义务教育教科书·生物学七年级下册.pdf

?2021?0798?12315?目 录第4单元 环境中生物的统一性1第1节 生物体的基本结构 3第2节 细胞的分裂和分化 12第5单元 环境中生物的多样性41第9章 生物体有相似的结构层次 20第1节 植物体的组成 21第2节 人体的组成 26第3节 单细胞的生物体 31第11章 地面上的生物 57第1节 地面上的植物 58第2节 地面上的动物 69第13章 土壤里的生物 91第1节 土壤里的小动物 92第2节 土壤里的微生物 97第10章 水中的生物 42第1节 水中的动物 43第2节 水中的藻类植物 49第12章 空中的生物 79第1节 鸟类 80第2节 昆虫 84第14章 生物的命名和分类 109第1节 生物的命名和分类 110第2节 生物检索表 117第8章 生物体有相同的基本结构 2 当你漫步在校园里，你是否会注意身边许许多多的生物：高大的树木，低矮的花草，还有大树下的蘑菇和草丛中的昆虫。这些生物的形态虽然千差万别，各具特色，但它们有着相同的基本结构和相似的结构层次。第单元4环境中生物的统一性生物体有相同的基本结构如果说砖石是构建高楼大厦的基本建筑材料，那么，什么是生物体的“建筑材料”呢？在本章的学习中，借助显微镜进行观察，你将知道细胞是生物体结构和功能的基本单位，理解细胞分裂和分化对生物体生长、发育的作用。第 8 章学习要点 细胞是生物体结构和功能的基本单位动植物细胞结构的异同 细胞的分裂、分化及其意义活动提示 观察动植物细胞的结构第8章 生物体有相同的基本结构3第1节 生物体的基本结构在16世纪末以前，人们还不知道细胞的存在。到1590年左右，显微镜的发明，使人们发现和认识细胞成为可能。阅读下面的事例，你会得到很多启示。软木塞的秘密 发现细胞的人太伟大了，他使生物学的研究进入了微观世界。各种生物都有相同的基本组成单位吗？科学家名言如果我比别人看得更远，那是因为我站在巨人的肩膀上。英牛顿 在显微镜发明之前，人们对生物体组成的研究主要是宏观的描述。1665年，英国人罗伯特虎克（Robert Hooke）研制出能够放大140倍的光学显微镜。他把软木薄片放在自制的显微镜下观察，发现软木薄片是由许多小室组成的，于是他把这些小室叫作“细胞”（cell）。到了19世纪30年代，德国科学家施莱登（M.J.Schleiden）和施旺（T.Schwann）分别对植物和动物进行了深入的观察和研究，提出植物和动物都是由细胞构成的理论。图8-1 牛和它吃的草都是由细胞构成的第4单元 环境中生物的统一性41.显微镜的发明对人们了解生物体的结构作出了什么样的贡献？2.了解细胞的发现过程，为你学习生命科学带来了怎样的启示？科学家借助显微镜，通过对大量的动植物材料长期细致的观察和研究，发现除病毒等生物以外，生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体结构和功能的基本单位。组成生物体的各类细胞，如植物叶的细胞、花的细胞，还有人的肌肉细胞等，它们的大小、形状各不相同（p.16）。这些细胞的基本结构都一样吗？让我们像科学家一样，借助显微镜来探究细胞的结构。学习制作临时装片 用显微镜观察细胞的结构，通常需要将观察的标本制成临时装片。与同桌的同学合作，分别制作洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞的临时装片。观察细胞的结构一、制作洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片1.用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。2.把载玻片放在实验台上，用滴管在载玻片的中央滴一滴清水。方 法载玻片、盖玻片、清水、生理盐水、纱布、滴管、镊子、吸水纸、解剖针、碘酒、消毒的牙签、洋葱等实验材料和用具讨论第8章 生物体有相同的基本结构54.把撕下的薄膜放在载玻片中央的水滴中，用解剖针或镊子轻轻地把它展平。5.用镊子夹住盖玻片一侧的边缘，将它的另一侧先接触水滴，然后缓慢地放平，盖在要观察的材料上。提示：这样做可以避免盖玻片下面出现气泡而影响实验观察。6.在盖玻片的一侧滴一滴碘酒。3.把洋葱鳞片叶折断，用镊子从洋葱鳞片叶的内侧撕下一小块透明的薄膜。