《從生物圈到細胞》

第1章走近細胞第1節(jié)從生物圈到細胞2003年，我們親身經(jīng)歷了與SARS斗爭的過程。SARS病毒的結(jié)構(gòu)SARS俗稱非典，是由一種冠狀病毒引發(fā)的傳染病。蛋白質(zhì)核酸SARS病毒

(傳染性非典型肺炎)病毒具有細胞結(jié)構(gòu)嗎？人類流感病毒模式圖禽流感病毒H5N1豬流感病毒(甲型H1N1)

病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)，僅由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的核酸組成。(病毒只有一種核酸：DNA或RNA)問題一：問題二：病毒怎樣生活和繁殖的？病毒不能獨立的生活，只能寄生在活細胞里，靠自己的遺傳物質(zhì)中貯存的遺傳信息，利用細胞內(nèi)的物質(zhì)，制造新的病毒。例1

（2008廣東）禽流感病毒和HIV的生存和復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問題二：病毒怎樣生活和繁殖的？SARS患者肺部X光

片示彌漫性陰影問題三：SARS病毒主要侵害了人體哪些部位的細胞？SARS病毒主要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。結(jié)論病毒一旦離開活細胞，就不再表現(xiàn)生命現(xiàn)象。T2噬菌體病毒細菌病毒：T2噬菌體動物病毒：HIV病毒、流感病毒植物病毒：煙草花葉病毒、車前草病毒病毒的分類（以宿主為分類依據(jù)）艾滋病病毒（HIV）病毒一旦離開活細胞，就不再表現(xiàn)生命現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)特點：沒有細胞結(jié)構(gòu)化學組成：蛋白質(zhì)外殼和遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)：核酸（DNA或RNA）生活方式：寄生在活細胞中繁殖方式：復制式增殖繁殖過程：在活細胞中，靠自身的遺傳物質(zhì)儲存遺傳信息，利用細胞內(nèi)物質(zhì)，制造新的病毒。小結(jié):病毒

病毒的生命活動離不開細胞例2下列關于病毒的敘述中，正確的是(

)。A.病毒屬于無成形細胞核的原核生物B.病毒是無細胞結(jié)構(gòu)的生物C.病毒寄生于活細胞的表面D.只有在高倍顯微鏡下才可以看到病毒B例3

下列敘述正確的是（

）A．噬菌體不具有嚴整的結(jié)構(gòu)

B．除病毒外，生物體都具有嚴整的結(jié)構(gòu)C．所有生物都具有嚴整的結(jié)構(gòu)D．細胞是一切生物的結(jié)構(gòu)和功能單位C草履蟲是一種什么樣的生物，是單細胞生物，還是多細胞生物？實例一：草履蟲的運動和分裂草履蟲運動時，纖毛不斷地擺動，使蟲體沿自身的長軸旋轉(zhuǎn)，呈螺旋形的路線前進。草履蟲通常都發(fā)生無性的分裂生殖。起初兩個細胞核伸長，慢慢地在身體的中央部分向里凹進去，逐漸變成像蜂腰的樣子。最后在蜂腰的地方斷開，變成了兩個新的草履蟲。還能完成攝食、呼吸、生長、應激性（生物體對外界刺激作出反應，表現(xiàn)出趨利避害的特性）等生命活動。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。實例一：草履蟲的運動和分裂討論一：除運動和分裂外，草履蟲還能完成哪些生命活動？資料分析自然界中還有哪些生物的結(jié)構(gòu)與草履蟲相似？變形蟲衣藻酵母菌眼蟲大腸桿菌（細菌）小結(jié)

單細胞生物，一個細胞就是一個生物體。細胞的生命活動就是生物體的生命活動。

單個細胞就能完成各種生命活動。與草履蟲相比，人是多細胞的高等生物，那么，人的生命是不是也離不開細胞？精子卵細胞實例二：人的生殖和發(fā)育精子入卵實例二：人的生殖和發(fā)育5周的胚胎10周的胚胎

新生兒

父親:精子母親:卵細胞

受精作用受精卵細胞分裂細胞分化胚胎分娩新生兒生命的起點生殖發(fā)育實例二：人的生殖和發(fā)育在子女和父母之間，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。胚胎發(fā)育通過細胞分裂、分化等過程實現(xiàn)。實例二：人的生殖和發(fā)育討論二：在你和父母之間，什么細胞充當了遺傳物質(zhì)的“橋梁”？胚胎發(fā)育與細胞的生命活動有什么關系？資料分析2.小結(jié)

