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1、 1 细胞及其分子组成细胞及其分子组成第1讲 走近细胞大王大王大王大王*生物生物生物生物细胞生命活动的基本单位(最基本的生命系统)理论证据细胞学说建立过程(不完全)归纳法理解功能角度结构角度生命活动离不开细胞生命系统宏观：微观：细胞组织器官系统细胞组织器官器官系统生物圈 生态系统 群落 种群个体类型原核细胞真核细胞蓝细菌、细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体动、植物，真菌比较形态、结构和功能上的差异结构上的相似多样性统一性【考点1】细胞是生命活动的基本单位大王大王大王大王*生物生物生物生物大熊猫吃冷箭竹大熊猫和冷箭竹形态迥异，但它们生命活动的基本单位都是细胞细胞是生命活动的基本单位理论依据
2、推论细胞学说细胞是基本的生命系统细胞学说及其建立过程大王大王大王大王*生物生物生物生物1细胞学说的建立过程细胞学说的建立过程施莱登施莱登耐格里耐格里细胞水平细胞水平细胞学说细胞学说肉眼观察肉眼观察提 出发现显微观察显微观察罗伯特罗伯特虎克虎克观察植物木栓组织（死细胞）并命名细胞列文列文 虎克虎克观察不同形态的细胞（活细胞）细胞通过分裂产生新细胞完善维维萨萨里里比比夏夏器官器官水平水平组织组织水平水平马尔比基马尔比基观察动植物的微细结构施旺施旺植物体都是由细胞构成新细胞从老细胞中产生动物体也是由细胞构成，一切动物个体发育从受精卵开始魏尔肖魏尔肖总结细胞学说对于生物学的发展具有重大的意义揭示了动物
3、和植物的统一性，从而阐明了生 物界的统一性细胞学说及其建立过程大王大王大王大王*生物生物生物生物2细胞学说的细胞学说的内容和意义内容和意义19世纪自然科学的三大发现：细胞学说、能量转化与守恒定律、达尔文的进化论细胞学说主要建立者德国科学家施莱登和施旺建立时间分别于1838年和1839年3新细胞是由老细胞分裂产生的2细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用1细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而 来，并由细胞和细胞产物所构成要点意义催生了生物学的问世为后来进入分子水平打下基础也为后来生物进化论的确立埋下了伏笔细胞学说的两个“统一了”和3个“未涉及”“
4、统一了”统一了“动植物”(均由细胞构成)；统一了“细胞”(细胞均有自己的生命，又对整体生命起作用，新细胞均来自老细胞)“未涉及”未涉及原核细胞；未涉及病毒；未涉及生物或细胞间的“差异性”大王大王大王大王*生物生物生物生物科学方法：归纳法1.概念：归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法2.分类：完全归纳法和不完全归纳法观察所有类型的植物细胞所有类型的植物细胞都有细胞核发 现完全 归纳法部分植物细胞都有细胞核观察部分植物细胞发 现不完全 归纳法结论：植物细胞都有细胞核提问：施莱登和施旺只是观察了部分动植物的组织，却归纳出“所有的动植物都是由细胞构成的”。这一结论可信吗？为什么？可信。因为
