高中生物 第一冊(cè) 第1章 走近生命科學(xué) 1.1 走近生命科學(xué)的世紀(jì)學(xué)案 滬科版

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1、第1節(jié) 走進(jìn)生命科學(xué)的世紀(jì) 【知識(shí)梳理】 (2)當(dāng)代生命科學(xué)的發(fā)展方向 微觀領(lǐng)域的方向 宏觀領(lǐng)域的方向 (3)當(dāng)代生命科學(xué)研究的重大成果 ①人類基因組計(jì)劃，簡(jiǎn)稱(HGP)。我國(guó)是世界上六個(gè)參與國(guó)之一，負(fù)責(zé)測(cè)定人類基因組全部序列的l％，并提前完成 ②干細(xì)胞研究 a．千細(xì)胞是具有再生各種生物組織器官潛能的細(xì)胞，被譽(yù)為“萬能細(xì)胞” b．干細(xì)胞的研究進(jìn)展 ③克隆動(dòng)物和轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 a．1997年英國(guó)科學(xué)家克隆“多利”羊獲得成功 b．其他轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的成功研究 ④人體器官的移植：各類人體器官的移植和人工制造人體器官 2．展望生命科學(xué)新世紀(jì) ①后基因組：人類基因組計(jì)劃完成

2、堿基對(duì)測(cè)序后的第二階段 ②轉(zhuǎn)基因技術(shù)：轉(zhuǎn)基因技術(shù)的初步成果及其發(fā)展前景 ③基因治療：研究與各種疾病有關(guān)的基因，疾病基因與其他基因及環(huán)境的相互作用等問題 ④環(huán)境保護(hù) a環(huán)境保護(hù)是一個(gè)關(guān)系人類生存發(fā)展的重大課題 b．在生命科學(xué)領(lǐng)域，保護(hù)生物多樣性是環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn) ⑤腦科學(xué) a．腦科學(xué)是現(xiàn)代人體學(xué)中未解之謎最多的領(lǐng)域 b．新世紀(jì)腦科學(xué)的發(fā)展前景 3．生命科學(xué)的概念和學(xué)習(xí)生命科學(xué)的意義 【典型例題】 例l】我國(guó)明朝杰出的醫(yī)學(xué)家 的《 》是一部醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的巨著。 【解析】 l6世紀(jì)我國(guó)明代杰出的醫(yī)學(xué)家李時(shí)珍所著的《本草綱目》既是一部醫(yī)藥巨著，也是一部生物學(xué)巨著，共

3、記載了藥用植物l094種及動(dòng)物444種。【答案】李時(shí)珍 本草綱目 【例2】 1953年，沃森和克里克建立了 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，將生命科學(xué)引向 的新階段。 【解析】 l953年美國(guó)生物學(xué)家沃森和英國(guó)生物物理學(xué)家克里克，提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的分子模型，從而使生命科學(xué)進(jìn)入了分子水平的新階段，也為現(xiàn)代生物技術(shù)的形成和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 【答案】DNA分子水平 【例3】我國(guó)于l999年9月加入了人類基因組計(jì)劃，所測(cè)基因序列占全部序列的 ( ) A．10％ B．5％ C．3％ D．1％ 【解析】 本題是典型的識(shí)記題，解題關(guān)鍵在于要對(duì)我

4、國(guó)參與的測(cè)序工作有所了解。相應(yīng)的變換題目還可有：參與HGP的六個(gè)國(guó)家(中、美、英、日、法、德)，人類DNA堿基總數(shù)(30億對(duì))，我國(guó)測(cè)定的染色體(3號(hào))，以及人類基因組草圖完成的時(shí)間(2000年6月)。 【答案】D 【能力訓(xùn)練A】 一、填空題 1．生命科學(xué)是以 及其 為研究對(duì)象的科學(xué)和技術(shù)的總稱，21世紀(jì)是 的世紀(jì)。 2．生命科學(xué)是研究 活動(dòng)及其規(guī)律的科學(xué)。公元6世紀(jì)，北魏學(xué)者賈思勰所著 一書，總結(jié)了人工選擇、人工雜交和定向培育的科學(xué)原理。 3．近20年來，生命科學(xué)主要在 、 、 和 等方面的研究取得了重大成

