2024-2025學年高一生物學必修1（人教版）上課課件 第1章- 第1節(jié) 細胞是生命活動的基本單位

第節(jié)1細胞是生命活動的基本單位第1章高中生物學必修11.

分析細胞學說的建立過程，歸納動植物在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性，形成生物界是統(tǒng)一的觀念，認同細胞學說的建立是不斷修正和發(fā)展的過程。2.說出生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次，闡明細胞是基本的生命系統(tǒng)。3.通過分析細胞學說的建立過程，說出歸納法在科學研究中的應用。學習目標重點1.細胞學說的要點及其意義。2.細胞是基本的生命系統(tǒng)。難點細胞學說的意義。重點難點一細胞學說的建立?細胞是一個有機體，一切[1]

都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和[2]

所構(gòu)成。?細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的[3]

，又對與其他細胞共同組成的[4]

生命起作用。?新細胞是由[5]

分裂產(chǎn)生的。二生命活動離不開細胞?

單細胞生物能夠__________完成生命活動。多細胞生物依賴各種______________密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動，例如縮手反射就由不同的細胞共同參與完成。?事實上，動植物已細胞代謝為基礎(chǔ)的各種生理活動，以細胞增值、分化為基礎(chǔ)的生長發(fā)育，以細胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)的遺傳與變異，等等，都說明_______是生命活動的基本單位，生命活動離不開___________。課前預習獨立分化細胞動植物細胞產(chǎn)物生命整體老細胞細胞細胞判斷題1.單細胞生物依靠單個細胞完成各項生命活動。 （ ）2.一切生命活動都是在細胞內(nèi)或細胞的參與下完成的。（ ）3.除病毒外，所有生物構(gòu)成了生物圈這一結(jié)構(gòu)層次。 （ ）4.一個酵母菌和一個西瓜所屬的生命系統(tǒng)層次相同。 （ ）5.病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，可在含有機物的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。（ ）×√√×√三生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次?

生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次包括[11]_______、[12]_______、[13]_______、[14]_______、[15]_______、

[16]

________和[17]________、[18]___________、[19]__________9個層次，其中最基本的生命系統(tǒng)是[20]________，最大的生命系統(tǒng)是[21]________。?

植物沒有[22]_______層次，單細胞生物既可看作[23]

層次，又可看作[24]

層次。細胞組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈細胞生物圈系統(tǒng)細胞個體一

細胞學說

細胞學說的建立過程

科學家貢獻不足維薩里、比夏器官、組織水平研究生命未深入細胞水平羅伯特·虎克用顯微鏡發(fā)現(xiàn)并命名細胞觀察到的是死細胞

列文虎克

用顯微鏡觀察到了活細胞未上升到理論水平，未用細胞來描述

馬爾比基用顯微鏡觀察到了動植物的微細結(jié)構(gòu)

