身边的生物科学生物科学的学习过程

1、第第一一 章章第第 一、一、二二节节理解教材新知理解教材新知把握热点考向把握热点考向应用创新演练应用创新演练考向一考向一考向二考向二知识点一知识点一知识点二知识点二随堂基础巩固随堂基础巩固课时跟踪训练课时跟踪训练考向三考向三返回返回返回返回返回返回1目前大多数癌症仍然是不治之症。目前大多数癌症仍然是不治之症。 生物因素、化学因素、物理因素生物因素、化学因素、物理因素 都可能导致癌症的发生。都可能导致癌症的发生。22002年我国法定报告的传染病中年我国法定报告的传染病中 病死率较高的主要是狂犬病、艾病死率较高的主要是狂犬病、艾 滋病、白喉、新生儿破伤风等。滋病、白喉、新生儿破伤风等。3基因诊断技

2、术已经应用于遗传病、基因诊断技术已经应用于遗传病、 肿瘤、传染性疾病的诊断。肿瘤、传染性疾病的诊断。返回返回4基因治疗是将健康基因导入患者基因治疗是将健康基因导入患者 体内的方法，它有两种途径体内的方法，它有两种途径 体外途径和体内途径。体外途径和体内途径。5最能证明微生物不能自然发生的最能证明微生物不能自然发生的 实验是巴斯德的鹅颈瓶实验。实验是巴斯德的鹅颈瓶实验。6科学实验的方法是：科学实验的方法是： 观察观察测量测量实验设计实验设计 收集数据和分析数据收集数据和分析数据安全实安全实 验。验。返回返回返回返回返回返回 自读教材自读教材夯基础夯基础 1健康问题健康问题 填空填空 (1)癌症是

3、人类健康的杀手，癌症是人类健康的杀手， 、 和和 ，都可能导致癌症的发生。，都可能导致癌症的发生。 (2)进入进入20世纪世纪90年代以来，发病率上升最快的癌症是年代以来，发病率上升最快的癌症是 ，其次为，其次为 。 (3) 和和 可将癌症发病率降低可将癌症发病率降低1/3，而而1/3的癌症可通过的癌症可通过 得到有效的治疗。得到有效的治疗。生物因素生物因素物理因素物理因素化学因素化学因素肺癌肺癌肝癌肝癌禁烟禁烟健康的生活方式健康的生活方式早期诊断早期诊断返回返回 (4)发病率较高的传染病主要是发病率较高的传染病主要是 、肺结核、痢疾、肺结核、痢疾、 等，病死率较高的传染病主要是等，病死率较高

4、的传染病主要是 、艾滋病、白喉、艾滋病、白喉、新生儿破伤风等。新生儿破伤风等。肝炎肝炎淋病淋病狂犬病狂犬病返回返回 2基因诊断和基因治疗基因诊断和基因治疗 判断正误判断正误 (1)基因诊断可用于遗传病的诊断，但不可用于传染病基因诊断可用于遗传病的诊断，但不可用于传染病和肿瘤的诊断。和肿瘤的诊断。 ( ) (2)基因治疗的手段在于改造患者的缺陷基因，使其转基因治疗的手段在于改造患者的缺陷基因，使其转化为健康基因。化为健康基因。 ( ) (3)基因治疗的体外途径和体内途径均需利用转基因技基因治疗的体外途径和体内途径均需利用转基因技术。术。 ( ) 返回返回 1导致患肺癌的导致患肺癌的“吸烟吸烟”行

5、为应属于物理因素、化学行为应属于物理因素、化学因素和生物因素中的哪一种？你能列举几种诱发癌症的物因素和生物因素中的哪一种？你能列举几种诱发癌症的物理因素吗？理因素吗？ 提示：吸烟容易诱发肺癌，其主要诱因是由于烟草中提示：吸烟容易诱发肺癌，其主要诱因是由于烟草中尼古丁、煤焦油等化学因素；诱发癌症的物理因素可包括尼古丁、煤焦油等化学因素；诱发癌症的物理因素可包括紫外线、电磁辐射、紫外线、电磁辐射、X射线等。射线等。返回返回 2所有疾病均可通过基因诊断技术予以检测吗？为什所有疾病均可通过基因诊断技术予以检测吗？为什么？么？ 提示：基因诊断技术可用于遗传病、肿瘤、传染病等提示：基因诊断技术可用于遗传病

