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1、第一章第一章 走进细胞走进细胞每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找 -威尔逊威尔逊为什么说生命活动离不开细胞?1 地球上的生命系统可以分为哪些层次?2本节提要 SARS（Severe Acute Respiratory Syndrome，严重急性严重急性呼吸系统综合症，俗称非典型肺炎）呼吸系统综合症，俗称非典型肺炎）是一种由冠状病毒引发的严重的传是一种由冠状病毒引发的严重的传染病，染病，有较强的传染性和致死率。有较强的传染性和致死率。20032003年春夏之交，非典型性肺年春夏之交，非典型性肺炎在我国流行爆发，部分城市炎在我国流行爆发，部分城市出
2、现了学校停课、工厂停产、出现了学校停课、工厂停产、商场停业的现象，很多与非典商场停业的现象，很多与非典患者共同工作和生活的人被隔患者共同工作和生活的人被隔离在家。离在家。 为什么人们对非典型性肺炎这么恐惧呢 ?SARS病毒模式图SARS病毒的电镜照片 讨论讨论: : 1.1.病毒不具有细胞结构病毒不具有细胞结构, ,是怎样生活和繁殖是怎样生活和繁殖? ?2.SARS2.SARS病毒侵害了人体的哪些细胞？病毒侵害了人体的哪些细胞？答案：病毒尽管不具有细胞结构，但它可以答案：病毒尽管不具有细胞结构，但它可以 寄生寄生在在活细胞活细胞中中, ,利用活细胞中的物利用活细胞中的物 质生活和繁殖质生活和繁
3、殖讨论一讨论一 病毒如何生活和繁殖？病毒如何生活和繁殖？ 上呼吸道细胞上呼吸道细胞，肺部细胞肺部细胞，肺部细胞受，肺部细胞受损导致患者损导致患者呼吸呼吸困难，患者因呼吸功能衰竭困难，患者因呼吸功能衰竭而死亡。而死亡。讨论二讨论二 SARSSARS病毒侵害了人体的那些细胞？病毒侵害了人体的那些细胞？ 除病毒之外，其它生物都是由细胞构成除病毒之外，其它生物都是由细胞构成的，是不是所有的生命活动都离不开细胞的，是不是所有的生命活动都离不开细胞呢？呢？ 结论： 病毒的生命活动离不开活细胞，它必须从活细胞中获取物质和能量以维持生命活动。 病毒一旦离开活细胞，就不再表现生命现象。 案案例例1.1.草履虫的
4、运动和分裂草履虫的运动和分裂草履虫是由一个细胞构成的生物体，称为单细胞生物除运动和分裂外，草履虫还能完成哪些生命除运动和分裂外，草履虫还能完成哪些生命活动？活动？ 还能完成还能完成摄食、呼吸、生长、摄食、呼吸、生长、应激性应激性等生命活动。等生命活动。 （如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这（如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。些生命活动。 ）（应激性：应激性是指在新陈代谢的基础上，生物对外（应激性：应激性是指在新陈代谢的基础上，生物对外界刺激发生反应的过程。生物体的应激性特征能够使界刺激发生反应的过程。生物体的应激性特征能够使生物体更好地适应环境。）生物体更好地适应环
5、境。） 草履虫是一种单细胞的生物，还有草履虫是一种单细胞的生物，还有哪些生物体的结构与草履虫相似？哪些生物体的结构与草履虫相似？ 单细胞生物单细胞生物单细胞生物单细胞生物实例实例2. 2. 人的生殖和发育人的生殖和发育讨论讨论2:（1 1）与草履虫相比，人是多细胞的高等生物，人的）与草履虫相比，人是多细胞的高等生物，人的生命是从什么细胞开始的？生命是从什么细胞开始的？（2 2）在你和父母之间，什么细胞充当了遗传物质的）在你和父母之间，什么细胞充当了遗传物质的“桥梁桥梁”？胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系？胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系？ 人的生殖细胞是人的生殖细胞是精子和卵细胞精子和卵细