5、在细胞学说的建立过程中，科学家不仅运用了不完全归纳法，还揭示了动植物的个体与细胞的内在规律性联系，这样的科学归纳比一般的不完全归纳更具可信度。细胞是基本的生命系统1生命活动离不开细胞生命活动离不开细胞多细胞生物多细胞生物依赖各种分化的细胞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病毒病毒结构特点：结构特点：代谢特点：代谢特点：病毒是无细胞结构无细胞结构的生物依赖活细胞活细胞才能进行正常的生命活动。单细胞生物单细胞生物依赖单个细胞单个细胞就能完成各项生命活动生物生物类型类型纤毛草履虫缩手反射大王大王大王大王*生物生物生物生物细胞是基本的生命系统2动植物生理活动与细胞的联系动植物生理活动
6、与细胞的联系大王大王大王大王*生物生物生物生物细胞内基因的传递和变化细胞内基因的传递和变化是是遗传与变异遗传与变异的基础的基础细胞代谢细胞代谢是动植物各种是动植物各种生理活动生理活动的基础的基础细胞增殖、分化细胞增殖、分化是是生长发育生长发育的基础的基础生命生命现象现象细胞内化学反应的总和如光合作用、呼吸作用过程中的化学反应+无机环境大王大王大王大王*生物生物生物生物细胞是基本的生命系统3生命系统的结构层次生命系统的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相同时间、一定区域内所有生物种群一个生态系统包括地球上的所有生物和无机环境草履虫细胞草履虫所有同种草履虫柳树根尖细胞柳树所有同种草
7、履虫分生组织根龟的心肌细胞龟所有同种龟心肌细胞心脏血液循环系统生命系统的结构层次及相互关系生物与生物之间的关系生物与生物之间的关系生物与环境之间的关系生物与环境之间的关系高等多细胞高等多细胞生物个体的发生物个体的发育过程育过程生物进化历生物进化历程：单细胞程：单细胞多细胞多细胞组织器官系统细细细细胞胞胞胞个个个个体体体体种种种种群群群群群群群群落落落落生物圈生物圈生物圈生物圈生态生态生态生态系统系统系统系统系统、生命系统、生态系统的关系生命系统生态系统 系统系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体。生态系统指在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体
8、。生命系统是指能够独立完成生命活动的系统。生命系统结构层次由大到小为生物圈、生态系统、群落、种群、个体、系统、器官、组织、细胞。种群群落生态系统相同时间特定区域内的同种生物相同时间特定区域内的所有生物所有生物和无机环境正确区分种群、群落、生态系统病毒大王大王大王大王*生物生物生物生物病病毒毒生活方式主要成分分类宿主细胞寄生寄生：只能在活细胞内生长繁殖蛋白质蛋白质和核酸核酸遗传物质植物病毒：植物病毒：烟草花叶病毒动物病毒：动物病毒：HIV、SARS病毒等细菌病毒：细菌病毒：噬菌体等DNA病毒：病毒：T2噬菌体等RNA病毒：病毒：烟草花叶病毒、HIV等变异类型增殖过程应用基因突变基因突变吸附吸附注
9、入注入合成合成组装组装释放释放借助包膜与宿主细胞膜融合，将整个核衣壳注入细胞借助包膜与宿主细胞膜融合，将整个核衣壳注入细胞中中诱导动物细胞融合、基因工程的载体、制备疫苗等诱导动物细胞融合、基因工程的载体、制备疫苗等生物【考点2】细胞的多样性和统一性大王大王大王大王*生物生物生物生物红细胞白细胞口腔上皮细胞洋葱表皮细胞洋葱根尖细胞这些细胞共同的结构有细胞膜、细胞质和细胞核（人的成熟红细胞没有细胞核，植物细胞还有细胞壁）细胞的多样性和统一性观察细胞原核细胞和真核细胞证 明高倍显微镜的使用大王大王大王大王*生物生物生物生物1显微镜的结构显微镜的结构图图目镜（放大物象）镜筒（连接目镜和物镜）转换器（调
