资源简介

§4生态平衡
教学目的：
１、掌握生态平衡的概念，理解生态平衡的原因。
　　　　２、了解破坏生态平衡的因素及保持生态平衡的重要意义
重点和难点：生态平衡的概念、维持生态平衡的原因。
能力目标：通过指导学生分析生态平衡的概念，培养学生分析问题的思维能力；通过指导学生分析生态系统的自动调节能力，培养学生分析综合和推理的思维能力；通过理解生态系统的自动调节能力，渗透普遍联系的辩证观点以及系统论和控制论观点。
情感目标：通过理解各种人为因素对生态平衡的影响和破坏，渗透人和自然和谐发展的生态观点。
教法：通过分析一片草地生态系统的发生、发展、平衡、破坏的过程，来总结生态平衡的概念及保持平衡的原因和生态平衡破坏的原因。
生态系统的发生：草的数量逐渐增加
生态系统的发展：兔、狐的依次出现及次第捕食，让学生分析先后及曲线高低
动态平衡：提示、询问画出各平衡状态的动态曲线图
　　数
量
发生 | 发 展 | 动 态 平 衡 | 破 坏　　　　时间
问：此时，生态系统中生产者、消费者、分解者的种类、数量的关系如何？
种类不会有很大变化，个体数量保持一种动态的平衡。
再问：此时，生态系统的能量流动与物质循环保持着一种什么样的状态？
变化不大，即动态平衡的状态。
总结：生态平衡的概念。
1．概念：Ｐ269阶段性、稳定性、平衡性、动态性
生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者之间能较长时间地保持着一种动态平衡。即是它的能量流动和物质循环能较长时间地保持着一种动态平衡，这种动态平衡状态就叫生态平衡。
小结生态平衡概念的内涵：
⑴发展上的阶段性：成熟阶段
⑵结构上的稳定性（生物种类和数量相对稳定、有完整的营养结构和典型的食物链）
⑶功能上的平衡性（物质和能量的输入与输出平衡）
⑷平衡上的动态性：平衡是一种动态平衡（处于动态变化之中）。
问：从机制上看，生态系统能具保持动态平衡的状态靠谁来维持？
生态系统自身。它具有自动调节的能力。
抗干扰自恢复能力
2.原因：有自动调节能力
抗污染自净化能力
举例：负反馈：如通过对兔种群与植物种群之间数量变化自动调节的分析（见图），
在草原生态系统中，植食性的兔多了，草会受到危害，但这是暂时的，由于兔的增多，狐因食物丰富而增多，这样一来，兔的数量就会受到狐的抑制，草的生长就会恢复正常。这叫抗干扰自恢复能力。
又如：一个池塘受到轻度污染，会由于生物的分解和物理的沉降等作用，就可以恢复到污染前的状态。这叫抗污染自净化能力。
自动调节能力有一定限度，如池塘污水过多会怎样？如果将狐狸全部捕杀掉又会怎样？结果会导致生态平衡的破坏。
再思考：如果此生态系统中还有狼存在，将狐狸全部捕杀掉又会怎样？
维持一步正常的生态平衡。
这说明什么问题？
生态系统的自动调节能力的大小，决定于成分的多样性——即多样性导致稳定性
再分析：农田生态系统与森林生态系统，哪一个自动调节能力大？森林。
再分析：一片红树林的生态系统与一片热带雨林的生态系统，哪一个自动调节能力大？ 热带雨林。
３、自动调节能力大小的决定因素：P270
　 ⑴结构越简单，能力越小，生态平衡越易被破坏。
　 ⑵结构越复杂，能力越大，生态平衡越易维持。
注意：生态系统的自动调节能力无论多大，总是有一定限度的，如果我外来的干扰超过这个限度，生态平衡就会遇到破坏。那么，破坏生态平衡有哪些因素呢？
原始的森林可能遭受到什么的破坏？火灾或人为砍伐。
自然因素：如：火山、水灾，旱灾等
４.破坏因素 植被的破坏
人为因素 食物链的破坏
环境污染
　　人为因素是指人类对自然的不合理利用。它会加剧自然因素。
　　人为因素概括起来主要有以下方面：
　（１）植被的破坏：学生举例：
分析：北京沙尘暴——草原植被的破坏
　　　长江水灾——长江中上游森林植被的破坏
　　　黄河的形成——黄土高原植被的破坏
　　地球上森林面积由１９世纪的５５亿公顷减少到现在的２８亿公顷。
　　许多森林、草原被破坏而变成沙漠，全世界的沙漠面积每年扩大５~７万平方公里，每年有５００多万公顷的土地因沙漠化、污染等原因不能生产。全世界因此失去的耕地达５亿公顷。
　（２）食物链的破坏。举例：文革时期，为保粮食，集体赶杀麻雀，引起虫灾减产
　（３）环境污染。举例：废水、废气、酸雨……
５、保持生态平衡的意义：Ｐ272
学生自由发表意见，谈自己认识，最后由教师总结到一方面“利于人与自然和谐地发展”，另一方面“使生态系统朝着有利于人类的方向发展”。
如：鱼塘捕大鱼，放鱼苗；海洋捕鱼要有体渔期
保持生态平衡，这样才能从生态系统中获和持续稳定的产量，才能使人与自然和谐发展。破坏生态系统的平衡，最终将危害人类的生存。
问：是否保持生态平衡，就只能保持原始的平衡，不能人为的施加影响？
否，可以在遵循生态平衡规律的前提下，建立有利于人类自身的新的平衡。
小　结：１、生态平衡的概念、维持生态平衡的原因。
　　　　２、破坏生态平衡的因素。
3、生态平衡的意义。
练习：下列图示从左到右分别表示两物种之间的关系是：
A.捕食，寄生，竞争 B.共生，竞争，捕食
C.寄生，捕食，共生　　　D.竞争，捕食，寄生
课后练习:
草
兔
狐
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132第二节 绿色植物的新陈代谢
§1.水分代谢
教学目的:
1.掌握植物细胞对水分的吸收、运输和散失的全过程
2.理解成熟的植物细胞渗透吸水的原理
3.了解植物蒸腾作用的概念及其意义
教学重点和难点:植物细胞的渗透吸水
复习:新陈代谢发生于哪两者之间？代谢的物质有哪些？
即构成细胞的化合物有哪些 ──包括水、无机盐和各种有机物。植物新陈代谢的内容就是水分代谢、矿质元素(无机盐)代谢、有机物的合成与分解等
　具体来说植物的新陈代谢包括：
　⑴水分代谢──吸收、运输、利用、散失
　⑵矿质代谢──吸收、运输和利用
　⑶有机物和能量的代谢──光合作用和呼吸作用
绿色植物必须先吸收无机物才能合成有机物，因此，植物的新陈代谢先讲无机物的代谢　
一、水分的吸收
提问：俗语说：“人挪活，树挪死”主要是破坏了植物的什么？
植物的主要吸水器官——根，移植树木要特别注意保护根系。
⒈主要吸收器官──根 *(茎、叶也可吸收少量)*
展示根尖结构投影，提示学生找到四个区，简介其结构与功能。
根冠──保护; 分生区(生长点)──具分裂能力；伸长区──细胞迅速伸长；成熟区(根毛区)──吸收水和无机盐。
提问：如果要观察植物的染色体，应该找到哪个区域的细胞来观察？分生区。
⒉最活跃的部位——成熟区的表皮细胞
实例：干种子、生长点
吸胀吸水:形成大液泡之前
⒊吸水方式 原因：富含亲水性物质
渗透吸水:形成大液泡之后
以干种子为例，分析何为吸胀吸水。
提问：分生区(生长点)细胞应该属于何种吸水方式？
⒋渗透吸水
演示实验：以鱼鳔为半透膜，30%蔗糖溶液作演示。
分析为什么液面会上升？利用实验讲清什么叫渗透作用
渗透作用──水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散，叫做渗透作用
在一个渗透系统中就会发生渗透作用，但组成渗透系统必须具备两个条件:
半透膜
⑴渗透系统的条件
浓度差
⑵植物细胞的渗透吸水
分析：植物细胞是一个渗透系统。
投影：植物成熟的细胞结构示意图
a.原理：图示
成熟的植物细胞置于溶液中，亦组成一个渗透系统
①原生质层(由细胞膜、液泡膜、及两层膜间的原生质组成）相当于一层选择透过性膜
②细胞液具有一定浓度
因此,成熟植物细胞置于溶液中,会发生渗透作用,质壁分离实验能证明这点
b.证据——质壁分离及复原实验
<投影：质壁分离及复原实验>
质壁分离──原生质层与细胞壁分离的现象，叫做质壁分离。
质壁分离复原──把已经发生质分离的细胞放入清水中，原生质层和液泡逐渐恢复原状。
[外界] > [细胞液] :失水
c.结论
[外界] < [细胞液] :吸水
分析：农作物的“烧苗”现象？
二、水分的运输、利用和散失
⒈运输：运输的结构──导管, 水分主要是通过导管进行运输。
运输的途径: 根→茎→ 叶→散失(通过气孔)
⒉利用：1%，参与光合作用等代谢活动
⒊散失：99% 通过蒸腾作用散失到大气中
⒋蒸腾作用意义(稍作解释)
(1)植物吸水和促进体内运输的主要动力
(2)促进矿质养料的运输
(3)降温,避免因强烈阳光照射而造成灼伤
小结:
1.从个体水平看,根是吸水的主要器官,水经根、茎、叶的导管运输到各器官，然后，99%的水散失，只有1%的水利用。
2.从细胞水平来看，植物细胞主要以渗透作用方式吸水，水参与各种生理活动过程。
课后练习§2. 矿质代谢
教学目的:
1.了解植物生活所需的必需元素及分类，掌握矿质元素的概念
2.掌握矿质元素吸收的过程及利用的情况
教学重点:吸收矿质元素的过程
教学难点:植物对矿质元素吸收的选择性
复习:
1.根毛区细胞吸水的主要方式的什么
2.根毛区细胞能否从土壤中吸水，决定于什么
新课:
俗语说：“有收无收在于水，收多收少在于肥”
思考：
①农作物施肥、浇水的目的是什么？
②为什么有时候种农作物或种花，有经常施肥和浇水，但植物总长不好，而松一松土却解决了问题？
1、 植物需要的元素
(学生阅读2min)
必需元素(16种)
大量元素(9种) 微量元素(7种)
Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｓ、Ｋ、Ｃa、Ｍg、Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Cl
矿质元素(13种)
矿质元素:──除Ｃ、Ｈ、Ｏ外,主要由根系从土壤中吸收的元素,如N、P、K等。
要弄清楚四类元素的关系：
如判断：C、H、O、N、P、S均为植物所必需的大量的矿质元素。“×”
回顾无机盐的功能：
(1)组成植物体的成分 (2)调节植物生命活动的功能.
一旦缺乏某种矿质元素,就会出现相应的病症(彩图五)
缺N：植株浅绿，基部叶片黄色，茎短而细
缺P：植株深绿，常呈红或紫色，基部叶片黄色，茎短而细
缺K：叶杂色或缺绿，在叶片上有小的坏死斑点，茎细
二、矿质元素的吸收
以NH4Cl为例，分析：吸收状态——离子 <简笔画分析过程>
呼吸作用
H+ HCO3- ATP
交换吸附 主动运输
矿质元素离子———————→根细胞表面——————→根细胞内部
(同性离子交换) (选择性吸收)
说明：
⑴NH4Cl在土壤中应该以什么状态存在？溶解在水中，以离子形式存在。
⑵土壤中的离子应先由土壤中→根细胞表面，进一步进入细胞的内部。
①土壤中的离子如何到达根细胞表面？
根细胞表面吸附有H+和 HCO3-，细胞膜吸附了一个正离子，同时就要释放一个正离子，吸附一个负离子，同时就要释放出一个负离子，这就是叫做交换吸附。根细胞表面上的H+和 HCO3-就会与土壤溶液中的NH4-离子和Cl-离子交换而被吸附。
　交换吸附的结果是：矿质元素不断被吸附到细胞膜的外表面，而根细胞膜上的H+和 HCO3-不断释放到土壤溶液中。
H+和 HCO3-就如何得来？呼吸作用产生。根细胞呼吸作用产生二氧化碳, 二氧化碳溶于水生成碳酸, 碳酸可电离解成H+和 HCO3-。这两种离子吸附在细胞膜的表面。
② 如何进一步进入细胞的内部？
　 主动运输。
提问：主动运输需要什么条件 ──载体和能量
　 能量由谁提供？直接的能源物质是什么？
呼吸作用。ATP。呼吸作用为交换吸附提供H+和 HCO3-，同时又为主动运输提供能量。
提问：是否每吸收一个氨根离子就吸收一个氯离子？(提示：可由元素含量来分析)
载体是决定于细胞本身，不同的植物细胞，含载体的种类和数量是不同的，这决定植物对矿质元素离子的吸收是具选择性的。
分析：为什么有时候种农作物或种花，有经常施肥和浇水，但植物总长不好，而松一松土却解决了问题？
三、植物对离子的选择吸收
实验分析，学生回答原因
番茄：Ca多于Si
⒈实例
水稻：Si多于Ca
⒉原因：细胞膜上载体种类、数量多少决定。
提问：常施NH4Cl为什么会使土壤板结？<提示：按选择性吸收原理解释)
简析：NH4Cl生理性酸性盐的形成
提问：是否水分吸收得多，矿质元素也就吸收得多？
比较：植物吸水和吸收矿质元素离子
吸水：主要通过渗透作用吸水,主要决定于浓度差。
矿质元素的吸收：(1)交换吸附 (2)主动运输与离子浓度无关，与载体有关
⒊吸水和吸收矿质元素是两个相对独立的过程
四、水分的运输和利用
运输是与水同时进行的,而利用分为两种情况:
⒈运输：与水分一起运输
缺乏
离子态：K+、Cl- 可重复利用——→老叶受害
⒉利用 不稳定：如N、P、Mg
化合态 缺乏
稳定 :如Ca、Fe 不能再利用——→幼叶受害
小结:
1.植物需要的元素
2.矿质元素离子吸收的过程
3.利用的情况
课后练习：
提醒：课后先阅读：光合作用2007年2月教学计划进度表
周 讲　　　授　　　内　　　容 作业布置 测试 说明
1 统考试卷讲评2、基因的分离规律
2 基因的分离规律、基因的自由组合规律2 1
3 练习、性别决定与伴性遗传2 1
4 基因突变、染色体变异2 1
5 练习与复习2、生命的起源 1
6 测验、生物进化的证据、生物进化学说 1
7 讲评、环境对生物的影响2 1
8 生物对环境的适应、生态系统的结构与功能 1
9 生态系统的功能、生态平衡、环境保护 1
10 复习、五一放假
11 期中考、讲评 1
12 讲评、实验考核、细胞复习 发卷1
13 细胞复习、练习一、新陈代谢复习 1 发卷23
14 新陈代谢复习、练习二三、生殖与发育复习 1 发卷4
15 生殖与发育复习、练习四、生命活动调节复习 1 发卷5
16 练习五、遗传的物质基础、遗传规律与变异 1 发卷67
17 练习六、练习七、生命起源与生物进化练习八 3 发卷8
18 生态系统复习、练习九、模拟考 1 发卷9
19 讲评、机动(期末会考) 1
20 期末会考
练习卷于复习课前几天发放，要求先做大部分，在有一定自我复习基础上进行综合式复习，以加强知识结构联系，讲评练习时着重对重难点分析，同时发放给每个同学该卷答案。2006年9月教学计划进度表
周 讲　　　授　　　内　　　容 作业布置 测试 说明
1 绪论2、细胞的化学成分
2 细胞的化学成分2、细胞结构与功能 1
3 细胞结构与功能2、细胞分裂 1
4 细胞分裂、复习、测验 1 1
5 国庆放假
6 讲评、新陈代谢概述、水分代谢
7 矿质代谢、光合作用、呼吸作用 1
8 体内物质交换、物质代谢2 1
9 能量代谢、代谢类型、复习 1
10 期中考、生殖的种类、减数分裂 1
11 减数分裂、植物个体发育、动物个体发育 1
12 植物生命活动调节、动物生命活动调节、复习 1
13 测验、讲评、校运会 1
14 遗传的物质基础 1
15 遗传的物质基础2、基因的分离规律 1
16 基因的分离规律、复习、练习 1
17 测验、显微镜的使用、讲评 1
18 有丝分裂实验、复习、质壁分离实验
19 复习、根的交换吸附实验、复习
20 叶绿体色素的提取与分离实验、期末复习
21 期末复习
22 期末考 1§2生态系统的结构
教学目的：
1. 了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构，
2. 理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系，理解营养结构与功能的关系
3. 掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系
教学重点：生态系统的成分及营养结构
教学难点：食物链、食物网、营养级三个概念的区别和联系
能力目标：通过指导学生归纳生态系统的组成成分及分析生态系统的营养结构，培养学生分析综合和推理的思维能力。
情感目标：通过生态系统各组分的相互关系及食物网，渗透普遍联系的辩证观点教育；
引入：以一池塘生态系统分析生态系统与生物群落的区别
复习生态系统的概念，区别生物群落，指出生态系统的研究中心就是它的结构和功能，引出生态系统结构的学习课题。
说明：研究生态系统的结构，首先要研究清楚生态系统的组成成分(板书一)，然后还要研究各组成成分之间的联系（即营养结构：板书二）。
一、组成成分： 无机物(水、气、盐等)
物质
非生物成分 有机物(腐殖质等)
能量：光能、热能等
绿色植物
生产者 自养型
化合合成细菌
初级消费者 生产者最重要
生物成分 消费者 次级消费者 异养型 关 分解者不可少
三级消费者 系 理论上消费者可有可无
…… 实际上三者不可分割
腐生性菌类
分解者 异养型
腐食性动物
指导性分析提问：
①分析各种成分，让学生例举各种成分。
②依据它们各自代谢类型以及在生态系统中的功能特征而划分，功能和地位各不相同。
③判断消费者级别，主要是看其以什么为食。
④分解者的类型提问，并注意寄生和腐生的区别：
　　寄生：从活的生物体内吸取营养的营养方式。
腐生：分解动、植物的尸体获得营养的营养方式。
⑤分析各自的同化作用类型
⑥以课本图100分析三种生物类群的关系
说明：三大功能类群之间以及它们与非生物部分之间的关系，构成了生态系统的营养关系，是研究生态系统营养结构的基础。
实例分析：草———→鼠———→鼬———→猫头鹰
问：猫头鹰的物质和能量通过什么渠道得到？
定义
食物链 重要模式——捕食链
二、营养结构 营养级
食物网
实例分析：草———→鼠———→鼬———→猫头鹰
生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者
第一营养级 第二’ 第三’ 第四’
解析：①食物链定义：
⑴总是生产者为第一营养级的，无生产者是不能结构食物链的。
⑵以本生态系统的最高营养级为终止
⑶中间只要有任何一个环节更换，均为另一条食物链
⑷高中生物所说的食物链实际上就是捕食链
　　思考：“螳螂捕蝉，黄雀在后”这是否构成食物链？　（否）
　　　　“大鱼吃小鱼，小鱼吃青虾，青虾吃泥巴”这是否构成食物链？（是）
　②各种生物处的营养级的级别，并不是一成不变的。
　　　同一种生物，在不同的食物链中可以是不同的营养级。
③同种生物，所属消费级和营养级一定不同
④一条食物链的营养级一般不超过五个
练习：许多食物链彼此相互交错相互连结成的复杂的营养关系。
　　在一食物网中，会区分以下几个问题（以P262草原生态系统为例）
　⑴有多少条食物链？（会如何数）
　⑵属三级消费者的动物有哪些？第三营养级的动物有哪些？
　⑶同时占有两个营养级的生物有哪些？
　⑷猫头鹰占有几个营养级？
　⑸蟾蜍和蜘蛛是什么关系？
小结：⒈生态系统的成分，如何区分消费者级别和营养级的级别。
　　　⒉食物链和食物网的一些问题。
课后练习：
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125第三节 细胞的分裂
教学目的: 1.了解细胞分裂的意义和细胞有丝分裂的基本过程
2.掌握高等植物细胞有丝分裂各时期的特点
教学重点:细胞分裂各时期的特点
教学难点:各时期的染色体的变化规律
[第一课时]
提问:人的身体长高长大，意味着细胞发生了什么变化？肿瘤如何长大？
细胞分裂。简说：人的细胞与人一样，也有生、老、病、死的过程。生，即细胞分裂产生新细胞，人的长高长大是一种正常的细胞分裂，肿瘤是一种不正常的细胞分裂，(详见阅读资料)(提前发放到班级)
─── (引入新课)
　　　　　　 　　 　 无丝分裂 (很少见) (最简单)
一、细胞分裂的方式 有丝分裂 生长、组织更新 (最平常)
　　　　　　　 　　 减数分裂 产生生殖细胞 (最麻烦)
二、无丝分裂
⒈实例：蛙的红细胞
二、过程：(简笔画)
提问：分裂前遗传物质是否需要复制？
无丝分裂能否保证遗传物质平均分配？
三、有丝分裂
⒈细胞周期
<投影>学生分析
不同类型细胞的细胞周期持续时间(小时)
细胞类型 分裂间期 分裂期 合 计
小鼠十二指肠细胞 13.5 1.8 15.3
蛙单倍体细胞 35.3 1.6 36.9
蚕豆根尖细胞 15.3 2 17.3
让学生观察投影，分析一个细胞周期包括哪两个阶段？时间特点如何？再画一个圆圈饼图分别表示两个时间段，设好各定点，让学生分析一个细胞周期准确定义。
　　　　　　　分裂间期：染色质形态
　⑴两个阶段
　　　　　　 分裂期：染色体形态
⑵概念──从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,这是一个细胞周期。
2.植物细胞的有丝分裂
<投影>植物细胞的有丝分裂图，先分析细胞壁、核膜表示方法
分析：间期的长时间准备工作在做些什么？
再小结，填下表
分裂间期 分裂期
核变化 DNA的复制和蛋白质的合成 染色体的平均分配
结果 形成了姐妹染色单体 产生两个相同的子细胞
说明：间期──“复制”(染色体以染色质形式存在)
染色体的DNA的复制和有关蛋白质的合成，习惯上称为染色体的复制。
①复制的结果:每个染色体都形成完全一样的两个姐妹染色单体.
****一个染色体上的两个单位一定是姐妹染色单体，不同染色体上的单体则不是*****
②经复制后，形成的两个姐妹染色单体由一个着丝点连着，还是一个染色体，所以，染色体的数目不变。
③由于染色体内的DNA分子进行了复制，一个DNA变成两个DNA分子，所以，DNA分子数目增加了一倍。
练习：某一细胞含有10条染色体(每一染色体含一个DNA分子)，经细胞分裂间期进入分裂期时，该细胞内含有染色体数____个，DNA分子数____个。
(先阅读3min)
核膜、核仁消失
前期：染色质变为染色体
纺锤体形成
中期：染色体着丝点排列于赤道板平面
后期：姐妹染色单体分离
纺锤体消失
末期：染色体变为染色质 核膜、核仁出现
细胞一分为二
分析说明：学生回答填空。
前期：
①染色体散乱排列
②随着纺锤体形成，核膜随后解体，纺锤丝连接每一个染色体的着丝点，开始牵引拔河。
③此时期的染色体由两个姐妹染色单体组成，每个染色体含２个DNA分子。
中期：排队
①染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。
②排列在赤道板上的只是着丝点，而不是整个染色体
③这个时期染色体的仍在不断收缩变短变粗，因此，形态和数目最清晰，为最佳观察期。
后期：
①每个着丝点继续受纺锤丝牵拉，着丝点一分为二，姐妹染色单体随之分开,这样1个染色体变成2个，分别向两极移动，使细胞两极各有相同的一套染色体。
②这个时期，每个染色体只有１个ＤＮＡ分子，染色体数目比原来增加１倍。
末期：各结构的特点恢复以前的状态
①染色体变成染色质
②核膜、核仁重新出现
③纺锤体渐消失
④细胞中央出现细胞板，向四周扩展逐渐形成了新的细胞壁而一分为二，子细胞进入下一个细胞周期。
小结：这节课的主要内容是掌握细胞分裂各时期的特点，概括起来为以下的一句口诀：“间期－复制、前期－两消失、两出现、中期－排列、后期－分离、末期－两出现、两消失”，　　还要注意：其实整个过程都是研究染色体的连续变化。
练习：<投影>(三张投影片，一张画表，画出染色体(质)形态变化，另两张粘为折叠式，先让学生回答一个染色体情况下三者的变化，再用另一张让学生填写课本中植物中三者变化 。
染色体数 DNA分子数 染色单体数
间期
前期
中期
后期
末期
[第二课时]
教学目的:
1.了解动物细胞有丝分裂的过程与植物细胞有丝分裂过程的相同与不同
2.掌握有丝分裂的重要特征
教学重点:动物细胞与植物细胞有丝分裂的不同点、有丝分裂的重要特征。
教学难点：有丝分裂过程中染色体数目和ＤＮＡ分子数的变化规律。
复习：１.植物细胞有丝分裂各时期的特点如何？
(投影)各时期特征图解填空。
２.植物细胞有丝分裂的过程中：
(1)DNA分子的复制在_____期；姐妹染色单体的形成在______期。
(2)着丝点的分开发生在____期；染色体的数目和形态最清晰的是____期。
(3)DNA分子数目加倍是发生在____期；染色体数目加倍是在_____期。
3.动物细胞比高等植物细胞多了哪个细胞器？细胞外少了什么结构？
新课：示动物细胞有丝分裂模式图和植物细胞有丝分裂过程相比较，了解异同
学生阅读(2min)
3.动物细胞有丝分裂
(1)过程：与植物细胞基本一致
(2)区别：
植物 动物
纺锤体形成 两极发出纺锤丝形成 两组中心粒发出星射线组成
一分为二方式 由细胞板形成细胞壁 细胞膜内陷缢裂
4.有丝分裂过程中遗传物质的变化
以人细胞为例：填表分析各时期染色体、DNA数、单体数变化
⑴数量关系：
1个染色体，1个DNA，0个单体
1个染色体，2个DNA，2个单体
发现：果蝇8条，洋葱16条、水稻24条、人46条等
可用2N来表示，N代表某生物体细胞染色体对数
时期 DNA分子数 染色体数 染色单体数
间期 2N→4N 2N→2N 0→4N
前期 4N 2N 4N
中期 4N 2N 4N
后期 4N 4N 0
末期 2N 2N 0
⑵规律曲线
4N
2N
0
1 2 3 4 5 6 7 8
根据植物细胞和动物细胞有丝分裂的各时期特点总结有丝分裂的重要特征
5.有丝分裂的重要特征:P40
亲代细胞的染色体经过复制后,平均分配到两个子细胞中去
小结：1.动物细胞和植物细胞的有丝分裂各时期的特点是基本一致
2.动、植物细胞有丝分裂的不同点
　　　3.有丝分裂的重要特征
练习：课后练习
分裂期§3性别决定与伴性遗传
教学目的：
1.了解性别决定和伴性遗传的遗传物质基础，以及它们与遗传规律之间的关系。
2.掌握性染色体上的基因所控制的性状与性别相联系的特殊遗传现象
教学重点：位于X染色体上的隐性基因的遗传原理及特点
教学难点：位于X染色体上的隐性基因的遗传原理及特点
情感目标：通过介绍与生物的性别发育有关的内外因素，渗透内外因辩证关系的观点教育。通过对伴性遗传的现象及特点的分析，对学生进行科学态度的教育，使学生学会用客观的、科学的态度对待生活和人生。
能力目标：通过介绍两性生物的性别比值、伴性遗传的现象，使学生练习从现象入手，运用遗传基本规律进行分析，经历提出假设，并设法求证的科学研究方法和过程，从而掌握运用遗传基本规律分析问题的方法。
[第一课时]
提问：
⑴根据对多种两性生物的观察，它们中的雌雄个体数比值大都是1∶1，这个比例在我们前面学习过的什么内容中出现过？ 一对相关性状的测交的性状分离比值。
⑵一对相关性状的测交实验是指F1与什么类型的个体相交？ 隐性纯合体。
⑶F1自身在基因组成上属于什么体？ 杂合体。
说明：杂合体与隐性纯合体相交→1∶1。
⑷根据这一比值，你能否对两性生物的性别决定作出一个估计或假设？
学生假设：某一性别可能为纯合体，另一性别可能为杂合体。
这个假设已经被实验观察所证明。
一.性别决定
兴趣提问：男女在生理机能上有很大区别，这是由遗传物质决定的。个别人可能因为发育问题，外貌很象女子，但遗传物质却是男子，这样会造成比赛的不公平，因此，从1976年奥运会开始，女子运动项目均要对运动员进行性别鉴定，你知道是如何进行的吗？
染色体检查。(现在检查一般通过头发作遗传学分析)
现代科学研究发现：生物的性别主要是由染色体所决定的。
1.性别主要由染色体决定
当然，不是所有的染色体都同性别有关，只是个别的染色体决定生物的性别。
　因此，染色体分为两类：
性染色体──决定性别
2.分类
常染色体──与性别无关
学生看男女两性染色体图：(投影)
提问：①人的细胞中有染色体多少条？
②可以配成多少对？
③男和女有何区别？分析成对与不成对关系，小结XX与XY
④简析基因组(染色体组)，Y染色体上缺乏对应的基因，是一种特殊的情况。
⑤XX和XY在减数分裂时均能联会配对，问是否为同源染色体？
提示：XY为一对特殊的同源染色体。
⑥男同学手指头上有无Y染色体？说明体细胞均含有性染色体。
学生小结：人的体细胞中染色体的组成类型和数量情况：
男：22对常染色体，1对是性染色体XY
女：22对常染色体，1对是性染色体XX
这种雄性含有两条不同的性染色体，雌性含有两条相同的性染色体的决定方式叫XY性别决定。
　　　　　　　　 XY型：XX为雌性，XY为雄性
３. 性别决定类型
　　　　　　　　 ZW型：ZZ为雄性，ZW为雌性
发散思维：根据人的男女性染色体的情况，我们是否能够进一步推测其它两性生物不同性别之间染色体可能的情况呢？还会不会有其他的可能呢？
推测：会不会有雄性是纯合体，而雌性是杂合体的可能呢？
简介：ZW型性别决定：多少动物是XY型性别决定，而鸡、鸭、鹅等鸟类则属于ZW型性别决定。
学生讨论：
①为什么很多生物的雌雄性数量的比总是接近于1：1呢？
②人类属于XY型的性别决定，生男孩和生女孩是由什么因素决定的呢？
性别的比例是由生殖细胞的比例所决定的，仍然符合孟德尔的两个规律。
４.XY型的性别决定
注意：XX、XY表示染色体，不能用小写字母表示。
思考：有些人封建思想“重男轻女”，有些丈夫责怪自己妻子不会生儿子，有道理吗？
说明：人类的女性生男孩，是由含Y染色体的精子决定的，“重男轻女”的封建思想是不对的。
研究意义：人类研究性别决定的目的是不是为了如何决定孩子的性别，而是要为人类的社会生产服务。如有些产业需要“重雌轻雄”：奶牛业为要生产牛奶，就希望母牛产下的小牛都是母牛；种瓜的农民希望多开雌花以增加产量，养鸡场希望多生母鸡等等。
补充：
提问学生：关于两性生物的性别决定你知道些什么？
①某些生物的卵细胞可不经受精而发育。如：蜜蜂群中的雄蜂。
②环境也会影响生物性别这一性状的表现。如：蜜蜂群中的蜂王与工蜂，都具有同样的遗传物质，只是由于在幼虫期吃蜂皇浆的天数不同就发育成为不同职能的蜂。
内因：性染色体和基因
总结：影响性别决定的因素
外因：激素和温度等
①影响性别决定的内部因素有性染色体和基因。近些年的研究已经确定人类Y染色体的短臂上有导致胚胎发育成为男性的睾丸基因，X染色体上没有这个基因。
②影响性别决定的外部因素有激素和温度。扬子鳄、海龟的性别分化与环境温度有关；许多葫芦科植物雌花的分化也依赖于环境温度或外加激素。
小结：
练习：
[第二课时]
学生练习：（让一男生一女生上台答题）
写出一个你的心脏细胞中含有的染色体的类型和数量。
学生观察：课本彩图《红绿色盲的识别图》简介说明与高考体检的关系。
说明：统计此病中国男子发病率为7%，女子仅为0.5%，说明与性别有关
二、伴性遗传
１.概念：P180位于性染色体上基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。
　　由于性染色体是决定性别的遗传基础，位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上必然是与性别相联系的。
例如：色盲、血友病等
生物学的研究有多种方法：实验法、观察法等。孟德尔采用的就是实验法，他用的实验材料是豌豆。如果要研究人类的遗传现象就不能采用实验法，而要采用调查法。1958年我国进行过一次遗传学方面的人口调查。调查发现，遗传病的发病率呈现家族特征。
研究素材分析：以下是一个色盲家系。请同学们运用你所学过的遗传学分析方法分析一下色盲的遗传有什么特点。由教师在黑板上板书一个典型的色盲家系（图5－2）：
从这个家族的遗传情况看，能发现什么特点？发病的多是男性，隔代遗传
男多女少，说明什么问题？与性别有关
在X染色体还是在Y染色体上？ X，因为有女性患者
确定显隐性？介绍“无中生有”是隐性，“有中生无”是显性
得出推论：色盲基因可能是X染色体上的隐性基因
现代遗传学的研究也已经证实，导致色盲的基因位于X染色体上的非同源区段内，在Y染色体上没有等位基因。
２.色盲——伴X染色体隐性遗传
　 ⑴可能的基因组合
XBY XbY XBXB XBXｂ XｂXｂ
男性正常 男性色盲 女性正常 女性携带者 女性色盲
复习：多指遗传与白化病。
练习：让学生写有关遗传病的基因表达方法，如多指男性色盲，白化色盲女孩
　注意伴性遗传基因表示方式(与常染色体遗传的区别)
学习伴性遗传规律可用于分析现有患者的疾病原因，也可以对下一代进行患者出现机率的预测，从而指导优生优育，有重要的意义。
⑵实例：
学生演练：
①　XBXb　×　XBY
②　XbXｂ　×　XBY
③　XBXb　×　XbY
⑶遗传特点
　　　①患者男多于女　Why
　　　②隔代遗传（一般由男性通过他的女儿遗传给他的外孙）
说明：一般。
　　　　举例：一个色盲男孩的父母、外祖父母、祖母均色觉正常，祖父是色盲。问该男孩的色盲基因是由谁遗传给他的？结论是“由外祖母传给男孩的”。
　3.血友病：伴X隐性遗传（Xh）
症状：血液中缺少一种凝血因子，故凝血时间延长，或出血不止
　　 提问：血友病遗传特点？　　与色盲完全一样。
　　说明：有此类遗传病，必须注意，但不需要自卑，最新消息，也有望用基因疗法治疗血友病。而色盲只是给生活带来一些不方便，高考时部分专业不能报考而已。
课后练习
[第三课时]
练习课：
遗传病的类型：由基因控制
提问：基因的类型工：显、隐性
染色体类型：常染色体还是性染色体，X还是Y染色体
①伴X显性遗传
　②色盲遗传探亲结婚系谱
　　　禁止近亲结婚，目的是为了防止后代出现隐性基因的纯合，出现遗传病。
③常染色体隐性近亲繁殖实例
总结：遗传系谱图分析方法：三部曲
　　　　　　　　　　显性：一般上下代连续，患者较多
　　a.判断显隐性
　　　　　　　　　　隐性：上下代不连续，患者较少
　　　　　　　　　　　　　　伴性遗传：男女患者机会不均等
　　b.初步判断是否伴性
　　　　　　　　　　　　　　常染色体遗传：男女患者机会均等
c.不易确定时，先假定为伴性遗传，再逆推。
一课一练练习讲解
　 　P：　 XX　　×　 XY　 　　 　　男性能产生两种类型的精子，
　　　　　 　　　　 　　　 　　　即是Ｘ型和Ｙ型，且数目相等，
　配子：　 X　　 X　　　Y　　　　　　女性只产生一种类型的卵细胞，
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　哪一种精子与卵细胞受精是机
　　　　　　XX　　　 XY　　　　 　　会均等的，因此后代的性别比
　比例：　　１　 ∶ 　１　　　　　 　　例为1∶1。
　　　　女性正常　　　　男性色盲
　亲代：　XBXB　　　×　　　XbY
　　　　　
　配子： 　XB　　　　 　　　　XB　　　　Y
　子代：　XBXｂ　　　　 　XBY
　　　　女性携带者　　　　男性正常
　　　　　1　　　∶　　　　1
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93§3能量代谢
教学目的：
掌握呼吸的全过程和能量代谢的全过程
教学重点：呼吸全过程和能量代谢的全过程
教学难点：内呼吸和外呼吸，能量代谢的全过程
旧课复习：
①糖类代谢的三个来源和四个去向
②蛋白质的代谢的三个来源和三个去向
新课提问：
①能为动物提供能量的物质有哪些？糖类、脂肪、蛋白质。
②动物能源物质能量的释放通过哪一生理过程？呼吸作用。
动物细胞的呼吸作用需要不断消耗氧气，放出氧气，这涉及到气体交换的问题。
一、气体交换
单细胞动物：直接与外界进行气体交换。
多细胞动物：间接：通过哪一个中介？内环境。
1.呼吸的全过程(看书3min)
投影P88页《呼吸作用全过程》图解。
解释：让学生在相应位填上相关内容(如实现手段、原理、四个阶段)
呼 吸 运 动 扩散作用 扩散作用
外界 呼 肺 O2 肺部毛 血液 组织处的 O2 组织 (氧的
吸
空气 道 泡 CO2 细血管 循环 毛细血管 CO2 细胞 利用)
肺通气 肺泡内气体交换 气体在血液中运输 组织里的气体交换
外呼吸 内呼吸
(1)经肺泡内气体交换，氧气进入血液中，血液中的二氧化碳排走，血液由静脉血变成动脉血。
经组织里的气体交换，组织细胞不断获得氧气，细胞产生的二氧化碳不断排走，血液由动脉血变成静脉血。
　　以上两过程通过气体扩散实现的。
(2)动脉血和静脉血的概念
动脉血───含氧丰富，颜色鲜红的血。 两者区分的依据是含氧量的
　 静脉血───含氧量少，颜色暗红的血。 多少
(3)外呼吸───机体从外界吸入氧和排出二氧化碳的过程 ，包括肺的通气和肺泡内气体交换两个过程。
(4)内呼吸───细胞从内环境中吸入氧气和排出二氧化碳，以及氧气在细胞的利用过程，包括组织里气体交换和氧的利用。
　　通过呼吸，细胞为断获得氧气，细胞利用氧分解有机物，释放能量，开始能量代谢。
CO2
外呼吸 血 液 外界环境
O2
气体在血液中的运输 O2 CO2
O2
内呼吸 内环境 细胞(包括氧的利用)
CO2
二、能量代谢
能量代谢主要包括能量的释放、转移、利用等变化。
能源物质
氧 磷酸肌酸
化 释放 热能(散失)
分 ATP
解 可以转移 转移 利用 各种生
的能量 ADP 命活动
CO2+H2O Pi
1.释放——糖类等呼吸作用
能源物质(主要的指葡萄糖)经氧化分解后，释放出其中的能量的过程。
1摩尔葡萄糖彻底氧化分解，可放出2870千焦的能量。
ATP：直接能源
2.转移——部分形成高能化合物
磷酸肌酸：间接能源
葡萄糖分解释放出的能量，不能直接利用.释放出的能量 除以热能的形式散失外(1161Kj约占60%)，其余的能量都用于合成ATP，这个过程叫能量的转移。
3.利用：ATP分解时，释放出能量，这能量就可直接供动物体进行各项生命活动，如:肌肉收缩、神经传导和生物电、合成代谢、吸收和分泌等。
ATP是生物体直接的能源物质，在细胞内有一定的含量，一般怀情况下，合成ATP所需能量是由有氧呼吸产生的，但在某些情况下，如剧烈运动，除通过有氧呼吸获得能量外，还可以通过无氧呼吸获得能量，以及细胞内其他高能化合物（如磷酸肌酸）会释放其中的能量。
⒈能量代谢三部曲：释放、转移、利用 (P89)
⒉肌肉特有的高能化合物：磷酸肌酸
酶 酶
肌酸 + Pi ——————→磷酸肌酸 磷酸肌酸 ——————→肌酸
ATP ADP+Pi ADP+Pi ATP
课后练习：
小结：１、呼吸的全过程　　　２、能量代谢的过程第五章 遗传和变异
提问：
“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿会钻洞”这是什么的缘故？
遗传──生物的亲、子代相似的现象。
遗传，决定物种的稳定。
“一猪生九崽，连母十个样”，又说明什么问题？
变异──生物亲、子代间，或子代个体之间的差异。
变异。人也一样，我们与我们的父母相似，这是遗传，同时，也存在变异，从而不可能完全象自己的父母，兄弟、姐妹之间也一定有差异。
正是生物同时具有遗传和变异的现象，生物的种族才表现出相对的稳定性，又不断发展，丰富多彩的生物界。
提示：本章有一定的趣味和难度。有许多与生活相关的实例：如，生男生女、人的血型、高考色盲体检、人的单双眼皮等等
第一节 生物的遗传