6、胞，精子和卵细胞，精子和卵细胞结合成为结合成为受精卵受精卵，受精卵是新生命的开始。，受精卵是新生命的开始。 精子和卵细胞精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成成受精卵受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂细胞分裂、分化分化等过程实现。等过程实现。实例实例3：缩手反射的：缩手反射的结构基础结构基础-反射弧反射弧完成一个简单的缩手反射至少需要哪些细胞完成一个简单的缩手反射至少需要哪些细胞的
7、参与？的参与？ 完成一个简单的缩手反射需要许多种类完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与，如由传入神经末梢形成的的细胞参与，如由传入神经末梢形成的感受器、感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞的骨骼肌细胞 反射是指有神经系统的动物对刺激作出的反应，反射包括在应激性的范畴内。（反射完成的结构基础是反射弧。）你现在的学习活动需要多少种类和数量的细你现在的学习活动需要多少种类和数量的细胞参与呢？胞参与呢？ 人的学习活动需要人的学习活动需要种类和数量繁多种类和数量繁多的细胞的细胞参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，参与。由细胞形
8、成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学习活动。习活动。 学习活动涉及到人体的多种细胞，但学习活动涉及到人体的多种细胞，但主要主要是神经细胞是神经细胞的参与。的参与。HIVHIV攻击人的攻击人的T T细胞细胞HIVHIV模式图模式图案例案例4 4HIVHIV病毒与艾滋病病毒与艾滋病（获得性免疫缺陷综合症（获得性免疫缺陷综合症） 据估计每据估计每10秒钟这个世界上就有秒钟这个世界上就有1个人因为艾滋病死亡。个人因为艾滋病死亡。 HIVHIV破坏淋巴细胞破坏淋巴细胞, ,导致艾滋病。还能导致艾滋病。还能举出特定的细胞受到损伤导致疾
9、病的例举出特定的细胞受到损伤导致疾病的例子吗？子吗？ 胰岛细胞受损胰岛细胞受损 脊髓中的运动神经元脊髓中的运动神经元 大脑皮层上的听觉神经元大脑皮层上的听觉神经元胰岛素依赖型糖尿病胰岛素依赖型糖尿病相应肢体瘫痪相应肢体瘫痪听觉障碍听觉障碍生命活动离不开细胞，你还能举出其他生命活动离不开细胞，你还能举出其他实例来说明吗？实例来说明吗？生物体的运动离不开生物体的运动离不开肌细胞肌细胞兴奋的传导离不开兴奋的传导离不开神经细胞神经细胞腺体的分泌离不开相关的腺体的分泌离不开相关的腺细胞腺细胞生物生物生物类型生物类型生命活动生命活动说明说明草履虫、草履虫、变形虫变形虫等等 单细胞生物单细胞生物运动和分裂运
10、动和分裂 单细胞生物具有生命的特征单细胞生物具有生命的特征 人、动人、动物、植物、植物等物等 多细胞生物多细胞生物生殖和发育生殖和发育 多细胞生物的生命活动是从一多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的，其生长和发育个细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化也是建立在细胞的分裂和分化基础上的基础上的缩手反射缩手反射 反射等神经活动需要多种细反射等神经活动需要多种细胞的参与胞的参与免疫免疫 免疫作为机体对人侵病原微生免疫作为机体对人侵病原微生物的一种防御反应，需要淋巴物的一种防御反应，需要淋巴细胞的参与细胞的参与艾滋艾滋病毒病毒非细胞结构的生非细胞结构的生物物侵入人体的淋侵入人体的淋巴细
