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第一单元 走近细胞与细胞的分子组成
第1讲 走近细胞
用显微镜观察多种多样的细胞
细胞的多样性和统一性
细胞是生命活动的基本单位
01
02
03
目录
03
知识点三
细胞学说
施莱登
施旺
考点一 细胞是生命活动的基本单位
一、细胞学说
维萨里
比夏
罗伯特 胡克
列文虎克
马尔比基
施莱登
施旺
耐格里
魏肖尔
肉眼观察
显微镜观察
电子显微镜观察
解剖人的尸体
观察死细胞
观察不同形态的细菌、红细胞精子等
观察动植物活细胞
观察细胞分裂
1543
1665
18世纪
1858
1、建立过程：
称为“细胞”
细胞是一个有机体，一切
都由细胞发育而来，并由 所构成
细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的 起作用
新细胞是由老细胞产生的
动植物
细胞和细胞产物
整体生命
2、内容
由施莱登和施旺建立
1
2
3
注：不包括病毒和原核生物
3、意义
揭示了动物和植物的统一性，
进而阐明了生物界的统一性。
细胞通过分裂产生新细胞
标志着生物学的研究进入到细胞水平，催生了生物学的问世。
1.施莱登和施旺在只是观察了部分动植物组织的基础上，利用___________法提出“______________________________”，且这一结论是_______(填“可信”或“不可信”)的。
2.科学发现的特点：科学发现需从____入手、科学发现的过程离不开____的支持、科学理论的形成需要_______________的结合、科学学说的建立是一个_______________的过程。
[深挖教材]
不完全归纳
所有的动植物都是由细胞构成的
可信
观察
技术
观察与归纳概括
不断修正和发展
[跟踪训练]
细胞
（心肌细胞）
组织
（心肌组织）
器官
（心脏）
系统
（循环系统）
个体
（熊猫)
细胞
（表皮细胞）
组织
（上皮组织）
器官
（叶）
个体
（竹）
二、细胞是基本的生命系统
种群
群落、生态系统
种群
生物圈
细胞器
细胞器
大分子
分子
原子
不同层次的生命系统
1、细胞：是生物体 的基本单位，生命活动离不开细胞。
动植物的各种生理活动以 为基础，生长发育以 为基础，遗传变异以 为基础。
生命活动
细胞增殖分化
细胞内基因的传递和变化
二、细胞是基本的生命系统
细胞代谢
细胞是生物体结构和功能的基本单位
生物的生命活动离不开细胞
生物圈
个体
器官
细胞
种群和群落
生态系统
系统
组织
在一定空间范围内，同种生物所有个体形成的集合即种群。
在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合即生物群落，简称为群落。
地球上的全部生物及其非生物环境的总和，即生物圈。
2、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能够完成一定生命活动的整体。
在一定空间内，由生物群落和它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。
1.所有生物都必须具有生命系统的全部结构层次吗？请举例说明。
2.一个分子或一个原子____(填“是”或“不是”)一个系统，______(填“是”或“不是”)生命系统，其理由是_______________________________________________________________。
[深挖教材]
不都具有。如植物没有系统这一层次，单细胞生物没有组织、器官、系统这3个层次。
是
一个分子或一个原子不能独立完成生命活动，因此它们不是生命系统
不是
[深挖教材]
HIV由RNA和蛋白质组成；
T2噬菌体由DNA和蛋白质组成。
其中RNA、DNA是在宿主细胞的细胞核中合成的，蛋白质是在宿主细胞的核糖体中合成的。
HIV的遗传物质RNA是单链结构，不稳定，容易发生变异。
3.据图分析病毒的结构和特点。
(1)HIV和T2噬菌体由什么成分组成？这些成分的合成场所在哪里？
（2）HIV比T2噬菌体的变异性更大，原因是什么？
（3）HIV的最外层有脂质膜包被，推测其进入宿主细胞的方式是怎样的？
依靠脂质膜和细胞膜的融合，以类似胞吞的方式进入宿主细胞。
1.细胞是生物体结构和功能的基本单位（除病毒外），是能完整表现生命活动的最小层次。
2.草履虫等单细胞生物既属于细胞层次，又属于个体层次，没有组织、器官、系统这3个结构层次。
3.植物没有系统这一层次。
4.病毒属于生物，但不能进行独立的代谢，不属于生命系统任一结构层次。