有关生物的遗传问题，这个问题很早就受到人们的重视和研究。19世纪，奥地利人孟德尔，花了8年的时间进行豌豆杂交实验的研究，终于揭于示了两条遗传基本规律给遗传学奠定了基础，所以说，孟德尔是现代遗传学的奠基人。近30年来，遗传学的研究取得很大的进展，已发展到分子水平，下面我们从分子水平上来学习遗传学的知识。首先要清楚生物主要的遗传物质是什么？
§1遗传的物质基础
构成细胞的化合物有糖类、脂类、蛋白质、核酸等物质。
究竟谁才是遗传物质？
回顾可知糖类主要为能源物质，脂类主要作储能及结构物质。而绝大多数生物均含有蛋白质和核酸这两种物质。科学家们经过长期的研究证明了DNA是遗传物质。
§1.1 DNA是主要的遗传物质
教学目的：
⒈了解遗传变异是生命的基本特征之一，掌握染色体是遗传物质的主要载体。
⒉通过实验例证，理解DNA是主要的遗传物质，培养学生分析问题的能力。
⒊通过分析噬菌体侵染细菌的实验结论，培养学生实事求是、严谨的科学态度。
教学重点：噬菌体侵染细菌的实验
教学难点：噬菌体侵染细菌的实验
那么，我们来看看有关的科学证据。
一、DNA是遗传物质的证据
我们首先可以从理论上推断一下作为遗传物质必须有哪些特点
⒈理论依据：
遗传物质必须具备哪些基本特点才能使生物的遗传现象成为可能？
⑴“龙生龙，凤生凤”的遗传现象说明生物的性状在前后代表现出连续性，那么它的遗传物质则应该能怎样？（提示：生物可由一个变两个，性状可由上一代传给下一代，遗传物质则应该“能进行复制”，强调：“复制”是“自我复制”。）
⑵提问：性状主要是通过什么物质表现出来的？蛋白质是一切生命活动的体现者
性状主要是通过蛋白质表现出来的。
提问：“那么，遗传物质是否会与蛋白质有关呢？”会。
推论：遗传物质可能就是蛋白质，或者能够控制蛋白质的合成
⑶提问：作为遗传物质的结构应该是相对稳定，不易变化，还是相对不稳定，极易变化的？
如果遗传物质不稳定，则物种容易改变
如果遗传物质绝对不变，则物种绝对不变。
⑷ 能产生可遗传的的变异：强调“可遗传”
小结：(学生划书) ⑴分子结构具有相对的稳定性。
　　 　⑵能够自我复制，使前后代保持一定的连续性。(能复制)
　　 　⑶能够指导蛋白质合成，从而控制新陈代谢过程和性状。(指导性)
　 ⑷能够产生可遗传的变异。(能变异)
1969年的诺贝尔生理学和医学奖颁给了丹麦的一位物理学家(德尔布吕克)和两位分别来自意大利和美国的的生物学家(卢里亚、和赫尔希)，这是因为他们利用噬菌体和大肠杆菌在实验室里证明了DNA是遗传物质。这就是著名的噬菌体侵染细菌实验。
⒉实验证据：噬菌体侵染细菌实验
噬菌体、大肠杆菌简介：
噬菌体：细菌病毒的一种，只有外壳（蛋白质组成）和DNA(内部)，无细胞结构
大肠杆菌：原核细胞，无细胞核，无染色体，核物质为DNA
噬菌体成分简单，便于研究。采用放射性同位素标记的方法，通过观察物质的放射性，从而可以判断DNA和蛋白质的去向。
投影：处理后的两组噬菌体侵染细菌实验：一组以红颜色标记DNA，一组以红颜色标记蛋白质。(红颜色示放射性)
说明过程：第一组：红色进入大肠杆菌内，进一步产生了许多子代噬菌体
第二组：红色停留在大肠杆菌外，进一步也产生了许多子代噬菌体
总结：⑴过程：吸附→注入→合成→组装→释放(简介)
把这两个实验的结果综合起来看，我们能够得出什么结论呢？
⑵证明：DNA是遗传物质
　　进入细菌内的物质只有DNA，并无蛋白质，而可以繁殖出新个体，这说明遗传物质是DNA。
提问：能否证明蛋白质不是遗传物质？不能。本实验最多能说明噬菌体的蛋白质不是遗传物质，但不能说明其它生物体的蛋白质是不是遗传物质。强调：可以推论但不能直接说明。一个实验能说明什么，我们就说它说明了什么，或可以做出什么推论，要保持实事求是的态度。”
提问：噬菌体侵染细菌实验能能不能说明它是主要的遗传物质？不能
现代生物学也发现有少数特殊的生物：以RNA为遗传物质。
如烟草花叶病毒，简谈其侵染烟草现象及病毒生化分析。
二、其他的遗传物质——RNA
如：烟草花叶病毒(只含蛋白质和RNA)
大量实验证明：DNA存在于绝大多数生物的体内，只有极少数的病毒以RNA为遗传物质，所以说“DNA是主要的遗传物质”。
提问：DNA主要存在于什么结构？ 细胞核中组成染色体。
三、遗传物质的主要载体——染色体
简说：在有性生殖过程中，染色体通过减数分裂和受精作用始终保持物种染色体数目的稳定性。(投影：相关图解说明)
⒈次要载体：线粒体、叶绿体等
细胞核遗传
⒉两种遗传
细胞质遗传
说明：相互联系，相互协作。大部分性状由细胞核遗传控制，也有些由细胞质遗传控制。
小结：
　　⒈重点理解DNA是主要遗传物质的证据
　　⒉了解生物存在两种类型的遗传
课后练习：
课堂小测：随机出几道判断或填空题
小资料
DNA的其他载体——质体、线粒体：
许多科学家利用不同的实验手段都证明了在质体中有DNA。质体DNA是裸露的，不和组蛋白结合成复合体，这一点和大肠杆菌DNA很相似。质体DNA可以进行自我复制，还可以控制蛋白质的合成。质体具有一整套合成蛋白质的结构，它可以以DNA为模板转录自己的mRNA、tRNA、rRNA，而且还有自己合成蛋白质的场所——核糖体。质体DNA在细胞分裂过程中的分配是随机的，所以子细胞中的质体DNA的分布是不平均的，这就会使子细胞中质体基因控制的性状产生差异。
线粒体中也含有DNA，这些DNA也携带着遗传信息并且能独立地进行复制、转录和翻译。利用氚（3H）标记的方法测定线粒体的DNA复制过程，证明它和核DNA一样也是半保留复制。线粒体中含有合成蛋白质的一整套结构，如核糖体以及各种RNA，线粒体可以独立地完成蛋白质合成的一系列过程。
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68§2动物个体发育
教学目的：
⒈了解从蛙胚的发育过程和胚后发育的主要特点；
⒉理解个体发育的一般概念。
⒊通过对动物个体发育的影响因素，树立“事物发展是内因和外因共同作用的结果”的辩证唯物主义观点。
教学重点:掌握动物个体发育过程各时期的特点
教学难点:原肠胚的发育
[课前小测](口头说题目，马上做，马上交)：(不同班更换部分题目)
⒈判断：极核不等于极体。( )
⒉判断：遗传物质的量与卵细胞相同。( )
⒊果实中的种子由_________发育得来，种子中的胚乳由_________发育得来
* 种子中的胚是由_________发育得来
* 果实由花的___________发育得来
⒋已知玉米的卵细胞有10个染色体，则下列细胞中染色体数目分别为：
①精子( )个 ②胚细胞( ) ③胚乳细胞( )
⒌生物个体发育的起点是什么？( )
胚的发育 胚后发育
受精卵——──→幼体——──→成体
蝌蚪 蛙
提问：青蛙幼体是什么？蝌蚪是从哪来的？体外受精还是体内受精？
说明：胚的发育：由受精卵发育成幼体
胚后发育：幼体从卵膜孵出或从母体生成并发育成性成熟的个体
简说：(展示挂图)青蛙雌雄抱对→体外受精→蝌蚪→青蛙
下面以青蛙为例讲述动物发育过程的各时期特点
一、胚的发育（利用挂图和模型讲述）
　　　　　上端：颜色深，比重少，含卵黄少，动物半球
　受精卵 (取模型制作不倒翁球演示)
　　│　　下端：颜色浅，比重大，含卵黄多，植物半球
　 │
　 │卵裂（特点）类比“切西瓜” (提醒：卵裂为一种有丝分裂，细胞体积不增加)
　 ↓
８细胞胚（内已出现一小裂腔）
↓
　囊　胚(出现了囊胚腔) 简说：细胞未分化，具有全能性 →人的同卵双生
　　│
↓ 出现原肠腔 外胚层：动物半球外包
　原肠胚 投影简介原肠腔及三胚层的分化 中胚层：动物半球内卷
│ 出现三个胚层 (模型介绍三种颜色三个胚层) 内胚层：植物半球内陷
│组织、器官、系统的形成P116 (提示：只记外胚层与内胚层，剩余为中胚层)
↓ (口诀：内胚两道上肝胰，外胚表附神感器)
幼 体
分两步说明：I：按挂图简说步骤 II：分步细说细节
课堂练习：胃腺、血液、皮肤各由什么胚层发育得来？
二、胚后发育
课堂练习：比较青蛙的幼体和成体
生活环境 呼吸 四肢 尾
幼体(蝌蚪) 水中 鳃 无 有
成体(成蛙) 水中和陆地 肺、皮肤 有 无
说明：两栖类由古代鱼类进化而来的。
变态发育：蝌蚪——→蛙
⒈类型
正常发育：婴儿——→成人
提问：虚岁年龄和实岁年龄哪个合理？
************************看情况讲解************************************
个体发育重演系统发育的过程：
受精卵→囊胚→原肠胚早期(二胚层)→原肠胚后期(三胚层)→蝌蚪(幼体)→蛙(成体)
单细胞生物→多细胞群体生物→二胚层腔肠动物→三胚层动物→鱼类→两栖类
************************看情况讲解************************************
内因：遗传
⒉发育方向决定于
外因：环境 环境污染——→三条腿、五条腿青蛙
　　蛙的幼体和成体，生活环境、形态、结构都存在很大差别，而且这改变均是集中在短时间内完成，这种胚后发育叫做变态发育(除青蛙外，有些昆虫如蝴蝶、蚕等也属于变态发育)。
练习：给你一个鸡蛋，请你判断它可能是什么？
A.卵细胞 B.受精卵 C.胚胎 D.幼体
答案：A或C。鸡蛋有两种，一种能孵出小鸡，一种不能。不能孵出小鸡的是未受精的卵细胞；能孵出小鸡的是已受精的鸡蛋，在母体内已初步发育，生出后，由于温度低，即停止发育，直到由母鸡孵化后（或人工孵化）温度达39℃左右时，胚再断续发育。
小结：1.胚的发育各时期的特点
2.变态发育的概念
3.动物个体发育受环境影响
课后练习：选择题
教学中注意辨析：极体与极核、胚囊和囊胚、珠孔与胚孔、胚与胚乳、脊索与脊柱等。
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57§1. 3基因对性状的控制
教学目的：
1.掌握基因、密码子概念和中心法则及其补充
2.了解蛋白质合成的过程
3.了解基因与染色体、基因与性状的关系，了解基因与DNA、与遗传信息的关系。
教学重点：基因和密码子的概念及中心法则和补充
教学难点：转录和翻译过程
[第一课时]
这一课题的重点与难点都是基因如何控制蛋白质的合成内容。要处理好重、难点，事先把有关的知识、概念介绍清楚——做好铺垫。还要逐步深入，采用边介绍、边总结的教学方法使学生真正了解基础知识。
引入：
21世纪的一项举世瞩目的成就，中国作为唯一的一个发展中国家参与的伟大工程是什么？
人类基因组计划：中国完成了1.1%。那么到底什么是基因？有什么作用？接下来我们将要学习到这些知识。
引出标题：§1. 3基因对性状的控制
这里还需要了解一个名词：生物的性状
提问：世界主要人种有哪些？
白、黄、棕、黑四种，皮肤的颜色就是一个性状
所谓生物的性状也就是指生物的形态、结构等方面的特征。人的性状有很多，如单双眼皮、肤色、眼色、头发颜色、是否卷曲等等。
不同人种皮肤的颜色这一性状有不同的表现，经研究发现原因是他们体内黑色素合成酶的多少决定了皮肤内黑色素的量，白人最少，黑人最多。就其遗传本质而言，应该是他们的什么不同？DNA不同，具有特异性。遗传决定性状的出现。
(投影) 黑白肤色←—黑色素合成酶合成黑色素的多少←—DNA上的遗传物质
(性状表现) (直接原因) (根本原因)
反过来分析，正是因为：
DNA(基因)的多样性→蛋白质的多样性→生物性状(种类)的多样性
人的性状有好几万个，但是人的一个细胞内DNA数仅46个，试想可以如何解决这一问题？
一个DNA决定多个性状，DNA上的一段可以构成一个基因。基因可以控制性状。
通过前面的分析，我们来总结一下基因的概念：
一、什么叫基因
从基因与DNA的关系来说：
⒈基因是有遗传效应的DNA片段。(结构)
板画说明：基因与DNA的关系，说明有遗传效应与无遗传效应的片段
从基因与染色体的关系来说：
⒉基因在染色体上呈线性排列。(位置)
基因是DNA的片段，每一个DNA分子上有许多基因，而DNA是在染色体上，因此，每一染色体上有许多基因，如平均人的一条染色体上有几百到1000个左右基因。
从基因与性状的关系来分析：
⒊基因是控制生物性状的单位。(功能)
从基因与遗传信息的关系来分析：(可再举糖尿病的病例)
遗传信息──基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息(学生划书)
⒋基因含有遗传信息。(有此功能的原因)
分析：基因与蛋白质的关系：基因控制性状是通过控制蛋白质合成来实现的。
二、基因控制蛋白质的合成
［教材处理］DNA的两个功能，课堂先只简述，引出RNA，具体内容到［中心法则及其补充］再总结。
DNA主要存在于细胞的哪一个大的结构中？(细胞核中)
蛋白质的合成在细胞的什么位置？ (细胞质的核糖体上)
那么，位于细胞核内的DNA如何来指导细胞质中的蛋白质的合成呢？可以想象其中有一种中介物质。
投影：变形虫换核实验：
实验分析：①标记信号在细胞核中出现，说明了什么问题？RNA在细胞核中合成。
②换核后，细胞质中出现标记信号，说明了什么问题？RNA从细胞核中来到了细胞质中。证明：RNA可以从细胞核内合成并向核外移动。
这就说明这一中介物质就是RNA。
［学生阅读］P147　DNA与RNA结构简表。提问小结：
提问：核酸中的哪三类物质组成基基本单位？
板画：核苷酸图解，提问DNA与RNA的五碳糖及碱基的区别，进一步分析形成核苷酸的名称及种类。
巧记：U，尿嘧啶(这个容器用来装尿的)
投影：mRNA与tRNA的样图(可让学生从蛋白质合成图解中找到相关的RNA)
磷酸
基本单位：核糖核苷酸 含氮碱基：A、U、C、G
核糖
空间结构：常为单链
信使RNA——mRNA (投影展示样图)
⒈ RNA 主要种类
转运RNA—— tRNA常盘曲成特定的三叶草形状
A—U
配对 双链区说明RNA中的碱基也是可以互补配对的
C—G
说明：RNA常为单链，某些部分仍然可以碱基互补配对，此外，也有单链DNA的存在。
课堂练习1：下表为①②③三种核酸中的碱基数目百分比，试判断分别为哪三类核酸？
A T C G U
① 21 21 29 29 0
② 23 25 27 25 0
③ 23 0 34 22 21
强调：注意区别以下名词：
核苷酸 核糖 核苷酸 → 核糖核酸 (RNA) 核酸
脱氧(核糖)核苷酸→脱氧核糖核酸 (DNA)
课堂练习2：
①生物的遗传物质是( )
②遗传物质的基本单位是( 　)
　③DNA的基本单位是（　　　）种，它们都是（　　　　　）
　④RNA的基本单位有（　　）种，它们都是（　　　　　　）
　⑤核酸的基本单位有（　　）种。
⑥噬菌体内有核苷酸（4 ( http: / / javascript:void(null) )）种，烟草花叶病毒内共有核苷酸(4 ( http: / / javascript:void(null) ))种，烟草细胞内共有核苷酸(8 ( http: / / javascript:void(null) ))种。
［第二课时］
复习：基因的定义，RNA的结构与种类
⒉基因控制蛋白质的合成过程：
投影：课本P148图51：蛋白质合成示意图。一边讲解，一边引导学生列表板书。
说明：以基因的一条链为模板进行转录，产物叫mRNA。mRNA通过核孔来到细胞质的核糖体上指导蛋白质的合成，将氨基酸连接成具有特定序列的蛋白质，这叫做翻译。
步骤 场 所 模 板 条 件 原 料 产 物
转录 细胞核 基因的一条链 RNA聚合酶等 核糖核苷酸 mRNA
翻译 核糖体 mRNA 酶、tRNA等 氨基酸 多肽→蛋白质
(板书：转录和翻译)现在我们来分析这一过程的场所、模板、条件、原料及产物。
说明①：如何转录？以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
板画DNA双链：按投影的DNA书写DNA双链
提问：mRNA合成：转录时碱基如何配对？A─U，G─C，T─A，C─G
由学生说出合成的mRNA的碱基顺序。
小结填表：转录的场所、模板、条件、原料及产物
说明②：mRNA合成后，会从细胞核内出来进入细胞质，并同核糖体结合，由它直接控制蛋白质的结构，那mRNA如何控制蛋白质的结构呢？这涉及到密码子的问题。
说明③：密码子： mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做密码子
投影解释：P151页的密码子表。
说明：若mRNA上三个碱基为ACA，则它决定的氨基酸就是苏氨酸
课堂练习：判断：
①一般来说，一个密码子对应一个氨基酸(对)
②一般来说，一个氨基酸对应一个密码子(错)
③每个密码子均对应一种氨基酸(错)：几个终止密码(UAA、UGA、UAG)
④遗传信息位于mRNA上(错)
⑤遗传密码位于mRNA上(对)
分析mRNA上三个碱基是AUG，则它决定的氨基酸应该是甲硫氨酸(板书)
那么密码子如何决定一个氨基酸呢，这需要一种运输工具即tRNA。
说明④：tRNA一端上有相邻的三个碱基刚好能与mRNA的密码子碱基互补配对，叫“反密码子”，另一端则能运输特殊的某种氨基酸。这样通过密码子与反密码子的结合，便可以按照密码子序列合成有特定氨基酸序列的蛋白质了。
由学生回答完成板书“反密码子序列，再回答氨基酸序列”
小结：翻译的场所、模板、条件、原料及产物。
实例：
DNA …A T G G C T T C T T T C…
…T A C C G A A G A A A G…
mRNA …A U G G C U U C U U U C…
U A C C G A A G A A A G
tRNA
甲硫 丙 　 丝 苯丙
多 肽 氨酸 氨酸 氨酸 氨酸
补充说明：
首先，上面描述的是一个静态的变化，实际上，mRNA在核糖体上指导蛋白质的合成过程是动态的。tRNA作为运输工具，运送完一个氨基酸后可以继续去搬运另一个， 核糖体也可以在mRNA上移动，合成的多肽链还要经过进一步的加工，弯曲、盘旋成具有一定空间结构的特性，才形成真正的蛋白质，合成蛋白质后，mRNA最终也将分解掉。
动态合成演示：flash动画《蛋白质的合成》
如果时间允许先做［课后练习］，以便及时巩固。不够时间，则先讲完新课。（不够）
3.中心法则及其补充：
DNA有两个功能，一是传递遗传信息，通过复制由上一代传给下一代，二是表达遗传信息：通过转录出RNA，再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过程，以及遗传信息从DNA传给DNA的复制过程，叫做中心法则。
基因碱基数　　　　 ：　　　　　mRNA碱基数　　　　　　： 氨基酸数
6　　　　　　　　　　　　　　　3　　　　　　　　　　　　　1
最初人们认为遗传信息的传递只能从DNA传给RNA，后来发现某些特殊的病毒具备逆转录酶，它们能反过来从RNA合成DNA，如艾兹病病毒，还发现一些病毒只有RNA，如烟草花叶病毒，其遗传物质RNA可以自我复制，这些是遗传信息的传递法则即中心法则的一个补充。
课堂练习1：
已知胰岛素含有52个氨基酸，则胰岛素基因至少含有多少个碱基？
　52×6 = 312
课堂练习2：
判断下列名词分别位于哪一种物质上：
　①基因（　DNA　）
　②遗传信息（　DNA　）
　③密码子（　mRNA　）
　④反密码子（　tRNA　）
　⑤遗传密码（　mRNA　）
课堂练习3：
在所学过的知识中，可以体现出“碱基互补配对原则”的地方有哪五个？
　①DNA的结构；
　②DNA的复制；
　③DNA的转录；
　④遗传密码的翻译；
　⑤逆转录。
小结：1. 基因控制蛋白质合成的过程
2. 中心法则及其补充
有时间的话：补充实例说明一下：
胰岛素基因——→胰岛素RNA——→胰岛素(Pr.)——→正常血糖(无糖尿病)
练习：归纳出五个方面可以体现出“碱基互补配对原则”的地方。
①DNA的结构；②DNA的复制；③DNA的转录；④遗传密码的翻译；⑤逆转录时。
课后练习。
本课结束时，扩展思考题：遗传密码在生物界是通用的，这一现象说明了什么？
如果时间允许，教师可把答案：“遗传密码在生物界的通用性表明了生物起源的同一性”
小资料
一、证明RNA与蛋白质关系的两个实验：
1955年有人曾用洋葱很尖和变形虫进行实验，如果加入RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而如果再加进了从酵母中提取出来的RNA，则又可重新合成一定数量的蛋白质。实验结果表明蛋白质合成显然跟RNA有关。
1955年拉斯特（LasterGold）等人用变形虫的换核实验，证明RNA是在细胞核中合成的，然后再从细胞核中转移到细胞质中。
实验过程如下：A组变形虫用同位素标记的尿嘧啶核苷培养液来培养，发现标记的RNA分子首先在细胞核中合成；B组变形虫培养在本标记的尿嘧啶核苷培养液中，变形虫的细胞核和细胞质中均未发现有标记的RNA。在适当的时候，用这两组变形虫进行核移植实验。将A组变形虫的细胞核移植到B组变形虫的细胞质中，将B组变形虫的细胞核移植到A组变形虫的细胞质中，分别进行培养观察。发现大部分标记的RNA相继从细胞核中移入细胞质中。这样看来，把DNA中遗传信息从细胞核中转移到细胞质中控制蛋白质合成的物质，很可能就是RNA。
二、证明RNA是根据DNA的一条链转录的实验：
Marmur和Duty利用DNA－RNA杂合技术、采用侵染枯草杆菌的噬菌体SP8为材料进行实验。噬菌体SP8的DNA分子由两条碱基组成很不平均的链构成，其中一条链富含嘌呤，另一条互补链则富含嘧啶。因为嘌呤比嘧啶重，因此富含嘌呤的“重”链与富含嘧啶的“轻”链在加热变性后可用密度梯度离心分开。实验者在SP8侵染后，从枯草杆菌中分离出RNA，分别与DNA的重链和轻链混合并缓慢冷却。他们发现SP8侵染后形成的RNA只跟重链形成DNA—RNA的杂合分子。显然，RNA是杆菌DNA中的一条链转录产生的。
三、对遗传密码的破译工作：
1944年奥地利物理学家薛定谔就在他的《生命是什么》一书中，最早提出了遗传密码的设想。他猜想染色体中的有机分子单体严格、精确地排列，构成了遗传密码。遗传密码决定了生物的遗传性状。这个大胆的猜想，吸引了一批优秀的科学家投身到生命科学的研究中，去破译遗传密码。
1953年美国物理学家伽莫夫了解到了沃森和克里克提出的DNA双螺旋模型后，设想DNA的四种碱基可能就是薛定谔所说的遗传密码。他还通过排列组合计算，推断出一个遗传密码子可能是由三个碱基组成的——三联体密码，一种氨基酸可以用几种碱基密码来表达。
伽莫夫的三联体密码设想很好地解决了四种碱基与二十种氨基酸的对应关系，但遗传密码在DNA上，DNA在细胞核中，密码是怎样到细胞核外指挥蛋白质的合成的呢？哪一种密码子代表哪一个氨基酸呢？
1959年克里克在许多科学家工作的基础上提出了；遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的设想。遗传密码就不再是DNA中的碱基序列，而是mRNA中的碱基序列了。
1961年美国的生物化学家尼伦伯格首先用化学方法合成出尿嘧啶（U）多聚体。然后把尿嘧啶（U）多聚体放入一个含有核糖体和多种氨基酸的系统中，结果得到了完全由苯丙氨酸组成的蛋白质。从而破译了苯丙氨酸的一个密码子。
此后，各国科学家在此思路的基础上，通过化学合成含有不同碱基的RNA的方法，开展了破译密码子的工作。到1966年科学家们破译了全部密码子。
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78§2 生物对环境的适应
教学目的：
⒈使学生认识生物对环境的适应现象，同时理解适应的普遍性和相对性
⒉了解生物与环境相互作用、相互依存的关系
教学重点：保护色、警戒色、拟态
教学难点：保护色、警戒色、拟态的区别，适应的相对性
能力目标：通过对保护色、拟态、警戒色等典型实例和一般的适应实例的分析、比较，培养学生分析、综合的思维能力和运用自然选择学说解释自然现象的能力
授课方式：多媒体课件教学
复习引入：⒈生物生存在复杂的自然环境中，会受到哪些生态因素的影响？
非生物因素和生物因素。
⒉什么样的生物来生存下来？
自然选择学说的结论：适者生存。
自然界生存下来的生物都是适应环境的。这叫生物适应的普遍性。
一、适应的普遍性：
　任何生物都与其生活环境丰适应的，包括形态结构、生活习性、生理功能等。
　积件展示：
⒈绿色植物宽大叶片利于光合作用，蒸腾作用利于水分吸收与物质运输
　 问：仙人掌如何适应干旱环境？
叶变成刺状适于干旱环境，茎含叶绿素，能贮水。
　⒉猛兽和猛禽有锐利的牙齿（或喙）和尖锐的爪，利于捕食。
问：被捕食的生物如何防御敌害？
　 鹿、兔、羚　：奔跑速度很快、适于逃命。
　 刺猬：身上长满尖刺。
　 黄鼬：遇敌释放臭气。
　⒊不同类型鸟类，如走禽、涉禽、游禽、鸣禽、猛禽
观察分析：各种鸟脚、嘴不同以适应不同环境与生活习性。
⒋蛔虫如何适应寄生生活？运动、消化系统退化、繁殖力强、体表光滑
　　　除上述例子外，生物与环境的适应还有一些有趣的现象，构成适应的典型实例
适应的典型实例：
例表分析，分步板书
特 征 作 用 意 义
保护色 体色与环境相似 隐藏 利于捕食、避敌
警戒色 体色与环境不同，具防卫能力：如有毒或毒刺 警告 防止误伤
拟 态 形态与色泽斑与生物或非生物相似 迷惑 利于避敌、捕食
　 1、保护色
投影：避役、草丛中的蝗虫、岩石上的灰娥
①有何特点？
②冬夏天的雷鸟或雪兔，问有何意义？利于避敌
投影：树上的豹、北极熊
问：为何凶猛的动物也需要保护色？利于捕食
　　２、警戒色
投影：某些蛾、蝶类幼虫色彩鲜艳，但有剧毒；
投影：雨林毒蛙(箭毒蛙、血蛙等)
投影：录象：黄蜂
①有何特点？
②与保护色有何区别？
③有何意义？
学生举例：金环蛇、银环蛇、瓢虫等
　 ３、拟态
投影：枯叶蝶、尺蠖、竹节虫
①有何特点？得出定义
看书中彩图：某种螳螂的若虫。
②有多少只螳螂？
投影：花螳螂的若虫(放大图)→眼蝶→食蚜蝇与熊蜂→意义及作用
投影：录象：树皮螳螂(或叶茎蚱蜢)、蜂兰(或卵石植物)拟态
简提还有其他的方式：如假死等。
投影：降雪延迟的雷鸟、竹子开花与大熊猫，说明：适应→不适应，即适应的相对性，不是绝对的适应。
二、适应的相对性：适应→不适应
原因：环境条件的改变。
投影：录象：枯叶蝶的飞翔，狐狸捕食刺猬(以嘴叼住一根刺往空中一抛，趁其落地时张开腿的一瞬间，张嘴咬住)等等……
三、生物与环境的关系：
生物都能适应一定的环境，又能影响一定的环境
都能：普遍性
一定：相对性
小结：１、适应的普遍性
　　　　２、保护色、警戒色、拟态的特点及区别。
　　　　３、适应的相对性。教学目标
课堂练习：
课后练习：
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111第二节 动物的新陈代谢
§1 体内细胞的物质交换
教学目的：
1.明确内环境的概念及组成内环境的三种成分之间的关系
2.掌握体内细胞物质交换是通过内环境而实现的
教学重点和难点：体内细胞与外界进行物质交换的过程
复习：
绿色植物的同化作用有何特点
──能直接利用无机物(二氧化碳和水)合成有机物
提问：动物的新陈代谢与植物有何显著不同
──动物必须直接或间接地以绿色植物为食
光合 直接、间接
CO2+H2O——→葡萄糖→糖类、脂类、蛋白质等→植物体—————→动物
单细胞动物：直接(细胞外界环境)
多细胞动物：间接(细胞内环境外界环境)
提问：谈一谈你所知道的单细胞动物？
草履虫、变形虫(画简图)
⒈如何进行物质交换
单细胞动物一般生活在水中，细胞直接与外界环境进行物质
交换：从周围的液体环境中获得氧气和有机物，把二氧化碳等
废物直接排到周围的液体环境中。
回顾：人体有哪几大系统组成？<投影初中课本人体的八大系统>
人(营养)口————→肛门(废物)，手部肌肉细胞如何获得营养和氧气？
2.多细胞动物体内细胞如何进行物质交换
(1)多细胞动物体内的细胞亦生活在液体的环境中。
画简图或投影《内环境》示意图。分析细胞内液、细胞外液，三种组织液之间的关系(以氧气、二氧化碳、养料、废物的交换来启发式分析)
细胞内液
1．体
液 组织液
细胞外液 内环境
血浆 淋巴
这些液体由血浆，组织液和淋巴组成，是细胞赖以生活的体内环境，称作内环境.
多细胞动物体内的细胞就是直接与内环境进行物质交换的
(2)体内细胞如何与外界环境进行物质交换
让学生依据课本图解，《体内细胞与外界环境进行物质交换的过程》投影，课后练习，解释以下图解：
①食物中营养成分如何进入细胞内
经消化系统的消化、吸收作用，营养物质进入循环系统，然后渗透到内环境中，组织细胞直接与内环境进行物质交换而获得各种营养物质
②氧气如何进入细胞内？
　　……
③细胞内产生的代谢终产物如何排出体外？
　　……
直接：消化、呼吸、泌尿、循环
⒉与新陈代谢相关的系统 调节：神经、内分泌
间接：觅食：运动
小结：⑴单细胞生物直接与体外的液体环境进行物质交换。
　　 ⑵多细胞生物体内的细胞必须通过内环境间接地与外界环境进行物质交换。
课后练习：作业(第1题)
一课一练：P19
感受：轻松、自然
注意：分析一下毛细胞血管壁、毛细淋巴管壁的结构(以练习带动)高中《生物》资料汇编
请大家注意爱护。看完后及时放回原处。
文档可去：中学生物园地（http://shengwu.）下载。原域名(http://shengwu. ( http: / / shengwu. ))因收费停止使用。
本期提供：强力推荐阅读！
㈨环境保护
⒈地球环境全面告急P2
⒉环境污染对人体健康的危害P2
⒊世界七大重大公害事件P2
⒋中国人口预测方案-人口老龄化P3
⒌世界半数物种濒临灭绝P3
⒍中国生物多样性面临严重威胁P3
⒎可可西里动物资源——救救藏羚羊P4
⒏近50年我国的强沙尘暴P4
⒐土地沙化，湖泊消亡P5
⒑香港酸雨酸性相当于醋P5
⒒长江水灾P6
⒓长江全流域开展退耕还林P6
⒔21世纪的水荒P6
⒕南极出现臭氧洞　补天需靠全人类P7
⒖一次污染物的毒性及其来源P7
⒗第五次森森普查喜忧录P7
地球环境全面告急
　　日内瓦99年15日消息：联合国警告说，在新千年来临之际，世界的环境正面临灾难性的破坏，包括热带雨林无可逆转的毁灭和令人窒息的空气污染以至极地冰盖的威胁。
　　联合国环境规划署在长篇报告中，为下一个千年的地球居民展示了可怖的画面，并说制订有用的人类发展政策的时间已愈来愈少。
　　即使如此，对於某些脆弱的生态系统和脆弱的物种来说，也已太迟。
　　报告警告说：“热带雨林毁坏已太严重，想防止法无弥补的损失已不可能。重造失去的森林，需要好几代人的努力，而伴随著森林而失去的文化，则永远不能重造。”
　　该规划署发出警告说，地球在某些领域正面临“全面紧急”情况，包括：
　　防止全球暖化可能已太迟，这种现象是由废气造成的，令地球温度升高，并破坏天气变化。事实上，很多旨在削减或稳定废气排放的目标都无法达到。
　　城市空气污染问题，在发展中国家为大城市中已达到“危机层面”，给居民的健康带来损害。
　　海洋正被“大大也过分利用”，即使作出种种艰苦的努力也要等很久才可弥补。　　水资源正在降级，土地正日益贫瘠化，主要原因是过分使用杀虫剂、除草剂和密集的农耕。
　　资源紧张以外，是世界人口增长。在未来半个世纪，人口将从六十亿升至九十亿。
环境污染对人体健康的危害
急性危害：如伦敦烟雾事件、洛杉矶光化学烟雾事件等；
慢性危害：大气、水、土壤污染等会导致一些慢性疾病的患病率升高。如重污染区的慢性炎症发病率明显高于轻污染区；
远期危害：包括致癌作用和致突变作用等。由化学物质引起引起的癌症约占90％，环境污染物还能引起生物体细胞的遗传物质发生突然改变，有的可通过母体的胎盘作用于胚胎，引起胎儿畸形或行为异常。
世界七大重大公害事件
1．洛杉矶光化学烟雾事件：40年代初，美国。该市三面环山，高速公路纵横交错。由于汽车漏油、汽油挥发、不完全燃烧和排放尾气，向城市上空排放近千吨石油烃废气、CO、CO2、氮氧化物和铅烟。这些物质在阳光照射下形成淡蓝色的光化学烟雾，刺激人的眼、喉、鼻、引起眼病、喉炎和头痛。在1952年12月一次烟雾事件中，65岁以上老人死亡400人。
2．伦敦烟雾事件：1952年12月5－9日伦敦出现了历史上最严重的烟雾事件。从家庭炉灶和工厂烟囱排放出来的烟尘和SO2被封盖在逆温层下扩散不出去，形成了漫天烟雾。初期，市民感到胸闷、咳嗽、喉痛以至呼吸困难，进而发烧；在后期，死亡率急剧上升，几天时间内因支气管炎、肺炎等病死亡者达数千人。
3．水俣病事件：1953－1956年，日本熊本县水俣镇。含无机汞的工业废水污染水体，使水俣湾的鱼中毒，人食鱼后也中毒发病。1953年开始出现一些手脚麻木、听觉失灵、运动失调、严重时呈疯癫状态甚至死亡的病人。
4．痛痛病事件：1955－1972年，日本富山县神通川流域，由于锌、铅冶炼工厂排放的含镉废水污染水体，两岸居民用河水灌溉农田，使土地含镉量高达7－8ppm。居民食用含镉量高的的稻米和饮用含镉量高的水而中毒，导致肾和胃受损。由于患者经常“哎唷－哎唷”地呼痛，而称之为“哎唷－哎唷病”，即“痛痛病”。
5．马斯河谷事件：
6．四日市哮喘事件：
7．多诺拉事件：
中国人口预测方案-人口老龄化
数据来源：联合国《世界人口预测(1998)》
年份 总人口（亿） ≥65岁（%） 育龄妇女比重(%) 年龄中位数（岁） 密度(人/平方公里)
2000 12.78 6.8 56.5 30.0 133
2005 13.26 7.5 56.2 32.4 138
2010 13.73 8.1 55.2 34.5 143
2015 14.18 9.3 52.4 35.9 148
2020 14.54 11.5 48.2 37.3 152
2025 14.80 13.2 45.2 38.9 154
2030 14.96 15.7 44.2 40.8 156
2040 15.05 21.3 41.2 43.0 157
2050 14.78 22.6 39.8 43.7 154
世界半数物种濒灭绝
　　华盛顿十四日消息：美国一些环保组织最近联合发出警告，按照目前的趋势发展下去，地球上将有一半的植物和动物物种有可能在五十年之内消失。
　　有“物种之家”称号的森林以每年十万平方公里的速度消失。
　　导致物种消失的第二个因素是生物入侵。以夏威夷为例，百分之五十的植物来自外地，本地物种受到外来病原体的威胁。随著全球一体化活动的加剧，许多外来物种“搭乘”飞机、轮船、汽车来到异国他乡，遇到适宜的环境後迅速生长或繁殖，引起本地动物包括人类和植物疾病爆发，本地物种不断减少。
人类活动导致全球气候变暖，全球变暖使物种受到威胁。如果人类不减少温室气体的排放，在下一个世纪之内地球气温就将平均升高摄氏0.9到3.5度，这是在一万年的时间里地球气温最大的变化，这样的气温变化对於大多数的物种来说都难以适应的。比如由於海水温度变暖，作为海洋多样性之家的珊瑚礁正在死亡。
中国生物多样性面临严重威胁
　　中国是生物多样性最丰富的国家之一，目前正面临着森林砍伐、湿地开发、野生动植物生存空间急剧缩小和环境污染等威胁。
　　国家环保总局日前发布的1998《中国环境状况公报》说，中国生物物种种类丰富，生态系统类型齐全，遗传物质的野生亲缘种类繁多。有高等植物3万种，占世界10，居第三位，其中裸子植物250种，居首位；有脊椎动物6347种，占世界14％，其中鸟类1244种，居世界首位；鱼类3862种，居世界前列。中国特有物种繁多，其中高等植物17300种，脊椎动物667种。中国经济植物和家养动物的丰富程度居世界首位。
　　《中国环境状况公报》续称，中国生物多样性面临严重威胁，被子植物有珍稀濒危种1000种，极危种28种，已灭绝或可能灭绝7种；裸子植物濒危和受威胁63种，极危种14种，灭绝一种；脊椎动物受威胁433种，灭绝和可能灭绝10种。
　　为保护生物多样性，中国国务院去年批准新建了12处国家级自然保护区，使国家级自然保护区总数增加到163个。
　　中国还制定了白鳍豚、白海豚、海龟等水生野生动物保护行动计划。
　　去年，中国在黄海、东海区实施禁渔的基础上，开始在南海区实施禁渔。
可可西里动物资源——救救藏羚羊
青海省可可西里是我国最后一块保留着原始状态的自然之地，面积大大超过海南省。60年代，满山遍野的野生动物目不识人；而今，这种壮阔的野生动物景观已成了永远的回忆。
可可西里是野生动物的天堂。它们绝大多数属国家一二级保护动物。令人痛心的是，自1984年以来，每年竟然有3至4万盗猎者和非法淘金者涌入可可西里，大批的藏羚羊、野牦牛、野驴成了猎杀对象及食物。在短短的十几年里，可可西里野生动物数量减少了2/3以上， 其中遭到最残酷猎杀的是藏羚羊，因为在它身上长着最优质的羊绒。藏羚绒被视为“绒中之王”，在欧美市场，一件藏羚绒披肩可卖到17000美元。
为制止日益猖獗的非法盗猎、淘金活动，科学合理地开发可可西里。经三年来的努力，捕杀藏羚羊的犯罪基本得到制止；然而，想让藏羚羊安全生长，重现往日的繁荣，经费短缺是最大的困难。
近50年我国的强沙尘暴
　　20世纪下半叶我国呈急速上升趋势：
　　50年代共发生过5次；
　　60年代共发生过8次；
　　70年代共发生过13次；
　　80年代共发生过14次；
　　90年代共发生过23次！
　　1979年，塔里木盆地在4至6月间先后刮了3场沙尘暴，其中的一次，仅尉犁县3天之内平均每平方公里降尘2 5600吨；
　　1983年，新疆石河子垦区遭受沙尘暴的袭击，25万亩农作物受灾，直接经济损失300多万元
　　1986年5月，一场10级大风席卷和田，农作物受灾20万亩，直接经济损失5000多万元；
　　1993年5月，发生在西北地区的一场强沙尘暴，造成12万头(只)牲畜死亡丢失，505万亩农作物受灾，3 80人死亡，直接经济损失5.4亿元；
　　1995年5月15日，甘肃省一场特大沙尘暴使降尘量高达1243.1万吨，相当于省内最大水泥厂15年的产量；
　　1998年4月，西北12个地、州遭受沙尘暴袭击，46.1万亩农作物受灾，11.09万头(只)牲畜死亡， 156万人受灾，直接经济损失8亿元……
　　我国沙尘暴频起与荒漠化扩展的步伐是一致的：
　　50至60年代，沙化土地每年扩展1560平方公里；
　　70至80年代，沙化土地每年扩展2100平方公里；
　　90年代，沙化土地每年扩展2460平方公里。沙尘暴就是土地荒漠化的警报，而沙尘暴发生的频率与强度的增大，则是敲响了生态危机的警钟！
　　结论沙尘暴就是土地荒漠化的警报，而沙尘暴发生的频率与强度的增大，则是敲响了生态危机的警钟！
土地沙化，湖泊消亡
历史资料表明，在建国前的2154年中，我国西北地区平均每30年发生一次沙尘暴；从1950年到1990年，平均每两年发生一次沙尘暴；1990 年以后几乎每年都有发生；到了1998年竟连续发生沙尘暴6次之多！而最近2000年3月竟接连发生4次之多!
