生物体结构的多层次组织

A　学习目标

1.了解细胞的分裂、生长和分化，理解它们之间的联系和区别。

2.理解组织的概念，并了解动物体和植物体各组织的形态、结构、功能和分布。

3.理解器官和系统的概念，了解植物体的器官和组成人体的一些主要器官和系统。

4.了解多细胞生物结构的层次性，了解被子植物和人体的结构层次。

B　新课讲解

知识点1　细胞的分裂、生长和分化

人体和许多生物一样，都来自于一个细胞——受精卵。人体复杂的结构是受精卵不断分裂、生长和分化的结果。

（1）细胞分裂：一个细胞分成两个细胞的过程。一个细胞经过一次分裂后，细胞的大小、个数发生变化，而形态、结构与功能不变。

（2）细胞生长：刚分裂产生的子细胞，大小一般只有母细胞的一半，它们能吸收营养物质，合成自身的组成物质，不断地长大。细胞生长使细胞体积增大。

（3）细胞分化：在细胞分裂过程中，有的子细胞长到与母细胞一般大小时能继续分裂；而有的子细胞则会发生变化，形成具有不同形态和功能的细胞，这个过程叫做细胞分化。细胞分化后形成不同的组织。

例1　若用右图表示植物细胞的两项生理活动，则图中①、②分别表示的是　（　　）

A.①细胞生长，②细胞分裂

B.①细胞分裂，②细胞分化

C.①细胞生长，②细胞分化

D.①细胞分化，②细胞分裂

【解析】用图表示细胞分裂、生长、分化的过程，这就要求同学们有识图能力，运用比较法来正确认识图的演化特点，区分过程、理解概念是关键。

【答案】B

【总结】细胞分裂是一分为二，形状不变；细胞生长是由小变大，形状不变；细胞分化是有形状的变化。

知识点2　组织

受精卵是一个细胞，它经过多次分裂和生长后，大部分细胞分化成各种不同形态和不同功能的细胞群，这些形态结构相似、功能相同的细胞群就是组织。

（1）植物组织

植物的组织主要包括保护组织、输导组织、营养组织、机械组织和分生组织。

以叶片为例，叶的表面有一层表皮，扁平的表皮细胞排列紧密，起着保护作用，表皮即是保护组织。叶片中部，有能进行光合作用的叶肉细胞，它们是营养组织。在叶脉处，有输导组织，输送由根吸收来的水分、无机盐以及由叶制造的营养物质。

（2）动物组织

在动物体内也有许多组织。例如，人体就有四大基本组织，即上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织，它们具有不同的结构和功能。

①人的皮肤、内脏器官的表面和体内各种管腔的内表面，主要由上皮组织构成。由许多密集的上皮细胞组成，主要具有保护功能，有些还有分泌和吸收物质的功能。

②血液、软骨、肌腱等组织的细胞间隙较大，细胞间质较多，体内分布广，形态多样，称为结缔组织。它具有运输和支持等多种功能。

③人体的四肢、躯体，体内的心脏、胃、肠等器官内部都有肌肉组织。肌内组织由肌肉细胞组成，具有收缩和舒张的功能。其分为三种：心肌、骨骼肌、平滑肌。

④如果被针刺了一下，你会感到痛。这是神经组织在起作用。神经组织主要由神经细胞构成。它具有接受刺激、产生并传导兴奋的作用。主要分布在脑、脊髓和周围神经中。

以皮肤为例，由外到内分表皮、真皮和皮下组织三层（如右图所示）。

表皮位于皮肤的外表，细胞排列紧密，主要起保护身体、防止细菌入侵的作用，由上皮组织构成。

真皮内有许多血管、汗腺以及触觉小体、毛囊、立毛肌、热敏小体和冷敏小体等。触觉小体、热敏小体和冷敏小体能感受外界给予皮肤的各种刺激，主要由神经细胞构成。血管内流动的血液属于结缔组织；立毛肌属于肌肉组织。

