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第一节 细胞是生命活动的基本单位
高一生物上册
第一章 走近细胞
思考：
1、细胞学说的内容是什么？有什么意义？
2、细胞学说的建立过程对你有哪些启示？
3、怎样理解细胞是基本的生命系统？
1543年，维萨里（比利时）—《人体构造》
比夏（法国）—器官是组织构成
1665年，罗伯特.胡克（英国）—发现植物死细胞，命名“细胞”
列文虎克（荷兰）—观察细菌、红细胞、精子
1838年，施莱登—细胞是构成植物体的基本单位
1839年，施旺发表《关于动植物的结构及一致性的显微研究》，形成细胞学说
细菌
红细胞
兔子和狗精子
一、细胞学说及其建立过程
施莱登
植物组织的观察
施莱登通过观察对花粉、胚珠和柱头组织的观察，理论概括出：
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。
施旺
施旺通过观察大量动物细胞，提出：
动物体也是由细胞构成的；
一切动物的个体发育过程，都是从受精卵这个单细胞开始的。
《关于在动植物的结构及一致性的显微研究》
一、细胞学说及其建立过程
一切动植物体都是由细胞组成的，细胞是一切动植物体的基本单位。
理论归纳：
施莱登和施旺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，细胞学说：
一、细胞学说及其建立过程
科学家 观察方法 观察记录内容 主要成就
耐格里
显微观察
植物分生区新细胞
细胞分裂产生新细胞
修订细胞学说
魏尔肖：
动物细胞的分裂
所有的细胞都来源于先前存在的细胞。
魏尔肖
归纳总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
一、细胞学说及其建立过程
细胞学说主要观点：
1、细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，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。
一、细胞学说及其建立过程
完全归纳法
不完全归纳法
科学方法——归纳法
不完全归纳
部分事例
可靠的
待检验的
完全归纳
所有事例
直接观察
获得结论
归纳概括
形成理论
一、细胞学说及其建立过程
通过细胞学说科学史，学习归纳法：
科学发现的特点：
一、细胞学说及其建立过程
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
细胞学说意义：
一切动植物都是由细胞和细胞产物所构成
体现了动物和植物的统一性
打破壁垒
生物界统一性
一切动植物都是由细胞发育而来
促进解剖学、生理学、胚胎学等多学科的融通和统一
细胞是一个相对独立的单位
生物的生长、生殖、发育等生理现象奥秘要到细胞中寻找，生物学的研究由器官-组织进入细胞水平
新细胞是由老细胞分裂产生
基因的继承和改变
进化史
细胞学说揭示了动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，标志着生物学的研究进入细胞水平。
一、细胞学说及其建立过程
科学家 获取证据的方法或技术 突出成就
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
魏尔肖
揭示了人体在器官水平的结构
指出器官是由组织构成的
细胞的发现者和命名者(死细胞)
观察到不同形态的细菌、红细胞和精子(活细胞)
观察了动植物的微细结构，如细胞壁和细胞质
提出细胞是构成植物体的基本单位
提出动植物细胞结构的一致性
发现新细胞的产生是细胞分裂的结果
断言所有细胞都来源于先前存在的细胞
人体解剖和观察
对器官的解剖观察
显微镜观察植物的木栓组织
显微镜观察
显微镜观察
显微镜观察和归纳概括
显微镜观察和归纳概括
显微镜观察
归纳总结
一、细胞学说及其建立过程
总结：
1.单细胞生物
蓝细菌
大肠杆菌
草履虫
除病毒以外生物都是细胞构成的。
结论：单细胞生物的生命活动离不开细胞
二、细胞是最基本的生命系统
变形虫
单细胞生物能够独立完成生命活动。
生物的生命活动：应激性、新陈代谢、生长发育、繁殖
2.多细胞生物
多细胞生物往往是由一个细胞或多个细胞分裂分化形成的
二、细胞是最基本的生命系统
缩手反射
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。
二、细胞是最基本的生命系统
2.多细胞生物
3.非细胞生物--病毒
讨论：病毒没有细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成。病毒在细胞外不具备生命的基本特征，它是怎么复制的呢？病毒在哪里复制呢？
病毒尽管没有细胞结构，但必须寄生在细胞中生活，依靠细胞中的物质来合成自己需要的物质，离开了细胞，病毒不能长时间生存。
结论：病毒的生命活动离不开细胞。
二、细胞是最基本的生命系统
单细胞生物的生命活动离不开细胞；
多细胞生物的生命活动离不开细胞；
病毒生命活动离不开细胞；
结论：生命活动离不开细胞，细胞是生命活动的基本单位。
归纳法
二、细胞是最基本的生命系统
细胞是一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统。
细胞是有生命的，是一个生命系统。
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整体。
生命系统：能够独立完成生命活动的系统。
地球上除细胞以外，还有可称作生命系统的系统：
组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
二、细胞是最基本的生命系统
角质保护层
上皮组织
结缔组织
上表皮
表皮细胞
（保护）
栅栏组织
海绵组织
叶肉细胞
（光合作用）
气孔
保卫细胞
下表皮
木质部
导管细胞
（运输水和无机盐）