10、换物镜）物镜（放大物象）遮光器（调节光线强弱）反光镜（使光线射入镜筒）镜座（稳定镜身）粗准焦螺旋（调焦距）细准焦螺旋（调焦距）转动时升降幅度大转动时升降幅度小镜臂（提握镜身）镜柱（支持载物台、镜臂）下降镜筒时不要观察目镜，而要目视物镜，防止物镜下降时压坏玻片标本或损伤物镜高倍显微镜的使用大王大王大王大王*生物生物生物生物2显微镜的使用显微镜的使用1）低倍镜观察步骤：步骤：取镜取镜安放安放对光对光压片压片调焦调焦观察观察具体过程具体过程注意事项注意事项放置装片侧面观察降低镜筒左眼观察找物象使物象清晰玻片正对通光孔中心转动粗准焦螺旋转动粗准焦螺旋升高镜筒转动细准焦螺旋转换物镜时要转动转换器，不可握
11、住物镜直接转动光线暗时，使用反光镜的凹面；光线亮时，使用反光镜的平面高倍显微镜的使用大王大王大王大王*生物生物生物生物2显微镜的使用显微镜的使用2）高倍镜观察找移转调在低倍镜下找到观察目标并调节至清晰在低倍镜下将观察目标移到视野中央转动转换器换为高倍镜调节光圈或反光镜及细准焦螺旋至物像清晰显微镜的使用u取镜取镜：打开镜箱后，右手握镜臂，左手托镜座。：打开镜箱后，右手握镜臂，左手托镜座。u安放安放：把显微镜平稳地放在实验台上，略偏左，同时显微镜距桌子边缘大约：把显微镜平稳地放在实验台上，略偏左，同时显微镜距桌子边缘大约7cm.安装好目镜和物镜。安装好目镜和物镜。取镜与安放取镜与安放转动粗准焦螺旋
12、转动粗准焦螺旋：使镜筒上升。：使镜筒上升。转动转换器转动转换器：使低倍镜对准通光孔。：使低倍镜对准通光孔。转动遮光器转动遮光器：选一个较大的光圈对准通光孔。：选一个较大的光圈对准通光孔。转动反光镜转动反光镜：左眼注视目镜，右眼睁开，使光线通过通光孔反射到镜筒内。：左眼注视目镜，右眼睁开，使光线通过通光孔反射到镜筒内。l结果结果：会看到一个：会看到一个白亮的圆形视野白亮的圆形视野。对光对光u低倍镜观察低倍镜观察 压片、调焦、观察压片、调焦、观察u高倍镜观察高倍镜观察 找、移、转、调找、移、转、调观察观察复原和放回复原和放回u取下取下玻片标本玻片标本，把显微镜，把显微镜擦擦干净，使干净，使反光镜垂
13、直反光镜垂直，物镜偏到两旁物镜偏到两旁，使，使镜筒下降至最低处镜筒下降至最低处，送进镜箱，送进镜箱，放回原处。放回原处。高倍显微镜的使用大王大王大王大王*生物生物生物生物3显微镜的目镜与物镜显微镜的目镜与物镜物镜：有螺纹有螺纹物镜越长，放大倍数越大物镜越长，放大倍数越大，距离载玻片的距离越近，反之，放大倍数越小，距离载玻片的距离越远410010 目镜：无螺纹无螺纹目镜越长，放大倍数越小目镜越长，放大倍数越小，反之，放大倍数越大410010显微镜的放大倍数显微镜的放大倍数=物镜放大倍数物镜放大倍数目镜放大倍数目镜放大倍数注意：放大倍数是宽度和长度的放大倍数，不是面积或体积的放大倍数高倍显微镜的使
14、用大王大王大王大王*生物生物生物生物4高倍镜、低倍镜视野情况高倍镜、低倍镜视野情况观察图像观察图像高倍镜高倍镜低倍镜低倍镜物像大小物像大小视野中细胞视野中细胞数目数目视野亮度视野亮度物镜与装片物镜与装片的距离的距离视野范围视野范围大大少少小小暗暗近近小小多多大大亮亮远远高倍显微镜的使用大王大王大王大王*生物生物生物生物5低倍镜换成高倍镜后视野中细胞数目的计算低倍镜换成高倍镜后视野中细胞数目的计算显微镜放大倍数=物镜放大倍数目镜放大倍数放大倍数指的是物体的宽度或长度的放大倍数，而不是面积或体积的放大倍数细胞在视野中呈单行或单列排布时，再放大n倍，看到的细胞数目是原来的1/n。细胞在视野中均匀排布