人體由多個細胞組成，但人的生命是從一個細胞（受精卵）開始的。受精卵是新生命的開始。人的發(fā)育其本質(zhì)是細胞的分裂、生長和分化。

多細胞的高等生物的生殖和發(fā)育也離不開細胞。思考：反射的結(jié)構(gòu)基礎是什么?它包括哪些結(jié)構(gòu)?感受器傳入神經(jīng)神經(jīng)中樞傳出神經(jīng)效應器反射弧反射弧的模式圖實例三：縮手反射的結(jié)構(gòu)和基礎縮手反射示意圖從腦部至腦部產(chǎn)生痛覺脊髓傳出神經(jīng)傳入神經(jīng)效應器手臂的移動痛覺（或熱覺）感受器刺激脊神經(jīng)實例三：縮手反射的結(jié)構(gòu)和基礎完成一個簡單的縮手反射需要許多種類的細胞參與，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、相關的骨骼肌細胞，等等。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，由組織形成器官，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，但神經(jīng)細胞是主要的。討論三：數(shù)一數(shù)完成一個簡單的縮手反射，至少需要哪些細胞的參與？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？實例三：縮手反射的結(jié)構(gòu)和基礎資料分析艾滋病病毒（HIV）是一種攻擊人體的免疫細胞(T淋巴細胞)，導致人體免疫系統(tǒng)受到破壞的病毒。實例四：艾滋病(AIDS全稱：獲得性免疫缺陷綜合癥)資料分析

艾滋病，即“獲得性免疫缺陷綜合征”英語縮寫AIDS的音譯(AcquiredImmuneDeficiencySyndrome)。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-humanimmunodeficiencyvirus）（又稱艾滋病病毒）所導致的傳染病。脊髓中的運動神經(jīng)元受損，導致相應的肢體癱瘓；大腦皮層的聽覺神經(jīng)元受損，導致聽覺發(fā)生障礙；肝臟細胞受到病毒侵染，導致肝炎；胰島細胞受損，導致胰島素依賴型糖尿病……實例四：艾滋病(AIDS全稱：獲得性免疫缺陷綜合癥)討論四：HIV破壞淋巴細胞，導致艾滋病。你還能舉出特定的細胞受到損傷導致疾病的例子嗎？資料分析

致病機理HIV攻擊人體免疫系統(tǒng)，大量破壞免疫系統(tǒng)中重要的T4淋巴組織，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致各種復合感染而死亡。人不是死于艾滋病本身，而是死于與艾滋病相關的疾病。小兒麻痹癥患者

（脊髓灰質(zhì)炎）討論五：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；興奮的傳導離不開神經(jīng)細胞；腺體的分泌離不開相關的腺（上皮）細胞，等等。例4生物體復雜的生命活動是以細胞的活動為基礎完成的，填寫下表：生物體生命活動（1）物質(zhì)與能量交換（2）生長發(fā)育（3）遺傳變異細胞活動細胞代謝細胞增殖、分化基因的傳遞和變化例5下列關于人體生命活動與細胞關系的敘述，錯誤的是(

)A．細胞的分裂和分化是人體發(fā)育的基礎B．只有通過精子和卵細胞，子代才能獲得親本的遺傳物質(zhì)C．人體是由細胞構(gòu)成的，所以細胞的生長必然導致人體的生長D．人體是由細胞構(gòu)成的，所以細胞的分裂必然導致人體的生長D例6

（2007四川）下列有關敘述錯誤的是（

）

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

從病毒、簡單的單細胞生物到復雜的多細胞生物，一切生命活動都離不開細胞。這樣就產(chǎn)生了系統(tǒng)的概念

單細胞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；而對于多細胞生物來說，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。

自學2分鐘

閱讀教材P4和P5，回答以下問題：1、以龜為例，生命系統(tǒng)從小到大有哪幾個結(jié)構(gòu)層次？2、生命系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)層次的概念是什么？怎么加以區(qū)分？心肌細胞（myocyte）細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。心肌組織（Myocardialtissue）由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞聯(lián)合在一起。心臟(器官organ)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。觀察對比血液循環(huán)系統(tǒng)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。龜(個體)由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合共同完成復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。種群在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的所有個體是一個種群。觀察對比群落在一定的自然區(qū)域內(nèi)，所有的種群組成一個群落。生態(tài)系統(tǒng)

