【生物】10-11学年同步学案（人教必修1）：第一章 走近细胞（第1节）

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　　　　　　　　第一章　走近细胞
第1节　从生物圈到细胞
知识点一、生命活动都离不开细胞
具体表现在以下几个方面：
(1)病毒只能营寄生生活，只有在活细胞内才具有生命现象。根据宿主不同，病毒可分为植物病毒(如烟草花叶病毒)、动物病毒(如鸡瘟病毒)、细菌病毒(如噬菌体)。
(2)单细胞生物如草履虫、眼虫、细菌、蓝藻、衣藻、酵母菌、疟原虫等，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，如运动、摄食、繁殖、对刺激作出反应等。
(3)多细胞生物(如人)，由很多细胞构成，但其生命开始于一个细胞——受精卵，经过细胞分裂和分化，最后发育成成熟个体。在许多分化细胞的密切配合下，生物体能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。
总之，从生物的运动、繁殖、生长发育、应激性等方面可以说明生命活动是建立在细胞基础之上的，细胞是生物体结构和功能的基本单位。
知识点二、生命系统的结构层次
概念辨析：种群、群落和生态系统
种群、群落和生态系统所包含的生物范围较难区别，辨析方法可用集合的方式来表示，如下图所示：
【提醒】　并非每种生物都具有生命系统的9个层次
(1)植物体不具有“系统”这个层次，一株植物由根、茎、叶、花、果实和种子等器官构成。
(2)单细胞生物不具有“细胞”、“器官”、“系统”等层次，其生物体本身仅由一个细胞构成。
(3)举例说明草履虫、珙桐、羚羊的结构层次
个体；珙桐：细胞→个体；珙桐：细胞→组织→器官→个体→(种群→群落→生态系统→生物圈)；羚羊的结构层次类似于珙桐，不过要多出系统这一层次。
知识三、细胞是最基本的生命系统的原因
除病毒等少数种类外，一切生物体均由细胞构成；生命活动离不开细胞；没有细胞就没有完整的生命。
【例1】　关于细胞与生命活动关系的叙述，错误的是(　　)
A．草履虫的生命活动离不开细胞
B．病毒不具有细胞结构，所以它的生命活动与细胞无关
细胞是生物体结构和功能的基本单位
D．多细胞生物依赖高度分化的细胞密切协作，才能完成生命活动
解析　细胞是生物体结构和功能的基本单位。草履虫是单细胞生物，生命活动离不开细胞。多细胞生物依赖高度分化的细胞密切协作，才能完成生命活动。病毒不具细胞结构，但是病毒在活细胞中繁殖，所以它的生命活动离不开细胞。
答案　B
拓展提高
病毒不具备细胞结构。病毒是营寄生生活的生物，必须生活在活细胞中，离开活细胞病毒不具有生命现象，所以在普通培养基上不能生活，只有在活的培养基(如鸡胚上)才可繁殖。
【例2】　一棵桑树的结构层次由小到大依次为(　　)
个体
A．细胞→个体
B．细胞→组织→器官→系统→个体
C．细胞→组织→器官→个体
D．细胞→器官→组织→系统→个体
解析　作为一个具体的生物，并不一定包括生命系统的所有结构层次。不同的生物结构层次都不同。对于植物来说，由不同的器官直接构成了个体。
答案　C
规律总结
生态系统的结构层次
生物个体种群群落生态系统生物圈
1．酸奶中的一个乳酸菌属于生命系统的哪个层次(　　)
A．细胞或个体 B．器官
C．群落 D．个体
答案　A
解析　所有细菌，包括乳酸菌都是单细胞生物，所以一个乳酸菌属于细胞或个体。
2．生命系统最基本、最微小的结构层次是(　　)
A．生物有机分子 B。细胞
C．组织 D．器官
答案　B
解析　细胞是生命活动的结构和功能的基本单位，是代谢与功能的基本单位，是生殖发育、遗传变异的基础，在最微小生命系统层次上完整地表现出各种生命活动。
3. 下列四种生物中，没有细胞结构的是(　　)
A．小麦 B．草履虫
C．衣藻 D．乙肝病毒
答案　D
4．生命系统的最宏观和最微观的层次分别是(　　)
A．生态系统、个体 B．生物圈、细胞
C．个体、病毒 D.生态系统、分子和原子
答案　B
5．动物、植物等多种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：以细胞代谢为基础的____________________________________；以________________为基础的生长发育；以__________________________________为基础的遗传与变异等等。
答案　生物与环境之间物质和能量的交换　细胞增殖、分化
细胞内基因的传递和变化
一、生命活动离不开细胞
1．病毒
