第一章 走进细胞核心概念
章及名称 课标要求 核心概念 1.生物的生命活动都离不开细胞。 2.细胞是最基本的生命系统。 3.生命系统既有统一性又有多样性。 教学中的一般概念和事实 1.生命系统的层次：细胞、组织、、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统。 2.细胞的类型，真核细胞和原核细胞的比较。 3. 细胞学说的建立、细胞的多样性和统一性。 4. 实验：使用高倍显微镜观察几种细胞。 1.举例说出生命活动建立在细胞的基础上。 2.说出生命系统的结构层次。 第1章 3.说出原核细胞和真核走近细胞 细胞的区别和联系。 4.认同细胞是基本的生命系统。 5.分析细胞学说的建立过程。 概念图： 第一节 从生物圈到细胞生物学事实
一、生命活动离不开细胞：
1.单细胞生物（草履虫）就能完成各项生命活动
2.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。 3.病毒：没有细胞结构，依赖活细胞才能生活 ⒋生命活动离不开细胞的三个侧面：生物和外界环境间的物质和能量交换的基础：细胞代谢；生物生长和发育的基础：细胞增殖和分化；生物遗传和变异的基础：细胞内基因的传递和变化
⒌人个体发育的起点是：受精卵；受精作用的场所：输卵管；胚胎发育的主要场所：子宫； ⒍父母和子女间遗传物质的桥梁：生殖细胞（精子和卵细胞）；
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⒎反射活动的结构基础：反射弧；完成缩手反射至少需要神经细胞和肌细胞的参与； ⒏艾滋病的病原体是：人类免疫缺陷病毒（HIV）；HIV主要破坏人体免疫系统的T淋巴细胞； 二、生命系统的结构层次：
★9.生命系统的结构层次从小到大依次是：细胞（地球上最基本的生命系统）→组织→器官→系统（高等动物具有）→个体→种群→群落→生态系统→生物圈（地球上最大的生态系统） 注意：
★①单细胞生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次
★②心肌，平滑肌属组织；血液属于（组织）层次，骨骼肌属于组织，一块骨骼肌属器官；皮肤属于（器官）层次。
③绿色开花植物有6大器官：根、茎、叶、花、果实、种子；绿色植物没有系统这一层次； ★④种群：在一定的区域内同种生物个体的总和。例：一个池塘中所有的鲤鱼。种，特指物种。指可以交配繁殖产生可育后代的一类生物。在同一个池塘中所有鲤鱼可发以通过交配繁殖组成一个基因库。
⑤群落：在一定的区域内所有生物的总和。例：一个池塘中所有的生物。（★不仅仅是所有的鱼，还包括其它生物） ⑥生态系统：生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。
10.生命系统结构层次间的关系：①生物的每层结构都是动态的而不是静止的，都进行着生命活动。例如，细胞的分裂与生长、个体的生长与发育、种群变化等。②并不是所有的生物都具有生命系统的九个层次，不同的生物具有不同的、具体的生命系统。低等生物其生命系统比较简单，越高等的生物则越复杂，单细胞生物在生命系统的结构层次中没有系统、器官、组织这三个层次，植物没有系统这一层次。这说明了构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。③从最小的生命系统——细胞开始，到最大的生命系统——生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系。
★11.地球上最早出现的生命形式，是具有细胞形态的单细胞生物； 三、为什么说细胞是最基本的生命系统？（熟读三遍，能做选择题） 1．细胞是生物体结构的基本单位
