从生物圈到细胞解读.docx

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从生物圈到细胞解读

第1章走近细胞

本章内容概述

本章共两节，还有一个实验.第一节《从生物圈到细胞》，首先通过四个事例说明为什么生命活动离不开细胞.然后，重点介绍了生命系统的结构层次：

从生物圈到各种生态系统；从大大小小的群体到每个独特的个体；个体水平以下是器官、组织，直至细胞.并且强调生命系统虽然层层相依，但各自又有特定的组成、结构和功能.

第二节《细胞的多样性和统一性》，要学会怎样使用高倍显微镜，并通过观察几种细胞，进一步熟悉和掌握使用方法.然后讲述什么是原核细胞和真核细胞，并从细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等方面进行比较.最后是细胞学说的内容和建立的过程及其给人的启示.

知识结构

生命活动离不开细胞

从生物圈到细胞

走生命系统的结构层次

近

胞

细使用高倍显微镜观察几种细胞

原核细胞和真核细胞

细胞的多样性和统一性细胞学说的内容

细胞学说建立的过程

第1节从生物圈到细胞

温故·知新

地球上的生物虽然种类繁多，但基本结构大体上是一样的——除了病毒以外，生物体都是由细胞构成的，细胞是生物体结构和功能的基本单位.细菌、酵母菌、衣藻、疟原虫等生物都是由一个细胞构成的，它们属于单细胞生物；花草树木、虫鱼鸟兽等生物都是由许许多多个细胞构成的，它们属于多细胞生物.

由许多形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起而形成的细胞群，叫做组织.由不同的组织按照一定的次序联合起来，形成具有一定功能的结构，叫做器官.系统是由能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官，按照一定的次序构成的.例如,高等动物和人的各个系统构成动物体和人体.生活在同一地点的同一种生物的全部个体，称为种群.在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，叫做生物群落.生物群落及其无机环境相互作用形成生态系统，而地球上各种各样的生态系统共同组成生物圈.

在生物的进化过程中，生命结构不是停留在细胞层次，而是从细胞到组织，从器官到系统，从个体到种群，从生态系统到生物圈，向更高的、更复杂的层次发展.

课本知识导学运用

课本知识诠解

生命活动离不开细胞.即使像SARS病毒那样没有细胞结构的生物，也只有依赖活细胞才能生活.

尽管生物科学的研究已经进入分子水平，并且对生物大分子（如核酸、蛋白质等）的研究已经相当深入，但是这些大分子并没有生命.生命和细胞难解难分.

1.生命活动离不开细胞

运用你已有的知识和经验，分析和讨论课本事例（见课本第2—4页资料分析）

事例1草履虫的运动和分裂

事例2人的生殖和发育

事例3缩手反射的结构基础

事例4艾滋病是由HIV感染人体免疫系统的淋巴细胞引起的.淋巴细胞被大量破坏，导致人体免疫力降低，病人大多死于其他病原微生物的感染.

重要提示

　细胞是生物体结构和功能的基本单位,绝大多数生物都有细胞结构,但也有没有细胞结构的生物.（真）病毒和亚病毒就是非细胞生物,亚病毒又有类病毒、拟病毒和朊病毒之分.

动、植物和人的很多疾病都是由病毒引起的，天花病毒引起天花，流感病毒引起流行性感冒等.

1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克，共同提出DNA分子双螺旋结构模型，这是20世纪生物科学最伟大的成就，标志着生物科学的发展进入分子生物学阶段.

艾滋病是英文AIDS的译音,是获得性免疫缺陷综合症的简称.该病于1981年在美国发现，现已在全世界传播蔓延.

生物圈中存在着众多的单细胞生物，如细菌、单细胞藻类、单细胞动物等，单个细胞就能完成各种生命活动.许多植物和动物是多细胞生物，它们依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动.例如，以细胞代谢为基础的生物与环境之间物质和能量的交换；以细胞增殖、分化为基础的生长发育；以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异，等等.

离开细胞，就没有神奇的生命乐章，更没有地球上那瑰丽的生命画卷.

2.生命系统的结构层次

地球上瑰丽的生命画卷，在常人眼中，也就是芸芸众生，千姿百态.但在科学家的眼中，它们却是富有层次的生命系统：

HIV能够攻击人体的免疫系统，特别是能够侵入T细胞，使T细胞大量死亡，导致患者丧失一切免疫功能，各种传染病则乘虚而入.