6、、肿瘤、传染病等的诊断，但并非所有疾病都可利用基因诊断技术进行检测，的诊断，但并非所有疾病都可利用基因诊断技术进行检测，例如由于营养不良所导致的营养缺乏症就不可利用基因诊例如由于营养不良所导致的营养缺乏症就不可利用基因诊断技术检测。断技术检测。返回返回 跟随名师跟随名师解疑难解疑难 1癌症的诱因及预防癌症的诱因及预防(1)癌症的病因：癌症的病因：致癌因素致癌因素举例举例生物因素生物因素主要指病毒致癌因子，如劳氏肉瘤病毒主要指病毒致癌因子，如劳氏肉瘤病毒物理因素物理因素紫外线、电离辐射等紫外线、电离辐射等化学因素化学因素砷化物、铬化物、亚硝胺、尼古丁砷化物、铬化物、亚硝胺、尼古丁返回返回(2)癌

7、变过程与机理：癌变过程与机理：返回返回 (3)预防措施：预防措施： 尽量避免接触物理的、化学的、生物的等各种致癌尽量避免接触物理的、化学的、生物的等各种致癌因子。因子。 注意增强体质，保持心态健康，养成良好的生活习注意增强体质，保持心态健康，养成良好的生活习惯，可降低癌症的发病率。惯，可降低癌症的发病率。 定期体检，早期诊断可以得到有效的治疗。定期体检，早期诊断可以得到有效的治疗。返回返回 2基因诊断与基因治疗基因诊断与基因治疗 (1)基因诊断：基因诊断： 概念：所谓基因诊断就是利用现代分子生物学和概念：所谓基因诊断就是利用现代分子生物学和分子遗传学的技术方法，直接检测基因结构及其表达水分子遗

8、传学的技术方法，直接检测基因结构及其表达水平是否正常，从而对疾病做出诊断的方法。平是否正常，从而对疾病做出诊断的方法。 原理：原理：DNA分子杂交原理。针对不同疾病的检测，分子杂交原理。针对不同疾病的检测，有不同的有不同的DNA探针，探针探针，探针DNA分子有特定的脱氧核苷酸分子有特定的脱氧核苷酸序列，若它与标本中的序列，若它与标本中的DNA分子发生杂交，即可特异性分子发生杂交，即可特异性地确定标本上的遗传信息。地确定标本上的遗传信息。返回返回 (2)基因治疗：基因治疗： 概念：把带有治疗作用的外源基因导入有基因缺概念：把带有治疗作用的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗的目的。陷的细胞中

9、，达到治疗的目的。 基因治疗的原理、途径及应用：基因治疗的原理、途径及应用：原理原理基因转移基因转移(基因工程基因工程)途径途径体内基因治疗和体外基因治疗体内基因治疗和体外基因治疗应用应用治疗人类的遗传病治疗人类的遗传病返回返回基因治疗的两种途径：基因治疗的两种途径：返回返回返回返回 自读教材自读教材夯基础夯基础 1挑战挑战“自然发生说自然发生说” 填空填空 (1)雷迪相信所有的生物都来自雷迪相信所有的生物都来自 ，他没有说自然发，他没有说自然发生生 ，只是说自然发生，只是说自然发生 。 (2) 是自然发生说的支持者。是自然发生说的支持者。不可能不可能生殖生殖还未证实还未证实尼达姆尼达姆返回返

10、回 (3) 通过实验证明了微生物通过实验证明了微生物 (能、不能能、不能)自然发生，但由于他的实验烧瓶中自然发生，但由于他的实验烧瓶中 ，因，因而许多人认为该实验还不具备足够的说服力。而许多人认为该实验还不具备足够的说服力。 (4)最能证明微生物不能自然发生的是最能证明微生物不能自然发生的是 所做的实所做的实验，他通过验，他通过 解决了瓶内缺乏空气的问题。解决了瓶内缺乏空气的问题。斯巴兰扎尼斯巴兰扎尼不能不能缺乏足够的空气缺乏足够的空气巴斯德巴斯德鹅颈瓶鹅颈瓶返回返回 2科学实验的方法科学实验的方法 填空填空 (1)观察必须观察必须 、 ，即必须，即必须 反映所感知的反映所感知的事物或现象。事