1998年4月15日。雷雨携风将一层泥浆遍洒北京的大街小巷！当晚，狂风掠过华北平原，济南笼罩黄色在沙尘之中，16日掠过江苏徐州，中午进犯南京，空气质量指数达到了极限值……
　　特大沙尘暴起于内蒙西部的阿拉善盟额济纳旗。阿拉善地区的地表土层被刮去十余厘米，14万亩农田防护林被沙尘压埋1米深，34万头（只）牲畜丢失、死亡……据事后统计，这场沙尘暴造成的直接经济损失达2.11亿元，间接经济损失23亿元。
半个世纪前还是“芨芨芦苇入望迷，红柳胡杨阔天边”的额济纳旗，如今已经极度地沙化了。全旗有87.2％的草场沙化，沦为盐漠戈壁。
半个世纪前，黑河水四季长流。60年代后，在黑河干流陆续建起了水利枢纽工程及大小几十座水库和塘坝，近年新建的鼎新大水库，终于把整条黑河吸干，直接导致了额济纳河断流，居延海枯竭。
古居延海曾是农牧兼宜的千里沃野，1958年西居延海仍有260多平方公里的湖面，1961年完全干涸，变成龟裂如盐碱滩和沙砾戈壁，东居延海自1962年以来干涸了5次，剩下点点泥滩。
　而今，居延海正在变成第二个罗布泊，额济纳绿洲正在变成第二个古国楼兰。
然而这还不是局部的现象！西北地区在整体上仍然是沙进人退。
　举世闻名的青海湖平均水深从20世纪初的37.5米降至如今的25.28米。青海湖鸟岛已名不符实，与陆地连为一体，成为半岛。
天山北坡的众多河流在上游营造人工绿洲的同时，却造成了下游天然绿洲被沙漠吞噬。
吐鲁番盆地的艾丁湖，低于海平面154米，是仅次于死海的世界第二洼地。20世纪50年代的152平方公里的湖面，而今只剩下白花花的盐壳。
短短几十年间，塔里木河、孔雀河、玛纳斯河、黑河、还有黄河……纷纷加入断流的行列；
短短几十年间，罗布泊、居延海、艾丁湖、台特玛湖、玛纳斯湖……纷纷在大地上消失了，艾比湖、博斯腾湖、乌伦古湖、青海湖……相继萎缩；
短短几十年间，沙化土地年扩大面积从1560平方公里发展到2100平方公里，又从2100平方公里发展到2460平方公里。
香港酸雨酸性相当于醋
　　香港下酸雨的情况近年有恶化趋势，去年首季录得的酸雨平均酸碱值只有四,酸性几乎相当于醋和做实验用的酸。
　　造成酸雨的化学污染物是SO2及小部分氮氧化物，排放源头主要是发电厂。在香港发电厂污染物92~97年SO2及氮氧化物的排放量分别减少54％及44％情况下，酸雨问题持续，这是由于华南其他地区将造成酸雨的污染物吹来香港。
　　解决问题必须从整个华南区着手，特区政府正与广东方面联合展开研究，探讨珠江三角洲地区的空气污染源头，酸雨正是其中一项研究课题。
　　酸雨会对生态系统构成影响，对香港及华南地区的影响尤其大，因为泥土已带酸性，再加上酸雨，泥土无法缓冲，会化解养分，令植物及农作物无法吸收，成长不良，农地甚至会出现荒漠化现象。酸雨反映空气污染物的程度，酸性气体污染物会对身体构成影响。
长江水灾
1998年，那场无情的特大洪水。专家们认为那是由于长江沿岸树木砍伐严重造成的。国家立即下达规定：长江上中游沿岸禁止砍伐，下游只允许少量合理砍伐。
　　据统计，每砍伐一平方米的林，每年就有0.4吨的泥沙流失，从而造成水位巨降，前些时的黄河绝流正是由于这个原因。
森林不仅可以防止水土流失，它还是地球的肺、调节气候的天平、淡水的库存地、野生动植物的家园......所以，保护森林是刻不容缓的。从建国以来，我国主要靠砍伐天然林来提供建筑材料，天然林每年成倍少。1998年10月1日，四川省宣布在全省范围内完全禁止砍伐，昆明、贵林也相继宣布局部或全面禁止砍伐。
长江全流域开展退耕还林
　　长江中游的湖南省8月3日开始全面启动退耕还林还草工程。这个工程由长江上游扩展到中游地区，专家认为这标志着长江全流域的退耕还林工作已经展开。
　　 此前，中国政府於今年三月正式宣布在中国西部地区开始启动退耕还林工程，主要在长江上游的云南、四川、贵州、重庆等省市开始实施。 　　
　　多年来，长江流域乱砍滥伐，过度耕种，造成了水土大量流失、草原沙化和荒漠化的严重后果。专家认为，生态环境的恶化是近年来长江流域洪水泛滥的主要原因。　　
　　为防止生态进一步恶化，中国从一九九八年十月开始在长江流域全面实施天然林保护工程，并在今年实施退耕还林、改善生态的同时，以带动长江中上游地区产业结构调整，增加农民收入，加快贫困地区农民脱贫致富，并从根本上解决长江水患。 　　
　　由於部分上游地区加强了生态环境建设和野生动物保护，长江上游森林资源已得到恢复和发展，野生动物种群明显增加，这一地区正重新成为野生动物的乐园。 　　
21世纪的水荒
21世纪的灾难将是对全人类，不再限于特定国家、地区、人群。比如说水，2000年，中东和北非地区的水危机将真正开始了。现有的水资源只能满足居民实际需要的60％，人均不到1000立方米，而非洲约5100立方米，亚洲3300立方米，欧洲4100立方米，北美1.75万立方米。目前，为水发生冲突的可能性地区有中东、北非、因恒河和布拉马普特拉河而闹矛盾的孟加拉国和印度及咸海地区。只要经过一代人的时间，即到2025年，就将有30亿人缺水。未来的战争将是水战争。
在我国，每天都有河流或受到污染，或走向枯竭。专家预测，再过25年，我国许多地区将出现严重水荒。
南极出现臭氧洞　补天需靠全人类
中新社北京九月十六日电　国家环保总局和中国儿童中心今天在北京联合举办“拯救我们的蓝天，爱护臭氧层”赠书仪式，纪念国际保护臭氧层日。
　　臭氧层位于地球上空十至五十公里处，像是一层保护屏障，完全挡住了来自太阳的致命的ＵＶ－Ｃ射线。因此，它是保护人类生存的一道天然屏障。
　　如今，在南极上空的臭氧层出现了一个大洞。臭氧层的破坏，使更多的紫外线到达地球，为人类造成更多的皮肤癌，更多的白内障，造成免疫系统能力的下降，农作物产量的下降，海洋生态系统的破坏，渔业产量的下降，并加速城市建筑、电线电缆、包装等所用材料的老化。保护臭氧层，保护人类的生存环境，已成为世界各国政府和人民的共识。补天——消除南极上空的臭氧洞，成了全人类的共同责任。
　　国家环保总局副局长王玉庆在赠书仪式上说，目前全球保护臭氧层工作已经取得了可喜的成绩，但臭氧层的破坏仍没有停止，并将在今后几年内达到最大值，而其完全恢复到正常则需要等到二０五０年。
一次污染物的毒性及其来源
光化学烟雾成分由一次污染和二次污染形成，一次污染物同样影响人体健康。下面说明常见的隐形杀手及其危害：
悬浮颗粒物 同气体污染物二氧化硫的协同影响，削弱了日光的照射和能见度，使空中多云、多雾、浑浊。其主要来源为燃煤、施工。
飘尘 飘尘随呼吸进入人体，均有一半可附着在肺壁上，是构成或加重人类呼吸疾病的重要原因。其主要来源为燃煤、施工。
二氧化硫 二氧化硫对人的结膜和上呼吸道粘膜具有强烈刺激。长期接触低浓度二氧化硫，会出现倦怠、乏力、鼻炎、咽喉炎、支气管炎、味觉障碍、感冒不易康复等症状；二氧化硫形成酸雾或酸雨还会腐蚀金属、器材，沉降到地面会破坏土壤和水质。其主要来源为燃煤、工业。
一氧化碳 与血红蛋白的亲和力为氧的300倍，形成氮氧血红蛋白，削弱血红蛋白向人体各组织输送氧的能力，神经中枢受损最大。其主要来源为燃煤、汽车尾气。
碳氢化物 碳氢化物中包含多种烃类化合物，进入人体后会使人体产生慢性中毒，有些化合物会直接刺激人的眼、鼻粘膜，使其功能减弱，更重要的是碳氢化物和氮氧化物在阳光照射下，会产生光化学反应，生成对人及生物有严重危害的光化学烟雾。其主要来源为汽车尾气、工业。
氮氧化物 氮氧化物中的一氧化氮与血液中血红蛋白的亲和力比一氧化碳还强。通过呼吸道及肺进入血液，使其失去输氧能力，产生一氧化碳相同的严重后果。氮氧化物侵入肺脏深处的肺毛细血管。引起肺水肿等。其主要来源为燃煤、汽车尾气。
碳烟 除浓度外，粒子的直径及化学性质起决定作用，5微米以下的粒子可以进入呼吸道，引发肺病。其主要来源为柴油车尾气。
第五次森森普查喜忧录
新中国成立以来，党和国家在领导全国人民进行社会主义经济建设的同时，十分重视我国的生态建设与环境保护，取得了举世瞩目的成绩。
　　全国人工造林保存面积4000多万公顷，居世界之首。全国森林覆盖率由解放初期的8．6％上升到现在的16．55％；近10年间全国水土流失面积减少了11万平方公里；到"九五"末，全国建立森林和野生动植物类型自然保护区1000多个，面积突破15亿亩，占国土面积的10％左右；天然林保护工程开始启动，退耕还林还草还湖工作正在推进。当前生态保护建设事业是新中国成立以来最好的时期，是全球搞得最好的国家之一。
　　同时他又用另一组数据，告诉人们如下事实：我国生态环境形势依然十分严峻。
　　江河断流、湖泊干涸、地下水位下降严重，加剧了洪涝灾害的危害和土地沙化。他说，20世纪70年代初，罗布泊、居延海等干旱区大型湖泊先后干涸，90年代塔里木河、黑河、黄河断流愈来愈烈。1985年-1997年，我国自然湖泊总数减少了19％，总面积缩小11％。截止1999年，我国荒漠化土地面积为267．4万平方公里，较1995年净增荒漠化土地5．2万平方公里，净增沙化土地1．7万平方公里，年均增加沙化土地3436平方公里。　　
　　林草植被遭到破坏，生态功能衰退，水土流失严重。第五次全国森林普查与第四次相比，用材林中成过熟林又减少了1．58亿立方米；目前，我国90％的草地不同程度的退化。
　　矿产资源不合理开发，导致一些地区地质灾害频繁发生。
　　野生动植物丰富区面积不断减少，珍稀野生动植物栖息地环境恶化。联合国《国际濒危物种贸易公约》列出的640种世界性濒危物种中，我国占了156种。高等植物中濒危或接近濒危物种估计已达4000-5000种，约占我国高等植物总数的15％-20％。
　　海域渔业资源衰退，珊瑚礁、红树林遭到破坏，海岸侵蚀问题突出。历史上我国拥有红树林面积25万公顷，50年代初锐减为约5万公顷，目前仅存1．5万公顷；沿海地区围垦累计丧失海滨滩涂湿地近1／2。"问题还远不止此"，祝光耀介绍到这里心情十分沉重。他告诉记者，目前，我国粗放型经济增长方式和掠夺式资源开发利用方式仍未得到根本转变，一些地方监管薄弱，重开发轻保护，重建设轻管护，以牺牲环境为代价换取眼前和局部利益的现象在一些地区仍然严重，"一方治理多方破坏，点上治理面上破坏，治理赶不上破坏"的问题在一些地方也很突出。　　
　　当然，还有日益突出的城乡生态环境问题等等。
　　
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1高中《生物》资料汇编
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本期提供：
㈡细胞部分
内容：
1．最大的细胞——鸵鸟的卵细胞与鸵鸟蛋有何区别（P8）
2．人的一生与细胞的分裂（P9）
3．未充分分化的干细胞（P9）
4．干细胞与治疗性克隆（P10）
5．癌症与细胞的分裂（P10）
6．造血干细胞移植:白血病的克星（P11）
7．A型血可变B型血（P12）
8．松果体激素——脑白金、脑黄金是非风云（P13）
最大的细胞——鸵鸟的卵细胞与鸵鸟蛋有何区别
生物的生殖细胞在结构上有些特殊，一般都有大量附属物。如青蛙卵细胞外面包有一层透明的、厚厚的卵膜，起营养、保护作用；鸟类的蛋均有蛋壳、壳膜、蛋白、蛋黄等结构，它绝大部分都是细胞附属物。那么最大的细胞——鸵鸟的卵细胞与鸵鸟蛋有何区别，可以类比的是鸡的卵细胞鸡蛋的区别。
鸡蛋有两种，一种是能孵出小鸡来的，一种永远也不能孵出小鸡来。原因是鸡蛋可能是受了精的，也可能是未受精的。
一般来说，打开一个鸡蛋，在卵黄的表面可以见到一小块白色的结构，这是因为鸡的卵细胞在鸡蛋形成过程中受了精，在形成过程中开始发育，进行了细胞的分裂，产生了大量细胞，形成了鸡的胚胎(原肠胚阶段)，这种鸡蛋可以孵出小鸡来。而未受精的鸡蛋，在卵黄的表面不易见明显的一白块，因为卵细胞体积依然很小，这时的鸡蛋是不可以孵出小鸡来的，等同于一个鸡的卵细胞(当然绝大部分是细胞的附属物)
人的一生与细胞的分裂
人的生活史：
减数分裂
父方——─——→精子─┐　结合　　　　　　 发育
　 减数分裂 　　 ├────→受精卵 ────——→新个体（后代）
母方─————→卵细胞┘ 有丝分裂、分化
每个人都是由一个细胞——受精卵经过细胞分裂、分化而发育得来。
人体由极大数量的细胞组成，由它们进一步组成人体的各组织、器官、系统。
即：细胞→组织→器官→系统→人体。
细胞分裂有三种方式：
　　　　　　　　 无丝分裂：少见，一般存在于特殊分化的细胞
细胞分裂的方式 有丝分裂：身体的体细胞数量的增加
　　　　　　　　 减数分裂：产生生殖细胞——精子和卵细胞
细胞的分化：同一原始细胞可经不同分化形成不同的细胞。
如：原本一样的原始细胞经分化后可形成神经细胞、肌细胞、血液细胞等，进一步可以形成各种组织如：神经组织、肌肉组织、结缔组织等
有丝分裂 分化
其过程为：受精卵————→大量原始细胞————→各种组织→器官→系统→人体
细胞的衰老：正常的生命现象：未分化→分化→衰老→死亡
未充分分化的干细胞
　　干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称之为“万用细胞”。人体干细胞分两种类型，一种是全功能干细胞，可直接克隆人体；另一种是多功能干细胞，可直接复制各种脏器和修复组织。人类寄希望于利用于细胞的分离和体外培养，在体外繁育出组织或器官，并最终通过组织或器官移植，实现对临床疾病的治疗。科学家普遍认为：干细胞的研究将为临床医学提供更为广阔的应用前景。
　　干细胞具有经培养不定期地分化并产生特化细胞的能力。在正常的人体发育环境中，它们得到了最好的诠释。人体发育起始于卵子的受精，产生一个能发育为完整有机体潜能的单细胞，即全能性的受精卵。受精后的最初几个小时内，受精卵分裂为一些完全相同的全能细胞。这意味着如果把这些细胞的任何一个放入女性子宫内，均有可能发育成胎儿。实际上，当两个全能细胞分别发育为单独遗传基因型的人时，即出现了各方面都完全相同的双胞胎。大约在受精后四天，经过几个循环的细胞分裂之后，这些全能细胞开始特异化，形成一个中空环形的细胞群结构，称之为胚囊，胚囊由外层细胞和位于中空球形内的细胞簇(称为内细胞群)所构成。
　　外层细胞继续发展，形成胎盘以及胎儿在子宫内发育所需的其它支持组织。内细胞群细胞亦继续发育，形成人体所须的全部组织。尽管内细胞群可形成人体内的所有组织，但它们不能发育为一个单独的生物体，因为它们不能形成胎盘以及子宫内发育所需的支持组织。这些内细胞群细胞是多能性的----它们能产生许多种类型的细胞，但并非胎儿发育所需的全部细胞类型。因为它们不是全能性的，不是胚胎，没有完全的发育潜能。如果内细胞群被放入女性子宫，它不会发育成胎儿。
　　多能性干细胞经历进一步的特异分化，发展为参与生成特殊功能细胞的干细胞。如造血干细胞，它能产生红细胞、白细胞和血小板。又如皮肤干细胞，它能产生各种类型的皮肤细胞。这些更专门化的干细胞被称为专能干细胞。
　　干细胞对早期人体的发育特别重要，在儿童和成年人中也可发现专能干细胞。举我们所最熟知的干细胞之一，造血干细胞为例，造血干细胞存在于每个儿童和成年人的骨髓之中，也存在于循环血液中，但数量非常少。在我们的整个生命过程中，造血干细胞在不断地向人体补充血细胞——红细胞、白细胞和血小板的过程中起着很关键的作用。如果没有造血干细胞，我们就无法存活。
干细胞与治疗性克隆
　　　干细胞是人体内最原始的细胞，它具有较强的再生能力，在干细胞因子和多种白细胞介素的联合作用下可扩增出各类的细胞。在99年末的年度世界十大科技成果评选中，"干细胞研究的新发现"荣登榜首。干细胞研究有不可估量的医学价值。分离、保存并在体外人工大量培养使之成长为各种组织和器官成为干细胞研究的首要课题。
　　我国现已掌握了脐血干细胞分离、纯化、冷冻保存以及复苏的一整套技术，并开始在上海筹建我国第一个脐血库。2000年初，我国东北地区首例脐血干细胞移植成功。
　　我国在"治疗性克隆"研究领域获得重大突破，"治疗性克隆"课题被列为国家级重点基础研究项目。其整体目标是，用病人的体细胞移植到去核的卵母细胞内，经过一定的处理使其发育到囊胚，再利用囊胚建立胚胎干细胞，在体外进行诱导分化成特定的组织或器官，如皮肤、软骨、心脏、肝脏、肾脏、膀胱等，再将这些组织或器官移植到病人身上。利用这种方法，将从根本上解决同种异体器官移植过程中最难的免疫排斥反应，同时还使得组织或器官有了良好的、充分的来源。
　　治疗性克隆的研究应用不只限于医学领域。由于大多数哺乳动物类的胚胎发育过程非常相似，应用同样技术，将会促进畜牧业、动物业、制药业等方面的蓬勃发展。目前，组织器官制造领域是全球高科技竞争最激烈的领域之一，各种再生或实验室培养的骨头、软骨、血管、皮肤以及胚胎神经组织都正在人体上试验。肝脏、胰腺、心脏、耳朵以及手指也正在实验室中成形。虽然目前我国治疗性克隆技术取得了重要进展，但离实现组织器官的产业化还有很长的路要走。
　　关于治疗性克隆的研究，当前是世界范围内的一个大热门，较近的一个例子是英国科学家将携有人类基因的猪心脏移植到10只猴子体内，结果有两只猴子体内的"猪心"跳动了60天。上海科学家不久前也曾在白鼠身上成功培植出酷似人耳的组织。
癌症与细胞的分裂
正常细胞分裂到一定程度后，可由机体控制其停止分裂。
癌细胞分裂特征：机体无法控制其停止分裂，细胞不停地分裂增生，形成肿瘤。
癌变过程：
畸形分裂 不受机体控制恶性增殖
细胞分裂癌变————→癌细胞——————————→肿瘤
特征：⑴无限增殖 ⑵改变形态结构 ⑶易转移
诱因：⑴物理辐射 ⑵化学物质 ⑶病毒生物
机理：癌基因在正常情况下受抑制——→正常生长、发育；
癌基因在异常情况下被激活——→癌变。
造血干细胞移植:白血病的克星
　　白血病俗称“血癌”，是造血细胞异常增殖所致的一种恶性疾病。如果不治疗，急性白血病患者的生存期为3－6个月，慢性白血病患者一般也只有2－3年的慢性期。由于化疗和对症支持治疗技术的进步，近20年来白血病病人的生存期已明显延长，但多数病人仍难免复发，能存活3年以上的急性白血病患者仅约20－30％。造血干细胞移植是从60年代逐渐发展起来的一种医疗技术，由于最初是通过抽取供体骨髓而救治，使急性白血病的长期生存率提高到50—70％。为发展此项技术作出重要贡献的美国医学家托马斯（E.D．Thomas）因此而获得了1990年度的诺贝尔医学奖。
　　什么是造血干细胞呢？它是造血细胞的“种子”，体内所有血细胞，包括红细胞、白细胞、血小板等，都由它分化发育而来。造血干细胞又具有自我复制能力，即产生新的造血干细胞以自我补充，从而生生不息。造血干细胞移植，就是应用超大剂量化疗和放疗以最大限度杀灭患者体内的白血病细胞，同时全面催毁其免疫和造血功能，然后将正常人造血干细胞输入患者体内，重建造血和免疫功能，达到治疗疾病的目的。
　　但是，造血于细胞并不能在人群中随意移植，正如输血需要配ABO血型一样，造血干细胞移植需先进行HLA配型。理论上说，每五个同胞兄弟姐妹中可能有2人的HLA抗原完全相合，而在无血缘关系的人群中，约10万人以上才可能有两个HLA完全相同的个体。
　　鉴于我国国情，在年轻患者的同胞中寻找HLA相合供体的可能性愈来愈小，建立造血于细胞库（骨髓库），在无血缘关系的人群中寻找合适供体已成为当务之急。由于造血干细胞具有自我复制功能，捐赠骨髓一般不影响健康。而且由于科技进步，现在可通过造血干细胞“动员”技术，采集分离约ZOO毫升外周血而得到足够数量的造血干细胞，称为外周血干细胞移植。所谓骨髓库，是抽取自愿者数毫升血用于HLA定型，并将资料储存于电脑。有病人需要供体时，将其HLA资料经电脑检索配型，由配型相会者捐献骨髓或外周血用于移植。发达国家现已建立了多达数百万人的骨髓库网络．多达70％需要移植的病人可获捐赠造血干细胞而得以挽救生命。此外，科学研究证明，脐带血中含有丰富的造血干细胞，可用于造血干细胞移植，如能建立脐血细胞库，变“废”为“宝”，将会大批病人受益。目前全球已有数百例病人接受了脐血移植。
　　除了可以治疗急性白血病和慢性白血病外，造血干细胞移植也可用于治疗重型再生障碍性贫血、地中海贫血、恶性淋巴瘤、多发性骨髓瘤等血液系统疾病以及小细胞肺癌、乳腺癌、睾丸癌、卵巢癌、神经母细胞瘤等多种实体肿瘤。对急性白血病无供体者，也可在治疗完全缓解后．采取其自身造血干细胞用于移植，称为自体造血干细胞移植。因为缓解其骨髓或外周血中恶性细胞极少，可视为“正常”细胞，但一般疗效比异体移植稍差。人们正在研究一些特殊的“净化”方法，用以去除骨髓中的恶性细胞，可望进一步提高自体移植的疗效。
　A型血可变B型血 首例造血干细胞移植成功
　 昨天，全国第一位无偿捐献骨髓移植的接受者毛左财走出了无菌层流室，主治医生深圳市第二人民医院血液科主任汪明春首次肯定地说，毛左财已渡过了危险的感染关，造血功能已经基本恢复，骨髓移植手术已基本成功。
　　据介绍，深圳市第二人民医院8月27日进行了全国首宗无偿捐献骨髓移植手术，医生从捐髓者潘庆伟身上取出55毫升造血干细胞，移植到身患白血病的深圳打工青年毛左财体内。
　　这是我国首次采用分子生物学基因配型方法进行造血干细胞移植手术，然而这只是骨髓移植成功的第一步，毛左财还要渡过三个难关，首先就是感染关。手术完成后，毛左财住在隔菌的层流室里已经33天，每天6个护士、两名医生轮流看护，就是担心会发生感染。另一关是血型转化。毛左财原来的血型是A型，而骨髓捐献者潘庆伟的血型是B型，A型血中含有抗B型红细胞凝集素，从现在的情况看，毛左财的抗B型红细胞凝集素已经消失，外周血出现B型红细胞，这说明潘先生的骨髓已经在他体内植活。第三关是急性移植物抗宿主反应。
到目前为止，毛左财的身上只出现了轻度的抗宿主反应.
松果体激素——脑白金、脑黄金是非风云
脑黄金，脑白金含“金”多少（健康视点）
《市场报》2001年02月26日
近年，保健品市场的货架上，新增加了两种营养保健品———脑黄金与脑白金，虽然一字之差，但其用途大相径庭。
前段时期，各类传媒有关脑黄金增智的宣传铺天盖地，“喝了脑黄金，脑子更聪明”、“喝了脑黄金，变成小博士”等等。于是，不少望子成龙的家长纷纷解囊。然而，许多专家认为，脑黄金并没有什么神奇功效。
所谓“脑黄金”，是不饱和脂肪酸二十二碳六烯酸（DHA）的时髦用语，又称“深海鱼油”。DHA具有促进神经细胞发育，改善人的记忆功能的作用。人脑中的DHA主要来自母体和母乳。妇女怀孕6—9个月，是胎儿大脑发育最需要DHA的时刻，一般身体健康的孕妇，正常的饮食完全能够保证足够的DHA供给胎儿大脑正常的生长发育，胎儿出生前，大脑分化已经完成70％—80％，在出生早期，富含DHA的母乳，可通过哺喂母乳使大脑分化完成其余20％—30％。因此，只有人工喂养不吃母乳的婴儿、早产儿，才可能造成DHA的缺乏。DHA在平衡膳食中并不一定缺乏，许多食物，如蛋黄、植物油、动物油中，都含有一定数量的DHA，特别是海产品中含量更为丰富。DHA不仅在深海鱼油中含有，其它海洋鱼类中也含有，人体完全可以通过食物加以吸收补充。而补充DHA制剂如同补充维生素一样，人们希望的仅是发挥其保健功能，与内源性的生理活性物质相比，DHA的作用仅是辅助性的，并且DHA在人体内有个合理的比值，并非多多益善，过量服用也会影响儿童健康。另外，脑黄金中除含有DHA外，还含有EPA（二十碳五烯酸），也是不饱和脂肪酸的一种，它对降低血液中甘油三酯，预防心脑血管病的发生，有一定的作用。但生产厂家很难将DHA和EPA分开，因此，血脂正常的人或儿童服用时，一定要慎之又慎，尤其是当前鱼油作为保健食品，应该是针对特殊人群的。
目前，世界鱼油产量供大于求，每吨粗鱼油价格比精炼油要便宜得多，消费者千万别把鱼油看做是稀少的、神秘的保健品。
脑白金不能包治失眠
近来，对脑白金的宣传正在升温。脑白金是什么？简而言之就是“褪黑素”，又称“松果体素”。它是人脑和动物大脑中的松果体分泌的一种激素，具有调节人体生物钟和促进睡眠的作用。松果体对阳光极为敏感，当白天阳光强烈照射时，分泌的松果体素减少，而在夜间分泌则会增加，人们便会进入甜蜜的梦乡。人至中年，松果体素分泌大大减少，60岁以上的老年人，只分泌微量或停止分泌，因此，老年人易睡眠不佳或失眠。“脑白金”在补充“褪黑素”、调节老年人的生物钟、促进自然睡眠方面，有较好的作用。国家卫生部认可的脑白金作用仅为改善睡眠。
但造成失眠的原因很多，上述因松果体素分泌的减少而造成失眠，只是其中之一。由于用脑过度、焦虑不安等而造成的失眠，在西医上谓之“植物神经功能紊乱”；由于房事过度等原因造成的失眠，在中医学上谓之肾虚失眠，都应对症下药，是脑白金所无法替代的。
保健品：效果有多大？
祖传秘方已经老套，流行的是舶来的高科技，而且总是一波未平一波又起。有些在发达国家已被质疑的保健品在我国仍十分畅销。最近在国内冒出的保健明星“脑白金”和“核酸营养品”，就属此类。
由脑白金到褪黑素
“脑白金”，多么响亮而有诱惑力的名字，再加上“收礼就收脑白金”的广告语，几乎成了眼下中国最热门的保健品。
不妨看看“脑白金”的学名Melatonin。这个词，音译为美乐通宁，意译为褪黑素，也叫做松果体素，是松果体分泌的一种调节人体睡眠周期的激素。它在体内的分泌量与光线有关，比如在黑夜中，分泌量就会增加，激发睡意。所以，对睡眠有点好处。一般认为，随年龄的增长，美乐通宁的分泌量逐渐降低。有专家据此解释为什么老年人的睡眠状态不如年轻人（但最近又有论文认为美乐通宁的分泌量并未随年龄增长而降低）。
1993年，美乐通宁制剂在美国上市。1994年，美国麻省理工学院的一个研究小组报道说，服用美乐通宁能够催眠，在美国引起了轰动。第二年，《新闻周刊》对美乐通宁做了专题报道，再加上有两本畅销书大力鼓吹，美乐通宁在美国开始热销。美乐通宁不仅仅被说成是一种天然无害的安眠药，而且根据初步的动物实验结果和理论猜测，被吹成是一种“美妙的激素”，能够提高免疫能力、治疗癌症、预防心脏病、增强性能力、抵抗衰老、返老还童、延年益寿……
在美国吃一个月只用10美元
然而，经美国医学界人士多种渠道的反复澄清、警告，这股美乐通宁热很快在美国平息了下去。目前，美乐通宁作为食用添加剂，在美国的超市、健康食品店、药店还可以买到。它的价格很便宜，与一般的维生素剂相当，一个月的用量不到10美元。它在瓶子上说明的功效只有“有助于睡眠”一条，下面用小字注明“未获美国食品和药物管理署（FDA）证实”。
美国医学界一般认为，美乐通宁对于治疗因时差导致的失眠是很有效的，但是否能作为安眠药治疗其他失眠症，则有不同的结论。临床试验表明，服用美乐通宁结合一般疗法，有助于治疗某些癌症，但这还只是极其初步的结果。
在服用美乐通宁时，有三点不能不引起警惕。第一，我们不知道最佳用量。有的研究表明每天服用0．5毫克就可催眠，有的则表明用量高达十倍才有效果。
第二，我们不知道它是否有副作用。短期服用看来相当安全，没发现值得警惕的副作用，但是对美乐通宁的研究才只有几年时间，没人知道长期服用有何不良影响。美乐通宁是一种激素，而滥用激素的后果，有时是要过了好几年、十几年才能表现出来的。
第三，由于美乐通宁不是作为药品，而是作为保健品出售的，因此对其质量缺少严格的控制。
所以美乐通宁最多也就是对睡眠还有点好处，其他的，就真不敢说了。
以后陆续还会有增加，请保留！
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7高中《生物》资料汇编
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本期提供：
㈧生物与环境
⒈有趣的巢寄生——杜鹃P1
⒉竞争导致物种分化P2
⒊几种典型适应的其他实例P2
⒋群落是如何演替的P2
⒌种群为什么不能无限增长？P3
⒍生态系统学说的建立与中国哲学思想P3
⒎“生物圈2号”试验P3
⒏食物链与食物网精彩举例P3
⒐能量流动和热力学定律P4
⒑三种生物金字塔P4
⒒生物地化循环的三大类型P5
⒓生态系统的反馈调节P5
⒔我国的自然保护法规P6
有趣的巢寄生——杜鹃
　　巢寄生是一种鸟类将卵产在其它鸟的鸟巢中,由义亲代为孵化和育雏的一种特殊的繁殖行为。照片中所示的草地鹨（Anthus pratensis)喂食大杜鹃,就是一种种间巢寄生类型。大杜鹃是现有巢寄生鸟类80多种中最典型的一种鸟,它可把卵 寄生在125种其它鸟类的巢中。
　　巢寄生行为表现在:宿主的选择,大杜鹃在繁殖期寻找与孵化期和育雏期相似、雏鸟食性基本相同、卵形与颜色易仿的宿主,多为雀形目鸟类。寄生时间上,大杜鹃多在宿主开始孵卵之前,乘宿主离巢外出时快速寄生产卵。
　　巢寄生的协同进化,表现在宿主卵的形态特征上。寄生者的卵在颜色、大小、卵斑等许多方面与宿主相似,但存有不显差异。同时宿主对卵的分 辨模糊也是一个方面。对宿主繁殖影晌,大杜鹃常表现在产卵前把宿主一枚卵移走,或全部推出巢外,迫使宿主重新产卵。而一旦巢寄生的雏鸟孵 出,它有将义亲的雏鸟推出巢外的习性,从而独享 义亲抚育,这样对宿主繁殖成功率将降低。
　　编者注：杜鹃又称布谷鸟，多数居住在热带和温带地区的树林中。大约三分之二的杜鹃，包括所有北美的种类，会筑巢且哺育自己的幼鸟；只有约三分之一的杜鹃以寄生的方式养育幼鸟。
竞争导致物种分化的实例
加拉帕戈斯群岛离最近的南美大陆约900海里，此群岛因达尔文考察过而闻名。生活在群岛上的14种达尔文地雀都是这个群岛所特有的，它们是南美大陆一个祖种地雀的后裔。由于地理隔离，逐渐从一种地雀形成现在的14种地雀。这些地雀有些生活在同一个岛上，它们的亲缘关系亲切，但为什么还能共同生活在一个小小的群岛上呢？关键就在于它们通过竞争已经有了明显的形态和生态分化。它们的栖息地和食性都截然不同：有地栖的，有树栖的，有仙人掌栖的；有食虫的，有食种子的，有食仙人掌的，有专食果实的；它们的大小和喙形都各不相同。可见，通过物种之间的竞争会导致形态和生态的分化，使种间的竞争有所缓解，使有限的空间和食物容纳更多的物种。
巴克实验
巴克在1948年和1954年将两种吃仓粮和面粉的甲虫——赤拟谷盗和杂拟谷盗混合喂养，也发现了竞争排除现象。两个物种的形态越相似，它们的生态需求越是一致，竞争也就越激烈。
几种典型适应的其他实例
1．保护色的形式多种多样，如水母、海鞘等水生生物的躯体近乎透明，能巧妙地隐身于水域中；北极熊白色的皮毛和冰天雪地的背景十分协调；许多鱼类背部颜色深，腹部色浅，从上向下看，与水底颜色一致，从下向上看，却又像天空。分割色是保护色的又一种形式，如虎、豹、斑马、长颈鹿身上都有鲜艳的花纹，在光暗斑驳的环境配合下，能使其轮廓模糊不清。某些种类的比目鱼和蜥蜴能随背景变化而改变体色，以保护与环境的协调，这又是保护色的一种形式。
2.警戒色：如毒蛾的幼虫多具有鲜艳的色彩和斑纹，误食这种幼虫的小鸟常被毒毛损伤口腔粘膜，以后这种易于识别的色彩和斑纹就成为小鸟的警戒色。又如欧洲有一种塔蛛，腹部呈现红色，其皮肤腺能分泌毒液，当它受到攻击时，其腹部向上，显示红色肚皮以示对天敌的“警告”。其他如瓢虫的斑点，毒蛇鲜艳的花纹等。
3．拟态：如一些无毒的假珊瑚蛇也具有与剧毒的真珊瑚蛇相似的红、黑、黄相间的横纹。又如鮟鱇背上的棘形鳍很像蠕虫，当其他小鱼来吃“虫”时反而被它吃掉。猪笼草形似鲜花，能诱捕采蜜的小虫。杜鹃的拟态属于宿主拟态，它把卵产在其他鸟的巢中，其卵的大小、色泽等与原巢内的卵极其相似，因此杜鹃的卵可让其他的鸟来为其孵卵育雏。
群落是如何演替的
一个群落取代另一个群落的过程，这个过程直到出现一个顶极群落才会中止。群落这种依次取代现象就叫演替。如：一块农田，如果人们不去耕耘和种植，任其自然发展，不用多久，就会长满各种野草。多年以后，农田又会发生变化，草本植物减少，各种灌木又繁茂儿生长起来。再过若干年，一些高大的乔木也在这里生长起来，灌木又处于次要地位。经过漫长的时间，最终这块农田演变为一片森林。在不受外力的干扰情况下，它将成为一个非常稳定的森林群落，而不会被别的群落所取代，成为顶极群落。
种群为什么不能无限增长？
种群所需要的资源（食物、空间等）是有限的，随着资源的枯竭，种群数量就会被迫下降。此外，种群内部的相互关系和其他一些环境因素，如气候、食物、空间、营巢地、天敌、疾病、种间竞争等环境阻力都会抑制种群数量无限增长。
根据对很多生物种群在有限食物和有限空间条件下数量动态的研究，可以看出：种群在开始时增长比较缓慢，以后逐渐加快，当种群数量达到环境所允许的最大数量的一半时，增长速度最快，但是以后由于环境阻力将随着种群的增长而成正比例增加，种群增长速度又逐渐缓慢下来，直到停止增长，这时种群数量将保持在一个相对恒定的水平上。
生态系统学说的建立与中国哲学思想
美国年轻的生态学家林德曼在创建生态系统学说之前，曾对一个小型湖泊进行了三年的定位研究，积累了大量的资料和数据，就是没有理出一个科学的头绪。他无意中从中国同学那里得到启发。一句最普通的中国谚语“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃稀泥”，使他茅塞顿开。他从食物链和能量转换的角度揭开了生态系统的奥秘。1943年他的第一篇论文《食物链和金字塔营养级的研究报告》轰动了生物界。他怀着激动的。心情在这篇论文的小标题上注明，这是在中国哲学思想的指导下写成的。
“生物圈2号”试验
1993年9月26日，世人瞩目的美国“生物圈2号”（人造生态系统）试验宣告结束。4男4女8名科学家在与世隔绝的人造“世外桃源”中度过了两年封闭式的生活之后，终于重返被称为“生物圈1号”的地球上。
在美国的石油巨头爱德华 巴斯的资助下，由美国太空生物圈投资公司经过七年的策划和兴建，1991年在亚利桑那州图森市东北部建起了一座占地面积约1．3万平方米的巨大水晶宫——生物圈2号。
这座高约26米，容积为20．4立方米的建筑实际上是一个巨大的温室，在其内部人为地建造了一个小生态系统。包括一片热带雨林、一片热带草原、一片沙漠、一片灌木丛、一片沼泽、一个水深75米的小海洋和农场及居住地。环顾四周，还可以发现青蛙、蚂蚁、山羊等动物。它完全处于封闭状态，没有外界空气、食物和水的补充，是一个模拟大自然的人工生态系统。1991年9月26日，来自英、法、美和比利时的8名科学家进入“生物圈2号”，成了首批居民。8名勇士努力搜集各种科学数据，世界各地人们怀着极大热情和兴趣关注着他们的事业。
“生物圈2号”的试验主要是为了人类未来向太空移民而进行的，其目的是试验人类是否能够不用外界的帮助而通过自身循环来达到生存的目的。
然而，事实表明“生物圈2号”的设想是不现实的。科学家进入一年多后，由于土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳又与建筑混凝土中的钙反应生成碳酸钙，导致环境氧气含量从21％降到了14％。3年后，一氧化碳含量猛增到79％，足以减弱人体合成维生素B12的能力，危害大脑健康。科学家还发现，除了藤本植物比较繁盛外，所有靠花粉传播繁殖的植物都灭绝了；大树也摇摇欲坠；昆虫中除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外，基本死亡。生物圈2号上层的温度远高于预计的数字，而下层的温度又大大低于预计的数字。
食物链与食物网精彩举例
1．达尔文在著名的《物种起源》一书中讲了一个饶有兴趣的“猫与牛”的故事。英国的牛主要靠优质的红三叶草为饲料，而红三叶草的兴衰与给它传粉的丸花蜂有很大关系。奇妙的是，丸花蜂的多少，又决定于田鼠的数量，因为田鼠吃蜂房和蜂幼虫，田鼠势旺丸花蜂便衰败。而猫吃田鼠，猫多了，田鼠就少了，丸花蜂就多了，红三叶草就兴盛了，牛就养壮了。有趣的是当时英国海军的主要食品是牛肉罐头，看起来，英国海军的强大，猫应立一功。一切生物处于普遍联系之中，这是辩证法最基本的观点，表面看起来不相关的生物却盛衰依存，祸福倚伏。
2.食物链的理论是美国生态学家林德曼在 1942年首先提出的。他曾描述了这样一个场景。这是一个风和日丽的春天，一只彩蝶翩翩飞来落在鲜花上津津有味地吮吸花蜜，冷不防背后划过一道绿色刀影，转眼之间，蝴蝶已在螳螂的绿色大刀下奄奄一息。螳螂正要品尝美餐，蛤蟆出其不意地吐射长舌，一下子把它卷入口中。蛤蟆还没来得及吞咽螳螂，悄悄爬到近旁的长蛇猛地一窜，准确无误地一口咬住蛤蟆。正在这时，盘旋在天空中的鹰一个猛子扎下去用利爪紧紧攫住蛇。在大自然里，这只是一个很普通的场面。
能量流动和热力学定律
能量在生态系统中的流动、转移和转化是严格地遵守热力学第一定律和第二定律。
热力学第一定律即能量守恒定律在热力学中的应用。“在自然界的一切现象中，能量既不能创造，也不能消灭，而只能以严格的化学计量比例，由一种形式转变为另一种形式。”绿色植物能够吸收太阳能，借助光合作用将光能转变为化学能；生物中的化学能可以转变成机械能；萤火虫能够把化学能转变成光能；电鳗则能把化学能转变成电能。这些例子都说明动能和潜能是可以转化的，但是在转化中，必须考虑到能量的总和，应该计算进出一个系统全部能量的总和。
热力学第二定律，最常见的有两种叙述形式。1850年劳休斯提出“热从低温物体传给高温物体而不产生其它变化是不可能的”。1851年开尔文提出：“从一个热源，使之完全转化为功而不产生其它变化是不可能的。”因此，能量在生态系统各营养级之间的流动是单向的，而且转化过程中不断有热的产生和消耗，从前面一个营养级能量转变为后面一个营养级的潜能不可能是百分之一百的。
能量从集中型到分散型的衰败，可以不需外力的帮助而自动实现，热力学中将它称为自发过程或自动过程。为了判断自发过程的方向和限度，一般以摘和自由能为自发过程的两个状态函数来进行描述。热力学第二定律也称摘律。墙值可以作为一个系统无序状态的量度。
整个自然界的变化的趋势是从有序到无序，熵值增加，从而放出能量，例如生态系统中复杂的有机物，被还原者分解为无机物，这是一个自发过程。但是，生态系统作为开放系统，由于负熵流的不断输入，借助于光能，可以将水和二氧化碳变成有机物，从无序到有序。
生态系统中生命成分的各种表现都与能量转化有关，生命的本质就是生长繁殖、物质合成等连续变化的过程，这一切都伴随着能量转化的过程。因此，没有能量的转化也就没有生命。
显然，第二定律也在生物系统中起作用。例如当人体细胞中的糖经过氧化作用释放能量时，大约只有55％的能量被固定在各种其它化学键之中，其余的则以热的形式消散到环境中去。熵值随着每一化学反应而增加。同样，能量在营养级之间流动时，大部分能量都以热的形式散失。
三种生物金字塔
大草原上草丛一望无际，各种各样的昆虫随处可见，无需查数，鸟雀要比昆虫少，鹰比鸟雀少得多。食物链的营养级从低到高，生物数量越来越少。英国生态学家查尔斯研究了这种现象后，提出了生物金字塔的概念。下面是生物金字塔的例子。
1．生物数目金字塔：人们对一片草地上草牧链的所有生物成员作了统计：
生产者 （野草） 5842 424株；
消费者I（草原动物、昆虫）708 624只；
消费者Ⅱ（肉食动物、吃昆虫的小鸟） 354 904只；
消费者Ⅲ（肉食动物、吃小鸟的鹰）3只。
2．生物量金字塔：人们对一片海域中生态系统作了统计：
生产者（大叶藻） 4 800万吨；
消费者 I（吃大叶藻的小鱼虾）1200万吨；
消费者Ⅱ（吃小鱼虾的大鱼）17万吨；
消费者Ⅲ（吃大鱼的鱼）3万吨。
3．生物能量金字塔：在某一生态系统1平方米的面积上：
生产者（植物）净生产的能量是36 922千焦；
消费者I（草食动物）净生产的能量是6 178千焦；
消费者Ⅱ（肉食动物）净生产的能量是280千焦；
消费者Ⅲ（肉食动物）净生产的能量是25千焦。
生物地化循环的三大类型
生物地化循环可分为三大类型，即水循环、气体型循环和沉积型循环。在气体型循环中，物质的主要储存库是大气和海洋，其循环与大气和海洋密切相联，具有明显的全球性，循环性能最为完善。凡属于气体型循环的物质，其分子或化合物常以气体形式参与循环过程，属于这类的物质有氧、二氧化碳、氮、氯、溴和氟等。参与沉积型循环的物质，其分子或化合物绝无气体形态，这些物质主要是通过岩石的风化和沉积物的分解转变为可被生态系统利用的营养物质，而海底沉积物转化为岩石圈成分则是一个缓慢的、单向的物质移动过程，时间要以数千年计。这些沉积型循环物质的主要储存库是土壤、沉积物和岩石，而无气体形态，因此这类物质循环的全球性不如气体型循环表现得那么明显，循环性能一般也不完善。属于沉积型循环的物质有磷、钙、钾、钠、镁、铁、锰、碘、铜、硅等，其中磷是较典型的沉积型循环物质，它从岩石中释放出来，最终又沉积在海底并转化为新的岩石。气体型循环和沉积型循环虽然各有特点，但都受到能量流动的
生态系统的反馈调节
生态系统普遍存在着反馈现象。什么是反馈？当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然会引起其它成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就叫做反馈。反馈有两种类型，即负反馈和正反馈。
负反馈是比较常见的一种反馈，它的作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳态，反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。例如，如果草原上的食草动物因为迁入而增加，植物就会因为受到过度啃食而减少，植物数量减少以后，反过来就会抑制动物的数量（如：教学过程设计中的负反馈图解）。