病毒没有细胞结构，但必须依赖活细胞才能生存。(病毒的基本化学组成是核酸和蛋白质，营寄生生活)
2．单细胞生物
例1：草履虫
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)
3．多细胞生物
例2：生殖和发育(桥梁：精子和卵细胞，受精卵发育成胎儿，胚胎发育通过细胞分裂、分化过程实现)
例3：反射的结构基础(反射需要许多种类的细胞参与)
例4：HIV(HIV破坏淋巴细胞，导致艾滋病)、疟疾、非典感冒等等。
【小结】　细胞(除病毒外)是生命结构和功能的基本单位。一个细胞能完成各种生命活动；多细胞生物是在细胞生命活动的基础上实现各种生命功能的。
二、生命系统的结构层次
1．结构层次(由小到大)
细胞→细胞→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
2．种群、群落、生态系统(区别与联系)
1．对于生命活动离不开细胞的理解，错误的是(　　)
A．没有细胞结构的病毒要寄生在活细胞内繁殖
B．单细胞生物体具有生命的基本特征——新陈代谢、应激性、繁殖等
C．多细胞生物体的生命活动由不同的细胞密切合作完成
D．细胞是一切生物体结构和功能的基本单位
答案　D
解析　对于生物，无论是单细胞生物还是多细胞生物，都具有一般生物所共有的特征，如新陈代谢、应激性、适应环境的能力、生长繁殖等。对于有细胞形态的生物而言，细胞是生物体结构和功能的基本单位；而非细胞形态的病毒虽然生命活动离不开细胞，但对于它们而言，其结构的基本单位并非细胞。
2．一段朽木，上面长满了苔藓、地衣，朽木凹处堆积的雨水中还生活着孑孓、水蚤等，树洞中还有老鼠、蜘蛛等生物。下列与这段朽木的“生命系统层次”水平相当的是(　　)
A．一块稻田里的全部害虫
B．一个池塘中的全部鲤鱼
C．一片松林中的全部生物
D．一间充满生机的温室大棚
答案　D
解析　题干中描述的是一个生态系统。A选项中的全部害虫既不是一个种群，也不是一个群落；B选项中的全部鲤鱼构成一个种群；C选项中的全部生物构成了一个群落；D选项中的塑料大棚是一个生态系统，因为其既含有各种生物，还有生物生活的环境。
3．某水库中属于同一种群的生物是(　　)
A．全部生物个体的总和
B．全部动物个体的总和
C．全部鱼类个体的总和
D．全部鲫鱼个体的总和
答案　D
4．下列哪项不属于生命系统(　　)
A．一只青蛙
B．青蛙的表皮细胞
C．表皮细胞中的水和蛋白质分子
D．池塘中的水、阳光等环境因素以及生活在池塘中的各种生物
答案　C
解析　生命系统分为不同的层次，青蛙属于个体层次，表皮细胞属于细胞层次 ，池塘中的生物及其无机环境属于生态系统层次。细胞中的某些分子不能单独完成某项生命活动，不
属于生命系统。
一、选择题
1．禽流感病毒和HIV的生存和繁殖的场所必须是(　　)
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
答案　D
解析　生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的基本单位。病毒没有细胞结构，因而缺乏细胞所具有的酶系统和能量，病毒必须利用宿主细胞提供的原料、能量和生物合成场所，在病毒核酸的控制下，合成病毒核酸和病毒蛋白质。离开活细胞病毒就不能生存和繁殖。故病毒在细胞外的无机环境、富含有机质的环境以及细胞间质内都不能生存和繁殖。
2．下面所说的四种情况，从生命系统的结构层次来分析，各自对应的是(　　)
①池塘中的一个衣藻　②池塘中的所有生物　③池塘中的所有衣藻　④池塘
A．个体、种群、群落、生态系统
B．个体、群落、种群、生态系统
C．细胞、种群、群落、生态系统
D．细胞、种群、个体、生态系统
答案　B
解析　池塘是一个生态系统，池塘中的所有生物构成一个群落，其中所有的衣藻组成一个种群，一个单独的衣藻就是一个生命个体。
3．从生命系统的结构层次来分析，下列叙述中属于种群的是(　　)
A．一个池塘中生活着的全部鱼
B．被污染后培养基上的大肠杆菌等细菌和真菌
C．培养皿中的大肠杆菌菌落
D．在一棵枯树枝上生活着蚂蚁、蘑菇和苔藓
答案　C
4．以下可以包含其他三者的一项是(　　)
A．个体 B．种群
C．生态系统 D．群落
答案　C
解析　因为生命系统的结构层次可以分为：细胞→细胞→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。选项中生态系统包含其他三者，所以选C。
5．下列说法正确的是(　　)
A．SARS病毒不具有细胞结构，所以不具有生命特征
