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第1章 走近细胞
第1节 细胞是生命活动的基本单位
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
大熊猫和冷箭竹形态迥异，但是它们生命活动的基本单位都是细胞。
问题探讨
①将几种器官、组织制成装片或切片，在显微镜下观察；
②查阅科学研究的文献
1.如果让你提供证据说明大熊猫和冷竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？
2.与同学相互评价各自的证据是否正确充分。
可行性和科学性
1858年，德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
科学家 贡献 不足
维萨里 在器官水平研究生命 未深入细胞水平
比夏 在组织水平研究生命 未深入细胞水平
罗伯特·胡克 利用显微镜发现了细胞并命名了细胞 观察到的是死细胞
列文虎克 用显微镜观察到了活细胞 未上升到理论水平
马尔比基 用显微镜观察了动植物的微细结构 未用细胞描述
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
施旺 与施莱登共同提出细胞学说：一切动植物都是由细胞构成的 未搞清细胞的来源问题
耐格里 观察到了新细胞的产生是细胞分裂的结果 未上升到理论水平
魏尔肖 总结出细胞通过分裂产生新细胞 未考虑非细胞结构生命的增殖
背写任务：
细胞学说的内容。
1、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？
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。
思考讨论（P4）
2、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，还揭示了动物植物的个体与细胞的内在规律性关系。
科学方法
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。
完全归纳法：如果观察了所有类型的植物细胞，并发现它们都有细胞核，才得出植物细胞都有细胞核的结论。
不完全归纳：根据部分植物细胞都有细胞核而得出植物细胞都有细胞核这一结论。
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。如：哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
3.“所有的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？
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
思考讨论（P4）
4.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.罗伯特·胡克是细胞的发现者并命名，观察到的木栓组织是活细胞。
2.细胞是一个有机体，一切生物体都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
3.细胞学说揭示了动物和植物的统一性和多样性。
4.细胞学说使生物学的研究进入到细胞水平，并为进入分子水平打下基础。
（×）
（×）
（×）
列文虎克看到的是活细胞
一切动植物
只揭示了统一性
（√）
小试牛刀
新冠病毒？
繁殖过程：在活细胞之中，靠自身的遗传物质中储存遗传信息，利用细胞内的物质，制造出新的病毒。
二、细胞是基本的生命系统
结构特点：无细胞结构
化学组成：蛋白质和核酸（主要）
遗传物质：DNA或RNA
生活方式：寄生在活细胞中
病毒无细胞结构，但其生命活动离不开细胞
2. 病毒没有细胞结构，一般由核酸和蛋白质组成.但是，病毒的生活离不开细胞，请查阅资料，说明病毒的生活为什么离不开细胞。
病毒尽管没有细胞的结构，但病毒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，病毒就不能长时间生存，因此说，病毒的生活是离不开细胞的。
拓展应用
二、细胞是基本的生命系统
（一）细胞是生命活动的基本单位
1.非细胞结构生物（病毒）：不能独立生活，必须寄生在活细胞中才能完成生命活动。
2.单细胞生物（如草履虫）：单个细胞就能完成各种生命活动；
3.多细胞生物（如人）：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；
结论：
细胞是生命活动的基本单位，
生命活动离不开细胞。
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
器官：
不同的组织按照一定次序结合起来，完成某一生理功能。
细胞：
是生物体结构和功能的基本单位，是最基本的生命系统。
组织：
形态相似、结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。
系统：
能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的组合。
二.细胞是基本的生命系统
植物没有系统这一结构层次