★(1)除病毒等少数种类外，其他生物都是由细胞构成的。 (2)单细胞生物只由一个细胞构成。
(3)多细胞生物（如人）由许多细胞构成，这些细胞由一个受精卵分裂而来，并经分化形成形态、结构和功能不同的组织，进而形成不同的器官、系统，最终构成生物个体。即多细胞生物是在细胞基础上建立起来的，其结构层次为：细胞→组织→器官→（系统）→个体 2．细胞是生物体功能的基本单位
★(1)无细胞结构的病毒只有在活细胞内才能完成其增殖，离开寄主细胞，病毒就不能进行任何生命活动。
(2)单细胞生物的生命活动是由一个细胞完成的，当细胞受损，则不能完成其代谢、分裂（繁殖）、生长发育、应激性、遗传变异、运动等各项生命活动。
(3)多细胞生物体内的已分化的细胞尽管保持着形态结构的相对独立性，且不同的细胞、组织、器官、系统分别完成不同的生理功能，但在生物体内它们是分工合作的关系，共同完成生物体的一系列复杂的生命活动。即多细胞生物体的生命活动是在单个细胞生命活动的基础上实现的。
3．没有细胞就没有完整的生命
★(1)一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不能完成生命活动的。
(2)无数实验证明，任何结构完整性被破坏的细胞，都不能实现细胞的完整生命活动。 4．生命系统的其他层次都是建立在细胞基础之上的
没有细胞就没有组织、器官、系统等层次，更谈不上种群和群落、生态系统等层次。
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从最小的细胞到最大的生命系统生物圈，尽管层次复杂多样，大小不同，但它们层层相依，都离不开细胞。因此，细胞是最基本的生命系统。 四、★方法技巧 如何认识病毒
1、病毒包括：名字中带病毒两个字的生物和噬菌体（从名字来识别一种生物是不是病毒的方法）
2.病毒的基本物质（含遗传物质）组成： 由蛋白质和一种核酸（DNA或RNA）组成，所含有的那种核酸（DNA或RNA中的一种）就是该病毒的遗传物质。DNA病毒的遗传物质是DNA，
一般是双链结构。RNA病毒的遗传物质是RNA，一般是单链结构，不如DNA双链稳定，容易发生基因突变。有的病毒可能还有其它物质。
3.病毒的基本结构：病毒的结构简单，由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，没有细胞结构。既不属于真核生物，也不属于原核生物，没有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等结构。 4.病毒的生活方式：病毒没有细胞结构，缺乏与新陈代谢有关的酶和能量，不能独立进行新陈代谢，不能单独在培养基上生存，只能寄生在活细胞里，故培养基中必须有活细胞。靠自己的遗传物质中贮存的遗传信息，利用宿主细胞内的物质和能量，制造新的病毒，这就是病毒的生活和繁殖。病毒由于能通过增殖产生后代故属于生物；
5.病毒的繁殖方式（以噬菌体为例）： 增殖（一次产生几十到几百个子代病毒，不同于细胞的一分为二的方式）。噬菌体增殖过程为：吸附→注入→合成→组装→释放 6、病毒与细菌的区别：
病毒比细菌小得多，只能用纳米来表示，大约100纳米，没有细胞结构，而细菌是有细胞结构的单细胞生物，大小约为0.5—5微米（注意：1米=102厘米=103毫米=106微米=109纳米） 7.病毒依据寄主类型可分为： 植物病毒，动物病毒和细胞病毒（噬菌体）根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒 分类 分类依据 病毒分类 举例 动物病毒 流感病毒、艾滋病病毒、SARS病毒 按照病毒寄生的宿主细胞 植物病毒 细菌病毒 DNA病毒 按照病毒内的遗传物质 RNA病毒 烟草花叶病毒、车前草病毒等 噬菌体（如痢疾杆菌噬菌体） 乙肝病毒、噬菌体等 禽流感病毒、口蹄疫病毒、脊髓灰质炎病毒、 8.病毒在生态系统中的成分：消费者 第二节 细胞的多样性和统一性 生物学事实
