第一章走進細(xì)胞第1節(jié) 從生物圈到細(xì)胞

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《分子與細(xì)胞》《生物技術(shù)實踐》《遺傳與進化》《生物科學(xué)與社會》《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》《現(xiàn)代生物科技專題》

第一節(jié)從生物圈到細(xì)胞第一章走近細(xì)胞SARS病毒模式圖一、生命活動離不開細(xì)胞1.結(jié)合初中所學(xué)病毒的知識，談?wù)勀闼私獾腟ARS病毒是一種什么樣的生物？

？

病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但它可以寄生在活細(xì)胞中，利用活細(xì)胞中的物質(zhì)生活和繁殖。2.SARS病毒具有怎樣的結(jié)構(gòu)？它是怎樣生活和繁殖的？

病毒的結(jié)構(gòu)簡單，由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的遺傳物質(zhì)組成，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)。病毒只能寄生在活細(xì)胞里才能生活，靠自己的遺傳物質(zhì)中貯存的遺傳信息，利用細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)，制造新的病毒，稱為無性繁殖，這就是病毒的生活和繁殖。3.SARS病毒主要侵害了人體哪些部位的細(xì)胞？

SARS病毒主要侵害了人體的上呼吸道細(xì)胞、肺部細(xì)胞，由于肺部細(xì)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(xì)胞。4.如果離開了活細(xì)胞，病毒能夠很好地生活和繁殖嗎？病毒一旦離開活細(xì)胞，就不再表現(xiàn)生命現(xiàn)象。

煙草花葉病毒（TobaccoMosaicVirus）煙草花葉病5、其他病毒T2

噬菌體（T2phage）禽流感病毒類病毒：比病毒更小，結(jié)構(gòu)更簡單，無蛋白質(zhì)外殼，只含有核酸（RNA）。如：馬鈴薯塊莖病的類病毒朊病毒：無核酸，只含有蛋白質(zhì)。如：瘋牛病病毒實例1.草履蟲的運動和分裂草履蟲B：細(xì)胞的各部分互相依存、互相協(xié)調(diào)的，如果沒有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能完成這些生命活動。A：草履蟲除能完成運動和分裂外，還能完成攝食、呼吸、生長、排泄、應(yīng)激性等生命活動。思考：1、除實例1圖上表示的以外，草履蟲還能完成哪些生命活動？如果沒有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，它還能完成這些生命活動嗎？

草履蟲是一種什么樣的生物（單細(xì)胞生物還是多細(xì)胞生物），還有哪些生物體的結(jié)構(gòu)與草履蟲相似？？單細(xì)胞生物變形蟲變形蟲的分裂生殖眼蟲衣藻大腸桿菌實例2.人的生殖和發(fā)育2、在你和父母之間，什么細(xì)胞充當(dāng)了遺傳物質(zhì)的“橋梁”？胚胎的發(fā)育和細(xì)胞的生命活動有什么關(guān)系？B:胚胎的發(fā)育是通過細(xì)胞的分裂、分化和生長實現(xiàn)的。A:在子女和父母之間，精子和卵細(xì)胞（生殖細(xì)胞）充當(dāng)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(xì)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。完成一個簡單的縮手反射需要許多種的細(xì)胞參與，如由傳入神經(jīng)末梢形成的感受器、傳入神經(jīng)元、中間神經(jīng)元、傳出神經(jīng)元（神經(jīng)細(xì)胞）、相關(guān)的骨骼肌細(xì)胞，等等。3、數(shù)一數(shù)完成一個簡單的縮手反射，至少需要哪些細(xì)胞參與？實例4.艾滋?。ˋIDS）

艾滋病病毒是一種攻擊人體的免疫細(xì)胞──淋巴細(xì)胞，導(dǎo)致人體免疫系統(tǒng)受到破壞的病毒。

生物體的某一種細(xì)胞受到損害，也會影響該種生物的生命活動，甚至導(dǎo)致其死亡。除艾滋病外，你還能舉出特定的細(xì)胞受到損害導(dǎo)致疾病的例子嗎？思考小兒麻痹癥患者

脊髓灰質(zhì)炎病毒5、生命活動離不開細(xì)胞，你還能舉出其他實例來說明嗎？如：跑步需要神經(jīng)細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、紅細(xì)胞等協(xié)助完成。大腦皮層上的聽覺神經(jīng)元:胰島素依賴型糖尿病相應(yīng)肢體癱瘓聽覺障礙胰島細(xì)胞受損:脊髓中的運動神經(jīng)元:生物生物類型生命活動基本特征說明草履蟲單細(xì)胞生物運動和分裂運動和繁殖單細(xì)胞生物具有生命的基本特征人多細(xì)胞生物生殖和發(fā)育繁殖、生長和發(fā)育多細(xì)胞生物的生命活動是從一個細(xì)胞開始的，其生長和發(fā)育也是建立在細(xì)胞的分裂和分化基礎(chǔ)上的人多細(xì)胞生物縮手反射應(yīng)激性反射等神經(jīng)活動需要多種細(xì)胞的參與艾滋病病毒非細(xì)胞形態(tài)的生物侵入人體的淋巴細(xì)胞繁殖病毒在活細(xì)胞中繁殖1、細(xì)胞是生物體的

