1[1].1身边的生物科学2课件（苏教版必修1）（65张）

课件65张PPT。本章知识是高中生物学的开篇，主要目的是让你直观地了解生物科学与人类社会的关系，明确生物知识的重要性。人类面临的很多问题都有待于生物科学的发展来解决，人类的健康问题就是其中之一。本章开篇从与人类密切相关的癌症和传染病等疾病谈起，再联系现代生物科学中的基因诊断和基因治疗等方面的知识，即在体现生物科学知识与人类健康的密切关系的同时，通过对生物知识新进展的介绍和展望，来激发你探求生物科学奥妙的激情。 本章的第二节通过回眸科学家不断挑战“自然发生说”的历史，强调了生物科学是在人类的不断探究过程中逐步建立和发展起来的，强调了生物科学是一门实验性的科学。实验既是科学家探究未知世界的重要手段，也是我们学习生物学的重要方法。学以致用，生物科学就在我们身边。学会像科学家一样的思考问题，让生物科学为人类解决难题服务！本章知识主要使学生对生物科学产生兴趣，初步掌握生物科学研究的途径和方法。具体内容概括为：本章是生物学的开始。主要是告诉我们生物无时无刻不在我们身边，对人们产生这样或那样的影响，这些影响既有好的也有坏的。同时告诉我们怎样学好生物学，通过什么方法来学好生物学。
一开始，通过讲述人类生命的杀手——癌症来激发学生学习的兴趣，激起学生的求知欲。然后，介绍基因诊断和基因治疗等前沿科学，让每一个学生展望未来，想像着自己将来能成为生物学家，为人类做出巨大贡献，再一次激起学生的求知欲。 学好生物学的方法有很多，可运用实验法、观察法、比较法或数据分析法。通过对这些方法的了解，使每一个学生为自己下一步的打算做好充分准备。本章主要与实际联系很多，如癌症。这就要求同学们平时要多注意观察、留意发生在身边的每一件事，并结合课本知识进行探究、讨论，最后得出答案。有一些东西我们可以亲自动手做一做，验证一些问题。1．知识
(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的关系。
2．能力
能够利用多种媒体搜集生物学的信息，学会鉴别、选择、运用和分享信息。3．情感态度与价值观
(1)认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和态度。
(2)能够运用生物科学知识和观念参与社会事务的讨论。一、癌症及传染病
2003年4月，世界卫生组织在《世界癌症报告》中指出，近十几年来全球癌症患者的发病率和死亡率连年上升，其原因主要是①、②、③、④。并强调⑤和⑥可将癌症发病率降低1/3，另外1/3的癌症患者可通过⑦得到有效的治疗。
目前我国发病率居前两位的传染病是⑧，⑨，病死率居前两位的传染病是⑩和?。二、致癌因子
目前认为，致癌因子大致分为三类：?、?和?因子。
三、基因诊断
基因诊断的特点是?、?、?。对?具有重要意义。基因诊断已经应用于?、?和____的诊断中。四、基因治疗
基因治疗是____的新途径，其基本原理是采用____技术将____导入患者的某种细胞，____培养使其增殖，然后输回患者体内，这样重组受体细胞导入正常基因，可以____缺陷基因带来的影响；或将带有治疗作用的基因通过____直接送入人体内某些细胞中，从而达到疾病治疗的目的。参考答案：①人口老龄化　②吸烟　③不健康的生活方式　④缺乏体育锻炼　⑤禁烟　⑥健康的生活方式　⑦早期诊断　⑧病毒性肝炎　⑨肺结核　⑩狂犬病　?艾滋病　?生物因子　?物理因子　?化学　?快速　?灵敏　?操作简便　?疾病的防治　?遗传病　?肿瘤　传染性疾病　治疗疾病　转基因　目的基因　体外　纠正或弥补　 载体1．概念：机体在内外各种致癌因素的作用下局部组织异常增生而形成的恶性肿瘤，即异常增生的细胞。2．癌症产生的机理3．预防措施
(1)远离致癌因素。
(2)增强体质，保持身心健康，养成良好的生活习惯。
4．治疗情况
(1)基因诊断可使许多癌症在早期被发现。
(2)当癌症被发现但还未扩散时，可采用手术切除，并可能治愈。
(3)如果已经扩散，通常采用“放疗”或“化疗”的方法进行治疗。【例1】　据有关资料统计，80%左右的肝癌患者是由乙肝病人转变而来的，这说明 (　　)