一、基础知识梳理
1.细胞的统一性（真原核细胞间）: 细胞膜,细胞质（细胞质中都有核糖体），遗传物质都是DNA；动植物细胞的统一性：均含有细胞膜，细胞质，细胞核；
2.细胞的多样性: 表现在形态、大小,细胞核有无,细胞质中的细胞器种类和数量等均不同. 3.根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两类；将细胞分为真核细胞和原核细胞体现了细胞的多样性
⒋蓝藻在水体里由于富营养化而群体聚集会产生水华（淡水）和赤潮（咸水）；蓝藻在陆地上群体聚集可形成发菜；
⒌蓝藻细胞的细胞膜和真核细胞相似；
⒍蓝藻细胞的细胞质中仅含一种细胞器：核糖体；
⒎蓝藻细胞的细胞质中含有藻蓝素和叶绿素能进行光合作用，是自养生物 （细菌中的绝大多数是营寄生或腐生生活的异养生物）；（注意：蓝藻细胞内不含叶绿体）
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二、显微镜使用
★1、显微镜的原理：
①目镜与物镜比较：物镜：有螺纹，镜筒越（长），放大倍数越大。目镜：无螺纹，镜筒越（短），放大倍数越大。即目镜的长度和放大倍数成反比；物镜的长度和放大倍数成正比； ②显微镜的放大倍数：物镜放大倍数×目镜放大倍数；
③显微镜的放大倍数指物体长度和宽度的放大倍数，而不是面积和体积的放大倍数；
有关计算：
a.一行细胞的数目变化可根据视野范围与放大倍数成反比 计算方法：个数×放大倍数的比例倒数=最后看到的细胞数
如:在目镜10×物镜10×的视野中有一行细胞,数目是20个,在目镜不换物镜换成40×,那么在视野中能看见多少个细胞? 20×1/4=5
b.圆形视野范围细胞的数量的变化可根据视野范围与放大倍数的平方成反比计算
如:在目镜为10×物镜为10×的视野中看见布满的细胞数为20个,在目镜不换物镜换成20
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×,那么在视野中我们还能看见多少个细胞? 20×(1/2)=5 ④显微镜成像规律：显微镜下成的像是倒立的像
0
（上下左右同时颠倒，旋转180）(b→q,d→p)，故在移动装片时遵循同向原理（如，物象在右下方就往右下方移动装片）；
⑤视野明暗：在低倍物镜下视野亮，在高倍物镜下视野暗；调亮视野的两种方法（放大光圈）、（使用凹面镜）。
⑥工作距离：当显微镜在物像调节清楚时物镜下
表面与盖玻片间的距离称为工作距离。物镜放大倍数越大，工作距离越短，物镜放大倍数越小，作距离越长。归纳如下： 放大倍数越大（高倍镜） 放大倍数越小（低倍镜） 视野范围越小 视野范围越大 视野越暗 视野越亮 视野中细胞数目越少 视野中细胞数目越多 每个细胞（物象）越大 每个细胞（物象）越小 ⒉低倍显微镜的使用： ①步骤：取镜→安放→对光→压片→观察。
②在对光中避免出现一侧亮另一侧暗的现象（使用反光镜调节）；对好光后尽量不要移动显微镜。
③使用显微镜观察标本时，正确的方法：两眼睁开，用左眼观察，右眼作记录，画图； ④污物位置判定：
⑤玻片标本：薄，单层或单个细胞；透明的，要使光线能透过标本内部。 ★3.高倍显微镜使用要点： ①找：在低倍镜下找到所要观察的目标并调节清晰（为什么要在低倍镜下移动？因为低倍镜下看到的物像放大倍数小，但看到的标本的实际面积大，容易找到目标；）； ②移：移动装片使观察目标处于视野的中央（为什么要移动装片？由于在装片不动的情况下，高倍镜看到的只是低倍镜视野的中心部分。故需要将目标移到视野的中心，再换用高倍镜。如何移？由于在显微镜下观察到的物像是倒立的像 ③换：转动转换器，使高倍物镜正对通光孔；
