2021-2022学年高中生物-第1章-走进细胞-第1节-从生物圈到细胞学案-新人教版必修1.doc

2021-2022学年高中生物 第1章 走进细胞 第1节 从生物圈到细胞学案 新人教版必修1

2021-2022学年高中生物 第1章 走进细胞 第1节 从生物圈到细胞学案 新人教版必修1

年级：
姓名：

- 10 -

第1节　从生物圈到细胞
学 习 目 标
核 心 素 养
1.举例说明生命活动建立在细胞的基础上。(重点)
2．举例说明生命系统的结构层次。(重点)
3．认同细胞是最基本的生命系统。
1.通过学习生命活动离不开细胞，形成结构与功能相适应的生命观念。
2．通过各类生物生命活动离不开细胞的学习，养成归纳与概括的思维方式。

一、生命活动离不开细胞
1．病毒的生命活动
病毒不具有细胞结构，只有依赖活细胞才能生活。
2．单细胞生物的生命活动
依靠单个细胞就能完成各种生命活动，如草履虫的运动、分裂、摄食、生长、应激性等生命活动。
3．多细胞生物的生命活动
(1)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。
(2)生命活动的基础
①生物与环境之间物质和能量交换的基础：细胞代谢。
②生物生长发育的基础：细胞增殖、分化。
③生物遗传与变异的基础：细胞内基因的传递和变化。
二、生命系统的结构层次
1．结构层次
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
2．相互关系
(1)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。
(2)细胞是地球上最基本的生命系统；生物圈是最大的生命系统。
(3)地球上最早出现的生命形式是单细胞生物。

1．HIV能引起艾滋病，有特定的细胞结构。 (　　)
2．HIV能在人体的血浆中增殖。 (　　)
3．单细胞生物体依赖单个细胞完成各种生命活动。 (　　)
4．生命活动既可在病毒内完成，又可在细胞的参与下完成。
(　　)
5．一个草履虫既属于细胞层次，又属于个体层次。 (　　)
6．病毒是地球上最早出现的生命形式。 (　　)
提示：1.×　HIV是病毒，不具有细胞结构。
2．×　HIV在人体的淋巴细胞中增殖。
3．√
4．×　病毒内不能独立进行生命活动。
5．√
6．×　地球上最早出现的生命形式是单细胞生物。

生命活动离不开细胞
[问题探究]
1．如图是引起新冠肺炎的冠状病毒(COVID­19)的模式图。2019年底以来，冠状病毒(COVID­19)已造成数千万人感染，一百多万人死亡。它主要通过空气、接触传播，感染人体后引起人体发热、乏力、干咳、呼吸困难等症状。冠状病毒是生物吗？它属于生命系统吗？说出你的理由。

提示：冠状病毒是生物，因为冠状病毒能够进行增殖和代谢等生命活动。冠状病毒不属于生命系统，因为它不能独立进行生命活动它只有寄生在人和动物的活细胞内才能进行代谢和增殖等生命活动，生命系统是指能够独立进行生命活动的系统。
2．下面是有关草履虫生命活动的示意图。

(1)由图看出，草履虫是单细胞原生动物。图中反映了草履虫的什么生命活动？除此以外草履虫还会进行什么生命活动？
提示：运动、分裂。除此之外草履虫还会进行呼吸、摄食、生长、应激性等生命活动。
(2)如果草履虫没有完整的细胞结构，它还能完成这些生命活动吗？
提示：不能。
3．观察教材实例3“缩手反射的结构基础”，看一看完成一个简单的缩手反射，至少需要哪些细胞的参与。由缩手反射实例我们可以归纳出什么结论？
提示：传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关骨骼肌细胞。多细胞生物的生命活动是多个细胞相互配合完成的。

1．细胞是生物体结构和功能的基本单位
除了病毒之外，一切生物都由细胞构成。单细胞生物有细菌、单细胞藻类、草履虫、变形虫等；绝大多数植物、动物、真菌都属于多细胞生物。
2．生命活动与细胞的关系
生物种类
举例
与细胞的关系
结论
非细胞生物
病毒
HIV、
COVID­19
生命活动在活细胞内完成，离开活细胞不能独立生活
生命活动离不开细胞
细胞生物
单细胞生物
细菌、草履虫、变形虫
单个细胞能完成各种生命活动，一个细胞即为一个个体
多细胞生物
许多动物、植物
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

