高一生物从生物圈到细胞

1、 整体感知 细胞是生物体结构和功能的基本单位。虽然生物化学反应的某些环节可以在非细胞体系中进行，但生物体正常的、有规律的生命活动必须以细胞作为基本单位才能实现与完成。 生命系统的概念将绚丽多彩的生物界划分为不同的层次，既有宏观又有微观。而细胞作为最基本的结构层次，其地位不容质疑，生命系统的结构层次还为整个生物必修教材的延续，提供了一条主线。 细胞的多样性，使生物体结构既复杂又多样，而不同细胞具有相似结构，使千差万别的生物之间又有了相似性。自然界的一切总是统一在矛盾的对立中。 方法指导 细胞是生物体结构和功能的基本单位。本章在一定程度上具有绪论的功能，同时又为后续章节起着奠基作用。 学习本章时要

2、密切联系初中生物教材，夯实基础知识，还要重视教材中的“资料分析”。在具体方法上采用比较、图示、实验、讨论等，把一些基本概念如生命系统、原核细胞和真核细胞、细胞学说等准确理解和把握。 第1节从生物圈到细胞 1知识：(1)举例说明生命活动建立在细胞的基础之上；(2)说出生命系统的结构层次。 2情感态度与价值观：认同细胞是基本的生命系统。 3能力：培养分析较复杂的生命系统结构层次的能力。 4重点与难点：(1)生命活动建立在细胞基础之上；(2)生命系统的结构层次。 (一)问题探讨 1提示：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。 2提示：sars病毒侵害了人体的上

3、呼吸道细胞、肺部细胞，由于肺部细胞受损，导致患者呼吸困难，患者呼吸功能衰竭而死亡。此外sars病毒还侵害人体其他部位的细胞。 (二)资料分析 1提示：草履虫除能完成运动和分裂外，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。 2提示：在子女和父母之间，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。 3提示：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

4、、相关的骨骼细胞，等等。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。 4提示：例如，胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病；脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪；大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍，等等。 5提示：例如，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(上皮)细胞，等等。 (三)思考与讨论 1提示：如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不变，但具体内容会发生变化。例如，心脏应为二心房、二心室；种群应为

5、同一区域的所有人，等等。应当指出的是，生物圈只有1个。如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”这个层次，细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统等层次。 2提示：细胞层次；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。另一方面，生物体中的每个细胞具有相对的独立性，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。 3提示：一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。 1生物体结构和功能的基本单位是_。 2单细胞生物

6、草履虫的运动和分裂等所有的生命活动是由_来完成的。 3人的个体发育的起点是_。在父母和子女之间起桥梁作用的细胞是_。受精卵 最 终 发 育 成 一 个 多 细 胞 个 体 ， 是 通 过_和_来实现的。 4人体要完成一个简单的膝跳反射需要哪几类细胞的参与？ _ 5艾滋病病毒是没有细胞结构的生物，它的生存是否可以离开细胞独立生存？ _ 6说出龟和草履虫的生命系统的结构层次(按从小到大的顺序排列)：龟：_；草履虫：_。 7生命系统的结构层次中，最基本的生命系统是_。 答案：1.细胞2.细胞3.受精卵精子、卵细胞生长发育4.肌肉细胞神经细胞等5.不能 6细胞组织器官系统个体种群群落生态系统(生物圈)

7、细胞(个体)种群群落生态系统(生物圈)7.细胞 1.病毒的生命活动与细胞的关系 病毒是营高度寄生生活的生物，其所有的生命活动特别是代谢和增殖必须在活细胞内进行。离开了细胞，病毒将变成普通的有机大分子从而丧失生命力。2单细胞生物的生命活动与细胞的关系 草履虫是单细胞生物，一个细胞就是一个生物体。因此，细胞的生命活动就是这个生物体的生命活动。如草履虫的细胞膜的外周具有纤毛，纤毛的有规律摆动，使其在水中游动。草履虫的细胞分裂，使其一分为二，由一个草履虫变为两个草履虫，这实际上是草履虫的繁殖。草履虫的细胞膜上有眼点，能够感受外界光线的刺激。能根据外界光线强弱变化，作出不同的生理反应。从以上可以看出，单

