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文檔簡介
1、 必修模塊選擇的是生物科學(xué)的核心內(nèi)容,同時也是現(xiàn)代生物科學(xué)發(fā)展最迅速、成果應(yīng)用最廣泛、與社會和個人生活關(guān)系最密切的領(lǐng)域。所選內(nèi)容能夠幫助學(xué)生從微觀和宏觀兩個方面認識生命系統(tǒng)的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、發(fā)展和變化規(guī)律以及生命系統(tǒng)中各組分間的相互作用。因此,必修模塊對于提高全體高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)具有不可或缺的作用。 生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的科學(xué)。必修1:分子與細胞 本模塊有助于學(xué)生較深入地認識生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),理解生命活動中物質(zhì)的變化、能量的轉(zhuǎn)換和信息的傳遞;領(lǐng)悟觀察、實驗、比較、分析和綜合等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究過程中的應(yīng)用;科學(xué)地理解生命的本質(zhì),形成辯證唯物主義自然觀。 細胞生物
2、學(xué)遺傳學(xué)生物化學(xué)發(fā)育學(xué)生理學(xué)分子生物學(xué)免疫學(xué)細胞生物學(xué)是重要基礎(chǔ)學(xué)科第1章 走進細胞第2章 組成細胞的分子第3章 細胞的結(jié)構(gòu)單位分子與細胞高倍顯微鏡下葉肉細胞中的葉綠體蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)動物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)第4章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出第5章 細胞的能量供應(yīng)和利用第6章 細胞的生命歷程生物膜的結(jié)構(gòu)模型示意圖葉綠體立體結(jié)構(gòu)示意圖動物細胞有絲分裂 1966年,經(jīng)過六年多的努力,我國科學(xué)界終于成功合成了胰島素,這是人類歷史上第一次用人工的方法合成蛋白質(zhì),標(biāo)志著人類向合成生命邁出了第一步。 每一個生物科學(xué)問題的答案都必須在細胞中尋找。 鮑爾遜第一節(jié) 從生物圈到細胞生命活動離不開細胞生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次第1章 走進細
3、胞問題探討非典印象SARS病毒模式圖一、生命活動離不開細胞討論1:SARS病毒不具有細胞結(jié)構(gòu),它是如何生活和繁殖? 病毒寄生在活細胞中,利用活細胞中的物質(zhì)生活和繁殖。討論2:SARS病毒侵害人體的哪些細胞? SARS病毒主要侵害人體的上呼吸道細胞和肺部細胞,肺部細胞受損導(dǎo)致患者呼吸困難,患者因呼吸功能衰竭而死亡。SARS病毒還侵害人體其他部位的細胞。非細胞形態(tài)的生命體 病毒及其與細胞的關(guān)系病毒的基本知識病毒在細胞內(nèi)增殖(復(fù)制)病毒與細胞在起源與進化中的關(guān)系病毒的結(jié)構(gòu)核心衣 殼包 膜Envelope核 衣 殼Nucleocapsid病毒顆粒Virion刺 突病毒的基本知識病毒(virus)核酸分
4、子(DNA或RNA)與蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體。病毒的分類根據(jù)宿主范圍動物病毒植物病毒細菌病毒(噬菌體)根據(jù)核酸類型不同DNA病毒:雙鏈、單鏈RNA病毒:雙鏈、單鏈病毒(virus)非細胞形態(tài)的微生物特點體積微小結(jié)構(gòu)簡單只含一種類型核酸嚴格的細胞內(nèi)寄生對抗生素不敏感,對干擾素敏感增殖方式:復(fù)制病毒的形態(tài)球形磚形桿狀子彈狀蝌蚪形磚形(痘病毒)子彈形(狂犬病病毒)蝌蚪形(噬菌體)桿狀(煙草花葉病毒)病毒在細胞內(nèi)增殖(復(fù)制)病毒侵入(吸附)細胞,病毒核酸的侵染病毒核酸的釋放、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的合成病毒的裝配、成熟與釋放病毒侵入細胞,病毒核酸的侵染1.吸附 由于病毒與細胞表面的物理作用,病毒能
