师：亲爱的同学们，大家好！今天我们一起来学习生物必修一第一章第一节“从生物圈到细胞”。在讲课之前，我们先来看一段关于新冠病毒的视频。
我们要知道病毒感染患者的机制。病毒进入细胞需要对应的受体，比如艾滋病病毒HIV的常见受体是CD4蛋白，通常在血液里免疫细胞的表面，所以HIV可以通过血液传播，而非空气传播。这次的新型冠状病毒和SARS一样，受体都是血管紧张转化酶2。这意味着病毒要感染人类，首先得接触到有这种酶的细胞，完成受体结合。而我们恰好有不少这种细胞暴露在空气中。
黏膜，其作用是分泌粘液，保持湿润。我们的嘴唇、眼皮、鼻腔和口腔里都有大量黏膜细胞。当病毒以某种方式接触到你，与口腔黏膜受体结合，感染就开始了。为便于理解后续过程，我们来看简化后的大致流程：首先，冠状病毒的包膜会和细胞膜融合，释放病毒的遗传物质——一段RNA单链。这种RNA可以直接作为信使RNA骗过细胞里的核糖体，合成RNA复制酶。RNA复制酶会根据病毒的RNA生成RNA负链，这条负链会继续和复制酶生成更多的病毒RNA片段和RNA正链。这些不同的RNA片段又会和核糖体生成更多不同的病毒蛋白质结构。最后，这些蛋白外壳会和RNA组合生成新的冠状病毒颗粒，通过高尔基体分泌到细胞外，感染新的细胞。每个被感染的细胞都会产生成千上万个新病毒颗粒，蔓延到气管、支气管，最终到达肺泡，引发肺炎。
通过刚才的短片，我们来看两个问题。首先，新冠病毒具不具有细胞结构？我们知道它是不具有的。那么它是怎样生活和繁殖的？它必须侵染到宿主细胞，利用宿主细胞的物质来进行生活繁殖。新冠病毒侵染了人体哪些细胞？又是如何危害人体的？从短片可知，新冠病毒侵染了黏膜细胞，比如口腔黏膜、鼻腔黏膜，还有上呼吸道细胞、肺泡细胞等。由于肺部细胞受损，最终导致患者呼吸困难，甚至衰竭死亡。从这个角度可知，病毒的生命活动离不开细胞。那么有细胞结构的生物，它们的生命活动能不能离得开细胞呢？书上第二面到第四面有相关的四个实例，这些实例分别说明了什么？我们逐一来看。草履虫属于何种动物？它属于原生动物，是单细胞还是多细胞？从图中可以看出它属于单细胞生物。草履虫除了完成运动和分裂之外，还能完成哪些生命活动呢？比如摄食、呼吸、生长，以及对外界刺激的反应等等。
上述实例能说明什么呢？以草履虫为例，单细胞生物通过单个细胞就能完成各项生命活动。接着我们看第二个实例，两幅图片展示了人的生殖和发育过程。人的发育从什么细胞开始呢？是从受精卵开始。受精卵需要经过细胞的哪些过程才能形成完整的个体呢？我们知道最初的起点是一个受精卵，但最终发育成为完整的婴儿至少有10的13次方个细胞，这说明它还要经历细胞分裂。但如果只有分裂，细胞形态都一样，最终可能是一个大肉球。而个体有各种各样的组织器官，由不同的组织细胞组成，这说明在个体发育过程中还需要经历细胞分化。这个示例又能说明什么呢？说明人的生殖和发育过程离不开细胞的分裂和分化。
在你和父母之间，是什么细胞充当了遗传物质的桥梁？我们知道是父亲的精子和母亲的卵细胞充当了亲本和子代遗传物质的桥梁。胚胎发育与细胞的生命活动有什么样的关系呢？从这里可以看出，胚胎发育过程是通过细胞分裂和分化过程来实现的。
再看实例3，在缩手反射过程中，它的结构基础是什么？是反射弧。参与这个过程有哪些细胞？有神经细胞，还有最终的肌肉细胞。如果反射弧的某些细胞受损，反射活动还能顺利进行吗？不能，比如小儿麻痹症患者，就是由于脊髓灰质炎病毒引起运动神经元受损，导致相应肢体瘫痪。这说明了反射活动离不开完整的反射弧。该示例说明了什么？多细胞生物体的生命活动需要种类较多的细胞参与。
