高中生物：第1章《生物科学和我们》学案(苏教版必修1)

1、第 1 章 生物科学和我们一学习目标1. 尝试说出人类健康面临的挑战2. 举例说出生物科学与社会关系3. 尝试像科学家一样实验4. 了解自然发生说的含义及其相关的实验5. 了解科学实验的方法和实验各步骤的重要性二学习重点1. 人类面临的问题及基因诊断和基因治疗2. 举例说出生物科学与社会的关系 , 人类健康面临的新挑战3. 了解科学家挑战“自然发生说”的主要过程4. 理解研究生命科学需要正确的方法三知识梳理（一）人类面临的问题之一：健康问题1、细胞的癌变概念：在个体发育过程中，有些细胞由于受到致癌因子的作用，而变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。引起细胞癌变的

2、因素称为致癌因子，致癌因子很多，大致可以归纳为3 种类型：物理致癌因子：该类致癌因子主要是辐射致癌，包括紫外线、x 射线、电离辐射等。化学致癌因子：如砷、苯、亚硝胺、黄曲霉素、煤焦油等，农药中的有机氯杀虫剂等。生物致癌因子：乙肝、丙肝病毒等。预防措施：避免接触物理、化学、病毒等各种致癌因子：增强体质，保持心态健康，养成良好的生活习惯。细胞癌变的特点：能无限增殖；癌细胞形态结构发生变化；癌细胞的表面糖蛋白物质减少，使得细胞之间黏着性减少，导致癌细胞在有机体内的分散和转移。2、传染病概念：传染病是由病原体（细菌、病毒等）引起的，能在人与人、动物与动物或人与动物之间相互传染的疾玻它是许多种疾病的总称

3、。 2002 年我国法定报告传染病的发病率为 180.14/10 万 , 死亡率为 0.35/10 万, 病死率为 0.20%. 其中发病率较高的传染病依次为病毒性肝炎、肺结核、痢疾、淋病和麻疹；病死率较高的传染病依次为狂犬病、艾滋病、白喉、新生儿破伤风和流脑。传染病的突出特点:具有传染性和流行性。其预防措施：控制传染源；切断传播途径；保护易感人群。（二）生物科学与社会：基因诊断和基因治疗1、基因诊断的几种方法（初步认识）核酸分子杂交法（dna探针法）该方法是根据碱基互补配对原则，把互补的双链dna解开，把单股的dna小片段用同位素、荧光分子或化学发光催化剂等进行标记，之后同被检测的dna 中

4、的同源互补序列杂交，从而检出所要查明的dna或基因。具体步骤：抽取病人的组织或体液作为化验样品；将样品中的dna分离出来；用化学法或加热处理法使样品dna解旋；将事先制作好的dna探针引入到化验样品中。这些已知的经用心爱心专心过标记的探针能够在化验样品中找到互补链，并与之结合（杂交）在一起，找不到互补链的dna探针则可以被洗脱。这样通过遗留在样品中的标记过的dna探针进行基因分析，就能检出病人所得的病。聚合酶链式反应法（pcr法）pcr技术可模拟细胞核内dna复制的天然过程，可在 3 4h 内使目的基因扩增上百万倍，达到肉眼可见的量，不需要放射性同位素标记就能分析、检测基因，大大提高了基因检测

5、的灵敏度。具体过程：首先，研究者把dna 加热，使双链分开，然后人工合成一段单链核苷酸，即dna引物，把人工合成的引物粘附到dna单股螺旋上，之后按照dna复制规律就能够复制出dna来，重复放大50 倍后就可以制成10 亿个 dna分子。在 pcr放大过程中的关键是利用耐热dna聚合酶使少量的dna在短期内即能扩增数百万倍，便于分析、检测。2、基因治疗基因治疗是指采用转基因技术将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗目的。基因治疗的原理是指采用转基因技术将目的基因导入患者的某种细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内，这样重组受体细胞因导入正常的基因，可以

6、纠正或弥补缺陷基因带来的影响；或将带有治疗作用的基因通过载体直接送入患者的某些细胞中，从而达到治疗疾病的目的。（三）科学家不断实验：挑战“自然发生说”观点提出问题实验设计实验结论实验关键（或缺陷）苍蝇是相 信 地苍蝇与肉接触-肉上出现由亲代苍球 上 的腐肉上的了蛆蝇在腐肉雷所 有 生蛆是从哪苍蝇与肉未接触-肉上不会上产的卵单一变量和对照迪物 都 来里来的？出现蛆产生的原则源 于 生苍蝇或殖。蛆不会自然发生支持结构复杂煮沸羊肉汤杀死微生物，用软缺陷：无法排除“ 微 生的生物由木塞塞紧瓶口，几天后肉汤中滋肉汤本来存在微尼物 自 然亲 代 产生了大量微生物。微生物能生物的可能；瓶达发生生，微生改用植

7、物种子和杏仁煮汤，结自然发生子未完全密封，姆说”物能否自果相同。微 生 物 可 能 进然发生？入。密封的肉关键：严格密封对肉汤彻盛肉汤烧瓶实验后一段时间汤长时间和杀菌，以排除斯反对底密封和a（塞上软木塞， 煮沸 2min）污染加 热 煮外来微生物和本巴“ 自 然杀菌，还b（塞上软木塞， 煮沸 1h） 污染沸，就能来存在的微生物兰发生会自然产c（熔化玻璃封口， 煮沸 2min）污阻止外来对实验的干拢。扎说”生 生 物染微生物，缺陷：严格密封尼吗？d（熔化玻璃封口，煮沸1 h） 未微生物也不能排除有空气污染 不会自然时微生物可以自发生。然发生的可能。让肉汤接盛酵母菌溶液的普通瓶子（消瓶内先消毒，用心爱心专心不 同 意触无污染毒后带到山顶冰川处，暴露一会排除其内微生物巴“ 自 然的空气，儿后密封，若干年后）多数瓶子微生物不对实验结果的干斯发生微生物能保持无菌。能自然发扰。德说”自然发生盛酵母菌溶液的瓶子（消毒后生曲颈使瓶内不吗拉成曲颈瓶，未密封）保持无菌。会被污染。（四）像科学家一样实验：科学实验研究生命科学的程序：生命科学的研究大多数从观察开始。在观察中提出问题。根据观察到的现象以及研究者自身的知识与经验，对所提出的问题作一个初步的解释及设想，进而提出假说。对所提出的假说作出科学的预测。设计严谨的