15、时，再放大n倍，看到的细胞数目是原来的1/n。高倍显微镜的使用大王大王大王大王*生物生物生物生物6判断污物存在的位置判断污物存在的位置污物可能存在的位置：物镜、目镜或玻片判断方法移动玻片污物移动污物不动在玻片上移动目镜污物移动污物不动在目镜上在物镜上高倍显微镜的使用大王大王大王大王*生物生物生物生物7显微镜成像规律显微镜成像规律显微镜下所成的像是倒立的虚像，即上下、左右是颠倒的。实物与所成像之间的关系是：实物旋转180可以得到所成的像。显微镜下观察到的细胞质的流动方向与实际是一致的。显微镜下，玻片移动原则：偏哪移哪实际位置：右下方移动方向：左上方显微镜下：左上方显微镜成像问题分析思考回答1.若
16、显微镜视野中的细胞一半清晰，一半模糊，可能的原因是_。2.若看不清物像，原因可能是_。若视野中存在带有黑边的圆圈，原因可能是玻片标本中有气泡。切片厚薄不均或者镜头没擦干净切片太厚、盖玻片太厚、玻片标本放反等原核细胞和真核细胞大王大王大王大王*生物生物生物生物1原核细胞和真核细胞原核细胞和真核细胞真核细胞有以核膜为界限的细胞核原核细胞无以核膜为界限的细胞核细胞内细胞内有无以核膜为界限的细胞核有无以核膜为界限的细胞核分分类依据依据 哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞 成熟的筛管细胞成熟的筛管细胞成熟的筛管细胞成熟的筛管细胞属于真核细胞但细胞核退化消失属
17、于真核细胞但细胞核退化消失原核细胞和真核细胞大王大王大王大王*生物生物生物生物2原核生物和真核生物原核生物和真核生物真核生物动物、植物、真菌等原核生物蓝蓝细菌、细细菌、放线线菌、立克立克次氏体、支支原体、衣衣原体酵母菌、霉菌、食用菌酵母菌、霉菌、食用菌青霉、毛霉、曲霉、根霉大肠大肠杆杆菌、肺炎双菌、肺炎双球球菌、霍乱菌、霍乱弧弧菌、红菌、红螺螺菌菌乳酸（乳酸（杆杆）菌、根）菌、根瘤瘤菌菌铁细菌、硫细菌、硝化细菌铁细菌、硫细菌、硝化细菌颤蓝细菌、色球蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜等颤蓝细菌、色球蓝细菌、念珠蓝细菌、发菜等原核细胞和真核细胞大王大王大王大王*生物生物生物生物3真核细胞的多样性和统一性真核
18、细胞的多样性和统一性u真核细胞的多样性真核细胞的多样性：不同真核细胞的形态、结构存在差异u真核细胞的统一性真核细胞的统一性：真核细胞都有细胞膜、细胞质、细胞核；细胞质中都含有核糖体等多种细胞器；都以DNA作为遗传物质原核细胞和真核细胞大王大王大王大王*生物生物生物生物4原原核细胞的多样性和统一性核细胞的多样性和统一性u原核细胞的多样性：原核细胞的多样性：不同原核细胞的形态、结构存在差异u原核细胞的统一性：原核细胞的统一性：原核细胞都有细胞膜、细胞质、拟核；细胞质中都含有核糖体唯一一种细胞器；都以DNA作为遗传物质原核细胞和真核细胞大王大王大王大王*生物生物生物生物5细胞的多样性和统一性细胞的多
