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2003年春夏之交，非典 型性肺炎在我国流行爆 发，部分城市出现了学 校停课、工厂停产、商 场停业的现象，很多与 非典患者共同工作和生 活的人被隔离在家。 为什么人们对非典型性 肺炎这么恐惧呢 ? SARS是一种由冠状病毒引发的严重的 传染病，有较强的传染性和致死率。 问题探讨 病毒具有怎样的结构？是怎样生活和繁殖的？ 如果离开了活细胞，病毒能够很好地生活和繁 殖吗？ 病毒是由蛋白质和核酸组成，不具细胞结构 。病毒寄生在活细胞中，利用活细胞中的物 质进行生活和繁殖。病毒一旦离开活细胞， 就不再表现生命现象。 SARS病毒侵害了人体上呼吸道细胞。 肺部细胞，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。此外 SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。 实例1：草履虫的运动和分裂 草履虫还能完成那些生命活动？如果没有完整 的细胞结构，它还能完成这些生命活动吗？ 草履虫除了能完成运动和分裂外，还 能完成摄食、呼吸、生长、排泄、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。 单细胞生物的生命活动离不开细胞单细胞生物的生命活动离不开细胞 与草履虫相比，人是多细胞的与草履虫相比，人是多细胞的 高等生物，人的生命是从什么高等生物，人的生命是从什么 细胞开始的？细胞开始的？ 实例实例2 2：人的生殖和发育：人的生殖和发育 从卵细胞到早期胚胎 5周的胚胎 10周的胚胎 新生儿 在子女与父母之间，什么细胞充当了遗传在子女与父母之间，什么细胞充当了遗传 物质的物质的“ “桥梁桥梁” ”？胚胎的发育与细胞的生命？胚胎的发育与细胞的生命 活动有什么关系？活动有什么关系？ 遗传物质的遗传物质的“ “桥梁桥梁” ”：精子和卵细胞精子和卵细胞 胚胎发育通过胚胎发育通过细胞分裂和细胞分化细胞分裂和细胞分化等过程等过程 实现。实现。 由此可见，多细胞的高等生物的生殖由此可见，多细胞的高等生物的生殖 和发育也离不开细胞。和发育也离不开细胞。 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 实例实例3 3：缩手反射的结构基础：缩手反射的结构基础 完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细 胞参与，如由传入神经末梢形成的感受器、传 入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的 骨骼肌细胞，等等。人的学习活动需要种类和 数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织，由组 织形成器官，由器官形成系统，多种系统协作 ，才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的 多种细胞，但神经细胞是主要的。 数一数完成一个简单的缩手反射，至少需要 哪些细胞的参与？你能说清楚你现在进行的 学习活动需要多少种类和数量的细胞参与吗 ？ 因此，当生物体的某一种细胞受到损害，也会影响该因此，当生物体的某一种细胞受到损害，也会影响该 种生物的生命活动。种生物的生命活动。 实例实例4 4：艾滋病（：艾滋病（AIDSAIDS） 病原微生物：艾滋病病毒病原微生物：艾滋病病毒HIVHIV 攻击对象：免疫系统的攻击对象：免疫系统的T T淋巴细胞淋巴细胞 死亡原因：死亡原因：T T淋巴细胞被大量破坏淋巴细胞被大量破坏 ，导致人体免疫力降低，其他病，导致人体免疫力降低，其他病 原微生物感染。原微生物感染。 除艾滋病外，你还能举出特定的细胞受到损除艾滋病外，你还能举出特定的细胞受到损 害导致疾病的例子吗？害导致疾病的例子吗？ 脊髓运动神经元受损，会导致脊髓运动神经元受损，会导致 ： 胰岛胰岛B B细胞受损，会导致细胞受损，会导致 ： 大脑皮层上的听觉神经元受损会导致：大脑皮层上的听觉神经元受损会导致： 小儿麻痹症等肢体障碍小儿麻痹症等肢体障碍 胰岛素依赖型糖尿病胰岛素依赖型糖尿病 听觉发生障碍听觉发生障碍 生命活动离不开细胞，你还能举出其他实例来说生命活动离不开细胞，你还能举出其他实例来说 明吗？