未用細胞來描述

施萊登首先提出細胞是構(gòu)成植物體的基本單位

未與動物界聯(lián)系

施旺與施萊登共同提出：一切動植物都是由細胞構(gòu)成的

未搞清細胞的來源

耐格里發(fā)現(xiàn)新細胞的產(chǎn)生是細胞分裂的結(jié)果

未上升到理論水平

魏爾肖總結(jié)出“細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞”未考慮非細胞結(jié)構(gòu)生命的增殖內(nèi)容精解內(nèi)容?細胞學說的建立者主要是兩位德國科學家施萊登和施旺。具體內(nèi)容為：1.細胞是一個有機體，一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成。2.細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體生命起作用。3.新細胞是由老細胞分裂產(chǎn)生的。意義?細胞學說的建立打破了植物學和動物學之間的屏障，為生物學的建立奠定了基礎(chǔ)。?使生物學研究從器官、組織水平進入細胞水平，并為后來進入分子水平打下基礎(chǔ)。?為生物進化論奠定了基礎(chǔ)?！咎貏e提示】（1）細胞學說只證明了動植物界具有統(tǒng)一性，沒有證明其差異性。（2）細胞學說僅涉及動植物，不涉及原核生物、真菌和病毒。 科學方法歸納法歸納法是指由一系列具體事實推出一般結(jié)論的思維方法。例如，從觀察到植物的花粉、胚珠、柱頭等的細胞都有細胞核，得出植物細胞都有細胞核這一結(jié)論，運用的就是歸納法。歸納法分為完全歸納法和不完全歸納法。根據(jù)部分植物細胞都有細胞核而得出植物細胞都有細胞核這一結(jié)論，實際上就是運用了不完全歸納法。如果觀察了所有類型的植物細胞，并發(fā)現(xiàn)它們都有細胞核，才得出植物細胞都有細胞核的結(jié)論，就是完全歸納法?？茖W研究中經(jīng)常運用不完全歸納法。由不完全歸納得出的結(jié)論很可能是可信的，因此可以用來預測和判斷，不過，也需要注意存在例外的可能。例1難度★☆☆典型★★☆［2021-2022濟南一中高一期中］下列關(guān)于細胞學說建立過程的敘述，錯誤的是（）A.列文虎克用顯微鏡觀察木栓組織，把顯微鏡下觀察到的“小室”命名為細胞B.施萊登和施旺運用科學觀察和不完全歸納法，共同創(chuàng)建了細胞學說C.耐格里發(fā)現(xiàn)新細胞的產(chǎn)生是細胞分裂的結(jié)果D.魏爾肖提出細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞，豐富和完善了細胞學說 【解析】英國科學家羅伯特·胡克用顯微鏡觀察植物的木栓組織，發(fā)現(xiàn)并命名了細胞；列文虎克用自制的顯微鏡觀察到不同形態(tài)的細菌、紅細胞和精子等，A項錯誤?！敬鸢浮緼

例2難度★☆☆典型★★☆下列關(guān)于細胞學說及其建立過程的敘述，錯誤的是（）它揭示了動植物細胞的統(tǒng)一性和多樣性B.建立者主要是施萊登和施旺C.顯微鏡的發(fā)明是細胞學說建立過程的重要一環(huán)D.是多位科學家在探索中開拓、繼承、修正和發(fā)展而建立的

【解析】細胞學說揭示了動物和植物的統(tǒng)一性，并未揭示動物細胞和植物細胞的多樣性，A項錯誤；細胞學說的建立者主要是施萊登和施旺，B項正確；顯微鏡的發(fā)明讓人們直接觀察到了組成動植物的結(jié)構(gòu)單位——細胞，進而得出一切動植物都由細胞發(fā)育而來，并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成，C項正確；細胞學說是多位科學家在探索中開拓、繼承、修正和發(fā)展而建立的，D項正確?！敬鸢浮緼二

生命活動離不開細胞?

生命活動·

生命活動是指生物體在生活環(huán)境中所進行的新陳代謝、生長發(fā)育、生殖以及對外界刺激發(fā)生反應等活動。?

生物的生命活動與細胞的關(guān)系·

單細胞生物的生命活動離不開細胞對于單細胞生物來說，一個細胞就是一個生物體，細胞的生命活動就是這個生物體的生命活動。單細胞生物的各項生命活動都是由這一個細胞來完成的?！?/p>

