從生物圈到細胞-課件.ppt

第1章 走近細胞,雅安中學生物教研組,葉 盛,第1節(jié) 從生物圈到細胞,地球生命之母,宏觀世界,濕 地,宏觀世界,荒 漠,結(jié)合你已有的生物學知識，以上圖片都有些什么共性？,思考：,試試用一個生物學術(shù)語回答？,均由生物及其生存的無機環(huán)境共同組成,生態(tài)系統(tǒng),？,微觀世界,大腸桿菌,酵母菌,酵母菌,草履蟲,衣藻,眼蟲,變形蟲,單細胞生物,思考：,結(jié)合你已有的生物學知識，以上圖片又有哪些共性？,無論是單細胞生物，還是多細胞生物（eg.植物），均由細胞構(gòu)成,是否所有生物都必須由細胞構(gòu)成,？,還記得，2003年，全國人民與之勇敢抗爭的情景嗎？,曾記否，這四個熟悉的英文字母,SARS病毒的結(jié)構(gòu),SARS病毒侵害了人體的上呼吸道細胞、肺部細胞。由于肺部細胞受損，導(dǎo)致患者呼吸困難，患者因呼吸功能衰竭而死亡。,一種冠狀病毒,而導(dǎo)致這場災(zāi)禍的罪魁禍首就是它,2.病毒不具有細胞結(jié)構(gòu)，是怎樣生活和繁殖的?,病毒盡管不具有細胞結(jié)構(gòu)，但它可以寄生在活細胞中，利用活細胞中的物質(zhì)生活和繁殖，必須依賴細胞才能生活。,思考：,1.病毒是否具有細胞結(jié)構(gòu)？,不具細胞結(jié)構(gòu)，病毒一般由蛋白質(zhì)和核酸組成。,3.根據(jù)你掌握的資料，說說SARS病毒侵害了人體的哪些細胞，是如何危及人的生命的？,SARS病毒侵害了人體的上呼吸道細胞、肺部細胞，由于肺部細胞受損，導(dǎo)致患者呼吸困難，患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外，SARS病毒還侵害人體其他部位的細胞。,噬菌體（細菌病毒）生活史,小試牛刀1,小 結(jié),1.病毒 （是/不是）生物，一般由 和 兩種生物大分子構(gòu)成， （是/否）具有細胞結(jié)構(gòu)，只有依賴 才能生活。,蛋白質(zhì),核 酸,不,是,活細胞,2.一切有機體(除 外)都由細胞構(gòu)成，生命活動離不開 ;生物大分子 （有/沒有）生命。,病毒,細胞,3. 是生命體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，也是生命活動的基本單位。,細胞,沒有,草履蟲,實例1,運動中,分裂中,一、生命活動離不開細胞,？,1.除圖上表示的以外，草履蟲還能完成哪些生命活動?,草履蟲除能完成運動和分裂外，還能完成攝食、呼吸、生長、應(yīng)激性等生命活動。,討論,2.如果沒有完整的細胞結(jié)構(gòu)，它還能完成這些生命活動嗎?,如果沒有完整的細胞結(jié)構(gòu)，草履蟲不可能完成這些生命活動。,實例2 人的生殖和發(fā)育,實例2 人的生殖和發(fā)育,精子入卵,從卵細胞到早期胚胎,不斷分裂分化,實例2 人的生殖和發(fā)育,懷孕第二周到第二個月底,足月胎兒,實例2 人的生殖和發(fā)育,剛出生的嬰兒,1.在父母和子女之間，什么細胞充當了遺傳物質(zhì)的橋梁？ 2.人個體發(fā)育的起點是什么？,思考：,在子女和父母之間，精子和卵細胞充當了遺傳物質(zhì)的橋梁。,父親產(chǎn)生的精子和母親產(chǎn)生的卵細胞通過受精作用形成受精卵，受精卵在子宮中發(fā)育成胚胎，胚胎進一步發(fā)育成胎兒。,3.胚胎發(fā)育與細胞的生命活動有什么關(guān)系？,胚胎發(fā)育通過細胞分裂、分化等過程實現(xiàn)。,人體最初只是一個細胞受精卵。通過細胞分裂和分化逐漸形成了一個復(fù)雜的生命體。,人的胚胎發(fā)育，其本質(zhì)就是：細胞的分裂、 生長和分化。,請大家回憶一下：反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么?它包括哪些結(jié)構(gòu)?,反射弧,實例3：縮手反射,反射弧的模式圖,縮手反射示意圖,實例3：縮手反射,直接參與反射活動的如由傳人神經(jīng)末梢形成的感受器、傳人神經(jīng)元、中樞神經(jīng)元、傳出神經(jīng)元、相關(guān)的骨骼肌細胞，等等。還有像血細胞、肺部的細胞、骨細胞等雖未直接參與反射，但對反射活動的完成也是必不可少的。,1.完成一個簡單的縮手反射，需要哪些細胞的參與呢?,思考：,2.你能說清楚你現(xiàn)在進行的學習活動需要多少種類和數(shù)量的細胞參與嗎?,人的學習活動需要種類和數(shù)量繁多的細胞參與。由細胞形成組織，由各種組織構(gòu)成器官，由器官形成系統(tǒng)，多種系統(tǒng)協(xié)作，才能完成學習活動。