19、样性和统一性u细胞的多样性细胞的多样性：原核细胞和真核细胞的形态、大小、种类、结构等方面存在差异u细胞的统一性细胞的统一性：细胞都有细胞膜、细胞质；细胞质中都有核糖体这种细胞器；都以DNA作为遗传物质利用检索法区分真核细胞和原核细胞原核原核细胞细胞与真与真核细核细胞的胞的比较比较主要区别原核细胞真核细胞细胞壁原核细胞真核细胞细胞器原核细胞真核细胞无无以核膜为界限的细胞核，只有以核膜为界限的细胞核，只有拟核拟核（无染色体）（无染色体）有有以核膜为界限的真正的细胞核（有染色体）以核膜为界限的真正的细胞核（有染色体）细菌细胞壁的主要成分为细菌细胞壁的主要成分为肽聚糖肽聚糖。植物细胞壁的主要成分为植物
20、细胞壁的主要成分为纤维素和果胶纤维素和果胶；真菌细胞壁的主要成分为真菌细胞壁的主要成分为几丁质几丁质。只有只有核糖体核糖体，无其他细胞器，无其他细胞器。有多种细胞器有多种细胞器。利用检索法区分真核细胞和原核细胞原核原核细胞细胞与真与真核细核细胞的胞的比较比较分裂方式原核细胞真核细胞二分裂二分裂主要为主要为有丝分裂有丝分裂，还有，还有无丝分裂无丝分裂和和减数分裂减数分裂，其中减数分裂专用于产生生殖细胞，其中减数分裂专用于产生生殖细胞。孟德尔定律原核细胞真核细胞不遵循不遵循。核基因核基因在在有性生殖有性生殖时时遵循遵循，质基因不遵循，质基因不遵循。变异类型原核细胞真核细胞只能只能发生基因突变发生基
21、因突变可发生基因突变、染色体变异及基因重组（此变异只发生于有性生殖产生配子时）可发生基因突变、染色体变异及基因重组（此变异只发生于有性生殖产生配子时）细胞骨架原核细胞真核细胞无细胞骨架无细胞骨架有细胞骨架有细胞骨架细胞的多样性和统一性直接原因直接原因细胞的细胞的多样性多样性根本原因根本原因构成细胞的蛋白质分子不同构成细胞的蛋白质分子不同DNA的多样性的多样性不同生物不同生物个体间个体间同一生物不同一生物不同细胞间同细胞间基因的选择性表达基因的选择性表达细胞细胞的统的统一性一性结构结构组成组成能量能量增殖增殖遗传遗传都有细胞膜细胞膜、细细胞质胞质、核糖体核糖体组成细胞的元素和化元素和化合物种类合
22、物种类基本相同绝大多数需要能量的生命活动都由ATP直接供直接供能能都以细胞分裂细胞分裂的方式增殖都以DNA作为遗传物质，共用一套遗传密码新陈新陈代谢代谢同化同化作用作用异化异化作用作用自养型（自养型（光能自养、化能自养）异养型异养型分解自身的一部分组成物质，把分解的最终产物排除体外释放能量把从外界环境中获取的营养物质，转变为自身的组成物质储存能量活细胞中全部化活细胞中全部化学反应的总称学反应的总称需氧型需氧型厌氧型厌氧型兼性厌氧型兼性厌氧型新陈代谢类型新陈代谢类型真核生物真核生物光合作用的场所叶绿体叶绿体（叶绿素、类胡萝卜素）（叶绿素、类胡萝卜素）叶绿体光合片层蓝藻全为自养生物其细胞内含有藻蓝
23、素藻蓝素和和叶绿素叶绿素以及光合作用有关的酶光合作用有关的酶新陈代谢类型线粒体真核生物真核生物有氧呼吸的主要场所线粒体线粒体只有核糖体一种细胞器没有线粒体但是细胞中含有有氧呼吸相关的酶，也可进行有氧呼吸醋酸菌醋酸菌细菌细菌原核生物原核生物好养型生物好养型生物衣藻衣藻辨析原核生物、原生生物、单细胞生物原生生物是最简单的真核生物，多为单细胞生物，如黏菌、草履虫、衣藻等。黏菌黏菌草履虫草履虫原核生物都是单细胞生物细胞生物细胞生物生生物物非细胞生物非细胞生物病毒遗传物质DNA病毒：病毒：T2噬菌体等RNA病毒：病毒：烟草花叶病毒、HIV等无核膜有核膜原核生物：原核生物：蓝藻、细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体真核生物：真核生物：动物、植物、真菌、原生生物生物界常见生物类群的划分