④调：a.调亮：调大光圈，用凹面镜（该步骤非必须）b.调清：只能调节细准焦螺旋，不能动粗准焦螺旋；
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三、原核细胞和真核细胞的比较： （必背）★★ 类别 原核细胞 细胞大小 较小 细胞核（本无成形细胞核， 质区别） 无核膜.核仁.染色体 真核细胞 较大 有成形的细胞核，有核膜.核仁.染色体 有一定数目的染色体（DNA与蛋白质结一个环状DNA分子）集中的区域称为拟遗传物质 合而成）线粒体和叶绿体中也含有少量核；没有染色体，DNA不与蛋白质结合 DNA 有核糖体、线粒体等多种细胞器，植物细胞质 含有核糖体唯一的细胞器 细胞还有叶绿体.液泡等 植物（纤维素和果胶），真菌（几丁质），细胞壁 有细胞壁，成分与真核细胞不同 细菌（肽聚糖） 速记：放一只细蓝子①蓝藻（如颤藻,发菜,念珠藻,蓝球藻，含有叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用）,② 放线菌（如链动物(草履虫、变形虫),植物,真菌（酵生物类群 霉菌）③细菌（球菌，杆菌，螺旋菌，乳母菌、霉菌、粘菌） 酸菌，硝化细菌、大肠杆菌、肺炎双球菌）④支原体⑤衣原体 方法技巧 区别原核细胞与真核细胞 1．原核生物种类较少，如蓝藻（如念珠藻、颤藻、蓝球藻、色球藻、发菜等）、细菌（依照形态分为杆菌、球菌、螺旋菌和弧菌等）、放线菌、支原体、衣原体等。简称：放一只细蓝子
注意：①凡是菌字前面有“杆”“球”“螺旋”“弧”字的都是细菌，如大肠杆菌、肺炎球菌、霍乱弧菌等。乳酸菌是个特例是乳酸杆菌的省略。②原核生物一定是单细胞生物，但单细胞生物不一定是原核生物。③原核生物并不都有细胞壁，最小的原核生物是支原体，它没有细胞壁。
2．单细胞生物：原生动物(如草履虫、变形虫、疟原虫)，单细胞绿藻（如衣藻、球藻）和单细胞真菌（如酵母菌）等都是真核生物。不要把他们误认为是原核生物。霉菌（如曲霉菌、青霉菌、根霉菌等）是多细胞真菌，虽然也带有一个“菌”字，但却是真核生物。
注意：①区分原核生物与原生生物。②区分细菌与真菌。 四、细胞学说的建立：
1、发现过程：①细胞的发现者（发现的是死细胞）和命名者：1665年，英国的虎克；②创立者：（施莱登，施旺） 时间 1543年 1665年 18世纪 1858年 科学家 比利时的维萨里、法国的比夏 英国的虎克 德国的施莱登、施旺 德国的魏尔肖 重要发现 人体在组织和器官水平的结构 细胞的发现者和命名者 细胞是一切动植物结构的基本单位 细胞通过分裂产生新细胞 2、内容要点：共三点：①新细胞可以从老细胞中产生②一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。③细胞是一个相对独立的单位，既有他自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3、意义：揭示细胞的统一性和生物体结构的统一性。真核细胞与原核细胞统一性体现在①都有细胞膜、细胞质（核糖体）②都含有DNA③都有核糖体；生物体结构的统一性表现在：（除了病毒外）生物体都是由细胞构成的。细胞学说的建立,明确了细胞是生物体的结构和功能的基本单位,并是生物生长发育的基础,揭示了生物界的统一性，使生物学的研究从个体水
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平进入了细胞水平,在生物学的发展史上占有非常重要的地位。 五、生物的多样性、细胞的多样性与统一性 1．生物的类型——五界分类系统
2.细胞的多样性的体现
