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第一章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----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1．举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。2．举例说明生命系统的结构层次。3．认同细胞是基本的生命系统。【重点】生命活动建立在细胞的基础之上；生命系统的结构层次。【难点】生命系统的结构层次。课标领航SARS（SevereAcuteRespiratorySyndrome，严重急性呼吸系统综合症，俗称非典型肺炎）是一种由冠状病毒引发的严重的传染病，有较强的传染性和致死率。2003年春夏之交，非典型性肺炎在我国流行爆发，部分城市出现了学校停课、工厂停产、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离在家。为什么人们对非典型性肺炎这么恐惧呢?１、非典:非典型肺炎（严重急性呼吸综合征）２、SARS为一种新型的冠状病毒，RNA病毒的一种，这种病毒极不稳定，很容易因环境的影响而发生变异。３、果子狸：冠状病毒的主要载体SARS感染多种靶细胞，除肺部细胞外，还可感染上呼吸道细胞SARS病毒模式图SARS病毒的电镜照片SARS病毒蛋白质外壳遗传物质一．生命活动与细胞的关系案例：病毒如何生活和繁殖？问题探讨：讨论:•1.病毒不具有细胞结构,是怎样生活和繁殖?•2.SARS病毒侵害了人体的哪些细胞？病毒侵染细胞的动态过程侵入别的细胞吸附注入合成组装释放答案：病毒尽管不具有细胞结构，但它可以寄生在活细胞中,利用活细胞中的物质生活和繁殖讨论一病毒如何生活和繁殖？上呼吸道细胞，肺部细胞，肺部细胞受损导致患者呼吸困难，患者因呼吸功能衰竭而死亡。讨论二SARS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的，是不是所有的生命活动都离不开细胞呢？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。案例1.草履虫的运动和分裂草履虫是由一个细胞构成的生物体，称为单细胞生物资料分析：案例1.草履虫的运动和分裂除运动和分裂外，草履虫还能完成哪些生命活动？还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。（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。）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？单细胞生物变形虫衣藻酵母菌大肠杆菌实例2.人的生殖和发育2.人的生殖和发育讨论2:（1）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？（2）在你和父母之间，什么细胞充当了遗传物质的“桥梁”？胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系？人的生殖细胞是精子和卵细胞，精子和卵细胞结合成为受精卵，受精卵是新生命的开始。精子和卵细胞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成受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。新生命的第四周新生命的第四天形成——胚泡精卵结合受精卵细胞分裂1受精卵细胞分裂2受精卵细胞分裂3新生命的第六周（四肢已经很明显了）新生命的第5周（眼睛已经能分辨出来了）第12周（理论上这时的胎儿已可以独立生活，但其实出世的日子还早）新生命的第九周（胎儿已基本成型）新生命的第七周（四肢更加明显）实例3：缩手反射的结构基础----反射弧案例3.缩手反射的结构基础完成一个简单的缩手反射至少需要哪些细胞的参与？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感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞……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胞参与呢？人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞，但主要是神经细胞的参与。HIV攻击人的T细胞HIV模式图案例4．HIV病毒与艾滋病（获得性免疫缺陷综合症）据估计每10秒钟这个世界上就有1个人因为艾滋病死亡。HIV破坏淋巴细胞,导致艾滋病。还能举出特定的细胞受到损伤导致疾病的例子吗？胰岛细胞受损脊髓中的运动神经元大脑皮层上的听觉神经元胰岛素依赖型糖尿病相应肢体瘫痪听觉障碍生命活动离不开细胞，你还能举出其他实例来说明吗？生物体的运动离不开肌细胞兴奋的传导离不开神经细胞腺体的分泌离不开相关的腺细胞生物生物类型生命活动基本特征说明草履虫单细胞生物运动和分裂运动和繁殖单细胞生物具有生命的特征人多细胞生物生殖和发育繁殖、生长和发育多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的人多细胞生物缩手反射应激性反射等神经活动需要多种细胞的参与艾滋病毒无细胞生物侵入人体的淋巴细胞繁殖病毒在活细胞中繁殖人人和高等动物免疫应激性免疫作为机体对人侵病原微生物的一种防御反应，需要淋巴细胞的参与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。细胞是生物体结构和功能的基本单位。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的。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，它们依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。小结：病毒离开了细胞，就不再表现出生命特征生命活动离不开细胞其他生物的生命活动都是从细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的二、生命系统的结构层次以龟为例：1、细胞2、组织3、器官4、系统5、个体8、生物圈7、生态系统6、种群和群落细胞：组织：器官：系统：生物体结构和功能的基本单位。如上皮细胞、肌细胞、神经细胞、血细胞、叶肉细胞由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起。