學習活動涉及到人體的多種細胞，主要是神經(jīng)細胞的參與。,由實例2（人的生殖和發(fā)育）和實例3（縮手反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)）我們可以歸納出什么結(jié)論？,多細胞生物無論是簡單的生命活動還是復(fù)雜的生命活動都需要許多細胞的參與，需要細胞之間的相互配合和互相協(xié)調(diào)。 多細胞生物的生命活動也是通過細胞的活動體現(xiàn)的。,討論,實例4：艾滋?。ˋIDS）病毒HIV,艾滋病，即“獲得性免疫缺陷綜合征”英語縮寫AIDS的音譯(Acquired Immune Deficiency Syndrome)。1981年在美國首次注射和被確認。是人體注射感染了“人類免疫缺陷病毒”（HIV - human immunodeficiency virus）（又稱艾滋病病毒）所導(dǎo)致的傳染病。,HIV侵染淋巴細胞,HIV電鏡掃描圖,實例4：艾滋?。ˋIDS）病毒HIV,HIV攻擊人體免疫系統(tǒng)，大量破壞免疫系統(tǒng)中淋巴細胞，破壞人的免疫平衡。 HIV本身并不會引發(fā)任何疾病，而是當免疫系統(tǒng)被HIV破壞后，人體由于抵抗能力過低，從而感染其他的疾病導(dǎo)致各種復(fù)合感染而死亡。人不是死于艾滋病本身，而是死于與艾滋病相關(guān)的疾病。,致病機理,實例4：艾滋?。ˋIDS）病毒HIV,胰島細胞受損容易導(dǎo)致胰島素依賴型糖尿??； 脊髓中的運動神經(jīng)元受損容易導(dǎo)致相應(yīng)的肢體癱瘓； 大腦皮層上的聽覺神經(jīng)元受損可導(dǎo)致聽覺發(fā)生障礙,HIV破壞淋巴細胞，導(dǎo)致艾滋病。你還能舉出特定的細胞受到損傷導(dǎo)致疾病的例子嗎?,思考：,生命活動離不開細胞，你還能舉出其他實例來說明嗎?,生物體的運動離不開肌細胞； 興奮的傳導(dǎo)離不開神經(jīng)細胞； 腺體的分泌離不開相關(guān)的腺(上皮)細胞； 呼吸離不開肺部細胞； 物質(zhì)運輸離不開血細胞,討論,小試牛刀2,從簡單的單細胞生物到復(fù)雜的多細胞生物，一切生命活動都離不開_。 _生物一個細胞就能完成攝食、運動、繁殖等一系列的生命活動；而對于_生物來說，則必須由多種細胞按一定的層次規(guī)律而有序地組合起來，才能有效的完成生命活動。這樣就產(chǎn)生了系統(tǒng)的概念。,小 結(jié),細 胞,單細胞,多細胞,二、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次,以龜為例,細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)功能相同的細胞聯(lián)合在一起,不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起,能夠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,生物群落和它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體,由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合共同完成復(fù)雜的生命活動的生物。單細胞生物由一個細胞構(gòu)成生物體。,在特定的時間，在一定的區(qū)域內(nèi)，同種生物的所有個體組成一個種群。 所有的種群組成一個群落,由地球上所有的生物和這些生物生活的無機環(huán)境共同組成。,3.生態(tài) 系統(tǒng)：,4.生物圈：,1.種群：,2.群落：,概念解釋,在特定的時間，在一定的區(qū)域內(nèi)，同種生物的所有個體組成一個群體。,在特定的時間，在一定的區(qū)域內(nèi)，所有的種群組成一個群落。,生物群落和它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體。,由地球上所有的生物和這些生物生活的無機環(huán)境共同組成。是最大的生態(tài)系統(tǒng)。,小試牛刀3,1.如果把教材P5圖1-1中的龜換成人，圖中其他各層次的組成會不會發(fā)生變化?,探究,如果把龜換成人，圖中其他各層次的名稱不變，但具體內(nèi)容會發(fā)生變化。例如，心臟應(yīng)為二心房、二心室；種群應(yīng)為同一區(qū)域的所有人，等等。應(yīng)當指出的是，生物圈只有1個。,2.