(1)真、原核细胞结构上的区别（列表比较，重点）。 (2)不同原核细胞间的形态、结构的差异。 (3)不同真核细胞的形态、结构的差异。①不同种生物之间细胞的多样性：如与动物细胞相比，植物细胞有细胞壁、液泡，叶肉细胞中还有叶绿体。②同一种生物内部的不同细胞间形态结构和功能存在差异如同为菠菜，叶肉细胞有叶绿体而根尖细胞没有。 3.细胞多样性的机制
(1)不同种（或个体）生物细胞具多样性的根本原因：与“物种遗传特异性(基因或DNA分子特异性)”有关。
(2)同一个体不同细胞间具多样性的根本原因：与细胞的分化与“基因选择性表达”有关。同一个体内部细胞的多样性表现在细胞的形状、大小、种类、结构等方面的差异，细胞的多样性是细胞分化的结果。细胞分化的原因是同一生物体相同的遗传物质在不同空间（不同细胞内），不同时间（生长发育的不同时间）基因选择性表达的结果。（详见必修二：基因
的表达）
4．细胞统一性的表现：
（1）化学组成：组成细胞的元素及化合物的种类基本一致； （2）结构：都具细胞膜、细胞质、核糖体
（3）增殖方式：通过细胞分裂进行细胞的增殖
（4）遗传物质：都以DNA作为遗传物质，且遗传密码通用（详见必修二） （5）能源物质：都以ATP作为直接能源物质。 六、你是如何理解生命的？
1．生物（命）的基本特征之间的关系
生物体区别于非生物体的根本特征是新陈代谢，它是一切生命活动的基础，但是新陈代谢必须在一定的物质基础和结构基础上才能进行。新陈代谢的物质基础是组成生物体的化学元素和在化学元素的基础上组成的化合物，而结构基础是细胞。在新陈代谢的基础上，当同化作用（从外界主动吸收物质并在储存能量）大
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于异化作用（分解自身物质并释放能量完成各种生命活动）时，生物体就会表现出生长（细胞学基础：细胞增殖导致数目增多，细胞生长导致体积增大）、发育（细胞学基础：细胞分化）的现象；一旦生物体发育成熟（性成熟）就要产生自己的后代，在生殖细胞产生过程中会表现出遗传和变异的特性。同样在新陈代谢的基础上，生物体为了适应瞬息万变的环境，就必须针对变化的环境作出相应的反应，即具有应激性；有了应激性加之遗传和变异的特性，生物体就能够适应一定的环境并能够影响环境。 2、生长与发育的关系
生长是指生物体积由小到大的现象，从结构上看，生物体生长的原因，包括细胞体积的增大和细胞数目的增多，从代谢上看，主要是因为同化作用大于异化作用，这也是生物体生长的根本原因，其关系可表示如下图。
代谢方面： 同化作用 > 异化作用 ↓
细胞生长加快，细胞快速分裂
↓ ↓ 结构方面： 细胞体积增大 细胞数目增多
↓
外观上呈现出生长现象（体积增大，长长、长粗等）
发育一般是指由受精卵经细胞分裂、组织分化和器官形成，直至发育为性成熟个体的过程。生长是一种量变过程，发育是一种质变过程。生长是发育的基础。发育是生长的结果，二者既相统一，又相对独立。例如用含甲状腺制剂的饲料饲喂蝌蚪，可在较短的时间内发育为“小青蛙”，在这一过程中，生长不明显，但发育却很显著。
生殖即产生后代，是生物体发育成熟后的一种特征，生物体通过生殖保证物种的延续。 生长、发育和生殖，都是在新陈代谢的基础上表现出来的生命特征，是生命物质运动的表现。 3、新陈代谢的类型
例：说出下列生物的代谢类型
a蛔虫、绿眼虫b菟丝子c木耳、青霉d酵母菌e红螺菌、硝化细菌、乳酸菌、破伤风杆菌f艾滋病、噬菌体
4、如何区分不同微生物的遗传物质？
答：⑴病毒的遗传物质是DNA或RNA，例如：艾滋病病毒（HIV）、烟草花叶病毒、流感病毒、非典冠状病毒遗传物质是RNA。其它如噬菌体等病毒的遗传物质是DNA ⑵真核生物遗传物质是DNA，如酵母菌
⑶原核生物的遗传物质也是DNA，尽管它含有两种核酸，如细菌、支原体、放线菌。
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