另一种反馈叫正反馈，正反馈是比较少见的，它的作用刚好与负反馈相反，即生态系统中某一成分的变化所引起的其它一系列的变化，反过来不是抑制而是加速最初发生变化的成分所发生的变化，因此正反馈的作用常常使生态系统远离平衡状态或稳态。在自然生态系统中正反馈的实例不多，下面我们举出一个例子加以说明：如果一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。从这个例子中我们可以看出，正反馈往往具有极大的破坏作用，但是它常常是爆发性的，所经历的时间也很短。从长远看，生态系统中的负反馈和自我调节将起主要作用。
我国的自然保护法规
1982年8月23日海洋环境保护法
1984年9月20日森林法
1985年6月18日草原法
1986年3月19日矿产资源法
1986年6月25日土地管理法
1986年7月1日渔业法
1988年1月21日水法
1988年11月8日野生动物保护法
1989年2月21日传染病防治法
1989年12月26日环境保护法
1995年8月29日大气污染防治法（修订）
1995年10月30日食品卫生法
1996年5月15田水污染防治法（修订）
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5第七章　生物与环境
第一节　生物与环境的关系
教学目的：
⒈了解生态学的概念，了解人类面临的世界性重大问题与生态学的关系；
⒉掌握生态因素的概念、种类及其对生物的影响。
重点和难点：生物因素对生物的影响
能力目标：通过自学了解各种生态因素对生物的影响，培养学生对比、分析、综合和概括的思维能力，以及分析问题解决问题的能力。
情感目标：通过了解生物与环境的相互关系，树立整体、生态的生命科学观点；通过了解各种生态因素对生物的影响，渗透事物普遍联系的观点教育；通过了解人类面临的世界性重大问题的解决与生态学的关系，使学生关注社会、关注生态环境，增强改变现状的紧迫感和责任感，同时进行生命科学价值观的教育。
教案：
[第一课时]
科学研究到目前为止，在宇宙中只发现地球上有繁盛的生物界，这是为什么？这要从生物与环境的关系来回答。引出章节的板书
生态学：P230
通过生态学研究说明，说明其学好生物的重要性，生态的专业越来越吃香。
原因：讨论当前地球与人类相关的五大难题是什么？解决办法？
介绍全球所面临的五大社会问题：
人口膨胀：身边影响：教育、就业危机
全局影响：世界人口总数已达60亿, 是1960年的两倍。近年，虽然整体增长趋势放缓，但基数仍大，分布很不均匀。估计到下半世纪中叶非洲的人口将增长一倍。
粮食不足：世界整体缺粮，阿富汗、非洲饥民，生物技术改进。
能源短缺：油价飞涨、化石能源消耗量大增，生物可持续清洁能源看好
环境污染：本地：废水、废气，世界温室效应，南极冰山消融
自然资源破坏：本地大涌镇家俱业——进口原始林木材；
动植物灭绝，草原沙化——沙尘暴，森林锐减——长江水灾
从本地谈到全国和全世界；从学生已知的谈到未知的；从过去谈到现在；要抓住这五大社会问题的典型事例，讲述其长远的危害，增强学生的生态意识。
人与其他生物一样，在受到的环境影响的同时，又不断影响着环境。本节课先分析环境对生物的影响。
§1 环境对生物的影响
讨论和分析一片白菜地的生长发育受哪些环境因素的影响？(本地较多菜农)
概括出生态因素的概念和种类。
P232 非生物因素：光、温度、水、大气、土壤、矿物质等
生态因素
生物因素：影响该生物生存的其他生物
重点讨论或讲述阳光、温度和水这三种非生物因素对生物的影响。
一、非生物因素：
教材处理：因内容简单，采用学生自学、小结形式学习相关具体内容，培养自学能力。最后以练习形式探索性总结相关知识，得出结论。
学生阅读：3min
光照强度：阴生、阳生
①决定植物的生理与分布 光质：海洋植物分层
1.阳光 日照时间长短：开花生理
②对动物的影响：体色、视觉、繁殖、发育、习性等
说明几点：
①强调光对植物的生理和分布起决定性的作用。强调“决定”二字，提问“为什么”？问：为什么深海和很深的山洞里不长植物？
分析：一般植物的特征要进行光合作用，这是普通植物存在的根本。
②从光照强度、光质和日照时间长短几个方面分析归纳阳光对植物生理和分布的影响。学生举出实例。松、杉、小麦等植物在强光下生长得好，人参、三七等植物在弱光下生长得好。这是光照强度对植物的影响。海湾的浅水处生长许多绿藻，稍深处则有许多褐藻，再深处则生长许多红藻，这是光质对植物影响的例证。苜蓿、鸢尾等植物只在春末夏初开花，菊科植物则在秋季开花，这是日照时间长短对植物影响的例证。
身边实例：地毯草适宜作阴生草坪，台湾草适宜作阳生草坪。
③对动物的影响体现在体色、视觉、繁殖、发育和习性等方面实例。
让个别学生回答某些实例，可以是课本的，也可以是课外的。
体色：变色龙、蝗虫；视力：鸡和猫头鹰；繁殖：鳟鱼的短日照生殖；发育：蚜虫；习性：蝶蛾的活动等。
学生阅读：2min
①影响生物的生存
2.温度 ②影响植物的分布(水平和垂直分布)
③影响动物的形态、习性
说明几点：
①生物能够生存的温度范围是很窄的，这是因为温度影响生物体内酶的活性。生物生存的温度一般为一2℃～50℃；最适温度一般为20℃～25℃；个别生物本极低或极高的温度条件下仍可生存。如某些线虫可忍受-273℃的低温；一些细菌和蓝绿藻喜欢生活在90℃的温泉中。
②影响植物的分布。南柑，北梨，冷─针叶林，热─阔叶林。
举例：某小贩称卖瓣是广东的苹果你相邻吗？
练习提问小结温度影响植物的水平分布和垂直分布。纬度较高的寒冷地带针叶林较多，纬度较低的温暖地带阔叶林较多，这是温度影响植物水平分布的例证。随着海拔的升高，植物的类型也发生变化，海拔较低处为阔叶林，随着海拔的升高，依次为混交林、针叶林、高山草甸，这是温度影响植物垂直分布的例证。
③温度对动物的影响体现在形态、习性等方面。（极地狐和沙漠狐）、生活习性（动物的冬眠）。
学生阅读：1min
①水是生命的摇篮
3.水
②限制陆生生物分布的重要因素
说明几点：
①水是生物体不可缺少的组成成分，生物的新陈代谢活动必须以水为溶剂才能进行。可联系前面学习过的结合水和自由水的知识。
②缺水比缺食更严重：人缺水( 3 )天死亡，缺食( 7 )天死亡，沙漠中的死者死因是可能是 ( )
③水在大陆上的分布(一年中的降水总量和雨季分布)，是限制陆生生物分布的重要因素。干旱沙漠地区与雨量充沛的热带雨林相比，动植物的种类和数量有很大差别；热带和亚热带地区在雨季和旱季，动植物的种类和数量也会发生周期性的变化，如长颈鹿。
说明：还有其他众多因素均对生物的生理、形态、分布等有影响。
生物是同时受到多种非生物因素的综合作用的，但往往有一两种因素为主导，即主要因素。环境中各种因素是综合对生物起到影响作用的。
　　一种生物的生活，都受到多种生态因素的影响，但主要受到主导因素的影响。如决定沙漠中生物的生存，主要是水分，但也受到阳光、温度等生态因素的影响。
让学生分析“南桔北枳”的现象是哪些非生物因素对生物产生的影响。
肯定学生的一些有道理的说法，让学生自己去寻找有说服力的证据。
课堂应用练习分析：
①仙人掌叶变为刺 ②鱼类的季节性洄游 ③昙花在夜间开花
④岭南荔枝 ⑤高山上的植物呈垂直分布 ⑥决定植物的分布
⑦秋蝉高鸣 ⑧猫头鹰夜间捕鼠 ⑨鳟鱼12月份产卵
⑩热带雨林的形成(水、温度) ⑾猫狗换毛 ⑿大雁南飞
多种情况：
①→⑨由单因素主导
⑽可由多因素主导
⑾⑿多因素主导，不易确定，目前，一般认为⑾由日照时间长短引起，⑿由温度引起。
作业：课后练习
[第二课时]
复习提问：“什么是生态因素？”
提问：在一片水稻中，对水稻生长发育等生命活动有影响的生态因素有哪些？
学生讨论，最后教师归纳：有阳光、温度、水、矿物质等非生物因素；还有水稻个体间的相互影响，细菌、真菌、鼠、昆虫、鸟类、杂草等生物因素。
说明：自然界中没有一种生物能脱离其他生物而孤立生存。生物间的关系错综复杂，有千丝万缕的联系，既影响别的生物个体，同时又受到其它生物的影响，这叫生态因素中的生物因素。
二、生物因素：
生物之间通过哪些因素形成一定的关系呢？
实例分析：某人家里养了几只狗和一群鸡。这些生物之间会形成一些什么样的关系？
这些生物之间的会形成一些什么样的关系？种内帮助与斗争关系
鸡与狗之间会形成一些什么样的关系？ 种间帮助与斗争关系
形成一定这种关系的主要因素有哪些？食物、居住空间、领地和配偶等。
提问：鸡群与一群蜜蜂在个体与群体关系上有什么区别？
提问：工蜂、蜂王、雄蜂在群体中是如何分工协作的？
归纳：三种蜜蜂的职能不同，但分工协作有利于蜜蜂群体的生存和繁衍。种内互助又分为“社会性”群聚和“非社会性”群聚两种主要类型。
结群是种内互助的一种常见形式。结群可以是长久的，也可以是；暂时的。“社会性”昆虫是结群的最高形式。
提问：蚂蚁、白蚁、飞蝗、鱼类、鸟类、哪些是社会性群聚？
　　　　　　 　社会性群聚：有分工合作，如：蚂蚁
　　　 　 　种内互助
1.种内关系　 　 　非社会性群聚：无明确分工合作，如鱼类等。
　 实例：成鱼捕食幼鱼、蝌蚪肠内排出有毒物质。
　　　　　 种内斗争
意义：利于种的生存
小结：生物间特定的关系有利于个体的生存和种族的延续。种内和种间关系
问：种内互助和种内斗争对生物的生存和繁衍是否有利？有利。
投影：试分析下列生物之间的相互关系，这种关系对生物有何意义？
非洲草原的斑马群常群居在一起，雄斑马为了争夺雌斑马经常发生打斗，直到一方不敌逃走或受伤甚至死亡，强壮的雄斑马从而获得繁殖的机会。当斑马群受到几只狮子的围攻时，它们会快速围成一个圈，以后腿踢向狮子。往往凶猛的狮子也得不到好处，在狮子的冲撞中，最后往往较弱小的斑马成为了狮子的美餐，众狮子又会为食物而打斗起来。
分析应用：这些生物表现出什么样的关系？对种的生存有何影响？
投影：试分析下列生物的关系及特点
①地衣。由真菌和单细胞藻类组成。真菌为藻类提供水和无机盐，藻类为真菌提供有机物，两种生物结合为一体，失去一方，另一方则不能独立生存。
②寄居蟹与海葵：寄居蟹常带着海葵四外行走，借助海葵的毒刺细胞防止敌害的侵犯，海葵也因运动获得更多食物。
③蛔虫。生活于人或动物的肠道内，直接吸收肠道内的营养物质。
④牛和羊⑤狼与兔⑥大豆与根瘤菌
⑦白蚁与鞭毛虫⑧大鲈鱼吃小鲈鱼
⑨青霉分泌青霉素抑制其他生物生长
小结：
2. 种间关系
关系 特征 实例
互助 共生 双方有利，一方不可离开另一方 地衣、大豆与根瘤菌
共栖 双方有利，一方可以离开另一方 寄居蟹与海葵
斗争 寄生 一方有利，一方有害 蛔虫、绦虫、菟丝子
竞争 一方排斥另一方(致死或分化) 牛与羊(大、小草履虫)
捕食 一方以另一方为食(致死或损害) 狼与兔、兔与草(植食)
以投影实例分析特征及关系，其他实例可由学生可以举出，教师组织学生讨论。
说明：
①竞争有两种结果：一个物种被排除或两个物种发生分化(两个物种生态要求越一致，竞争就越激烈)。但注意：同种生物的食物、配偶等的斗争属种内斗争。
②捕食的概念有狭义与广义之分，广义的捕食包括植食(草食动物吃植物)，猪笼草捕食昆虫等。但注意同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关系而是种内斗争。
应用图解分析：
让学生分析A与B两种生物的种间关系。
⑴共生：表示两种生物个体数同步变化，二者同生共死。白蚁及鞭毛虫
⑵竞争：表示两生物开始时个体数“同步”变化，以后此消彼长，你死我活。
⑶捕食：表示两种生物个体数变化不同步，先增先减，后增后减；
判断谁捕食谁：后增后减者为捕食者，先增先减者为被捕食者；或因B图像的最高点低于A图像的最高点，A为被捕食者，B为捕食者。
最后说明：生物间的相互影响，形成一定的关系是生物长期生态适应的结果。这种关系的相对稳定对整个生物界和人类的生存和发展都是极其重要的。
小　结：⒈生态因素的概念。
　　　　⒉各种非生物因素对生物的影响
　　　　⒊种内关系和几种间关系。
课后练习：
小资料
一、竞争导致物种分化的实例：
加拉帕戈斯群岛离最近的南美大陆约900海里，此群岛因达尔文考察过而闻名。生活在群岛上的14种达尔文地雀都是这个群岛所特有的，它们是南美大陆一个祖种地雀的后裔。由于地理隔离，逐渐从一种地雀形成现在的14种地雀。这些地雀有些生活在同一个岛上，它们的亲缘关系亲切，但为什么还能共同生活在一个小小的群岛上呢？关键就在于它们通过竞争已经有了明显的形态和生态分化。它们的栖息地和食性都截然不同：有地栖的，有树栖的，有仙人掌栖的；有食虫的，有食种子的，有食仙人掌的，有专食果实的；它们的大小和喙形都各不相同。可见，通过物种之间的竞争会导致形态和生态的分化，使种间的竞争有所缓解，使有限的空间和食物容纳更多的物种。
二、巴克实验：
巴克在1948年和1954年将两种吃仓粮和面粉的甲虫——赤拟谷盗和杂拟谷盗混合喂养，也发现了竞争排除现象。两个物种的形态越相似，它们的生态需求越是一致，竞争也就越激烈。
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115第二节 细胞的结构和功能
[第一课时]
教学目的: 1.了解真核细胞的亚显微结构
2.掌握细胞膜的结构和功能
教学重点：细胞膜的结构、物质通过细胞膜的三种方式
教学难点：细胞膜的结构
教学方法：讲授法、谈话法
构成细胞的每一种化合物都有其重要的生理功能，但任何一种化合物都不能单独地完成某一项生命活动，只有这些化合物按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出生命现象。
提问：生命物质最基本的结构形式是什么？下面讲细胞的结构和功能。
展示挂图：细胞的形态和结构(初中版)(因时间关系和不容易解释卵细胞的附属物，可不细讲最大的细胞)
　 显微结构───光学显微镜下看到的细胞结构。
区别
　 亚显微结构──电子显微镜下看到的细胞结构。
原核细胞(细菌、蓝藻)
细胞分类
真核细胞(占绝大多数)
利用动、植物细胞亚显微结构图，简提几个重要细胞器的功能，引起学生探求细胞内部微观世界的兴趣。
一、细胞膜(利用挂图和模型讲述)
学生思考细胞膜的功能：
保护
1.功能
控制内外物质交换
脂类分子：磷脂双分子层构成基本骨架。
2.化学成分
蛋白质分子：主要用作载体。覆盖表面、镶嵌或贯穿磷脂双分子层
3.结构特点:一定的流动性
举例：人鼠细胞融合实验。
提问：说明什么问题？构成细胞膜的磷脂和蛋白质分子大都可以运动的。
结构特点与物质通过细胞膜的几种方式密切相关。
4. 物质出入细胞膜的三种方式：画一个人体细胞，标注各种物质，再分析各自进出方式。
(板画分析三种方式的特点)学生阅读4min后填表。
方式 浓度 载体 能量 实 例
自由扩散 高→低 不要 不要 O2、CO2、甘油、水
协助扩散 高→低 要 不要 葡萄糖进入红细胞
主动运输 高→低，低→高 要 要 K+进入红细胞，
葡萄糖进入小肠上皮细胞
提问：哪三种方式？扩散浓度的特点？自由扩散、协助扩散的区别？主动运输的特点有哪些？实例有哪些？
分析：为什么这些物质会采用这种方式来出入细胞？
O2、CO2、甘油 等脂溶性；
葡萄糖进入红细胞，高→低，协助扩散少量葡萄糖已满足需要；
K+进入红细胞，低→高，必须主动运输
分析：葡萄糖进入小肠上皮细胞方式？主动运输能由高→低吗？
如果是协助扩散，何时停止？会不会浪费掉一半？
主动运输能保证细胞按生命活动的需要，主动地吸收需要的物质。
人体能不断从外界吸收营养物质和氧气，而不会吸收尿素等废物和CO2，说明生物细胞对物质的进出有选择性
5.生理特性——选择透过性
这种膜可以让水分子通过，选择吸收的离子可以通过，其他小分子、大分子、离子则不能通过。
细胞内其他的膜（如线粒体膜、叶绿体膜、液泡膜等）均为选择透过性膜。
提问：在三种方式中，你认为哪一种最重要？为什么？
*细胞膜是选择透过性膜，那么大分子如何通过细胞膜呢？如白细胞与细菌，有机物颗粒如何进入草履虫体内？指出，除了这三种方式外，还有其它方式如吞噬、分泌泡等。
二、细胞壁：
1化学成分：纤维素和果胶
2.功能：支持、保护
作业：添加分析二氧化碳出细胞情况。
小结：1.真核细胞的亚显微结构的概况
2.细胞的分子组成、结构特点、生理功能特性。
　3.物质通过细胞膜的三种方式。
　　[第二课时]
教学目的:掌握各种细胞器的结构和功能
教学重点:叶绿体和线粒体的结构和功能
教学难点:叶绿体和线粒体的结构
[复习]
1.组成细胞膜的化学成分是________和_________分子。
2.物质通过细胞膜的三种方式中,其中物质从低浓度→高浓度的是__________;不需要载体的是___________;消耗能量的是____________。
[新课]内容简单，讲课速度较快
基质(水溶液)
三、细胞质
细胞器 (利用挂图)
本节课将要学习七大细胞器
提问：平时呼吸，吸入的氧气最终到达身体的什么位置去了呢？二氧化碳在哪里产生？(阅读4min)
㈠线粒体 (动、植)
*形状:粒状、棒状
⒈功能：有氧呼吸的主要场所
⒉结构(画简图表示(高效、简洁))
内膜形成嵴，增加了内膜面积，液态的基质，保证了线粒体各类化学反应得以进行。
为细胞生命活动提供95%的能量，因此,被喻为细胞内供应能量的"动力工厂"
联系线粒体的功能，猜猜心肌细胞与腹肌细胞相比，二者线粒体的数量上应该有没有区别？
生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多，如肝细胞中多达2000个，一般细胞中为几十个至几百个。
所以：结构与功能相适应，不同功能的细胞，细胞器的种类与数量可以有区别
提问：叶片为什么是绿色的？
有叶绿体或叶绿素。
其实叶绿体还有两个兄弟，我们把他们三兄弟统称为质体。
㈡质体(植)
⒈分类： 白色体 叶绿体 有色体
含有色素情况不同，并且可以相互转变：辣椒：白→绿→红
分析：土豆露出地表颜色变绿是因为？
其中叶绿体是最重要的一种,下面讲叶绿体
⒉叶绿体
⑴功能:光合作用场所
提问：叶正面与背面颜色谁绿一些？说明什么问题？根中有叶绿体吗？
*形状:椭球形、球形
⑵结构
可画简图表示
小结：学生分析：比较线粒体和叶绿体结构上有何相似和不同的地方？
(因时间关系，也可师生共同分析)
①均有双层膜。一个折叠成嵴，一个光滑
②都有基粒：结构不同
③均有液态的基质。发生不同反应，所溶解的物质不同
④均含有酶。酶的种类不同，决定不同的功能。
⑤均含有少量的DNA和RNA
⑥有巨大的内膜面积。
　线粒体通过形成嵴增加面积，叶绿体的基粒许多片层结构组成，增加面积。
*A.两种细胞器，各自有结构和功能的协调统一
*B.两者为完全不同的能量转换器，线粒体：化能转换器
叶绿体：光能转换器
*C.两者均含少量的DNA和RNA，与细胞质遗传有关
㈢内质网
⒈结构——单层膜 细胞膜是单层膜还是双层膜？
(用一个塑料簿膜袋演示折叠后横切面)
增大膜面积
⒉功能
运输
由膜结构连成的网状物,增大细胞内膜面积，膜上附有许多酶和其他东西。与合成蛋白质、糖类、脂类有关。
提问：细胞内最大的膜结构是什么？细胞膜还是内质网？
㈣核糖体——将氨基酸合成蛋白质的场所
粒状小体,附在内质网上或呈游离状态.
植物的细胞壁形成有关
㈤高尔基体
动物的分泌物形成有关
(扁平囊状结构+大小囊泡)象个蛋糕
㈥中心体(动、低等植物)
⒈结构：两个相互垂直的中心粒组成.
⒉功能：与有丝分裂有关
㈦液泡(植)
液泡膜：选择透过性
⒈结构：
细胞液：含有机酸、生物碱、色素等
⒉功能：储存、调节渗透压
*划书：植物的花、果实、和叶的颜色,除绿色外,其他的颜色大多由液泡中的色素所产生。
小结：1.线粒体的结构和功能
2.线粒体和叶绿体的相似和不同之处
3.内质网、核糖体、高尔基体、中心体的功能
课堂练习：课本附：P31选择题(1~5)。
[第三课时]
教学目的:1.了解细胞核的组成、真核细胞和原核细胞的区别
2.掌握染色质和染色体的概念和关系
教学重点和难点:染色质和染色体的关系
复习: 1.植物细胞特有的细胞器有________________ 除上述的细胞器外,还有___
是植物细胞特有的结构.
2.各种细胞器中,________是高等植物细胞所没有的.
3.具有双层膜结构的细胞器有___________________;含有少量DNA和RNA的细胞器有________________.
4.几种生理功能的场所分别是什么 (1)光合作用的场所是__________;有氧呼吸的主要场所是________;合成蛋白质的主要场所是__________.
[新课]
(三)细胞核(绘图所示结构)
1.结构
2.染色质与染色体——同一物质在不同时期细胞中的两种形态
间期
染色体 染色质
分裂期
提问总结：
⑴植物细胞特有的结构是：细胞壁、质体、液泡
⑵高等植物不具备的细胞器是：中心体
⑶非膜质结构的细胞器是：核糖体、中心体
⑷细胞中具双层膜的结构有：叶绿体、线粒体
⑸具有遗传物质的细胞器是：叶绿体、线粒体
⑹一个细胞同时具有中心体和叶绿体，则这是一个___________细胞。
四.真核细胞和原核细胞的区别
原 核 细 胞 真 核 细 胞
细胞大小 较少(1-10微米) 较大(10-100微米)
细胞核 无成形的细胞核，无核膜、核仁 成形的细胞核，有核膜、核仁
种类 各种细菌、放线菌、蓝藻 各种真菌如酵母菌、霉菌、食用菌及其它绝大部分动植物
补充:细菌:如大肠杆菌、结核杆菌、乳酸菌、硝化细菌等
菌类　放线菌
　　　　蓝藻
藻类　 绿藻：如衣藻
　　　　红藻
　　　　褐藻
上述的只有细菌、放线菌、蓝藻这三类是原核生物，其余的都是真核生物。
另要注意（１）病毒（或噬菌体）因没有细胞结构，不是原核生物
　　　　（２）所有的动物包括单细胞动物都是真核生物
*细胞是一个统一的整体
1.细胞膜、细胞质、和细胞核三个部分是互相依存、不可分割的。细胞膜作为与环境分割的界面，保证细胞内结构、成分的相对稳定和物质交换，是任何细胞不可缺少的。缺少细胞核是有的，但是不能长存，如哺乳动物和人的红细胞，寿命短促。只有细胞核的细胞几乎是没有的，因此，细胞的任何一个部分都不可少。
2.重要的合成代谢和分解代谢都是细胞的许多结构共同完成的。如蛋白质的合成，原料氨基酸是通过细胞膜进入细胞，遗传信息则是从细胞核内染色质输入细胞质，合成的场所则是在核糖体。等等。
从上述可知:细胞的各部分并不是彼此孤立的,整个细胞只有保持完整性,才能完成　各项生命活动。
总之，细胞是一个有机统一的整体，是生物体结构和功能的基本单位。
小结：1.细胞核的组成,染色体和染色质的关系
2.原核细胞和真核细胞的区别
3.细胞是一个统一的整体.
练习：复习：一课一练
教师总结板书下表，学生共同判断动植物细胞的异同。
细胞壁(植)
细胞膜
　　 基质
　 线粒体
　 　　细胞质 质体(植)
真核细胞 内质网
细胞器　 高尔基体
中心体(动、低等植物)
　　 核糖体
　　 液泡(植)
细胞核
内膜
嵴
基粒
基质
含少量的DNA和RNA
含有氧呼吸酶
双层膜
某些大分子运输的通道
含少量的DNA和RNA
基质：含光合作用的酶
基粒：含光合色素
内膜
外膜
DNA和蛋白质组成
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6高中《生物》资料汇编
请大家注意爱护。看完后及时放回原处。
文档可去：中学生物园地（http://shengwu.）下载。原域名(http://shengwu. ( http: / / shengwu. ))因收费停止使用。
本期提供：
㈦生命的起源和生物的进化
⒈生物学难题：生命是怎样开始的？P2
⒉米勒的实验 P2
⒊陆地是生命的诞生之所（陆相起源派）P3
⒋生命起源三部曲P4
⒌以色列科学家提出生命起源新假说 ( http: / / news. / ll / chinese / 72662.shtml )P5
⒍地球生命起源太空　我们是外星人 P5
⒎奥巴林的团聚体模式P7
⒏初中和高中的知识，能反映生物进化的内容P7
⒐生理学提供的进化证据P8
⒑生物化学提供的进化证据P8
⒒遗传学提供的进化证据P8
⒓生物地理学研究提供的进化证据P9
⒔寒武纪生命大爆炸 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.19.htm" \t "nw )P9
⒕生物大绝灭 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-4.htm )P9
⒖现代进化论 P10
⒗达尔文简介P10
请注意：有关生命的起源与生物的进化的假说，目前，还没有定论，大家学习的过程中可以抱着怀疑的态度，批判性地分析有关的知识。
生物学难题：生命是怎样开始的？
地球上一切生命最古老的共同祖先，既第一个能够复制自身的原始细胞，是由构成宇宙间98%物质的六大元素组成的，它们是氢、氦、碳、氮、氧、氖。然而，这些无机元素是怎样形成具有生命的原始细胞的？至今仍是一个迷。
1922年，苏联生化学家亚历山大.奥巴林提出一个著名的假说：生命来自闪电。太阳和地球自身的放射性能量作用于大气层中的无机分子，使之变成有机分子；它们在地球湖泊、海洋提供的“原始汤”中“定居”，发展成为原始的生命。
1950年，美国芝家哥大学第一次用实验来验证奥巴林假说。他们摸拟“原始汤”，在水中加进甲烷、氨等分子，加热并通以电火花。一个星期之后，甲烷中有5%的碳变成了氨机基酸分子，而氨基酸正是构成生物蛋白质的基本单位。
此后，科学家进行了许多类似的实验，不仅从无机物中得到了各种氨机酸，而且得到了核苷酸、磷脂等构成生命的重要有机分子。这样生命起源的第一步——化学无机分子怎样变成有机分子基本上搞清楚了。
然而更困难的是第二步——有机分子怎样组成具有生物繁殖能力的细胞？
美国迈阿密大学生化学家福克斯对此进行了研究。他相信，细胞起源于一种由类蛋白组成的微球体。他将这种微球体称之为前细胞。他已在实验室里得到了这种微球体。这种由氨基酸分子选择性结合而成的类蛋白微球体，具有类似细胞的功能：能新陈代谢，能自我复制，甚至对光的刺激具有类似神经信息的反应。最近，福克斯还发现，如果微球体中含较多的赖氨酸时，能催化氨基酸链和核苷酸链的形成。
另外一些科学家则相信，生命是从具有遗传密码的核糖核酸自我复制开始的。他们在实验室里摸拟这种原始过程。
最近，英国克拉斯哥大学的化学家彻因、史密斯等人提出了生命起源于黏土的理论。他认为核糖核酸起源于黏土晶格。在实验中，由硅、氧等元素形成的黏土晶格，能吸引周围游离的晶体，按一定规则排列分层，还能吸收和储存环境中的能量，并释放出来。这种黏土结构象一种模板，不断复制出相同结构的黏土层。也许正是从这种黏土中，进化产生了原始的脱氧核糖核酸。看来，我们必须重新考虑生命的概念，因为任何教科书关于生命的定义都是：有高度组织，结构稳定，有适应环境能力，能自我复制。而黏土晶格模板也具有这些特征，黏土是不是具有生命呢？没有人能够回答。从无生命进化到有生命的慢长过程中，还有一大段未知领域。
米勒的实验
　　米勒是诺贝尔奖金获得者、著名化学家尤里（1893-1981）的研究生。米勒被奥巴林和尤里的学说所吸引，产生了这样一种设想，他认为如果模拟原始地球的还原性大气，再模仿当时经常出现的雷鸣闪电，很可能会产生氨基酸。米勒的实验是按如下方式进行的。
　　米勒用水（H2O）、甲烷（CH4）、氨气（NH3）和氢气（H2）但是不包括氧气（O2）共同混合，他假定该混合物的成分类似于原始大气（这一点并不确定），然后一起灌入到一个特殊的玻璃装置中，给瓶内混合物加热，使之不断沸腾，产生气体。气体经过一个装有两个电极的小室，室内连续产生火花，犹如大自然的闪电和火山爆发，然后经过冷却又变成液体回到原处。经过一个星期后，米勒使用纸套色版证明了瓶中现在含有几个氨基酸和一些其它有机物。
　　在米勒实验之后的随后几年里，其它科学家改进了米勒的实验，也产生了一些新的发现。事实上，在实验中所有生命相关的小分子已经被产生了：
　　所有蛋白质合成所需的氨基酸分子已经形成。
　　所有核酸合成所需的嘌呤和嘧啶也已经形成。
　　但是，核糖和核苷的非生命物质形成仍然有太多困难。
　　但这些实验只解释了与生命体有联系的一些分子结构的产生，还没有彻底解释这些分子最后是怎样互相结合并进行生命活动的。所以这个理论的一个难点就是聚合体——生命自身的基本基体——是怎样组装起来的。
　　解决方法是，聚合体的水解限制了它所能达到的尺寸。
　　非生命物质的有机合成产生了L和D对应体的混合。而L和D两种对应体又是互相限制的，它们之中任何一种都会限制另一种的聚合。（例如，D氨基酸的出现限制了L氨基酸的聚合（L氨基酸是在地球上合成蛋白质的基体）。）
　　这产生了这样一个理论，该理论认为早期聚合体是在保护它们退化的固体矿物质表面组合起来的，并且实验室中的多核苷酸和多肽包含着在矿物质（如粘土）表面合成的50 个单元。
　　虽然米勒的实验非常具有开创性，但米勒的实验也有很多的疑点。例如所使用的能量大小，不同气体的配合等；虽然都产生了氨基酸、醣类等物质，但仍不能证明这就是生命的起源。因为他所假设的大气层不能证明是原始的大气层，所得的结果就是不确定的。米勒本身也承认他的实验与自然界生命起源相距仍很遥远。并且现代科学发现在火星上有氧气存在却没有生命，那么米勒假设大气层中没有氧气存在故没有生命之说就不成立，因此无法证明生命起源是由单细胞进化而来的。
　　米勒实验的成功给了后来者极大的鼓舞，此后，世界各国科学家纷纷投身于寻找生命源头的研究中。1959年，德国科学家格罗特和维斯霍夫设计了一个用紫外线代替放电的实验，同样得到了氨基酸；1961年，美 ( http: / / / discovery / lifesource / lif302_01_pic.html" \t "_blank )国的生物化学家奥洛把氰化物加入实验混合物中，得到了很多种氨基酸及一些短链的肽，还制成了一种重要的生命物质——瞟吟；1962年，奥洛又制成了核糖和脱氧核糖；1963年，美国人波南佩鲁马做了同米勒相似的实验，他用电子作能源，制成了腺瞟吟；接着，他又和同事们一起在紫外线的作用下，制成了腺膘吟校普。到了周世纪70年代，组成蛋白质的20种氨基酸已能够全部通过人工模拟自然条件的方法合成。
　　奥巴林假说中关于生命起源的有机物产生阶段已多次为实验所证实，大的分歧出现在蛋白质与生命物质产生阶段。在奥巴林生命起源假说中，海水是不可或缺的，它被认为是生命的摇篮。奥巴林派坚持认为，如果没有原始海洋，有机物质难以储存聚集，最终形成有自我复制功能的生命单体。
陆地是生命的诞生之所（陆相起源派）
　　奥巴林谱写的生命起源第一部曲虽然很顺利地得到了实验室的验证，可是合成氨基酸等小分子仅仅是生命起源的第一步，氨基酸、核苷酸等有机小分子怎样才能结合成蛋白质、核酸等大分子并进而形成细胞呢？奥巴林的假说碰到了重重困难。
　　奥巴林假设生物大分子是在原始海洋中形成的，从单体形成大分子需要充足的能源，这个能源从哪里来？更困难的是由氨基酸合成蛋白质，每两个氨基酸分子就要脱去一个水分子，每个核糖和嘧啶等结合形成核酸，也得丢失水分子。而现在非但没有脱水剂的参与，而且是要在海水中进行脱水反应，这就像我们要在水里边把衣服拧干一样困难。 ( http: / / / discovery / lifesource / lif303_01_pic.html" \t "_blank )
　　虽然很多的科学家也意识到了这些问题，但是因为苦于跳不出海水这个圈子，所以一直都没有新的进展出现。直到美国生物化学家福克斯为止，才出现转机。
　　1960年，福克斯提出了另一种生命起源的假说——类蛋白微球体假说。福克斯另辟蹊径，他绕开原始海洋，把生成蛋白质的舞台搬到陆地上。1960年，他提出了一种别具匠心的崭新的设想，那就是在原始地球的火山熔岩附近，高温会把水池中的水逐步蒸发掉，最后使氨基酸聚合成多肽或蛋白质。早期的地球温度很高，依靠热能就足以使简单的化合物形成复杂的化合物。
　　这种设想能不能成立呢？福克斯选择了组成蛋白质的两种最主要的氨基酸：谷氨酸和天门冬氨酸，在160-200℃的条件下加热1-6小时，结果真的得到了分子量为5000-20000的大分子共聚物。他又乘胜追击，扩大战果，用18种氨基酸，在无水条件加热至150-170℃，经过3个小时，也得到了这种具有长链的高分子聚合物。如果在反应中加入磷酸化合物，合成将更快。
　　这种高分子聚合物的性质与蛋白质非常相似，它也有肽键结构，消化酶能无例外的把它们水解氨基酸，细菌也能把它们当做食物，而且还类似蛋白质的催化功能，只是没有蛋白质的功能那么专一、高效，福克斯把它称作类蛋白。
　　更加有趣的是，福克斯发现当把类蛋白放到稀盐酸溶液中加热溶解，等冷却后，类蛋白会缩到一起，形成无数类似细胞样的球状小体。福克斯把它称作类蛋白微球体。后来进一步又发现，类蛋白微球体非常容易形成，只要把类蛋白水溶液从25℃降到0℃即可得到。
　　类蛋白微球体可以用像收集细菌那样的离心办法加以收集，它们的结构与细菌类似，简直可以达到以假乱真的地步。微球体也有双层结构的外膜，借以和水分开。与细菌一样，它们在高渗盐溶液中发生收缩，在低渗盐溶液中发生膨胀。它们也营养价值，可以让细菌填饱肚子。更奇特的是，这种微球体还会长芽，芽长大后受到刺激可以脱落下来，在饱和类蛋白溶液中又长成新的微球体。在一定压力下微球体还可以分裂。
　　福克斯提出，在原始地球上，当类蛋白在热地区合成以后，随着雨水冲刷，它们进入原始水域，在那里进一步聚合成类蛋白微球体，形成原始的生命。
　　福克斯的类蛋白微球体假说否定了生命发生对原始海洋的依赖，因而被称为“陆相起源派”。虽然福克斯把类蛋白微球体作为原始生命模型，受到了科学界的广泛重视和赞赏，但是也有人提出质疑，他们认为在原始地球上产生类蛋白的原始热地区虽然存在，但毕竟显得比较孤立，而生命是在广泛区域内普遍发生的事件。另外，福克斯对核酸和蛋白质关系还解释得不够清晰。最后类蛋白微球体毕竟还不是活的生命，生命究竟是如何由死变活的，还没有得到确切的实验证据。看来，要真正解决生命起源问题，人类还有漫长的路要走。
生命起源三部曲
　　1922年，年轻的苏联生化学家奥巴林（1895--1980）根据地球和太阳系形成的最新研究资料，提出了生命起源的假说，两年后，他又写在了《生命起源》的小册子，指出："生命起源不是某些幸运机遇的结果……而是物质进化的必然阶段。"在生物进化之前还存在一个化学进化阶段。可惜由于语言不通，奥巴林的学说当时并未引起世界上的重视。1936年，奥巴林进一步丰富和发展了他的观点，出版了《地球上生命起源》一书。不久，该书在英国、美国都有了英译本，奥巴林关于地球上生命起源的假说，才在国际上引起反响。
　　奥巴林把生命起源的历史分为三个阶段：第一步，从无机物生成有机小分子；第二步，从有机小分子形成氨基酸、蛋白质、核酸等高分子聚合物；第三步，形成具有新陈代谢、能够自我复制的原始生命体，最终产生细胞。
　　我们就来看看奥巴林为我们描绘的生命起源的三步曲吧。
　　在刚刚形成的原始地球上，大自然进行着惊心动魄、威武雄壮的活动。天空中雷鸣闪电，地面上火山爆发，喷出大量气体和熔岩，太阳发出的强烈紫外线，来自宇宙空间的射线无遮无拦地射向地面，它们结合起来向原始大气进攻。原始大气主要是由甲烷、氨、氢、二氧化碳、一氧化碳、水等组成的还原性大气，这种大气生成了甲醛与氰化氢等醛、醇、酸等有机小分子。随着地球的冷却，水蒸汽凝结成雨点，大雨磅礴而降，形成原始海洋，大气中各种不同有机物被雨水冲刷下来，落进原始海洋中，成为所谓的"热稀释汤"，这就是奥巴林谱写的生命起源的第一部曲。
　　生命起源的第二个阶段主要发生在原始海洋中，这是一个非常漫长的过程。降到水中的有机物数量非常丰富，浓度可达1%，就像大自然厨师烹调的一锅"原始营养汤"。水中含有的无机物，能催化各种碳氢化合物的变化，并参与反应成为有机物的组成部分。这些简单的有机物通过各种化学反应，形成氨基酸、糖、核苷酸直到蛋白质和核酸等复杂的化合物。
　　具有新陈代谢的多分子体系的产生是生命起源中最关键的一个阶段。由非生物变成原始生命是一个质的变化，也是生命起源中最难回答也最引人注目的问题。奥巴林根据胶体在水中凝聚成团聚体的现象，提出在原始营养汤中，多肽、多核苷酸和蛋白质等大分子会凝聚成团聚体，这些浸在盐类和有机物中的团聚体可以和外界环境不断进行物质能量的变换，通过"自然选择"，新陈代谢的催化设备日臻完善，核苷酸和多肽之间的密码关系逐步确立，最后由量的积累发生质的飞跃，终于诞生了生命。奥巴林曾用组蛋白和多核苷酸制成了团聚体。
　　奥巴林把生命的发生看成是自然界长期进化的结果，并首次从整体上建立生命在地球上发生的科学理论，因此被誉为研究生命起源的先驱。
英国学者霍尔丹在1929年也独立发表了类似的见解，认为原始的大气中没有氧，直射下来的强烈紫外线作用于水、二氧化碳、氨的混合物，形成许多有机化合物，最后导致生命的产生。也有人把他们的理论称为奥巴林--霍尔丹生命发展学说。
以色列科学家提出生命起源新假说 ( http: / / news. / ll / chinese / 72662.shtml )
据新华社报道，以色列魏茨曼科学研究所人类基因中心兰森特研究组，最近提出生命起源于脂类分子的新假说。曾有假说认为，简单分子在阳光照射等作用下越变越大，并越来越复杂，最后形成了具有"自我复制"能力的分子，生命在地球上就这样诞生了。科学家一般认为，最早形成的这种自我复制分子是蛋白质或RNA（核糖核酸）分子，生命信息是由蛋白质链或RNA链上特定分子的排列顺序来记录的。
地球生命起源太空　我们是外星人
2001年08月14日 南方周末 ( http: / / www.nanfangdaily. / today / gb / zm ) 乔阿光
英国加地夫大学的科学家最近宣布，他们发现了地外生命存在的直接证据，并认为这一发现支持了地球生命起源于太空的独特理论。目前，不少科学家已把它作为地球生命起源的一种可能来对待，而以前人们就连它是一种假说都不肯承认。
　　地外生命存在于41公里的高空？
　　2001年7月29日，英国加地夫大学的天文学家钱德拉·维克拉马辛教授宣布，他们发现了地外生命存在的直接证据————在地球高层大气里的地外细菌。电子显微镜图像显示，它们是像珊瑚虫一样的物质，大小在5到15微米之间。维克拉马辛教授是在美国圣地亚哥举行的一次天文生物会议上宣布这一消息的。
　　这些细菌是2001年1月由印度科学家利用高空气球上的冷冻取样器收集到的。这个高空气球飞到了离地面41公里的高空，比美国宇航局的同类气球高两倍。细菌取自平流层上部，在对流层（最低的大气层）和同温层之间。部分样品送交英国加地夫大学的微生物教授戴维·劳埃德领导的研究小组分析。气球上保存样品的器具处于无菌环境中，这样可以防止遭到污染。
　　加地夫大学是英国的第一个天文生物中心，该中心把天文学和生物学的研究结合在一起，对宇宙和行星上可能出现的生命进行研究。
　　加地夫大学的研究人员使用只有活细胞才能吸收的荧光花青染料进行检测，并根据它们从太空落下的不同高度的分布情况进行了分析。他们估计，每天有多达三分之一吨的这种生物下雨似的落到地球上。
　　他们认为，虽然这种来自太空的微生物，与地球上的细菌很相像，但它们不可能来自地球。因为这种活细胞存在于离地面41公里的高处，大大高于当地的对流层上限（16公里），那儿没有来自地面的空气。假如它们来自地球，则必须发生某些能把这些细菌带到离地面40公里高处的非常事件，但他们现在没有找到这样的事件，因此这些细菌更像是从外星球来的。这可能是在其他行星上存在生命的第一个标志。
　　许多人虽然没有直接反对，却对这些“地外”生命持怀疑态度。他们对英国科学家认为不可能来自地球的说法提出质疑，因为并没有确切证据表明，细菌在大气中不能向上移动，所以不可能跑到对流层上限之上的观点是值得怀疑的————尽管人们希望它是正确的。这些“地外”生命也许不过是普通的地球细菌而已，只是我们不知道它们是如何跑到这么高的地方的。
　　加地夫大学的维克拉马辛教授确信这是来自地外的生命，认为它们支持了他本人创立的有争议的生命起源理论———胚种论，该理论认为生命可能以细菌或孢子的形式从太空来到地球。为了使这一奇特的理论获得承认，维克拉马辛已经与同行们争论了20多年。
孤独的生命起源理论
地球上的生命来自何处？长期以来，大多数科学家认为生命应该来自地球本身。
但维克拉马辛早在1974年就提出，星际空间和彗星里的灰尘大部分是有机的，并进一步提出了星际胚种论，认为地球上的生命来自太空，尤其是彗星。就目前所知，彗星是太阳系里极少数有水的物体之一。生命的种子————微生物完全有可能在其中生存。尤其是不少实验表明，生命十分顽强，能在极端严酷的环境里生存，完全有可能经受艰苦的太空旅行来到地球。更不用说，最近地质学的证据表明生命在地球上存在已超过36亿年，那时地球还处于被彗星和流星撞击的时期。
　　维克拉马辛认为，并不是所有的星际空间的微生物都能存活，但只要有一点点留在太阳系里，在到达行星后，以胚种论的观点，生命就足以在新的地方从这一点点开始。
他认为地球生命的产生步骤如下：
1． 生命开始于包括所有恒星周围的所有彗星资源在内的宇宙中。
２．生命一旦开始，其耐久性就能确保它们的永生。它们在温暖的有水的彗星内部存活，并不断繁殖。在星球之间的太空空间里零散地存在着彗星的碎片，其中一些就含有生命的种子。
