从生物圈到细胞公开课

从生物圈到细胞公开课第1页/共57页宏观世界：地球——生命之母新课导入第2页/共57页热带雨林海底生命世界亚高山草甸湿地第3页/共57页荒漠第4页/共57页微观世界植物细胞第5页/共57页大肠杆菌第6页/共57页酵母菌第7页/共57页单细胞生物酵母菌草履虫衣藻眼虫变形虫第8页/共57页第1节从生物圈到细胞一、生命活动离不开细胞二、生命系统的结构层次第9页/共57页2003年，我们亲身经历了与SARS病毒斗争的过程。第10页/共57页非典印象冠状病毒模式图第11页/共57页果子狸

被认为是SARS冠状病毒的重要载体之一。第12页/共57页SARS病毒的结构SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞。由于肺部细胞受损，导致患者呼吸困难，患者因呼吸功能衰竭而死亡。SARS俗称非典，是由一种冠状病毒引发的传染病。蛋白质核酸第13页/共57页1.病毒不具有细胞结构，是怎样生活和繁殖的?

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，必须依赖细胞才能生活。思考：第14页/共57页SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞，由于肺部细胞受损，导致患者呼吸困难，患者因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。2.根据你掌握的资料，说说SARS病毒侵害了人体的哪些细胞，是如何危及人的生命的？第15页/共57页一、生命活动离不开细胞

细胞是生命体结构和功能的基本单位，也是生命活动的基本单位。

一切有机体（除病毒外）都由细胞构成，生命活动离不开细胞。

细胞能够通过分裂而增殖，通过分化具有各种功能，是生物体个体发育和系统发育的基础。

细胞又是遗传的基本结构单位，细胞具有遗传的全能性。第16页/共57页草履虫实例1第17页/共57页

图上表示的以外，草履虫还能完成哪些生命活动?如果没有完整的细胞结构，它还能完成这些生命活动吗?

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。讨论第18页/共57页人发育的大体过程实例2人的生殖和发育第19页/共57页精子卵细胞第20页/共57页卵细胞第21页/共57页精子入卵第22页/共57页1.在父母和子女之间，什么细胞充当了遗传物质的桥梁？2.人个体发育的起点是什么？思考：

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。第23页/共57页从卵细胞到早期胚胎受精卵的第一次分裂不断分裂分化一周左右附着于子宫壁第24页/共57页怀孕第二周到第二个月底足月胎儿第25页/共57页

胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系？胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。

人的胚胎发育，其本质就是：细胞的分裂、生长和分化。思考：

人体最初只是一个细胞——受精卵。通过细胞分裂和分化逐渐形成了一个复杂的生命体。第26页/共57页

干细胞是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。胚胎干细胞第27页/共57页上皮细胞神经细胞骨骼肌细胞/纤维血细胞第28页/共57页软骨细胞骨细胞第29页/共57页

先来思考一下：反射的结构基础是什么?它包括哪些结构?感受器传入神经神经中枢传出神经效应器反射弧实例3：缩手反射反射弧的模式图第30页/共57页缩手反射示意图从脑部至脑部产生痛觉脊髓传出神经传入神经效应器手臂的移动痛觉（或热觉）感受器刺激脊神经第31页/共57页

直接参与反射活动的如由传人神经末梢形成的感受器、传人神经元、中枢神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞，等等。还有像血细胞、肺部的细胞、骨细胞等虽未直接参与反射，但对反射活动的完成也是必不可少的。1.完成一个简单的缩手反射，需要哪些细胞的参与呢?思考：第32页/共57页2.你能说清楚你现在进行的学习活动需要多少种类和数量的细胞参与吗?

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，主要是神经细胞的参与。第33页/共57页由实例2和实例3我们可以归纳出什么结论？

多细胞生物无论是简单的生命活动还是复杂的生命活动都需要许多细胞的参与，需要细胞之间的相互配合和互相协调。

多细胞生物的生命活动也是通过细胞的活动体现的。讨论第34页/共57页实例4：艾滋病（AIDS）病毒HIV

艾滋病，即“获得性免疫缺陷综合征”英语缩写AIDS的音译(AcquiredImmuneDeficiencySyndrome)。1981年在美国首次注射和被确认。是人体注射感染了“人类免疫缺陷病毒”（HIV-humanimmunodeficiencyvirus）（又称艾滋病病毒）所导致的传染病。第35页/共57页HIV侵染淋巴细胞HIV电镜扫描图第36页/共57页