A．乙肝病人的肝细胞中存在致病基因
B．乙肝病人又长期接触放射性物质
C．乙肝病人又长期误食含黄曲霉素的物质
D．乙肝病毒使病变的肝组织发生癌变
解析：乙肝病毒是致癌病毒。同时抓住题干给出的信息：“80%左右的肝癌患者是由乙肝病人转变来的，”不难选出正确答案。
答案：D变式迁移 1　在日常生活中，下列不容易引起癌症的生活习惯或工作环境是 (　　)
A．抽烟
B．吃油炸食物或腌制食物
C．医院放射科的工作环境
D．多锻炼，心情愉快
解析：引起癌症的外因有物理因素、化学因素和生物因素三类，其中，香烟燃烧过程中和油炸食物会产生的煤焦油、腌制食物中产生的亚硝酸盐属于化学致癌因素，而医院放射科的放射线剂量比较高，属于物理致癌因素。多锻炼和心情愉快可以提高自身对疾病的抵抗能力。
答案：D1．概念：由病原体引起的，能在人与人、动物与动物或人与动物之间相互传染的疾病。
2.特点：传染性、流行性。
3.传染病的类型和传播方式【例2】　生活中在不知情的情况下，人最可能因下列的哪一种方式感染艾滋病病毒 (　　)
A．与病毒携带者握手
B．使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的餐具
C．住旅店时，使用了病毒携带者用过的而又未及时更换的被褥
D．洗牙或补牙时，使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的器械解析：艾滋病传播方式为性传播、血液传播、母婴传播三种方式，A、B、C 都不能传播，洗牙或补牙，使用了病毒携带者用过的而又未经严格消毒的器械为血液传播。
答案：D变式迁移 2　引起下列疾病的生物在结构上与其他有明显差异的是 (　　)
A．艾滋病　　　　　　 B．乙型肝炎
C．非典 D．肺结核
解析：本题主要考查教材中提到的常见疾病的病原体种类。解答本题，应从以下三个方面着手：
①确定选项中疾病的病原体。②区分各病原体是细菌还是病毒。③明确病毒和细菌的结构差异。引起题中疾病的生物依次为：艾滋病病毒、乙肝病毒、非典病毒、结核杆菌。由此可以看出前三者都是病毒，只有结核杆菌是细菌。
答案：D1．基因诊断
(1)概念
基因诊断又叫DNA诊断、分子诊断，是通过从患者体内提取样本用基因检测方法来判断患者是否有基因异常或携带病原微生物的生物学新技术。
(2)检测对象
①传染性疾病的病原诊断，如结核病、肝炎、艾滋病等。
②各种肿瘤的生物学特性的判断。
③遗传病的基因异常分析。 (3)意义
①对一些晚发性遗传病提前作出准确判断。
②对胎儿进行产前基因诊断，避免遗传病患儿出生。
③了解隐性致病基因的存在情况。2．基因治疗
(1)途径(2)优点：可从根本上治疗遗传病。
(3)局限性：目前还处在探索阶段。【例3】　下列属于基因治疗的是 (　　)
A．给肝功能衰竭病人进行肝脏移植
B．给肾功能衰竭的病人做血液透析
C．失血过多的病人输血
D．把正常人控制合成胰岛素的基因移植给糖尿病人
解析：基因治疗是把正常基因导入有缺陷的病人体内，以代替缺陷基因的功能。而A是移植了器官，B是改变血液成分，C是补充血液，只有D是基因的导入。
答案：D变式迁移 3　下列关于基因治疗的说法中，正确的是
(　　)
A．基因治疗是治疗疾病的新途径，其利用的是转基因技术
B．基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因
C．基因治疗的主要原理是修复患者的基因缺陷
D．基因治疗在发达国家已成为一种常用的临床治疗手段解析：基因治疗就是移植健康基因使遗传病人症状减缓甚至消失的治疗措施。基因治疗的原理是利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；或将目的基因通过载体直接送入人体内某些细胞中，达到治病目的。在基因治疗中，最核心的问题则是把特定的外源基因(目的基因)导入有基因缺陷的细胞，纠正和弥补缺陷基因带来的影响。
答案：A进一步了解基因治疗