３．在38亿年前，从我们太阳系的奥尔特彗星云来到地球的彗星带来了进入地球的第一批生命。
４．不断到达的彗星细菌导致地球生命的演化，现在这些细菌还在不断到达。
目前，不少科学家已把星际胚种论作为地球生命起源的一种可能来对待，而以前人们连它是一种假说都不肯承认。
奥巴林的团聚体模式
　　大分子的胶体溶液在一定条件下能发生团聚现象。苏联的奥巴林和他的研究小组从20世纪30年代开始就详细研究了某些蛋白质胶体形成的团聚体，发现它们具有许多有趣的类似细胞的特征。奥巴林把这种团聚体视为前细胞的生命模型。当混合两种蛋白质胶体（例如明胶和阿拉伯胶）或一种蛋白质，一种多肽溶液，在一定的ph条件下，溶液发生混浊，无数的团聚体形成于溶液中。团聚体最有趣的特征是能通过它的外膜而选择性的吸收周围的物质。例如它们能吸收氨基酸、催化剂、酶等。当把反应物和酶一起放在溶液中，团聚体吸收了它们并且在团聚体内部发生酶促反应。例如将糖和酶导入团聚体，可以在团聚体内部形成淀粉。还可以在团聚体内部诱发核苷酸合成以及聚核苷酸分解等复杂的生物化学反应。奥巴林等认为，在早期地球表面的含有有机物和小水池（有机汤）中会产生这种类似团聚体的前细胞生命结构，由它们再演化到真正的细胞。
　　但是奥巴林的假说有两个主要问题。一是团聚体形成需要有蛋白质的存在，那么在原始地球上，具有复杂分子结构的蛋白质是怎样形成的这一问题尚未解决。二是团聚体形成需要在极浓的有机物溶液中，而地球上稀薄的"有机汤"如何浓缩到能形成团聚体呢？有人补充说，小水池在火山附近高温影响下会蒸发，从而使"有机汤"浓缩。但有人反驳说，由于蒸发，盐的浓度比有机物的浓度升高得更厉害。
摘自《科学家谈生命起源》
初中和高中的知识，能反映生物进化的内容：
⑴原核细胞→真核细胞；
⑵单细胞生物→多细胞生物；
⑶原始绿藻→蕨类植物→种子植物；
⑷无脊椎动物→脊椎动物；
⑸原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始的鸟类和哺乳类；
⑹森林古猿→现代类人孩和人类；
⑺细胞内消化→细胞外消化；
⑻分散神经系统→集中神经系统；
⑼鳃呼吸→肺呼吸；
⑽无氧呼吸→有氧呼吸；
⑾无性生殖→有性生殖；
⑿心脏两腔→三腔→四腔；
⒀单循环路线→双循环路线等等。
生理学研究提供的进化证据：
生理学研究提供的进化证据主要是血清的鉴别。例如，用狗的血清注射到家兔的血液内，家兔会产生抗体，用这种具有抗体的血液制成的血清称为抗血清。再把家兔的抗血清分别与狗、狼、狐、牛的血清混合，结果发现狗的血清发生的沉淀最多，狼的血清沉淀少一些，狐的血清沉淀更少一些，而牛的血清没有发生沉淀。这说明家兔抗血清中的抗体与几种动物血清发生了作用，狗和狼的血清沉淀多，说明它的血清蛋白的结构和性质相似，则亲缘关系很近；狗与孤和牛相比，则血清蛋白的差别就较大，其亲缘关系较远。
人 100% 长臂猿 79% 狐猴 37%
黑猩猩 97% 狒狒 75% 刺猬 17%
大猩猩 92% 蛛猴 58% 猪 8%
　　再如，把人的血清作为抗原注入家兔体内，分离出抗血清，再用家兔的抗血清检验人、黑猩猩、佛狒和猪等动物的血清，得到的结果见上表（表中的百分数表示沉淀的多少）。根据表中的百分数就可以得知，动物亲缘关系越近，沉淀量就越大，反之，沉淀量就越小。
生物化学研究提供的进化证据：
通过生物化学的分析可知，构成各种类型生物的化学元素是一样的；构成蛋白质的20种氨基酸是一样的；构成DNA的四种脱氧核糖核旮酸和构成RNA的四种核糖核普酸是一样的；所有的遗传物质和遗传密码是一样的；各种生命活动中的高能化合物ATP是一样的；各种生物体内的糖酵解过程都是相似的，等等。这些分析表明，各种生物的结构和基本生命活动方面的高度一致性，证明一切生物具有共同起源。还有一些证据，如分析不同物种的同一种蛋白质的氨基酸组成，可以看出各种生物之间的亲缘关系（分析细胞色素C的实例见“教学参考书”）。
遗传学研究提供的进化证据：
遗传学研究表明，亲缘关系相近的生物之间染色体的结构具有相似性，这可以成为生物进化的证据之一。另外，相似种的染色体数目常常相近，如人的体细胞中有46条染色体，猩猩和黑猩猩的体细胞中都有48条染色体。
在高等植物中，染色体的多倍化，可形成具有亲缘关系的类群。例如，小麦的染色体基数为7，而单粒小麦、二粒小麦和普通小麦体细胞中的染色体数分别是14、28和42，这三种杂色体核型形成了一个系统，说明它们之间的亲缘关系。
对于细胞减数分裂中染色体配对联会的研究，也可以说明近亲种间的亲缘关系。例如，将两种果蝇杂交，观察杂种的染色体，可以发现在减数分裂第1次分裂的联会时期，有的部分是可以配对的，有的部分不能配对。能配对的部分说明具有相同的遗传物质、相同的基因序列。能配对的部分越多说明杂交的两个亲本的亲缘关系越近。目前，科学家已经把许多种果蝇进行杂交来鉴定它们之间的亲缘关系。
有的科学家也开始从核酸结构上的差异来鉴别物种的亲缘关系。测定核酸结构上的差异，最普遍的方法是测定不同生物DNA分子中所含胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）两种碱基的比例，看其差异的大小，如下表所示的差异，可以看出灵长目的一些动物与人的亲缘关系。
用于比较的DNA 核苷酸差异（%） 用于比较DNA 核苷酸差异（%）
人—黑猩猩 2．5 人—猕猴 9．3
人—长臂猿 5．1 人—郑尾猴 15．8
人—青 猴 9．0 人—非洲狐猴 42．0
生物地理学研究提供的进化证据：
地球上生物的地理分布及其比较，以及结合古代生物的地理分布，能说明生物的进化。澳大利亚和新西兰为什么极少真兽类，而多是有袋类和单孔类？最为合理的解释是，在真兽类出现以前，澳洲就脱离了大陆，因而极少真兽类，维持在原始哺乳动物的水平；当大陆上真兽类出现后，又由于地理的隔离，无法进入澳洲。达尔文曾经描述过的加拉巴哥斯群岛上有14种地雀的形成，也是很好的例证。我国台湾省、海南省的动物，基本上都是我国大陆的类型，如台湾的白冠长尾雉、海南的黑长臂猿等，都与大陆类型相似，但又有特殊的动物如台湾猴、海南坡鹿等。
寒武纪生命大爆炸 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.19.htm" \t "nw )
大约5～6亿年前，在地球学家称为寒武纪的开始之时，绝大多数无脊椎动物在几百万年的很短时间内出现了。起先是寒武纪初小壳化石 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.20.htm )的爆发性发展，继之被大型带壳动物 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.21.htm )取代。是什么原因使得早期寒武纪世界能够激发这样的生命“爆发”？长期以来这是古生物学研究中的一大难题。古生物学家为此做出大量的努力， 或许是因为大气中积累了足够的有利于呼吸作用的氧 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.22.htm )；全球环境变化 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.24.htm )有利于后生动物的生存；海洋化学物质的变化积累了大量的磷酸盐 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.23.htm )，使得软体动物有可能演化出保护性的骨骼；生态学理论 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.25.htm )及其相互捕食关系的理论 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-3.26.htm )对此也作出了解释。
生物大绝灭 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-4.htm )
自从古生物学出现后，人类就认识到曾有过大规模的生物绝灭现象。多细胞生物在6亿年的历史进程中，共经历了五次主要的大规模绝灭事件。在所有大绝灭事件中，规模最大的一次发生在二叠纪末 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-4.1.htm )，最引人注目的是白垩纪末恐龙的绝灭 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-4.2.htm )。
在过去6亿年间的几次大规模绝灭中，二叠纪末2.25亿年前）的绝灭事件是规模最大的一次。它造成了海洋中95%以上的物种的绝灭，形成了地质历史上最严重的“生物危机”。在这次事件中存在2个事实：第一，二叠纪末的绝灭的主要是海洋生物，而那一时期的陆生植物与脊椎动物未受太大影响；第二，化石记录主要保存的是浅水海洋生物，而很少有生活在海洋深处的生物化石。研究者意识到浅海区域是一个关键，开始检验浅海减少在二叠纪绝灭中起的作用。
科学家正在探讨这次生物绝灭的原因，它们可能包括世界范围内的造山运动、海平面的升降、海洋盐份的减少、超新星的爆发、宇宙射线大量射入、流行病、生境的限制和气候的急剧变化等。二叠纪末的大绝灭时间，目前仍是古生物学中的一个古老而深刻的难题。
在生命演化史上，为众人熟知的绝灭事件莫过于白垩纪恐龙绝灭。距今6500万年前（即白垩纪—第三纪之交时），世界突然改变。在地表居于统治地位的爬行动物大量消失，一半以上的植物和其他陆生动物也同时消失，如此多的物种绝灭这一事实表明，这一时期的地球是非常不适于生物生存的地方。哺乳动物不知什么原因，度过了这一段艰难的时光，它们散布到了恐龙退出的生态环境，成为占统治地位的陆生动物。一个特定的物种——人终于开始研究这些有遥远起源的化石记录。化石记录有着丰富多样的线索，它们构成的故事似乎取决于阅读方式。伯克利加利福尼亚大学的Walter Alvarez和Frank Asaro在意大利亚平宁山脉和世界其他地方的沉积岩中，看到来自太空的一次巨大撞击事件 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-4.3.htm )的痕迹。而巴黎地球物理研究所的E.Couryillo则看到，形成印度德干暗色岩的多次巨大火山喷发 ( http: / / www.nju. / njuc / dikexi / earthscience / chp2 / ch2-4.11.htm )是世界毁坏和污染的证据。
现代进化论
20世纪40年代初，英国人霍尔丹和美籍苏联生物学家杜布赞斯基创立了“现代进化论”。
现代进化论者摒弃了达尔文把个体作为生物进化基本单位的说法，他们认为，应当把群体作为进化的基本单位。突变本身是物种的一种适应性状，它既是进化的动因，又是进化的结果，自然选择的作用不是通过对优胜个体的挑选，而是以消灭无适应能力的个体这一方式而实现的。现代进化论很好地解释了古典达尔文主义无法解释的许多事实。
观点：①种群是生物进化的单位
②突变和基因重组产生进化的原材料
③自然选择决定生物进化的方向
④隔离导致物种形成。
达尔文简介
查理·达尔文（C·R·Darwin，1809—1882），英国博物学家，进化论的奠基人。父亲和祖父都是名医。他自幼对自然界有浓厚的兴趣，喜欢搜集矿物、植物、昆虫等，并细心观察各类生物的形态和习性，这对于他后来从事科学研究产生了良好的影响。
1825年，进入爱丁堡大学学医，但不感兴趣。两年后，遵照父亲的意愿于1828年进入剑桥大学学神学。在这期间，受自然科学教授的影响，阅读了很多自然科学的书籍，并和剑桥大学的一位牧师、植物学教授享斯洛（StephanHenslow 1796—1861）建立了友好关系，常与他们出去作科学考察旅行，搜集生物标本和进行地质调查。在这三年里，他在观察和研究自然界的过程中得到了多方面的训练，掌握了一定的野外工作方法，丰富了自己的科学知识，这为他今后的发展奠定了十分重要的基础。
1831年在剑桥大学毕业后，经享斯洛教授介绍，他自费以自由博学家的身份乘“贝格尔”号巡洋舰作了历时5年（1831—1836）的环球航行考察，这次航行由英国出发，穿过大西洋到达南美洲，先在南美洲东、西海岸作了长时期的勘测，然后横过太平洋经印度洋，绕过非洲好望角又回到南美，再由南美渡过大西洋返回英国。
达尔文在参加环球航行以前，是“特创论”和“物种不变论”的忠实信徒。但在这次航行中他搜集了大量的动、植物和地质方面的材料，并作了广泛的调查研究，从中他认识到生物界具有缓慢演变的过程，于是对“特创论”、“物种不变论”产生了怀疑。在考察中，有三方面的生物学事实，对达尔文的影响最大：一是南美洲东海岸自北向南和西海岸自南向北的生物类型逐渐地更替；二是在南美洲发现的巨大动物化石与现在生存的犰狳十分相似，但又不完全相同；三是加拉帕戈斯群岛上的大部分物种都是南美洲型的，但是同一物种在该群岛的各个岛上，又彼此有差异。
回国后，这些材料经他进一步系统整理，分析研究之后，于1845年发表。1859年达尔文发表的《物种起源》一书，曾轰动了当时的学术界，此书是以自然选择为基础的进化学说，不仅阐明物种是可变的，对生物的适应性也作了正确的解释，这就摧毁了神造论、目的论和物种不变论等邪说。
1868年发表了《动物和植物在家养下的变异》，1871年发表了《人类起源和性的选择》等著作，对人工选择曾作了系统的叙述，并提出了性选择及人类起源的科学理论，从而进一步丰富了有关进化论的内容。恩格斯对达尔文的进化论曾给予高度评价，并认为这是19世纪三大发现（能量守恒和转化定律，细胞学说和进化论）之一。
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10§4呼吸作用
教学目的：
1．掌握有氧呼吸和无氧呼吸的详细过程及概念
2．了解呼吸作用的实质及其意义
教学重点：有氧呼吸和无氧呼吸的过程
教学难点：有氧呼吸的三个阶段
复习：
1．画叶绿体的简图，提问分析光反应和暗反应过程及场所。
2．光合作用可以合成ATP，《新陈代谢概述》中谈到ATP的另一个来源是？
呼吸作用。
植物通过光合作用，把光能转变成化学能贮存在有机物中，但贮于有机物中的能量是不能直接利用的，而植物的生命活动每时每刻都离不开能量，那么，有机物中的能量又怎样被释放出来，供植物进行生命活动呢？这涉及到呼吸作用。
有氧呼吸(主) P67：有O2参与，彻底分解有机物
类型
无氧呼吸(次) P69：无O2参与，不彻底分解有机物
一、有氧呼吸
有氧呼吸是指植物细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。
这个过程可以通过其总反应式来理解。
⒈总反应式：
酶
C6H12O6+6H2O+6O2──→12H2O+6CO2+能量
　　分三个阶段：(强调逐步释放，以下三个反应式不要求记住，但有助于理解过程)
(1) C6H12O6──→ 2丙酮酸+4[H]+2ATP
(2) 2丙酮酸+ 6H2O──→6CO2+20[H]+2ATP
(3) 24[H]+6O2──→12H2O+34ATP
1161Kj存入ATP中
⒉能量：1mol C6H12O6(2870Kj)
热能:2870-1161Kj
****1摩尔葡萄糖彻底分解后，放出总能量是2870千焦，其中有1161 千焦的能量贮存于 ATP中(约占40.5%)，其他的能量以热的形式散失，用以维持恒定体温。
小结场所：
线粒体(主)
⒊场所
细胞质基质(次)
画“线粒体、细胞质基质”简图表示反应场所及过程
二、无氧呼吸
⒈发酵：微生物的无氧呼吸
一般指在无氧气的条件下，通过酶的催化作用，植物细胞把糖类等有机物分解成不彻底氧化产物，同时释放出少量的能量的过程。
不同生物体内无氧呼吸的酶种类有不同，因此其反应式也有不同。
⒉总反应式：
酒精化酶
C6H12O6─————→2C2H5OH+2CO2+能量 (酿酒及烂苹果有酒味原理)
乳酸化酶
C6H12O6─————→2C3H6O3+能量 (制作酸菜)
分为两阶段
┌─→2C2H5OH+2CO2+能量
C6H12O6─→2 CH3COCOOH(丙酮酸)─┤
└─→2C3H6O3+能量
提问：人体内有含有的哪种酶？
作物长时间水浸后为什么会烂根？
ATP：61.08Kj
⒊能量：1mol C6H12O6(2870Kj) 热能：196.65-61.08
C2H5OH或C3H6O3
第一个阶段与有氧呼吸相同，第二阶段在不同酶的作用下，分解成酒精或乳酸。由于无氧呼吸是分解成不彻底的氧化产物，还有许多能量未释放出来，所以无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少得多。例如：1摩尔葡萄糖分解成乳酸，只产生196.65千焦的能量，其中60.08千焦的能量贮于ATP中。
⒋场所——细胞质基质
画“线粒体、细胞质基质”简图表示反应场所及过程
三、小结：
⒈意义：为各项生命活动提供能量
细胞分裂
葡萄糖─→ATP─→ADP+Pi+能量── 植株的生长
矿质元素的吸收
新物质的合成
⒉有氧呼吸与无氧呼吸的比较 填表分析(作业)
有氧呼吸 无氧呼吸
区别 条件 (有氧气)、(酶) (无氧气)、(酶)
产物 (CO2)和(H2O) (C2H5OH)和(CO2)或(乳酸)
场所 (线粒体)为主，(细胞质基质)为辅 (细胞质基质)
反应式
物质与能量 (彻底)分解有机物；放能(多)，产生(大量)ATP (不彻底)分解有机物；放能(少)，产生(少量)ATP
联系 ⒈二者反应的( 第一阶段)完全相同，均产生(丙酮酸)；⒉二者的实质均为：分解(有机物)，释放(能量)，供给(生命活动)
*****呼吸作用和光合作用的比较第二章 生物的新陈代谢
第一节 新陈代谢概述
教学目的:
1.掌握新陈代谢的概念
2.掌握新陈代谢与酶、ATP的关系教学
教学重点：新陈代谢的概念、酶、ATP在新陈代谢的作用
教学难点：物质代谢和能量代谢的关系
教学方法：讲授法、提问法
俗语说：人活着不是为了吃饭，反过来我们也可以说：人吃饭是为了______。(活着)
活人与死人的根本区别是什么？
有没有新陈代谢。它是生命的最基本特征，是生物与非生物的最根本区别。
一、概念(阅读2min)
定义：P44生物体与外界环境之间物质和能量的交换，以及生物体内物质和能量的转变过程
新 同化作用(合成代谢)
陈 过程
代　 异化作用(分解代谢)
谢 物质代谢
内容
能量代谢
实质：生物体的自我更新
解析：①发生于哪两者之间？生物 外界环境
②两个箭头分别代表什么过程？分别又代表哪两种代谢？
③内容上分析同化作用与异化作用的物质与能量的实际变化。
④实例说明：血浆蛋白10天更新一半，红细胞60天更新一半(细胞有生长、衰老、死亡的过程)→生物体的自我更新。
深入分析：是否先同化作用再异化作用？是否会相互抵消？生长前提是什么？
否，入学与毕业相类比。
****另一种概括********
　　　　　　　　　　　合成物质──┐
　　　　　　同化作用 ├──物质代谢
新陈代谢 　　 贮存能量─┐│
　　　　　　　　　　　分解物质─┼┘
　　　　　　异化作用 ├───能量代谢
　　　　　 释放能量─┘
物质代谢过程中，每时每刻都有成千上万的化学反应在迅速地进行。
类比化学中的反应如氯酸钾制造氧气：提问学生反应需要的条件？MnO2的作用？
而生物化学反应都是在常温常压下进行的，原因是具备特殊的生物催化剂——酶
二、酶
1.概念──是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质.
酶的概念要从以下三方面内容去理解和记忆(1)产生 (2)作用 (3)化学性质
此外，还要注意它是一类物质。
2.酶的特性(阅读2min)
思考两个问题：①牛羊可以吃草，人为什么不能？
②为何感冒发烧时，会很不舒服，甚至说胡话？
高效性
专一性:每种酶催化一种或一类物质反应
多样性
高效性：一般的无机催化剂高100万--10亿倍,1份淀粉酶能催化100万份的淀粉。
类推：许多化学工业正被生物反应器所取代，如生产酒精，化学工业费时费力
成本高，生物发酵甚至可以变废为宝，轻松地利用垃圾生产酒精。
专一性：举例：蔗糖、麦芽糖、淀粉、蛋白质的分解分别需要些什么样的酶？
让学生明白酶的命名原则。
回顾第一个问题。牛羊可以吃草，人为什么不能？
多样性：生物体内的化学反应很多，各自由专一的酶催化 → 种类很多
②为何感冒发烧时，会很不舒服，甚至说胡话？
3.酶的催化效率与温度酸碱度有关
练习题图：分析：
萤火虫发光实验：取下其尾端，一段时间后，光线逐渐变暗至消失，滴上一滴ATP溶液，它又发光了。那么ATP是什么物质，又有什么作用呢？
三、ATP——三磷酸腺苷
1.功能：各种生命活动能量的直接来源
ATP是一种什么物质 (adenosine-triphosphate)
是一种高能化合物，是生物体进行各种生命的一种直接能源物质，在医院作为一种营养药品。
强调关键字：直接。回顾分析(糖类是主要的能源物质)
为什么是一种高能化合物 这得从它的结构说起
2.结构简式：A-P～P～P
其中A表示腺苷,T表示三个(triple) ,P表示磷酸,“～”表示高能磷酸键,其断裂时释放出较多的能量,比普通的化学键断裂放出的能量多2--3倍，所以叫高能化学键。高能化学键很易断裂，断裂后，ATP转化为ADP(A-P～P)(double)。
3.ATP和ADP的相互转化(利用与利用)
水解酶
ATP ADP＋Pi＋能量
合成酶
植：呼吸作用、光合作用
4.来源 (可通过画线粒体简单表示合成与利用过程)
动：呼吸作用
ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。如肌肉中的ATP分解时，仅够剧烈运动1~2秒钟，不足的继续通过呼吸作用等合成ATP
练习：能量小结：
①主要的能源物质是——糖类
②主要的储能物质是——脂肪
③生命活动能量的直接来源——ATP
④生命活动能量的最终来源——阳光
小结：1.从不同角度理解新陈代谢的概念,理解新陈代谢和同化作用、异化作用、　　　　物质代谢、能量代谢等概念之间的关系。
　　　2.理解酶的概念和掌握酶的几个特性
3.ATP的简式、ATP和ADP相互转化的关系
C
A
催化效率
温度
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3§4新陈代谢基本类型
教学目的：了解新陈代谢的基本类型
教学重点：新陈代谢的基本类型
教学难点：化能合成作用
学生阅读(3min)
一、同化作用的类型
同化
⒈自养型：无机物——→有机物
①光合作用：如绿色植物
光能
6CO2＋12H2O*───→C6H12O6＋6O2*＋6H2O
叶绿体
②化能合成作用：如硝化细菌
NH3+ O2————→HNO3
↓ 化学能
6CO2＋12H2O*───→C6H12O6＋6O2*＋6H2O
硝化细菌
同化
⒉异养型：有机物——→有机物
①动物
实例 ②腐生菌类(蘑菇、霉菌、乳酸菌等)
③寄生菌类(大肠杆菌)？
　寄生：一种生物生活在另一种生物的体内或体表，从中吸取营养的生活方式。
　腐生：分解其他动、植物尸体获得营养的营养方式
学生阅读(3min)
二、异化作用的类型
⒈需氧型（有氧呼吸型）：
⒉厌氧型（无氧呼吸型）：
①实例：寄生虫、乳酸菌等
　常见的寄生虫有：蛔虫、钩虫、猪肉绦虫、血吸虫、疟原虫等
②特征：在有氧存在时，发酵作用受到抑制。
课堂练习：
三、小结：
自养需氧型：绿色植物、硝化细菌
生物类型　 异养需氧型：动物、酵母菌、蘑菇
自养厌氧型：红硫细菌
异养厌氧型：寄生虫、酵母菌
强调：生物的生活习性是非常复杂的，同种生物有可能进行多种同化或异化方式，这时不能一概而论，具体情况具体分析：
如：酵母菌：既可无氧呼吸，又可有氧呼吸。
猪笼草：既可光合自养，又可捕食动物进行异养生活。
课后练习：
一课一练：
小资料：
生物同化作用的类型
⑴光能自养型：以光为能源，CO2为碳源，水或其他无机物作为供氢体，合成有机物
⑵光能异养型：以光为能源，以有机物为碳源，合成有机物，如紫硫细菌
⑶化能自养型：以化学能为能源，以CO2为碳源，氧化某些无机物如NH3、H2S取得能源，合成有机物，如硝化细菌，硫细菌
⑷化能异养型：以有机物氧化所产生的化学能为能源，碳源也主要来自有机物。如动物、真菌和绝大多数细菌都属于这一类型。
B
C
O2浓度
CO2释放量第四章 生命活动的调节
第一节 植物生命活动的调节
教学目的：1.掌握生长素和顶端优势的概念、生长素的作用及应用
　　　　 2.了解生长素的发现过程
教学重点:生长素的作用及应用
教学难点:植物向光性的原因，生长素和顶端优势现象的关系
生物的生命活动是有规律而有秩序的，比如动植物都有从产生→生长→成熟→衰老等生理顺序。这些规律受到多方面因素调节和控制，下面就学习有关这方面的知识──生命活动的调节，先讲植物生命活动的调节。
提问：种在窗台上的花草生长有什么特点？向着窗外生长，即向光生长。
一、生长素的发现
实 验 现　　象 推 理
有尖端：能生长且弯曲无尖端：不生长不弯曲 植物的生长和弯曲与胚芽鞘尖端有关。人们设想可能是胚芽鞘产生某种物质，影响植物的生长和弯曲。
接触过胚芽鞘的琼脂块会使植物弯曲生长没接触过胚芽鞘的琼脂块不能使植物弯曲生长 胚芽鞘确实能产生某种物质，影响植物的生长和变曲。
这种物质在1934年由荷兰科学家从植物体中分离出来，实质是吲哚乙酸，因其有促进植物生长的作用，因而取名为生长素。
生长素：吲哚乙酸合成部位：分生组织运输：尖端→基部分布：P121大部分集中于生长旺盛的部位，如芽和根尖的分生组织、形成层细胞和幼嫩的种子等。
后来，通过进一步的研究，还发现生长素有其他的生理作用。
二、生长素的生理作用
　⒈促进植物生长
向光性原因：P122单侧光使生长素在背光一侧比向光一侧分布多，背光一侧比向光一侧生长快，故向光弯曲生长。(划书)
说明：运输过程：先横向运输，再纵向运输。
再说明：促进植物生长主要表现在其可以促进细胞的伸长。
应用练习：
判断下列情况下燕麦胚芽鞘的生长情况：
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
⒉促进果实的发育
　　　　用两个实验进一步证明这点
　　　　实验1：摘除发育着的种子，结果果实发育停止
　　　　实验2：用人工合成的生长素处理无受粉的花蕾，结果果实可以发育。
　　　　应用这种方法可以培育出无籽番茄。
⒊促进扦插枝条的生根 应用：用生长素溶液处理插枝，可促进其生根，提高成活率。但过高浓度也会抑制生根。
不处理 较低浓度生长素溶液处理 较高浓度生长素溶液处理
　　 　　 相对低浓度促进生长
三、生长素的特性——两重性
　　 　　 相对高浓度抑制生长
现象：
实例：顶端优势 原因：侧芽生长素浓度过高
解除：
实例：顶端优势 现象：顶芽优先侧芽生长的现象。原因：侧芽生长素浓度过高，抑制侧生长。解除：去除顶芽。
应用练习：已知不同浓度的生长素溶液对根、芽、茎等器官作用效应如下图：
试分析：
①根、芽、茎的最适宜生长的浓度分别为（　　）、（　　）、（　　）mol/L
②根向地生长是因为由于重力的作用，背地一侧比靠地一侧生长素浓度（　　），背地侧（　　）生长，靠地一侧（　　）生长的结果
③茎背地生长是因为由于重力的作用，背地一侧比靠地一侧生长素浓度（　　），背地侧（　　）生长，靠地一侧（　　）生长的结果。
④这个实例说明了生长素具有（　　　）的特征。
四、植物激素：
　　植物的生命活动受许多因素的调节，如：光、酶、温度、肥料、激素等，这节课主要讲植物激素的调节。那什么叫植物激素？
植物激素：P119
⑴含量极少
⑵对多项生命活动具有调节作用
⑶由一定部位产生
⑷目前发现的植物激素有多种，其中发现最早和研究最早的是生长素，
强调：细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，
生长素的主要作用是促进细胞生长。
小结：⒈生长素和顶端优势的概念
　　　 ⒉会分析生长素发现过程的两组实验
　　　 ⒊生长素的和生理作用和应用
课后练习:
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61第二节 种群和生物群落
教学目的：⒈掌握种群、群落和生态系统的概念。
　　　　　⒉理解生态系统的层次过度
⒊了解种群特征和生物群落的结构
教学重点：种群、群落和生态系统的概念。
教学难点：种群的特征
上课形式：结合课件
一、概念
　因本地水产养殖业较发达，选一个学生较熟悉的池塘生态系统来分析。
鱼的个体有许多特征是适应水生环境的，学生举例，教师小结鱼的生活也受水、温度、氧气等环境因素的影响；
一个池塘里不可能只有一条鱼，而是有很多，它们之间会有什么样的关系？
种内互助和种内斗争。概括种群的概念。
１.种群：P247在一定时间和空间内，同种生物的总和。
强调：四要素(时间、空间、同种、总和)，生物之间应该有直接或间接的联系。
理解应用：下列情况是否是一种种群？
①张三的家鱼塘中草鱼与李四家鱼塘中的草鱼；
②张三家鱼塘中的草鱼和鲢鱼；
③张三家鱼塘中的所有的大草鱼；
说明：种群是物种存在的具体形式，它是物种繁殖的单位，物种进化的单位。
在种群这个集合体内，个体之间可以自由繁殖后代，所以种群也是物种的繁殖单位。同一种群内，基因可以自由交流，由于地理隔离或生殖隔离最终导致物种的变化，可见，种群也是物种的进化单位。
鱼塘中是否只养一种鱼？
不是。举例分析：为了充分利用空间可把四大家鱼混养，形成四个鱼的种群。
在池塘中还有什么生物？其他的小动物，各种不同的植物，还有微生物。
说明：它们可以形成不同的种群，这样的不同种群的总和叫生物群落。
　2.群落: P249在一定自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物种群的总和。
学生举例：有直接关系的生物种群是( )
有间接关系的生物种群是( )
问：能否说，群落是一定自然区域内各种生物个体的总和？可以。
一个池塘中，除了生物以外，还有什么？环境。
　３.生态系统：P252生物群落及其无机环境相互作用的自然系统。
同种 不同 环境
个体———→种群——→群落————→生态系统
影响、适应 特征 结构 类型、结构、功能
　三者关系：种群是由同种的生物个体组成，种群组成群落，群落组成生态系统。
　种群内只有一种生物；而群落内有不同种的生物。生态系统内除了各种生物外，还包括有机和无机环境。
应用练习：
判断下列各项属于生态系统的哪一个层次：
⑴池塘里一片荷叶上的一只青蛙
⑵一个池塘里的所有青蛙
⑶一个池塘里的所有蝌蚪和青蛙
⑷一个池塘里的所有生物
⑸整个池塘
　许多单一的生物个体（同种）组成种群，种群具有单一生物个体所没有的特征。
二、种群的特征
　⒈种群密度：单位空间内，某种群的个体数量。
不同的种群密度差异很大：西藏与广东人口密度相比较。
同一种群密度在不同条件下也有差异：一片草原上夏季与秋季某生物的数量
问学生这一辈人有多少兄弟姐妹？2~3个
他们的侄子女辈又有多少？1个
教师辈可能多达4~6个。
原因是计划生育影响了出生率。
⒉出生率和死亡率
若出生率＞死亡率，种群密度将增大。
我国目前出生率仍高，死亡率下降，因此种群密度仍将继续增大。
　 导致人的年龄组成发生变化：
⒊年龄组成：种群内各种年龄期的个体数目。
　　简介三类型：
　 ⑴增长型：年轻个体多，将来个体数越来越多。
　 ⑵稳定型：各年龄期个体数目比例适中，个体数在一定时间内会保持稳定。
　 ⑶衰退型：年轻个体少，个体数将会越来越少。
　⒋性别比例：
　　 ⑴雌、雄相当（１：１）高等动物和人类
　　 ⑵雌多于雄：人工控制的种群。
　 　⑶雄多于雌：社会性生活的昆虫，如：蜂、蚂蚁等。
这几个特征中，年龄组成、性别比例、出生率和死亡率都会影响到种群密度。
说明：种群的特征的实践应用：人口普查。
实际就是对我国人口种群特征的调查，包括四大特征，并依此对我国人口的现状和未来做出科学的判断，以及制定应采取的人口政策。
调查结果：德国人口年龄结构为衰退型；瑞典人口年龄结构为稳定型；多数发展中国家的人口年龄结构为增长型。
强调：预测一般看年龄组成，总结看出生率与死亡率。
　生物群落也具有种群所无的特征，结构特征。
三、生物群落的结构
　　⒈垂直结构：动、植物的分布都有分层现象。
一个池塘，挺水植物、浮水植物、沉水植物就是植物分层。
青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼就是动物分层的实例。
⒉水平结构：水平方向上，不同地段的生物种类往往差别很大。
一小山，当阳坡与背阳坡植物呈水平分布
草原上有条河，河边与河远处植物呈水平分布
小结：
应用练习：
判断下列各项属于生态系统的哪一个层次：
⑴小王家里的所有公鸡、母鸡与小鸡
⑵一棵松木及其上面的所有生物
⑶一棵朽木及其上面的所有生物
⑷一个池塘里的所有鱼类
⑸一个学校里的全部学生
⑹一个长期积水的树洞
判断：
⑴草原上没有高大的乔木和低矮的灌木，因此没垂直结构
⑵一个果园中的所有果树是一个群落
⑶预测某个国家的人口密度变化主要看出生率与死亡率
小资料
一、群落的演替：
一个群落取代另一个群落的过程，这个过程直到出现一个顶极群落才会中止。群落这种依次取代现象就叫演替。如：一块农田，如果人们不去耕耘和种植，任其自然发展，不用多久，就会长满各种野草。多年以后，农田又会发生变化，草本植物减少，各种灌木又繁茂儿生长起来。再过若干年，一些高大的乔木也在这里生长起来，灌木又处于次要地位。经过漫长的时间，最终这块农田演变为一片森林。在不受外力的干扰情况下，它将成为一个非常稳定的森林群落，而不会被别的群落所取代，成为顶极群落。
二、种群为什么不能无限增长？
种群所需要的资源（食物、空间等）是有限的，随着资源的枯竭，种群数量就会被迫下降。此外，种群内部的相互关系和其他一些环境因素，如气候、食物、空间、营巢地、天敌、疾病、种间竞争等环境阻力都会抑制种群数量无限增长。
根据对很多生物种群在有限食物和有限空间条件下数量动态的研究，可以看出：种群在开始时增长比较缓慢，以后逐渐加快，当种群数量达到环境所允许的最大数量的一半时，增长速度最快，但是以后由于环境阻力将随着种群的增长而成正比例增加，种群增长速度又逐渐缓慢下来，直到停止增长，这时种群数量将保持在一个相对恒定的水平上。
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120第三节 生态系统
§1生态系统的概念和类型
教学目标：
⒈理解生态系统的概念与层次
⒉了解生态系统的基本类型及主要类型的分布及主要特点
⒊理解生态系统的共同点
教学重点：生态系统概念与层次
能力培养：
①指导学生归纳生态类型的分布和特点，培养学生自学能力及对比判断的思维能力；
②了解生态类型的分布与特点，渗透生物与环境相适应、相统一的生物学观点
授课形式：多媒体课件辅助教学
复习：
判断下列各项属于生态系统的哪一个层次：
⑴一个池塘里的一片茶荷叶上的一只小青蛙
⑵一个池塘里的所有蝌蚪和青蛙
⑶一个池塘里的所有的鱼
⑷一棵松木及其上面的所有生物
⑸一棵朽木及其上面的所有生物
⑹家里的一个养着金鱼的金鱼缸
一、生态系统的概念与层次
同种 不同 环境 最大
个体———→种群——→群落———→生态系统——→生物圈
深层次理解生态系统概念的内涵：
①有时空界限：在一定时间内，由人们研究的和生物活动的空间范围来共同决定。这个范围有大有小，小至一个金鱼缸，大至整个生物圈，都可叫生态系统。实例：一片森林、一条河流、一片草地、一片沙漠等。范围可以相互重叠、包含。
②有基本组成：均由生物群落和环境组成。
③有一定功能：
问：生态系统各个生物成分之间有什么关系？生物与非生物之间有什么关系？
物质和能量的交流。
④有一定发展趋势：有演变的可能性(变化)
说明：这也是后面几节课里要谈到的有关内容。
森林生态系统
陆地 草原生态系统
(植被) 农田生态系统 分布、动植物、特点
二、类型 ……
水域 海洋生态系统
(盐度) 淡水生态系统
说明：分类方法有很多，一般大至按水、陆分为两类。陆地生态系统又可分为森林、草原、农田、沙漠、苔原等生态系统。水域生态系统一般分为：海洋与淡水两类
问：各自的分类依据是什么？
说明：要求掌握的内容。
⒈学生阅读：森林与草原生态系统，要求对比学习。
小结：(先提问，投影相关图片、让学生自已在课本中相应位置划书)
森林 草原
分布 湿润、较湿润 较干旱
植物 乔木为主 草本为主
动物 树上：树栖生活树下：伏击(保护色) 善于奔跑、挖洞
特点 种类多、结构复杂、长期稳定 种类较少、结构较简单，常发生剧烈变化
解决问题：
①森林和草原主要分布在什么地方？
②森林和草原中植物以什么为主？
③森林和草原的动物以何种类型为主，有何特征与其生活相适应？
④森林中的动物以何种方式进行捕食或逃避敌害？
⑤森林和草原中何种生物会较少？
⑥森林和草原生态系统的特点是什么？
⒉农田生态系统：学生阅读
解决问题：
①生物种类以何为主
②结构和稳定性如何？
③森林和草原生态系统的变化由谁来调节？自然。
④农田生态系统由谁来调节？人。
小结：种类少，结构单一，受人工控制。
⒊海洋生态系统：(学生阅读)
解决问题：
①生物种类与陆地相比，哪一个多？最多的是什么？
海洋，有大量的生物，植物以浮游植物为主
②海洋动物主要集中在不超过200米的水层，为什么？
③在水深超过200米的水层，哪些生物不能生存？哪些生物可以生存？
投影说明：相关生物适应的实例。
⒋湖泊生态系统：学生阅读：
解决问题：
①湖泊里的植物分布有何特点？与动物的分布有可关系？
投影：植物的分层：挺水、浮水、沉水植物
动物的分层：青草鲢鳙四大家鱼混养
各种鱼类因不同的食性而生活在不同的水层。
　　　青鱼：底层，以螺蛳、蚬等软体动物为食。
　　　 草鱼：在中下层，以水草为食。
　　　鲢、鳙鱼：上层：以浮游植物、动物为食。
总结：生态系统的共同特点：P257。
既有大量的植物，也有大量的动物，二者缺一不可。除了这些可见的组成成分外，还有没有别的容易被忽略的成分，还都存在着很多微生物（如细菌、真菌等），以及非生物的成分（如水、空气、温度、阳光等）。
课后练习：
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123第三章 生物的生殖和发育
第一节 生物的生殖
§1.生殖的种类
教学目的:了解生殖的种类、无性生殖和有性生殖的方式和概念
教学重点、难点：卵式生殖
课的类型：多媒体课
流程：
⒈引入：
卡通画对问：小鸡问小猴，小鸡、西瓜、仙人掌、小猴分别如何产生的？
学生替小猴回答：鸡蛋孵出、种子种出、扦插长出、母体生出
老师：不同生物生殖的方式有多种多样，生物生殖的方式与细胞分裂有关。
⒉复习：细胞的分裂方式：有丝分裂，子母细胞相同；减数分裂，子母细胞不同。
按有无有性生殖细胞产生和两两结合可分为无性生殖和有性生殖两类
　 无性生殖──不经过生殖细胞结合，由母体直接产生
⒊分类
有性生殖──由两性生殖细胞结合成合子，再发育成新个体
⒋自由选择顺序介绍无性生殖的各种方式：(⑴→⑶→⑷→⑵)
　⑴分裂生殖：由母体一分为二的生殖方式。例如：细菌、变形虫等单细胞生物
(裂殖) 演示：变形虫录相、有丝分裂生殖的图片
　⑵孢子生殖：由母体产生孢子，由孢子直接形成新个体的生殖方式。
　　　　　　　如：根霉、蕨类、蘑菇等
名词理解：孢子：一种无性生殖细胞，不经过两两结合即可发育成新个体
演示：根霉结构图片、蕨类孢子图片、马勃的孢子生殖录相
联系孢子的轻而少，略提到处都有霉菌孢子，在潮湿地带到处都可能长霉，联第马孢略谈，成熟蘑菇采摘戴口罩，防止出现“蘑菇肺”
　⑶出芽生殖：由母体在一定部位生出芽体,由芽体长成一新个体并从母体脱落。
(芽殖) 如：酵母菌、水螅等。
演示：酵母菌结构录相，水螅的出芽生殖录相
提问：与分裂生殖区别，酵母菌出芽大小不等
提问：马铃薯的薯块发芽长出新个体是否出芽生殖？(区别：出芽生殖为身体一部分，没有显示器官分化的低等生物，马铃薯发芽为茎和叶这两个营养器官产生)
　⑷营养生殖：由植物体的营养器官(根、茎、叶)产生出新个体的生殖方式。
演示：甘薯的根茎、草莓的匍匐枝、落地生根的叶，提问如何繁殖？
　　演示：生产应用：①分根②扦插③嫁接④压条，联系本地实际提问实例？
提问：荔枝有无种子？为何不用种子繁殖？
优点：能使后代保持亲本的性状。
⒌有性生殖介绍：
产生 结合 发育
⑴特点：亲本——→两性生殖细胞——→合子——→新个体
两性生殖细胞由减数分裂产生。
无论是高等还是低等，无论是动物还是植物，均可进行有性生殖，因此，它是生物界普遍存在的生殖方式。
⑵优点：产生的后代具备两个亲体的遗传性,具有更大的生活力和变异性。
*(简介原因和实例)
⑶分类： 卵式生殖：特点、实例
配子生殖 同配生殖
有性生殖 接合生殖 异配生殖
单性生殖
讲清楚有性生殖、配子生殖、卵式生殖之间的关系
配子生殖：由亲体产生配子（有性生殖细胞），由配子两两相配成对，相互结合成合子，再由合子发育成新个体的生殖方式。
卵式生殖：配子生殖中最常见的是卵式生殖，经卵细胞和精子结合的生殖方式.