皮下组织主要是脂肪（结缔组织），能缓冲撞击、储藏能量。

例2　将带花的白玉兰枝条插入稀释的红墨水中，一段时间后，花瓣变成红色。与这一现象直接相关的组织是　（　　）

A.输导组织　B.营养组织　C.分生组织　D.保护组织

【解析】本题考查各植物组织的功能。题中是输送红墨水，与此相关的组织应是输导组织。

【答案】A

【总结】植物的组织有保护组织、输导组织、分生组织、营养组织和机械组织，功能分别是保护、输送水分和无机盐、分裂产生新细胞、制造和贮存营养物质、支撑和保护作用。

例3　下面为人体的四种基本组织，请将A～D分别与其功能对应起来。

A.上皮组织　B.肌肉组织　C.神经组织　D.结缔组织

①产生和传导兴奋　②保护、分泌　③收缩和舒张　④支持、连接、保护、营养

①_________；②__________；③__________；④__________。

【解析】本题考查人体各组织的功能。理解透彻人体四大组织的功能和区别是解题关键。

【答案】①C　②A　③B　④D

【总结】上皮组织具有保护功能，有些部位的上皮细胞还可以分泌和吸收物质；血液、软骨、肌腱等构成结缔组织，具有运输、支持、连接、保护等多种功能；肌肉组织由肌细胞构成，具有收缩和舒张的功能；神经组织具有接受刺激、产生并传导兴奋的作用。

知识点3　器官和系统

在观察了植物的叶和人的皮肤后，可以发现植物体和动物体内的各种组织并不是无序排列的，而是有序组合的。不同的组合方式行使不同的功能，如叶有光合作用的功能，皮肤有保护、感受各种刺激等功能。人们将这种由多种组织构成的、具有__________称为器官。

能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官，按照一定的顺序排列在一起构成系统。如消化系统。

人体除了消化系统外还有循环系统、___________、泌尿系统、运动系统、__________、内分泌系统和神经系统七个系统。以上八大系统协同工作。

例4　我们吃的胡萝卜和甘蔗属于植物的　（　　）

A.生殖器官　B.基本器官　C.营养器官　D.果实

【解析】我们吃的胡萝卜属于根，甘蔗属于茎。在植物的器官中，根、茎、叶与植物制造自身营养物质和生长有关，所以属于营养器官。

【答案】C(www.xing528.com)

【总结】被子植物的六大器官：根、茎、叶、花、果实和种子。其中根、茎、叶属于营养器官，花、果实和种子属于生殖器官。根有吸收水分和无机盐的作用，茎能输导水分、无机盐和有机物，叶能利用光合作用制造有机养料。

