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（完整word版）新人教版高中生物必修一目录明细高中生物必修一（完善版）（共六章21节，实验8个，探究实验4个，模型建构1个）第一章：走进细胞1、从生物圈到细胞①生命的活动离不开细胞②生命体的结构和层次2、细胞的多样性和统一性（实验：使用高倍显微镜观察几种细胞）①观察细胞②原核细胞和真核细胞③细胞学说的建立过程第二章：组成细胞的分子1、细胞中的元素和化合物（实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质）①组成细胞的元素②组成细胞的化合物2、生命活动的主要承担者——蛋白质①氨基酸及其种类②蛋白质的结构及其多样性③蛋白质的功能3、遗传信息的携带者——核酸（实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布）①①①①①①①②②②③③③③③③①核酸在细胞中的分布②核酸是由核苷酸连接而成的长链4、细胞中的糖类和脂质①细胞中的糖类②细胞中的脂质③生物大分子以碳链为骨架5、细胞中的无机物①细胞中的水②细胞中的无机盐第三章：细胞的基本结构1、细胞膜——系统的边界（实验：体验制备细胞膜的方法）①细胞膜的成分②细胞膜的功能2、细胞器——系统内的分工合作（实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体）①细胞器之间的分工②细胞器之间的协调配合③细胞膜的生物系统3、细胞核——系统的控制中心（模型建构：尝试制作真核细胞的三维结构模型）①细胞核的功能②细胞核的结构第四章：细胞的物质输入和输出1、物质跨膜运输的实例（探究实验：探究植物细胞的吸水和失水）①细胞的吸水和失水②物质跨膜运输的实例2、生物膜的流动镶嵌模型①对生物膜结构的探索历程②流动镶嵌模型的基本内容3、物质跨膜运输的方式①被动运输②主动运输第五章：细胞的能量供应和利用1、降低化学反应活化能的酶（探究实验：探究影响酶活性的条件）①酶的作用和本质②酶的特性2、细胞的能量通货——ATP①ATP分子中具有高能磷酸键②ATP和ADP可以相互转化③ATP的利用3、ATP的主要来源——细胞的呼吸（探究实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式）①细胞呼吸的方式-------有氧呼吸和无氧呼吸②细胞呼吸原理的应用4、能量之源——光与光和作用（实验：绿叶中色素的提取和分离探究实验：探究环境因素对光合作用强度的影响）①捕获光能的色素和叶绿体的结构②光合作用的探究历程、原理和应用③化能合成作用第六章：细胞的生命历程1、细胞的增殖（实验：细胞大小与物质运输的关系实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂）①细胞不能无限长大②细胞通过分裂进行增殖----有丝分裂、无丝分裂2、细胞的分化①细胞分化及其意义②细胞的全能性3、细胞的衰老和凋亡①细胞衰老的特征②细胞的凋亡（细胞编程性死亡）4、细胞的癌变③③③③③③③②②②①癌细胞的主要特征②致癌因子。
人教版高中生物教材电子版
一、植物类
1.植物组织
植物组织指植物中各个细胞、组织和器官之间协调有机相互作用所形成的系统。
植物组织可分为基本组织和功能组织，其中包括根系、茎系、叶系，以及负责存储和分泌物质的组织等。
2.植物繁殖
植物繁殖是植物进行生命活动与发展的重要过程，它的特征是可以产生有相同遗传特征的新植物，比如种子繁殖、芽繁殖、分株繁殖、叶插繁殖、离体培养繁殖、繁殖苗繁殖等。
3.植物生理
植物生理是研究植物内部生理机能，以及植物对外界环境的生理反应的科学。
植物生理中对植物种子萌发、叶绿素光合作用、水分运动、冷病抗性等都研究得比较深入。
二、植物结构
1.根
根系是植物中从植株中向地下伸出的系统，包括根、根冠以及根的相关器官，负责植物的吸水、吸土壤矿物质、支撑植株的作用等功能。