5、隨機地吸附在細胞表面。2.釋放3.復(fù)制裝配4.成熟釋放病毒的復(fù)制周期病毒與細胞在起源與進化中的關(guān)系 病毒是非細胞形態(tài)的生命體,它的主要生命活動必須要在細胞內(nèi)實現(xiàn)。病毒與細胞在起源上的關(guān)系,目前存在3種主要觀點:生物大分子病毒細胞 病毒生物大分子 細胞生物大分子細胞病毒病毒的危害所致疾病約占傳染病的80%;傳染性強、流行廣泛,很少有效藥物;有些所致疾病嚴重,病死率高或有后遺癥;持續(xù)性感染;威脅健康的新病原體不斷出現(xiàn)。實例1.草履蟲的運動和分裂討論1:除運動和分裂外,草履蟲還能完成哪些生命活動? 還能完成攝食、呼吸、生長、繁殖、應(yīng)激等生命活動。 如果沒有完整的細胞結(jié)構(gòu),草履蟲不可能完成這些生命活動
6、。 單細胞生物具有生命的基本特征 常見的單細胞生物:草履蟲、變形蟲、眼蟲、瘧原蟲;藍藻、衣藻;霉菌、酵母菌、細菌等。眼 蟲衣 藻酵母菌實例2. 人的生殖和發(fā)育5周的胚胎10周的胚胎新生兒討論2:在你和父母之間,什么細胞充當(dāng)了遺傳物質(zhì)的“橋梁”?胚胎發(fā)育與細胞的生命活動有什么關(guān)系?橋梁:精子和卵細胞 多細胞生物的生命活動是從一個細胞(受精卵)開始的,其生長發(fā)育以細胞的分化和分裂為基礎(chǔ)。實例3.縮手反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)思考:你先感覺到疼還是先縮手? 反射一般可以分為兩大類:非條件反射和條件反射,非條件反射是指人生來就有的先天性反射,是一種比較低級的神經(jīng)活動,由大腦皮層以下的神經(jīng)中樞(如腦干、脊髓)參與即
7、可完成,也稱為簡單反射。如:縮手反射等。 人體的縮手反射中樞位于脊髓,通過脊髓直接完成反射。當(dāng)手偶然碰到燙的東西時,手部的感覺器接受刺激產(chǎn)生神經(jīng)沖動,沿著傳入神經(jīng)傳到脊髓內(nèi)的縮手反射中樞,神經(jīng)沖動沿著傳出神經(jīng)傳給上肢與縮手反射有關(guān)的肌肉,人體發(fā)生縮手反射,與此同時神經(jīng)沖動也沿著脊髓白質(zhì)中的上行神經(jīng)束傳到大腦皮層中的軀體感覺中樞,人體產(chǎn)生痛覺。神經(jīng)沖動由脊髓傳到大腦需要時間,脊髓具有傳導(dǎo)功能,它是腦與軀體、內(nèi)臟之間聯(lián)系的通道。討論:完成一個簡單的縮手反射至少需要哪些細胞的參與? 完成一個簡單的縮手反射需要許多種類的細胞參與,如由傳入神經(jīng)末梢形成的感受器、傳入神經(jīng)元、中間神經(jīng)元、傳出神經(jīng)元、相關(guān)的
8、骨骼肌細胞 討論:你現(xiàn)在的學(xué)習(xí)活動需要多少種類和數(shù)量的細胞參與呢? 學(xué)習(xí)活動涉及到人體的多種細胞,但主要是神經(jīng)細胞的參與。HIV攻擊人的T細胞實例4.艾滋病病毒破壞淋巴細胞討論:1.HIV和AIDS分別代表什么?2.艾滋病如何導(dǎo)致人的死亡?你還了解哪些由于細胞受損致病的例子? 胰島細胞受損 脊髓中的運動神經(jīng)元 大腦皮層上的聽覺神經(jīng)元胰島素依賴型糖尿病相應(yīng)肢體癱瘓聽覺障礙HIV 人類免疫缺陷病毒AIDS 艾滋病HIV攻擊人體的T細胞 (免疫細胞)討論5:生命活動離不開細胞,你還能舉出其他實例來說明嗎?腺體的分泌離不開相關(guān)的腺細胞生物體的運動離不開肌細胞興奮的傳導(dǎo)離不開神經(jīng)細胞生 物生物類型生命活
9、動基本特征說 明草履蟲單細胞生物運動和分裂運動和繁殖單細胞生物具有生命的基本特征人多細胞生物生殖和發(fā)育繁殖、生長和發(fā)育多細胞生物的生命活動室從一個細胞開始的,期生長和發(fā)育也是簡建立在細胞的分裂和分化的基礎(chǔ)上人多細胞生物縮手反射應(yīng)激性反射等神經(jīng)活動需要多種細胞的參與人人和高等動物免 疫應(yīng)激性免疫作為機體對入侵病原微生物的一種防御反應(yīng),需要淋巴細胞的參與艾滋病病毒非細胞形態(tài)的生物侵入人體的淋巴細胞繁殖病毒在活細胞中繁殖生命活動離不開細胞實例細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位;生命活動離不開細胞。多細胞生物的生命活動僅僅是依靠個的細胞進行的嗎?以龜為例:二 、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)層次概念舉例細胞細胞