目前，人类大部分疾病的治疗都依靠药物和外科手术，而许多疾病用这些传统的方法难以治愈，基因治疗为这些疑难病症的治疗带来了希望，是一种极具潜力的治疗手段。基因治疗就是利用基因工程技术治疗疾病，即采用特定方式关闭、抑制异常基因表达，或让正常的基因有效表达，以达到治疗疾病的目的。基因治疗一般采用的策略主要有基因置换、基因修复、基因添加和基因失活。它主要包括体细胞基因治疗和生殖细胞基因治疗。 但是，生殖细胞基因治疗难度大，涉及伦理问题，还是一个禁区，无人涉足。1990年，美国科学家在人类基因疗法的研究中取得成功。患者是一位4岁的患有重症联合免疫缺陷的小女孩，由于她体内编码腺苷酸脱氨酶(ADA)的基因发生了突变，使其缺乏正常的人体免疫功能，只要稍被细菌或病毒感染，就会发病而死亡，因此，只能生活在无菌的罩子里，不能与外界接触。经过基因治疗后她的免疫功能大大增强，开始了正常人的生活(下图)。这是人类医学史上的一次革命。 近年来，由于研究工作的进展，基因治疗的对象已不再局限于遗传性疾病，在肿瘤、心血管疾病以及某些传染病(如艾滋病)的治疗中也引入了基因治疗的方法。今后临床基因治疗的应用范围将会进一步扩大。
转基因T淋巴细胞注射到人骨髓组织中治疗SCID示意图探究：基因治疗包括哪两类细胞的治疗？
答案：体细胞和生殖细胞的治疗。【例4】　基因治疗是治疗疾病的新途径，可分为体外和体内两种治疗途径，两种途径中不同的是 (　　)
A．载体 B．目的基因
C．转基因技术 D．重组细胞的形成部位
解析：体外途径是将目的基因导入患者受体细胞形成重组受体细胞后再输回患者体内，而体内途径则是将带有治疗作用的目的基因通过载体直接送入患者体内的受体细胞中。所以前者是在患者体外形成重组细胞，后者则是在体内。
答案：D变式迁移 4　癌细胞与正常细胞比较有哪些主要特征(多选) (　　)
A．癌细胞的分裂常有“多极分裂”的现象
B．癌细胞对不良的环境，一般都有较强的抵抗力
C．能够无限增殖
D．癌细胞是畸形分化的细胞
解析：考查癌细胞的特征。A、B、C三项均为癌细胞的特征。细胞的畸形分化与癌细胞的产生有直接关系，但不是癌细胞的特征。
答案：ABC1．要能区分基因诊断与基因治疗。
2．基因诊断和基因治疗并非万能的。
3．疾病并非均由生物引起的。
易错点：病因分析。【例】　人类的下列疾病中，与生物无关的是(　　)
A．流感 B．腮腺炎
C．疟疾 D．缺铁性贫血
答案：D误区分析：对于此题，首先要清楚各种疾病的病因，则不难判断。
流感——流感病毒，腮腺炎——腮腺炎病毒，疟疾——疟原虫。
缺铁性贫血——饮食中缺铁，导致血红蛋白减少而引起的贫血。1．属于癌症的疾患是 (　　)
A．白血病　　　　　　　 B．败血症
C．坏血病 D．血友病
答案：A2．能够无限增殖而不能分化的细胞是 (　　)
A．红细胞 B．心肌细胞
C．脑细胞 D．癌细胞
答案：D3．基因治疗是把健康的外源基因导入 (　　)
A．有基因缺陷的细胞中
B．有基因缺陷的染色体中
C．有基因缺陷的细胞器中
D．有基因缺陷的DNA分子中
答案：A4．当今世界严重威胁人类生存的细胞变化是(　　)
A．细胞衰老 B．细胞分裂
C．细胞分化 D．细胞癌变
答案：D5．下列关于吸烟的叙述，哪一项是不正确的(　　)
A．香烟中的煤焦油属化学致癌因子，吸烟者易患肺癌
B．少量吸烟对健康有好处
C．烟草中有毒物质主要是尼古丁
D．吸烟主要伤害肺，对大脑功能也有损害
答案：B6．正在进行有丝分裂的细胞由于受到X射线的照射，导致细胞不再分化而进行无限增殖成为癌细胞，这种致癌因子是 (　　)
A．物理致癌因子 B．化学致癌因子
C．病毒致癌因子 D．以上都不是
答案：A7．要彻底治疗白化病必须采用 (　　)
A．基因治疗 B．医学手术
C．射线照射 D．一般药物
答案：A8．下列各项中属于化学致癌因子的是 (　　)
A．电离辐射 B．X射线
C．紫外线 D．苯
答案：D9．目前发现的致癌因子主要是 (　　)
A．物理致癌因子 B．化学致癌因子
C．病毒致癌因子 D．包括A、B、C三项
答案：B10．在中国一个偏僻的山村许多人患有食道癌。发病率比周围地区高出近百倍，这一现象已经延续了几个世纪。外迁村民的后代发病率则明显降低。