韧皮部
筛管细胞
（运输有机物）
二、细胞是最基本的生命系统
人体细胞
结构层次之间的关系
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
高等多细胞生物个体的发育过程
生物的进化历程：单细胞→多细胞
体 现
体 现
生物与生物之间的关系
体 现
生物与其环境之间的关系
二、细胞是最基本的生命系统
心肌细胞
心肌
（肌肉组织）
心脏（器官）
血液循环系统
大熊猫（个体）
叶的表皮细胞
叶的保护组织
叶（器官）
冷箭竹（个体）
种群，群落和生态系统
生物圈
生命系统结构层次
二、细胞是最基本的生命系统
参考课本P6-7，分析大熊猫和冷箭竹的生命系统的几个层次及排序：
细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。
1、大熊猫：（代表多细胞动物）
2、冷箭竹：（代表多细胞植物）
3、草履虫：（代表单细胞生物）
细胞（个体）、种群、群落、生态系统、生物圈。
注意1: 植物无系统这一层次
注意2: 单细胞生物无组织、器官、系统这三个层次。
二、细胞是最基本的生命系统
细胞是最基本的生命系统，是生命活动的基本单位。
各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞为基础的，就连生态系统的能量流动和物质循环也不例外。
二、细胞是最基本的生命系统
生命的系统观
科学方法的重要性
三、总结
1、判断下列所述内容分别属于生命系统的哪一结构层次
(1)神经元、肌纤维　(2)骨骼肌、胃黏膜　(3)根、茎、叶、花　(4)草履虫、变形虫、酵母菌　(5)同一片草地上所有的山羊　(6)一个池塘中的动物、植物等所有生物　(7)一片果园
1)细胞
2)组织
3)器官
4)细胞和个体
5)种群
6)群落
7)生态系统
2、有人认为一个池塘中的鱼属于种群,也有人认为属于群落,结合所学知识,说出你的判断,并说明理由。
一个池塘中的鱼既不属于种群也不属于群落,种群是一定区域、同种生物的所有个体,池塘中的鱼并不是一种生物;群落是一定区域中全部生物,该池塘还包含其他生物。
四、练习
3、MERS病毒是由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成的,它没有细胞结构。该病毒主要侵害人体的呼吸道细胞和肺部细胞,导致患者发热、呼吸困难,进而因呼吸功能衰竭而死亡。病毒一旦离开活细胞就不能表现生命现象。
(1)从材料分析MERS病毒与细胞的关系是什么 你得出结论运用的是什么科学方法
提示:该资料说明病毒这类非细胞生物只有依赖活细胞才能生活,病毒的生命活动离不开细胞。运用的是不完全归纳法。
四、练习
(2)请分析实验室能否用普通培养基培养病毒。
提示:病毒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,离开了细胞,病毒就不能长时间生存,因此实验室不能用普通培养基培养病毒,可以用活鸡胚等培养病毒。
(3)病毒属于生命系统的结构层次吗 病毒是生命系统某一层次的组成成分吗 试说明其原因。
提示:不属于。病毒没有细胞结构,没有独立的代谢能力,其生命活动离不开细胞。
是。生命系统的某些层次如群落,也可以包含病毒。
四、练习
4、什么是系统 一个分子或一个原子是不是一个系统 如果是,它们是不是生命系统 生态系统是生命系统吗 请用集合图的形式表示系统、生命系统和生态系统的关系。
系统是彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。一个分子或一个原子是一个系统,但不是生命系统;生态系统属于生命系统。系统、生命系统和生态系统的关系可用如图表示:
四、练习
5、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
四、练习
6、判断下列事实或证据是否支持细胞是生命活动的基本单位。
（1）草履虫是单细胞生物，能进行运动和分裂。（ ）
（2）人体发育离不开细胞的分裂和分化。（ ）
（3）离体的叶绿体在一定的条件下能释放氧气。（ ）
（4）用手抓握物体需要一系列神经细胞和肌肉细胞的协调配合。（ ）
√
√
√
x
四、练习
7、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？
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，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。
8、“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？
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。
四、练习
9、叶的表皮细胞和心肌细胞各有什么功能？
叶的表皮细胞有保护功能；众多心肌细胞收缩舒张促使心脏得以搏动。
10、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？
光合作用是在叶肉细胞（含有叶绿体）；血液运输氧是靠红细胞完成的。
11、大熊猫和冷箭竹繁殖后代关键是靠什么细胞？
繁殖后代关键生殖细胞完成的。
12、生物圈的碳氧平衡是不是与地球上所有细胞的生命活动有关系？为什么？
是的；通过植物的一些细胞光合作用把二氧化碳制造有机物，同时释放氧气，通过细胞呼吸作用（消耗氧气）放出二氧化碳。
四、练习
14、 一个分子或一个原子，也是一个系统吗？如果是，它们是不是生命系统？如果不是，请说明理由。
13、病毒属于生命系统吗？
不属于
分子
细胞结构
细胞
个体
有生命
无生命
……
……
生态系统
细胞是最基本的生命系统，是生命活动的基本单位。
四、练习
End

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