人体感染HIV后，经过2~10年的潜伏期，可发展成

艾滋病.艾滋病患者一般在两年内死亡.

随笔：

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从生物圈到各种生态系统；从大大小小的群体到每个独特的个体；个体水平以下是组成个体的器官、组织，直至细胞.简而言之，从生物圈到细胞，生命系统层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能.

不仅现存各种生物的生命活动是在细胞内或在细胞参与下完成的，地球上最早出现的生命形式，也是具有细胞形态的单细胞生物.原始的单细胞生物经过漫长的进化过程，演变为今天多种多样的生物个体、种群和群落；生物与环境经过长期的相互作用，形成多姿多彩的生态系统和生机勃勃的生物圈.

从生物圈到细胞，生命系统的每一个层次都应当研究.从细胞开始吧，因为它是地球上最基本的生命系统.

许多形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起而形成的细胞群，叫做组织.

由不同的组织按照一定的次序联合起来，形成具有一定功能的结构，叫做器官.

系统是由能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官，按照一定的次序构成的.例如，高等动物和人的各个系统构成动物体和人体.

生活在同一地点的同一种生物的全部个体，称为种群.在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的各种生物的总和，叫做生物群落.生物群落与它的无机环境相互作用形成生态系统，而地球上的各种各样的生态系统共同组成生物圈.

一拖二

【拖1】病毒属于生物的主要理由是（　　　）

Ａ.由有机物组成

Ｂ.具有细胞结构

Ｃ.能使其他生物致病

Ｄ.能复制产生后代

【拖2】1997年,诺贝尔生理医学奖授予对朊病毒研究做出卓越贡献的美国学者普鲁辛纳,下列关于朊病毒的说法正确的是（）

A.朊病毒遗传物质是RNA

B.朊病毒具有细胞结构

C.朊病毒的蛋白质是遗传物质

D.朊病毒是艾滋病的病原体

随笔:

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基础例题点拨

【例题1】下列四种生物中，没有细胞结构的是（）

A.小麦

B.草履虫

C.衣藻

D.乙肝病毒

『分析』病毒、类病毒、拟病毒和朊病毒都没有细胞结构，动植物和人都是由细胞构成的.

【解读】小麦是高等植物，由许许多多的细胞组成，草履虫是原生动物，只有一个细胞.衣藻也是原生生物，一个细胞构成整个生物体.乙肝病毒没有细胞结构.

答案:

D.

『思路点拨』正确区分各种生物是否具有细胞结构，如果具有细胞结构，还要分清是单细胞生物还是多细胞生物.

易混易错解难突破

【拖3】生物工程对遗传物质的改造、组装和转移实质上处于何种水平（）

A.细胞水平

B.分子水平

C.器官水平

D.细胞或分子水平

【拖4】一位动物学家正在研究某一种鸟的季节性迁徙行为，他的研究对象是一个（）

A.种群

B.群落

C.生态系统

D.个体

随笔:

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易混解疑

【例题2】从生命系统的结构层次来分析,下面所说的情况对应于哪个层次?

⑴一个大肠杆菌；

⑵培养皿中的大肠杆菌菌落；

⑶培养基被污染后,除大肠杆菌外,又滋生了别的细菌和真菌.

『分析』一个大肠杆菌指的是一个生物,属于个体层次。

培养皿中的大肠杆菌菌落,指的是生活在培养皿这同一地点的同一种生物,属于种群层次。

培养基被污染后,除大肠杆菌外,又滋生了别的细菌和真菌，组成了生物群落.

【解读】一个大肠杆菌属于个体层次。

培养皿中的大肠杆菌菌落,属于种群层次。

培养基被污染后,除大肠杆菌外,又滋生了别的细菌和真菌，属于生物群落层次.

『思路点拨』正确区分个体、种群和群落的概念.

答案:

⑴个体⑵种群⑶生物群落

方法技巧讲解

种群、生物群落和生态系统的区分是经常考查的内容，种群是指生活在同一地点同一种生物的全部个体.生物群落是指在一定自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和.生物群落及其无机环境相互作用形成生态系统.

