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第三章 生命的基础

Lesson 2/7 | Study Time: 17 Min


3.1 什么是生物体?




什么是生物体?







什么是生物体?



生物体是指具有生命的物体,它们能够完成基本的生命活动,例如生长、繁殖、呼吸和对外界环境的反应。






生物体的主要特征















































特征 说明 实例
生长 (Growth) 生物体能够通过摄取营养和细胞分裂而增大体积或增加数量。 树苗长成大树,人类从婴儿长成成人。
繁殖 (Reproduction) 生物体能够产生后代,以延续物种。 细菌分裂繁殖,动物生育后代。
呼吸 (Respiration) 生物体通过呼吸作用获得能量以维持生命活动。 人类吸氧呼二氧化碳,植物进行光合作用。
对刺激的反应 (Response to Stimuli) 生物体能够感知外界环境的变化,并作出反应。 向日葵朝向太阳,人类触碰热水缩手。
排泄 (Excretion) 生物体能够排出代谢过程中产生的废物。 人类通过尿液排出废物,植物排放氧气。
新陈代谢 (Metabolism) 生物体体内发生的所有化学反应,包括分解代谢和合成代谢。 人体将食物转化为能量,植物制造养分。
由细胞构成 (Made up of Cells) 生物体是由细胞构成的,单细胞或多细胞。 细菌(单细胞),人类(多细胞)。





生物体与非生物体的区别





































特征 生物体 非生物体
是否有生命活动 有生命活动,如生长、繁殖、呼吸等。 无生命活动。
是否由细胞构成 由细胞构成。 不由细胞构成。
是否能生长 能生长,通过摄取营养增大体积或数量。 不能生长。
是否能繁殖 能繁殖,产生后代。 不能繁殖。
是否进行新陈代谢 有新陈代谢,能量在体内循环利用。 无新陈代谢。





趣味问题



  • 植物会呼吸吗? 会。植物通过气孔吸入氧气,释放二氧化碳,同时在白天进行光合作用吸收二氧化碳,释放氧气。

  • 石头为什么不是生物体? 石头无法生长、繁殖、呼吸,也没有新陈代谢,因此石头是非生物体。

  • 细菌是生物体吗? 是。细菌是单细胞生物,能够生长、繁殖、呼吸和进行新陈代谢。
















3.2 什么是细胞




什么是细胞







什么是细胞?



定义:细胞是生物体的基本结构和功能单位,是所有生物体的生命活动的基础。



  • 单细胞生物:由一个细胞构成,所有生命活动都在一个细胞内完成。

  • 多细胞生物:由多个细胞构成,不同细胞分工合作。






细胞的基本结构















































结构名称 功能 特点
细胞膜 (Cell Membrane) 控制物质进出细胞,保护细胞内部结构。 半透性膜,可选择性地允许物质通过。
细胞质 (Cytoplasm) 细胞内的液体部分,细胞器悬浮其中,进行各种化学反应。 含有细胞器和营养物质。
细胞核 (Nucleus) 控制细胞的活动,包含遗传物质 (DNA)。 细胞的“控制中心”。
细胞壁 (Cell Wall) 保护植物细胞,提供支撑和固定形状(仅植物细胞有)。 由纤维素构成,坚硬而有弹性。
叶绿体 (Chloroplast) 进行光合作用,将光能转化为化学能(仅植物细胞有)。 含有叶绿素,呈绿色。
线粒体 (Mitochondria) 为细胞提供能量,被称为“细胞的动力工厂”。 进行呼吸作用,释放能量。
DNA (脱氧核糖核酸) 储存和传递遗传信息,指导细胞的生长和分裂。 位于细胞核内,呈双螺旋结构。





动物细胞与植物细胞的区别
































特点 动物细胞 植物细胞
细胞壁 无细胞壁。 有细胞壁,提供支撑和保护。
叶绿体 无叶绿体,无法进行光合作用。 有叶绿体,可进行光合作用。
储存物质 含有小型液泡,储存物质较少。 含有大型液泡,储存水分和营养物质。
形状 形状多变,较柔软。 形状规则,多为长方形或正方形。





细胞的重要性



  • 构成生物体:所有生物体都是由细胞构成的,无论是单细胞还是多细胞生物。

  • 维持生命活动:细胞是生命活动的基本单位,负责生长、呼吸、繁殖等功能。

  • 推动科学研究:研究细胞帮助人类理解生命的本质,发展医学技术,如干细胞治疗。
















3.3 细胞如何生长




细胞如何生长







什么是细胞生长?



