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第一章 走近细胞
第1节 细胞是生命活动的基本单位
1. 细胞学说的建立者主要是两位德国的科学家施莱登和施旺。
2. 细胞学说的建立过程
阶段 科学家 重要发展
从人体解剖 和观察入手 比利时的维萨里 揭示了人体在器官水平的结构
法国的比夏 指出器官由组织构成
显微观察 英国的罗伯特·虎克 用显微镜观察植物木栓组织，发现并命名“细胞”，观察到的是死细胞。
荷兰的列文虎克 自制显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等，观察到的是活细胞。
意大利的马尔比基 用显微镜观察动植物的微细结构，如细胞壁和细胞质
科学观察 归纳概括 德国的施莱登 首先提出植物体都是由细胞构成的，细胞是植物体的基本单位。
德国的施旺 发表研究报告《关于动植物的结构及一致性的显微研究》，指出动物体也是由细胞构成的。
在修正中前进 德国的魏尔肖 总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
3. 细胞学说的内容:
（1）细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，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整体生命起作用。
（3）新细胞是由老细胞分裂产生的。
4．细胞学说的意义：
（1）揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
（2）细胞学说的意义：
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，从而打破了动植物学之间的壁垒，使解剖学、生理学、胚胎学等学科获得了共同的基础，这些学科的融通和统一催生了生物学的问世。
②使生物学的研究进入细胞水平，并为后来进入分子水平打下基础。
③细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论，不仅解释了个体发育，也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔。
5. 为什么说细胞是最基本的生命系统？
因为生命活动必须通过细胞来体现。
（1）单细胞生物：依靠单个细胞就能完成各种生命活动，如细菌、蓝细菌、草履虫、变形虫等。
（2）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，如绝大多数动物、植物和真菌。
（3）病毒：不具有细胞结构，主要由蛋白质和核酸组成。不能独立进行生命活动，必须寄生在活细胞中，借助宿主细胞的物质和结构进行繁殖，具有遗传和变异的特征。如噬菌体专一寄生在大肠杆菌中。
6. 多细胞生物生命活动的基础
（1）生物与环境之间物质和能量交换的基础：细胞代谢。
（2）生物生长发育的基础：细胞的增殖、分化。
（3）生物遗传与变异的基础：细胞内基因的传递、变化。
7. 生命系统的结构层次
（1）多细胞动物生命系统的结构层次： 细胞 →组织→器官→ 系统 →个体→ 种群 → 群落 →
生态系统→生物圈。
多细胞动物的有四大组织，分别是：上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织。
多细胞动物有八大系统，分别是：运动系统、神经系统、内分泌系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统、消化系统、生殖系统。
（2）高等植物没有 系统 层次；
高等植物的五大组织分为：分生组织、保部组织、营养组织、输导组织、机械组织。
高等植物的六大器官有：根、茎、叶、花、果实、种子。
（3）单细胞生物没有组织、器官、系统层次；
一个单细胞生物既是细胞层次，也是个体层次，常见的单细胞生物有：酵母菌、草履虫、衣藻、眼虫、变形虫等。
地球上最早出现的生命形式是 单细胞 生物。
（4）最基本的生命系统是 细胞 ，生物圈是地球上最大的生命系统，也是最大的生态系统。
（5）分子，原子，病毒不属于任何生命系统层次。分子、原子是系统，但不是生命系统，它们不是生命体，而病毒不能独立完成各项生命活动，必须寄生在活细胞中。
8.相关概念
①种群是指在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合。
②群落是在一定的自然区域内，所有生物的集合。
③生态系统是指在一定空间内，由生物群落和它的非生物环境相互作用构成的统一整体。
9.一切生物的生命活动都是在细胞内或细胞的参与下完成的。
10. 科学研究方法——归纳法
归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。
分类 完全归纳法 不完全归纳法
考察的对象范围 考察某一类事物的 所有 对象 考察某一类事物的 部分 对象