人体四大组织：上皮组织、肌肉组织、神经组织、结缔组织植物:栅栏组织、海绵组织、韧皮部组织不同的组织按照一定的次序结合在一起。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。人体的八大系统：运动系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、内分泌系统、神经系统、泌尿系统、生殖系统个体：种群：群落：生态系统：生物圈：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。在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。生物圈个体器官细胞种群和群落生态系统系统组织细胞是生物体结构和功能的基本单位由形态相似，结构功能相同的细胞联合在一起不同的组织按照一定的次序结合在一起能够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生物群落和它的无机环境相互作用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，在一定的区域内，同种生物的所有个体组成一个群体。所有的种群组成一个群落由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。1、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，一只草履虫又会怎样？1人：一样3草履虫：细胞(个体)→种群→群落→生态系统→生物圈2一棵松树：缺少了系统这一层次课后练习2、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？说明你的理由。其他层次都是建立在这一层次上的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某些生物体还是由单细胞构成的细胞课后练习3、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。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列的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成的。课后练习二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，越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较简单。描述：说明：生命系统的复杂性和多样性构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性！二生命系统的结构层次共同点细胞层次开始细胞是最基本的生命系统1.其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。细胞是最基本的生命系统！2.另一方面，生物体中的每个细胞都具有相对独立性，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。基础自主梳理一、生命活动离不开细胞1．各类生物的生命活动(1)病毒举例：SARS病毒、HIV病毒等结构：不具有________结构生命活动的完成：依赖_________才能生活细胞活细胞2单细胞生物举例：草履虫、细菌等生命活动的完成：依靠__________完成各项生命活动3多细胞生物举例：大多数动植物生命活动的完成：依赖各种__________密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动单个细胞分化的细胞2．生命活动的基础生命活动基础生物与环境之间物质和能量的交换_________生长发育_______________遗传与变异_________________细胞代谢细胞增殖、分化细胞内基因思考感悟1．研究H1N1病毒时如何才能培养出该病毒？【提示】在活细胞内。二、生命系统的结构层次1．几个概念(1)系统：指彼此间__________、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。(2)种群：在一定的区域内，同种生物的所有_____________。相互作用个体的总称(3)群落：所有的_______组成一个群落。(4)生态系统：生物群落和它的_____________相互作用形成生态系统。2．结构层次：细胞→______→器官→系统→个体→________→群落→____________→生物圈。3．细胞是地球上最基本的生命系统思考感悟2．任何生物的生命系统都有系统这一层次吗？【提示】不是，植物没有。种群无机环境组织种群生态系统核心要点突破生命活动离不开细胞的实例特别提醒(1)单细胞生物的单个细胞就组成了一个生物体，并能完成各种生命活动。(2)多细胞生物体由多种细胞构成，其生命活动，如生殖、发育、反射、遗传和变异、与环境之间的物质和能量的交换等，都是由细胞完成的。下列关于细胞与生命活动关系的描述错误的是()A．引起非典型性肺炎和甲型H1N1流感的病原体均无细胞结构，其生命活动与细胞无关B．绿藻、变形虫、酵母菌、草履虫等单细胞生物，只靠一个细胞就可以完成摄食、运动、分裂、应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化的细胞密切合作D．一切生物的生命活动都在细胞内或细胞参与下完成例1【思路点拨】本题主要考查细胞与生命活动的关系，解答本题应注意以下几点：①病毒不具备细胞结构，必须寄生在活细胞中才能完成生命活动。②单细胞生物的一个细胞可以完成各项生命活动。③多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，才能完成一系列复杂的生命活动。【尝试解答】________A【互动探究】(1)B项四种生物均能独立完成生命活动，它们在结构上有哪些相同点？(2)完成缩手反射和膝跳反射的结构基础是什么？涉及到哪几种细胞？【提示】(1)都具有细胞膜、细胞质和细胞核。(2)反射弧。神经细胞和肌肉细胞等。1．系统与生命系统的比较(1)系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。(2)生命系统是指能进行各项生命活动，在结构上相互联系，在功能上相互配合而形成的整体。二者的关系：对生命系统的各结构层次的阐释2．生命系统的各结构层次从小到大的关系(如图)3.生命系统的各结构层次间关系的分析(1)细胞→个体，体现了高等多细胞生物个体发育历程，同时体现了生命的进化历程，即由单细胞进化到多细胞。(2)个体→种群→群落，体现了生物之间的关系。(3)群落→生态系统→生物圈，体现了生物