第4单元 环境中生物的统一性6二、制作人口腔上皮细胞的临时装片1.用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。2.用滴管在载玻片的中央滴一滴生理盐水。3.用凉开水漱口后，再用消毒的牙签在自己的口腔内侧壁上轻轻地刮几下。注意：牙签不要刮破口腔黏膜。4.把牙签上附有碎屑的一端，放在载玻片上的生理盐水中涂抹几下，盖上盖玻片，制成临时装片。5.在盖玻片的一侧滴一滴碘酒，用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，重复23次，使碘酒浸润标本的全部。观察植物细胞和动物细胞的结构 细胞有哪些结构呢？植物细胞和动物细胞的结构一样吗？我们把制作的各种玻片标本放在显微镜下观察，看看它们的结构是怎样的。洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞的临时装片、显微镜、铅笔等实验材料和用具1.把制作的洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞的临时装片，分别放在显微镜下用低倍镜观察。方 法1.制作临时装片时，怎样才能避免在盖玻片下出现气泡？2.要在显微镜下看到清晰的物像，在制作装片时应该怎样操作？讨论7.用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，重复23次，使碘酒浸润标本的全部。提示：用碘酒处理的标本，在显微镜下可以更清晰地观察到细胞核。第8章 生物体有相同的基本结构7细胞壁细胞膜细胞核细胞质图8-2 洋葱鳞片叶表皮细胞（左）和人口腔上皮细胞（右）2.你还可以选用蚕豆叶表皮、葫芦藓的叶片、酵母菌等材料制成的玻片标本进行观察，也可以观察小麦茎的永久切片。比一比：它们与洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞有相似的结构吗？图8-3 蚕豆叶表皮细胞图8-5 葫芦藓的叶片细胞图8-4 小麦茎横切面图8-6 单细胞的酵母菌仔细观察洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞。对照图8-2，辨认细胞各部分结构。看一看：它们的形状是怎样的？细胞有哪些基本结构？第4单元 环境中生物的统一性8图8-7 植物细胞（左）和动物细胞（右）的结构模式图1.你观察到的洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞有哪些相同的结构？2.在你观察的玻片标本中，哪些细胞中有叶绿体？回忆前面已学过的知识，你知道它在细胞中的主要作用是什么吗？3.为什么观察标本时，记录观察结果很重要？讨论3.依照你在显微镜下观察到的细胞形态和结构，用铅笔画一个细胞的结构简图。生物绘图的基本要求是：（1）先用铅笔画出所观察到的细胞结构轮廓，然后再画出清晰的细胞结构。（2）用铅笔细点的疏密来表示其中各结构的明暗，明亮处细点要点得稀一些，较暗处细点要点得密一些。（3）画好图后，在图的右侧注出各结构的名称，先用尺从要注明的部分引出水平的指示线，然后再注名称。比较植物细胞和动物细胞 在前面的实验中，你已经观察了洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞，它们的结构完全一样吗？仔细观察下面植物细胞和动物细胞的结构模式图（图8-7），比较它们在结构上有哪些相同和不同的地方（p.16）。将你观察和分析的结果记录在下页的表格中。液泡叶绿体细胞核细胞质细胞膜细胞壁第8章 生物体有相同的基本结构9细胞结构的名称植物细胞动物细胞细胞壁有没有细胞膜细胞核细胞质液 泡叶绿体我们通过观察可以发现，无论是植物细胞还是动物细胞，细胞的基本结构都包括细胞膜（cell membrane）、细胞质（cytoplasm）和细胞核（nucleus）三部分。细胞膜具有保护细胞内部结构的作用，同时还能控制细胞内外物质的进出。细胞质是一种透明胶状的液体，在细胞质内有许多与细胞生命活动有关的微细结构，如与细胞呼吸作用有关的线粒体（mitochondria）（p.17）、与植物光合作用有关的叶绿体（p.17）等。另外，在大多数植物细胞的细胞质中有一个或几个水泡似的结构，叫作液泡。