2022年高中生物 第1章 第1節(jié) 從生物圈到細(xì)胞學(xué)案 新人教版必修1

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1、2022年高中生物 第1章 第1節(jié) 從生物圈到細(xì)胞學(xué)案 新人教版必修1 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．舉例說出生命活動建立在細(xì)胞的基礎(chǔ)之上。(重點) 2．舉例說明生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。(重點、難點) 3．認(rèn)同細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)。, 知識結(jié)構(gòu) 生命活動離不開細(xì)胞 1．生物體的生命活動離不開細(xì)胞的實例 實例名稱 生物和類型 生命活動 基本特征 說　明 實例1.草履蟲的運動和分裂 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 實例2.人的生殖和發(fā)育 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

2、的，其生長和發(fā)育是建立在細(xì)胞的分裂和分化的基礎(chǔ)上 實例3.縮手反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 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 實例4.艾滋病病毒 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 實例5. SARS病毒 病毒，非細(xì)胞形態(tài)的生物 侵入人體的呼吸道細(xì)胞、肺部細(xì)胞等 繁殖 病毒在活細(xì)胞中繁殖 實例6.人體的免疫 人，多細(xì)胞生物 免疫 應(yīng)激性 免疫作為機(jī)體對入侵病原微生物的一種防御反應(yīng)，需要淋巴細(xì)胞的參與 　　2.生命活動與細(xì)胞的關(guān)系 (1)單細(xì)胞生物，如草履蟲、眼蟲、細(xì)菌、藍(lán)藻、衣藻、酵母菌、瘧原蟲

3、等，一個細(xì)胞就是一個完整的個體，能完成相應(yīng)的各種生命活動，如運動、攝食、繁殖、對刺激作出反應(yīng)等。 (2)多細(xì)胞生物，如人，由很多細(xì)胞構(gòu)成，但其生命開始于一個細(xì)胞——受精卵，經(jīng)過細(xì)胞分裂和分化，最后發(fā)育成成熟個體；在許多分化細(xì)胞的密切配合下，生物體能完成一系列復(fù)雜的生命活動，如縮手反射、人的生殖和發(fā)育等。 (3)病毒的生命活動離不開細(xì)胞 如甲型H1N1流感病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，要表現(xiàn)出生命活動，必須侵入(寄生)活細(xì)胞(如呼吸道細(xì)胞、肺部細(xì)胞)中，利用活細(xì)胞中的物質(zhì)進(jìn)行生活和繁殖。 總之，生物的運動、繁殖、生長和發(fā)育、應(yīng)激性等方面均可以說明生命活動是建立在細(xì)胞基礎(chǔ)之上的，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功

4、能的基本單位。 拓展延伸 病毒的相關(guān)知識 (1)病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，主要由蛋白質(zhì)和核酸(每種病毒的核酸只有一種，DNA或RNA)構(gòu)成。 (2)病毒營寄生生活，只有在活細(xì)胞內(nèi)才具有生命現(xiàn)象。根據(jù)宿主不同，病毒可分為植物病毒(如煙草花葉病毒)、動物病毒(如雞瘟病毒)、細(xì)菌病毒(如噬菌體)。 (3)SARS病毒破壞人肺部等處的細(xì)胞；乙肝病毒破壞肝細(xì)胞；脊髓灰質(zhì)炎病毒破壞脊髓灰質(zhì)前角的運動神經(jīng)元，導(dǎo)致小兒麻痹癥；HIV破壞淋巴細(xì)胞，使人喪失免疫力。 教材第2～4頁參考答案 問題探討 1．病毒盡管不具有細(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)來進(jìn)行生活和繁殖。 2．SA

5、RS病毒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。 資料分析 1．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。如果沒有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，草履蟲不可能完成這些生命活動。 2．在子女和父母之間，精子和卵細(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(jìn)一步發(fā)育成胎兒。胚胎發(fā)育通過細(xì)胞分裂、分化等過程實現(xiàn)。 3．完成一個簡單的縮手反射需要許多種類的細(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

6、、中間神經(jīng)元、傳出神經(jīng)元、相關(guān)的骨骼肌細(xì)胞，等等。人的學(xué)習(xí)活動需要種類和數(shù)量繁多的細(xì)胞參與。由細(xì)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(xué)習(xí)活動。學(xué)習(xí)活動涉及人體的多種細(xì)胞，但主要是神經(jīng)細(xì)胞的參與。 4．例如，胰島細(xì)胞受損容易導(dǎo)致胰島素依賴型糖尿病；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，等等。 5．例如，生物體的運動離不開肌細(xì)胞；興奮的傳導(dǎo)離不開神經(jīng)細(xì)胞；腺體的分泌離不開相關(guān)的腺(上皮)細(xì)胞，等等。 【例1】　下列關(guān)于細(xì)胞與生命活動關(guān)系的敘述中，錯誤的是(　　) A．生物的生命活動離不開細(xì)胞 B．病毒

7、不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，所以它的生命活動與細(xì)胞無關(guān) C．細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位 D．多細(xì)胞生物依賴高度分化的各類細(xì)胞的密切協(xié)作完成各項生命活動 解析：單細(xì)胞生物能獨立完成各項生命活動；多細(xì)胞生物利用分化的細(xì)胞密切合作完成各項生命活動；病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨立生活，只有寄生在活細(xì)胞中才能表現(xiàn)出生命現(xiàn)象，所以病毒的生命活動離不開細(xì)胞。 答案：B 點撥：生命活動離不開細(xì)胞，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。病毒只能寄生在宿主細(xì)胞中，離開宿主細(xì)胞后不能長時間生存。細(xì)胞具有獨立、有序的自控代謝體系，是機(jī)體代謝與執(zhí)行功能的基本單位。 生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次 1．生命系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)層次的概念及實