卵式生殖是高等植物和多数动物所普遍具有的一种有性生殖方式。
演示：①低等植物——团藻的卵式生殖(图片)
②动物的精子和卵细胞(录相)
③植物的授粉过程(录相)
④动物的受精过程(录相)
⒍课堂小结：
⑴无性生殖和无性生殖的概念,有性生殖的优点.
　无性生殖──不经过生殖细胞结合，由母体直接产生
　有性生殖──由两性生殖细胞结合成合子，再发育成新个体
⑵分类：分阶段板书：
分裂生殖：特点、实例
出芽生殖：特点、实例
无性生殖 营养生殖：特点、实例
孢子生殖：特点、实例
卵式生殖：特点、实例
配子生殖 同配生殖
有性生殖 接合生殖 异配生殖
单性生殖
⒎简提：最新型的无性繁殖方式——克隆。
课外小知识：水螅的有性生殖(录相)：说明一种生物可能有多种生殖方式。
⒏课堂练习：
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50高中《生物》资料汇编
请大家注意爱护。看完后及时放回原处。
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本期提供：
㈣生殖与发育
1． 植物组织培养技术发展史
2． 克隆动物技术发展史
3． 克隆与克隆羊
4． 减数分裂和受精作用的发现
5． 高等植物卵细胞和精子的形成及双受精
6． 人的胚胎发育
7． 试管婴儿
植物组织培养技术发展史
1902年，德国植物学家哈伯兰特预言：植物体的任何一个细胞都有长成完整个体的潜在能力，这种潜在能力就叫植物细胞的全能性。为证实这个预言，他选植物叶片细胞进行实验培养，但没有获得成功。1937年，美国科学家怀特（此外还有法国科学家高斯雷特和诺贝库尔特）改进了培养基，结果培养的细胞开始分裂，堆积成一团菜花状瘤状物，即愈伤组织，但不能继续分化为根、茎、叶等器官。后来研究发现，只有在培养基中加入适当比例的细胞分裂素和植物生长素，愈伤组织才能分化出芽和根。在这基础上，1958年，美国的斯蒂伍特在培养野生胡萝卜的根细胞对，终于得到了来自单个细胞的完整植株。至此哈伯兰特的预言终于得到证实。70年代，美籍日本学者穆拉稀格经过研究总结出工厂繁殖植物的整套流程，此后工厂化繁殖植物被广泛应用。如荷兰用这个方法繁殖了丝石竹（满天星）、郁金香、康乃馨等著名花卉；我国也建立了这样的花卉工厂，我们还在烟草、油菜、番茄等作物上进行试验并获成功。
克隆动物技术发展史
在动物界，特别是高等动物自然情况下都不进行无性生殖。科学家们一直在探索是否可能克隆动物，即不通过正常的雌雄生殖细胞的结合，由不同的动物细胞以无性生殖方式长成新一代的个体。实验沿着两种方式进行。一种是用早期胚胎细胞进行克隆，另一种是用动物的一般体细胞进行克隆。早在上世纪末杜里舒用棘皮动物海胆的受精卵做实验，发现当海胆的受精卵分裂为2个或4个细胞时，如用振荡的方法将细胞摇散，每个细胞都能发育成完整的海胆。70多年前，斯培曼以及而后罗伯特贝林格、汤姆斯金，把各个发育阶段的蛙胚细胞的核取出来，移植到去核的蛙的受精卵中，看是否能开始分裂并完成发育，结果证明蛙胚发育到囊胚期时，每个细胞的核若移植到去核的蛙的未受精卵中，都能启动这个蛙卵进行正常发育。50年代戈登在南非爪蟾身上做实验，他取出南非爪蟾的蝌蚪已分化的小肠上皮细胞的细胞核，注入到用紫外线辐射破坏了核的同种动物的未受精卵中，于是开始发育，经蝌蚪变态为成蛙，而且成蛙发育正常并能生育。同时他还从移植肠上皮细胞核的未受精卵发育成的囊胚细胞中，取出核移植到已破坏的受精卵中，大多数都发育为南非爪蟾，它们构成了南非爪蟾的无性繁殖系。克隆羊“多莉”的培育是在前人工作的基础上进行的，它的诞生说明哺乳动物已分化的体细胞，仍具有全能性，只要找到适合的方法，可以恢复其发育的潜能，用于无性繁殖。
克隆与克隆羊
克隆是英文clone的音译，既谐音又富有意义。“克”可使人联想起一个小单位，“隆”是发展壮大的意思，克隆当动词用时指人工诱导的无性生殖方式；当名词用时是指通过无性繁殖产生许多相似的后代，即无性繁殖系。
取A绵羊乳腺细胞在实验室培养，并取其细胞核备用；取出B绵羊成熟卵细胞，用电击或其他方法破坏其细胞核及遗传物质，把取自A绵羊的细胞核植入；把换了核的卵细胞进行人工培养，形成早期胚胎；把早期胚胎植入C棉羊的子宫中孕育，成熟后分娩即为克隆羊。）
思考：（1）多莉长得像谁？为什么？（2）这种繁殖属于哪一类生殖方式？为什么？
减数分裂和受精作用的发现
1667年荷兰的列文虎克用自制的显微镜观察了人和动物的精液，看到了带着长尾巴的蝌蚪形的精子，但当时人们认为这是寄生虫！到1884年才由寇里克确定精子是动物自身产生的，而且是一个细胞。1875年，德国动物学家赫德维希在显微镜下观察海股的受精过程，海胆是体外受精的，容易观察。他发现：许多精子游向卵细胞，但卵细胞只接受一个精子进入，而且只是精子的头部。1883年，比利时胚胎学家贝内登，以马蛔虫为材料，发现其精子和卵细胞各自只有体细胞染色体数目的一半，受精卵又恢复了两对染色体（马蛔虫体细胞有两对染色体）。1890年德国细胞学家鲍维里确认，精子和卵细胞形成要经过减数分裂。1891年德国动物学家亨金描述了形成精子和卵细胞的减数分裂的全过程。
高等植物卵细胞和精子的形成及双受精
高等植物卵细胞的形成过程发生在雌蕊子房的胚珠里（见图3－7）。胚珠里有一个胚囊母细胞，胚囊母细胞经过减数分裂，产生四个细胞，其中一个较大的细胞发育为胚囊细胞，三个较小的细胞没有发育前途而解体。胚囊细胞的核连续进行三次有丝分裂，形成“七胞八核”的胚囊，这八个核的染色体数目都与胚囊细胞相同，是胚囊母细胞的一半。和生殖直接相关的是位于胚珠近珠孔处的1个卵细胞，还有位于胚囊中央处的两个极核。卵细胞受精后形成受精卵，两个极核受精后形成受精极核，这种受精方式称双受精，仅见于被子植物。精子从何而来？在雄蕊的花药内有花粉母细胞，数量很多，每个都得经过减数分裂产生四个花粉细胞，简称花粉，它们的染色体只有原来的一半。当花粉在雌蕊的柱头上萌发时，它们的核还要作一次有丝分裂，形成一个营养核，一个生殖核，生殖核再做一次有丝分裂形成两个精子。
人的胚胎发育
人的受精作用是在输卵管的上段完成。当受精卵在输卵管中段时，胚胎发育就开始了。受精卵一边进行有丝分裂，一边沿输卵管向子宫方向下行，2～3天可到达子宫。那时的胚胎是由许多细胞构成的中空的小球体，称为胚泡。受精后约一周，胚泡植入增厚的子宫内股中，这就称为妊娠。胚泡不断通过细胞分裂和细胞的分化而长大，分成了两部分。一部分是胚胎本身将来发育成胎儿；另一部分演变为胚外膜，最重要的是羊膜、胎盘和脐带，胎儿通过胎盘和母体进行物质交换。
在前两个月中，胚胎继续细胞分裂、分化，产生各种细胞，组建各种组织、器官，这是发育中的稚嫩和敏感时期，对各种外界刺激的抵抗力、适应力很差，要十分注意安全，包括孕妇服药、接受辐射或接触其它有害因子等都会影响胎儿的正常发育；到第三个月末，各器官系统基本建成，已称为胎儿。以后主要是增大和少数结构的改变，这时抵抗能力增强，但如不注意，仍能发生流产；第5个月之后，就比较安全了。由于胎儿迅速生长，母亲的负担日益加重；一般到280天左右，也就是九个月多一点（常说“十月怀胎”实际上不准确）将发生自然分娩。
试管婴儿
试管婴儿是指通过体外受精与胚胎移植的方式使妇女受孕而生出的婴儿。人类第一例试管婴儿子1978年7月23日诞生在英国，婴儿名叫路易斯布朗。她的母亲由于输卵管堵塞不能生育。妇产科医生与剑桥大学的生物学教授合作，成功地从婴儿母亲卵巢滤泡中取出卵细胞，并采取了婴儿父亲的精液，使卵细胞和精子成功地在试管中完成受精。把受精卵放在盛有特制营养液的试管中，保持和体温一样的温度，使受精卵发育到胚泡时期，再移植到母亲的子宫内，完成发育过程，直至诞生一个健康的婴儿。因此，这个技术是治疗某些不孕症的好办法。中国第一个试管婴儿于1985年4月在台湾诞生；我国大陆的第一位的试管婴儿于1988年3月在北京医科大学附属第三医院诞生。据不完全统计，从1978到1988年十年间，全世界已出生了七千多个试管婴儿。可以说试管婴儿技术已相当成熟。§2 遗传的基本规律
§2. 1基因分离规律
教学目的：
⒈了解孟德尔成功的原因
⒉理解一对相对性状的遗传实验
⒊掌握如何解释分离现象，掌握基因分离规律的实质。
⒋了解基因分离规律的应用
教学重点：分离规律的实质
教学难点：如何解释分离现象
情况目标：
能力目标：
[第一课时]
旧课复习：
什么是基因？基因的作用是什么？
DNA上有遗传效应的片段，基因的作用是通过指导蛋白质的合成控制性状。
生物的性状有很多，它们的遗传在前后代表现出一定的规律。科学们家经过长期艰难的科学探索，总结了遗传学的三大基本规律。
　[投影]基因的分离规律　　　 孟德尔
　　　　基因的自由组合规律　 孟德尔
　　　　基因的连锁和互换规律　摩尔根
学习遗传学有非常重要的意义：
实例1：疾病的预防：广东癌(鼻咽癌)的防治，家族中如有患者，其患病机率为正常人60~100倍，应戒咸鱼及烧烤。
　　高二只学习孟德尔遗传，今天先学习基因的分离规律。
§2. 1基因分离规律
孟德尔花了8年时间做豌豆杂交实验，于1865年发表论文，没有引起人们的注意，35年后欧洲三位科学家再次证实了他的遗传规律，引起了轰动，遗传学从此迅速发展起来，此时孟德尔已去世16年了，可见，对科学的探索是艰难而曲折的，但只要是真理，总有被认同的一天，人们仍然尊称孟德尔为遗传学的鼻祖，受到人们的尊敬。
在孟德尔之前也有科学家做个杂交实验，却没有总结出规律，孟德尔取得成功的第一个原因是实验材料选择恰当(选材得当)：豌豆是自花、闭花受粉植物，雌雄同蕊。它有很多典型的性状，且有七对明显不同的表现类型，我们把它们叫做七对相对性状。
　　副板书：相对性状（P154）强调：两同（同一生物同一性状）一不同（表现类型），例举：豌豆茎的高度（高和矮）分析豌豆有7对相对性状（见彩图），口头练习分析。
孟德尔通过碗豆的一对相对性状的遗传实验总结出来了基因的分离规律，通过两对相对性状的遗传实验则总结了基因的自由组合规律，这种由简到繁的试验方法是他取得成功的第二个原因。
他分别做了7对相对性状的杂交实验，得到相同的结果，下面讲其中的一个实验。
孟德尔成功原因：（副板书）
(1)选材得当
豌豆是严格的自花传粉植物，闭花传粉，自然状态下一定是纯种，实验结果可靠。
(2)首先针对一对相对性状进行研究
同一生物的相对性状有许多，多对同时研究，较难总结出规律
(3)统计学方法分析结果
一、一对相对性状的遗传实验及解释：
1．实验：挂图：豌豆是自花、闭花受粉植物
科学思维：[实验观察]→[分析提问]→[假设]→[求证]
[实验观察]：
相对性状的两种类型亲本如何进行杂交：“去雄”→“套袋”→“人工授粉”
F1表现出的那个亲本的性状即显性性状(高)，没有表现的亲本性状即隐性性状(矮)。F1自交，自花受粉
F2性状分离，孟德尔数出高787株，矮277株
*投影：课本7个实验小结表，可见有规律可循，总结3∶1分离比
[分析提问]：
　　①F2代出现的高和矮的性状是由谁遗传而来？F1。
②那么F1至少含有多少种什么样的遗传因素？高和矮（Dd）两种
孟德尔提出了‘遗传因子’的假设来表述这两个因素。
F1并未表现出不高不矮的中间性状，说明什么？
F1中只要存在高的遗传因子，矮的遗传因子就不起作用。
③F1的这两个因子从哪里来的？从两个亲本得来
两个亲本是自花传粉的植株，分别表现为高和矮，则这样的亲本体内有几个、什么样的因子？两个相同的因子(DD、dd)。
在一问一答的过程中用大小写字母代表相对应的遗传因子，把它们写在相关性状的位置，说明一下“纯合体”“杂合体”概念)
[提出假设]：孟德尔根据对实验结果分析，推测F1代体内一高一矮两个遗传因子，互相独立、互不混合，在形成生殖细胞时彼此分离，分别进入生殖细胞。
[现代遗传理论验证]：基因控制性状→显性基因（显性性状）、隐性基因（隐性性状）学生划书，了解概念。
强调等位基因的识别，让学生判断DD、dd是否为等位基因，简提同位基因的含义。
3．求证(解释)
4．基因型和表现型：
⑴概念：P159
⑵关系：(提问回答)
①表现型相同，基因型不一定相同
②基因型相同，表现型也不一定相同
③表现型=基因型+环境
藏报春花色遗传实例
小结本课。
实例2：双眼皮的性状预测小故事
本课结束时，可以提供给学生一些人类的相对性状供学生课后展开调查。调查的相对性状可选课文中“人类几种具有显隐关系的性状”之一（注意最好选择“舌两侧能否上卷”这两对相对性状。因为“眼皮的单与双”、“游离耳垂对附着耳垂”学生不易掌握鉴别标准，因此分析起来比较困难。）
也可以另外介绍一些相对性状（其他人类常见的单基因遗传性状详见小资料）。调查的方式可以请学生回家调查父母的性状、自己的性状，并分析三人可能的基因型。
课堂练习提问：(记录在案，作平时成绩)
[第二课时]
复习：孟德尔一对相对性状实验：[实验观察]→[分析提问]→[假设]→[求证]
个别提问：记录
如何证明豌豆茎的高和矮，谁是显性性状？杂交
如何杂交？去雄、套袋、人工授粉
如何判断谁显性？F1表现出来的即为显性
说明：孟德尔假设：一对相对性状实验中， F1代体内一高一矮两个遗传因子，互相独立、互不混合，在形成生殖细胞时彼此分离，分别进入生殖细胞。
如果你是孟德尔，你将如何证明这个假设是否正确呢？
用F1自交看看是否符合3∶1分离比来得到证实
但很多生物不能自交，也可能产生后代个体较少，无法用统计学来判断是否符合3∶1分离比，这时候需要做测交实验
二、测交——隐性亲本与F1杂交
测交将要直接证明F1代产生了什么样的生殖细胞——配子。
要证明孟德尔假设：即如何证明F1确实产生了D和d两种配子？
提醒：如果让隐性纯合体与F1杂交，后代会怎样？
应该出现两种性状的个体，其比数是1∶1。这样就可能证明假设了。
孟德尔进行了这样的实验，实验结果完全证明了他提出的杂合体F1代体内有两种因子的假设。因为这种杂交实验能够测定F1基因型，因此称为测交实验。
提问：测交能直接反映F1产生的配子的种类和比例，对不对？对。
孟德尔经过分析实验结果，提出假设，并证明了假设，使之成为遗传学的基本规律。
实验的结果与预期的结果是一致，这就说明F1形成配子时等位基因分离，这就是基因分离规律的实质。
三、基因分离规律实质
投影：
控制 减数分裂 精 子：D、d 受精
相对性状←—等位基因——————→ ———→DD、Dd、dd(性状分离)
(高、矮) (D、d) 同源染色体分离 卵细胞：D、d 作用 3∶1
四、基因分离规律的应用
1、杂交育种方面的应用(指导育种)
实例分析：已知小麦红粒对白粒显性，给你一些杂合红粒小麦
如何选育红粒、白粒纯种？
①对要选择和保留显性性状的植物杂交实验，要通过反复的自交，淘汰隐性性状的个体，使品种逐渐趋于纯化。
②由于杂种F1代体内含有等位基因，因此不要随意丢弃。
2、预防人类遗传病：
⑴已知：人的手指有正常(五指)和多指(六指)之分，已知某多指男人与一个正常女人结婚，生了六个孩子，均为多指。(用A和a表示)
①问此人最可能的基因型是什么？正常和多指谁为显性？
②如果多指男人的基因型为Aa，与一正常女子结婚，预测他们的孩子出现多指的机率为多少？如果与一个基因型为Aa的多指女子结婚，预测他们的孩子出现多指的机率又为多少？
显性遗传病：多指，患病率较高 正推法
⑵白化病是一种人体皮肤不能合成黑色素的病变，正常与白化是一对相对性状。现有一对肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子。
①正常与白化，哪一个是显性性状？
②他们生第二个孩子是白化病的机率是多少？
隐性遗传病：白化，患病率较低 反推法
课后练习：
小结：
表现型 高 矮
1 ∶ 1
P： 高DD × 矮dd
↓
F1　　　　　　　　 高Dd
↓ eq \o\ac(○,×)
F2 高787 矮277
3 ∶ 1
精子
卵细胞
D d
D d
F2 基因组合 DD Dd Dd dd
1 ∶ 2 ∶ 1
F2 性状表现 高 ∶ 矮
3 1
F1 高 (Dd)
配子 D
d
亲本P 高(DD) × 矮(dd)
测交 F1 隐性类型
高(Dd) × 矮(dd)
基因型 Dd dd
d
配子 D d
2．假设→理论
显性基因(P157)如D——→显性性状(P156)如高
隐性基因(P159)如d——→隐性性状(P156)如矮
等位基因(P159)如Dd—→相对性状(P154)如高和矮
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84第六章　生命的起源和生物的进化
第一节　生命和起源
教学目的：
１、掌握生命起源的化学进化过程的有关知识。
　２、了解我国在探索生命起源方面所取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
重点和难点：化学进化过程
教材处理：因新教材，舍去这生命的起源一节及生物进化证据一节，可见其重要性下降，因此，用两节课上完这一部分内容，第一节课为第二节课起个头
询问学生知道有哪些有关生命起源的说法？
小结：多数说法有一定道理，但都尚未得以证明。
　　简介目前居主流的宇宙起源爆炸论，分析原始地球的条件，可结合目前科技发现太阳系内海卫一仍发现有活火山的情况分析远古地球的情况：
　 让学生回顾高一地理所学地球的结构简绘地球剖面图：说明原始地球的情况：
　　地球表面的温度降低，内部温度仍很高，火山活动频繁，火山内部喷出的气体形成了原始大气。简介原始大气的主要成分：甲烷、　氨、　氢、　水蒸气、　硫化氢、　氰化氢等。
学生分析：与现在大气相比，与生命相关的最典型的特点是什么？
　　　其中一个主要特点是无氧气。(氮气与生命活动联系不密切)
现在的生物界丰富多彩，形形色色，那么，最初的生命是如何产生的呢？这是关于生命起源的问题，现在普遍认为，生命的起源是一个化学进化过程，整个过程分为四个阶段。
分阶段简洁板书：
原始大气物质：CH4、NH3、H2 (原始大气中）
↓生成 　H2O、H2S、HCN等
有机小分子：氨基酸、核苷酸等
↓形成
有机高分子：蛋白质、核酸（原始海洋中）
↓组成
多分子体系：原始的界膜、原始的物质交换
↓演变
原始生命 ：原始的新陈代谢、繁殖
学生阅读3min
一、从原始大气物质生成有机小分子物质
有关问题：
1、原始大气的主要成分有什么？甲烷、氨、氢、水蒸气、硫化氢、氰化氢等。
　2、什么条件使原始大气物质生成有机小分子？
　　　大自然的宇宙射线、紫外线、闪电等
　3、有机小分子形成的场所在哪里？
4、有何证据 证明原始大气物质可以生成有机小分子？
　　　用米勒实验装置进行实验，模拟原始大气的成分，进行火花放电，结果生成了氨基酸。
5、米勒实验结果表明什么？
在生命起源过程中，从无机物生成有机物的化学进化过程是可能的。
学生阅读2min
二、有机小分子物质形成有机高分子物质
有关问题：
　１、有机高分子物质主要是指什么？　───　蛋白质和核酸。
　２、形成有机高分子物质的场所在哪里？　───原始海洋。
学生阅读1min
三、有机高分子物质组成多分子体系
有关问题：
1、多分子体系有何特点？
有原始的界膜和能进行原始的物质交换。
2、原始的物质交换与新陈代谢有何区别？
不能很有针对性地对物质进行摄取和排出，并控制量的多少。
学生阅读2min
四、多分子体系演变成原始生命
有关问题：
　１、整个生物进化过程中，最复杂和最有决定意义的是哪一阶段？
　　　第四阶段。
　２、原始生命有什么特征？
　　 ⑴具有原始的新陈代谢作用 ⑵能进行繁殖
　３、生命的最基本特征是什么？───新陈代谢。
　4、我国在生命起源方面的研究有哪些主要成就？
　　 ⑴1965年，人工合成了结晶牛胰岛素。
⑵1981年，人工合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸(酵母丙氨酸tRNA)。
　　人工合成胰岛素，不仅在科研上有重大意义，在医疗事业上亦有重大的意义。原先，胰岛素是从动物的胰腺中提取，每100公斤只能提取到3~4克的胰岛素，相当难得，根本就无法广泛应用于医疗事业中。
5、原始生命的新陈代谢类型应该是什么？异养厌氧型
　分析讨论四个阶段中所用的四个动词的不同含义，结合物质变化的规律，总结出“无中生有”“三成一变”的记忆方法。
　　分析：现代大气的物质有没有可能再慢慢进化为原始生命呢？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　物质
小结：原始地球为生命起源提供的条件：能量　　　推论：不可能。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　场所
最后说明：这是一种化学进化理论，是目前众多假说中的一种，得到较多人的认同，但并非就是最终的结论。
它认为自然界的丰富多彩的生物来源是：
化学进化 生物进化
原始大气物质—————→原始生命—————→各种生物
与进化论之相对应的是神创论，简提上帝造人、女娲抟土造人之故事，说明它们缺乏证据，而生物进化论存在有大量的证据，这是我们下一节课的内容。
小　结：１、化学进化过程的四个阶段及每一阶段中有关问题。
　　　　２、我国在生命起源方面的研究取得哪些重大成就。
课后练习：
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106第四节 环境保护
教学目的：
1.了解森林、草原和野生动、植物资源在环境保护中的重要作用，认识合理利用自然资源的重要性
2.了解我国的自然保护区，理解自然保护区的概念以及建立自然保护区的意义。
教学重难点：森林的作用、自然保护区
授课形式：多媒体课件辅助教学
课前板书：思考题：
⒈环境污染和破坏的主要原因及对策是什么？
⒉优越的生态环境的标准是什么？
⒊森林在环境保护中有何作用？
⒋有哪些植物具有吸收二氧化硫的作用？
⒌有哪些植物能杀菌？为什么
⒍草原有何作用？如何利用和保护？(了解)
⒎草原不合理利用的表现有哪些？
⒏我国有哪些特有珍稀的动植物？
⒐什么叫自然保护区？
⒑我国重要的自然保护区有哪些？保护对象是什么？
课前说明：本课为高二生物最后一节新课，内容较多，但难度不大，采用多媒体课件教学辅助教学，将增加不少课本中没有的新内容。本课内容与地理、历史、政治、化学、物理等学科联系密切，因此也是综合课的一个热点问题。同时，环境的污染与破坏已成为影响我们人类生存与发展的重大问题，因此学好它有很重要的现实意义。
问：举例说明环境的破坏的一些表现？水土流失、植被破坏、臭氧空洞、温室效应、动植物灭绝等。
问：环境污染有些什么类型？
投影：环境污染一般可以分为大气污染、水体污染和土壤污染；按污染源的性质可以分为生物污染、化学污染和物理污染；按污染源的形态则可以分为废气污染、废水污染和固体物污染及噪声污染、辐射污染等。
简介：生物污染——赤潮的产生原因和危害(珠江口经常发生的，造成重大渔业损失)
思考题1：造成环境污染和破坏的主要原因是什么？
实例分析：重点污染城市——兰州的污染重要原因之一：三面环山，污染物不易排散。
让学生当市长：规划工业基地应在城市的上游风向还是下游风向？
　 小结说明两个不合理：①工业和城市建设的布局不合理；②自然资源的利用不合理
针对一些地方在发展经济与环境保护方面存在的问题，
提问：能否以牺牲环境为代价来换取经济的发展？不能。
提问：能否靠消耗自然资源来发展经济？不能。
小结：保护环境的措施是什么？
①防止环境污染；②保护自然资源。
问：我国目前的森林覆盖率为多少？
最新第五次普查于2000年7月公布达16.55%，但离优越生态环境的标准还差很远。
思考题2：优越的生态环境的标准是什么？
评定国家环境优劣指标：森林覆盖率达30%以上，且分布均匀者为优。
我国覆盖率低且分布不均匀，新疆、青海等很低，约1%，海南达50%以上，生态环境问题较来复严重。
为什么森林覆盖率能作为判断优越生态环境的标准呢？因为它在环保中有重要的作用。
投影：森林在环境保护中9大作用，辅以图片、文字实例说明。
　①制造氧气。吸收温室气体CO2，释放O2供其他生物所需，维持大气气体平衡。
　 ②净化空气。
问：学生知道有哪些气体污染物？
SO2 、CO、氮氧化合物、碳氢化合物、卤代烃等
说明：森林可以在低浓度内吸收各种有毒气体，净化空气。
问：酸雨的罪魁祸首是什么？SO2
　　　问：有哪些植物具有吸收二氧化硫的作用？
　　　 月季、菊花、银杏、柳杉树、丁香、美人蕉、洋槐等，以柳杉为最强。
(顺提：市售玫瑰均为月季，更多环保资料及相关知识可去网上查询)
③过滤尘埃。
实例：路边行道树。
说明：草地吸尘能力比裸露地大70倍，森林吸尘能力比裸露地大75倍。
联系其他功能，问：种草与种树，哪一个好？
应用：中山市绿化不错，美中不足，种草太多种树不足，邻居江门市大力发展植树种草，大来后来居上之势。
④杀灭细菌。
联系：当前倡导生态旅游，森林吸氧、负离子区等现象，说明原因：细菌少。
　　　问：为什么能杀菌？有哪些植物能杀菌？
原因之一是有些植物可以分泌强大的抗生素。
杀菌的植物品种有:橙、柠檬、圆柏、黑核桃、法国梧桐等
联系：共同特点为有较大气味，本地的桉树也具有此功能。
⑤消除噪声。本地火力发电站，为何要种很多树？
⑥涵养水源：森林在调节水分平衡方面有重要价值，有大气降水→林冠截留→林地贮藏→地下水→林下蒸腾→返回森林上空降水，如此循环的过程。
⑦保持水土：投影：长江水灾、黄土高原
⑧防风固沙：三北防护林
⑨调节气候：森林对气候有调节作用，有森林地方气温和空气湿度都比较稳定,而缺乏植被的地方昼夜温差大。
实例：华南师大校园正午时分比广州市气温低2~3度，空气清闲，温和湿润。
思考题6：草原有何作用？该如何利用和保护？
　　①发展畜牧业的基地；
②野生动物栖息的场所；
③调节气候，防止土地被风沙侵蚀。
投影：相关图片。说明：北京沙尘暴发生次数越来越频繁。
利用：利用能量流动的原理，缩短食物链。最经济有效的办法，就是通过放牧把草转化成为肉、奶、毛皮等畜产品。
保护：投影相关图片。
①建立合理的放牧制度，防止超载放牧；
②草树结合营造草原防护林；
实例：北京沙尘暴频增，许多人通过义务植树造林希望能改造环境。专家却提出不适宜，在不适植树的地方植树还会加剧沙尘暴的暴发，为什么？
③大兴水利保护草原；
思考题7：草原不合理利用的表现有哪些？
不合理利用包括：不合理开垦、过度放牧、破坏植被
投影：相关图片及简说“南泥湾”实例、沙尘暴的原因。
学生阅读：课本所谈我国的野生动植物资源现状。
小结：资源丰富，破坏严重
思考题8：我国有哪些珍稀的动植物？
　　动物：金丝猴、熊猫、杨子鳄、大鲵、白鳍豚等
植物：银杏、银杉、金钱松、珙桐等
投影相关图片：
说明：要弄清楚相关生物的分类位置及基本特征：如扬子鳄为爬行动物、大鲵为两栖动物、白鳍豚为淡水哺乳动物。珙桐为被子植物，银杏、银杉、金钱松为裸子植物。
记忆方法为：“一金二银一铜”
投影：濒危的珍贵动、植物有哪些？(了解)
野马、高鼻羚羊、白臀叶猴、白鹤、黄腹角雉濒于灭绝；长臂猿、坡鹿、虎、白鳍豚、儒艮、扬子鳄、象等处于灭绝边缘。
投影：相关法律。
联系：不能乱吃野生动物，违法。
思考：自然保护区，保护什么？
概念：两方面内容：为了保护自然和自然资源，特别是保护珍贵稀有的动、植物，保护不同自然地带的自然环境和生态系统，国家划出一定的区域加以保护的地区。
我国重要的自然保护区有哪些？主要的保护对象是什么？
　四川卧龙、王朗保护区───保护大熊猫、金丝猴。
　 青海鸟岛保护区──保护斑头雁、棕头鸥等鸟类及自然环境。(课本封面)
　武夷山、长白山保护区──保护不同地带的自然生态系统。
联系：广东的鼎湖山自然保护区——保护亚热带雨林。
简说：建立自然保护区的意义。
　　①保护珍贵动植物资源，并利于它们的发展；
②利用自然保护区，研究珍贵动植物的生态和生物学特性，为引种驯化提供科学依据，为大量繁殖提供种源，为培育新品种提供原始材料。
问：保护自然是不是意味着禁止开发和利用自然？保护区外不需要保护？
分析实例（如森林的合理采伐、鱼塘的适量捕鱼等），建立自然保护区是自然保护的重要手段。但也不是唯一手段，人类可以在遵循生态平衡的规律基础上对重大成就系统进行调整，使人与环境更和谐地发展。
小结：⒈森林的作用。
　　　　　⒉草原的作用及保护。
　　　　　⒊自然保护区的概念及重要的自然保护区。
针对10个思考题在课本中找到答案，划书为笔记。
课后练习：
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134§2染色体变异
教学目的：
１、掌握染色体组、单倍体、多倍体的概念
　　　２、了解单倍体、多倍体的特点及在育种上的应用
教学重点：染色体组、单倍体、多倍体的概念
教学难点：多倍体的成因和单倍体的概念
情感目标：通过人工诱变的知识和实例，帮助学生建立科学为社会生产、生活服务的意识，以及进行内因与外因辩证统一的观点教育
能力目标：通过对“染色体会发生怎样的变异”的讨论，训练学生的发散思维能力
[第一课时]
复习：能遗传的变异主要来源有几种？
　　　　　　　　　　基因重组：非等位基因自由组合引起的
　　　能遗传的变异　基因突变：基因的结构改变引起的
　　　　　　　　　　染色体变异
提问：基因与DNA、染色体的关系是怎样的？组成单位→主要载体
提问：基因分布在细胞的什么位置：主要在细胞核的染色体上，少量在细胞质的叶绿体、线粒体中
考虑学生基础与时间：投影《人类染色体变异疾病》
①猫叫综合症：5号染色体对中的一条染色体的短臂缺失，患儿多数在生命的早期便死亡了。最明显的特征是哭声轻、音调高，很像猫叫。
②先天性愚型：21号染色体三体综合症(发病率1/600~1/800)
③XO型女人(少一条X):外貌为女性，较矮小，第二发生发育不良，智力低下
XXY型男人(多一条X)：外貌为男性，但有女性乳房，睾丸发育不全，智力低下
学生分析小结：
结构变异
分类 个别增减
数目变异
成倍增减
在染色体变异中，对生物新类型产生起很大作用的是染色体数目的改变，其中又以成倍增加或减少较为普遍，所以重点学习染色体成倍的增减，那么染色体以什么样的基数成倍地增减呢？引出染色体组的概念。
列举出多种正常生物的体细胞和生殖细胞内的染色体数，并以果蝇和人的染色体图来分析，归纳出染色体组的概念。
体细胞中染色体数 生殖细胞中染色体数
果蝇 8(两两相同) AA 4(各不相同) A
人 46(两两相同) AA 23(各不相同) A
二倍体水稻 24(两两相同) AA 12(各不相同) A
四倍体水稻 48(四四相同) AAAA 24(两两相同) AA
一、染色体组与二倍体
纸板模型演示：果蝇的体细胞中有4对染色体，(3对常染色体，1对性染色体)经减数分裂形成的精子或卵细胞中含有4个染色体
这4个染色体各不相同，即4对染色体分为两组，每组形成1个染色体组。
⒈染色体组(N)：象果蝇这样的生殖细胞中的这样一组染色体。
如：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、X 或Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Y
强调指出，一个染色体组内是没有同源染色体的。
学生练习：人的染色体组的染色体组成：22+X，22+Y
以基因组为例分析，什么是染色体组
同时强调指出，一个染色体组内是没有同源染色体的。
⒉一个染色体组中的染色体的特点：无同源染色体
练习：图解分析1个、2个、2个、3个染色体组的细胞，让学生判断多少个组
⒊二倍体(2N)：体细胞含有两个染色体组的生物
　　进行有性生殖的生物，经受作用形成的受精卵细胞，又变成有两个染色体组。象这样，体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。
二、多倍体(≥3N)
　　⒈定义：有些生物，体细胞中含有三个以上染色体组，这叫多倍体。
　　含三个染色体组的，叫三倍体。含四个染色体组的叫四倍体……
　　⒉实例：例如：香蕉为三倍体，马铃薯为四倍体，普通小麦是六倍体。
分析：为什么香蕉没有种子？马铃薯因种子太小，不易长全苗，及后代分离严重而采用营养繁殖。
分析：多倍体的成因：
回忆细胞有丝分裂过程中有没有染色体加倍的情况？
自然多倍体强调外界条件剧烈的变化而影响到细胞有丝分裂，使细胞有丝分裂受阻于后期，因而使染色体加倍。
⒊成因：P199多倍体形成的原因：染色体已复制，但细胞分裂过程受阻，则细胞内的染色体加倍。投影《多倍体育种过程》
⒋育种应用：
人工诱导：常用秋水仙素处理
⑴方法
杂交
细胞分裂过程中，施加外界影响(如秋水仙素)，使细胞分裂受阻，但染色体已复制，故细胞内的染色体加倍。也可采用杂交的方法产生相关的多倍体。学生思考5N的可能产生方法。
提问：多倍体的体细胞中染色体组多了，遗传物质也比正常多，会有什么变化？阅读
⑵特点：P199(壮、多、迟、少)茎杆粗壮、养分多、发育迟、结实少
形态上加大（如茎杆、气孔、花粉粒、花朵、果实、种子等增大）
物质含量增高（蛋白质、糖、脂肪含量增高）
发育迟，结实率低。
提问：甘蔗用二倍体还是多倍体好？
⑶实例：三倍体无籽西瓜。
投影：三倍体无籽西瓜的培育，讲解过程
提问：①加秋水仙素处理的作用是什么？
②三倍体无籽西瓜为什么没有籽？
③三倍体无籽西瓜与无籽番茄的培育原理有什么不同？
④第一年所结的西瓜的瓜皮、瓜瓤、瓜子壳、瓜子肉细胞的染色体组各为多少？
结合：果实的发育图解分析
最后说明两点：
⒈正常情况下，果实的发育需要发育中的种子提供生长素促进果实的发育，人们发现无籽西瓜的培育是一个特例，其他的多数不行，原因不详。
⒉习惯上，采用二倍体的花粉授给四倍体的雌蕊，能结出正常的无籽西瓜，如果用四倍体的花粉授给二倍体的雌蕊，发现果实中会出现有珠被形成的硬壳种皮，原因不详。
[第二课时]
复习：染色体组概念要领：
一个染色体组中染色体的特点：无同源染色体
练习：基因型Aa、AaBb、AAaa、a的个体分别应该有多少个染色体组？
多倍体概念是什么？
人工培育多倍体的方法有哪些？植株特点是什么？
如果染色体减少会有什么样的变异？
[投影]实例：
⑴自然状态下，有些植物(玉米、水稻、小麦等)的卵细胞没有受精就可发育成新的植株。
玉米（2n=20）→卵细胞（n=10）→单倍体新植株（n=10）
小麦（6n=42）→卵细胞（3n=21）→单倍体新植株（3n=21）
⑵人工条件下，采用花药离体培养的方法，也可以使一个花粉粒(属雄性配子)发育成新的植株。
玉米（2n=10）→花粉（n=10）→单倍体新植株（n=10）
小麦（6n=42）→花粉（3n=21）→单倍体新植株（3n=21）
三、单倍体：
　⒈定义：由生殖细胞直接发育成的生物个体。
观察分析：单倍体植株体细胞的染色体组数与何种细胞的染色体组数一样？
⒉染色体特点：体细胞只含本物种配子的染色体数目。
提问：由生殖细胞形成的新植株体细胞内的染色体组数都减少了，会表现出什么样的变异特点呢？而且由于单倍体多数含有的染色体组数为单数，减数分裂时会出现什么情况，导致什么结果？
⒊植株特点：弱小，高度不孕
学生小结：
自然：卵细胞直接发育得来 (雄蜂、雄蚁)
⒋形成原因
人工：花药离体培养
练习：
①单倍体生物的体细胞数应是：
A.只含一个染色体 B.只含一个染色体组
C.染色体数为单数 D.含本物种配子染色体数
说明：单倍体的“单”的意思是遗传物质来自单方面，而不是单一组或单数。
②填表：
水稻 二倍体 单倍体 四倍体 普通小麦 六倍体 单倍体
染色体组
染色体数 24 42
　　单倍体或是多倍体都是染色体变异的类型，在生产上都有利用价值。但其植株弱小、高度不孕的特点在生产实践中有没有意义？如何使单倍体植株变得可孕、可育？
⒋单倍体育种：
⑴方法：
花药离体培养 秋水仙素处理
花粉粒(精子)——————→单倍体植株——————→纯种二倍体
[投影]用AaBb小麦育种：
⑵优点：明显地缩短育种的年限。
常规的杂交育种方法要6~8年才能获得一纯合品种。而单倍体育种一般只1~2年即可获得一纯合品种。
　
课后练习：
小结：
小资料
一、复等位基因实例三则：
（l）目前对于人的血红蛋白分子结构改变所导致的贫血病是研究得很充分的。已发现的血红蛋白突变型有一百种以上，其中属于B链的有六十多种。
（2）人的血型是由红细胞表面的抗原物质决定的。ABO血型是由人群中的三个复等位基因决定的。A型血的人具有IA基因。这种基因控制乙酸半乳糖胺转移酶的生成。乙酰半乳糖胺转移酶参与A型红细胞表面抗原物质的形成，使人表现为A型血。B型血的人具有IB基因。这种基因控制半乳精转移酶的生成。半乳糖转移酶参与B型红细胞表面抗原物质的形成，使人表现为B型血。杂合体的基因型为IAIB。两个基因能同时分别产生上述两种不同的酶而形成两种不同的抗原，因此表现为AB血型。O型血的人具有i基因。这个基因是一个突变形成的隐性等位基因。隐性纯合体ii的红细胞表面没有抗原，表现为O血型。杂合体IAi、IBi的血型自然由能产生抗原物质的基因决定。