液泡里充满细胞液。我们切西瓜或削水果时，会有许多汁液流出，这些汁液通常就是细胞液。活细胞的细胞质具有流动性，这有利于细胞之间以及细胞与外界环境之间进行物质交换。大多数生物体的细胞中都含有细胞核，在细胞核内含有与生物遗传有密切关系的物质。在植物细胞的细胞膜外面还具有坚韧的细胞壁（cell wall），起保护和支持细胞的作用。细胞的各种结构具有各自不同的功能，它们协调配合，共同完成细胞的各项生命活动。1.在前面的实验活动中，你观察到了动植物细胞的哪些结构？还有哪些结构没有观察到？你能分析其中的原因是什么吗？2.与其他同学交流观察的结果，归纳动植物细胞在结构上的异同。讨论第4单元 环境中生物的统一性10在细胞中，与遗传有关的物质叫作遗传物质。现代生命科学研究表明，生物的遗传物质主要是一种叫作脱氧核糖核酸的化学物质，也就是我们通常所说的DNA（有关DNA的知识，将在八年级下册生物遗传的章节中进一步学习）。在细胞中，DNA主要存在于细胞核内的染色体上。染色体主要由DNA和蛋白质共同组成。每一种生物细胞核内的染色体数目是一定的。例如，人的体细胞中有46条染色体，洋葱的体细胞中有16条染色体。由于DNA上有与生物遗传有关的遗传信息，因此，细胞核在生物的遗传中具有重要作用，是细胞生命活动的控制中心。1.“多莉”羊与哪只羊最相似？你能说出其中的原因吗？2.3只母羊在“多莉”羊诞生的过程中分别起什么作用？讨论提供乳腺细胞提供卵细胞去核卵细胞 细胞核移入去核卵细胞发育成胚胎 虽然“多莉”羊是丙羊生出来的，但其相貌却与丙羊不一样，而是与提供细胞核的甲羊长相很相似乙羊甲羊取出细胞核 胚胎移入子宫内发育丙羊图8-8 克隆羊“多莉”产生过程示意图细胞是生命活动的基本结构，细胞中指导和控制生命活动的中心在哪里呢？图8-8是科学家利用生物工程技术获得“多莉”羊的过程示意图，通过观察和分析，你能从中找出答案吗？分析细胞核在生命活动中的作用第8章 生物体有相同的基本结构11人的潜能细胞干细胞你听说过干（gn）细胞吗？在现代生物医学研究中，干细胞的研究是一个热门领域。干细胞也称人体母细胞，它具有分化成人体不同种类细胞的潜能。干细胞是在生命的成长和发育中起“主干”作用的细胞。干细胞为什么这么神奇呢？主要在于它能够不断地分裂，并可以分化成其他各种类型的细胞。在各种干细胞中，全能干细胞可以分化成人体的各种细胞，这些分化出的细胞能够构成人体的各种组织和器官，最终发育成一个完整的人体，如受精卵、早期胚胎细胞等。有的干细胞只能分化成某一类的细胞，如神经干细胞，只能分化成各类神经细胞；造血干细胞，只能分化成红细胞、白细胞等各类血细胞。由于干细胞能够分化成各种类型的细胞，在器官移植、治疗造血功能障碍等医学难题上将发挥不可估量的作用。按照科学家描绘的美妙蓝图，今后人体的脑细胞、骨骼和内脏器官都将可以更换。因此，即使患上帕金森病和癌症等也能绝处逢生。科学技术社会STSDIY动 手 做制作细胞模型1.准备精细食盐（或琼脂）、乒乓球、橡皮泥、透明食品包装盒和透明胶带等。2.将食盐倒入透明食品包装盒内模拟细胞质，尽量倒满。也可用琼脂模拟细胞质，但需要先将琼脂加热熔化。3.用扎满孔的乒乓球模拟细胞核并将其放入食盐中。4.用不同颜色的橡皮泥分别模拟线粒体、叶绿体和液泡，放入食盐中，再将透明食品包装盒盖上，用透明胶带把盒盖边缘固定，制成细胞模型。5.把你制作的细胞模型与班级其他同学进行交流，说出你选用的材料分别代表细胞的哪种结构，并描述这些结构在细胞中的功能。第4单元 环境中生物的统一性12一粒种子经过萌发能长成幼苗，直至发育成枝繁叶茂的植物体。受精的鸡蛋能孵出小鸡，小鸡也会渐渐长大。生物体怎么会长大的呢？这种生长现象与细胞的哪些生理活动有关呢？细胞的分裂 观察细胞的分裂 图8-10和图8-11分别是变形虫细胞的分裂过程示意图和另一种动物细胞的分裂图。仔细观察这两幅图，请你分析细胞是怎样进行分裂的。图8-9 植物和动物的生长第2节 细胞的分裂和分化 我发现，生物体都有从小到大的生长现象。生物体通常是由一个细胞发育成的，细胞发生了哪些变 化呢？第8章 生物体有相同的基本结构13细胞膜细胞核细胞质图8-10 变形虫细胞的分裂过程示意图图8-11 动物细胞的分裂一个细胞经过一次分裂后，形成两个新细胞，第二次分裂后，形成四个新细胞。那么，经过n次分裂后，形成的细胞数