10、是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位心肌細胞組織由形態(tài)相似,結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞聯(lián)合在一起心肌組織器官不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起心臟系統(tǒng)能夠共同完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組合在一起循環(huán)系統(tǒng)個體由各種器官或系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合共同完成復(fù)雜的生命活動的生物。單細胞生物由一個細胞構(gòu)成生物體龜二 、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)層次概念舉例種 群在一定的自然區(qū)域內(nèi),同種生物的所有個體是一個種群該區(qū)域內(nèi)同種龜?shù)乃袀€體 群 落 在一定的自然區(qū)域內(nèi),所有的種群組成一個群落該區(qū)域內(nèi)龜和其他所有生物的種群生態(tài)系統(tǒng)生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體龜生活的水生生態(tài)系統(tǒng)生物圈由地球上所有的生物和這
11、些生物生活的無機環(huán)境共同組成地球上只有一個生物圈問題:所有生物的生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次都跟龜一樣嗎?根莖葉花果實種子1、高等植物的生命結(jié)構(gòu)層次高等植物的生命結(jié)構(gòu)層次:細胞組織器官植物體人的幾種組織結(jié)締組織肌肉組織上皮組織神經(jīng)組織2、高等動物的生命結(jié)構(gòu)層次運動系統(tǒng)消化系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)泌尿系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)分泌系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)生殖系統(tǒng)動物的生命結(jié)構(gòu)層次:細胞組織器官系統(tǒng)動物體動物的生命結(jié)構(gòu)層次:細胞組織器官系統(tǒng)動物體高等植物的生命結(jié)構(gòu)層次:細胞組織器官植物體單細胞生物的生命結(jié)構(gòu)層次:細胞細胞是最基本的生命系統(tǒng)細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位;生命活動離不開細胞。課堂小結(jié):細胞是最基本的生命系統(tǒng)系統(tǒng):相互作用,相互
12、依賴的組成成分有規(guī)律的結(jié)合形成的整體系 統(tǒng)生命活動非生命活動“活”:與外界進行物質(zhì)、能量和信息的交換(新陳代謝)“長”:生長、發(fā)育、衰老、死亡最基本的生命系統(tǒng) 細 胞其它層次的生命系統(tǒng)組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈1、下列關(guān)于細胞與生命活動關(guān)系的敘述錯誤的是( )A草履蟲的生命活動離不開細胞B病毒的生命活動可以離開細胞C細胞內(nèi)的生命大分子沒有生命D單細胞生物的一個細胞就能完成各種生命活動B2、下列哪個選項均屬于生命系統(tǒng)范疇( )水分子 石頭 遷徙中的一群大雁 變形蟲 病毒 生物圈 恐龍化石 蛋白質(zhì) 跳動的心臟 運輸營養(yǎng)的導(dǎo)管 A. B. C. D. D3、種群是指一個生態(tài)系統(tǒng)中( )A同種生物所有成熟個體的總和B所有生物成熟個體的總和C同種生物所有個體的總和 D所有生物個體的總和C5、在一塊草原上
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