1、第第1 1节节 从生物圈到细胞从生物圈到细胞一、生命活动离不开细胞一、生命活动离不开细胞二、生命系统的结构层次二、生命系统的结构层次2003年,我们亲身经历了与年,我们亲身经历了与SARS病毒病毒斗争的过程。斗争的过程。非非典典印印象象冠冠状状病病毒毒模模式式图图果子狸果子狸 被认为是SARS冠状病毒的重要载体之一。SARS病毒病毒的结构的结构SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞。由于肺部细胞受损,导致患者呼吸困难,患细胞。由于肺部细胞受损,导致患者呼吸困难,患者因呼吸功能衰竭而死亡。者因呼吸功能衰竭而死亡。SARS俗称非典,是由一种冠状病毒引发的传
2、染病。俗称非典,是由一种冠状病毒引发的传染病。蛋白质蛋白质核酸核酸1.病毒不具有细胞结构,是怎样生活和繁殖的病毒不具有细胞结构,是怎样生活和繁殖的?病毒尽管病毒尽管不具有细胞结构不具有细胞结构,但它可以,但它可以寄生寄生在活细在活细胞中,利用活细胞中的物质生活和繁殖,必须依赖胞中,利用活细胞中的物质生活和繁殖,必须依赖活活细胞细胞才能生活。才能生活。2.根据你掌握的资料,说说根据你掌握的资料,说说SARS病毒侵害了人体病毒侵害了人体的哪些细胞,是如何危及人的生命的?的哪些细胞,是如何危及人的生命的?SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞,由于肺病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞,由
3、于肺部细胞受损,导致患者呼吸困难,患者因呼吸功能衰竭而死亡。部细胞受损,导致患者呼吸困难,患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外,此外,SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。病毒还侵害人体其他部位的细胞。一、生命活动离不开细胞一、生命活动离不开细胞 细胞细胞是生命体是生命体结构和功能的基本单位结构和功能的基本单位,也是,也是生命活动的基本单位。生命活动的基本单位。一切有机体(除病毒外)都由细胞构成,一切有机体(除病毒外)都由细胞构成,生生命活动离不开细胞命活动离不开细胞。细胞能够通过分裂而增殖,通过分化具有各细胞能够通过分裂而增殖,通过分化具有各种功能,是生物体个体发育和系统发育的基础。种功能,是生物
4、体个体发育和系统发育的基础。细胞又是遗传的基本结构单位,细胞又是遗传的基本结构单位,细胞具有遗细胞具有遗传的全能性传的全能性。草履虫草履虫 图上表示的以外,草履虫还能完成哪些生命图上表示的以外,草履虫还能完成哪些生命活动活动?如果没有完整的细胞结构,它还能完成这如果没有完整的细胞结构,它还能完成这些生命活动吗些生命活动吗?草履虫除能完成运动和分裂外,还能完成摄食、草履虫除能完成运动和分裂外,还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构,草履虫不可能完成这些生命活动。细胞结构,草履虫不可能完成这些生命活动。还有那些生物和草履虫相似
5、?变形形虫虫眼眼虫虫太太阳阳虫虫夜夜光光虫虫人发育的大体过程人发育的大体过程1.在父母和子女之间,什么细胞充当了遗传物在父母和子女之间,什么细胞充当了遗传物质的桥梁?质的桥梁?2.人个体发育的起点是什么?人个体发育的起点是什么?在子女和父母之间,精子和卵细胞充当了在子女和父母之间,精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵,受精卵在子宫中发育成受精作用形成受精卵,受精卵在子宫中发育成胚胎,胚胎进一步发育成胎儿。胚胎,胚胎进一步发育成胎儿。从卵细胞到早期胚胎从卵细胞到早期胚胎受精卵的第受精卵的第一次
6、分裂一次分裂不断分裂分化不断分裂分化一周左右附一周左右附着于子宫壁着于子宫壁1、胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系胚胎发育与细胞的生命活动有什么关系?胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。人的胚胎发育,其本质就是:细胞的分裂、人的胚胎发育,其本质就是:细胞的分裂、人的胚胎发育,其本质就是:细胞的分裂、人的胚胎发育,其本质就是:细胞的分裂、生长和分化。生长和分化。生长和分化。生长和分化。人体最初只是一个细胞人体最初只是一个细胞受精卵。通过细受精卵。通过细胞分裂和分化逐渐形成了一个复杂