2.茎
茎是植物系统中离地最近的器官，它们主要是由非叶性器官（茎状附属物）和叶状橡皮筋构成，主要负责支撑植物、传递水分及养分，并参与光合作用。
3.叶
叶是植物中最具代表性的器官，也是植物系统中最重要的器官。
叶主要负责光合作用，它们通过光合作用产生有机物，以及散发大量的空气中水蒸气，是植物生存和发展的主要来源。
人教版高中生物必修三电子课本人教版高中生物必修三电子课本第一章细胞的基本结构与功能一、细胞的基本结构1. 细胞膜2. 细胞壁3. 质壁共居细胞的构造4. 原核细胞与真核细胞5. 粘附生物的细胞结构二、细胞的基本功能1. 摄取和排出2. 能量转换与合成3. 细胞分裂和生殖第二章遗传的基本规律一、遗传学的基本概念二、孟德尔的实验及其规律1. 总结表的阅读2. 基因、等位基因与基因型、表型的关系3. 因式分析4. 复等位基因的遗传三、基因的分离1. 遗传连锁2. 染色体的性别决定四、基因的变异与突变五、人类的遗传病第三章 DNA的结构和复制一、DNA的结构1. DNA的化学组成2. DNA的三维结构二、DNA的复制1. 半保存复制的实验证据2. DNA的复制机制三、RNA的结构与功能1. RNA的基本结构2. mRNA的合成第四章基因的表达和调控一、基因的表达1. 蛋白质的合成2. 蛋白质的结构与功能二、基因的结构和表现形式1. 基因的多样性2. 同源基因与家族基因的关系3. 基因的结构三、基因表达的调控1. 常见的调控方式2. 染色质的改变和表观遗传第五章克隆与基因工程一、细胞的克隆和基因的克隆1. 细胞克隆2. 基因的克隆二、基因工程技术的基本概念1. 分子生物学的技术基础2. 基因工程技术的基本步骤三、基因工程在生命科学中的应用1. 生物制药2. 农业转化3. 基因治疗第六章生物进化与系统发生一、生物进化1. 进化的基本概念2. 进化的证据3. 从哪里来，到哪里去二、物种的形成及其机制1. 物种形成的定义2. 物种形成的机制3. 物种形成的选择因素三、系统发生学1. 系统发生的基本概念2. 生物分类学的历史3. 分子进化研究的方法和结果第七章动物组织的结构和功能一、动物体的组成和结构1. 组织的种类和形态2. 器官的结构和功能二、脊椎动物的器官系统1. 呼吸系统2. 循环系统3. 消化系统4. 排泄系统5. 神经系统和内分泌系统第八章植物体的结构和功能一、植物体的结构1. 组织、器官和系统2. 细胞壁与细胞间的联系二、植物体的功能1. 光合作用与光合器官2. 运输系统和植物水分平衡3. 营养和茎叶的适应性第九章受精和胚胎发生一、生殖细胞和受精1. 生殖细胞的发生与特点2. 受精卵的形成和结构二、胚胎的发生1. 胚胎的发生过程2. 胚胎的形态和发生异质性第十章生态系统的特征和物种多样性一、生态系统的特征1. 生态系统的层次和组成要素2. 生态系统的节律和生态位二、物种的多样性1. 物种的定义和分类2. 物种多样性的保护和管理结语人教版高中生物必修三电子课本是一本理解生命的优秀教材，重点介绍了生物学的基本规律和基本概念，包括细胞的结构和功能、基因的表达和调控、生物进化与系统发生、动植物体的结构和功能、受精和胚胎发生、生态系统的特征和物种多样性等。
人教版新课程高中生物必修 1 全套教案第 1 章走近细胞第1 节从生物圈到细胞第2 节细胞的多样性和统一性第 2 章组成细胞的分子第1 节细胞中的元素和化合物第2 节生命活动的主要承担者——蛋白质第3 节遗传信息的携带者——核酸第4 节细胞中的糖类和脂质第5 节细胞中的无机物第 3 章细胞的基本结构第1 节细胞膜——系统的边界第2 节细胞器——系统内的分工合作第3 节细胞核——系统的控制中心第 4 章细胞的物质输入和输出第1 节物质跨膜运输的实例第2 节生物膜的流动镶嵌模型第3 节物质跨膜运输的方式第 5 章细胞的能量供应和利用第1 节降低化学反应活化能的酶第2 节细胞的能量“通货”——ATP第3 节ATP 的主要来源——细胞呼吸第4 节能量之源——光和光合作用第 6 章细胞的生命历程第1 节细胞的增殖第2 节细胞的分化第3 节细胞的衰老与凋亡第4 节细胞的癌变第一章走近细胞第 1 节从生物圈到细胞一、教学目标1.举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。