多細胞生物的生命活動離不開細胞多細胞生物由多個細胞組成，依賴各種分化的細胞密切合作，共同完成一系列復雜的生命活動。二

生命活動離不開細胞·

非細胞結(jié)構(gòu)的生物——病毒的生命活動離不開細胞病毒是不具有細胞結(jié)構(gòu)的生物。它只有寄生在活細胞中才能增殖，離開活細胞，病毒的生命活動不能進行。拓展：關(guān)于病毒的知識拓展（1）病毒雖無細胞結(jié)構(gòu)，但能在宿主細胞內(nèi)增殖，產(chǎn)生子代，表現(xiàn)出生命現(xiàn)象，所以病毒屬于生物。（2）由于病毒只能營寄生生活，所以病毒不能在含營養(yǎng)物質(zhì)的普通培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)，只能利用活細胞培養(yǎng)?！窘馕觥拷馕觯号d奮的傳導離不開神經(jīng)細胞，縮手反射的完成是以神經(jīng)細胞為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的，A項正確；生物與環(huán)境的物質(zhì)和能量交換以細胞代謝為基礎(chǔ)，如進行光合作用和呼吸作用，B項正確；有細胞結(jié)構(gòu)的生物，遺傳和變異發(fā)生在細胞內(nèi)，沒有細胞結(jié)構(gòu)的病毒，也只能在寄生的活細胞中進行生命活動，所以遺傳和變異也發(fā)生在細胞內(nèi)，C項正確；松鼠屬于多細胞生物，僅憑單個細胞不能完成各項生命活動，D項錯誤?！敬鸢浮緿例

1難度★★☆

典型★★★生命活動離不開細胞，不包括下列內(nèi)容中的（）A.縮手反射的完成以細胞為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)B.生物與環(huán)境的物質(zhì)和能量交換以細胞代謝為基礎(chǔ)C.遺傳和變異以細胞內(nèi)基因的傳遞和變化為基礎(chǔ)D.松鼠的單個細胞也能完成各種生命活動【解析】病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立生活，必須寄生在活細胞中才能生活，不能獨立完成生命活動，C項錯誤。【答案】C例2下列關(guān)于細胞與生命活動關(guān)系的描述，錯誤的是（）A.跳水運動員以其優(yōu)美而精準的動作入水，這些動作的完成需要多種細胞密切合作B.縮手反射活動的完成需要神經(jīng)細胞的參與C.引起非典型性肺炎和甲型H1N1流感的病原體均為無細胞結(jié)構(gòu)的病毒，其生命活動與細胞無關(guān)D.變形蟲、草履蟲等單細胞生物，僅靠一個細胞就可以完成攝食、應激性等生命活動三

生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次?

系統(tǒng)與生命系統(tǒng)?系統(tǒng)彼此間相互作用、相互依賴的組分有規(guī)律地結(jié)合而形成的整體。?生命系統(tǒng)能進行各項生命活動，在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系，在功能上相互配合，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)內(nèi)部的有序性發(fā)育與繁殖的系統(tǒng)。?

生命系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)層次的概念和實例結(jié)構(gòu)層次概念實例細胞生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位神經(jīng)細胞、心肌細胞、上皮細胞結(jié)構(gòu)層次概念實例組織由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞聯(lián)合在一起形成的細胞群神經(jīng)組織、肌肉組織、上皮組織、結(jié)締組織器官幾種不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起形成的能完成某種特定功能的結(jié)構(gòu)腦、心臟、小腸系統(tǒng)（植物無）能共同完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組合在一起形成的結(jié)構(gòu)神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)個體由若干器官或系統(tǒng)協(xié)同完成復雜生命活動的單個生物。單細胞生物一個細胞就構(gòu)成一個個體人、蛙、草履蟲種群在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物所有個體的總和某區(qū)域內(nèi)同種蛙的所有個體（包括蝌蚪）結(jié)構(gòu)層次概念實例群落

一定的自然區(qū)域內(nèi)，相互之間有直接或間接聯(lián)系的各種生物種群的集合（即該區(qū)域內(nèi)所有的生物）一片森林中的全部生物生態(tài)系統(tǒng)由群落及其所生存的無機環(huán)境相互作用形成的統(tǒng)一整體一片森林中的全部生物和無機環(huán)境生物圈由地球上所有生物和這些生物生活的無機環(huán)境通過相互作用而形成的整體，是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)地球上的全部生物及其生存空間知識拓展：系統(tǒng)、生命系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)系一個分子或一個原子是一個系統(tǒng)，但不是生命系統(tǒng)，因為生命系統(tǒng)能完成一定的生命活動，單靠一個分子或一個原子是不可能完成生命活動的。生命系統(tǒng)包括生態(tài)系統(tǒng)，所以也包括其中的無機環(huán)境。系統(tǒng)、生命系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)三者的關(guān)系如下圖所示。 例

