都有细胞核,才得出植物细胞都有细胞核的结论
注意!由不完全归纳法得出的结论,很可能是可信的,故可用来预测和判断。但也存在例外的可能
不完全归纳法
完全
归纳法
(4)细胞学说在修正中前进
耐格里通过显微镜观察多种植物分生区新细胞的形成,发现“新细胞的产生原来是细胞分裂的结果”
1858年,德国科学家魏尔肖归纳概括出“细胞通过分裂产生新细胞”。他的名言“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”
施莱登认为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。
(1)细胞是一个有机体,一切 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 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 产生的。
3.细胞学说的内容要点
动植物
相对独立
分裂
揭示了动物和植物的_________性,从而阐明了_________的统一性。
4.细胞学说的意义
统一
生物界
细胞学说对生物界的影响巨大,被恩格斯列入19世纪自然科学的三大发现之一
“细胞学说”、“能量守恒和转化定律”、
“生物进化论”
三大发现是什么?
结构:
成分:
生存:
繁殖:
非细胞结构生物
细胞是所有生物的结构和功能单位?哪些生物没有细胞结构?
通过复制而繁殖
没有细胞结构
由蛋白质外壳和核酸组成
寄生在活细胞中才完成生命生活
结论:
细胞是生物体结构和功能的基本单位
(除病毒外 )
课堂练习
1、创立细胞学说的科学家是( )
A.达尔文 B.施莱登和施旺 C.胡克 D.沃森和克里克
2、19世纪30年代创立的细胞学说的最主要的意义是( )
A.证明病毒不具有细胞结构
B.使人们对生物体的结构认识进入微观领域
C.证明生物之间存在亲缘关系
D.发现动、植物细胞的不同之处
B
B
判断正误
(1)细胞学说揭示了一切生物都由细胞构成( )
(2)人体每个细胞都能独立完成各项生命活动,可以说细胞是一个完全独立的单位( )
(3)细胞学说揭示了生物界的统一性和多样性( )
×
×
×
二. 细胞是基本的生命系统
(一)细胞是生命活动的基本单位
1.单细胞生物
单细胞生物具有运动和分裂等生命活动.其基本特征是运动和繁殖.
单个细胞生物能够独立完成各项生命活动
2.多细胞生物
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
缩手反射的结构基础——反射弧,它由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成
神经元有传入神经元、中间神经元、传出神经元三种。
结构:
成分:
生存:
繁殖:
3.非细胞结构生物
细胞是所有生物的结构和功能单位?哪些生物没有细胞结构?
通过复制而繁殖
没有细胞结构
由蛋白质外壳和核酸组成
寄生在活细胞中才完成生命生活
结论:无论是没有细胞结构的病毒; 还是单细胞生物或多细胞生物,它们的生命活动都离不开细胞,细胞是生命活动的基本单位
(二)细胞是生命系统的基本单位
能够独立完成生命活动的系统
1.系统、生命系统和生态系统的关系
系统
生命系统
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
※病毒虽是生物,但不属于生命系统。
※蛋白质、核酸等物质及原子、分子属于系统,但不属于生命系统。
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
2.生命系统的结构层次
以大熊猫为例,生命系统分为哪几个层次?从小到大的顺序是什么?
①细胞
细胞是生物体结构和功能的基本单位;是基本的生命系统
心肌细胞
叶的表皮细胞
②组织
血液(结缔组织)
由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起
③器官
由不同的组织按照一定的次序结合在一起,能完成某一生理功能的结构
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
人有八大系统
植物无“系统”层次
④系统
⑤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;单细胞生物既是细胞,又是个体,无组织、器官、系统可言
⑥种群
在一定自然范围内,同种生物所有个体形成的一个整体
群落: 在一定自然区域内,所有的种群组成一个群落。
⑦群落
⑧生态系统
⑨生物圈
生物群落与它们所生活的无机环境相互关联而形成的统一整体
生物圈的范围
大气圈的底部
水圈的大部分
岩石圈的表面
生物圈是最大的生命系统
讨论1.叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能?
讨论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?
请结合图中内容,分析讨论以下内容:
光合作用是在叶肉细胞(含有叶绿体);血液运输氧是靠红细胞完成
叶的表皮细胞有保护功能;众多心肌细胞收缩舒张促使心脏得以搏动。
讨论3.大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞?
讨论4.生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有细胞的生命活动有关系?为什么?
生殖细胞
是的;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,而绿色植物的一些细胞核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,才能保持生物圈的碳氧平衡。