11、物或现象。 (2)科学的测量应力求精确，因而要多次测量求其科学的测量应力求精确，因而要多次测量求其 。学习正确使用测量工具，如使用量筒是保证。学习正确使用测量工具，如使用量筒是保证 的基础。此外，记录测量结果时应使用的基础。此外，记录测量结果时应使用 计量单位。计量单位。真实真实准确准确如实如实平均平均值值测量精确测量精确标准标准返回返回 (3)预测技能实际上是根据现有证据和既往实验对预测技能实际上是根据现有证据和既往实验对 作出推论。由于作出推论。由于 是推论的一种，所以是推论的一种，所以它也可能出错。必须通过它也可能出错。必须通过 来检验预测的正确与否。来检验预测的正确与否。 (4)把把

12、、 或或 得到的内容如实地记录下来得到的内容如实地记录下来的过程称为数据收集。再运用的过程称为数据收集。再运用 整理、分析、归纳，整理、分析、归纳，得出独到的见解，并通过实验报告的形式与他人交流。得出独到的见解，并通过实验报告的形式与他人交流。 将来的事件将来的事件预测预测实验实验分类分类观察观察测量测量数学知识数学知识返回返回 1你认为尼达姆实验肉汤中的微生物会从哪里来？你认为尼达姆实验肉汤中的微生物会从哪里来？ 提示：在尼达姆用软木塞塞瓶口的瞬间，空气中少量的提示：在尼达姆用软木塞塞瓶口的瞬间，空气中少量的微生物落入了肉汤中，并逐渐繁殖增多。此外，尼达姆加热微生物落入了肉汤中，并逐渐繁殖增

13、多。此外，尼达姆加热的时间可能不够长，未能将肉汤中原有的微生物全部杀死，的时间可能不够长，未能将肉汤中原有的微生物全部杀死，因而使其繁殖增多。因而使其繁殖增多。返回返回 2酵母菌是酿酒的菌种。日常生活中，人们常用葡萄酵母菌是酿酒的菌种。日常生活中，人们常用葡萄自行酿酒，在家庭制作葡萄酒时人们并未特意加入酵母菌，自行酿酒，在家庭制作葡萄酒时人们并未特意加入酵母菌，你认为酵母菌菌种从何而来？是葡萄自发产生的吗？你认为酵母菌菌种从何而来？是葡萄自发产生的吗？ 提示：家庭进行葡萄酒制作时的菌种来自附着于葡萄提示：家庭进行葡萄酒制作时的菌种来自附着于葡萄皮上的酵母菌，尽管对葡萄进行冲洗，但并未对葡萄进行

14、皮上的酵母菌，尽管对葡萄进行冲洗，但并未对葡萄进行消毒，上面仍可携带一定量的菌种。消毒，上面仍可携带一定量的菌种。返回返回 3巴斯德的实验最精巧的一巴斯德的实验最精巧的一个方面是什么？个方面是什么？ 提示：将玻璃瓶颈拉成弯曲的提示：将玻璃瓶颈拉成弯曲的鹅颈状，如右图。好处是：瓶子虽鹅颈状，如右图。好处是：瓶子虽未密封，却可以保持无菌。未密封，却可以保持无菌。返回返回 跟随名师跟随名师解疑难解疑难 1科学家挑战科学家挑战“自然发生说自然发生说”的历程的历程实验人实验人提出提出问题问题实验实验设计设计实验实验结论结论成败成败关键关键观点观点雷迪雷迪腐肉上腐肉上的蛆是的蛆是从哪里从哪里来的来的苍蝇与

15、苍蝇与肉接触肉接触苍蝇与苍蝇与肉未接触肉未接触苍蝇或苍蝇或蛆不会蛆不会从腐肉从腐肉中自然中自然发生发生注重了注重了单一变单一变量和对量和对照原则照原则相信所相信所有生物有生物都来自都来自生殖生殖返回返回实验人实验人提出提出问题问题实验实验设计设计实验实验结论结论成败成败关键关键观点观点尼达姆尼达姆结构复杂结构复杂的生物由的生物由亲代产生，亲代产生，微生物能微生物能否自然发否自然发生生用煮沸的用煮沸的肉汤或种肉汤或种子做实验，子做实验，看微生物看微生物发生情况发生情况微生物微生物的确能的确能自然发自然发生生未排除未排除瓶子中瓶子中存在微存在微生物的生物的可能可能支持支持“自然自然发生说发生说”返