7、的生命体。胞分裂和分化逐渐形成了一个复杂的生命体。上皮细胞上皮细胞神经细胞神经细胞骨骼肌细胞骨骼肌细胞/纤纤维维血细胞血细胞 先来思考一下:反射的结构基础是什么先来思考一下:反射的结构基础是什么?它它包括哪些结构包括哪些结构?感受器感受器传入神经传入神经神经中枢神经中枢传出神经传出神经效应器效应器反射弧反射弧反射弧的模式图反射弧的模式图缩手反射示意图缩手反射示意图从脑部从脑部至脑部产生痛觉至脑部产生痛觉脊髓脊髓传出神经传出神经传入神经传入神经效应器效应器手臂的移动手臂的移动痛觉(或热觉)痛觉(或热觉)感受器感受器刺激刺激脊神经脊神经直接参与反射活动的如直接参与反射活动的如由传人神经末梢形由传人
8、神经末梢形成的感受器、传人神经元、中枢神经元、传出成的感受器、传人神经元、中枢神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞神经元、相关的骨骼肌细胞,等等。还有像血,等等。还有像血细胞、肺部的细胞、骨细胞等虽未直接参与反细胞、肺部的细胞、骨细胞等虽未直接参与反射,但对反射活动的完成也是必不可少的。射,但对反射活动的完成也是必不可少的。1.完成一个简单的缩手反射,需要哪些细完成一个简单的缩手反射,需要哪些细胞的参与呢胞的参与呢?HIV侵染淋巴细胞侵染淋巴细胞HIV电镜扫描图电镜扫描图艾滋病,即艾滋病,即“获得性免疫缺陷综合征获得性免疫缺陷综合征”英语缩写英语缩写AIDS的音译的音译(AcquiredImm
9、uneDeficiencySyndrome)。HIVHIV攻击人体免疫系统,大量破坏免疫系统中重要攻击人体免疫系统,大量破坏免疫系统中重要的的T4T4淋巴组织,破坏人的免疫平衡。淋巴组织,破坏人的免疫平衡。HIVHIV本身并不会引发任何疾病,而是当免疫系统被本身并不会引发任何疾病,而是当免疫系统被HIVHIV破破坏后,人体由于抵抗能力过低,从而感染其他的疾病导坏后,人体由于抵抗能力过低,从而感染其他的疾病导致各种复合感染而死亡。人不是死于艾滋病本身,而是致各种复合感染而死亡。人不是死于艾滋病本身,而是死于与艾滋病相关的疾病。死于与艾滋病相关的疾病。由实例由实例4你可以得出什么结论?你可以得出什
10、么结论?病毒病毒没有细胞结构的生命体,它的生没有细胞结构的生命体,它的生命活动也离不开细胞。命活动也离不开细胞。生命系统的结构层次生命系统的结构层次二、生命系统的结构层次二、生命系统的结构层次生命系统有清晰的层次结构生命系统有清晰的层次结构细胞细胞 细胞是生物体结构和功能的基本单位细胞是生物体结构和功能的基本单位 由形态相似,结构、功能相由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起同的细胞联合在一起组织组织心肌组织心肌组织 不同的组织按照一定的不同的组织按照一定的次序结合在一起次序结合在一起器官器官心脏心脏 能够完成一种或几种生理功能的多能够完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一
11、起个器官按照一定的次序组合在一起心肌细胞心肌细胞 系统系统由各种器官或系统协调配合由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动共同完成复杂的生命活动个体个体(单细胞生物由一个细胞构成生物体)(单细胞生物由一个细胞构成生物体)同种同种循环系统循环系统龟龟 种群种群该区域内同种龟的所有个体该区域内同种龟的所有个体 群落群落该区域内龟和其他所有生物的种群该区域内龟和其他所有生物的种群 生态系统生态系统龟生活的水生生态系统龟生活的水生生态系统3.生态系统生态系统生态系统生态系统:生物群落和它的无机环境相互作:生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体。用而形成的统一整体。4.生物圈生物圈生物圈生
12、物圈:由地球上所有的生物和这些生物生:由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成。是最大的生态系统活的无机环境共同组成。是最大的生态系统。1.种群种群种群种群:在特定的时间,在一定的区域内,同种生:在特定的时间,在一定的区域内,同种生物的所有个体组成一个群体物的所有个体组成一个群体。2.群落群落群落群落:在特定的时间,在一定的区域内,所:在特定的时间,在一定的区域内,所有的种群组成一个群落。有的种群组成一个群落。1 1 1 1、如果把图中的龟换成人,图中其他各层次的组成会、如果把图中的龟换成人,图中其他各层次的组成会、如果把图中的龟换成人,图中其他各层次的组成会、如果把图中的龟换成人,