2.举例说明生命系统的结构层次。
3.认同细胞是基本的生命系统。
二、教学重点和难点1.教学重点（1）生命活动建立在细胞的基础之上。
（2）生命系统的结构层次。
2.教学难点生命系统的结构层次。
三、教学策略生物圈是所有生物共同的家园，生物圈中的生物尽管多种多样，千姿百态，但细胞是构成生物体结构和功能的基本单位，并且有的生物就是由一个细胞构成的，即使是没有细胞结构的微小生物──病毒，也必须依赖活细胞生活。
因此，从宏观的生物圈逐级深入到微观的细胞，有利于学生用全局的、系统的观点来认识生物界。
同时，从细胞到生物圈这些生命系统的各个结构层次，是本模块和其他模块将要逐一研究和学习的内容。
本节教学建议用 1 课时。
本节在教学上可以采取以下策略。
选择 SARS 病毒作为“问题探讨”的素材，是基于以下两点理由。
（1）SARS 病毒给人类的健康造成非常严重的后果，是社会关注的热点，是学生经历过并且相对比较熟悉的一类病毒，容易激发学生的学习兴趣。
第二章神经调节第5节人脑的高级功能问题探讨阿尔茨海默病是老年人群常见的一种疾病,该病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能,计算和推理等思维能力受损(如迷路),情绪不稳定。
研究发现,该病是由患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。
讨论1.上述资料可以说明人的大脑有哪些区别于脊髓的高级功能?2.人的大脑有哪些区别于动物大脑的高级功能?迷路本节聚焦人脑有哪些重要的高级功能?大脑皮层中与语言相关的区域是如何分工的?学习与记忆的过程是怎样的?人的大脑有很多复杂的高级功能,因为大脑皮层有140多亿个神经元,组成了许多神经中枢,是整个神经系统中最高级的部位。
它除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动,还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。
“问题探讨”中提到的阿尔茨海默病患者的语言能力、认路能力就是人脑高级功能的体现。
脑的高级功能使人类能够主动适应环境,创造出灿烂的人类文明。
语言功能语言文字是人类社会信息传递的主要形式,也是人类进行思维的主要工具。
语言功能是人脑特有的高级功能,它包括与语言、文字相关的全部智能活动,涉及人类的听、说、读、写。
思考·讨论大脑皮层的语言功能特点资料1 一位病人能听懂别人讲话,能用面部表情和手势同别人交流思想,可是说话非常困难。
经检查发现,病人与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常。
病人死后,经解剖发现,他的大脑左半球的S区发生了病变。
资料2 一位病人能主动说话,听觉也正常,但他听不懂别人说话,连自己的话也听不懂。
病人死后,研究者发现他的大脑左半球的H区有病变。
结合上面的资料及右图,讨论以下问题。
1.W区与S区接近躯体的运动中枢,V区接近视觉中枢,H区接近听觉中枢,这样的分布能给你什么联想?2.大脑皮层的语言中枢有什么特点?W区(此区发生障碍,不能写字)V区(此区发生障碍,不能看懂文字)S区(此区发生障碍,不能讲话H区(此区发生障碍,不能听懂话)人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的,这些特定区域叫言语区。
人教版高中生物必修三电子课本篇一：高中生物必修3人教版教材课后习题答案汇总生物必修3 第一、教学内容的结构1章人体的内环境和稳态第一节细胞生活的环境一、资料图体内细胞与外界环境进行物质交换的过程二、答案和提示(一) 问题探讨1.图1中是人体血液中的血细胞，包括红细胞、白细胞等；图2中是单细胞动物草履虫。