如果換成一棵松樹、一只草履蟲，又將怎樣?,如果換成一棵松樹，圖中應(yīng)去掉“系統(tǒng)”這個層次，細胞、組織、器官、種群的具體內(nèi)容也會改變。如果換成一只草履蟲，細胞本身就是個體，沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。,3.在生命系統(tǒng)的各個層次中，能完整地表現(xiàn)各種生命活動的最微小的層次是哪一個?說明你的理由。,細胞層次。 其他層次都是建立在細胞這一層次的基礎(chǔ)之上的，沒有細胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。 另一方面，生物體中的每個細胞具有相對的獨立性，能獨立完成一系列的生命活動，某些生物體還是由單細胞構(gòu)成的。,4.一個分子或一個原子，也是一個系統(tǒng)嗎？如果是，它們是不是生命系統(tǒng)？如果不是，請說明理由。,一個分子或一個原子是一個系統(tǒng)。不是生命系統(tǒng)。因為生命系統(tǒng)能完成一系列的生命活動，單靠一個分子或一個原子不可能完成。,細胞由生物大分子組成，如DNA 和蛋白質(zhì)，但這些大分子不能單獨完成生命活動，細胞是最基本的生命系統(tǒng)。,蛋白質(zhì)分子模型,課堂小結(jié),詳見表1-1-1,詳見表1-1-2,（1）由細胞個體體現(xiàn)了高等多細胞生物個體發(fā)育歷程，同時也體現(xiàn)了生命的進化歷程，即由 生物進化到 生物。,課堂小結(jié),單細胞,多細胞,（2）個體種群群落體現(xiàn)了 與 之間的關(guān)系。,生物,生物,（3）群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈體現(xiàn)了 與 的關(guān)系。,生物,其生活環(huán)境,（4）生命系統(tǒng)層層相依，又各自有特定的 、 和 。,（5）單細胞生物既屬于生命系統(tǒng)層次中的 層次，又屬于 層次。,（6）植物的生命系統(tǒng)層次中沒有 這一層次。,（7）病毒 （有/無）細胞結(jié)構(gòu) （是/否）包括在生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次中。,功能,結(jié)構(gòu),組成,細胞,個體,系統(tǒng),無,不,1.生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是（ ） A. 細胞 B. 組織 C. 器官 D. 系統(tǒng),2. 從生物圈到細胞，地球上最基本的生命系統(tǒng)是（ ） A. 細胞 B. 種群 C. 生態(tài)系統(tǒng) D. 生物圈,A,A,課堂練習,3.下列對生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的研究，正確的順序是（ ） A. 細胞組織器官系統(tǒng)生物體種群群落生物圈生態(tài)系統(tǒng) B. 細胞組織器官系統(tǒng)生物體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈 C. 細胞組織器官系統(tǒng)種群生物體群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈 D. 細胞組織器官生物體系統(tǒng)種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈,B,4.高等動物接受刺激并發(fā)生反應(yīng)的神經(jīng)傳導(dǎo)途徑是（ ） A. 神經(jīng)系統(tǒng) B. 感受器神經(jīng)中樞 C. 神經(jīng)中樞效應(yīng)器 D. 反射弧 5.在子女與父母之間充當遺傳物質(zhì)“橋梁”作用的細胞是（ ） A. 生殖細胞 B. 神經(jīng)細胞 C. 血細胞 D. 受精卵 6.生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次中，最大的是生物圈，最小的是細胞，中間從大到小依次是、個體、組織。,B,A,生態(tài)系統(tǒng),生物群落,種群,系統(tǒng),器官,一、基礎(chǔ)題 1.（1）活細胞：A、D、G、I；,習題答案,（2）死細胞：B、E；,（3）細胞的產(chǎn)物：C、F、H。,2.（1）細胞層次（也是個體層次，因為大腸桿菌是單細胞生物）；,（2）種群層次；,（3）群落層次。,二、拓展題 1. 不是。