難度★★☆

典型★★☆生命系統(tǒng)存在著從細胞到生物圈各個不同的結(jié)構(gòu)層次。下列相關(guān)敘述正確的是（）A.細胞是由原子和分子組成的，因此原子和分子屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次B.植物體和動物體共有的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次有細胞、組織、系統(tǒng)、個體C.生態(tài)系統(tǒng)中存在的非生物的物質(zhì)和成分，也屬于生命系統(tǒng)的成分D.高等綠色植物由根、莖、葉等器官組成不同的系統(tǒng)【解析】細胞是最基本的生命系統(tǒng)，構(gòu)成細胞的原子和分子不屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次，A項錯誤。動物體生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次有細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體；植物體生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次有細胞、組織、器官、個體，故植物體和動物體共有的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次有細胞、組織、器官、個體，B項錯誤。生態(tài)系統(tǒng)包括非生物的物質(zhì)和成分及生物群落，非生物的物質(zhì)和成分也屬于生命系統(tǒng)的成分，C項正確。高等綠色植物由器官構(gòu)成個體，沒有系統(tǒng)層次，D項錯誤?！敬鸢浮緾

例1下列實例中，能說明生命活動離不開細胞的是（）①流感患者打噴嚏時，會有大量流感病毒隨飛沫散布于空氣中②手觸碰到盛有沸水的電水壺會迅速縮回③體操運動員完成單杠動作離不開肌肉細胞的收縮和舒張④人在胚胎發(fā)育過程中，其細胞不斷地進行分裂增殖A.①②③ B.②③④C.①②④ D.①②③④【解析】流感病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，必須寄生在活細胞中才能生存，流感患者打噴嚏時，會有大量流感病毒隨飛沫散布于空氣中，這不能說明生命活動離不開細胞，①不符合題意；手觸碰到盛有沸水的電水壺會迅速縮回，離不開各種分化的細胞的密切合作，②符合題意；體操運動員完成單杠動作離不開肌肉細胞的收縮和舒張，③符合題意；人在胚胎發(fā)育過程中，其細胞不斷地進行分裂增殖，④符合題意。【答案】B深度拓展一

生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的判斷?

根據(jù)生物種類進行判斷·病毒雖然屬于生物，但不屬于生命系統(tǒng)的任何結(jié)構(gòu)層次，細胞是生命系統(tǒng)最基本的結(jié)構(gòu)層次?！渭毎锿瑫r屬于細胞層次和個體層次，但不具備組織、器官、系統(tǒng)這三個層次?！ざ嗉毎镏械闹参矬w只具有細胞、組織、器官、個體四個層次，動物體除這些層次外，還具有系統(tǒng)。?

組織與器官的判斷·依據(jù)兩者的概念，組織一般是由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞共同構(gòu)成的，而器官必須由多種組織?！そY(jié)合起來共同構(gòu)成。因此，組織只是一些形態(tài)相似、結(jié)構(gòu)相同的細胞群，而器官由多種組織組成，如一塊骨骼肌就屬于器官，它包含了肌肉組織、神經(jīng)組織、結(jié)締組織等。?

種群、群落的判斷·種群是在一定區(qū)域內(nèi)，同種生物所有個體的總和。“總和”指該物種的“全部”，包括處于各個發(fā)育階段的個體。·平時我們認為是一種生物的叫法其實并不一定能代表某種生物。如“魚”“羊”“蛇”“草”“樹”等就不是指一種生物，所以“池塘中的所有魚”包括青魚、草魚、鯉魚等各種魚，因而不是一個種群，而是多個種群。注意，我們也不要認為它是一個群落，群落應包括該區(qū)域內(nèi)的全部生物，而不是只有魚。?

單細胞生物既屬于細胞層次，又屬于個體層次。?

