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生物学
必修1
分子与细胞
为什么一个体细胞能形成一只猴子？
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
《分子与细胞》——细胞是基本的生命系统
细胞是基本的生命系统
生命系统的层次
系统的组成和结构
组成细胞的分子
细胞的基本结构
系统的功能
物质的输入和输出
能量的供应和利用
系统的产生、发展、变化
细胞的增殖
细胞的分化、衰老、死亡
第1章 走近细胞
第1节 细胞是生命活动的基本单位
　大熊猫和冷剑竹代表不同生物，但都由细胞构成。
　(1)若要证明此说法，你如何获取证据？
　
(2)与同学相互评价各自的证据是否正确和充分。
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。
问题探讨：
体现了：科学思维，合作学习。
（观察、实证）
评价时注重证据获取的可行性和科学性。
1、细胞学说的主要建立者？细胞学说的主要内容？
2、细胞学说建立的大致过程？每位科学家的贡献及不足？
3、细胞学说的意义是什么？
4、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？
一、细胞学说及其建立过程
合作探究一：阅读课本第3—4页并小组合作探究下列问题。
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恭喜本组
小组展示抽签
植物学家 施莱登
动物学家 施旺
1、细胞学说
① 主要建立者
细胞学说、生物进化论和能量守恒定律被恩格斯列为19世纪自然科学三大发现
② 内容
1. 细胞是一个有机体，一切动植物都是由________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____________产生的。
细胞
细胞产物
相对独立
老细胞分裂
2、细胞学说的建立过程
时间 科学家 贡献 不足
1543年 维萨里、比夏 器官、组织水平研究生命 未深入到细胞水平
1665年 罗伯特·胡克 用显微镜发现细胞并命名细胞 观察到的是死细胞
17世纪 列文虎克 用显微镜观察到了活细胞 未上升到理论水平
17世纪 马尔比基 用显微镜观察了动植物的微细结构 未用细胞来描述
19世纪 施莱登 首先提出细胞是构成植物体的基本单位 未与动物界联系
19世纪 施旺 与施莱登共同提出：一切动植物都是由细胞发育而来的 未搞清细胞的来源
19世纪 耐格里 发现新细胞的产生是细胞分裂的结果 未上升到理论水平
1858年 魏尔肖 总结出“ ” 未考虑非细胞结构生命的增殖
所有的细胞都来源于先前存在的细胞
比利时 维萨里通过大量的尸体解剖研究，发表了巨著《人体构造》，揭示了人体在器官水平的结构。
（1）从人体的解剖和观察入手——从器官到组织
法国的比夏用放大镜观察肉眼解剖的材料，指出了比器官更低一层次的结构--组织，并把组织分为21种。
（2）显微观察资料的积累——认识细胞
英 罗伯特·胡克
1665年，观察到植物的木栓组织，发现并命名为细胞（cell）。
荷兰 列文虎克
荷兰著名磨镜技师列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞、精子等。
意 马尔比基
用显微镜广泛观察动植物的微细结构
（3）科学观察和归纳概括的结合——形成理论
德 施莱登
植物学家施来登通过观察花粉、胚珠和柱头，进行了理论概括，提出植物细胞学说，植物体都是由细胞构成的，细胞是植物体的基本单位，新细胞从老细胞中产生。
德 施旺
1839年，施旺发表了研究报告《关于动植物的结构及一致性的显微研究》。
认为动物体也是由细胞构成的，一切动物的个体发育过程，都是从受精卵这个细胞开始的。
（4）细胞学说在修正中前进
魏尔肖在讲演
1858年，德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
耐格里 观察到新细胞的产生是细胞分裂的结果
1.维萨里 A.提出细胞是构成植物体的基本单位
2.比 夏 B.提出动植物细胞结构的一致性
3.罗伯特.胡克 C.断言所有细胞都来源于先前存在的细胞
4.列文虎克 D.观察到不同形态的细菌、红细胞和精子(活细胞)
5.马尔比基 E.观察了动植物的微细结构，如细胞壁和细胞质
6.施莱登 F.揭示了人体在器官水平的结构
7.施 旺 G.发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
8.耐格里 H.指出器官是由组织构成的
9.魏尔肖 I.细胞的发现者和命名者(死细胞)
　实战训练　
3、细胞学说建立的意义
思考：细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是统一性？
细胞学说揭示了____________的统一性，从而阐明了________的统一性。
（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，催生了________的问世。
（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______水平，并为后来进入______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___________，也为后来____________的确立埋下了伏笔。
动物和植物
生物界
生物学
细胞
分子
个体发育
生物进化论
（并未涉及原核生物、病毒等，也未能揭示生物或者细胞的多样性）
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？
4、科学方法：归纳法
　　根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞有细胞核。但可能有例外。