病毒不具有細胞結(jié)構(gòu)，不能獨立生活，只能寄生在活細胞中才能生活，因此，盡管人工合成脊髓灰質(zhì)炎病毒，但不意味著人工制造了生命。,2. 人工合成病毒的研究，其意義具有兩面性，用絕對肯定或絕對否定的態(tài)度都是不全面的。 從肯定的角度看，人工合成病毒可以使人類更好地認識病毒，例如，研制抵抗病毒的藥物和疫苗，從而更好地為人類的健康服務(wù)； 從否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能會合成某些對人類有害的病毒，如果這些病毒傳播開來，或者被某些人用做生物武器，將給人類帶來災(zāi)難,（2008 廣東）禽流感病毒和HIV的生存和復(fù)制繁殖的場所必須是（ ） A. 無機環(huán)境 B. 富含有機質(zhì)的環(huán)境 C. 生物體的細胞間質(zhì)內(nèi) D. 生物體的活細胞內(nèi),D,高考鏈接,解析：生命活動離不開細胞，細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，因而缺乏細胞所具有的酶系統(tǒng)和能量，病毒必須利用宿主細胞提供的原料、能量和生物合成場所，在病毒核酸控制下，合成病毒核酸和病毒蛋白質(zhì)。離開活細胞病毒就不能生存和繁殖。故病毒在細胞外的無機環(huán)境、含有機質(zhì)的環(huán)境以及細胞間質(zhì)內(nèi)都不能生存和繁殖。,（2007 四川）下列有關(guān)敘述錯誤的是（ ） A. 一切生物的生命活動都是在細胞內(nèi)或在細胞參與下完成的 B. SARS病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)也能獨立完成生命活動 C. 除病毒外，一切生物體都是由細胞構(gòu)成的，細胞是構(gòu)成有機體的基本單位 D. 單細胞生物依靠一個細胞就能完成各種生命活動,B,解析：生命活動離不開細胞。一切生命活動都是在細胞內(nèi)或在細胞的參與下完成的。病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，所以病毒不能獨立完成生命活動，必須寄生在活細胞內(nèi)。依賴細胞內(nèi)的物質(zhì)和能量完成其生命活動，離開了活細胞病毒會無法生存而死亡。單細胞生物的生命活動依靠細胞完成，多細胞的各種生命活動是靠各種細胞的協(xié)調(diào)與配合完成的，如肌肉收縮離不開肌肉細胞；反射必須在神經(jīng)細胞、肌肉細胞等的配合下才能完成。,小試牛刀1,1下列對病毒的敘述中正確的是（ ） A病毒不具有細胞結(jié)構(gòu)，所以它的生命活動與細胞無關(guān) B病毒不具有細胞結(jié)構(gòu)，所以它不屬于生物 CSARS病毒能夠單獨完成各種生命活動 D病毒只能在活細胞中才能增殖,1.下列事實中，沒有支持“生命活動離不開細胞”觀點的是（ ） AHIV(人類免疫缺陷病毒)由蛋白質(zhì)和核酸組成 B乙肝病毒依賴人體肝細胞生活 C草履蟲會逃避有害刺激 D父母親通過精子和卵細胞把遺傳物質(zhì)傳給下一代,小試牛刀2,2.關(guān)于細胞與生命活動關(guān)系敘述錯誤的（ ） A.草履蟲的生命活動離不開細胞 B.病毒不具有細胞結(jié)構(gòu)，所以它的生命活動與細胞無關(guān) C.細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能基本單位 D.多細胞生物依賴高度分化的細胞密切協(xié)作，才能完成生命活動,1.判斷以下表述是否代表一個種群： 、生活在一個池塘中的全部魚。 、生活在一個池塘中的全部小魚。 、生活在一個池塘水底層的全部魚。、生活在一個池塘中的全部鯉魚。 、生活在一個池塘中的全部小鯉魚。 、生活在一個池塘水底層的全部鯉魚。 、池塘中央被岸堤一分為二之后，原來生活于其中的全部鯉魚。 、正在教室中學習的大家。,小試牛刀3,2下列屬于群落范疇的是 （ ） A一座山上所有的馬尾松 B一塊草地上所有的昆蟲 C一個池塘內(nèi)所有的生物 D一個公園內(nèi)所有的樹木,3一個池塘和一個池塘中所有的鯽魚，在生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次中分別屬于（ ） A生態(tài)系統(tǒng)和群落 B生態(tài)系統(tǒng)和種群 C群落和種群 D群落和個體,系統(tǒng)是指彼此間相互作用、相互依賴的組分有規(guī)律地結(jié)合而形成的整體。,我們的身體是由許多器官在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系，在功能上相互配合而形