11、胞巴细胞 病毒在活细胞中繁殖病毒在活细胞中繁殖 四个实例是从不同的角度来说明生物的生命活四个实例是从不同的角度来说明生物的生命活四个实例是从不同的角度来说明生物的生命活四个实例是从不同的角度来说明生物的生命活动都离不开细胞这一基本事实。动都离不开细胞这一基本事实。动都离不开细胞这一基本事实。动都离不开细胞这一基本事实。 细胞是生物体结构和功能的基本单位细胞是生物体结构和功能的基本单位细胞是生物体结构和功能的基本单位细胞是生物体结构和功能的基本单位。各种生。各种生。各种生。各种生物的生命活动都是在细胞内或在细胞的参与下完成物的生命活动都是在细胞内或在细胞的参与下完成物的生命活动都是在细胞内或在细
12、胞的参与下完成物的生命活动都是在细胞内或在细胞的参与下完成的。的。的。的。 单个细胞的生物，靠单个细胞就能完成各种生单个细胞的生物，靠单个细胞就能完成各种生单个细胞的生物，靠单个细胞就能完成各种生单个细胞的生物，靠单个细胞就能完成各种生命活动，多个细胞的生物，它们依赖各种命活动，多个细胞的生物，它们依赖各种命活动，多个细胞的生物，它们依赖各种命活动，多个细胞的生物，它们依赖各种分化分化分化分化的细的细的细的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。小结：小结：二、生命
13、系统的结构层次以龟为例：以龟为例：1、细、细 胞胞 2、组、组 织织3、器、器 官官4、系、系 统统5、个、个 体体 8、生、生 物物 圈圈 7、生态系统、生态系统 6、种群和群落、种群和群落生物圈生物圈个体个体器官器官细胞细胞种群和群落种群和群落生态系统生态系统系统系统组织组织 细胞是生物体结细胞是生物体结构和功能的基本单构和功能的基本单位位由形态相似，结构由形态相似，结构功能相同的细胞联功能相同的细胞联合在一起合在一起不同的组织按照一不同的组织按照一定的次序结合在一定的次序结合在一起起能够完成一种或几种能够完成一种或几种生理功能的多个器官生理功能的多个器官按照一定的次序组合按照一定的次序组
14、合在一起在一起 生物群落和它的生物群落和它的无机环境相互作用无机环境相互作用而形成的统一整体而形成的统一整体由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物由一个细胞构成生物体。动的生物。单细胞生物由一个细胞构成生物体。 在特定的时间，在特定的时间，在一定的区域内，在一定的区域内，同种生物的所有个同种生物的所有个体组成一个群体体组成一个群体。 所有的种群组成所有的种群组成一个群落一个群落 由地球上所有的生物和由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境这些生物生活的无机环境共同组成。共同组成。1 1、如果把图中的龟换成人，图中其他各层次
15、的组、如果把图中的龟换成人，图中其他各层次的组成会不会发生变化？如果换成一棵松树，一只草履成会不会发生变化？如果换成一棵松树，一只草履虫又会怎样虫又会怎样？1人：一样人：一样3 草履虫：草履虫：细胞细胞( (个体个体)种群种群群落群落生态生态系统系统生物生物圈圈2 一棵松树：一棵松树：缺少了系缺少了系统这一层统这一层次次课后练习课后练习2 2、在生命系统的各个层次中，能完整地表现各种生、在生命系统的各个层次中，能完整地表现各种生命活动的最微小（即最基本的）层次是哪一个？说命活动的最微小（即最基本的）层次是哪一个？说明你的理由。明你的理由。其他层次都是建立在这一层次上的其他层次都是建立在这一层次
16、上的生物体内的细胞还具有一定的独立生物体内的细胞还具有一定的独立性能独立完成一系列的生命活动性能独立完成一系列的生命活动某些生物体还是由单细胞构成的某些生物体还是由单细胞构成的细胞细胞课后练习课后练习3 3、一个分子或一个原子，也是一个系统吗？、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，请如果是，它们是不是生命系统？如果不是，请说明理由说明理由。一个分子或一个原子是一个系统。一个分子或一个原子是一个系统。 不是生命系统。因为生命系统能完成一系不是生命系统。因为生命系统能完成一系列的生命活动，单靠一个分子或一个原子列的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成的