Ecosystems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。生物圈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。觀察對比思考：1.一個魚塘所有的魚是一個種群嗎？答：不是。魚的種類很多，一個魚塘里可能 有多種魚，如青魚，草魚等2.一個魚塘所有的草魚是一個種群嗎？答：是。3.兩個魚塘所有的草魚是一個種群嗎？答：不是4.下列不屬于種群的是（）A.海洋中的大黃魚B.農(nóng)田中的全部水稻C.草地上的全部中華狗尾草D.森林中的全部昆蟲D結(jié)構(gòu)層次概念舉例細胞細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位組織器官系統(tǒng)個體種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈由地球上所有的生物和這些生物生活的無機環(huán)境共同組成由形態(tài)相似,結(jié)構(gòu)和功能相同的細胞聯(lián)合在一起不同組織按照一定的次序結(jié)合在一起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)配合共同完成復雜的生命活動的生物在一定的區(qū)域內(nèi)同種生物的所有個體在一定的區(qū)域內(nèi)所有生物生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體反饋練習：1.1）大腸桿菌屬于（）層次2）大腸桿菌菌落屬于（）層次3）一個池塘中的全部鯉魚屬于（）層次4）一個池塘中的全部生物屬于（）層次5）一個池塘中的所有生物及其周圍無機環(huán)境屬于（）層次細胞（或個體）種群種群群落生態(tài)系統(tǒng)2.一片森林中的桉樹苗、小桉樹、大桉樹組成一個（）A、種群B、群落C、生態(tài)系統(tǒng)D、生物圈A思考：3.某生物學家研究一片草原中的生物群落，它應該研究什么？（）A草原上的全部植物B草原上的全部生物C草原上的全部動植物D草原上的全部生物及其無機環(huán)境4.一片草原上全部的蜂鳥、麻雀、翠鳥等鳥類屬于什么生命系統(tǒng)？（）A種群B群落C生態(tài)系統(tǒng)D以上都不是DB5、下列組合中，依次屬于種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的一組是（）①生活在人大腸中的寄生蟲和微生物等生物；②某一池塘中的全部魚類；③肺炎患者肺部的肺炎雙球菌；④一根枯木及枯木上的所有生物A、①②④B、②③④C、③②①D、③①④D人的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次組織器官系統(tǒng)細胞個體種群生物圈多細胞動物有9個生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次種群種群群落生態(tài)系統(tǒng)種群種群群落種群生態(tài)系統(tǒng)群落種群種群種群群落種群群落種群生態(tài)系統(tǒng)群落種群生態(tài)系統(tǒng)生物圈群落種群生態(tài)系統(tǒng)生物圈群落種群生態(tài)系統(tǒng)生物圈群落種群生態(tài)系統(tǒng)（上皮、結(jié)締、肌肉、神經(jīng)）高等植物有8個生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次細胞組織器官植物體根、莖、葉、花、果實、種子六大器官生物圈群落種群生態(tài)系統(tǒng)生物圈群落種群生態(tài)系統(tǒng)生物圈群落種群生態(tài)系統(tǒng)高等植物生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次（沒有系統(tǒng)層次）單細胞生物有5個生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次個體（細胞就是個體，如草履蟲）種群群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈思考：病毒生命系統(tǒng)有幾個結(jié)構(gòu)層次？一個分子或原子，也是系統(tǒng)嗎？如果是，它們是不是生命系統(tǒng)？為什么？是系統(tǒng),但不是生命系統(tǒng)，生命系統(tǒng)能完成一定的生命活動，而一個分子或原子不能完成生命活動病毒不是生命系統(tǒng)，因為沒有細胞結(jié)構(gòu)（沒有組織、器官、系統(tǒng)層次）思考與討論1.地球上最基本的生命系統(tǒng)是什么？2.如何理解細胞是最基本的生命系統(tǒng)？①非細胞結(jié)構(gòu)的病毒不能獨立地進行生命活動；比細胞再小的結(jié)構(gòu)，如分子、原子不能獨立完成生命活動。②生命活動離不開細胞，細胞是構(gòu)成生物體結(jié)構(gòu)、功能和代謝的基本單位，每個細胞都具有相對獨立性，可以進行一系列的生命活動。單細胞生物一個細胞就可以完成各項生命活動，多細胞生物各細胞相互協(xié)調(diào)配合完成生命活動。③其他結(jié)構(gòu)層次都是建立在細胞的基礎之上的。細胞從生物圈到細胞生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次單細胞生物（常見單細胞生物)病毒（病毒的生活和繁殖方式）多細胞生物（人的發(fā)育本質(zhì)與起點、反射弧）多細胞動物、多細胞植物、單細胞生物生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次“9、8、5”生命活動離不開細胞細胞是最基本的生命系統(tǒng)課后練習：1.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)的篩管

A.①③⑥⑧⑨B.②④⑥⑦⑩C.⑤⑥⑦⑧⑩D.③④⑥⑨⑩D2.菜市場上有新鮮的白菜、蘿卜、菠菜，活的雞、豬以及附在上面的