5、果。 4． 計(jì)劃于l990年正式啟動(dòng)，我國(guó)于1999年正式加入了由美、日、英、法、德等6國(guó)共同參與的國(guó)際 ，并僅用 個(gè)月時(shí)間提前完成了人類 號(hào)染色體上的 個(gè)堿基對(duì)的測(cè)序任務(wù)。2003年4月14日正式宣布人類基因組計(jì)劃的 目標(biāo)全部完成。 5． 被稱為“ 細(xì)胞”，具有 各種生物組織器官的潛能。 6．克隆“多利羊”的成功是人類采用高度分化的 創(chuàng)造克隆動(dòng)物的重大突破。 7．轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因治療、環(huán)境保護(hù)和后基因組等問題是生命科學(xué)領(lǐng)域 的重大課題。 8．生命科學(xué)研究的內(nèi)容與每個(gè)人的 密切相關(guān)。 9．學(xué)習(xí)、研

6、究和發(fā)展生命科學(xué)，歸根到底是為了人類自身的 發(fā)展。 10．保護(hù) 是生命科學(xué)領(lǐng)域中環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)。 二、選擇題 1．人類基因草圖覆蓋了人類的基因組的比例是( ) A．100％ B．99％ C．98％ D．97％ 2．被稱為“萬能細(xì)胞”的是( ) A．紅細(xì)胞 B．干細(xì)胞 C．肝細(xì)胞 D．腦細(xì)胞 3．下列不屬于克隆動(dòng)物的研究成果是( ) A．多利羊 B．克隆羊 C．克隆豬 D．轉(zhuǎn)基因番茄 4．下列不是基因治療的對(duì)象是( ) A．血友病 B．關(guān)節(jié)炎

7、 C．心血管 D．流行性感冒 5．關(guān)于人類生存和發(fā)展的一個(gè)重大課題是( ) A．生物技術(shù) B．信息技術(shù) C．環(huán)境保護(hù) D．核能技術(shù) 三、簡(jiǎn)答題 1．21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，請(qǐng)列舉出當(dāng)今該領(lǐng)域的3～5項(xiàng)重大成果。 2．腦科學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的新興領(lǐng)域，各國(guó)科學(xué)家提出了哪三大目標(biāo)?2001年我國(guó)加入了什么計(jì)劃? 參考答案 【能力訓(xùn)練A】 一、填空題 1．生命 生命活動(dòng) 生命科學(xué) 2．生命《齊民要術(shù)》 3．人類基因組計(jì)劃 干細(xì)胞研究 克隆動(dòng)物 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 4．人類基因組 人類基因組測(cè)序計(jì)劃 8

8、3 3千萬所有 5．干細(xì)胞 萬能 再生 6．體細(xì)胞 7．正在研究 8．生活 9．可持續(xù) 10．生物多樣性 二、選擇題 1．D 2．B 3．D 4．D 5．C 三、簡(jiǎn)答題 1．人類基因組計(jì)劃、干細(xì)胞研究、克隆動(dòng)物、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、人體器官移植等 2．認(rèn)識(shí)腦保護(hù)腦創(chuàng)造腦；人類腦計(jì)劃 【能力訓(xùn)練B】 一、填空題 1．生命科學(xué)的發(fā)展涉及到 、 、 及其他交叉學(xué)科的領(lǐng)域。 2．生命科學(xué)的發(fā)展推動(dòng)了 、 、 、 等傳統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展。 3．我國(guó)成為

9、由美、日、英、法、德等共同加入的 計(jì)劃第 個(gè)參與國(guó)，并負(fù)責(zé)測(cè)定人類基因組全部序列的 ，即人類第 號(hào)染色體上的 個(gè)堿基對(duì)。 4．2002年4月，我國(guó)科學(xué)家已成功制出第一張 框架序列圖，從而使人類第一次在 層面的水平“認(rèn)識(shí)”水稻。 5、 的應(yīng)用，包括克隆技術(shù)、基因疫苗、生物芯片和個(gè)人基因身份證。 6．20年來 的成果有轉(zhuǎn)基因水稻、轉(zhuǎn)基因番茄、轉(zhuǎn)基因聰明鼠等。 7．經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來的環(huán)境污染、生態(tài)破壞、生物多樣性的喪失以及環(huán)境退化等嚴(yán)重問題正威脅著人類的 ，所以