17、。是不可能完成的。课后练习课后练习二二 生命系统的结构层次生命系统的结构层次生物体人龟松树草履虫结构层次9986不同的生物具有不同的具体的生命系统，不同的生物具有不同的具体的生命系统，越高等的生物其生命系统越复杂，而低越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较简单。等生物则比较简单。描述：描述：说明：生命系统的复杂性和多样性说明：生命系统的复杂性和多样性 下列关于下列关于细胞与生命活胞与生命活动关系的描述关系的描述错误的是的是()A引起非典型性肺炎和甲型引起非典型性肺炎和甲型H1N1流感的病原流感的病原体均无体均无细胞胞结构，其生命活构，其生命活动与与细胞无关胞无关B绿藻、藻、变形虫、酵母
18、菌、草履虫等形虫、酵母菌、草履虫等单细胞胞生物，只靠一个生物，只靠一个细胞就可以完成胞就可以完成摄食、运食、运动、分裂、分裂、应激性等多种生命活激性等多种生命活动C缩手反射和膝跳反射的完成均需要多种分手反射和膝跳反射的完成均需要多种分化的化的细胞密切合作胞密切合作D一切生物的生命活一切生物的生命活动都在都在细胞内或胞内或细胞参胞参与下完成与下完成例例例例1 1【思思路路点点拨】本本题主主要要考考查细胞胞与与生生命命活活动的关系，解答本的关系，解答本题应注意以下几点：注意以下几点：病病毒毒不不具具备细胞胞结构构，必必须寄寄生生在在活活细胞胞中才能完成生命活中才能完成生命活动。单细胞胞生生物物的的
19、一一个个细胞胞可可以以完完成成各各项生生命命活活动。多多细胞胞生生物物依依赖各各种种分分化化的的细胞胞密密切切合合作作，才能完成一系列复才能完成一系列复杂的生命活的生命活动。【尝试解答尝试解答】_A【互互动探究探究】(1)B项四种生物均能独立完成生四种生物均能独立完成生命活命活动，它，它们在在结构上有哪些相同点？构上有哪些相同点？(2)完成完成缩手反射和膝跳反射的手反射和膝跳反射的结构基构基础是什么是什么？涉及到哪几种？涉及到哪几种细胞？胞？【提示提示】(1)都具有都具有细胞膜、胞膜、细胞胞质和和细胞核。胞核。(2)反射弧。神反射弧。神经细胞和肌肉胞和肌肉细胞等。胞等。1系系统与生命系与生命系
20、统的比的比较(1)系系统是指彼此是指彼此间相互作用、相互依相互作用、相互依赖的的组分有分有规律地律地结合而形成的整体。合而形成的整体。(2)生命系生命系统是指能是指能进行各行各项生命活生命活动，在，在结构上相互构上相互联系，在功能上相互配合而形成系，在功能上相互配合而形成的整体。的整体。二者的关系：二者的关系：要点二要点二对生命系统的各结构层次的阐释对生命系统的各结构层次的阐释2生命系生命系统的各的各结构构层次从小到大的关系次从小到大的关系(如如图)特特别别提醒提醒(1)单细胞胞生生物物由由单个个细胞胞直直接接构构成成个个体体，不不具具有有组织、器官、系、器官、系统这三个三个结构构层次。次。(
21、2)植物没有系植物没有系统这一一结构构层次。次。(3)病病毒毒无无细胞胞结构构，不不属属于于生生命命系系统，但但病病毒毒在在宿宿主主细胞胞中中能能繁繁殖殖，产生生与与亲代代相相同同的的子子代代病病毒毒，繁繁殖殖是是生生物物的的基基本本特特征征之之一一，所所以以病病毒毒属于生物。属于生物。(4)一个分子或原子是一个系一个分子或原子是一个系统，但不是生命系，但不是生命系统。 下列各下列各项组合中，能体合中，能体现生命系生命系统由由简单到复到复杂的正确的正确层次的是次的是()皮肤皮肤胃黏膜胃黏膜神神经元元青蛙青蛙细胞内蛋白胞内蛋白质等化合物等化合物病毒病毒同一片同一片草地上的所有山羊草地上的所有山羊一个池塘中的所有一个池塘中的所有鱼类一片森林一片森林一个池塘中的所有生物一个池塘中的所有生物ABC D例例例例2 2B跟踪跟踪训练下列下列组合中，依次属于种群、群合中，依次属于种群、群落和生落和生态系系统的一的一组是是()生活在人大生活在人大肠内的内的细菌菌某一池塘中的全部生物某一池塘中的全部生物肺炎患者肺部的肺炎双球菌肺炎患者肺部的肺炎双球菌一段枯木及其上所有的生物一段枯木及其上所有的生物A BC D答案：答案：D