5.生命系统的结构层次可含“非生物成分”，如生态系统、生物圈包含无机环境。
6.生物繁殖和进化的基本单位是种群；生态系统由群落及其所处的无机环境构成。
7.组成细胞的元素、蛋白质等物质和细胞膜等结构都不能独立表现生命特征，不属于生命系统的结构层次。
特别提醒：
判断细胞是最基本的生命系统的有关叙述
（1）生命系统中最基本和最大的层次分别是细胞和生物圈（　　）
（2）原子、分子都是一个系统，但不能独立完成生命活动，不是生命系统（ ）
（3）一个酵母菌与一个西瓜所属的生命系统层次相同（　　）
（4）池塘中的水、阳光等也是生命系统的一部分（　　）
（5）HIV由蛋白质和核酸组成能支持“生命活动离不开细胞”的观点（ ）　　
（6）单细胞生物以个体间的团结协作完成各项生命活动（　 ）
（7）因为细胞具有全能性，所以每个细胞都能独立完成各项生命活动（　　）
（8）人工合成脊髓灰质炎病毒，属于人工制造了生命 （ ）
√
√
×
√
×
×
×
×
[跟踪训练]
三、认识病毒
1.结构特点：
无细胞结构（直径小于100nm，只能通过电子显微镜观察）。
HIV
新型冠状病毒
2.生活方式：
必须寄生在活细胞中
（消费者）
病毒在宿主细胞中能进行新陈代谢，能繁殖产生后代，属于生物；
不能用培养基培养，因为病毒不能独立进行新陈代谢和自我更新，只能寄生在活细胞中，利用“寄主细胞”提供物质、能量和酶系统进行生长繁殖等代谢活动。
蛋白质（作为抗原引起机体发生体液免疫或细胞免疫）
核酸（DNA或者RNA）
有的病毒含有磷脂（例如HIV病毒有囊膜，其膜结构来自于宿主细胞）
3.组成成分
5.病毒的分类
①按遗传物质分：
DNA病毒：
如T2噬菌体、乙肝病毒、腺病毒、天花病毒等
RNA病毒：
如丙肝病毒、新冠病毒、HIV（逆转录病毒）等
朊病毒无核酸
腺病毒
HIV
朊病毒
RNA是单链结构，不稳定，易发生变异
4.变异类型：
基因突变（自然状态下）
三、认识病毒
②按宿主细胞分：
植物病毒：如烟草花叶病毒
动物病毒：如埃博拉病毒、新冠病毒、HIV
微生物病毒：如噬菌体
烟草花叶病毒侵染烟草
埃博拉病毒感染动物细胞
噬菌体侵染大肠杆菌
6.病毒的繁殖
5.病毒的分类
噬菌体侵染大肠杆菌过程图
DNA
mRNA
蛋白质
复制
转录
翻译
子代病毒
T2噬菌体是专一侵染大肠杆菌的病毒，如果想用放射性同位素标记法标记T2噬菌体，应先用含有放射性的培养基培养大肠杆菌，再用标记后的大肠杆菌培养T2噬菌体。
T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程：
引入黏液瘤病毒控制野兔数量（选修二P8）
动植物病毒（选修三P73）
灭活的病毒 （选修三P48）
用人工合成的脊髓灰质炎病毒做实验研究。 （必修一P14）
噬菌体侵染细菌的实验研究生物的遗传物质（必修二P44）　　
烟草花叶病毒侵染烟草实验研究生物的遗传物质（必修二P46）
克里克用T4噬菌体研究遗传密码（必修二P70）
麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗预防传染病（选修一P82）
HPV疫苗预防宫颈癌（选修一P82）
流感病毒导致流感（选修一P76）
HIV导致艾滋病（选修一P79-81）
新冠病毒导致肺炎（选修一P80）
病毒诱导基因突变（必修二P83）
病毒致癌因子使机体内细胞发生癌变（选修一P69）
科学研究
7. 病毒研究的应用
考法1　围绕细胞学说和生命系统结构层次，考查生命观念和科学思维
1．(2022·广州期末)在众多科学家研究的基础上，施莱登和施旺共同建立了细胞学说，下列有关说法正确的是(　　)
A.认为一切生物都是由细胞构成的
B.新细胞都是通过有丝分裂产生的
C.揭示了动物和植物的统一性，阐明了生物界的统一性
D.细胞学说的建立标志着生物学研究由细胞水平进入分子水平
C
【解析】 细胞学说认为一切动植物都是由细胞和细胞产物构成，A错误；细胞学说认为新细胞是由老细胞分裂产生的，B错误；细胞学说揭示了动物和植物的统一性，阐明了生物界的统一性，C正确；细胞学说的建立标志着生物学研究由器官和组织水平进入细胞水平，D错误。
【答案】 C
考法1　围绕细胞学说和生命系统结构层次，考查生命观念和科学思维
2．(2022·山东临沂期末)“野池水满连秋堤，菱花结实蒲叶齐。川口雨晴风复止，蜻蜓上下鱼东西。”下列与此相关的叙述错误的是(　　)
A.“野池”是由池水等无机环境及菱、蒲、鱼等生物组成的生态系统
B.“野池”里所有的鱼组成了一个种群
C.蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次不完全相同
D.“野池”中最基本的生命系统是细胞
B