（3）最早曾在烟草中发现有S1S2S3S4……S15等一系列复等位基因。这些复等位基因的显隐性关系可表示为民S1=S2=S3=S4……S15。
二、染色体的缺失与重复：
染色体缺失的实例：在人的第5号染色体对中的一条染色体的短臂缺失，到婴儿期会出现一系列的症状，如眼距较远、耳位低下、智力迟钝、生活能力差等，患儿多数在生命的早期便死亡了。患儿最明显的特征是哭声轻、音调高，很像猫叫，故又称为猫叫综合症。
染色体结构重复的遗传效应，不如缺失的遗传效应那样明显。例如：野生型雌果蝇的复眼是卵圆形的，由779个小眼组成。其突变型的复眼呈棒状，称为棒眼，由68个小眼组成。
三、单倍体育种技术简介：
从花药培养单倍体植株需要经过三个步骤：（1）诱导花粉产生愈伤组织；（2）诱导愈伤组织分化，长出根、茎、叶；（3）使幼苗生长健壮。每个步骤需要更换不同的培养基，直至长成单倍体幼苗。
据报道，单倍体植株一般在培养过程中往往能自然加倍。如不能自然加倍，就应用0.1％～0．2％的秋水仙素水溶液处理植株分蘖，进行人工加倍，从而获得染色体加倍的纯合体植株。
　　 　　　 　　 　AaBb
　　　　　　　　　 　↓
花粉类型： AB 　Ab　 aB　 ab
　　　　　　　　　 　│
　　　　 ↓离体培养
单倍体类型： AB 　Ab　 aB　 ab
　　　　　　　　　　 │
↓秋水仙素处理
纯合二倍体：AABB　AAbb　aaBB　aabb
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98高中《生物》资料汇编
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㈢新陈代谢
1． 无土栽培的分类
2． 必需元素的标准：
3． 影响根系吸收矿质营养的条件
4． 呼吸速率的影响因素
5． 三大营养物质代谢的关系
6． 三大营养物质与人体健康
无土栽培的分类
　　无土栽培是指不用土壤而用营养液和其它设备栽培植物的方法。溶液培养是最早应用的无土栽培。早在19世纪60年代，德国科学家萨克斯就进行了溶液培养。1929年，美国加利福尼亚大学格里克教授，根据前人的研究结果，用无土栽培方法成功地生产了番茄。从那时起，世界各国，特别是西欧、北美，无土栽培面积不断扩大，栽培类型和方法不断增多。无土栽培的优点主要有：缩短植物的生成发育周期，克服土地上连续栽培对植物的不利影响。充分利用水分和养分，产品产量高、品质好、污染少等。所以，无土栽培在农业生产上具有广阔的发展前景。现人们通常按照无土栽培中固定根系的方法，大体上将其分为无基质栽培和基质栽培两大类。
　　1．无基质栽培：是指作物根系不用基质固定，根系直接和营养液接触。无机质栽培又可分为水培和喷雾栽培两种。水塔是将培养液以液体状态接触很系。目前它主要用于草毒、柿子椒、番茄等作物的栽培。喷雾栽培是将营养液用喷雾状态接触于根系。在喷雾栽培中，为了保持报系环境的高湿度和避免根系上滋生绿藻，接受喷雾栽培的根系必须悬空在密闭、黑暗的容器中。这种方法的优点是同时解决了根系吸收氧气和营养液的问题。
　　2．基质栽培：是指用基质固定根系，使作物的根系通过基质吸收营养液和氧气。根据基质的种类可把它分为有机基质和无机基质两类。有机基质一般用草炭、锯末、稻草和稻壳等。无机基质一般用蛭石、砂、珍珠岩等。
必需元素的标准：
　　1．该元素对植物正常的生长发育是不可缺少的。如若缺乏，植物不能完成整个生活史。
　　2.植物对该元素的需要是专一的，它不能被其它元素所代替。如缺乏该元素，会表现出专一的病症，当加入该元素后病症又会消失。
　　3.该元素对植物营养上的需要是直接的效果，而不是由于它改变了土壤的物理与化学性质，或促进有益微生物的活动等产生的间接作用。
影响根系吸收矿质营养的条件：
　　土壤溶液中的矿质营养，是以离子形式被根吸收的。植物吸收矿质离子的种类和数量受各种内外因素的影响。
　　1．内因：植物吸收矿质离子的种类和数量，主要取决于植物的遗传性。有实验表明，番茄与水稻比，番茄吸收钙、镁较多，吸收硅少；水稻吸收硅较多，吸收钙、镁较少。
　　植物吸收水对矿质离子的吸收有一定的影响。但两者的过程不完全相同。实验证明，植物白天吸水量比夜间大得多，但吸收矿质离子两者相差不多。说明，植物根吸水和吸收矿质是两个相对独立的过程。
　　2.外因：
　　①温度。在一定范围内，根系吸收矿质的速率，随土壤温度的升高而加快。这主要是由于温度影响根的呼吸速率，从而影响根的吸收。但温度过高（超过40℃），一般吸收离子的速度下降，如图2－8。
②氧气。在一定范围内，氧气供应越好，根系吸收矿质离子越多。氧气主要是通过影响根细胞的呼吸作用，影响根对矿质营养的吸收。因此，土壤通气不良，会影响根系对矿质营养的吸收。
呼吸速率的影响因素
1．内部因素。不同种类植物的呼吸速率不同，一般旱生植物，生长缓慢，呼吸速率比水生植物低；阴生植物所处的光强度较弱，呼吸也较弱，呼吸速率比阳生植物低。同一种植物在不同的生长发育时期，呼吸速率也不同，一般在幼苗期、开花期等生长旺盛期，呼吸速率增高。同一种植物的不同器官，呼吸速率也不同，一般生殖器官比营养器官高，幼嫩组织器官比衰老的组织器官高。
2.外界因素对呼吸速率的影响。
（1）温度：呼吸作用是一系列的化学过程，这些化学反应大多需要酶来催化完成，而酶的活性直接受温度的影响，因此温度对呼吸作用的影响很大。一般植物在0℃以下，呼吸作用很弱或几乎停止，呼吸作用的最适温度一般在25℃～35℃之间，呼吸作用的最高点，一般在45℃～55℃。
（2）氧气：呼吸作用需要游离的氧气，由于大气中氧气的含量约占大气成分的21％，因此，植物的地上部分一般不会受到缺氧的危害。但土壤中氧气的含量是随土壤水分含量以及土壤板结程度而改变，当土壤中含量低于2％～5％时根系的正常呼吸会受到影响。在植物种子、果实等贮藏中，为了保持其品质，常通过控制水分、温度和氧气含量来控制呼吸强度。有的就采用空气调节技术贮藏大米，即将大米用塑料布密封，抽出空气再充入氮气，使内部缺氧，抑制呼吸作用，达到保持品质的目的。
光合速率的影响因素
1．影响光合速率的内部因素。据研究，植物的种类不同，光合速率不同；同一植物在不同的生长发育阶段、同一植株不同部位的叶片（图2－12）、同一叶片的不同生长发育时期，光合速率都有明显差异。
2.影响光合的环境因素。
（l）光照强度。光是光合作用的能量来源，光照强度直接影响光合速率。在其它条件都适宜的情况下，在一定范围内，光合速率随光照强度提高而加快。当光照强度高到一定数值后，光照强度再提高而光合速率不再加快，这种现象叫光饱和现象。开始达到光饱和现象的光照强度称为光饱和点。在光饱和点以下，随着光照强度减弱，光合速率减慢，当减弱到一定光照强度时，光会吸收二氧化碳量与呼吸释放二氧化碳的量处于动态平衡，这时的光照强度称为光补偿点（图2－13），此时植物制造有机物量和消耗有机物量相等。据研究，不同类型植物的光饱和点和补偿点是不同的。阳性植物的光饱和点和补偿点一般都高于阴性植物。
（2）二氧化碳浓度。二氧化碳是光合作用的两种原料之一，因此，环境中二氧化碳的浓度与光合速率有密切关系。在自然条件下，陆生植物主要从空气中吸收二氧化碳，水生植物或暂时浸泡在水中的植物体，吸收溶于水中的二氧化碳。
空气中二氧化碳含量占空气体积的0．033％左右，据研究，这一含量对植物光合作用来说是比较低的，在较强的光照下，它限制了光合速率。例如，将棉花、玉米放在二氧化碳为0．064％的空气中与0．033％的自然条件下进行比较，结果棉花的光合速率提高了1．5倍，玉米的光合速率提高了15％。
（3）温度的高低。温度对光合作用的影响比较复杂，它一方面可以直接影响光合作用中各种酶的活动、光合结构，还通过影响其它相关的代谢活动而影响光合作用。不同植物对温度反应不同，一般最适温度在25℃。
三大营养物质代谢的关系
细胞内的三大类营养物质的代谢是同时进行的。它们之间既相互联系，又相互制约，共同形成一个协调统一的过程。
糖类在分解过程中，产生的一些中间产物，如丙酮酸，通过氨基转换作用，生成非必需氨基酸。但是，由于糖类分解时不能产生必需氨基酸相对应的中间产物，所以糖类不能转化为必需氨基酸。
蛋白质在分解的过程中产生一些氨基酸可通过脱氨基作用等，转化为糖类。
糖类、脂肪、蛋白质之间的转化是有条件的，只有在糖类供应充足的情况下，才能转化成脂肪。不仅如此，各种代谢物质之间的转化程度也是有差异的，如：糖类可以大量转化为脂肪，而脂肪却不能大量转化为糖类。
同时，三大类物质还相互制约，正常情况下，人和动物体活动所需的能量主要由糖类氧化分解供给，只有当糖代谢发生障碍引起供能不足时，才由脂肪氧化供能，保证机体的能量需要。当糖类和脂肪的摄入量都不足时，体内蛋白质的分解就会增加。
三大营养物质与人体健康
一般情况下，血糖的来源和去路能够保持相对平衡的话，就会使血糖含量保持在0.1％的相对稳定状态。当血糖降至0．07％时，人会出现饥饿感，这时肝糖元可以分解成葡萄糖进入血液，使血糖恢复正常。人在长期饥饿或肝功能减退的情况下，血糖降至0．04％而得不到补充时，就会出现头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力的低血糖症状。这时如果能喝一杯浓糖水或含糖量高的食品，就可以恢复正常，否则会出现惊厥或昏迷等。这是由于脑组织的活动所需能量主要来自葡萄糖的氧化分解，脑组织中含糖元极少，需要随时从血液中摄取葡萄糖氧化供能，由于血糖浓度过低，脑组织不能及时得到足够的能量而发生功能障碍，因此出现上述症状，此时如给患者静脉输入葡萄糖溶液，症状则可得到缓解。
如果人多食少动，摄入的糖过多，而消耗的少，处于供大于求的状态，不但食物中的脂肪可以储存在体内，而且体内过多的葡萄糖、蛋白质也可转变为脂肪储存于体内，这就造成了肥胖。这种肥胖可以通过控制饮食，加强运动来减肥。对于某些因遗传或内分泌失调而引起的肥胖，则应该去医院诊断治疗。
蛋白质在生命活动中具有多方面的生理作用，蛋白质在体内不能储存，人体每天都必须摄入足够量的蛋白质。尤其是生长发育期的儿童、青少年、孕妇以及大病初愈的人，食物中更应含足够量的蛋白质。各种蛋白质所含氨基酸的种类不同，动物性食物中的蛋白质，所含氮基酸的种类齐全，有些植物性食物中的蛋白质，缺少人体必需氨基酸，如玉米的蛋白质缺乏色氨酸、赖氨酸，稻谷蛋白质缺少赖氨酸。如果人长期食物种类单一，体内会因为缺乏某些必需氨基酸而导致蛋白质合成受阻，而出现营养不良。豆类蛋白质中赖氨酸含量丰富，因此在以大米为主食时，多吃些豆制品可提高对摄入蛋白质的利用率，改善人体营养状况。
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㈣生殖与发育
1． 植物组织培养技术发展史
2． 克隆动物技术发展史
3． 克隆与克隆羊
4． 减数分裂和受精作用的发现
5． 高等植物卵细胞和精子的形成及双受精
6． 人的胚胎发育
7． 试管婴儿
植物组织培养技术发展史
1902年，德国植物学家哈伯兰特预言：植物体的任何一个细胞都有长成完整个体的潜在能力，这种潜在能力就叫植物细胞的全能性。为证实这个预言，他选植物叶片细胞进行实验培养，但没有获得成功。1937年，美国科学家怀特（此外还有法国科学家高斯雷特和诺贝库尔特）改进了培养基，结果培养的细胞开始分裂，堆积成一团菜花状瘤状物，即愈伤组织，但不能继续分化为根、茎、叶等器官。后来研究发现，只有在培养基中加入适当比例的细胞分裂素和植物生长素，愈伤组织才能分化出芽和根。在这基础上，1958年，美国的斯蒂伍特在培养野生胡萝卜的根细胞对，终于得到了来自单个细胞的完整植株。至此哈伯兰特的预言终于得到证实。70年代，美籍日本学者穆拉稀格经过研究总结出工厂繁殖植物的整套流程，此后工厂化繁殖植物被广泛应用。如荷兰用这个方法繁殖了丝石竹（满天星）、郁金香、康乃馨等著名花卉；我国也建立了这样的花卉工厂，我们还在烟草、油菜、番茄等作物上进行试验并获成功。
克隆动物技术发展史
在动物界，特别是高等动物自然情况下都不进行无性生殖。科学家们一直在探索是否可能克隆动物，即不通过正常的雌雄生殖细胞的结合，由不同的动物细胞以无性生殖方式长成新一代的个体。实验沿着两种方式进行。一种是用早期胚胎细胞进行克隆，另一种是用动物的一般体细胞进行克隆。早在上世纪末杜里舒用棘皮动物海胆的受精卵做实验，发现当海胆的受精卵分裂为2个或4个细胞时，如用振荡的方法将细胞摇散，每个细胞都能发育成完整的海胆。70多年前，斯培曼以及而后罗伯特贝林格、汤姆斯金，把各个发育阶段的蛙胚细胞的核取出来，移植到去核的蛙的受精卵中，看是否能开始分裂并完成发育，结果证明蛙胚发育到囊胚期时，每个细胞的核若移植到去核的蛙的未受精卵中，都能启动这个蛙卵进行正常发育。50年代戈登在南非爪蟾身上做实验，他取出南非爪蟾的蝌蚪已分化的小肠上皮细胞的细胞核，注入到用紫外线辐射破坏了核的同种动物的未受精卵中，于是开始发育，经蝌蚪变态为成蛙，而且成蛙发育正常并能生育。同时他还从移植肠上皮细胞核的未受精卵发育成的囊胚细胞中，取出核移植到已破坏的受精卵中，大多数都发育为南非爪蟾，它们构成了南非爪蟾的无性繁殖系。克隆羊“多莉”的培育是在前人工作的基础上进行的，它的诞生说明哺乳动物已分化的体细胞，仍具有全能性，只要找到适合的方法，可以恢复其发育的潜能，用于无性繁殖。
克隆与克隆羊
克隆是英文clone的音译，既谐音又富有意义。“克”可使人联想起一个小单位，“隆”是发展壮大的意思，克隆当动词用时指人工诱导的无性生殖方式；当名词用时是指通过无性繁殖产生许多相似的后代，即无性繁殖系。
取A绵羊乳腺细胞在实验室培养，并取其细胞核备用；取出B绵羊成熟卵细胞，用电击或其他方法破坏其细胞核及遗传物质，把取自A绵羊的细胞核植入；把换了核的卵细胞进行人工培养，形成早期胚胎；把早期胚胎植入C棉羊的子宫中孕育，成熟后分娩即为克隆羊。）
思考：（1）多莉长得像谁？为什么？（2）这种繁殖属于哪一类生殖方式？为什么？
减数分裂和受精作用的发现
1667年荷兰的列文虎克用自制的显微镜观察了人和动物的精液，看到了带着长尾巴的蝌蚪形的精子，但当时人们认为这是寄生虫！到1884年才由寇里克确定精子是动物自身产生的，而且是一个细胞。1875年，德国动物学家赫德维希在显微镜下观察海股的受精过程，海胆是体外受精的，容易观察。他发现：许多精子游向卵细胞，但卵细胞只接受一个精子进入，而且只是精子的头部。1883年，比利时胚胎学家贝内登，以马蛔虫为材料，发现其精子和卵细胞各自只有体细胞染色体数目的一半，受精卵又恢复了两对染色体（马蛔虫体细胞有两对染色体）。1890年德国细胞学家鲍维里确认，精子和卵细胞形成要经过减数分裂。1891年德国动物学家亨金描述了形成精子和卵细胞的减数分裂的全过程。
高等植物卵细胞和精子的形成及双受精
高等植物卵细胞的形成过程发生在雌蕊子房的胚珠里（见图3－7）。胚珠里有一个胚囊母细胞，胚囊母细胞经过减数分裂，产生四个细胞，其中一个较大的细胞发育为胚囊细胞，三个较小的细胞没有发育前途而解体。胚囊细胞的核连续进行三次有丝分裂，形成“七胞八核”的胚囊，这八个核的染色体数目都与胚囊细胞相同，是胚囊母细胞的一半。和生殖直接相关的是位于胚珠近珠孔处的1个卵细胞，还有位于胚囊中央处的两个极核。卵细胞受精后形成受精卵，两个极核受精后形成受精极核，这种受精方式称双受精，仅见于被子植物。精子从何而来？在雄蕊的花药内有花粉母细胞，数量很多，每个都得经过减数分裂产生四个花粉细胞，简称花粉，它们的染色体只有原来的一半。当花粉在雌蕊的柱头上萌发时，它们的核还要作一次有丝分裂，形成一个营养核，一个生殖核，生殖核再做一次有丝分裂形成两个精子。
人的胚胎发育
人的受精作用是在输卵管的上段完成。当受精卵在输卵管中段时，胚胎发育就开始了。受精卵一边进行有丝分裂，一边沿输卵管向子宫方向下行，2～3天可到达子宫。那时的胚胎是由许多细胞构成的中空的小球体，称为胚泡。受精后约一周，胚泡植入增厚的子宫内股中，这就称为妊娠。胚泡不断通过细胞分裂和细胞的分化而长大，分成了两部分。一部分是胚胎本身将来发育成胎儿；另一部分演变为胚外膜，最重要的是羊膜、胎盘和脐带，胎儿通过胎盘和母体进行物质交换。
在前两个月中，胚胎继续细胞分裂、分化，产生各种细胞，组建各种组织、器官，这是发育中的稚嫩和敏感时期，对各种外界刺激的抵抗力、适应力很差，要十分注意安全，包括孕妇服药、接受辐射或接触其它有害因子等都会影响胎儿的正常发育；到第三个月末，各器官系统基本建成，已称为胎儿。以后主要是增大和少数结构的改变，这时抵抗能力增强，但如不注意，仍能发生流产；第5个月之后，就比较安全了。由于胎儿迅速生长，母亲的负担日益加重；一般到280天左右，也就是九个月多一点（常说“十月怀胎”实际上不准确）将发生自然分娩。
试管婴儿
试管婴儿是指通过体外受精与胚胎移植的方式使妇女受孕而生出的婴儿。人类第一例试管婴儿子1978年7月23日诞生在英国，婴儿名叫路易斯布朗。她的母亲由于输卵管堵塞不能生育。妇产科医生与剑桥大学的生物学教授合作，成功地从婴儿母亲卵巢滤泡中取出卵细胞，并采取了婴儿父亲的精液，使卵细胞和精子成功地在试管中完成受精。把受精卵放在盛有特制营养液的试管中，保持和体温一样的温度，使受精卵发育到胚泡时期，再移植到母亲的子宫内，完成发育过程，直至诞生一个健康的婴儿。因此，这个技术是治疗某些不孕症的好办法。中国第一个试管婴儿于1985年4月在台湾诞生；我国大陆的第一位的试管婴儿于1988年3月在北京医科大学附属第三医院诞生。据不完全统计，从1978到1988年十年间，全世界已出生了七千多个试管婴儿。可以说试管婴儿技术已相当成熟。
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㈤遗传的物质基础
1．DNA的其他载体——质体、线粒体
2．人类首次试管中合成DNA——康贝格实验
3．梅赛尔一斯特尔实验(探索DNA复制过程)
4．DNA分子的双螺旋结构模型的建立过程：
5．证明RNA与蛋白质关系的两个实验
6．证明RNA是根据DNA的一条链转录的实验：
7．对遗传密码的破译工作
8．氢键的形成
1.DNA的其他载体——质体、线粒体：
许多科学家利用不同的实验手段都证明了在质体中有DNA。质体DNA是裸露的，不和组蛋白结合成复合体，这一点和大肠杆菌DNA很相似。质体DNA可以进行自我复制，还可以控制蛋白质的合成。质体具有一整套合成蛋白质的结构，它可以以DNA为模板转录自己的mRNA、tRNA、rRNA，而且还有自己合成蛋白质的场所——核糖体。质体DNA在细胞分裂过程中的分配是随机的，所以子细胞中的质体DNA的分布是不平均的，这就会使子细胞中质体基因控制的性状产生差异。
线粒体中也含有DNA，这些DNA也携带着遗传信息并且能独立地进行复制、转录和翻译。利用氚（3H）标记的方法测定线粒体的DNA复制过程，证明它和核DNA一样也是半保留复制。线粒体中含有合成蛋白质的一整套结构，如核糖体以及各种RNA，线粒体可以独立地完成蛋白质合成的一系列过程。
2.人类首次试管中合成DNA——康贝格实验
人类首次试管中合成DNA
时间：1956年
科学家：美国生化学家康贝格
图解：
实验：从大肠杆菌中提取出的DNA聚合酶加入到具有四种丰富的脱氧核苷酸和适量的Mg2+的人工合成体系中，经经保温孵育后测定DNA含量，发现并没有DNA生长；当加入了少量DNA做引子和ATP作为能源物质，再经保温孵育后，测定DNA含量，发现DNA含量增加了。且发现增加DNA的（A＋T）：（C＋G）的比值与所加入的单链DNA引子相同。
分析：①事先放入四种脱氧核苷酸起何作用？(原料)
②加入DNA聚合酶起何作用？ (催化)
③这是个什么反应？ (合成)
④加入ATP的作用是什么？ (能量)
⑤为什么要加入DNA作引子？ (模板)
3.梅赛尔一斯特尔实验
（l）实验过程：实验分为两组，
①对照组：将大肠杆菌置于含14N的培养基上生长，使DNA碱基中只含14N；
②实验组：将大肠杆菌置于含15N的培养基上生长，使DNA碱基中只含15N；
③将对照组含14N的大肠杆菌继续于14N培养基中生长，繁殖三次，从四代大肠杆菌中分别提取DNA进行高速离心分离，结果如图一
④将实验组含15N的大肠杆菌继续于14N培养基中生长，繁殖三次，从四代大肠杆菌中分别提取DNA进行高速离心分离，结果如图二
（2）结果分析提问：
①对照组DNA逐渐增加的原因是什么？增加数量有何特点？(复制、倍增)
②DNA复制是否象复印机，一张原件复印出若干复印件？
中层表示什么？新合成DNA中一半是旧链，另一半是新链
③细胞核内的双链DNA在开始复制时可能存在的状态是单链还是双链？(单链)
④如何变成单链？(解旋)
4.DNA分子的双螺旋结构模型的建立过程
首先要介绍的是英国伦敦皇家学院的晶体衍射专家维尔金斯和年轻的女科学家弗兰克林。他们拍摄出来非常清晰的DNA分子的X射线衍射照片，为分析DNA结构提供了重要的依据和证据。
由于X射线的波长与晶体内原子或分子间的距离相近，当一束X射线照射晶体时，就会发生衍射。射线的强度在一些方向上加强，在一些方向上减弱。分析衍射图样，就可以确定晶体内部原子间的排列和距离。
克里克是毕业于伦敦大学的物理学家。他曾参加过用X射线研究血红蛋白的分子结构，在研究X射线衍射照片方面有很高的造诣。沃森是年轻有为的分子生物学家，他与克里克一见如故，共同研究DNA的分子结构。
当时沃森和克里克见到的DNAX射线衍射照片不是非常清楚，但是可以看出DNA分子很可能具有螺旋结构。他们用金属较合线建立了一个三链的模型，但很快就知道是错误的。
一次，沃森和克里克见到了维尔金斯和弗兰克林拍摄的、非常清晰的X射线衍射照片。他们从照片中央的那些小小的十字架样的图案上，敏锐地意识到DNA分子很可能是双链结构。他们立即投入模型的重建工作，以脱氧核糖和碱基间隔排列形成骨架——主链，让碱基两两相连夹于双螺旋之间。由于他们让相同的碱基两两配对，做出来的模型是扭曲的。此后，美国生物化学家查伽夫的研究成果给了沃森和克里克很大启发。查伽夫发现：（1）在他所分析的DNA样本中，A的数目总是和T的数目相等，C的数目总是和G的数目相等。即：（A＋G）：（T＋C）=1。（2）（A＋T）：（C＋G）的比值具有物种特异性。沃森和克里克吸收了美国生物化学家查伽夫的研究成果，经过深入的思考，终于建立了DNA的双螺旋结构模型。
5.证明RNA与蛋白质关系的两个实验
1955年有人曾用洋葱很尖和变形虫进行实验，如果加入RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而如果再加进了从酵母中提取出来的RNA，则又可重新合成一定数量的蛋白质。实验结果表明蛋白质合成显然跟RNA有关。
1955年拉斯特（LasterGold）等人用变形虫的换核实验，证明RNA是在细胞核中合成的，然后再从细胞核中转移到细胞质中。
实验过程如下：A组变形虫用同位素标记的尿嘧啶核苷培养液来培养，发现标记的RNA分子首先在细胞核中合成；B组变形虫培养在本标记的尿嘧啶核苷培养液中，变形虫的细胞核和细胞质中均未发现有标记的RNA。在适当的时候，用这两组变形虫进行核移植实验。将A组变形虫的细胞核移植到B组变形虫的细胞质中，将B组变形虫的细胞核移植到A组变形虫的细胞质中，分别进行培养观察。发现大部分标记的RNA相继从细胞核中移入细胞质中。这样看来，把DNA中遗传信息从细胞核中转移到细胞质中控制蛋白质合成的物质，很可能就是RNA。
6.证明RNA是根据DNA的一条链转录的实验
Marmur和Duty利用DNA－RNA杂合技术、采用侵染枯草杆菌的噬菌体SP8为材料进行实验。噬菌体SP8的DNA分子由两条碱基组成很不平均的链构成，其中一条链富含嘌呤，另一条互补链则富含嘧啶。因为嘌呤比嘧啶重，因此富含嘌呤的“重”链与富含嘧啶的“轻”链在加热变性后可用密度梯度离心分开。实验者在SP8侵染后，从枯草杆菌中分离出RNA，分别与DNA的重链和轻链混合并缓慢冷却。他们发现SP8侵染后形成的RNA只跟重链形成DNA—RNA的杂合分子。显然，RNA是杆菌DNA中的一条链转录产生的。
7.对遗传密码的破译工作
1944年奥地利物理学家薛定谔就在他的《生命是什么》一书中，最早提出了遗传密码的设想。他猜想染色体中的有机分子单体严格、精确地排列，构成了遗传密码。遗传密码决定了生物的遗传性状。这个大胆的猜想，吸引了一批优秀的科学家投身到生命科学的研究中，去破译遗传密码。
1953年美国物理学家伽莫夫了解到了沃森和克里克提出的DNA双螺旋模型后，设想DNA的四种碱基可能就是薛定谔所说的遗传密码。他还通过排列组合计算，推断出一个遗传密码子可能是由三个碱基组成的——三联体密码，一种氨基酸可以用几种碱基密码来表达。
伽莫夫的三联体密码设想很好地解决了四种碱基与二十种氨基酸的对应关系，但遗传密码在DNA上，DNA在细胞核中，密码是怎样到细胞核外指挥蛋白质的合成的呢？哪一种密码子代表哪一个氨基酸呢？
1959年克里克在许多科学家工作的基础上提出了；遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的设想。遗传密码就不再是DNA中的碱基序列，而是mRNA中的碱基序列了。
1961年美国的生物化学家尼伦伯格首先用化学方法合成出尿嘧啶（U）多聚体。然后把尿嘧啶（U）多聚体放入一个含有核糖体和多种氨基酸的系统中，结果得到了完全由苯丙氨酸组成的蛋白质。从而破译了苯丙氨酸的一个密码子。
此后，各国科学家在此思路的基础上，通过化学合成含有不同碱基的RNA的方法，开展了破译密码子的工作。到1966年科学家们破译了全部密码子。
8．氢键的形成
为什么水的沸点特别高，这是因为它们的分子之间产生了一种叫做氢键的相互作用。氢键是怎样生成的呢？在水分子中，由于氧的电负性很大，H－O键的极性很强，共用电子对强烈地偏向O原子，亦即H原子的电子云被O原子吸引，使H原子几乎成为“裸露”的质子。这个半径很小、带部分正电荷的H核，允许带部分负电荷的O原子充分接近它，并产生静电吸引作用，这就形成了氢键。
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7绪论
教学目的：
1.阐述高、初中生物区别，引起学生的重视和学习方法的改变
2.明确生物的基本特征
3.了解生物学发展方向和发展前景,激发学生学习生物的学习兴趣
4.分析目前生物形势及本校学生具体情况，阐述学好生物学的现实意义
教学重点:生物的基本特征
教学难点:生物学的发展方向和发展前景。
课时：2课时
第1课时：生物学的发展前景
课的类型：多媒体（网络课件）兴趣、介绍课
教学方法：讲授法、提问法
课的准备：发布“21世纪的生物学”站点，发给各班“绪论”部分学习辅导资料
教案：
内容：⒈小调查（是否阅读资料）
　　 ⒉自我介绍（网页）
⒊高中生物课程及课本简介（理科课程，不难也不易学。一学年学完，高二参加会考，明年使用新教材）（网页）
⒋绪论：学习生物学的重要意义
⒌学习方法谈。
问题1：《生物》是属于文科课程还是理科课程？
高中《生物》是一门理科课程。内容上，记忆部分约60%，计算、实验及相关理解占40%左右。与初中《生物》有较大区别，侧重于对生命共性的描述和对生命的本质的探讨。
问题2：高中《生物》难学吗？
相对容易学 ，也是近两年来会考不及格人数最多的一门课程。
说容易，第一：因为内容的确不是很难；
　　　　　　第二：会考只有一本书（本学年度参加会考）；
　　　　　　第三：相对其他学科，生物在高考相对时容易得高分，竞赛易出成绩
不及格人数相对多：
　　第一：相比初中的《生物》，还是有一定的难度：计算、分析题。
　　第二：思想上有清楚的认识：对这门学科应有起码的重视
（不能再象初中《生物》那样：因为不必参加升学考试，学校和同学们都不重视）。　　
问题3：这本教材的特点。
今年是最后一年使用旧教材，内容有些陈旧，，因此在讲课过程中有些内容顺序会与课本有些区别。
调整教材内容顺序，将《绪论》分为两节课上：本节课主要了解生物是一门什么样的课程，即学好生物有什么现实和长远的意义，考试不考，所以可以不做笔记。下一节课主要归纳生命的基本特征。
1．《生物学》现状与未来简介
有人说：20世纪是物理的世纪，21世纪是生物的世纪，你相信吗？
也许你对此有同感，也许你对此不以为然，那么，请看看下列数据！！
1.1995~2000年的世界十大科学成就，生物学科技成果每年均占一半以上！<详细报导>
2.1999年美国科学院院士和外籍院士共2217名，与生物学密切相关的院士1112名，占50.2%，其中新增院士中与生物学相关的占59%。<详细报导>
3.美国近年统计了48万博士学位获得者中，从事生物学的占51%……<详细报导>
优秀青年科学家纷纷流向生物学科，在发达国家已成明显趋势；
学习生物、农学、医学的青年也增加很快。
我国的情况令人担忧，统计了我国12所重点大学生物系1066名教师，教授:讲师:助教＝4.8:3:1, 原因是年轻的优秀人才大批流失(出国)，因为生物学在发达国家倍受重视而在国内受冷遇的反差特别大。
幸运的是，我国也开始认识到了这一点,各级政府纷纷抢留人才的计划。生物学科的地位越来越受到了重视，由于生物学的发展，不久的将来，生物人才需求量激增,生物学科的面貌必将不断改变。
我们相信：纵然21世纪不能说是生物的世纪，但生物学科必将有极大的发展，成为带头学科的之一！
据称：今年中山大学录取分数线最高的也就是生物专业！
1．1现代生物学＆粮食与人口
思考：　1.你有没有感受到粮食短缺的问题
　　　　2.农民职业即意味着脏、累、差吗？
　　随着人口的增长，粮食需求量越来越大；
　　随着生活水平的提高，人们要求吃得越来越好；
随着现代工业的发展，工业用地、道路建设、环境破坏，可供种植粮食的土地面积却越来越少。
　　粮食危机是客观存在的，造成我们一定错觉的原因在于：
　　1.依靠现代生物科技的发展，增加世界粮食总产量；
　　2.贫富分布不均匀，不少贫穷地区与国家普遍缺粮。
解决办法：发展生物科技，提高作物产量 ( E:\H_longshan\xuekefudao\biology\XULUN\liangshi\kejijiejue.htm )，控制人口增长，提高人口素质
绿色农业（动、植物资源）应用诸如组织培养、无土栽培、杂交育种、转基因等现代生物技术，提高传统动植物的品质和产量。杂交水稻
白色农业（微生物资源）微生物特点：繁殖快、要求低。据计算，如果用世界石油产量的1%，生产单细胞蛋白，就可供10亿人吃一年。
蓝色农业（海洋生物资源）如果把海洋藻类植物和浮游生物均纳入人类食物范围，则海洋可养活300亿人。
工厂化农业（人工合成粮食）工厂里模拟光合作用
思考：发展生物科技对解决粮食与人口问题起能起到什么作用？
1．2现代生物学＆医疗与健康
思考：
1.下列疾病你听说过吗？
　　癌症、艾兹病、埃博拉病毒、禽流感、大肠杆菌O－157、疯牛病……
2.下列保健品你听说过吗？红桃K、三株口服液、螺旋藻……
生物与医疗保健：
　　.常规医疗、保健事业无一不与生物息息相关
　　.生物科技为生物制药、保健事业带来了巨大的经济效益
　　.现代医学的发展使越来越多的疑难杂症治愈的同时，又出现了众多新的疑难绝症，急待生物医学科技的发展。
知道疯牛病病毒有多厉害吗？
　　有极强的生命力与和感染力，比任何细菌、病毒都耐热，90℃情况下30分钟，感染力丝毫不减，120~130℃情况下加热4个小时仍有一定的感染力，连褔尔马林也不能将它们消灭，这一切引起了医学界的恐慌 ！
美国总统里根晚年得了老年性痴呆，生活不能自理，甚至连自己的名字也回忆不起来。
预测，1980年至1996年可能高达13万人感染疯牛病。（南方日报）
埃博拉病毒：是人类所知最恐怖、最致命的病毒之一，有“超级爱兹病”之说。自1996年以来经由WHO确认的1100个埃博拉病毒感染者中，死亡者多达793人。
思考：现代生物科技对医疗、保健事业能起到什么作用？
1．3现代生物学＆工业与国防
常规应用工业：制药、酿酒、食品等。
新型生物工业：生物冶金、生物反应器等。
近年来，化学工业有20%被生物反应器所取代，其设备投资减少80%，能耗降低50%。一般说来，生物酶催化比化学催化效率高10＾7～10＾13(千万~百亿)倍。
在重工业中，已有40个矿山用细菌冶金。日本用还原菌炼铜；加拿大用氧化铁硫杆菌从黄铁矿中提金，其滤析率近100%。
例如治疗糖尿病的重要药物胰岛素，450公斤的猪胰脏才能得到10克胰岛素。而基因工程技术用大肠杆菌发酵生产，一只200升的发酵罐即可生产相同产量。
应用基因工程生产抑长素，10升发酵液可生产5mg抑长素，与过去用50万头绵羊的下丘脑提取的产量相等。
国防工业：生物武器、仿生学等的应用
1．4现代生物学＆资源与环境
现代工业社会的发展，消耗了大量的煤、石油、天燃气、矿石等不可再生性自然资源，能源危机已成为一个热门的话题。（图片）
生物资源是一种可再生性的资源，合理的开发和利用将让我们取之不尽，最终解决能源危机。不合理的开发和利用自然资源却导致了现代生态环境的破坏——臭氧空洞、温室效应、沙尘暴、水旱灾害、水土流失、生物灭绝、赤潮、酸雨、光化学烟雾等等接踵而来……（图片）
这一切多数是人为破坏自然环境的恶果，历史上黄土高原高原森林覆盖率曾经高达50%以上，长江、黄河也不是今天的浊流……
发展生物科技，重视生态平衡与环境保护势在必行。
3．学科联系：
20世纪物理学、化学高度发展，为生物的研究提供了基础知识和新的实验手段，作为一门应用基础学科，各学科衍生出了相关的一门重要的分支学科如：
　　化学——————→生物化学
　　物理——————→生物物理（仿生学是生物物理的一门分支学科）
　　计算机—————→生物计算机
　　作为一门刚刚腾飞的基础学科，它的起步较晚，发展却异常迅速，在物理、化学等基础自然科学走向巅峰的时候，生物学正借助物理、化学的知识与实验方法，飞速发展。
　　美国研究院之所以有50%以上的院士研究生物方向，其中很多是从物理学、化学等学科转向研究生物的。
　　由此：21世纪生物人的世纪必将到来！
　　　　　学好生物有着非常重要的意义。
⒋简介：热点追踪及个人主页和生物学论坛
⒌注意学习方法。
如何学好生物？
学习高中《生物》，学习方法应有所改变：不再是简单地死记硬背，而需要系统地理解知识，上升到能力，要学会利用所学生物学知识去解释生命的现象和生命的本质，在高中《生物》里，计算题、分析题也是有不少的。
1、课堂上听好课，尽量在课堂上将知识初步消化，把握好听课与记笔记的之间的矛盾关系
2、保证有一定程度上的勤奋努力。
a.该记的要记，该背的要背，利用好课本的插图来理解性记忆相关知识点
b.保证一定的练习
首先，笔记是老师根据多年经验，对课本内容的简明总结，记笔记肯定是有用的，复习时，可以达到事半功倍的效果。然而听课也是非常重要的。有的同学写字快，能一边记笔记，一边听讲，而有的同学记了笔记，就听不了课。因此，记不记笔记，如何记笔记要根据自己的能力而定。能力强的，可以用本小本子记起来，能力稍差一点，建议直接划书，把必要的笔记写在书上。
第2课时：生物的基本特征及生物学的发展
提问：什么是生物？（有生命的）什么是生命？
　　答案可能有多种，如动物、植物，有生命的物体，有细胞的物体，这些答案都不准确，关键要掌握“生物有哪些基本特征”
一.生物的基本特征(阅读5min)
(简谈生物记笔记的有关建议)
（可先板书七大特征，再一边分析一边补充）
提问：流感病毒、细菌是不是生物？是。
⒈严整的结构→除病毒等少数种类外还有细胞结构
初中学过，各种生物的基本组成单位是什么？
　　细胞→组织→器官→系统→生物体
如何理解这句话：是否生物都有细胞结构？
病毒是不是生物？是，所以流感病毒也是生物。
细菌是不是生物？是，但细菌不是病毒，所以具有细胞结构。
2.新陈代谢→与非生物最根本的区别
人每天要通过饮食摄取营养物质，通过排尿、排便排出废物，这是一个新陈代谢的过程。
解释：新：新物质的合成，叫同化作用，
陈：陈旧物质的分解，叫异化作用。
强调：它是一切生命活动的基础，与非生物最根本的区别。举例：桌子不是。
问：枯木是不是生物？不是。死人呢？
3.生长→同化作用大于异化作用
一颗种子可长成一棵参天大树，一个婴儿可以长大成人，这是生物的生长现象。
提问：生长的条件是什么？同化作用大于异化作用时,如青少年物质的合成大于物质的分解,表现出生长现象，成年人则一般不表现为生长。
＊问：有生长现象的就是生物对不对？
＊钟乳石的生长。铁长锈。→注意：生物最本质的特征是新陈代谢。
4.应激性→对外界刺激作出反应
生物对外界刺激作出的一定的反应,叫做应激性。
表现：植物的向性：向光性、向地性，向水性等。
动物的趋光性、趋化性等
提问：
“含羞草”为什么叫“含羞草”？
“向日葵”为什么叫“向日葵”？
简述：根向地、茎背地生长现象，问：受何种刺激？
如何区别“蛾”和“蝶”，有无“飞蝶扑火”？（No.）趋光性
why苍蝇喜在垃圾堆里 趋化性