HIV攻击人体免疫系统，大量破坏免疫系统中重要的T4淋巴组织，破坏人的免疫平衡。HIV本身并不会引发任何疾病，而是当免疫系统被HIV破坏后，人体由于抵抗能力过低，从而感染其他的疾病导致各种复合感染而死亡。人不是死于艾滋病本身，而是死于与艾滋病相关的疾病。致病机理第37页/共57页由实例4你可以得出什么结论？

病毒——没有细胞结构的生命体，它的生命活动也离不开细胞。讨论第38页/共57页

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。HIV破坏淋巴细胞，导致艾滋病。你还能举出特定的细胞受到损伤导致疾病的例子吗?思考：第39页/共57页

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(上皮)细胞，呼吸离不开肺部细胞，物质运输离不开血细胞等等。讨论第40页/共57页

从简单的单细胞生物到复杂的多细胞生物，一切生命活动都离不开细胞。

单细胞生物一个细胞就能完成摄食、运动、繁殖等一系列的生命活动；而对于多细胞生物来说，则必须由多种细胞按一定的层次规律而有序地组合起来，才能有效的完成生命活动。这样就产生了系统的概念。第41页/共57页二、生命系统的结构层次生命系统有清晰的层次结构细胞

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组织心肌组织不同的组织按照一定的次序结合在一起器官心脏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心肌细胞

第42页/共57页系统由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动个体（单细胞生物由一个细胞构成生物体）同种循环系统龟种群该区域内同种龟的所有个体群落该区域内龟和其他所有生物的种群生态系统龟生活的水生生态系统第43页/共57页生命系统的结构层次第44页/共57页3.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。4.生物圈：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。是最大的生态系统。1.种群：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。2.群落：在特定的时间，在一定的区域内，所有的种群组成一个群落。概念解释第45页/共57页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不可能完成。

细胞由生物大分子组成，如DNA和蛋白质，但这些大分子不能单独完成生命活动，细胞是最基本的生命系统。第46页/共57页课堂小结第47页/共57页

（1）由细胞→个体体现了高等多细胞生物个体发育历程，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。第48页/共57页

（4）生命系统层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能。

（5）单细胞生物既属于生命系统层次中的细胞层次，又属于个体层次。

（6）植物的生命系统层次中没有系统这一层次。

（7）病毒因没有细胞结构所以不包括在生命系统的结构层次中。第49页/共57页生物类型举例生命活动现象举例结论无细胞结构

的生物病毒只有依赖活细胞才能生活单细胞生物的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的密切合作。细胞生物单细胞生物草履虫运动、分裂增殖等多细胞生物动植物物质和能量变化的基础——细胞代谢生殖、生长发育的基础——细胞的增殖和分化遗传变异的基础——细胞内基因的传递和变化第50页/共57页结构层次概念举例细胞细胞是生物体结构和功能的基本单位神经细胞、心肌细胞、叶肉细胞等组织由形态、结构、功能相同的细胞和细胞间质构成

动物组织包括：上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织

植物组织包括：保卫组织、分生组织、营养组织、输导组织器官几种不同的组织结合成的能完成某一生理功能的结构

动物器官，如：各种消化器官、心脏、脑等

植物器官包括两类六种：营养器官──根、茎、叶生殖器官──花、果实、种子系统能共同完成一种或几种生理功能的多个器官的组合

运动系统、呼吸系统、消化系统循环系统、泌尿系统、生殖系统、免疫系统、神经系统、内分泌系统第51页/共57页1.生物体结构和功能的基本单位是（）

A.细胞

B.组织

C.器官

D.系统2.从生物圈到细胞，地球上最基本的生命系统是（）

A.细胞

B.种群

C.生态系统

D.生物圈AA课堂练习第52页/共57页3.下列对生命系统结构层次的研究，正确的顺序是（）A.细胞→组织→器官→系统→生物体→种群→群落→生物圈→生态系统

B.细胞→组织→器官→系统→生物体→种群→群落→生态系统→生物圈

C.细胞→组织→器官→系统→种群→生物体→群落→生态系统→生物圈

D.细胞→组织→器官→生物体→系统→种群→群落→生态系统→生物圈B第53页/共57页4.高等动物接受刺激并发生反应的神经传导途径是（）A.神经系统

B.感受器→神经中枢

C.神经中枢→效应器

D.反射弧

5.在子女与父母之间充当遗传物质“桥梁”作用的细胞是（）A.生殖细胞

B.神经细胞

C.血细胞