2.血细胞生活在血浆中。
草履虫直接生活在外界水环境中。
两者生活环境的相似之处是：都是液体环境；不同之处是：血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换，而草履虫直接生活在外界环境中；与外界环境相比，血浆的理化性质更为稳定，如温度基本恒定等。
（二）思考与讨论11.细胞外液是指存在于细胞外的体液，包括血浆、组织液和淋巴等。
血细胞直接生活在血浆中，体内绝大多数细胞直接生活在组织液中，大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。
由此可见，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。
2.相同点：它们都属于细胞外液，共同构成人体内环境，基本化学组成相同。
不同点：（1）在人体内存在的部位不同：血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴分布于淋巴管中；（2）生活于其中的细胞种类不同：存在于组织液中的是体内各组织细胞，存在于血浆中的是各种血细胞，存在于淋巴中的是淋巴细胞等；（3）所含的化学成分有差异，如血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。
3.提示：当血浆流经毛细血管时，水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出，进入组织细胞间隙而成为组织液，绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。
少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管，形成淋巴，淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。
它们之间的关系如图1-2所示。
由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。
右图所示组织液、血浆、淋巴之间的关系（三）资料分析++1.提示：表中的化学物质可分为无机物和有机物。
无机物包括水和无机盐离子（如Na、K、2+2+2+-2-2--Ca、Mg、Fe、Cl、HPO4、SO4、HCO3）等，有机物包括糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等）、脂质（如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。
第2章神经调节第1节神经调节的结构基础问题探讨足球比赛的胜负很大程度上取决于队员之间的配合，配合要靠信息的传递。
讨论1.足球队员是如何及时获得来自同伴、对手、裁判和足球的信息的?2.队员获得信息后,是如何经过自身的处理,并迅速作出反应的?3.跑位、接球、铲球等动作主要受神经系统的哪个器官支配?心跳和呼吸加快也受神经系统支配吗?足球比赛本节聚焦中枢神经系统包括哪些组成部分？外周神经系统包括哪些组成部分?组成神经系统的细胞有什么特点?在足球赛场上,球员靠眼、耳等感觉器官及时获得来自同伴、对手、裁判、足球等的信息之后,对这些信息进行处理并迅速作出反应。
这是一个快速而协调的过程,需要体内多个器官、系统的配合,在这个过程中,神经系统扮演了主要角色,它通过复杂而精巧的调节,使得机体能够保持高度的协调一致与稳定。
神经系统的基本结构在上述过程中,球员感知到的外界信息传到大脑之后,经过大脑的分析加工又通过神经传到四肢,控制四肢的运动。
其中大脑属于中枢神经系统,而控制四肢运动的神经属于外周神经系统。
人的神经系统就包括中枢神经系统central nervous system)和外周神经系统( peripheral nervoussystem)两部分(图2-1)。