典型例题解读

【例题3】有关种群叙述正确的是（）

A.不同区域中同种生物个体的总和

B.一块朽木上的全部真菌

C.广口瓶中饲养的全部果蝇

D.湖水中的全部鱼类

『分析』种群基本概念的核心包括三点：

①一个区域（或某一生存空间）②一个物种③一群个体.如果缺少或不符合其中一点，种群概念的叙述就不完整.

【解读】A不符合①，B不符合②，D不符合②，C三项都符合，属于种群.

『思路点拨』掌握它们的概念，区分起来相对简单一些.

【拖5】生物圈的含义是（）

A.地球上的全部生物

B.地球上一切适合生物生存的环境

C.地球上的全部生物及其生存环境

D.大气圈、岩石圈和水圈

【拖6】一个气候和环境多变的生态系统中，有利于生存和发展的种群应具有的特点是（）

A.个体最大的

B.个体最小的

C.个体间差异最小的

D.个体间差异最大的

随笔：

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方法技巧归类掌握

名题活题创新探究

【拖7】在一段倒伏的树干上，生活着磨菇、苔藓、蚂蚁等，这些生物可组成一个（）

A.种群

B.群落

C.生态系统

D.生物圈

随笔：

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例题分析解答

【例题4】在一阴湿山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蜘蛛、老鼠等动物.下面有关对阴湿山洼草丛及其生物的叙述，正确的是（）

A.阴湿山洼草丛是一个生态系统

B.阴湿山洼草丛的动物是一个群落

C.阴湿山洼草丛的蚂蚁是一个种群

D.苔藓是自养生物，属于生产者

『分析』生态系统除了所指生物以外，还有生物生活的环境.生物群落只是指所有的生物,种群指同一种生物.

【解读】根据生态系统、生物群落和种群的概念可以判断，A、C、D是对的，B是错的.生物群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和.

『思路点拨』准确掌握并应用生态系统、生物群落和种群的概念，并能正确区分.

知识链接

“生物圈Ⅱ号”的终结

科学家们将人类休养生息的地球称为“生物圈Ⅰ号”，为了做人类离开地球能否生存的实验，美国花费2亿美元在美丽的亚利桑那州建造了完全密闭的“生物圈Ⅱ号”实验基地.这是一个占地1.3万平方M的钢架结构的玻璃建筑，远远望去仿佛是一个巨大的温室.透过玻璃往里看去，温室内有麦田、草地、鱼塘和微型“海洋”等；室内还放养着牛、羊和其他家禽.从1993年1月，8名科学家入住以后，过着完全自给自足的生活.一年多后，土壤中的碳与氧气反应生成CO2，部分CO2与建筑“生物圈Ⅱ号”所用的混凝土中的钙发生反应生成CaCO3，导致氧气含量从21％下降到14％，加之没有调节好气候致使粮食欠收，不得不靠吃种子勉强度日.最后，科学家们提前撤出实验基地.更令人意外的是,“生物圈Ⅱ号”运行3年后，其中CO2含量大幅度增加，足以使人体合成维生素的能力减弱，从而危害人体健康.

1996年1月1日，哥伦比亚大学接管了“生物圈Ⅱ号”.9月，由数名科学家组成的委员会对实验进行了总结，他们认为，在现有技术条件下，人类还无法模拟出一个类似地球的、可供人类生存的生态环境.

实验向世人昭示，迄今为止，地球仍是人类惟一的家园，人类应当努力保护它，而不是破坏它.

参考答案

一拖二

1.D2.C3.D4.A5.C6.D7.B

课后练习答案

一、基础训练

1.⑴ADGI⑵BE⑶CFH

2.⑴个体⑵种群⑶生物群落

二、拓展题

1.不是

2.肯定.人工合成病毒，可以应用于医疗、卫生等方面，有利于解决一些问题,服务于人类.

课本思考与讨论

1.不会.如果换成一棵松树，其各层次的组成会发生变化,松树由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成，没有系统。

如果换成一只草履虫，各层次的组成也会发生变化，草履虫只有一个细胞构成，没有组织、器官和系统.

2.细胞.细胞虽小，但它是生物体结构和功能的基本单位，完全能够体现各种生命活动.

3.一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统.生命系统应该体现生物体的生命特征.