细胞生长是指细胞通过吸收营养物质、进行代谢活动,增大体积并为分裂做好准备的过程。



  • 细胞分裂:细胞通过分裂产生新细胞,用于生长、修复和繁殖。

  • 细胞分化:细胞在生长过程中逐渐分化,形成不同的组织和器官。






细胞生长的主要过程





































过程 描述 实例
1. 细胞吸收营养 细胞通过细胞膜吸收外界的营养物质(如葡萄糖、氨基酸等),为生长提供原料。 植物根部细胞吸收水分和矿物质。
2. 细胞内代谢活动 营养物质在细胞内被分解或合成,提供能量或制造新的细胞成分。 线粒体将葡萄糖分解,释放能量。
3. 细胞体积增大 细胞在吸收营养和代谢后,体积逐渐增大,为分裂做好准备。 植物细胞吸水后液泡增大。
4. 细胞分裂 细胞通过分裂产生两个新细胞,增加细胞数量。 人体伤口愈合时,细胞分裂修复组织。
5. 细胞分化 新细胞逐渐分化,形成不同功能的细胞,构建组织和器官。 神经细胞、肌肉细胞的形成。





细胞分裂的类型






















分裂类型 特点 实例
有丝分裂 (Mitosis) 发生在体细胞中,产生两个与母细胞相同的子细胞。 人体皮肤细胞分裂,修复受损部位。
减数分裂 (Meiosis) 发生在生殖细胞中,产生四个染色体数量减半的子细胞。 动物的卵细胞和精子形成过程。





趣味问题



  • 细胞为什么需要分裂? 细胞分裂是为了增加细胞数量,支持生物体的生长、修复和繁殖。

  • 细胞分裂和细胞分化有何不同? 细胞分裂是指细胞数量的增加,而细胞分化是指细胞功能的专门化。

  • 干细胞为什么被称为“万能细胞”? 因为干细胞可以分化成多种类型的细胞,具有修复和再生的能力。















3.4 细胞如何形成生物




细胞如何形成生物







细胞与生物的关系



定义:生物体是由细胞组成的,细胞通过分化、组织、器官和系统的协作,最终形成完整的生物体。



  • 单细胞生物:一个细胞完成所有生命活动。

  • 多细胞生物:由多个细胞组成,不同细胞分工合作完成复杂的生命活动。






从细胞到生物的层次结构





































层次 描述 实例
1. 细胞 (Cell) 生物体的基本单位,能够独立完成基本的生命活动。 神经细胞、肌肉细胞、植物的叶肉细胞。
2. 组织 (Tissue) 由形态相似、功能相同的细胞组成,完成特定的功能。 人体的上皮组织、植物的输导组织。
3. 器官 (Organ) 由不同的组织组成,能够完成更复杂的功能。 人体的心脏、植物的叶子。
4. 系统 (System) 由多个器官协作完成某一生理功能。 人体的消化系统、植物的运输系统。
5. 生物体 (Organism) 由多个系统构成,能够独立生存和繁殖的完整个体。 人类、动物、植物。





趣味问题



  • 为什么细胞需要分化? 因为分化后的细胞具有特定功能,可以形成组织和器官,支持生物体的复杂活动。

  • 为什么系统对生物体重要? 系统由多个器官协作完成复杂功能,如消化系统负责吸收营养,循环系统负责运输养分。

  • 植物和动物的器官有何不同? 植物的器官主要用于光合作用和运输水分,而动物的器官更多用于运动、呼吸和消化。