(1)请拟定一个调查方案，目的是了解诱导发病的原因。
(2)最终调查结果是：该村不存在有害射线源和致癌的病毒等传染源。村民常吃发霉的粮食，副食主要是腌菜和长期保存的酸菜，几乎不吃新鲜的蔬菜和水果。极少吃新鲜的肉食，肉制品主要是易于保存的熏、腊制品。饮用水中亚硝酸盐含量较高。与邻近村落不同的还有土壤中缺少钼元素。根据调查结果你的推论是什么？答案：(1)由于外迁村民的后代发病率明显降低，因此是遗传病的可能性不大，很可能是环境中存在致癌因素。所以要根据癌症的诱导因素制订方案。
①探测检查这一地区是否存在有害射线。
②重点了解村民的生活方式以及生活习惯。由于是消化道癌症，因此应该侧重调查村民的饮食习惯；调查水源和食物成分中是否含有致癌物质。
③调查村中是否有致癌生物(如病毒)导致的传染源或传染病。(2)初步认为是化学因素致癌，根据村民的饮水和食品可以推测致癌物质主要是亚硝酸盐。新鲜水果和蔬菜中的维生素C和钼元素可能有抑制癌症发生的作用。1．结合教材中介绍的人类健康所面临的威胁，让学生真正理解学习生物科学的重要性，理解生物科学与人们的生产和生活密切相关。
2．在学习过程中要重点掌握基因治疗技术，深刻理解基因治疗的两条途径：体外途径和体内途径。1．下列哪项不是癌细胞的特征 (　　)
A．细胞膜上糖蛋白减少
B．能无限增殖
C．细胞内酶的活性降低
D．形态结构发生变化解析：癌细胞与衰老细胞是最易混淆的。思维方法上要从两种细胞的生理特性上分析：衰老的细胞必然活性下降，代谢减弱；而癌细胞的生命活力不减，甚至增强，无限增殖，并因细胞膜上糖蛋白减少使黏性减小，导致细胞容易扩散和转移。
答案：C2．哈尔滨血液肿瘤研究所2001年收治了1500多例儿童血液病患者，其中白血病患者高达80%。除了儿童与成年人相比免疫功能比较脆弱外，室内装修材料散发的有害气体也是“杀手”之一。那么，有害气体属于哪种致癌因素
(　　)
A．化学因素 B．物理因素
C．生物因素 D．人为因素
解析：化学因素、物理因素、生物因素是诱发癌症的三种环境因素。
答案：A3．我国广西地区有许多人是“地中海贫血症”基因携带者。他们的子女可能因患该病而幼年死亡，医学界称这些孩子为“长不大的孩子”。目前，避免这种遗传病患儿的有效方法是产前基因诊断。下列有关叙述正确的是
(　　)
A．基因诊断仅用于遗传病的诊断
B．基因诊断是目前治疗遗传病的有效手段
C．基因诊断可挽救此种贫血病孩子的生命
D．基因诊断是以基因为探查对象的解析：基因诊断技术已广泛应用于遗传病、肿瘤、传染性疾病的诊断中，对这些疾病的治疗有指导性意义。在优生学中，产前诊断对确诊患病的胎儿实施人工流产，能避免患儿的出生。该技术是在分子水平上以基因为探查对象的。
答案：D基因诊断
基因诊断是指应用分子生物学方法检测患者体内遗传物质结构和功能的变化而作出的辅助临床诊断技术，是20世纪70年代在重组DNA技术基础上迅速发展起来的一项应用技术，通过对患者或受检者的某一特定基因或其转录产物进行检测和分析，从而对相应的遗传病进行诊断。越来越多的证据表明，遗传病的发生不仅与基因(DNA)的结构有关，而且与转录水平或翻译水平上的变化相关。 因此遗传病的基因诊断应包括DNA诊断和RNA诊断两大部分，前者分析基因的结构，后者分析基因的功能。聚合酶链式反应(PCR)是酶促化学反应，是在体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法，故又称之为基因的体外扩增法。通过PCR技术使被检测的目的基因在很短的时间内扩增至几十万倍乃至上百万倍，大大提高了基因诊断的灵敏度，降低了分析的难度。 PCR法是目前基因诊断中使用最多的方法。对待测基因进行PCR扩增，电泳观察PCR结果，若无特定的扩增片段出现，说明诊断的这个基因缺失了；若扩增片段的大小与正常基因不同，说明这个基因发生了变化。另外，对PCR扩增片段直接测序，可以诊断未知突变基因核苷酸的改变。基因诊断中RNA诊断可定量检测待测基因的转录产物(RNA)及其剪接和加工的缺陷以及外显子的变异等，并可用于基因治疗效果的监测。