8、细胞生物的各项生命活动都是以细胞的完整性为基础完成的。又如原核细胞等。 3多细胞生物的生命活动与细胞的关系 人体是由很多个细胞构成的，但人的生命开始于一个细胞由精子和卵细胞结合成的受精卵。受精卵经过细胞分裂，形成大量细胞组成的胚胎，在子宫内发育成胎儿。胎儿出生后继续发育，最后形成具有与父母相似性状的成年个体。很显然，人的生殖和发育过程与细胞的增殖分化密切相关。 人最初是由一个细胞构成的，而这个细胞是由来自父方的精子和来自母方的卵细胞融合而成的，所以受精卵中的遗传物质分别来自精子和卵细胞。精子和卵细胞就充当了亲代与子代之间遗传物质传递的“桥梁”。因此，生物体的遗传和变异与细胞关系也非常密切。 1

9、下列有关叙述错误的是() a一切生物的生命活动都是在细胞内或在细胞参与下完成的 b最近在世界流行的甲型h1n1病毒没有细胞结构，也能独立完成生命活动 c除病毒外，一切生物体都是由细胞构成的，细胞是构成有机体的基本单位 d单细胞生物依靠单个细胞就能完成各种生命活动，多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成复杂的生命活动。 解析：生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的基本单位，病毒虽然没有细胞结构，但其生命活动的完成必须依赖于细胞，即寄生在活细胞中，离开活细胞就不能长时间生存，更谈不上完成生命活动，细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，是机体代谢与功能执行的基本单位。单细胞生物依靠单个细

10、胞就能完成复杂生命活动，多细胞生物必须依赖于各种分化的细胞密切合作，共同完成复杂的生命活动。 答案：b 下列关于人体生命活动与细胞关系的叙述，错误的是() a细胞的分裂和分化是人体发育的基础 b只有通过精子和卵细胞，子代才能获得亲本的遗传物质 c人体是由细胞构成的，所以细胞的生长必然导致人体的生长 d人体是由细胞构成的，所以细胞的分裂必然导致人体的生长 答案：d 解析：精子和卵细胞分别由父母体细胞，经特殊的方式分裂形成的，其中必然携带着父母双方的遗传物质。所以精子和卵细胞充当了我们和父母之间遗传物质的“桥梁”。人体是由细胞构成的，细胞的分裂使机体的细胞数目增多，而细胞的生长一定导致机体生长。

11、1.生命系统的组成： 系统本来是一个工程学术语，指彼此间相互作用、相互依赖的部分有规律地结合而成的整体，生命系统按照从小到大的顺序，结构层次如下： 细胞组织器官系统个体种群群落生态系统(生物圈) (1)细胞是生命系统中最基本的结构层次。 (2)并不是每一种生物都具备生命系统的所有层次，比如单细胞生物本身就是个体水平，无组织、器官、系统层次；植物体的生命系统层次就不包括系统这一水平。 2生命系统的形成： 细胞是最基本的生命系统。地球上最早出现的生命，具有细胞的形态特征。原始生命在漫长的进化过程中，与其生活环境相互作用，逐渐形成适应性特征。由于地球上的环境千差万别、千变万化，因而原始生命演变为今天

12、多种多样的生物个体、种群和生物群落，形成丰富多彩的生态系统和生机勃勃的生物圈。 注意：(1)从生物圈到细胞的生命系统的各个层次，都是生物学研究的对象。由于细胞是生物体结构和功能的基本单位，所以是最基本的生命系统，是生物学研究的基本内容。 (2)原始生命的形成过程经历了许多阶段，但只有在出现了有细胞形态的单细胞生物，才作为原始生命形成的标志。 2下列哪项不属于生命系统() a池塘中的一只青蛙 b青蛙的表皮细胞 c表皮细胞中的水和蛋白质分子 d池塘中的水、阳光等环境因素以及生活在池塘中的青蛙等各种生物 解析：生命系统分为不同的层次，青蛙属于个体水平，表皮细胞属于细胞水平，池塘中的生物及其无机环境属

13、于生态系统。细胞中的某些分子不能单独完成某项生命活动，不符合教材中“细胞是最基本的生命系统”的表述，因而不属于生命系统。 答案：c 下列关于对生命系统的叙述，错误的是() a生命系统的各个层次可以相互联系，也可以没有关系，如细胞和生物圈 b组织、细胞等都是生命系统不可分割的一部分 c生命系统的各个层次是密切联系的 d生物的生活环境也是生命系统的一部分 答案：a 解析：生命系统分为不同的层次，各层次之间是密切联系的，它们形成一个统一的整体。如果要研究生命系统的生物圈或生态系统，不但要研究各种生物，还要研究各种生物需要的环境条件，所以它们也是生命系统的一部分。 (1)由细胞个体体现了高等多细胞生物