結(jié)構(gòu)

單位和

功能

單位。2、

病毒

是沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，但必須依賴

活細(xì)胞

才能生活。3、單細(xì)胞生物的生命活動以

細(xì)胞為基本單位。4、多細(xì)胞生物依賴

各種分化的細(xì)胞密切合作，共同完成一系列的生命活動?？偨Y(jié)：二、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次細(xì)胞組織器官系統(tǒng)個體種群生態(tài)系統(tǒng)生物圈

1.生命系統(tǒng)分為哪幾個層次？它們從小到大的排列順序是什么？群落2.請說出生命系統(tǒng)中每個層次的概念？結(jié)構(gòu)

層次概念

舉例

細(xì)胞細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位心肌細(xì)胞組織由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細(xì)胞聯(lián)合在一起心肌組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起能夠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(xì)胞生物由一個細(xì)胞構(gòu)成生物體在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的所有個體是一個種群在一定的自然區(qū)域內(nèi)，所有的種群組成一個群落生物群落與它的無機環(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)境共同組成心臟循環(huán)系統(tǒng)

龜該區(qū)域內(nèi)同種龜?shù)乃袀€體該區(qū)域內(nèi)龜和其他所有生物的種群龜生活的水生生態(tài)系統(tǒng)地球上只有一個生物圈

種群：在一定的區(qū)域內(nèi)，同種生物的所有個體是一個種群。如：一個池塘里的全部鯽魚。一條小溪里同種龜?shù)娜總€體。

群落：生活在這些地方的各種動物、植物和微生物，組成了它們的生物群落。生態(tài)系統(tǒng):生物群落與它的生活環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，叫做生態(tài)系統(tǒng)。例如：一塊草地、一個魚塘、一片森林生物圈:最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈。它包括地球上的全部生物及其無機環(huán)境。3.你是怎樣理解細(xì)胞是生命系統(tǒng)的最基本層次的？4.不同的生物具有不同的具體的生命系統(tǒng)，這說明了什么呢？？比細(xì)胞再小的結(jié)構(gòu)層次，如分子、原子，不可能獨立完成生命活動

越高等的生物其生命系統(tǒng)越復(fù)雜，而低等生物則比較簡單。由此說明生命系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性。

由上可知，構(gòu)成生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有層次性、復(fù)雜性和多樣性。從最小的細(xì)胞開始，到最大的系統(tǒng)生物圈，盡管生命系統(tǒng)復(fù)雜多樣，大小不同，但它們層層相依，緊密聯(lián)系，都離不開細(xì)胞這一最基本的生命系統(tǒng)。

總結(jié)小結(jié)：高等生物的結(jié)構(gòu)層次1、高等生物的結(jié)構(gòu)層次植物：細(xì)胞—組織—器官—植物體動物：細(xì)胞—組織—器官—系統(tǒng)—動物體2、器官和系統(tǒng)植物的六大器官：根、莖、葉、花、果實、種子人的八大系統(tǒng)：運動系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)思考與討論1、如果把圖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？如果換成一棵松樹、一只草履蟲，又將怎樣？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。換成一棵松樹：圖中應(yīng)去掉“系統(tǒng)”這個層次，細(xì)胞、組織、器官、種群的具體內(nèi)容也會改變。換成一只草履蟲：細(xì)胞本身就是個體，沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。思考與討論2、在生命系統(tǒng)的各個層次中，能完整地表現(xiàn)出各種生命的最微小的層次是哪一個？說明理由？細(xì)胞層次因為組織、器官、系統(tǒng)等層次。都是建立在細(xì)胞這一層次的基礎(chǔ)上的，沒有細(xì)胞層次就沒有其它層次。另外，生物體中的每個細(xì)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(xì)胞構(gòu)成的。思考與討論3、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？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。一個分子或一個原子也是一個系統(tǒng)課本第6頁二、拓展題1、人工合成脊髓灰質(zhì)炎病毒，是否就是人工制造了生命？不是。2、人工合成病毒的研究，應(yīng)該肯定還是應(yīng)該否定，為什么？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(rèn)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。1、下列敘述正確的是（

）A．噬菌體不具有嚴(yán)整的結(jié)構(gòu)