中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑等,位于颅腔内)和脊髓(位于椎管内)。
在中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢,分别负责调控某一特定的生理功能,如脊髓中的膝跳反射中枢、脑干中的呼吸中枢、下丘脑中的体温调节中枢等。
大脑包括左右两个大脑半球,表面是大脑皮层;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
小脑位于大脑的后下方,它能够协调运动,维持身体平衡。
神经包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经。
人的脑神经共12对,主要分布在头面部,负责管理头面部的感觉和运动;脊神经共31对,主要分布在躯干、四肢,负责管理躯干、四肢的感觉和运动。
此外,脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经。
人教版高级中学生物必修一目录.doc人教版高中生物必修一目录人教版高中生物必修一目录必修一:分子与细胞第一章：走进细胞第一节:从生物圈到细胞；第二节细胞的多样性和统一性；第二章:组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物;第二节细胞活动的主要承担者;第三节遗传信息的携带者第四节细胞中的糖类和脂质;第五节细胞中的有机物第三章：细胞的基本结构第一节细胞膜------系统的边界;第二节细胞器--－－-系统内的分工合作;第三节细胞核----系统的控制中心第四章:细胞的物质输入和输出第一节物质跨膜运输的实例;第二节生物膜的流动镶嵌模型第三节物质跨膜运输的方式第五章细胞的能量供应和利用第一节降低化学反应活化能的酶；第1．1节酶的作用和本质;第1.2节酶的特性;第二节细胞的能量通货-----AＴＰ;第三节AＴP的主要来源-－-－--细胞呼吸;第四节能量之源----－光与光合作用;第4.1节捕获光能的色素和结构;第4.2节光合作用的原理和应用第六章细胞的生命历程第一节细胞的增殖;第二节细胞的分化;第三节细胞的衰老和凋亡；第四节细胞的癌变人教版高中生物必修一说课稿人教版高中生物必修一从生物圈到细胞说课稿一、说教材（一) 说教材的地位和作用《从生物圈到细胞》是人教版教材高一生物必修1第一章第一节的教学内容，主要学习生命系统的结构层次，属于初步了解细胞结构和功能基础的范围。
由于本节内容在整个高中生物学的学习中具有不可忽视的重要地位。
学好本节内容将为高中生物学打下牢固的理论基础，而且它在整个教材中也起到了承上启下的作用。
本节内容中包含的一些生命系统的知识是以后生物学中不可缺少的部分,也是今后高考的重要考点。
(二)学情分析本节的授课对象是刚步入高中的学生,在此之前,学生们已经学习了初中生物学的内容，这为过渡到高中的内容起到了铺垫作用。
部分内容学生已经有一定的经验基础，利于我教学活动的开展。
而且此年龄阶段的学生对探究细胞的奥秘存在好奇心，具有一定的分析问题、获取信息的能力，对我而言，对学生实施问题探究教学是可行的。
人教版高中生物教材目录生物1 必修分子与细胞第一章走近细胞第 1 节：从生物圈到细胞第 2 节：细胞的多样性和统一性第二章组成细胞的分子第 1 节：细胞中的元素和化合物第2 节：生命活动的主要承担者──蛋白质第3 节：遗传信息的携带者──核酸第4 节：细胞中的糖类和脂质第5 节：细胞中的无机物第三章细胞的基本结构第 1 节：细胞膜──系统的边界第2 节：细胞器──系统内的分工合作第3 节：细胞核──系统的控制中心第四章细胞的物质输入和输出第 1 节：物质跨膜运输的实例第2 节：生物膜的流动镶嵌模型第3 节：物质跨膜运输的方式第五章细胞的能量供应和利用第1 节：降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质二、酶的特性第2 