高中生物：第1章《生物科學和我們》學案(蘇教版必修1)

《高中生物：第1章《生物科學和我們》學案(蘇教版必修1)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中生物：第1章《生物科學和我們》學案(蘇教版必修1)（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第 1 章 生物科學和我們 一．學習目標 1. 嘗試說出人類健康面臨的挑戰(zhàn) 2. 舉例說出生物科學與社會關系 3. 嘗試像科學家一樣實驗 4. 了解自然發(fā)生說的含義及其相關的實驗 5. 了解科學實驗的方法和實驗各步驟的重要性二．學習重點 1. 人類面臨的問題及基因診斷和基因治療 2. 舉例說出生物科學與社會的關系 , 人類健康面臨的新挑戰(zhàn) 3. 了解科學家挑戰(zhàn)“自然發(fā)生說”的主要過程 4. 理解研究生命科學需要正確的方法 三．知識梳理 （一）人類面臨的問題之一：健康問題 1、細胞的癌變

2、 ⑴概念：在個體發(fā)育過程中，有些細胞由于受到致癌因子的作用，而變成了不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞，這種細胞就是癌細胞。 ⑵引起細胞癌變的因素稱為致癌因子，致癌因子很多，大致可以歸納為 3 種類型： ①物理致癌因子：該類致癌因子主要是輻射致癌，包括紫外線、 X 射線、電離輻射等。 ②化學致癌因子：如砷、苯、亞硝胺、黃曲霉素、煤焦油等， 農(nóng)藥中的有機氯殺蟲劑等。 ③生物致癌因子： 乙肝、丙肝病毒 等。 ⑶預防措施： ①避免接觸物理、化學、病毒等各種致癌因子： ②增強體質(zhì)，保持心態(tài)健康，養(yǎng)成良好的生活習慣。 ⑷細胞癌變的特點： ①能

3、無限增殖；②癌細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；③癌細胞的表面糖蛋白物質(zhì)減少，使得細胞之間黏著性減少，導致癌細胞在有機體內(nèi)的分散和轉(zhuǎn)移。 2、傳染病 ⑴概念：傳染病是由病原體（細菌、病毒等）引起的，能在人與人、動物與動物或人與動物 之間相互傳染的疾玻它是許多種疾病的總稱。 2002 年我國法定報告?zhèn)魅静〉陌l(fā)病率為 180.14/10 萬 , 死亡率為 0.35/10 萬, 病死率為 0.20%. 其中發(fā)病率較高的傳染病依次為病毒性肝炎、肺結(jié)核、痢疾、淋病和麻疹；病死率較高的傳染病依次為狂犬病、艾滋病、白喉、新 生兒破傷風和流腦。 ⑵傳染病的突出特點 : 具有傳染性和流行性。

4、 ⑶其預防措施：①控制傳染源；②切斷傳播途徑；③保護易感人群。 （二）生物科學與社會：基因診斷和基因治療 1、基因診斷的幾種方法（初步認識） ⑴核酸分子雜交法（ DNA探針法） 該方法是根據(jù)堿基互補配對原則，把互補的雙鏈 DNA解開，把單股的 DNA小片段用同位 素、熒光分子或化學發(fā)光催化劑等進行標記，之后同被檢測的 DNA 中的同源互補序列雜交， 從而檢出所要查明的 DNA或基因。 具體步驟：抽取病人的組織或體液作為化驗樣品；將樣品中的 DNA分離出來；用化學法 或加熱處理法使樣品 DNA解旋；將事先制作好的 DNA探針引入到化驗樣品中。這

5、些已知的經(jīng) 用心 愛心 專心 過標記的探針能夠在化驗樣品中找到互補鏈，并與之結(jié)合（雜交）在一起，找不到互補鏈的 DNA探針則可以被洗脫。 這樣通過遺留在樣品中的標記過的 DNA探針進行基因分析， 就能檢出 病人所得的病。 ⑵聚合酶鏈式反應法（ PCR法） PCR技術可模擬細胞核內(nèi) DNA復制的天然過程， 可在 3～ 4h 內(nèi)使目的基因擴增上百萬倍， 達到肉眼可見的量，不需要放射性同位素標記就能分析、檢測基因，大大提高了基因檢測的靈敏度。 具體過程：首先，研究者把 DNA 加熱，使雙鏈分開，然后人工合成一段單鏈核苷酸