8、例 結(jié)構(gòu)層次 概　念 實　例 細(xì)胞 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)合在一起形成的細(xì)胞群 心肌組織 器官 不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起形成的能完成某一生理功能的結(jié)構(gòu) 心臟 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形成的結(jié)構(gòu) 循環(huán)系統(tǒng) 個體 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(xì)胞生物由一個細(xì)胞構(gòu)成生物體 龜 種群 生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體 該區(qū)域內(nèi)同種龜?shù)乃袀€體 群落 同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中的各種生物種群的集合 該區(qū)域內(nèi)龜和其他所

9、有生物的種群 生態(tài)系統(tǒng) 由生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體 龜生活的水域生態(tài)系統(tǒng) 生物圈 地球上的全部生物及其無機(jī)環(huán)境的總和 地球上只有一個生物圈 　　2.細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng) (1)細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位 除病毒等少數(shù)種類外，其他生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的。 (2)細(xì)胞是生物體功能的基本單位 ①無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒只有在活細(xì)胞內(nèi)才能完成繁殖，離開寄主細(xì)胞，病毒不能進(jìn)行任何生命活動。 ②對于單細(xì)胞生物，一個細(xì)胞就可完成各項生命活動。 ③多細(xì)胞生物體內(nèi)的已分化的細(xì)胞分工合作，共同完成生物體的一系列復(fù)雜的生命活動。即多細(xì)胞生物體的生命活動是在細(xì)胞生命活動的基礎(chǔ)上

10、實現(xiàn)的。 (3)沒有細(xì)胞就沒有完整的生命 ①一個分子或一個原子是一個系統(tǒng)，但不是生命系統(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能完成生命活動的。 ②無數(shù)實驗證明，任何結(jié)構(gòu)完整性被破壞的細(xì)胞，都不能實現(xiàn)細(xì)胞完整的生命活動。 (4)生命系統(tǒng)的其他層次都是建立在細(xì)胞基礎(chǔ)之上的 ①沒有細(xì)胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次，更談不上種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等層次。 ②從最小的細(xì)胞到最大的生命系統(tǒng)——生物圈，盡管層次復(fù)雜多樣、大小不同，但它們層層相依，都離不開細(xì)胞。 因此，細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng)。 3．生命系統(tǒng)的層次關(guān)系圖(圖1-1-1) 溫馨提示 生命系統(tǒng)各層次間

11、關(guān)系的分析 (1)細(xì)胞→個體：體現(xiàn)了多細(xì)胞高等生物個體發(fā)育的歷程，同時也體現(xiàn)了生命的進(jìn)化歷程，即由單細(xì)胞生物進(jìn)化到多細(xì)胞生物。 (2)個體→種群→群落：體現(xiàn)了生物與生物之間的關(guān)系。 (3)群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈：體現(xiàn)了生物與其生存環(huán)境的關(guān)系。 教材第6頁參考答案 思考與討論 1．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)域內(nèi)的所有人，等等。應(yīng)當(dāng)指出的是，生物圈只有1個。如果換成一棵松樹，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。如果換成一只草履蟲，細(xì)胞本身就是個體，沒有組織、器官、系統(tǒng)

12、等層次。 2．細(xì)胞層次。其他層次都是建立在細(xì)胞這一層次的基礎(chǔ)之上的，沒有細(xì)胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。另外，生物體中的每個細(xì)胞都具有相對的獨立性，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。 3．一個分子或一個原子是一個系統(tǒng)，但不是生命系統(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。 【例2】　下列生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次中，分別屬于種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的一組是(　　) ①一片農(nóng)田中的全部生物?、谝黄莸厣系娜坷ハx　③某水庫中的全部鯽魚　④一根枯木及枯木上的所有生物 A．①②④ B．③①④ C．①②③ D．②③④ 解析：①一

13、片農(nóng)田中的全部生物屬于群落；②一片草地上的全部昆蟲不能看成一個種群，因為昆蟲有很多種，也不能看成一個群落，因為草地中除昆蟲外，還有許多其他生物；③某水庫中的全部鯽魚是同一地點的同種生物，屬于種群；④一根枯木及枯木上的所有生物是群落和無機(jī)環(huán)境(枯木)的結(jié)合體，屬于生態(tài)系統(tǒng)。 答案：B 點撥：(1)種群應(yīng)是一個確定區(qū)域內(nèi)的同種生物的所有個體，若區(qū)域范圍不確定，同種生物的個體就無法界定，不能構(gòu)成一個種群。例如，“沿河兩岸的垂柳”由于區(qū)域范圍不確定，不能構(gòu)成一個種群。 (2)種群必須是一定區(qū)域內(nèi)的同種生物的所有個體，包括幼年、成年和老年個體。例如，“一個池塘的全部成年蛙”便不能構(gòu)成一個種群。 (3)群落是指生活在一定的自然區(qū)域內(nèi)，相互之間具有直接或間接關(guān)系的各種生物的總和。例如，“一個農(nóng)貿(mào)市場中的全部生物”就不能看成一個群落，因為農(nóng)貿(mào)市場不是自然區(qū)域，各種生物之間無法發(fā)生直接或間接的聯(lián)系。 (4)種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)所包含的生物范圍較難區(qū)分，可用集合的方式表示，如圖1-1-2所示。