易错提醒：有关病毒的两点提醒
(1)病毒属于生物：病毒虽无细胞结构，但能在宿主细胞内增殖，产生子代，表现出生命现象，所以病毒属于生物。
(2)不能用普通培养基培养病毒：病毒没有细胞结构，营寄生生活，只能在活细胞内进行生命活动，所以只能用活的细胞来培养。

1．下列不属于“生命活动离不开细胞”的相关叙述的是(　　)
A．小汽车司机看到红灯亮时进行的减速、刹车等操作
B．生物与环境之间的能量转换以细胞代谢为基础
C．高等哺乳动物的生殖和发育离不开细胞的增殖和分化
D．病毒没有细胞结构，可在人工培养基上进行培养得到
D　[“小汽车司机看到红灯亮时进行的减速、刹车等操作”属于神经调节，需要多种细胞参与，A项正确；细胞代谢可以实现生物和环境之间的能量交换，B项正确；细胞增殖、分化是生长发育的基础，C项正确；病毒只能寄生在活细胞中，D项错误。]
2．生命活动离不开细胞，下列说法中不正确的是(　　)
A．HIV病毒的增殖离不开人体的淋巴细胞
B．草履虫的单个细胞就能完成各种生命活动
C．人体的缩手反射只需要肌肉细胞参与
D．细胞是生物体代谢和遗传的基本单位
C　[人体的缩手反射需要神经细胞和肌肉细胞参与。]

生命系统的结构层次
[问题探究]
1．细菌和草履虫等单细胞生物是否也具有生命系统的各个层次？
提示：不是，单细胞生物无组织、器官和系统等结构层次。
2．蛋白质是生命活动的主要承担者，核酸是遗传信息的携带者，它们是否也属于生命系统的结构层次？请说明你的判断理由。
提示：不是。生命系统必须能完成一定的生命活动，故生命活动最基本的层次是细胞，而蛋白质和核酸只是细胞的组成成分。
3．无机环境是否属于生命系统结构层次的组成部分？
提示：是，生态系统包括无机环境和生物群落。

1．生命系统的结构层次

2．概念辨析
1)种群的关键词：“同种生物”“所有个体”。
(2)群落的关键词：“所有生物”，即所有动物、植物和微生物。
(3)生态系统的关键词：“所有生物”和“无机环境”。

易错提醒：生命系统结构层次的四个易错点
(1)生命系统最基本的层次是细胞，病毒无细胞结构，不属于生命系统的层次。
(2)单细胞生物有细胞、个体两个层次，无组织、器官、系统这三个层次。
(3)多细胞生物需区分动物与植物，植物无系统这一层次。
(4)生命系统的结构层次中，不仅含有生物，还包含与生命活动有关的非生物成分。

1．“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知。”这一千古名句生动形象地勾画出早春的秀丽景色。与其相关的生命系统的叙述中，正确的是(　　)
A．桃花属于生命系统的器官层次
B．一片江水中的所有鱼构成一个种群
C．江中的鸭群构成一个群落
D．江水等非生物不参与生命系统的组成
A　[桃花为生殖器官，属于生命系统的器官层次，A正确；一片江水中的所有鱼不是同一个物种，不属于一个种群，B错误；江中的鸭群构成了一个种群，群落是指一个区域中的所有生物，C错误；江水等非生物也是生态系统的一部分，参与生命系统的组成，D错误。]
　(1)桃树与鸭相比，生命系统的结构层次有何不同？
提示：桃树无“系统”这一结构层次。
(2)江中的所有鱼属于什么？
提示：属于类群，不属于生命系统的层次。
2．下列关于生命系统的结构层次的说法正确的是(　　)
A．生物圈是地球上最大的生态系统和最基本的生命系统
B．生物大分子如蛋白质、核酸，不是生命系统的结构层次
C．病毒没有细胞结构，它的生命活动与生命系统没有关系
D．各层次的生命系统层层相依，具有相同的组成、结构和功能
B　[生物圈是地球上最大的生态系统和最大的生命系统，A错误；蛋白质、核酸、多糖等生物大分子不属于生命系统的结构层次，B正确；病毒没有细胞结构，但其需在宿主细胞内进行遗传物质的复制和蛋白质的合成，C错误；各层次的生命系统层层相依，但组成、结构和功能各不相同，D错误。]