明吗？ 例如，生物体的例如，生物体的运动运动离不开离不开肌细胞肌细胞；兴奋的传兴奋的传 导导离不开离不开神经细胞神经细胞；腺体的分泌腺体的分泌离不开相关的离不开相关的 腺（上皮）细胞腺（上皮）细胞，等等。，等等。 § § 以上四个实例是从不同的角度来说明以上四个实例是从不同的角度来说明 生物的生命活动都离不开细胞生物的生命活动都离不开细胞这一基这一基 本事实。本事实。 § § 即细胞是生物体结构和功能的基本单即细胞是生物体结构和功能的基本单 位。各种生物的生命活动都是在细胞位。各种生物的生命活动都是在细胞 内或在细胞的参与下完成的。单个细内或在细胞的参与下完成的。单个细 胞的生物，靠单个细胞就能完成各种胞的生物，靠单个细胞就能完成各种 生命活动，多个细胞的生物，它们依生命活动，多个细胞的生物，它们依 赖各种分化的细胞密切合作，共同完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。成一系列复杂的生命活动。 1 1、细胞是生物体的、细胞是生物体的 结构结构 单位和单位和 功能功能 单位。单位。 2 2、 病毒病毒 是没有细胞结构的生物，但必须依赖是没有细胞结构的生物，但必须依赖 活细胞活细胞 才能生活。才能生活。 3 3、单细胞生物的生命活动以、单细胞生物的生命活动以 细胞细胞为基本单位为基本单位 。 4 4、多细胞生物依赖、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密切合作 ，共同完成一系列的生命活动。，共同完成一系列的生命活动。 小结：小结： 二、生命系统的结构层次 龟的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 植物玉米的生命系统的结构层次：没有系统这一层次。 结结结结构构 层层层层次次 概念概念 举举举举例例 细胞细胞 细细细细胞是生物体胞是生物体结结结结构和功能的基本构和功能的基本单单单单 位位 心肌心肌 细细细细胞胞 组织组织 由形由形态态态态相似，相似，结结结结构、功能相同的构、功能相同的细细细细 胞胞联联联联合在一起合在一起 心肌心肌 组织组织组织组织 器官器官不同不同组织组织组织组织 按照一定的次序按照一定的次序结结结结合在一合在一 起起 心心脏脏脏脏 系统系统 能能够够够够共同完成一种或几种生理功能的共同完成一种或几种生理功能的 多个器官按照一定的次序多个器官按照一定的次序组组组组合在一起合在一起 循循环环环环 系系统统统统 个体个体 由各种器官或系由各种器官或系统协调统协调统协调统协调 配合共同完配合共同完 成复成复杂杂杂杂的生命活的生命活动动动动的生物。的生物。单细单细单细单细 胞胞 生物由一个生物由一个细细细细胞构成生物体胞构成生物体 龟龟龟龟 松松树树树树 草履草履 虫虫 叶肉叶肉 细胞细胞 营养营养 组织组织 叶叶 细胞细胞 相关概念相关概念 种群种群 在一定的自然区域内，同种在一定的自然区域内，同种 生物的所有个体是一个种群生物的所有个体是一个种群 该该该该区域内区域内 同种同种龟龟龟龟的的 所有个体所有个体 群落群落 在一定的自然区域内，所有在一定的自然区域内，所有 的种群的种群组组组组成一个群落成一个群落 该该该该区域内区域内 龟龟龟龟和其他和其他 所有生物的所有生物的 种群种群 生态系生态系 统统 生物群落与它的无机生物群落与它的无机环环环环境相境相 互作用而形成的互作用而形成的统统统统一整体一整体 龟龟龟龟生活的生活的 水生生水生生态态态态 系系统统统统 生物圈生物圈 由地球上所有的生物和生活由地球上所有的生物和生活 的无机的无机环环环环境共同境共同组组组组成成 地球只有一地球只有一 个生物圈个生物圈 结结结结构构层层层层次次概念概念 举举举举例例 相关概念相关概念 讨论讨论1 1：如果把图中的龟换成人，图中其他各层：如果把图中的龟换成人，图中其他各层 次的组成会不会发生变化次的组成会不会发生变化？ 如果把龟换成人，图中其他各层次的如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不名称不 变，但具体内容会发生变化变，但具体内容会发生变化。例如，。例如，心脏应心脏应 为二心房、二心室；种群应为同一区域的所为二心房、二心室；种群应为同一区域的所 有人有人等。应当指出的是，生物圈只有等。应当指出的是，生物圈只有1 1个。