不完全归纳法
　　观察所有类型的植物细胞都有细胞核，才能得出植物细胞都有细胞核的结论。
完全归纳法
科学研究中经常运用不完全归纳法。由不完全归纳得出的结论很可能是可信的，因此可以用来预测和判断， 不过，也需要注意存在例外的可能。
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
（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。
1、细胞学说建立的过程是一个科学家不断修正和发展的过程。下列说法正确的是（　　）
A．英国科学家施莱登建立了细胞学说
B．细胞学说揭示了生物的统一性和多样性
C．德国科学家列文虎克是细胞的发现者和命名者
D．德国科学家魏尔肖对细胞学说的补充是“细胞通过分裂产生新细胞”
D
二、细胞是基本的生命系统
思考：为什么说生命活动离不开细胞？
草履虫的分裂
草履虫的摄食
结论：单细胞生物能够独立完成生命活动
1.单细胞生物
2.多细胞生物
结论: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
生命活动的细胞基础
(1)生物各种生理活动的细胞基础是 。
(2)生物生长发育的细胞基础是_________________。
(3)遗传与变异的细胞基础是________________________。
细胞代谢
细胞增殖和分化
细胞内基因的传递和变化
感受器
效应器
传出神经
传入神经
脊髓
缩手反射
结论：病毒的生命活动离不开被寄生的活细胞
思考：生物体都是由细胞构成的吗？
思考：病毒的生命活动可以离开细胞吗？
绝大多数生物是由细胞构成的，但病毒不具有细胞结构。
（2）生活方式：寄生
（3）繁殖方式：复制
（4）观察：用电子显微镜
（5）培养：用活细胞培养（不能用普通培养基培养）
（1）病毒的分类
遗传物质
(只含一种核酸)
DNA病毒：遗传物质为DNA
RNA病毒：遗传物质为RNA
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完整的结构基础上。
D
二、细胞是基本的生命系统
合作探究二：生命系统有哪些依次的结构层次？
阅读P5-8寻找以下问题的答案：
1.最基本的生命系统是什么？
2.依次写出组成一只大熊猫的生命系统的各个层次。
3.一颗冷箭竹和一只大熊猫的生命系统的各层次完全一样吗？
4.生命系统中各种生物从“个体”以后的各个结构层次都一样吗？
5.写出草履虫参与形成的各个生命系统的结构层次？
1.最基本的生命系统是什么？
2.依次写出组成一只大熊猫的生命系统的各个层次。
3.一颗冷箭竹和一只大熊猫的生命系统的各层次完全一样吗？
4.生命系统中各种生物从“个体”以后的各个结构层次都一样吗？
5.写出草履虫参与形成的各个生命系统的结构层次？
细胞这个生命系统属于最基本的层次
细胞→组织→器官→系统→个体
植物个体比动物个体的生命体统中缺少“系统”这个生命系统层次
各生命系统从“个体”以后都一样，都是“个体→种群→群落→生态系统→生物圈
细胞（个体）→种群→群落→生态系统→生物圈
合作探究三：生命系统的结构层次概念辨析
按照示例，继续写出相关概念：
示例：组织=相似的（细胞1+细胞2+……+细胞n）
器官=
系统=
种群=
群落=
生态系统=
不同的（组织1+组织2+……+组织n），具有一定形态和功能
不同的（器官1+器官2+……+器官n），共同完成一项生命活动
一定区域内同种生物（个体1+个体2+……+个体n）
一定区域内全部的（种群1+种群2+……+种群n）
一定区域内生物群落+所处的无机环境
从生命系统的结构来分析，下列结构属于哪个层次？
（1）受精卵 （2）树叶 （3）皮肤 （4）一块骨骼肌 （5）血液 （6）筛管 （7）一个酵母菌 （8）池塘中的所有金鱼 （9）某山上的所有生物 （10）一片森林 （11）一个被污染的培养基（12）一只小白鼠 （13）某农场的所有植物 （14）市场上卖的一只西瓜（15）心脏与血管 （16）肝脏
A．细胞:____________； B．组织:_____________；
C ．器官: ； D．系统:____________；
E．个体:____________； F．种群:______________；
G．群落: ； H．生态系统:___________。
（1） （7）
2、3、4、14、16
（5）（6）
（15）
（7）（12）
（8）
（9）
（10）(11)
　实战训练　
1. 病毒属于生命系统吗？
2. 一个原子或分子是一个系统吗？是生命系统吗？
3. 生命系统包括非生命的无机环境吗？
病毒不属于生命系统，但病毒是生物。
是系统，但不能独立完成生命活动，不是生命系统。
包括。因为包括生态系统，而生态系统包括群落和无机环境。
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。
生命系统是指能独立与所处环境进行物质与能量交换，并在此基础上实现内部的有序性发展与繁殖的系统。
系统≠生命系统
☆不同的生物具有不同的具体的生命系统，这说明了什么呢？
越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较简单。由此说明生命系统的复杂性和多样性
从最小的细胞开始，到最大的系统生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细胞这一最基本的生命系统。
小结:
一、细胞学说及其建立过程
二、细胞是基本的生命系统
发现过程
主要内容
细胞学说的建立
地位和意义
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
环境
多种
多个
多个
同种
多个
最大的
多个
最大的生态系统——生物圈
保护生物圈，从我做起

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