16、回返回实验人实验人提出提出问题问题实验设计实验设计实验实验结论结论成败成败关键关键观点观点斯巴兰斯巴兰扎尼扎尼对肉汤密对肉汤密封和杀菌，封和杀菌，微生物还微生物还会自然发会自然发生吗生吗盛肉汤烧瓶盛肉汤烧瓶一段时间后一段时间后生命不生命不会自然会自然发生发生严格密严格密封和杀封和杀菌菌反对反对“自然自然发生说发生说”返回返回实验人实验人提出提出问题问题实验设计实验设计实验实验结论结论成败成败关键关键观点观点巴斯德巴斯德让肉汤让肉汤接触无接触无污染的污染的空气，空气，微生物微生物能自然能自然发生吗发生吗微生物微生物不能自不能自然发生然发生保证瓶保证瓶内无菌内无菌不同意不同意“自然发自然发生说生说

17、”返回返回 2研究生命科学的程序研究生命科学的程序 (1)生命科学的研究大多数从观察开始。生命科学的研究大多数从观察开始。 (2)在观察中提出问题。在观察中提出问题。 (3)根据观察到的现象以及研究者自身的知识与经验，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。对所提出的问题作一个初步的解释及设想，进而提出假说。 (4)对所提出的假说作出科学的预测。对所提出的假说作出科学的预测。 (5)设计严谨的实验对预测进行检验，即用科学实验验设计严谨的实验对预测进行检验，即用科学实验验证假说的正确与否。在生物科学研究的实验设计中要设计对证假说的正确与否。

18、在生物科学研究的实验设计中要设计对照实验组，要考虑数量及重复性。照实验组，要考虑数量及重复性。返回返回 (6)对实验数据进行统计分析，并得出结论。结论可能对实验数据进行统计分析，并得出结论。结论可能肯定所作的假说，也可能否定假说。肯定所作的假说，也可能否定假说。 (7)修正假说并进一步观察，进入下一个认识周期。修正假说并进一步观察，进入下一个认识周期。返回返回返回返回返回返回 例例12011年年3月月11日发生在日本东海岸的日发生在日本东海岸的9.0级大级大地震导致日本福岛第一核电站被破坏并发生核泄漏，泄地震导致日本福岛第一核电站被破坏并发生核泄漏，泄漏物的主要成分是漏物的主要成分是131I，

19、专家称，专家称131I会导致甲状腺癌。会导致甲状腺癌。131I所属的致癌因素类型为所属的致癌因素类型为 () A物理因素物理因素B化学因素化学因素 C生物因素生物因素 D化学因素和生物因素化学因素和生物因素返回返回思路点拨思路点拨 精讲精析精讲精析核泄漏导致许多放射性物质逃逸，放核泄漏导致许多放射性物质逃逸，放射性物质对人体造成辐射，是一种物理致癌因素。射性物质对人体造成辐射，是一种物理致癌因素。 答案答案A返回返回返回返回 例例2下列关于基因治疗的说法中，正确的是下列关于基因治疗的说法中，正确的是 () A基因治疗只能治疗一些遗传病基因治疗只能治疗一些遗传病 B基因治疗的主要方法是让患者口服

20、一些健康的外源基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因基因 C基因治疗的主要原理是通过引入健康基因来弥补或基因治疗的主要原理是通过引入健康基因来弥补或纠正基因缺陷带来的影响纠正基因缺陷带来的影响 D基因治疗能治疗神经细胞的损伤基因治疗能治疗神经细胞的损伤返回返回思路点拨思路点拨返回返回 精讲精析精讲精析基因治疗不仅能治疗一些遗传病，还能基因治疗不仅能治疗一些遗传病，还能治疗某些人类后天获得的疾病，如艾滋病、心血管疾病、治疗某些人类后天获得的疾病，如艾滋病、心血管疾病、糖尿病等；基因治疗的方法是将外源基因通过运载体导入糖尿病等；基因治疗的方法是将外源基因通过运载体导入受体细胞内，口服健康

21、的外源基因是达不到治疗目的的；受体细胞内，口服健康的外源基因是达不到治疗目的的；基因治疗不是万能的，如神经细胞的损伤通过基因治疗就基因治疗不是万能的，如神经细胞的损伤通过基因治疗就难以达到治疗的目的。故选难以达到治疗的目的。故选C。 答案答案C返回返回 (1)基因治疗并未改变正常个体大部分细胞的基因组成，基因治疗并未改变正常个体大部分细胞的基因组成，只是改变了部分细胞。只是改变了部分细胞。 (2)基因治疗一般不会改变后代的基因型。基因治疗一般不会改变后代的基因型。 (3)实施基因治疗后，缺陷基因仍然存在，只是健康外实施基因治疗后，缺陷基因仍然存在，只是健康外源源(目的目的)基因的表达产物发挥功