無機環(huán)境也是生命系統(tǒng)的組成部分，和生活在其中的生物共同組成了生態(tài)系統(tǒng)。例

難度★★☆典型★★☆［2021-2022哈爾濱三中高一期末］下列關(guān)于生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的說法，正確的是（）①禽流感病毒的結(jié)構(gòu)和功能單位是細胞②草履蟲沒有組織、器官、系統(tǒng)層次③細胞雖然由各種化合物組成，但化合物不屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次④山羊的心臟僅由心肌組織構(gòu)成⑤草原中所有的草構(gòu)成一個種群⑥稻田中的植物、動物和微生物等所有生物組成了一個群落A.①③⑤ B.②③⑥C.①④⑤ D.②④⑥【解析】禽流感病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，①錯誤；草履蟲為單細胞生物，因此沒有組織、器官、系統(tǒng)層次，②正確；細胞是最基本的生命系統(tǒng)，化合物不屬于生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次，③正確；心臟為器官，由多種組織構(gòu)成，④錯誤；種群是指一定區(qū)域內(nèi)同種生物的所有個體，而草原中所有的草是多個種群，⑤錯誤；群落由一定區(qū)域內(nèi)所有的種群組成，⑥正確?！敬鸢浮緽二

如何理解“細胞是最基本的生命系統(tǒng)”?

細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位?結(jié)構(gòu)單位：除病毒等外，生物體都由細胞構(gòu)成，單細胞生物由一個細胞構(gòu)成，如草履蟲、細菌、酵母菌等；多細胞生物由許多細胞構(gòu)成，如絕大多數(shù)動物、植物等。?功能單位：單細胞生物依賴單個細胞完成各項生命活動；多細胞生物體中不同細胞具有不同的功能，各項生命活動都是各種細胞分工協(xié)作、共同完成的。沒有細胞結(jié)構(gòu)的病毒要體現(xiàn)生命活動，必須寄生在活細胞中。?

生命活動離不開細胞?病毒必須依賴活細胞才能生存和繁殖；具有細胞結(jié)構(gòu)的生物體的各項生命活動，如運動、繁殖、生長和發(fā)育、應激性等都是在細胞的基礎(chǔ)上完成的。?

沒有完整的細胞就沒有生命?一個分子或一個原子也是一個系統(tǒng)，但不是生命系統(tǒng)，因為生命系統(tǒng)能完成一定的生命活動，單靠一個分子或一個原子是不能完成生命活動的。?任何結(jié)構(gòu)完整性被破壞的細胞，都不能實現(xiàn)細胞完整的生命活動。?

生命系統(tǒng)的其他層次都是建立在細胞的基礎(chǔ)之上的?沒有細胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次，更談不上種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等層次。例

難度★★☆典型★★★下列說法正確的是（）A.單細胞生物由一個細胞構(gòu)成，所以細胞只是單細胞生物結(jié)構(gòu)和功能的基本單位B.多細胞生物的單個細胞不能完成生物體的某一項生命活動，所以細胞是生物體的結(jié)構(gòu)單位，但不是功能單位C.病毒不具備細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立完成繁殖等生命活動D.人體復雜的生命活動是由器官或系統(tǒng)完成的，所以人體生命活動的基本單位是器官或系統(tǒng)【解析】生物體的各項生命活動必須借助細胞完成，因此細胞是單細胞生物和多細胞生物結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，A、B項錯誤。器官和系統(tǒng)是由細胞構(gòu)成的，所以人體生命活動的基本單位也是細胞，D項錯誤?！敬鸢浮緾三關(guān)注病毒?

病毒的結(jié)構(gòu)?病毒無細胞結(jié)構(gòu)，主要由蛋白質(zhì)和核酸（每種病毒只有一種核酸，為DNA或RNA）構(gòu)成。?

病毒營寄生生活?因為缺乏代謝所需要的酶系統(tǒng)和能量，病毒只有在活細胞內(nèi)才能表現(xiàn)出生命現(xiàn)象。因此，人們培養(yǎng)病毒時只能用活的宿主細胞，如用雞胚培養(yǎng)甲型H1N1禽流感病毒。?

病毒的種類?根據(jù)宿主細胞的不同，病毒可以分為植物病毒（如煙草花葉病毒）、動物病毒（如流感病毒）和細菌病毒（如T2噬菌體）。?根據(jù)遺傳物質(zhì)