个。 如果换成一棵松树，将怎样如果换成一棵松树，将怎样？ 如果换成一棵松树，图中如果换成一棵松树，图中应去掉应去掉“ “系统系统” ”这个层次，细这个层次，细 胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。 例如，例如，叶肉细胞叶肉细胞营养组织营养组织叶叶植物体植物体； 再如，再如，导管细胞导管细胞输导组织输导组织叶叶植物体植物体； 如果换成一只草履虫，又将怎样如果换成一只草履虫，又将怎样？ 如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没没 有组织、器官、系统等层次有组织、器官、系统等层次。 讨论讨论2 2：在生命系统的各个层次中，能完整地表：在生命系统的各个层次中，能完整地表 现出各种生命活动的最微小的层次是哪一个现出各种生命活动的最微小的层次是哪一个？说说 明你的理由。明你的理由。 细胞层次细胞层次；其他层次都是建立在细胞这一层次其他层次都是建立在细胞这一层次 的基础之上的的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、，没有细胞就没有组织、器官、 系统等层次。另一方面，系统等层次。另一方面，生物体中的每个细胞生物体中的每个细胞 具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命 活动，某些生物体还是由单细胞构成的活动，某些生物体还是由单细胞构成的。 讨论讨论3 3：一个分子或一个原子，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？如果不是，说如果是，它们是不是生命系统？如果不是，说 明你的理由。明你的理由。 一个分子或一个原子一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命是一个系统，但不是生命 系统系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，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单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活不可能完成生命活 动的动的。 各种生物的生命活动是在细胞内或在细胞参与下完成的各种生物的生命活动是在细胞内或在细胞参与下完成的 单细胞生物单细胞生物 （最早生命形式（最早生命形式 ） 个体、种群个体、种群 、生物群落、生物群落 生态系统生态系统 、生物圈、生物圈 因此，因此，细胞是地球上最基本的生命系统细胞是地球上最基本的生命系统 练习：练习： 1. 1.池塘中，生活着许多同种草履虫。从结构上看池塘中，生活着许多同种草履虫。从结构上看 ，一只草履虫就是由一个，一只草履虫就是由一个_构成的，这构成的，这 些草履虫共同构成一个些草履虫共同构成一个_，这些草履虫与，这些草履虫与 其它生物一起形成一个其它生物一起形成一个_。 细胞细胞 种群种群 群落群落 2. 2.一片森林中的桉树苗、小桉树、大桉树组成一一片森林中的桉树苗、小桉树、大桉树组成一 个（ ）个（ ） A A种群种群B B群落群落 C C 生态系统生态系统D D生物圈生物圈 A A 3. 3.在特定的培养基上，培育出了纯种的酵母菌，在特定的培养基上，培育出了纯种的酵母菌， 这些酵母菌构成了一个这些酵母菌构成了一个 A A个体个体 B B种群种群 C C群落群落 D D组织组织 B B 4. 4. 在一颗倒伏的朽木上，生长着蕨类、苔藓、真在一颗倒伏的朽木上，生长着蕨类、苔藓、真 菌、蚂蚁等生物，这些生物构成了菌、蚂蚁等生物，这些生物构成了( )( ) A A种群种群 B B群落群落 C C生态系统生态系统 D D生物个体生物个体 5. 5. 将特定的培养基装入锥形瓶，培养酵母菌。将特定的培养基装入锥形瓶，培养酵母菌。 由于操作不慎，培养基受到污染，不仅长出了由于操作不慎，培养基受到污染，不仅长出了 酵母菌，还长出了细菌和霉菌等微生物。瓶中酵母菌，还长出了细菌和霉菌等微生物。瓶中 的一切构成了一个的一切构成了一个_。 A A种群种群 B B群落群落 C C生态系统生态系统 D D生物圈生物圈 B B C C 6. 6.从生命系统的结构来分析，下列结构属于哪个层次？