B．草履虫无细胞结构
C．精子不具有细胞结构，只有形成受精卵，才具有细胞的结构和功能
D．细胞是一切生命活动结构和功能的基本单位
答案　D
解析　SARS病毒虽没有细胞结构，但能够繁殖后代，有生命特征；草履虫为单细胞动物；精子也具有细胞结构；细胞是生物体结构和功能的基本单位，所以D项正确。
6．下列能体现生命系统的层次由简单到复杂的顺序的组合是(　　)
①蛋白质　②基因　③细胞　④器官　⑤细胞　⑥个体
A．①②③④⑤⑥ B．②③④⑤⑥
C．③⑤④⑥ D．③④⑥⑤
答案　C
解析　蛋白质和基因属于分子层次，不能独立完成生命活动，不属于生命系统的一个层次。
7．下列关于生命系统的叙述，错误的是 (　　)
A．生命系统的各个层次可以相互联系，也可以没有联系，如细胞和生物圈
B．细胞、细胞等都是生命系统不可分割的一部分
C．生命系统的各个层次都是密切联系的
D．生物的生活环境也是生命系统的一部分
答案　A
解析　生命系统的各个层次，从细胞到生物圈是相互联系的，都是生命系统不可分割的一部分。
8．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. 生态系统
答案　C
解析　如果只是培养的酵母菌，没有受到污染，瓶内的所有微生物是一个种群；如果指受到污染后的所有微生物，则是一个群落；如果包括瓶中的一切，即瓶内的生物及无机环境，为一个小的生态系统；生物圈是针对地球而言的。
9．下图中表示的生命系统中的层次是(　　)
A．种群 B．群落
C．生态系统 D生态系统
答案　C
解析　图中既有各种生物组成的生物群落，又包含了阳光、土壤等无机环境，二者共同构成生态系统。
10．根据生命系统的结构层次理论，推测地球上最先出现的生物化石应该是(　　)
A．单细胞细菌
B．多细胞水螅
C．低等多细胞藻类植物
D．高等多细胞被子植物
答案　A
解析　细胞是生命系统最基本的结构形式，所以最早诞生的生物应该是单细胞生物。单细胞生物诞生以后，逐步发展为低等多细胞生物再到高等多细胞生物。
二、非选择题
11．某同学在归纳细菌、松树、松鼠的生命系统各层次时，列出了下表：
(表中“√”表示具有，“－”表示不具有)
仔细阅读上表，回答下列问题：
(1)表中有一个“√”归纳得不正确，请指出并说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)松树为什么没有“系统”这一层次？
________________________________________________________________________。
(3)为什么三种生物到种群以后的层次都是共同的？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)三种生物都共同具有“细胞”层次，说明了细胞是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)“细菌”一栏中的“细胞”不正确。因为细菌是单细胞个体，没有形成细胞
(2)植物体是由六大器官直接构成的，因此没有“系统”层次
(3)所有种群构成群落，群落与无机环境构成生态系统，最大的生态系统是生物圈，所以三种生物种群以后的层次是共同的
(4)生物体结构和功能的基本单位
解析　(1)细菌属于单细胞生物，一个细胞就是一个个体，因此没有细胞与个体之间的细胞、器官和系统三个层次。(2)松树属于植物，植物体是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官构成的，因此植物不具有系统层次。(3)同种生物的全部个体构成种群，所有种群构成群落，因此个体以后的层次是所有生物都具有的。(4)三种生物都具有细胞层次，说明细胞是生物体结构和功能的基本单位。
12．观察分析下列生命系统的结构层次图解(以刺槐为例)回答有关问题：
叶肉细胞→栅栏细胞→叶→刺槐→种群→群落→生态系统→生物圈
(1)以上生命系统属于器官层次的是____________。
(2)在生命系统各个层次中，能完整表现出各种生命活动的最微小的层次是____________。
(3)一刺槐林在生命系统中应属于________层次。
(4)从细胞到生物圈，生命系统层层相依，又各自有特定的________、________、________。
答案　(1)叶　(2)叶肉细胞　(3)生态系统　(4)组成　结构　功能
解析　本题考察生命系统的结构层次的具体应用。
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