22、效，来纠正或降低缺陷基因基因的表达产物发挥功效，来纠正或降低缺陷基因带来的不良影响。带来的不良影响。返回返回返回返回 例例3下图为巴斯德的下图为巴斯德的“鹅颈瓶实验鹅颈瓶实验”，该实验是为，该实验是为了反驳了反驳 () A斯巴兰扎尼的烧瓶中缺乏足够的空气，因而微生物斯巴兰扎尼的烧瓶中缺乏足够的空气，因而微生物不能自然发生的观点不能自然发生的观点 B尼达姆的实验尼达姆的实验 C雷迪的实验雷迪的实验 D温度太高，因而微生物不能自然发生的观点温度太高，因而微生物不能自然发生的观点返回返回思路点拨思路点拨返回返回 精讲精析精讲精析与巴斯德与巴斯德“鹅颈瓶实验鹅颈瓶实验”相比，斯巴兰扎相比，斯巴兰扎尼实

23、验中未遭微生物污染的瓶口是尼实验中未遭微生物污染的瓶口是“完全密封完全密封”的，如此的，如此便有便有“瓶内微生物不能自发产生，可能是因缺乏空气所致瓶内微生物不能自发产生，可能是因缺乏空气所致”的嫌疑。而巴斯德的的嫌疑。而巴斯德的“鹅颈瓶鹅颈瓶”则排除了此疑点，有力地则排除了此疑点，有力地证明了证明了“即使给予空气，微生物也不能自然发生即使给予空气，微生物也不能自然发生”；雷迪；雷迪并未确认并未确认“微生物不能自然发生微生物不能自然发生”；尼达姆认为；尼达姆认为“微生物能微生物能自然发生自然发生”；图中并未显示；图中并未显示“温度高低温度高低”这一信息，故这一信息，故B、C、D选项均不符合题意。

24、选项均不符合题意。 答案答案A返回返回1探究致癌因素能否诱发细胞癌变。探究致癌因素能否诱发细胞癌变。2探究青霉素的发现过程。探究青霉素的发现过程。3对照实验的设计及对照实验的设计及“挑战自然发生说挑战自然发生说” 实验分析。实验分析。返回返回典例剖析典例剖析 下面是最早发现抗生素下面是最早发现抗生素青霉素的弗莱明所进行的探青霉素的弗莱明所进行的探索过程。观察及对问题的认识：培养细菌的培养基中，偶然索过程。观察及对问题的认识：培养细菌的培养基中，偶然生出青霉，在其周围没有细菌生长。为什么会出现这种现象？生出青霉，在其周围没有细菌生长。为什么会出现这种现象？ 假设：略。假设：略。 进行实验：把青霉

25、放在培养液中培养，然后去掉青霉，进行实验：把青霉放在培养液中培养，然后去掉青霉，用这种培养液培养细菌，观察培养液对细菌生长的影响。用这种培养液培养细菌，观察培养液对细菌生长的影响。结果：这种培养液阻止了细菌的生长。结果：这种培养液阻止了细菌的生长。 结论：略。结论：略。返回返回 弗莱明在持续的研究中分离出了这种物质，分析它的特弗莱明在持续的研究中分离出了这种物质，分析它的特征并将它命名为青霉素。征并将它命名为青霉素。 说明：说明：在实验中培养细菌、真菌时常用琼脂配制成凝在实验中培养细菌、真菌时常用琼脂配制成凝胶，平铺在培养皿里作为培养基胶，平铺在培养皿里作为培养基(如图如图A)。某些菌类需要某

26、些菌类需要添加特殊的培养液才能生长添加特殊的培养液才能生长(如图如图B)。返回返回请回答：请回答：(1)作为这一实验的假设，下列哪一项最为恰当作为这一实验的假设，下列哪一项最为恰当 ()A青霉能产生对人类有益的物质青霉能产生对人类有益的物质B青霉污染了细菌生长的培养基青霉污染了细菌生长的培养基C青霉可能产生了有利于细菌繁殖的物质青霉可能产生了有利于细菌繁殖的物质D青霉可能产生了不利于细菌繁殖的物质青霉可能产生了不利于细菌繁殖的物质返回返回 (2)为了证明青霉素确实是由青霉产生的而不是由培养为了证明青霉素确实是由青霉产生的而不是由培养基中的其他物质产生的，应设计对照实验，其实验方法是基中的其他物质产生的，应设计对照实验，其实验方法是_，然后观察，然后观察