节：细胞的能量“通货”──ATP 第3 节：ATP 的主要来源──细胞呼吸第 4 节：能量之源──光与光合作用一、捕获光能的色素和结构二、光合作用的原理和应用第六章细胞的生命历程第1 节：细胞的增殖第2 节：细胞的分化第3 节：细胞的衰老和凋亡第4 节：细胞的癌变生物2 必修遗传与进化第一章遗传因子的发现第4 节基因是有遗传效应的DNA 片段第1 节盂德尔的豌豆杂交实验（一）第2 节孟德尔的豌豆杂交实验（二）第二章基因和染色体的关系第1 节减数分裂和受精作用第2 节基因在染色体上第 3 节伴性遗传第三章基因的本质第1 节 DNA 是主要的遗传物质第2 节 DNA 分子的结构第 3 节 DNA 的复制第四章基因的表达第1 节基因指导蛋白质的合成第2 节基因对性状的控制第3 节遗传密码的破译（选学）第五章基因突变及其他变异第1 节基因突变和基因重组第2 节染色体变异第3 节人类遗传病- 1 -第六章从杂交育种到基因工程第1 节杂交育种与诱变育种第2 节基因工程及其应用第七章现代生物进化理论第 1 节现代生物进化理论的由来第2 节现代生物进化理论的主要内容种群基因频率的改变与生物进化生物3 必修稳态与环境第 1 章人体的内环境与稳态第1 节细胞生活的环境第2 节内环境稳态的重要性第 2 章动物和人体生命活动的调节第1 节通过神经系统的调节第2 节通过激素的调节第3 节神经调节与体液调节的关系第4 节免疫调节第 3 章植物的激素调节第 1 节植物生长素的发现第 2 节生长素的生理作用第 3 节其他植物激素第 4 章种群和群落第1 节种群的特征第2 节种群数量的变化第3 节群落的结构第4 节群落的演替第 5 章生态系统及其稳定性第 1 节生态系统的结构第 2 节生态系统的能量流动第 3 节生态系统的物质循环第 4 节生态系统的信息传递第 5 节生态系统的稳定性第 6 章生态环境的保护第1 节人口增长对生态环境的影响第2 节保护我们共同的家园- 2 -生物1 选修生物技术实践专题 1 课题 1 传统发酵技术的应用果酒和果醋的制作专题 4 酶的研究与应用课题 2 腐乳的制作课题 1 果胶酶在果汁生产中的作用课题 3 专题 2 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量微生物的培养与应用课题 2课题 3探讨加酶洗衣粉的洗涤效果酵母细胞的固定化课题 1 微生物的实验室培养专题 5 DNA 和蛋白质技术课题 2 数课题 3 土壤中分解尿素的细菌的分离与计分解纤维素的微生物的分离课题 1课题 2课题 3DNA 的粗提取与鉴定多聚酶链式反应扩增 DNA 片段血红蛋白的提取和分离专题 3 植物的组织培养技术专题 6 植物有效成分的提取课题 1 菊花的组织培养课题 1 植物芳香油的提取课题 2 月季的花药培养课题 2 胡萝卜素的提取本专题综合生物2 选修生物科学与社会第 1 章生物科学与健康第 5 节绿色食品的生产科技发展之窗现代医学的发展第 6 节设施农业第1 节抗生素的合理使用第2 节基因诊断与基因治疗第 3 章生物科学与工业拓展视野基因芯片技术与新药的开发第3 节人体的器官移植拓展视野生长因子的发现推动了组织工程的发展第4节生殖健康拓展视野《人类辅助生殖技术规范》简介第 2 章生物科学与农业科技发展之窗农业的绿色革命第1 节农业生产中繁殖控制技术第2 节现代生物技术在育种上的应用拓展视野转基因生物的安全性第3 节植物病虫害的防治原理和方法第4 节动物疫病的控制拓展视野国家动物疫情测报体系简介科技发展之窗生物技术产业的兴起第1 节微生物发酵及其应用第2 节酶在工业生产中的应用第3 节生物技术药物与疫苗拓展视野单克隆抗体药物的制备第 4 章生物科学与环境保护科技发展之窗生物科技与可持续发展第1 节生物性污染及其预防第 2 节生物净化的原理及其应用第 3 节关注生物资源的合理利用第 4 节倡导绿色消费拓展视野绿色产品的分类- 3 -生物选修3 现代生物科技专题专题 1 