[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳

1.生命活动离不开细胞。
2.细胞是生物体结构和功能的基本单位。
3.病毒不具有细胞结构，只有依赖活细胞才能生活。
4.生命系统的结构层次依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
5.并非所有生物都具有生命系统的各个层次，如植物就无系统这个层次。
6.细胞是地球上最基本的生命系统。

1．下列能完成一切生命活动的细胞是(　　)
A．变形虫　　　　　　 B．人的红细胞
C．人的口腔上皮细胞 D．根毛细胞
A　[变形虫是单细胞生物，它的全部生命活动都是由单个细胞来完成的；多细胞生物依赖各种已分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动，其某一组织细胞只能完成某些生命活动。]
2．下列事实中，能支持“生命活动离不开细胞”观点的是(　　)
A．冠状病毒(COVID­19)没有细胞结构，也能独立完成生命活动
B．多细胞生物个体的生长发育依赖于细胞增殖和细胞分化
C．我国科学家人工合成了结晶牛胰岛素(一种蛋白质)
D．乌龟的单个细胞能独立完成各种生命活动
B　[病毒没有细胞结构，必须寄生在活细胞内才能够完成各种生命活动，病毒的生命活动离不开细胞，A错误；多细胞生物个体的生长、发育依赖于细胞增殖和细胞分化，B正确；人工合成的结晶牛胰岛素属于蛋白质，是大分子物质，不是细胞，所以没有说明与细胞的关系，C错误；多细胞生物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，因此乌龟的单个细胞不能独立完成各种生命活动，D错误。]
3．下列实例中，能说明生命活动离不开细胞的是(　　)
①流感病人打喷嚏时，会有大量流感病毒随飞沫散布于空气中　②手触碰到盛有沸水的电水壶会迅速缩回　③体操运动员完成单杠动作离不开肌肉细胞的收缩和舒张　④人的胚胎发育过程中，细胞不断地进行分裂繁殖
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①②③④
B　[流感病毒在体外无生命活动，其随飞沫散播于空气中不依赖细胞的作用，①不符合题意；手触碰到盛有沸水的电水壶会迅速缩回离不开神经细胞的作用，②符合题意；体操运动员完成单杠动作离不开肌肉细胞的收缩和舒张，③符合题意；人的胚胎发育过程离不开细胞不断地进行分裂繁殖，④符合题意。综上所述，B正确。]
4．若下图代表与生命系统相关概念的范围，其中正确的是(　　)

选项
a
b
c
A
生物大分子
细胞
组织
B
个体
种群
群落
C
生态系统
群落
种群
D
组织
系统
器官
C　[由题图可知，a包含b，b包含c。生物大分子不属于生命系统的结构层次，故A错误；个体可以组成种群，种群可以组成群落，故B错误；生态系统包括群落和无机环境，群落包括种群，故C正确；组织可以构成器官，器官可以构成系统，故D错误。]
5．“故人西辞黄鹤楼，烟花三月下扬州”，扬州瘦西湖植物茂盛，树上栖息着各种小鸟，水中有各种鱼、虾等生物，土壤中有各种细菌和真菌。根据生命系统的结构层次分析回答下列问题：
(1)扬州瘦西湖中所有的鲫鱼构成了________。
(2)扬州瘦西湖边的一只白鹭属于________。
(3)扬州瘦西湖属于生命系统结构层次中的________。
(4)柳树是扬州瘦西湖的主要树种，与鱼相比，柳树不具有生命系统的哪一结构层次？________。
(5)一只白鹭在繁殖季节繁殖了三只小白鹭，则联系亲代和子代遗传物质的桥梁是________，小白鹭生长发育的细胞学基础是
_____________________________________________________。
[解析]　(1)扬州瘦西湖的所有鲫鱼构成了种群。(2)扬州瘦西湖边的一只白鹭属于个体层次。(3)整个扬州瘦西湖构成了生命系统中的生态系统层次。(4)与鱼相比，柳树不具有系统这个层次。(5)联系亲代和子代遗传物质的桥梁是生殖细胞，小白鹭生长发育的细胞学基础是细胞的增殖和分化。
[答案]　(1)种群　(2)个体　(3)生态系统　(4)系统　(5)生殖细胞　细胞的增殖和分化