6、，即 DNA引物，把人工合成的引物粘附到 DNA單股螺旋上，之后按照 DNA復制規(guī)律就能夠復制出 DNA來，重復放大 50 倍后就可以制成 10 億個 DNA分子。在 PCR放大過程中的關鍵是利用耐熱 DNA聚合酶使少量的 DNA在短期內(nèi)即能擴增數(shù)百萬倍，便于分析、檢測。 2、基因治療 基因治療是指采用轉(zhuǎn)基因技術將外源正?；?qū)氚屑毎?，以糾正或補償因基因缺陷和異常引起的疾病，以達到治療目的。基因治療的原理是指采用轉(zhuǎn)基因技術將目的基因?qū)牖颊叩哪撤N細胞中，體外培養(yǎng)使其增殖，然后輸回患者體內(nèi)，這樣重組受體細胞因?qū)胝５幕?，可以糾正或彌補缺陷基因帶來的影響；或?qū)?/p>

7、有治療作用的基因通過載體直接送入患者的某些細胞中，從而達到治療疾病的目的。 （三）科學家不斷實驗：挑戰(zhàn)“自然發(fā)生說” 觀點 提出問題 實驗設計 實驗結(jié)論 實驗關鍵（或缺 陷） ①蒼蠅是 相 信 地 ①蒼蠅與肉接觸 ----- 肉上出現(xiàn) 由親代蒼 球 上 的 腐肉上的 了蛆 蠅在腐肉 雷 所 有 生 蛆是從哪 ②蒼蠅與肉未接觸 --- 肉上不會 上產(chǎn)的卵 單一變量和對照 迪 物 都 來 里來

8、的？ 出現(xiàn)蛆 產(chǎn)生的 原則 源 于 生 ②蒼蠅或 殖。 蛆不會自 然發(fā)生 支 持 結(jié)構(gòu)復雜 ①煮沸羊肉湯殺死微生物，用軟 缺陷：無法排除 “ 微 生 的生物由 木塞塞緊瓶口，幾天后肉湯中滋 肉湯本來存在微 尼 物 自 然 親 代 產(chǎn) 生了大量微生物。 微生物能 生物的可能；瓶 達 發(fā) 生 生，微生 ②改用植物種子和杏仁煮湯，結(jié) 自然發(fā)生 子未完全密封， 姆 說” 物能否自 果相同。

9、 微 生 物 可 能 進 然發(fā)生？ 入。 密封的肉 關鍵：嚴格密封 對肉湯徹 盛肉湯燒瓶 實驗后一段時間 湯長時間 和殺菌，以排除 斯 反 對 底密封和 A（塞上軟木塞， 煮沸 2min）污染 加 熱 煮 外來微生物和本 巴 “ 自 然 殺菌，還 B（塞上軟木塞， 煮沸 1h） 污染 沸，就能 來存在的微生物 蘭 發(fā) 生 會自然產(chǎn) C（熔化玻璃封口， 煮沸 2min）污 阻止外來 對實驗的干攏。 扎 說” 生 生 物 染

10、 微生物， 缺陷：嚴格密封 尼 嗎？ D（熔化玻璃封口，煮沸 1 h） 未 微生物也 不能排除有空氣 污染 ` 不會自然 時微生物可以自 發(fā)生。 然發(fā)生的可能。 讓肉湯接 ①盛酵母菌溶液的普通瓶子（消 ①瓶內(nèi)先消毒， 用心 愛心 專心 不 同 意 觸無污染 毒后帶到山頂冰川處，暴露一會 排除其內(nèi)微生物 巴 “ 自 然 的空氣， 兒后密封，若干年后）多數(shù)瓶子 微生物不 對實驗結(jié)果的干 斯 發(fā) 生 微生物能

11、 保持無菌。 能自然發(fā) 擾。 德 說” 自然發(fā)生 ②盛酵母菌溶液的瓶子（消毒后 生 ②曲頸使瓶內(nèi)不 嗎 拉成曲頸瓶，未密封）保持無菌。 會被污染。 （四）像科學家一樣實驗：科學實驗 研究生命科學的程序： ①生命科學的研究大多數(shù)從觀察開始。 ②在觀察中提出問題。 ③根據(jù)觀察到的現(xiàn)象以及研究者自身的知識與經(jīng)驗，對所提出的問題作一個初步的解釋及設 想，進而提出假說。 ④對所提出的假說作出科學的預測。 ⑤設計嚴謹?shù)膶嶒瀸︻A測進行檢驗，即用科學實驗驗證假說的正確與否。在生物科學研究的 實驗設計中要設計對照實驗組，要考慮數(shù)量及重復性。 ⑥對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并得出結(jié)論。結(jié)論可能肯定所作的假說，也可能否定假說。 ⑦修正假說并進一步觀察，進入下一步認識周期。 用心 愛心 專心