结论的可靠程度 结论是 真实可靠的 结论 不一定 真实可靠，有时存在例外的可能
第一章 走近细胞
第2节 细胞的多样性和统一性
1.显微镜的使用
（1）显微镜的结构
结构 作用
镜头 目镜 无螺纹，放大倍数与长度呈 反 比。
物镜 有螺纹，放大倍数与长度呈 正 比。
反光镜 平面镜 调节视野亮度，用于光线较强时
凹面镜 调节视野亮度，用于光线较弱时
准焦螺旋 粗准焦螺旋 使镜筒上升或下降（幅度大）
细准焦螺旋 使镜筒上升或下降（幅度小）
转换器 转换物镜
遮光器 改变光圈，调节视野亮度
（2）显微镜的使用原则
①先用 低 倍镜观察，再用 高 倍镜观察。
②低倍镜下先用 粗 准焦螺旋，再用 细 准焦螺旋；高倍镜下只能用 细 准焦螺旋。
（3）高倍镜的使用方法
① 找：在 低 倍镜下找到要观察的目标；
② 移：移动载玻片，把目标移到视野的 中央 ；
③ 转：转动 转换器 ，换上高倍物镜 ；
④ 调：清晰度调 细准焦 螺旋，亮度调 光圈 和 反光镜 。
（4）低倍物镜和高倍物镜的区别
低倍（物）镜 高倍（物）镜
镜长度 较短 较长
物像清晰后与玻片距离 较远 较近
所看到细胞的大小 小 大
所看到细胞的数目 多 少
视野的范围 较大 较小
视野的明暗 明 暗
能否用粗准焦螺旋 能 否
（5）注意事项：
①“物”与“像”是上下相反，左右相反的关系，即把“物”翻转180°后就是“像”。如玻片上有“P”字母，则视野中看到的是 d 。
②将要观察对象移至视野中央，遵循“偏哪移哪”原则。如观察对象在视野的左下方，要将它移到视野中央，玻片应向 左下方 移动。
③显微镜放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数。显微镜放大的是物像的长度或宽度，而不是面积或体积。
（6）细胞数目的计算方法
①在视野中单行排列：在10×10的放大倍数下看到64（M）个细胞，而且在视野的直径上排成一行, 则转换为10×40的放大倍数(N)后，看到的一行细胞数为 16 (M/N)个。
②均匀分布整个视野：若在10×10的放大倍数下看到64个细胞，这64个细胞充满整个视野, 则转换为10×40的放大倍数后，数目为 4 (M/N2)个。
2.理解细胞多样性和统一性
（1）通过显微镜可以直观地了解到细胞的 多样性 ，同时也可以观察到细胞具有相似的基本结构，这反映了细胞的 统一性 。
（2）原核细胞和真核细胞在结构上的根本区别是： 有无以核膜为界限的细胞核 。
（3）不同真核细胞的形态结构存在差异：与动物细胞相比，植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有中央大液泡，叶肉细胞有叶绿体。
（4）不同原核细胞的形态结构存在差异：细菌有“杆状”“球状” “螺旋状” “弧状”等多种形状。(如: 大肠杆菌、霍乱弧菌、金黄色葡萄球菌等)；蓝细菌等大多数细菌都有细胞壁，支原体无细胞壁。
3. 原核细胞和真核细胞
①原核细胞 没有 由核膜包被的细胞核， 没有 染色体，有环状裸露的DNA 分子，位于细胞内特定的区域，该区域叫作拟核。
②真核细胞 有 由核膜包被的细胞核， 有 染色体，染色体的主要成分是 DNA 和 蛋白质 。
4.生物分类
（1）无细胞结构生物——病毒
①分类：
DNA病毒：T2噬菌体，天花病毒，乙型肝炎病毒等
RNA病毒：新冠病毒，艾滋病病毒（HIV），SARS病毒，烟草花叶病毒，埃博拉病毒，流感病毒等。
（2）细胞结构生物
①原核生物：由原核细胞构成的生物叫原核生物，如蓝细菌、细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体。
蓝细菌分为：色球蓝细菌 、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜。
蓝细菌内含有藻蓝素和叶绿素等光合色素，是能进行光合作用的自养生物 。
蓝细菌不含线粒体，但含有与有氧呼吸相关的酶，能进行有氧呼吸。
当淡水（海水）水域污染、富营养化会导致蓝细菌和绿藻大量繁殖，会形成水华（赤潮），影响水质和水生动物的生活。
细菌：如大肠杆菌、肺炎双球菌、乳酸菌、醋酸菌等。大多数种类的细菌是营 腐生 或 寄生 生活的 异养 生物。硝化细菌是自养生物，会进行化能合成作用。
②真核生物：由真核细胞构成的生物叫真核生物，如动物、植物、真菌(酵母菌)、原生生物（绿藻、草履虫，变形虫）等。
5.原核细胞和真核细胞比较：
比较项目 原核细胞 真核细胞
不 同 点 细胞核 （本质区别） 无细胞核（有拟核） 无染色体，DNA在拟核中 有细胞核、核膜、核仁、有染色体
大小 较小 较大
细胞壁 多数有细胞壁（支原体无），主要成分是肽聚糖 植物：纤维素和果胶；真菌：几丁质； 动物细胞：无细胞壁
细胞质 只有核糖体一种细胞器 有核糖体、线粒体、叶绿体等多种复杂的细胞器
相同点 都有细胞膜、细胞质、核糖体，遗传物质都是DNA

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