基因工程基因工程科技探索之路基础理论和技术的发展催生了基因工程DNA 重组技术的基本工具基因工程的基本操作程序基因工程的应用蛋白质工程的崛起专题 2 细胞工程细胞工程科技探索之路细胞工程的发展历程植物细胞的工程植物细胞工程的基本技术植物细胞工程的实际应用动物细胞工程动物细胞培养和核移植技术动物细胞融合与单克隆抗体专题 3 胚胎工程胚胎工程科技探索之路胚胎工程的建立体内受精和早期胚胎发育体外受精和早期胚胎发育胚胎工程的应用及前景专题 4 生物技术的安全性和伦理问题生物技术的安全性和伦理问题科技探索之路生物技术引发的社会争论转基因生物的安全性关注生物技术的伦理问题禁止生物武器专题 5 生态工程生态生态工程的基本原理生态工程的实例和发展前景- 4 -。
第2节细胞的多样性和统一性
通过回忆和讨论，你已经初步认识了细胞的多样性和统一性在初中阶段通常都是用光学显微镜的低倍镜来观察细胞的，而且观察的材料有限，现在让我们尝试用高倍镜来观察更多种类的细胞。
观察细胞
实验：使用高倍显微镜观察几种细胞
目的要求
1.使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点
2.运用制作临时装片的方法。
材料用具
1.建议选用的观察材料：真菌（如酵母菌）细胞，低等植物（如水棉等丝状绿藻）细胞高等植物细胞（如叶的保卫细胞），动物细胞（如鱼的红细胞或蛙的皮肤上皮细胞）。
以上这些材料做成临时装片后就可以观察。
也可以使用其他代替材料。
2.用具：显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，滴管，清水。
如果实验过程中需要染色，应准备常用的染色液。
方法步骤
1.根据光学显微镜的构造和原理以及使用低倍镜观察积累的经验，提出使用高倍镜的方法步骤和注意事项，小组内讨论通过交流取得一致的认识。
2.小组成员分别制作不同材料的临时装片。
3.观察临时装片时，由哪一位同学制作的装片就由这位同学负责显微镜的调试观察在交互观察。
注：获得蛙皮肤上皮细胞的方法，是把蛙放在无水的玻璃缸内2-3h，带蛙的皮肤稍干后，再移入有水的玻璃缸内。
几分钟后，青蛙的部分上皮开始龟裂并脱落入水中。
用肉眼可以看见水中有浅灰色、透明的上皮膜。
取一小块上皮膜用于制片、观察。
看到的就是蛙皮肤的单层上皮细胞，这种制备方法不会对蛙造成伤害。
原核细胞和真核细胞
通过显微观察了解了细胞的多样性，同时也看到细胞都有相似的基本结构如细胞膜、细胞质和细胞核，这反映了细胞的统一性。
但是，有一类细胞没有成型的细胞核，如大肠杆菌，以及其他的细菌。
科学家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大类。
由真核细胞构成的生物叫做真核生物，如植物、动物、真菌等。
由原核细胞构成的生物叫做原核生物。
原核细胞中除了分布广泛的各种细菌外，还有蓝藻（也称蓝细菌）你见过他们吗？蓝藻的细胞比细菌大，细菌的直径为0.5-5μm，蓝藻细胞的直径约为10μm。
有的甚至可以达到70μm，如颤藻。
一般来说，我们用肉眼是分辨不清蓝藻细胞的。
但是当他
们以细胞群体的形式存在时，你可能见过。
淡水水域污染、富营养化，会长出讨厌的水华，影响水质和水生动物的生活，其中有多种蓝藻，发菜也属于蓝藻，细胞群体呈黑蓝色，状如发丝，在我国多产于西北草地和荒漠，因何“发财”谐音，有人争相食之，过度的挖采破坏了生态，我国已将发菜宣布为保护生物，予以保护。
蓝藻细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物，细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。
在蓝藻和细菌的细胞中没有成形的细胞核。
这样，我们对细胞的多样性就有了进一步的认识：真核细胞多种多样原核细胞多种多样，而真核细胞和原核细胞又不一样。
那么真核细胞和原核细胞的统一性表现在哪里呢？请回忆真核细胞的结构，并观察图1-4和图1-5.