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
生态系统：
生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
种群：
在一定的区域内，同种生物的所有个体就是一个种群。
群落：
在一定的自然区域内，所有种群组成一个群落。
生物圈：
由地球上所有的生物和生物生活的无机环境共同构成。
二.细胞是基本的生命系统
（1）一个池塘中全部的鲫鱼
（2）一个池塘中全部的鱼
（3）一个池塘中的所有生物
（4）一片草地上所有的草
（5）一片草地上所有的蒲公英
（6）一片森林
（1）种群
（2）既不是种群也不是群落
（3）群落
（4）既不是种群也不是群落
（5）种群
（6）生态系统
小试牛刀
写出大熊猫、竹子、草履虫的生命系统结构层次？
大熊猫：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
竹 子：细胞→组织→器官→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
草履虫：细胞→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
二、细胞是基本的生命系统
1.区分种群与群落：池塘中的所有鱼（鸟、羊、草）包含很多种鱼，是多个种群，所以不属于种群。也不是湖中所有生物，所以也不属于群落。
2.生态系统=生物群落+无机环境
3.水、空气、阳光是生命系统的组成成分，但不属于生命系统的结构层次。
4.细胞是地球上最基本的生命系统，生物圈是地球上最大的生态（命）系统。
5.并非所有生物都具有生命系统的各个层次，如植物无系统层次。
6.单细胞生物例如草履虫、变形虫、酵母菌、细菌等，既属于细胞层次，又属于个体层次，不具有组织、器官、系统层次。
7.病毒不具有细胞结构，不属于生命系统的任何结构层次。
病毒属于生命的原因：病毒不能独立完成生命活动，但能在宿主活细胞中繁殖，繁殖是生物的基本特征之一。
病毒不能用普通培养基培养的原因：病毒营寄生生活，必须寄生在活细胞内才能增殖，所以要用活细胞培养。
课堂小结
√
1．(2022·江西九江高一月考)下列各项中，与“神经细胞→神经组织→脑→神经系统→狼”的层次一致的是(　　)
A．分生区细胞→分生组织→根尖→小麦
B．骨骼肌细胞→骨骼肌→运动系统→马
C．神经细胞→神经组织→脑→水螅
D．上皮细胞→上皮组织→小肠→消化系统→人
课堂小练
√
2．(高考组合)下列有关生命系统结构层次的叙述，错误的是(　　)
A．(2020·山东卷T24改编)土壤是一个生态系统
B．(2018·北京卷T31改编)水库中各种生物共同构成群落
C．(海南卷)群落是由空气、水和生物组成的
D．(全国卷Ⅱ)生态系统的组成成分中含有非生物成分
课堂小练
1. 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。( )
(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。 ( )
概念检测
√
√
√
×
2. 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
3. 观察人体皮肤纵切片和迎春叶横切片的 光学显微镜图像，回答问题。
(1)在两张切片的图像中，尽可能多地写出你认识的细胞名称以及它们可能的功能。
概念检测
人体皮肤：本切片图中可见上皮组织的细胞、角质保护层细胞（死亡）和皮下结缔组织中的多种细胞；
迎春叶：表皮细胞（保护）、保卫细胞（控制水分蒸发和气体进出）、叶肉细胞（光合作用）、导管细胞（运输水和无机盐）、筛管细胞（运输有机物），等等。
(2) 比较动物细胞和植物细胞，描述它们的 共同点和区别。
植物细胞和动物细胞的共同点是：有细胞膜、细胞质、细胞核；区别是：植物细胞有细胞壁、液泡，有些植物细胞还有叶绿体。
(3)为什么把人体皮肤和迎春叶都称为器官？
因为人体皮肤和迎春叶都是由多种组织组成的。例如，人体皮肤由上皮组织、结缔组织、神经组织和肌肉组织组成，这些不同的组织按照一定的次序结合在一起构成行使保护等功能的器官。
人体皮肤纵切
(局部)
迎春叶横切
(局部）
拓展应用
1. 某同学在显微镜下观察了菠菜、天竺葵、 柳树叶片中的叶肉细胞，发现这些叶肉细胞中都有叶绿体，于是得出了植物叶肉细胞都有叶绿体的结论.他得出这个结论应用了不完全归纳法。你还能列举不完全归纳法其他应用的例子吗 在使用这种方法时，要注意什么问题
运用不完全归纳法时，要审慎地接受所得出的结论，归纳时需要注意抓住所归纳对象的本质特征。
3.如果“新细胞都是从老细胞中产生的”不成立，细胞一直可以从无机环境中自然发生，生物进化的观点还能被人们普遍接受吗 请用自己的语言简要阐述细胞学说是否支持生物进化的观点。
如果“新细胞都是从老细胞中产生的”不成立，细胞一直可以从无机环境中自然发生，生物进化论中生物都起源于共同原始祖先的观点就会受到质疑。一切动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成，说明动物和植物的统一性，从而阐明了生物界的统一性，这也支持生物有着共同起源的观点。
拓展应用

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