13、图中其他各层次的组成会不会发生变化?如果换成一棵松树,一只草履虫又会不会发生变化?如果换成一棵松树,一只草履虫又会不会发生变化?如果换成一棵松树,一只草履虫又会不会发生变化?如果换成一棵松树,一只草履虫又会怎样?怎样?怎样?怎样?人:基本一样,各组织和器官更加复杂。人:基本一样,各组织和器官更加复杂。一棵松树:缺少了系统这一层次一棵松树:缺少了系统这一层次(植物没有系统)(植物没有系统)草履虫:细胞草履虫:细胞(个体个体)种群种群群落群落生态生态 系统系统生物圈生物圈(单细胞生物没有组织、器官、系统)(单细胞生物没有组织、器官、系统)人的生命系统结构层次人的生命系统结构层次组织组织器官器官系统
14、系统细胞细胞个体个体种群生物生物圈圈多细胞动物有9个生命系统结构层次种群种群种群群落群落生态生态系统系统种群种群种群种群群落群落种群种群生态生态系统系统群落群落种群种群种群种群种群种群群落群落种群种群群落群落种群种群生态生态系统系统群落群落种群种群生态生态系统系统生物生物圈圈群落群落种群种群生态生态系统系统生物生物圈圈群落群落种群种群生态生态系统系统生物生物圈圈群落群落种群种群生态生态系统系统生物生物圈圈群落群落种群种群生态生态系统系统高等植物有8个生命系统结构层次细胞细胞组织组织器官器官植物体植物体根、茎、叶、花、果实、种子根、茎、叶、花、果实、种子六大器官六大器官生物生物圈圈群落群落种群种
15、群生态生态系统系统生物生物圈圈群落群落种群种群生态生态系统系统生物生物圈圈群落群落种群种群生态生态系统系统高等植物系统结构层次高等植物系统结构层次单细胞生物有单细胞生物有5 5个个生命系统结构层次生命系统结构层次个体(细胞就是个体,如草履虫)种群群落生态系统生物圈2 2、一个分子或一个原子,也是一个系统吗、一个分子或一个原子,也是一个系统吗?如果是,它们是不是生命系统?如果不?如果是,它们是不是生命系统?如果不是,请说明理由。是,请说明理由。一个分子或一个原子是一个系统。一个分子或一个原子是一个系统。不是生命系统。因为生命系统能完成不是生命系统。因为生命系统能完成一系列的生命活动,单靠一个分子
16、或一系列的生命活动,单靠一个分子或一个原子不可能完成。一个原子不可能完成。细胞由生物大分子组成,如细胞由生物大分子组成,如DNA DNA 和蛋白质,但这些大分子不和蛋白质,但这些大分子不能单独完成生命活动,细胞是最能单独完成生命活动,细胞是最基本的生命系统。基本的生命系统。1.生物体结构和功能的基本单位是(生物体结构和功能的基本单位是()A.细胞细胞B.组织组织C.器官器官D.系统系统2.从生物圈到细胞,地球上最基本的生命系统(从生物圈到细胞,地球上最基本的生命系统()A.细胞细胞B.种群种群C.生态系统生态系统D.生物圈生物圈AA课堂练习课堂练习3.下列对生命系统结构层次的研究,正确的下列对
17、生命系统结构层次的研究,正确的顺序是(顺序是()A.细胞细胞组织组织器官器官系统系统生物体生物体种群种群群落群落生物圈生物圈生态系统生态系统B.细胞细胞组织组织器官器官系统系统生物体生物体种群种群群落群落生态系统生态系统生物圈生物圈C.细胞细胞组织组织器官器官系统系统种群种群生物体生物体群落群落生态系统生态系统生物圈生物圈D.细胞细胞组织组织器官器官生物体生物体系统系统种群种群群落群落生态系统生态系统生物圈生物圈B4 4、在一片草原上生活的全部生物共同构成一个(、在一片草原上生活的全部生物共同构成一个()A A、生物圈、生物圈 B B、生态系统、生态系统 C C、群落、群落 D D、种群、种群
18、5 5、下列实例中,属于生命系统、下列实例中,属于生命系统种群层次种群层次的是(的是()A A、一个临时水坑中的所有生物、一个临时水坑中的所有生物B B、某温室中的所有蝌蚪、某温室中的所有蝌蚪C C、一个水池中的所有蝌蚪、一个水池中的所有蝌蚪D D、某城市中的全部人口、某城市中的全部人口CD6 6、下列组合中,依次属于种群、群落和生态系统的一、下列组合中,依次属于种群、群落和生态系统的一组是(组是()生活在人大肠中的寄生虫和微生物等生物生活在人大肠中的寄生虫和微生物等生物某一池塘中的全部鱼类;某一池塘中的全部鱼类;肺炎患者肺部的肺炎双球菌;肺炎患者肺部的肺炎双球菌;一根枯木及枯木上的所有生物一根枯木及枯木上的所有生物A A、B B、C C、D D、D D