原核细胞具有与真核细胞相似的细胞膜和细胞质，没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，但有一个环状的DNA分子，位于细胞内特定的区域，这个区域叫做拟核。
真核细胞染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
DNA与细胞的代谢和遗传关系十分密切。
这让我们再一次看到了真核细胞和原核细胞的统一性。
细胞学说建立的过程
通过对动植物细胞的研究而揭示细胞统一性和生物体结构统一性的，是建立于19世纪的细胞学说，它是自然科学史上的一座丰碑。
细胞学说的建立者，主要是两位德国科学家施莱登和施旺，后人根据他们分别于1838年和1839年发表的研究结果，综合为以下要点。
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。
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的生命起作用。
3.新细胞可以从老细胞中产生。
细胞学说的建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折。
资料分析细胞学说的建立的过程
阅读和分析下面的材料，讨论相关问题表达你的见解。
1.从人体的解剖和观察入手
人类是怎样构成的，这个问题首先引起了解剖学家的注意，1543年，比利时的维萨斯通过大量的尸体解剖研究，发表了巨著《人体构造》，揭示了人体在器官水平的结构。
指出器官由低一级层次的结构——组织构成。
并把组织分为21种；由此期间发明了显微镜，可以进行显微观察。
可惜比夏不相信显微镜，认为显微镜下观察的都是光影的假象，只相信“眼见为实”。
2.显微镜下的重大发现
1665年英国科学家虎克用显微镜观察植物的木栓组织，发现有许多规则的小室组成，他把观察到的图像画了下来，并把小室称为cell——细胞。
他即是细胞的发现者，也是命名者。
在17世纪，许多显微镜的制造者，同时也是生命体微观结构的研究者。
“工欲善其事，必先利其器”荷兰著名磨镜技师列文虎克用自制的显微镜观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。
意大利的马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构。
但是他们并没有用“细胞”来描述其发现，也没有进一步考虑生物体结构的一致性。
3.理论思维和科学实验的结合
18世纪，德国一位研究海洋生物的自然哲学家提出，复杂的有机体都是一种球状小泡似的纤毛虫的聚合体。
这些纤毛虫，失去了自己的独立性，而将其生命从属于一个整体，这一理论虽然缺乏实验依据，却唤醒了实验科学家的注意，施莱登、施旺也由此受到了启发。
施莱登通过研究植物的生长发育，首先提出细胞是构成植物体的基本单位，并把研究情况告诉了施旺，当时施旺正在研究脊椎动物脊索和软骨的结构，受到施莱登的启发后，决意要“证明两大有机界最本质的联系”，并发表了研究报告《关于动植物的结构和一致性的显微研究》。
施旺还说：“我们已推倒了分隔动植物界的巨大屏障”。
4.细胞学说在修正中前行
施莱登和施旺所说的“新细胞从老细胞中产生”，被描述为，从老细胞核中长出一个新细胞。
或者是在细胞质中像结晶那样产生新细胞，后来施莱登的朋友耐格里用显微镜观察了多种植物分生区细胞的形成，发现新细胞的产生，原来是细胞分裂的结果，还有些学者观察了动物受精卵的分裂，在此基础上。
1858年，德国的魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”，他的名言是：“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，这个断言至今仍未被推翻。
历史上，科学家就这样“走近细胞”。
对的，人类的认识永无止境，科学的脚步从未停息。
今天人们已经在分子水平上研究细胞在生物技术和医疗实践等广阔领域中应用其成果。
本章小结
除病毒以外，生物体都以细胞作为结构和功能的基本单位，生命活动离不开细胞。
细胞是基本的生命系统。
由细胞至组织，由组织至器官，由器官由个体组成种群，不同种群组成群落，由群落及（或系统）至个体，其无机环境构成生态系统，生物圈是最大的生态系统。
这说明了生命系统存在着不同的层次。
生物科学要研究各个不同层次的生命系统及其相互关系，首先要研究细胞。
细胞有着相似的基本结构，如细胞膜、细胞质和细胞核（或拟核）但是，不同生物的细胞结构又有差别。
除动植物细胞有差别外，总体上看，生物界存在着真核细胞和原核细胞两大类细胞，它们的主要区别是有无核膜包被的细胞核。
在同一个由多细胞构成的生物体由于细胞结构和功能的分化，构成生物体的细胞也呈现多样性。
19世纪建立的细胞学说，它的基本内容阐明了动植物都以细胞为基本单位，论证了生物界的统一性。
本章学习了使用高倍显微镜观察细胞；还从系统的视角，分析了生命系统的各个层次；更在分析细胞学说建立的过程中，领悟科学发见的特点。
这对于增强科学实验技能，领悟科学思想和方法都是有益的。