B．除病毒外，生物體都具有嚴(yán)整的結(jié)構(gòu)C．所有生物都具有嚴(yán)整的結(jié)構(gòu)D．細(xì)胞是一切生物的結(jié)構(gòu)和功能單位C2、在一塊草原上有8戶牧民，每戶牧民各養(yǎng)了一群羊，其中有6戶養(yǎng)的是綿羊，有2戶養(yǎng)的是山羊，這塊草原上的8群羊是（

）A．一個群落

B．一個種群

C．兩個種群

D．八個種群C【解析】本題考查對生物都有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)這一特性的理解。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，除病毒外生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的，它們的結(jié)構(gòu)具有嚴(yán)整性，但這并不是說沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒結(jié)構(gòu)不具有嚴(yán)整性，病毒結(jié)構(gòu)也是具有嚴(yán)整性的，它們都由蛋白質(zhì)和核酸兩種成分組成。【解析】弄清種群與群落的概念。群落應(yīng)該包括此草原上的各種生物，所以A是錯誤的；種群是指在一定空間和時間內(nèi)的同種生物個體的總和。綿羊和山羊分屬兩個不同種，這里雖有八群羊，但只包含兩個種。3、下列關(guān)于細(xì)胞與生命活動關(guān)系的敘述錯誤的是（

）A．草履蟲的生命活動離不開細(xì)胞

B．病毒的生命活動可以離開細(xì)胞C．細(xì)胞內(nèi)的生命大分子沒有生命

D．單細(xì)胞生物的一個細(xì)胞就能完成各種生命活動B4、種群是指一個生態(tài)系統(tǒng)中A．同種生物所有成熟個體的總和B．所有生物成熟個體的總和C．同種生物所有個體的總和D．所有生物個體的總和C【解析】細(xì)胞和生命活動的關(guān)系是；生物體的生命活動離不開細(xì)胞，單細(xì)胞生物（如草履蟲）的一個細(xì)胞就能完成各種生命活動，多細(xì)胞生物依賴于各種分化的細(xì)胞密切合作，共同完成一系列復(fù)雜的生命活動，病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，但它的生命活動也離不開宿主細(xì)胞，細(xì)胞是生命活動的基本單位。6、下列哪個選項均屬于生命系統(tǒng)范疇（）

①水分子

②石頭

③遷徙中的一群大雁

④變形蟲

⑤病毒

⑥生物圈

⑦恐龍化石

⑧蛋白質(zhì)

⑨跳動的心臟

⑩運輸營養(yǎng)的導(dǎo)管．5、可可西里的藏羚羊保護者研究該地區(qū)藏羚羊的數(shù)量變化和繁殖情況，他們的研究屬于生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次中的（）BDA．個體B．種群C．群落D．生態(tài)系統(tǒng)D．③④⑥⑨⑩C．⑤⑦⑧⑨B．②④⑥⑦A．①③⑧⑨7、2014年7、8月在西非爆發(fā)了由埃博拉病毒引起的出血熱，該病毒由一條RNA單鏈和4個結(jié)構(gòu)蛋白組成，下列有關(guān)埃博拉病毒的敘述正確的是（）CA．可以用營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基來培養(yǎng)該病毒B．它的遺傳物質(zhì)是RNA或者蛋白質(zhì)C．埃博拉病毒不屬于生命系統(tǒng)的層次D．埃博拉病毒的變異類型有基因突變和基因重組8、在生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次中，既是細(xì)胞層次，也是個體層次的是（）A．水綿B．神經(jīng)細(xì)胞C．草履蟲D．卵細(xì)胞C9、下列事實中，沒有支持“生命活動離不開細(xì)胞”觀點的是（）AA．HIV病毒由蛋白質(zhì)和核酸組成B．乙肝病毒依賴人體肝細(xì)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(xì)胞把遺傳物質(zhì)傳給下一代10、在子女與父母之間充當(dāng)遺傳物質(zhì)的“橋梁”作用的細(xì)胞是（）D．受精卵C．血細(xì)胞B．生殖細(xì)胞A．神經(jīng)細(xì)胞BD11、下列關(guān)于細(xì)胞與生命活動關(guān)系的描述不正確的是（）A．多細(xì)胞生物體的生命活動是在細(xì)胞生命活動的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的B．草履蟲、變形蟲等均能完成攝食、運動、生殖等生命活動C．沒有細(xì)胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次D．病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，在生命系統(tǒng)的層次中屬于個體水平12、2014年2月，非洲地區(qū)再次爆發(fā)新一輪的埃博拉病毒疫情．據(jù)國外媒體報道，此次疫情已導(dǎo)致非洲利比里亞等多個國家兩千人死亡，目前仍無很好治療方法，引起了全世界對非洲疫情及病毒傳染性的關(guān)注與警惕．下列有關(guān)埃博拉病毒敘述不正確的是（）

①為獲