14、个体发育历程，同时也体现了生命的进化历程，即由单细胞生物进化到多细胞生物。 (2)个体种群群落体现了生物与生物之间的关系。 (3)群落生态系统生物圈体现了生物与其生活环境的关系。 (4)生命系统层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能。 (5)并不是所有的生物都具有生命系统的八个层次，单细胞生物在生命系统的结构层次中没有系统、器官、组织这三个层次；植物没有系统这一层次。 辨析下面所叙述的几种生命系统：一个乳酸菌；培养皿中的乳酸菌落；培养基被污染后，除了乳酸菌外，又滋生了真菌以及大肠杆菌等其他细菌；培养皿中的所有成分。回答下列问题： (1)各属于生命系统的哪项结构层次？ (2)将它们从微观到宏观

15、用箭头连起来。 (3)是_层次，又是_层次，但不具有_、_、_等生命系统的层次。 答案：(1)属于种群层次；属于群落层次；属于生系系统层次。 (2)(3)细胞个体组织器官系统 1下列关于细胞与生命活动的叙述，错误的是() a生命活动都离不开细胞 b病毒不具有细胞结构，所以它的生命活动与细胞无关 c细胞是生物体结构和功能的基本单位 d多细胞生物依赖高度分化的细胞密切协作，才能完成生命活动 答案：b 解析：生命活动离不开细胞。病毒虽然没有细胞结构，但它不能独立生活，只有寄生在细胞中才能表现出生命现象，所以，细胞是生物体结构和功能的基本单位。 2下列物质或结构能够体现有生命活动的是() a脱氧核糖核

16、酸(dna) b生物大分子 c独立的sars病毒和甲型h1n1病毒 d人体的心肌细胞 答案：d 解析：生物大分子物质有的有生物活性但没有生命，如脱氧核糖核酸(dna)、蛋白质中的胰岛素等。sars病毒、甲型h1n1病毒只有依赖于活细胞才能生活，若离开宿主活细胞，很短时间内(一般为3h)便不能生存，因此独立的sars病毒没有生命。人体的心肌细胞组成人的心脏，心脏的收缩、舒张就是由许多心肌细胞协作完成的，正常情况下人体的心肌细胞是有生命的。 3下列组合中，依次属于种群、群落和生态系统的一组是() 生活在人体大肠内的细菌 某一池塘中的全部鱼类 肺炎患者肺部的肺炎双球菌 一根枯木及枯木上所有的生物 a

17、b c d 答案：d 解析：中的细菌种类不只一种，且相互之间存在联系，故为群落；中全部鱼类不能构成群落是因为池塘中不只有鱼类；中的肺炎双球菌是一个确定的物种(并不象、中的说法那么笼通)，所有个体构成一个种群；中描述的情况可以构成一个生态系统，因为是所有生物外加一个赖以生存的环境。 4某生物学家研究一片草原中的生物群落，他应该研究() a草原中的全部植物 b草原上的全部生物 c草原中的全部动植物 d草原上的全部生物及其无机环境 答案：b 解析：生命系统分为不同的层次，群落是其中之一。群落是指一定自然区域内有直接或间接关系的各种生物的总和。因此要研究群落水平的草原，必须研究草原上的全部生物。其中包

18、括动物、植物和微生物。 5现有清洁的玻璃片、显微镜、草履虫培养液和草履虫等实验材料和用品，尝试利用有限的实验装备，设计一个实验，探究草履虫的生命活动与细胞的关系。 请完善下面探究草履虫对刺激反应的实验方案： (1)提出问题： _? (2)作出假设：草履虫对外界刺激有反应：能_有利刺激，而_有害刺激。 (3)实验步骤：(如下图所示) 取一只清洁的载玻片，在中央滴一滴草履虫培养液(含草履虫)，放在显微镜下观察。 另取一清洁的载玻片，在左端滴一滴草履虫培养液(含草履虫)，在右端滴一滴清水，中间用清水连接起来。在草履虫培养液这边放少许，然后置于显微镜下观察。 观察草履虫的位置变化。 第一步观察到的现象： _。 第二步观察到的现象： _ _。 结论： _ _。 答案：材