【解析】 “野池”中的菱、蒲、鱼等生物构成生物群落，“野池”是由池水等无机环境及生物群落组成的生态系统，A正确；“野池”里所有的鱼包含不同的物种，不能构成一个种群，B错误；蜻蜓具有“系统”这一层次，而蒲不具有“系统”这一层次，C正确；细胞是最基本的生命系统，D正确。
【答案】 B
考法2　借助病毒的结构和代谢特点及关注人类健康，考查社会责任
3．(2022·海南高考)脊髓灰质炎病毒已被科学家人工合成。该人工合成病毒能够引发小鼠脊髓灰质炎，但其毒性比天然病毒小得多。下列有关叙述正确的是(　　)
A．该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒的完全相同
B．该人工合成病毒和原核细胞都有细胞膜，无细胞核
C．该人工合成病毒和真核细胞都能进行细胞呼吸
D．该人工合成病毒、大肠杆菌和酵母菌都含有遗传物质
D
【解析】 人工合成的脊髓灰质炎病毒的毒性比天然病毒小得多，据此可推测二者在结构和功能上存在差异，A错误；病毒不具有细胞结构，不能进行细胞呼吸，只能在宿主细胞中增殖，B、C错误；人工合成的脊髓灰质炎病毒的遗传物质为RNA，大肠杆菌和酵母菌的遗传物质均为DNA，D正确。
【答案】 D
考法2　借助病毒的结构和代谢特点及关注人类健康，考查社会责任
4．(2022·山东枣庄期末)2018年8月，我国科学家对酿酒酵母的16条染色体进行重新设计并人工合成1条染色体，将这条染色体移植到去核酿酒酵母后，细胞依然能够表现出相应的生命特征。下列叙述正确的是(　　)
A．酿酒酵母染色体的成分只有DNA和蛋白质，其中DNA是遗传信息的载体
B．酿酒酵母中含RNA的细胞器包括线粒体、核糖体
C．酿酒酵母和新冠病毒的区别是有无核膜包围的细胞核
D．酿酒酵母的遗传物质是DNA和RNA
B
【解析】 染色体的成分主要为DNA和蛋白质，其中DNA上脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，A错误；线粒体含有少量DNA和RNA，核糖体的组成包括rRNA和蛋白质，B正确；新冠病毒没有细胞结构，由RNA和蛋白质组成，所以酿酒酵母和新冠病毒的区别是有无细胞结构，C错误；一切含有细胞结构的生物其遗传物质都是DNA，因此酿酒酵母的遗传物质是DNA，D错误。
【答案】 B
1、运用归纳概括的科学思维总结细胞学说中“2”和“3”
2、生命系统的各结构层次及相互关系
3、病毒知识整合
病毒
寄生
生活方式
消费者
在生态系统中的地位
主要由蛋白质和核酸组成
成分
DNA或RNA
遗传物质
变异类型
基因突变（自然状态下）
增殖
按寄主分类
应用
病毒提供模板；原料(氨基酸、增殖核苷酸)、核糖体、tRNA等都由宿主细胞提供
过程：吸附→注入→合成→组装→释放
细菌病毒
动物病毒
植物病毒
噬菌体等
天花病毒、乙肝病毒
HIV、SARS病毒、新冠病毒、禽流感病毒、埃博拉病毒等
烟草花叶病毒等
促进动物细胞融合、运输目的基因、制备疫苗等
DNA病毒
RNA
病毒
下列关于细胞与生命活动关系的叙述，错误的是（ ）
草履虫的生命活动离不开细胞
病毒的生命活动可以离开细胞
细胞内的生物大分子没有生命
单细胞生物的一个细胞就能完成各项生命活动
19世纪30年代建立的细胞学说最主要的意义是（ ）
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.解释了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性
D.发现动植物细胞的不同之处
B
C
作业
从生命系统的结构层次来分析，下列四项各自对应的层次依次是（ ）
①池塘中的一条鲫鱼②池塘中的所有鲫鱼③池塘中的所有生物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、群落、种群、生物圈
细胞是最基本的生命系统，生命系统的各层次既层层相依，又有各自的组成、结构和功能，下列说法正确的是（ ）
A.原子、分子属于生命系统的结构层次
B.每种生物都具有生命系统的各个层次
C.池塘中的水、阳光等是生命系统的一部分
D.草原上的羊属于种群结构层次
A
C
作业
5.下列各项组合中，能体现生命系统由简单到复杂的正确层次的是（ ）
①一个大西瓜 ②血液 ③白细胞 ④变形虫 ⑤血红蛋白
⑥SARS病毒 ⑦同一片草原上的所有绵羊 ⑧一片森林中的所有鸟
⑨一片桃园 ⑩一个池塘中的所有生物
A.⑤⑥③②①④⑦⑩⑨
B.③②①④⑦⑩⑨
C.③②①④⑦⑧⑩⑨
D.⑤②①④⑦⑩⑨
B
作业

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