第一章 细胞概述 第一节 人类对细胞的认识
目标导航 1.结合细胞的发现和细胞学说的创立过程,说出细胞学说的基本观点。2.结合实例,简述细胞与有机体之间的关系。 一、细胞的发现和细胞学说的创立(阅读P3-4) 1.细胞的发现
(1)1604年,荷兰人詹森制成世界上第一台显微镜,能将物体放大10~30倍,可观察一些小昆虫的整体形态。
(2)1665年,英国物理学家罗伯特·胡克,观察到木栓薄片由许多小空洞构成,并命名为细胞。 (3)1674年,荷兰生物学家列文虎克,观察到了池塘水中的原生生物、牙垢中的细菌、鲑鱼的红细胞以及人和哺乳动物的精子等。
(4)细胞发现的意义:开创了细胞研究的新领域。 2.细胞学说的创立 (1)创立者
德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺。 (2)主要内容
①所有的动物和植物都是由细胞构成的; ②细胞是生物体结构和功能的基本单位; ③细胞只能由细胞分裂而来。 (3)意义
使复杂的生物界在细胞这个结构基础上统一起来,连同能量守恒和转化定律、自然选择学说被称为19世纪自然科学的三大发现。 二、细胞和有机体(阅读P5-6)
1.整个生物界的生物可以分为五界:原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界。另外,病毒属于一类特殊的生物,没有细胞结构。
2.细胞是有机体(除病毒外)结构和功能的基本单位,生物的生殖、发育和遗传等生命现象都是以细胞为基础的。
第 1 页
3.病毒专营细胞内寄生生活,单独存在时不能繁殖,也没有生命活动。 判断正误:
(1)荷兰人詹森制成世界上第一台显微镜,观察到细胞。( ) (2)细胞学说揭示了生物界的统一性。( ) (3)施莱登和施旺提出细胞学说。( )
(4)细胞是所有生物体结构和功能的基本单位。( )
(5)生物界包括:原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界。( ) (6)病毒的生命活动离不开细胞,病毒必须寄生在活细胞中。( ) (7)原核生物主要有细菌、蓝藻、酵母菌等。( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√ (7)× 一、细胞的发现和细胞学说的创立 1.细胞学说内容的拓展
(1)除病毒外,细胞是生物体结构和功能的基本单位。
(2)新细胞除了通过细胞分裂产生,还可以通过细胞融合等其他途径产生,如精子和卵细胞融合形成受精卵。总之,新细胞来源于已经存在的细胞。
特别提醒 细胞学说将生物在细胞这个结构基础上统一起来,但不能体现生物的多样性。 2.细胞学说的创立具有划时代的意义
(1)将千变万化的生物界通过细胞结构统一起来。 (2)证明了生物之间存在着亲缘关系。 (3)为达尔文的进化论奠定了唯物主义基础。
恩格斯曾经把“能量守恒和转化定律、细胞学说、进化论”并称为19世纪自然科学的三大发现。
1.在细胞学说的发现过程中,罗伯特·胡克和列文虎克两个科学家的贡献分别是什么? 答案 1665年,罗伯特·胡克观察木栓组织,发现并命名了“细胞”;荷兰的列文虎克用自制的显微镜观察到了细菌、红细胞和精子等。
2.细胞学说中的“一切动植物”能不能修改为“一切生物”? 答案 不行。因为一切生物包括病毒,病毒没有细胞结构。 1.下列有关细胞学说的叙述中,不正确的是( ) A.一切动物和植物都是由细胞构成的
第 2 页
B.细胞是生物体结构和功能的基本单位 C.细胞只能由细胞分裂而来
D.1665年,英国科学家罗伯特·胡克发现了细胞,并创立了细胞学说
问题导析 (1)细胞学说的内容:①所有的动物和植物都是由细胞构成的;②细胞是生物体结构和功能的基本单位;③细胞只能由细胞分裂而来。