10、就成為一個(gè)關(guān)系人類生存、發(fā)展的重大課題。 8．在生命科學(xué)領(lǐng)域， 是環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)，而我國(guó)秦朝制定的《 》被認(rèn)為是世界上第一部保護(hù)環(huán)境的法典。 9．新世紀(jì)腦科學(xué)的發(fā)展前景可歸納為兩個(gè)方面： (1)在 水平進(jìn)一步推進(jìn)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)的認(rèn)識(shí)。 (2)在腦的高級(jí)功能(如： 、 等)的研究方面取得突破性進(jìn)展。 二、選擇題 1．被譽(yù)為生命科學(xué)的“阿波羅登月計(jì)劃”的是 ( ) A．水稻基因組計(jì)劃 B．人類基因組計(jì)劃 C．人類腦計(jì)劃 D．人類可持續(xù)發(fā)展計(jì)劃 2．治療白血病最有效的方法是 ( ) A．器官移植

11、 B．干細(xì)胞移植 C．基因療法 D．化療方法 3．21世紀(jì)生物學(xué)的發(fā)展方向是 ( ) A．向群體方向發(fā)展 B．向細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)方向發(fā)展 C．向宏觀和微觀兩方面發(fā)展 D．向“克隆”生物方向發(fā)展 三、拓展題 1．下表是生命科學(xué)發(fā)展的三個(gè)重要階段及其主要代表成果，請(qǐng)補(bǔ)充完成下表。 階段 時(shí) 間 代表成果 (1)描述法和比較法生物學(xué)階段 1900年以前 ①德國(guó)的植物學(xué)家施萊登和動(dòng)物學(xué)家施旺創(chuàng)立的 (學(xué)說)，指出細(xì)胞是一切動(dòng)植物結(jié)構(gòu)的基本單位。 ②英國(guó)生物學(xué)家達(dá)爾文的《 》，科學(xué)地闡明

12、了以自然選擇學(xué)說為中心的生物進(jìn)化理論。 (2)實(shí)驗(yàn)法生物學(xué) 階段 1900—1953年 盂德爾 的重新發(fā)現(xiàn)。摩爾根進(jìn)一步揭示了 機(jī)制。 (3)分子生物學(xué)階段 1953年一現(xiàn)在 ①(1944年，美國(guó)的艾弗里)用細(xì)菌作實(shí)驗(yàn)材料，第一次證明 是遺傳物質(zhì)。 ②(1953年，美國(guó)的沃森和英國(guó)的克里克)提出了 分子的 結(jié)構(gòu)模型，是20世紀(jì)生物科學(xué)最偉大的成就，是分子生物學(xué)誕生的標(biāo)志。 ③1990一2003年 (HGP)。 2．請(qǐng)你通過書刊、雜志和網(wǎng)絡(luò)，查找近年來與生命科學(xué)重大成就有關(guān)的資料，找出這些成果的相關(guān)背景。 參考答案 【能力訓(xùn)練B】 一、填空題 1．農(nóng)學(xué) 醫(yī)學(xué) 環(huán)境科學(xué) 2．農(nóng)學(xué) 醫(yī)藥學(xué) 食品科學(xué) 環(huán)境科學(xué) 3．人類基因組 6 1％ 3 3000萬 4．秈稻全基因組 基因組 5．基因技術(shù) 6．轉(zhuǎn)基因技術(shù) 7．生存和社會(huì)進(jìn)步 環(huán)境保護(hù) 8．保護(hù)生物多樣性 田律 9．(1)細(xì)胞和分子 (2)運(yùn)動(dòng)控制 學(xué)習(xí)和記憶 二、選擇題 1．B 2．B 3．C 三、拓展題 1．(1)①細(xì)胞學(xué)說 ②物種起源 (2)遺傳規(guī)律 遺傳 (3)① DNA ②DNA 雙螺旋 ③人類基因組計(jì)劃 2．略 4