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第一节 细胞是生命活动的基本单位
必修一 第1章走进细胞
目录
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细胞学说及其建立过程
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细胞是基本的生命系统
一、课堂导入
二、问题探讨
三、课堂小结
四、课后检测
课堂导入
用一把毫毛，变出千百个一模一样的猴子。《西游记》里的神话正在成为现实。2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生！
问题探讨
大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。
讨论：
1.如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？
可以将大熊猫和冷箭竹的几种器官、组织制成装片，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成果为证据。
大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。
讨论：
2.是谁突破植物和动物的界限，提出它们都是由细胞构成的？
两位德国科学家 施莱登 和 施旺
问题探讨
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细胞学说及其建立过程
1）细胞学说的建立者
主要是两位德国科学家 施莱登 和 施旺
植物学家：施莱登
动物学家：施旺
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细胞学说及其建立过程
2）细胞学说的内容
第1点：细胞是一个有机体，一切 都是由细胞发育而来的，并由 和 所构成。
第2点：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。
第3点：新细胞是由老细胞 产生的。
动植物
细胞
细胞产物
相对独立
分裂
并非“一切生物”
除了通过分裂产生，还可通过受精作用产生(受精卵)
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细胞学说及其建立过程
3）细胞学说的建立过程
【活动一】浏览<思考.讨论>，梳理科学家所运用的方法、技术和取得的成就，分组构建概念模型。
罗伯特·胡克
施莱登和施旺
耐格里和魏尔肖
器官水平
组织水平
细胞水平
肉眼观察
显微观察
提出
发现和总结
观察不同形态的细胞(活)
未清楚细胞来源
细胞学说
修正完善
观察细胞微细结构
维萨里
比夏
发现并命名细胞
(死)
列文 虎克
马尔比基
细胞学说
细胞通过分裂产生新细胞
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细胞学说及其建立过程
3）细胞学说的建立过程
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细胞学说及其建立过程
3）细胞学说的建立过程
Q1：科学家是如何通过获得证据来说明动植物体由细胞构成这一结论的？列文虎克、马尔比基等人已观察到细胞，为何建立者是施莱登和施旺？
参考答案：通过对动植物体的解剖和显微观察获得证据，通过归纳概括形成结论。
科学方法
归
纳
法
完全归纳法
不完全归纳法
(穷举法，可靠)
简单枚举法
科学枚举法
(不可靠)
(可靠)
由不完全归纳法得出的结论很可能是可信的，因此可以用来预测和判断，但需要注意存在例外的可能性。
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细胞学说及其建立过程
3）细胞学说的建立过程
Q2：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？这一结论对生物学研究有什么意义？
参考答案：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(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来），这样的归纳是科学归纳，比一般的不完全归纳更具有可信度。这一结论实际上是解释了植物和动物在结构上的一致性，由此突破了植物学和动物学之间的壁垒，也推动了人们对细胞深入地开展研究。
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细胞学说及其建立过程
3）细胞学说的建立过程
Q3："所有细胞都来源于先前存在的细胞"，这是否暗示着你身体的每个细胞都是凝聚着漫长的进化史？细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？
参考答案：这暗示着人的身体的每个细胞都凝聚着漫长的进化史；细胞学说主要阐明了生物界的统一性，因为它揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
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细胞学说及其建立过程
3）细胞学说的建立过程
Q4：通过分析细胞学说建立过程，你领悟到科学发现具有哪些特点？
参考答案：通过细胞学说建立的过程，领悟到的科学发现具有以下的特点：
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
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细胞学说及其建立过程
【活动二】通过以上几个讨论题，小组总结出细胞学说的意义。
4）细胞学说的意义
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细胞学说及其建立过程
4）细胞学说的意义
第1点：揭示了动植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性。
第3点：使生物学的研究由器官、组织水平进入到细胞水平，并为后来的进入分子水平打下基础。
第4点：揭示了生物有共同的祖先，为生物进化论的确立埋下伏笔。
第2点：打破了植物学和动物学之间横亘已久的壁垒，催生了生物学的问世。
大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞。
讨论：
3.植物体和动物体的结构层次是否完全相同？
问题探讨
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细胞是基本的生命系统
1）细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞
① 单细胞生物：
单个细胞就能完成各项生命活动
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细胞是基本的生命系统
1）细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞
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
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细胞是基本的生命系统
1）细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞
③ 病毒：
病毒没有细胞结构，但是必须寄生在活细胞中生活，依靠细胞中的物质来合成自己需要的物质，才能繁殖。
HIV病毒
SARS病毒
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细胞是基本的生命系统
2）生命系统的结构层次
系统：是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律得结合而形成的整体。
生命系统
无生命的系统
系统
能独立完成一定生命活动的整体。
原子、分子等
（如：细胞、组织、器官等）
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细胞是基本的生命系统
2）生命系统的结构层次
细胞 组织 器官 系统 个体→种群
细胞 组织 器官 个体→种群 群落→生态系统
生物圈
植物没有系统层次
最小、最基本的系统
最大的系统
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细胞是基本的生命系统
2）生命系统的结构层次
结构层次 概念 举例
细胞 细胞是生物体结构和功能的基本单位 心肌细胞
叶表皮细胞
组织 由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起 心肌组织
叶保护组织
器官 不同组织按照一定的次序结合在一起 心脏
叶片
系统 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 循环系统
植物无系统
组织=
相同细胞1+相同细胞2+......+相同细胞n
①各个结构层次的含义
②各个结构层次之间的关系
结构层次 概念 举例
个体 由各种器官或系统协调配合共同完成复杂生命活动的生物。单细胞生物由一个细胞构成生物体。 大熊猫
冷箭竹
种群 在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群 一定区域内所有的大熊猫或所有的冷箭竹
群落 在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落 一定区域内大熊猫、冷箭竹和其他生物
生态系统 生态群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 大熊猫生活的群落和它们所生活的无机环境
生物圈 由地球上所有生物和这些生物生活的无机环境共同组成 地球上只有一个生物圈
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细胞是基本的生命系统
2）生命系统的结构层次
③小结各种生物具有的结构层次
a.高等动物
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
b.高等植物
”无系统层次“
c.单细胞生物
”细胞即个体，无组织、器官、系统层次“
d.病毒
”无细胞结构，不属于“
注：生态系统中的无机环境也属于
个体发育过程
生物与生物间
生物与环境间
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细胞是基本的生命系统
2）生命系统的结构层次
Q1：叶片的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能？
参考答案：叶片的表皮细胞主要起保护作用，心肌细胞是心脏的重要组成部分，众多心肌细胞收缩舒张使得心脏得以搏动。
Q2：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的？
参考答案：冷箭竹的光合作用发生在叶肉细胞中，因为这些细胞含有叶绿体；大熊猫的血液运输氧的功能靠红细胞完成，因为红细胞中含有血红蛋白可以与氧结合也可以与氧解离。
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细胞是基本的生命系统
2）生命系统的结构层次
Q3：大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞？
参考答案：大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠生殖细胞完成。
→ 动植物体的生命活动是靠一个个细胞完成的
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细胞是基本的生命系统
2）生命系统的结构层次
Q4：生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系？为什么？
参考答案：生物圈的碳氧平衡与地球上所有生物细胞的生命活动都有关系，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。
课堂小结
下列叙述与细胞学说不相符的是( )
A.植物和动物都是由细胞构成的，这反映了生物界的统一性
B.植物和动物有着共同的结构基础
C.人体每个细胞都能单独完成各项生命活动
D.新细胞是通过已存在的细胞分裂产生的
C
练习与应用
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