从生命系统的结构来分析，下列结构属于哪个层次？ （1 1）受精卵）受精卵 （2 2）树叶）树叶 （3 3）心脏）心脏 （4 4）一块骨骼肌）一块骨骼肌 （5 5）血液）血液 （6 6）筛管）筛管 （7 7）一个酵母菌）一个酵母菌 （8 8）池塘中的）池塘中的 所有金鱼所有金鱼 （9 9）某山上的所有生物）某山上的所有生物 （1010）一片森林）一片森林 （ 1111）一口池塘（）一口池塘（1212）一只小白鼠）一只小白鼠 （1313）某农场的所有）某农场的所有 水稻水稻 （1414）市场上卖的一只西瓜（）市场上卖的一只西瓜（1515）心脏与血管）心脏与血管 （ 1616）肝脏）肝脏 A A细胞细胞:_:_； B B组织组织:_:_； C C 器官器官:_:_； D D系统系统:_:_； E E个体个体:_:_； F F种群种群:_:_； GG群落群落:_:_； HH生态系统生态系统:_:_。 （1 1） 2 2、3 3、4 4、1414、1616 （5 5）（）（6 6） （1515） （7 7）（）（1212） （8 8）（）（1313） （9 9） （1010）(11)(11) 练习：练习： 7 7、下列哪个选项均属于生命系统范畴（、下列哪个选项均属于生命系统范畴（ ） 水分子水分子 石头石头 迁徙中的一群大雁迁徙中的一群大雁 变变 形虫形虫 病毒病毒 生物圈生物圈 恐龙化石恐龙化石 蛋白蛋白 质质 跳动的心脏跳动的心脏 运输营养的导管运输营养的导管 A. A. B. B. C. C. D. D. D D 8. 8. 请就下面的实例，指出所属生命系统中相应请就下面的实例，指出所属生命系统中相应 的结构层次的结构层次 血液（血液（ ） 牙齿（牙齿（ ） 神经元（神经元（ ） 水塘中的一群鲫鱼（水塘中的一群鲫鱼（ ） 地球上的所有生物（地球上的所有生物（ ） 一棵树（一棵树（ ） 心脏、血管和血液（心脏、血管和血液（ ） 一座城市（一座城市（ ） 结缔组织结缔组织 器官器官 细胞细胞 种群种群 群落群落 个体个体 循环系统循环系统 生态系统生态系统 不同的生物具有不同的具体的生命系统，这说明了不同的生物具有不同的具体的生命系统，这说明了 什么呢？什么呢？ 越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较 简单。由此说明简单。由此说明生命系统的复杂性和多样性生命系统的复杂性和多样性 从最小的细胞开始，到最大的系统生物圈，尽管生从最小的细胞开始，到最大的系统生物圈，尽管生 命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧 密联系，都离不开细胞这一最基本的生命系统。密联系，都离不开细胞这一最基本的生命系统。 （2008 广东）禽流感病毒和HIV的 生存和复制繁殖的场所必须是（ ） A. 无机环境 B. 富含有机质的环境 C. 生物体的细胞间质内 D. 生物体的活细胞内 D 高考链接高考链接 （2007 四川）下列有关叙述错误的是（ ） A. 一切生物的生命活动都是在细胞内或在细 胞参与下完成的 B. SARS病毒没有细胞结构也能独立完成生命 活动 C. 除病毒外，一切生物体都是由细胞构成的 ，细胞是构成有机体的基本单位 D. 单细胞生物依靠一个细胞就能完成各种生 命活动 B 基础题 1.（1）活细胞：A、D、G、I； （2）死细胞：B、E； （3）细胞的产物：C、F、H。 2.（1）细胞层次（也是个体层次，因为 大肠杆菌是单细胞生物）； （2）种群层次； （3）群落层次。 习题答案习题答案 拓展题 1. 不是。病毒不具有细胞结构，不能独立生 活，只能寄生在活细胞中才能生活，因此，尽管 人工合成脊髓灰质炎病毒，但不意味着人工制造 了生命。 2. 人工合成病毒的研究，其意义具有两面性 ，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。 从肯定的角度看，人工合成病毒可以使人类更好 地认识病毒，例如，研制抵抗病毒的药物和疫苗 ，从而更好地为人类的健康服务；从否定的角度 看，人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人 类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，或者被 某些人用做生物武器，将给人类带来灾难。