我们再来看实例4，艾滋病是由HIV病毒感染淋巴细胞所引起的。HIV病毒有没有细胞结构？没有。它主要在人体哪种细胞内繁殖？主要侵染人体的淋巴细胞，最主要的是T细胞。HIV病毒对人体生命活动造成了什么样的影响呢？侵染淋巴细胞后，会使人体免疫细胞、淋巴细胞大量破损，导致人体免疫力下降。艾滋病患者的直接死因是什么？不是因为T细胞死亡直接导致人体死亡，而是人体免疫细胞大量死亡，最终导致免疫功能下降，往往死于其他病原微生物的感染或者肿瘤。上述示例又说明了什么呢？非细胞生物，比如病毒，它们的生命活动离不开细胞，反过来，对于个体而言，人的免疫功能正常运行也离不开淋巴细胞。
综上4个方面的实例，我们总结一下，如何认识“生命活动离不开细胞”这个结论呢？首先，单细胞生物的生命活动通过单个细胞就能完成，比如细菌、单细胞动物、单细胞藻类。对于多细胞生物来说，它们的生长发育离不开细胞的分裂和分化，生命活动需要依赖各种分化的细胞密切配合。即使没有细胞结构的病毒，它们的生命活动也离不开细胞，只有在宿主细胞内才有生命现象，比如HIV病毒、SARS病毒，还有新冠病毒等等。总之，一切生命活动都离不开细胞。
我们再来总结一下多细胞生物体的生命活动离不开细胞，比如生物与环境之间的物质和能量交换是以什么为基础？是以细胞的代谢为基础。生物的生长发育是以细胞的增殖和分化为基础，生物的遗传和变异是以细胞内基因的传递和变化为基础。所以生物的生命活动不仅体现在细胞水平上，还可以体现在组织、器官、个体等多种层次水平上。
这些层次的生命形式我们统称为生命系统，在生命系统这个层次上，又有哪些关系和不同呢？接下来我们进入下一个知识点的学习——生命系统的结构层次。首先来看生命系统的概念，从生物圈到各种生态系统，从大大小小的群体到每个个体，再到组成个体的器官、组织直至细胞。简而言之，从生物圈到细胞，生命系统层层相依，又有各自特定的组成、结构和功能。下面我们以多细胞的动物和植物为例，来看生命系统的结构层次。
大多数动物和植物都是由受精卵发育而来，通过分裂和分化可以形成多种细胞，同种细胞又可以构成不同的组织。比如在植物体内常见的有输导组织、营养组织、保护组织还有分生组织等。对动物细胞来说，常见的有四大组织，比如肌肉组织、上皮组织、结缔组织和神经组织。这些不同的组织有机组合在一起，又可以构成器官。比如对于植物来说，常见的六大器官是根、茎、叶、花、果实、种子等。对于动物来说也有多种器官，比如肺、肾、肠、心脏、肝脏等等。对于植物来说，由这些器官就可以直接构成植物个体。
而对于动物来说，在器官水平和个体之间还有一个系统层次，它是由多种在结构和功能上有一定联系的器官有机构成的系统，比如常见的八大系统。这些系统有机构成形成一个完整的动物体。在个体水平之上，还有群体的生命系统层次。比如一片草地上所有的蒲公英就可以构成一个种群。什么是种群呢？在一定的自然区域内，同种生物的全部个体构成种群，比如一个草地上所有的蒲公英，再如一个池塘里所有的鲫鱼等等都是一个种群。但不能说一个草地上所有的草构成种群，一个池塘里所有的鱼也不行，因为它们不是同种生物。在一个区域内所有的生物加在一起，可以构成群落。群落要注意是所有的生物，包括植物、动物，甚至肉眼看不见的微生物，全部有机构成的集合。