(2)英国科学家罗伯特·胡克发现了细胞,施莱登和施旺提出了细胞学说。 答案 D 一题多变
细胞学说指出:细胞是一切动植物结构的基本单位,这个学说的科学价值主要是( ) A.告诉人们所有的生物均由细胞构成 B.证明了生物彼此之间存在着亲缘关系 C.说明了动植物细胞是一样的
D.使人们对生物体的认识进入分子水平 答案 B
二、细胞和有机体 1.生物的五界 分类 原核生异养或自养 物界 原生生自养或异养 物界 单细胞或多 真菌界 异养 细胞 藓类、蕨类,各种花卉、植物界 自养 多细胞 不能自由运动 树木等 绝大多数能自由运动,腔肠动物、环节动物、动物界 异养 多细胞 少数种类营固着生活昆虫类、鸟类、哺乳类 如海葵、珊瑚虫等 绝大多数不能运动 霉菌、酵母菌、蘑菇等 单细胞或群体 动 藻)和黏菌等 单细胞或群体 鞭毛运动 原生动物(草履虫、变用鞭毛、纤毛或伪足运形虫)、单细胞藻类(衣营养方式 细胞数目 运动特点 多数不能运动,少数用细菌、蓝藻等 举例 第 3 页
提醒 由于病毒没有细胞结构,有人建议再单独建立一个病毒界,亦即“六界说”。 2.生命活动与细胞的关系
(1)单细胞生物:一个细胞就是一个完整的个体,可完成摄食、运动、生殖等各种生命活动。 (2)多细胞生物:多细胞生物是由受精卵经过细胞的分裂和分化,形成各种形态和功能不同的细胞,这些细胞密切配合,共同完成一系列复杂的生命活动,如生长、发育、生殖、遗传变异、生命活动调节等。
(3)病毒:只能营寄生生活,只有在寄主的活细胞内才具有生命活动。当病毒侵入寄主细胞后,借助细胞的物质和结构进行繁殖,才能表现出生命特征。 1.为什么生命活动离不开细胞?
答案 (1)由细胞构成的生物,细胞是生物体结构和功能的基本单位,各种生命活动离不开细胞。(2)非细胞生物的病毒必须依赖活细胞,才能进行正常的生命活动。
2.生产流感疫苗时,要先培养流感病毒。结合病毒的生活特性,请分析能否直接用富含有机物的普通培养基来培养病毒?
答案 不能。病毒无细胞结构,只能营寄生生活,即只有在活细胞中才能完成正常的生命活动,因此必须用活细胞来培养,如活鸡胚。 2.下列说法错误的是( )
A.细胞是大多数生物的基本结构单位
B.有机体是指单细胞生物、多细胞生物,也指病毒等生物 C.细胞的发现和显微镜的制作有着密切关系 D.生物材料与非生物材料的区别是有无细胞结构
问题导析 病毒无细胞结构,但也属于生物,因此不能将有无细胞结构作为判断生物材料与非生物材料的标准。 答案 D 一题多变
将下列生物和所属的生物界连线 ①蓝藻 ②单细胞藻类 ③蘑菇 ④菠菜
a.植物界
b.动物界
c.原核生物界 d.原生生物界
第 4 页
⑤蚯蚓 e.真菌界
答案 ①-c ②-d ③-e ④-a ⑤-b 1.以下几项中,最能体现细胞学说的是( ) ①所有的动物和植物都是由细胞构成的 ②病毒没有细胞结构 ③细胞只能由细胞分裂而产生 ④细胞分原核细胞和真核细胞两大类 ⑤构成细胞的化合物基本相同 ⑥细胞是生命活动最基本的功能单位 A.①③⑤B.②④⑤C.①③⑥D.①③⑤⑥ 答案 C
解析 细胞学说的内容主要有以下几点:①所有的动物和植物都是由细胞组成的;②细胞是生物体结构和功能的基本单位;③细胞只能由细胞分裂而来。 2.艾滋病病毒(HIV)生存和繁殖的场所必须是在( ) A.无机环境中 B.富含有机质的环境中 C.生物体的细胞间质内 D.生物体的活细胞内 答案 D
解析 病毒没有细胞结构,因而缺乏相应的酶系统和能量等。病毒必须利用宿主细胞提供的原料、能量和物质合成场所,在病毒核酸的控制下,合成病毒核酸和病毒蛋白质。离开活细胞,病毒就不能生存和繁殖,故病毒在细胞外的无机环境、富含有机质的环境以及细胞间质内都不能生存和繁殖。
3.下列生物属于多细胞生物的是( ) A.原核生物、原生生物、真菌 B.动物、植物、细菌
C.原核生物、原生生物、部分真菌 D.动物、植物、部分真菌
第 5 页