知识点4　结构与层次

通过对生物体构成的分析，我们发现生物体在结构上有明显的层次性。

（1）单细胞层次的生物：有些生物是由一个细胞构成的，如草履虫。

（2）组织层次的多细胞生物；某些低等生物，虽然有许多细胞构成，而且分化出简单的组织，但结构相对简单，如水母。

（3）由形态结构相似、功能相同的细胞构成组织，由不同的组织构成器官，由不同的器官按照一定顺序排列形成系统，不同结构和功能的各系统组合成多细胞的生物个体。

植物体的结构层次：细胞→__________→__________→植物体

动物体的结构层次：细胞→ _________→__________→__________→动物体

C　课时作业

【夯实基础】

1.一棵小树能长成参天大树，这都是由于细胞的　（　　）

A.分裂　B.生长　C.发育　D.分裂和生长

2.下列不属于人体基本组织的是　（　　）

A.上皮组织　B.肌肉组织　C.保护组织　D.神经组织

3.下列四种关于西瓜皮与西瓜瓤的生物学说法中，比较正确的是　（　　）

A.保护组织和营养组织　B.营养器官和生殖器官

C.营养组织和保护组织　D.生殖器官和营养器官

4.一株被子植物的生殖器官包括　（　　）

A.根、茎、叶　B.果实和种子　C.花、果实、种子　D.种子

5.下列各项不属于器官的是　（　　）

A.肝脏　B.皮肤　C.血液　D.西瓜

6.按照从微观到宏观的顺序来描述，人和动物体的结构层次是　（　　）

A.细胞—组织—器官—系统—个体　B.细胞—器官—个体

C.细胞—器官—组织—个体　D.细胞—器官—组织—系统一个体

【提升能力】

7.打开你的影集，你会发现，现在的你比童年的你长高了许多，其中的缘故是　（　　）

A.细胞分裂和生长的结果　B.细胞分化的结果

C.细胞分裂的结果　D.细胞生长的结果

8.下列各图表示植物细胞的分裂过程，顺序正确的是　（　　）

A.a—d—b—c　B.a—b—c—d　C.a—c—d—b　D.c—d—a—b

9.“根深叶茂，树干粗壮”是对一棵大树的整体性描述。下图所示的结构层次中，属于器官的是　（　　）

10.如图所示为宋代《存真图》中一幅人体解剖图的部分信息。其中标注的各器官都没有涉及　（　　）

A.神经系统　B.生殖系统

C.循环系统　D.呼吸系统

11.如图所示是皮肤的结构及皮肤下组织模式图，请据图回答。

（1）皮肤由外向内分为三层：_________、__________、_________。

（2）能够感受外界的冷、热、触和压等刺激的结构是冷敏小体、热敏小体、触觉小体等。它位于［　　］_________内。

（3）皮肤的表皮内不含有_________和__________，所以表皮被轻微擦伤后，我们不感觉到痛，也不见流血。

（4）当皮肤擦伤有血流出时，说明已伤及__________部分。

（5）在寒冷的天气，能使汗毛竖起来的是__________，它主要由__________组织构成。

（6）皮下组织主要是__________，能缓冲撞击、储藏能量。

【拓展思维】

12.探究是研究和学习科学的一种方法。阅读下文，并回答问题。

人类征服疟疾的历程

疟疾是世界上最严重的瘟病之一。早在两千年前，疟疾就在世界各地流行，许多科学家都想找出引发疟疾的原因，以便能更好地预防和减少这种病的发生。 当时，科学家们观察居住在沼泽地区人群的患病情况，提出假设，疟疾是由于沼泽的水被污染而引起的。 同时，设计了让人直接喝沼泽地里污水的实验。结果喝污水的人没有患疟疾，假设被否定了。

科学家们又经过长期的探索，到了19世纪后半叶，发现疟原虫是疟疾的致病“凶手”。有些科学家还发现，在疟疾的发病区，抽干沼泽地里的水，这个地区患疟疾病的人数就大大减少，甚至消失了。科学家们就开始思考：引起人体患疟疾的疟原虫和沼泽地里的水有什么关系呢？

直到20世纪初，一位意大利科学家通过大量观察提出了一个新的假设：蚊子传播了疟疾。蚊子在水中繁殖，如果抽干沼泽地里的水，就可以消灭蚊子的幼虫，消灭蚊子就可以消灭疟疾。

又过了若干年，一位英国医生设计了一个巧妙的实验来验证这个假设。他让蚊子去叮咬体内有疟原虫的麻雀，再解剖发现在蚊子的唾液腺里有大量的疟原虫。这样，人类终于弄明白了人体患疟疾的原因，并且制定了一系列治疗和预防疟疾的方法。

（1）从科学家征服疟疾的历程来分析，科学探究的一般过程是观察（提出问题）、___________、制订计划、获取事实和证据、检验与评价、表达和交流。

（2）文章最后一段中涉及的生物有__________、_________、_________、_________。

（3）蚊子的唾液腺属于__________（填“细胞”“组织”“器官”或“系统”）。

（4）根据上文，请你提出本地区预防疟疾的方法：_____________________________________。