**想起昨晚的恶梦，不由打了个冷颤。（内部刺激）（不讲）
5.生殖和发育→生命的延续
正因为生殖的作用,生物的种类不会因为个体的死亡而导致该物种灭绝。
生物资源是一类可再生性资源，最终将解决能源危机。
6.遗传和变异→保证物种稳定又不断进化
生物在生殖和发育过程中表现出遗传和变异的现象。
提问：知不知道哪些有关遗传与变异的谚语。
“种瓜得瓜，种豆得豆”、“一猪生九仔，连母十个样”等。人与兄弟姐妹和父母也是一样。
因此,生物的物种能基本保持稳定,又能向前发展进化。
提问：“母鸡生蛋咯咯叫，生怕人家不知道”，鸭生蛋呢？why
遗传→生物性状的决定者
7.适应和影响环境
适者生存,不适者被淘汰,所以现存生物均能适应环境：天上飞的、地上跑上、水里游的……
实例分析：提问学生
⑴沙漠中为何没有森林？为什么有的沙漠中有仙人掌存活？
⑵简析：蚯蚓在土壤中生活。
总结：注意以下两点:
提问：
(1)七个方面的基本特征中,最基本的是：新陈代谢
(2)七方面的特征之间的联系:＿＿是生物体结构的生理功能基本单位→＿＿＿＿＿是在细胞中进行的→在新陈代谢的基础上表现出＿＿＿的现象→生长的过程表现出有＿＿＿＿＿的特征→生长到一定时候有＿＿＿＿＿＿的现象→生殖和发育的过程中表现出＿＿＿＿＿＿＿的现象，生活的过程又会＿＿＿＿＿＿。
二.生物学及其发展方向
⒈概念(了解)
微观→分子水平(个体→系统→器官→组织→细胞→分子)
⒉发展方向
　　　　　　宏观→生态学 (个体→种群→群落→生态系统→生物圈)
区别：
适应性：先天具备与环境相适应的现象，不需要刺激
应激性：受刺激后产生一定反应来适应环境的现象
遗传性：决定某个性状的出现
小结：本节的主要内容：1.生物的基本特征
2.生物学的发展方向
3.生物科学的发展前景
练习：
1．关于生物体的结构，下面叙述错误的是：
A.除病毒外，生物体都具有严整的结构
B.除病毒外，生物体都具有细胞的结构
C.细胞是生物体的结构和功能的基本单位
D.病毒和细胞构成的生物体都具有严整的结构
2．下列生物中，不具备细胞结构的是：
A.大肠杆菌 B.肝炎病毒 C.衣藻 D.荠菜
3． 水稻的茎里具有气孔，北极熊具有白色的体毛，这些现象说明生物体具有：
A.遗传性 B.多样性 C.适应性 D.应激性
4．某校生物科技小组常在晚上用黑光灯诱捕昆虫，这种灯光诱捕昆虫的方法是利用昆虫的：
A.遗传性 B.适应性 C.应激性 D.向光性
5．雄性极乐鸟在生殖季节里，长出蓬松而分披的长饰羽。决定这种性状的出现是由于：
A.应激性 B.多样性 C.变异性 D.遗传性
6．在干旱地区发现，植物发达的根系总是分布在比较潮湿的一边，这种现象在生物上叫做：( )沙漠中的骆驼刺，茎叶仅10余厘米，但根系可达10米以上，这种现象说明生物的（　　）
A.适应性　　B.应激性　　C.遗传性　　D.变异性
7．家鸡与原鸡很相似，但产卵量远远超过了原鸡，这可以用下列的哪项解释：
A.生殖与发育　　B.应激性　　C.新陈代谢　　D.遗传与变异
8． 蛾类往往飞向有糖、醋气味的地方，这说明生物具有：
A.适应性　　B.应激性　　C.遗传性　　D.变异性
9．种子萌发时根向地生长,茎、叶向光生长,这些特征都是生物_______的不同表现形式。
10．分布在较高纬度的动物个体一般较大，分布在较低纬度的个体一般较小，例如：我国东北虎比华南虎大，东北野猪比华南野猪大，个体大有利于保温，个体小有利于散热，这种现象在生物学上叫做：
A.抗寒性　　B.应激性　　C.遗传性　　D.适应性
11．目前，生物学在微观方面已深入到＿＿＿水平，在宏观方面已发展到＿＿＿＿＿方面的研究。
12．蚯蚓生活在土壤中，以草的叶和根为食，未经消化的食物残渣和泥土排出体外，形成蚓粪。由于蚯蚓的活动改良了土壤，这说明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
12
6§2减数分裂与有性生殖细胞的成熟
[第一课时]
教学目的：掌握减数分裂的概念，有性生殖细胞的形成过程
理解减数分裂和受精作用对维持生物染色体数恒定的意义
教学重点：精子的形成过程
教学难点：减数第一次分裂的各时期特点
复习：⑴高等植物和多数动物普遍进行的生殖方式是( )
⑵卵式生殖的特点是要产生( )和( )
⑶精子和卵细胞通过哪种细胞分裂方式产生？减数分裂
⑷有丝分裂的各时期特点……(投影、挂图、填空)齐答
有丝分裂的重要特征：染色体经复制后，平均分配到两个子细胞。产生的子细胞和亲代细染色体数目相同。(阅读2min)
特点：复制一次，分裂两次
一、减数分裂 结果：染色体数减半
场所：花、精巢、卵巢 (根和指头没有)
时期：原始生殖细胞→成熟生殖细胞 (小孩没有)
简介：人的产生与遗精现象是怎么回事？
人是由一个受精卵细胞发育得来的，人的精原细胞存在于(精巢)内，人进入(青春期)以后，一部分精原细胞继续保持有丝分裂状态，另一部分经减数分裂产生(精子)，才会出现遗精现象。(投影辅助说明)
　　父方─→精子─┐　结合　　　　 发育
　 46 23　├────→受精卵────→成年男子(精巢)——→精子
母方─→卵细胞┘ 46 有丝 46 减数 23
46 23
观察思考：挂图“精子的形成”(将精原细胞及联会细胞图改画为染色质形态)
说明：重点讨论染色体数量的变化，忽略染色体形态及细胞其他的变化
①是否为有丝分裂？为哪一种生殖细胞形成过程？ (看小蝌蚪)
②细胞分裂了几次？(1→2→4)
③分裂前后染色体数目如何变化？减半(4→2)
二、精子的形成过程
1个 1个 2个 4个 4个
复制 联会、四分体 姐妹染色 变形
——→ ———————→ ————→ ——→
同源染色体分离 单体分离
非同源染色体重组
复制 第一次分裂 第二次分裂
减数分裂
讲述：分三步：
I：减数分裂特点：一复制，二分裂
II：结合I板书分析各细胞名称：精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞→精子细胞→精子，分析个数：1→1→2→4
III：分析染色体变化：先分析同源染色体概念，再简说联会、四分体、分离、重组、单体分离，最后分析联会时期有无姐妹染色单体。
⑴观察同源染色体，提问大小、形状和颜色：
副板书(学生划书)
同源染色体P102：“源”不是指来源，而是“起源”，应理解为“大小、形态”。
概念 联会P102 ：
四分体P103 ：提问：细胞中有多少个四分体？2个
⑵引导学生分析第一次分裂后期(同源染色体)分开；同时，(非同源染色体)自由组合。
⑶减数第二次分裂特点：整个过程染色体的变化特点与有丝分裂过程完全相同。
提问：染色体经过何种方式平均分配？姐妹染色单体分离
⑷变形简介。
⑸最后分析学生课本图形实质上应为存在染色单体的染色质状态
巩固提问：
⑴课本中图2含多少个姐妹染色单体？8个。
⑵人的体细胞中有46个染色体，进行减数分裂过程中，能形成多少个四分体？(23)
⑶染色体减半，发生于什么时期？减数第一次分裂末期。
⑷次级精母细胞中有无同源染色体？为什么？
无，因为减数第一次分裂后期，同源染色体已分开。
⑸同源染色体分离在什么时期？非同源染色体重组在什么时期？
*************************有必要情况下（利用活动投影讲述）*********************
先利用一对同源染色体进行分析基本过程
再加另一对同源染色体进行分析，分析非同源染色体重组。
****************************************************************************
小结：１、减数分裂的概念。
　　　２、减数第一次分裂各时期的特点。
　　　３、第数第二次分裂的特点。
课堂练习：据图回答：
①这一细胞正在进行何种细胞分裂，试说明理由？
②这个细胞中有几条染色体？几条染色单体？
③这个细胞中有几对同源染色体进，它们是哪几对？
④这个细胞中有哪些是非同源染色体？
⑤细胞中哪些是姐妹染色单体？哪些是非姐妹染色单体？
⑥此细胞分裂完成后，子细胞中有几条染色体？
[第二课时]
教学目的：
⒈巩固减数分裂过程中染色体的变化特点，比较精子形成过程和卵细胞形成过程的异同
⒉理解受精作用的意义
重点和难点：减数分裂过程中，染色体、DNA、单体数的变化特点。
复习：精子的形成过程(染色体等变化)
概念回顾：以图解练习带动。
三、卵细胞的形成
1个 1个 2个 1个
(不等分裂) (不等分裂)
复制 联会、四分体 ————→
——→ ———————→ 姐妹染色
同源染色体分离 单体分离 3个
非同源染色体重组 ————→ 退化
(均等分裂)
先简书细胞名称，再分析染色体行为变化。
四、精子与卵细胞的形成的异同点：
　⒈区别：
均等分裂？ 产生生殖细胞个数 变形？
精子 是 1个→4个 是
卵细胞 否 1个→1个 否
⒉相同点：
⑴染色体、DNA、单体数变化相同
性原 初级性 次级性 精子细胞 精子
细胞 母细胞 母细胞 卵细胞
染色体： 2N 2N N→2N N N
DNA： 2N 4N 2N N N
单 体： 0 4N 2N→0 0 0
4N
2N
　0
　| 复制 | 减ⅰ | 减ⅱ | 变形 |
⑵四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体可发生互换。(P106)
简画说明：如何交叉互换，结果如何。
五、受精作用及意义
(雌) 2N (雄)
——————生物体———————
减 有丝分裂 减
数 数
分 受精卵2N 分
裂 裂
受精作用
精子N 卵细胞N
由上图解可看出：
(1)经减数分裂形成的生殖细胞(精子或卵细胞)染色体比原来减少一半。
(2)经受精作用后，受精卵的染色体又恢复原来的数目。
可见：(划书)减数分裂和受精作用共同作用，对维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定有十分重要作用，对生物的遗传和变异都是十分重要的。
强调说明：受精时一个精子与一个卵细胞结合，精子的头部进入卵细胞内，将头部的细胞核传给卵细胞。
六、细胞分裂图的识别：
是：精子形成或有丝分裂
是否均等分裂
否：卵细胞的形成
无：减数第二次分裂
有无同源染色体 联会或联会后分离：减数第一次分裂
有
不联会，不分离：有丝分裂
课堂练习：判断下列细胞分别属于何种分裂的什么时期，形成的子细胞是什么？
课后练习：一课一练：
有空分析：**比较有丝分裂和减数分裂**
小结： 1.卵细胞和精子的形成过程的异同
2.减数分裂过程染色体和DNA的变化规律
3.受精作用的意义
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精子细胞
精 子
卵原细胞
初级卵母细胞
卵细胞
极 体
极 体
次级精母细胞
第一极体
极 体
PAGE
54§2物质代谢
教学目的：
1.掌握食物消化的方式、过程和营养物质的吸收。
2.掌握三大有机物在体内的代谢过程,明确和物质的合成和分解是同时又交错进行的。
教学重点：消化的基本过程、三大有机物的代谢过程。
教学难点：三大有机物的代谢过程。
……
<投影>
你知道吗？例举人体物质交换及组成物质更新速度数据。
图解投影：过程
食物的消化与吸收 (外界→人体)
物质代谢的过程 中间代谢(细胞内) (人体内细胞)
代谢终产物的排出 (人体→外界)
一、食物的消化
什么是消化？联系进食分析：
大块食物————→食糜(大分子)————→小分子
细胞膜只能通过小分子物质，因此要进行消化。
物理性消化：咀嚼、磨碎
⒈消化 酶
化学性消化：有机大分子——→有机小分子
学生阅读(2min)
提问：消化方式有哪些？举例、何种更进化一些？
投影(变形虫的吞噬活动、白细胞变形运动及吞噬病菌)
提问：水螅进行何种消化方式？
展示水螅挂图分析：
进化
⒉消化方式：细胞内消化———————→细胞外消化
(变形虫、水螅) (水螅、高等动物)
说明：⑴细胞外消化比细胞外消化优越
①能消化细胞不能吞入的各种食物
　　②有专门分泌酶的细胞、酶的种类多
③消化腔的容积大
⑵水螅等低等多细胞动物可能同时具备细胞内消化和细胞外消化两种方式
⑶人的细胞内消化遗迹：白细胞吞噬病菌(挂图)
⒊消化系统组成：P97(挂图)
(让学生对照添加相关内容)
　　　　　　消化道：口腔→咽→食道→胃→小肠→大肠→肛门
　　　　　　　　　　　　　　　　　　胃腺─→胃液
　消化系统　　　　　消化道内消化腺　
　　　　　　消化腺　　　　　　　　　肠腺─→肠液
　　　　　　　　　　　　　　　　　　唾液腺─→唾液　
　　　　　　　　　　消化道外消化腺　胰腺─→胰液
　　　　　　　　　　　　　　　　　　肝脏─→胆汁
⒋三种有机物的消化
△⑴过程：P80 (学生阅读2min)
提示：酶的专一性
投影简表，提问分析：如糖类：多糖→二糖→单糖
唾液淀粉酶 (口腔、小肠) 胰麦芽糖酶 (小肠)
　淀粉────────→麦芽糖───────→葡萄糖
　 胰、肠淀粉酶 肠麦芽糖酶
胆汁 (小肠) 胰脂肪酶 (小肠)
　脂肪───────→脂肪微粒───────→甘油＋脂肪酸
乳化作用 肠脂肪酶
胃蛋白酶 (胃、小肠) 肠肽酶 (小肠)
　蛋白质───────→多肽───────→氨基酸
胰蛋白酶
⑵消化液与消化酶：(板书，一起提问填写)
消化液 消化酶
胆汁 不含消化酶
唾液 淀粉酶
胃液 蛋白酶
胰液 淀粉酶、麦芽糖酶、脂肪酶、蛋白酶
小肠液 淀粉酶、麦芽糖酶、脂肪酶、肽酶
(消化过程图解括号内填空提问消化场所)
提问：不含消化酶的消化液是？只含一种消化酶的是？
分析总结：消化场所有哪些？
⑶消化场所——口腔、胃、小肠(主)
练习：一课一练
[第二课时]
复习提问： 物理性 化学性
①消化的定义：哪两种方式？大块食物————→食物颗粒————→小分子
简提：小分子才能通过细胞膜。
②投影消化过程简表，提问：淀粉→麦芽糖→葡萄糖等
③提示酶的专一性，必需了解相关消化液里有哪些消化酶：
提问：不含消化酶的消化液是？只含一种消化酶的是？
(挂图)进入小肠以前的食糜，相比食物增加了什么物质？麦芽糖、多肽
二、营养物质的吸收
提问：水、无机盐属不属于营养物质？
⒈吸收：小分子营养物质——————→血液和淋巴
　　 　（从什么地方来？到什么地方去？）
(投影：看图、提问、分析)
⒉吸收部位——胃、小肠(主)、大肠 (P81)
　胃：　吸收少量水、无机盐和酒精 (提问：是否需要消化？无需)
　大肠：吸收少量水、无机盐和部分维生素。
吸水：定时方便，否则便秘。
提问：细菌是否都有害？
否，大肠杆菌可在人体内为人体合成维生素，对人有益，所以大肠还可吸收维生素。
大肠杆菌是一类细菌，有些有害，如O-157，还有水、食品检测以大肠杆菌为检测指标，但人肠道内大肠杆菌对人是有益的。病菌才有害。
　小肠：吸收绝大部分的营养物质。
　主要吸收场所：——小肠，why
分析：小肠作为主要吸收部位的结构特点：(投影课本P81页图26，补画小肠绒毛结构图)
①长达5~6米。
②表面积多：内表面有环形皱襞和小肠绒毛(分别扩大3倍和10倍)；上皮细胞具有微绒毛 (扩大20倍)
③绒毛内有毛细血管和毛细淋巴管
⒊吸收方式与途径
(投影：小肠绒毛结构示意图)
提问：完成吸收至少需要经过多少层细胞？
水、胆固醇、甘油 渗透、扩散 大部分脂类 毛细淋巴管壁→淋巴
小肠绒毛
无机盐、葡萄糖、 上皮细胞 其它营养 毛细血管壁→血液
氨基酸 主动运输
三、中间代谢
１、糖的代谢(P83)
有的同学在做操、升旗时突然晕倒，喝杯糖水就好，原因：
血糖过低：简介血糖，强调平时浓度稳定80-120mg/dL(即0.1%)，过高，可能导致糖尿病。
分析与细胞内平衡机制:
阅读P83页图解，回答问题：
①进入细胞内葡萄糖有多少种去向？4种。
②第一种去向在细胞的哪一些场所？线粒体和细胞质基质
③人体内的多糖是什么？在哪里合成？糖元，肝脏和骨骼肌
④有的同学想减肥，没吃多少肥猪肉，为什么还是越来越胖？
分解
┌───→二氧化碳＋水＋能量 (有氧呼吸)
| 分解 血液循环
⑴ 血糖 细胞内葡萄糖─┼肝糖元 |
| 合成 无氧呼吸 |
( 0.1%) ├───→肌糖元————→乳酸
| 转变
└───→脂肪
⑤肌肉剧烈运动后会酸痛，为什么一段时间后酸的感觉消失？
强调：特别要注意：两种糖元与细胞内葡萄糖的箭头关系
肌糖元直接用来分解，肝糖元用来暂时存储。
提兴趣：提问
①感觉饥饿的直接原因是否胃空？
②为什么一想到马上就有饭吃了，感觉就不那么饿了？
③为什么吃饱了后，较长一段时间里都不饿了？
直接原因是血糖浓度，当血糖低于0.1%时，血管里的化学感受器感受刺激，发出神经冲动，报告大脑，血糖不足了，也就饥饿了。一想到马上就有饭吃了，大脑会告诉肝脏，分解一些肝糖元作补充吧!于是我们感觉不那么饿了，当胃里充满了食物，大脑接受胃传来胀的刺激，产生饱的感觉，并且知道很快会有大量葡萄糖补充了，于是告诉肝脏，尽管把肝糖元不断分解吧，于是较长一段时间里我们都不饿了。
小结：代谢终产物概念：指彻底氧化分解的产物。
⑵代谢终产物：CO2和H2O
小结本课：①吸收 ②糖的代谢
CD代表生理过程，ABEFG代表物质
D
B C ┌───→CO2+H2O
课堂练习：A————→葡萄糖————→血糖—细胞内葡萄糖—┼E
| 合成
├───→F
| 转变
└───→G
２、蛋白质代谢(P84)
合成
┌───→组织蛋白和酶
| 转氨基
├───→新氨基酸
⑴氨基酸─┤ ┌─→含氮部分：氨基─→尿素
|脱氨基 | 氧化
└───┤ ┌─——→二氧化碳＋水＋能量
└─→不含氮部分─┤ 转化
└─——→糖类、脂肪
提问：
①去向有多少条？三条。
②提问：组织蛋白和酶的合成场所？核糖体。
③解释：氨基转换(转氨基作用)：
转氨酶
氨基酸A + 酮酸B ————→ 氨基酸B + 酮酸A
****************************************************************
R1 　　 R2
　　 　│　　　　　　　　 转氨酶 　 │
　NH2 ─C─COOH + R2─CO─COOH ———→ NH2─C─COOH + R1─CO─COOH
　　 　│　　　　　　 　 　　　　 │
H 　　　　　 　　　 　 H
****************************************************************
④解释：脱氨基作用
　　 糖类、脂肪
　　 　 　　　　 氧化酶 ↑
　氨基酸 +　氧气 ————→　酮 酸 + 氨基
　　 　 　　　　　　 　 　 ↓ ↓
　　　　　 　 CO2 + H2O 尿素
****************************************************************
R 　　 糖类、脂肪
　　 　│　　　　　　　 氧化酶 ↑
　2NH2 ─C─COOH +　O2 ————→　2R─CO─COOH + 2 NH3
　　 　│　　　　　　 　 　　　　 ↓ ↓
H 　　　　　 　　　 CO2 + H2O 尿素
****************************************************************
⑤氨基酸代谢终产物是什么？
⑵代谢终产物：二氧化碳、水和尿素
小结：
1.食物消化的几个问题(方式、过程等）
2.营养物质吸收的几个问题(概念、部位、方式、途径）
3.物质代谢的过程。
练习：
⑴．分析细胞中参与代谢的氨基酸的来源有哪几条？
①肠道吸收得来
细胞氨基酸的来源 ②自身蛋白质的分解
③氨基转换生成
⑵．分析细胞中参与代谢的葡萄糖的来源有哪几条？
①肠道吸收得来
细胞内葡萄糖的来源 ②肝糖元分解
③其他物质转化
1200
合成 分解
1
1199
外界
外界
人体内
物质代谢
消化、吸收
排泄、排遗复习提问：一切生物的结构和功能的基本单位是细胞。×
提问：细胞的基本结构（四大部分示意图）
第一章 细胞
第一节 细胞的化学成分
教学目的:
1.了解细胞学说的提出在自然科学史上的意义
2.掌握构成细胞的化学成分及这些成分的重要作用
教学重点:各种成分及其功能
教学难点:糖类的种类
课时：3课时
教学方法：讲授法、提问法
教案：
学生阅读6min（P7~P9）内容简单而多，讲课简洁明快
了解细胞的历史：
阅读思考：
①吊针时，为什么要注射生理盐水或葡萄糖而不用蒸馏水？
②今天有哪些同学吃了糖？糖都是甜的吗？
1.细胞的发现者── 罗伯特.虎克(Robert Hooke )
问：细胞的结构
1665　→　1671　→　1831
细胞壁　 细胞质　　细胞核
　 　创立者：──施莱登和施旺
2. 细胞学说 主要内容：P7一切动物和植物都是由细胞构成的,细胞是生命的单位。
　 　意义：P7有力地证明了生物之间具有或远或近的亲缘关系
恩格思的评价：
(简提)──为19世纪自然科学三大发现之一(能量守恒定律;细胞学说;进化论)
一、原生质
⒈概念:细胞内的生命物质
何为生命物质？生命最基本的特征是什么？→即有旺盛的新陈代谢的物质
⒉主要成分：蛋白质和核酸、脂类
⒊分化为：细胞膜、细胞质、细胞核
问：细胞壁是不是？不是。没有旺盛的新陈代谢。
问：水稻的一个叶肉细胞是一小团原生质，对不对？
问：人的一个肌肉细胞是一小团原生质，对不对？
二.细胞的化学成分
水 80~90%
无机物
无机盐
构成细胞的化学成分 糖类
脂类
有机物　蛋白质 7~10%(占干重的一半)
核酸
有机物与无机物的定义
分析鲜重和干重含义，让学生计算蛋白质约占细胞干重的几分之几
㈠水
提问：缺水比缺食物后果谁更严重？据称缺水3天死亡，缺食7天死亡
结合水:细胞的组成部分
⒈存在形式
自由水:良好的溶剂
类比分析化学中CuSO4.5H2O及CuSO4溶液中的结晶水和自由水，提醒注意专有名词
实例：自由水：切西瓜时流出的西瓜汁；
　　　结合水：鸡蛋清里所含的水。
⒉功能：参与细胞的一切生理活动
㈡无机盐
提示：有机物可燃烧，无机盐不能燃烧，如何知道一个人有多少无机盐？（骨灰）
1．存在形式:离子
问：Why注射0.9%的生理盐水,而不是注射蒸馏水？
2．生理功能:①细胞结构的成分,如铁→血红蛋白；镁→叶绿素
②维持生命活动及细胞的形态和功能：如血液缺Ca→抽搐
生活实例：哺乳动物中猪啃猪圈围墙，宠物狗舔食墙皮→可能缺钙
（学生阅读3min）
<三>糖类
1．组成元素:Ｃ、Ｈ、Ｏ(燃烧实验，学生分析)
提问：昨天有谁没有吃糖？(是否饿了一整天)糖是不是都是甜的？(不是)
　　　　　　　　五碳糖： 核糖、脱氧核糖
单糖　　六碳糖：葡萄糖、果糖(C6H12O6)
↓↑　　植：蔗糖、麦芽糖
⒉分类　二糖　　动：乳糖
↓↑　　植：淀粉、纤维素
多糖　　动：糖元（肝糖元、肌糖元）
先板书好纲要再填空，以植物光合作用合成淀粉到人的消化吸收合成糖元简述变化。
⒊功能:主要能源物质
提示：糖类不是用来长身体（如肌肉、骨骼）而是用来消耗
分析：哪两类糖不是用来作为能源物质？（纤维素和核糖、脱氧核糖）
小结：1.有关细胞学说的几个问题
2.组成细胞的化学成分有哪些
3.水和无机盐的存在形式和功能.
4.糖类和脂肪的分类和功能
练习：(35min)
1. 下列与无机盐在细胞中的作用无关的是：
A.它是细胞中能源物质之一 B.它是某些复杂化合物的重要成分
C.它能维持生物体的生命活动 D.它能维持细胞的形态和功能
2. 在人体中,占细胞干重50%以上的物质是
A.糖类 B.脂类 C.蛋白质 D.水分
3.一般情况下，活细胞中含量最多的化合物是
A.水 B.糖类 C.脂肪 D.蛋白质
4.
5.
第一节 细胞的化学成分(续)
教学目的:掌握脂类的分类和功能、蛋白质的结构和功能
教学重点:氨基酸的结构通式、结合方式和蛋白质的功能
教学难点：蛋白质结构的多样性
复习：
1. 在人体中,占细胞干重50%以上的物质是：
2. 一般情况下，活细胞中含量最多的化合物是：
<四>脂类（共性：不溶于水的一大类有机物）
提问：生活中接触的脂类有哪些？肥肉、油等，可燃烧干净→组成元素。
⒈组成元素:C.H.O（有的还有N,P）｛括号内文字分析完⒉才填写｝
脂肪:储能物质、保温（CHO）
⒉分类及功能　类脂(主要为磷脂):生物膜的主要成分（含N和P）
固醇(胆固醇、性激素、维生素Ｄ)：维持正常的新陈代谢。（CHO）
<五>蛋白质
提问：生活中有哪些物质的主要成分是蛋白质？（蛋清和瘦肉）
⒈组成元素:C.H.O.N(有的还有S)
⒉分子量:几万~几十万以上（故称蛋白质是大分子物质或高分子物质）
举例:水分子量为18,氯化钠为58.5,血红蛋白为65000
⒊基本单位───氨基酸
　　　　　　　 　 R
　　　　 　　　　 │
　⑴结构通式: NH2─C─COOH 借助化学中的结构式模型作立体说明
　　　　　 　　　　 │
H
　⑵结构特点:①至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)
②二者连在同一个碳原子上。
　⑶种类：约20种(组成生物体的氨基酸)
R基（radical）不同时，组成不同的氨基酸
H　　　　　 　　　 CH3
　　　　　 │　　　　　 　　　　│
　如：NH2─C─COOH　 　　NH2─C─COOH
　　　　　 │　　　　　 　　　　│
　　　　　 H　　 　　　　　　H
　　　　甘氨酸　　　　　　　丙氨酸
课堂练习：
下列属不属于构成生物体的氨基酸：
NH2　　 　 　 　 　 　H　　　　　　　　　　 H
　　　　 │　　 　　 　　　│　　　　 　　　　 │
A.　CH3─C─COOH　 B.　NH2─C─COOH　 　C.　NH2─C─CH2─COOH
　　　　 │　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　 │
　　　　　 H　　 　　　　　　　COOH　　　 　　　　 CH3
小分子如何变成大分子？
⒋蛋白质的形成：
⑴氨基酸的连接──缩合
R1 　　 R2 　　 R1 　　 R2
　　 　│　　　　　　 │　　　　缩合 　　 │　　　　　│
　NH2 ─C─COOH　HNH─C─COOH ───→　NH2─C─CO─NH─C─COOH
　　 　│　　　　　　 　│　　　　 　　 　│　　　 　│
H 　　　　　 H 　　　 　　 　H　 　 H
*生成的结构──肽键：结构为：─NH─CO─或
*生成的化合物──二肽
　 　　　　 　缩合　　 　缩合　 （1~多条） 化学键
⑵小结：氨基酸────→二肽────→多肽（肽链） ────→　蛋白质
实例：血红蛋白有4条肽链，574个氨基酸
胰岛素有2条肽链，51个氨基酸
分析多肽链的特点：(为下节课有关蛋白质的计算作准备)
思考：生成一条多肽链的过程中：
ⅰ.2分子AA生成1分子二肽与1分子H2O
ⅱ.3分子AA生成2分子二肽与2分子H2O
ⅲ.5分子AA生成__分子二肽与__分子H2O
小结：肽键数=H2O分子数=AA数-1
一条多肽链中有多少个-NH2 和多少个-COOH？(至少一个)
⑶蛋白质结构的多样性:P14
　　蛋白质的种类多种多样，例如人体内含蛋白质的种类约有10万种，整个生物界的蛋白质种类估计有100亿种。蛋白质的多样性决定于结构的多样性，那为什么蛋白质的结构具有多样性呢？有下面几方面的原因：
　　①氨基酸种类不同②数目成百上千③排列次序变化多端④空间结构也千差万别
类比11位阿拉伯数字足以分配中国所有的电话号码。关键还有空间结构，因为肽链不是直线形，也不在一个平面上，可形成不同的空间结构。(相当于数字链有空间结构)
⑷蛋白质的主要功能——生命活动的体现者
　①结构物质：如：肌肉、血红蛋白等
②调节物质：如：酶和许多激素。
小结：主要内容
1.氨基酸的结构和结合方式(肽键、二肽、多肽等概念)
2.蛋白质结构多样性和功能
练习：
1．生物体内的主要能源物质和储能物质分别是
A.糖类和脂类 B.糖类和蛋白质　　C.脂肪和糖类 D.脂肪和蛋白质
2．下列四种氨基酸中，构成蛋白质的氨基酸有：
3．下列有关肽键的书写方式错误的是：
A. ─NH─CO─　　B.　C.─CO─NH─　D.─C─O─N─H─
4.两个氨基酸在缩合时产生水，其中水分子的氢来自：
A.羧基中的氢 B.连接碳原子的氢
C.一个氨基中的氢 D.氨基和羧基中的氢
5.我国1965年合成的结晶牛胰岛素是由含两条肽链共51个氨基酸分子缩合而成，则此化合物中含有的肽键数和至少含有氨基数分别为：
A. 51,51 B. 49,49 C. 49,2 D. 49,51
思考题兼作业：有关计算蛋白质的计算：先抄在作业本上。
填空：
血红蛋白是一种含有4条肽链、574个氨基酸组成的蛋白质，已知氨基酸的平均分子量为128，则：
⑴此蛋白质共有肽键数目为_______个，生成过程中脱去_______分子水；
⑵此蛋白质中含有的氨基的数量为________个，含有的羧基的数量为_______个；
⑶此蛋白质的分子量约为__________。
第一节细胞的化学成分(续)
教学目的:掌握核酸的结构和功能
教学重点:核苷酸的化学组成
教学难点:核苷酸的化学组成
复习:
1.组成蛋白质的基本结构单位是__________.氨基酸的结合方式叫做______.
2.如何理解蛋白质结构的多样性
3.蛋白质有什么主要功能
⒋有关蛋白质的计算练习：
总结：有关蛋白质的计算
一条肽链中：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-1
氨基和羧基数至少各为1个
含x条肽链的蛋白质中：肽键数=脱去水分子数=总氨基酸数-x
氨基和羧基数至少各为x个
蛋白质的分子量=总氨基酸数×氨基酸平均分子量-脱去水分子数×18
新课:
㈥.核酸
　⑴组成元素:Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ（联系组成糖类、脂肪、蛋白质的元素）
　⑵分子量：几十万~几百万
　⑶基本单位──核苷酸
　 脱氧核糖核酸（ＤＮＡ）：主要在细胞核中
　⑷种类和分布
核糖核酸（ＲＮＡ）：主要在细胞质中
　⑸核酸的功能：P15遗传物质，决定生物的遗传、变异和蛋白质的合成
*蛋白质和核酸都是大分子物质，均有一定的层次结构：
　　　　　（基本单位→结合成链状→有一定空间结构→多样性）
<七>小结：
大量元素：C、H、O、N、P、S(占97%)
⑴生命元素 少量元素：Ca、K、Na、Mg、Cl、Fe
微量元素：Cu、Co、I、Mn
⑵生物与非生物关系——统一性
构成细胞的化合物都是由元素组成，这些元素无一种是生物特有的。
⑶生命的最基本形式——细胞
练习：《一课一练》
P1-6 P2-1\6\9 P3-18\19\23 P4-31
H2O
肽键
二肽
含氮碱基
五碳糖
eq \o\ac(○,P)
PAGE
10高中《生物》资料汇编
请大家注意爱护。看完后及时放回原处。
文档可去：中学生物园地（http://shengwu.）下载。
本期提供：
㈤遗传的物质基础
1．DNA的其他载体——质体、线粒体
2．人类首次试管中合成DNA——康贝格实验
3．梅赛尔一斯特尔实验(探索DNA复制过程)
4．DNA分子的双螺旋结构模型的建立过程：
5．证明RNA与蛋白质关系的两个实验
6．证明RNA是根据DNA的一条链转录的实验：
7．对遗传密码的破译工作
8．氢键的形成
1.DNA的其他载体——质体、线粒体：
许多科学家利用不同的实验手段都证明了在质体中有DNA。质体DNA是裸露的，不和组蛋白结合成复合体，这一点和大肠杆菌DNA很相似。质体DNA可以进行自我复制，还可以控制蛋白质的合成。质体具有一整套合成蛋白质的结构，它可以以DNA为模板转录自己的mRNA、tRNA、rRNA，而且还有自己合成蛋白质的场所——核糖体。质体DNA在细胞分裂过程中的分配是随机的，所以子细胞中的质体DNA的分布是不平均的，这就会使子细胞中质体基因控制的性状产生差异。
线粒体中也含有DNA，这些DNA也携带着遗传信息并且能独立地进行复制、转录和翻译。利用氚（3H）标记的方法测定线粒体的DNA复制过程，证明它和核DNA一样也是半保留复制。线粒体中含有合成蛋白质的一整套结构，如核糖体以及各种RNA，线粒体可以独立地完成蛋白质合成的一系列过程。
2.人类首次试管中合成DNA——康贝格实验
人类首次试管中合成DNA
时间：1956年
科学家：美国生化学家康贝格
图解：
实验：从大肠杆菌中提取出的DNA聚合酶加入到具有四种丰富的脱氧核苷酸和适量的Mg2+的人工合成体系中，经经保温孵育后测定DNA含量，发现并没有DNA生长；当加入了少量DNA做引子和ATP作为能源物质，再经保温孵育后，测定DNA含量，发现DNA含量增加了。且发现增加DNA的（A＋T）：（C＋G）的比值与所加入的单链DNA引子相同。
分析：①事先放入四种脱氧核苷酸起何作用？(原料)
②加入DNA聚合酶起何作用？ (催化)
③这是个什么反应？ (合成)
④加入ATP的作用是什么？ (能量)
⑤为什么要加入DNA作引子？ (模板)
3.梅赛尔一斯特尔实验
（l）实验过程：实验分为两组，
①对照组：将大肠杆菌置于含14N的培养基上生长，使DNA碱基中只含14N；
②实验组：将大肠杆菌置于含15N的培养基上生长，使DNA碱基中只含15N；
③将对照组含14N的大肠杆菌继续于14N培养基中生长，繁殖三次，从四代大肠杆菌中分别提取DNA进行高速离心分离，结果如图一
④将实验组含15N的大肠杆菌继续于14N培养基中生长，繁殖三次，从四代大肠杆菌中分别提取DNA进行高速离心分离，结果如图二
（2）结果分析提问：
①对照组DNA逐渐增加的原因是什么？增加数量有何特点？(复制、倍增)
②DNA复制是否象复印机，一张原件复印出若干复印件？
中层表示什么？新合成DNA中一半是旧链，另一半是新链
③细胞核内的双链DNA在开始复制时可能存在的状态是单链还是双链？(单链)
④如何变成单链？(解旋)
4.DNA分子的双螺旋结构模型的建立过程
首先要介绍的是英国伦敦皇家学院的晶体衍射专家维尔金斯和年轻的女科学家弗兰克林。他们拍摄出来非常清晰的DNA分子的X射线衍射照片，为分析DNA结构提供了重要的依据和证据。
由于X射线的波长与晶体内原子或分子间的距离相近，当一束X射线照射晶体时，就会发生衍射。射线的强度在一些方向上加强，在一些方向上减弱。分析衍射图样，就可以确定晶体内部原子间的排列和距离。
克里克是毕业于伦敦大学的物理学家。他曾参加过用X射线研究血红蛋白的分子结构，在研究X射线衍射照片方面有很高的造诣。沃森是年轻有为的分子生物学家，他与克里克一见如故，共同研究DNA的分子结构。
当时沃森和克里克见到的DNAX射线衍射照片不是非常清楚，但是可以看出DNA分子很可能具有螺旋结构。他们用金属较合线建立了一个三链的模型，但很快就知道是错误的。
一次，沃森和克里克见到了维尔金斯和弗兰克林拍摄的、非常清晰的X射线衍射照片。他们从照片中央的那些小小的十字架样的图案上，敏锐地意识到DNA分子很可能是双链结构。他们立即投入模型的重建工作，以脱氧核糖和碱基间隔排列形成骨架——主链，让碱基两两相连夹于双螺旋之间。由于他们让相同的碱基两两配对，做出来的模型是扭曲的。此后，美国生物化学家查伽夫的研究成果给了沃森和克里克很大启发。查伽夫发现：（1）在他所分析的DNA样本中，A的数目总是和T的数目相等，C的数目总是和G的数目相等。即：（A＋G）：（T＋C）=1。（2）（A＋T）：（C＋G）的比值具有物种特异性。沃森和克里克吸收了美国生物化学家查伽夫的研究成果，经过深入的思考，终于建立了DNA的双螺旋结构模型。
5.证明RNA与蛋白质关系的两个实验
1955年有人曾用洋葱很尖和变形虫进行实验，如果加入RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而如果再加进了从酵母中提取出来的RNA，则又可重新合成一定数量的蛋白质。实验结果表明蛋白质合成显然跟RNA有关。
1955年拉斯特（LasterGold）等人用变形虫的换核实验，证明RNA是在细胞核中合成的，然后再从细胞核中转移到细胞质中。
实验过程如下：A组变形虫用同位素标记的尿嘧啶核苷培养液来培养，发现标记的RNA分子首先在细胞核中合成；B组变形虫培养在本标记的尿嘧啶核苷培养液中，变形虫的细胞核和细胞质中均未发现有标记的RNA。在适当的时候，用这两组变形虫进行核移植实验。将A组变形虫的细胞核移植到B组变形虫的细胞质中，将B组变形虫的细胞核移植到A组变形虫的细胞质中，分别进行培养观察。发现大部分标记的RNA相继从细胞核中移入细胞质中。这样看来，把DNA中遗传信息从细胞核中转移到细胞质中控制蛋白质合成的物质，很可能就是RNA。
6.证明RNA是根据DNA的一条链转录的实验
Marmur和Duty利用DNA－RNA杂合技术、采用侵染枯草杆菌的噬菌体SP8为材料进行实验。噬菌体SP8的DNA分子由两条碱基组成很不平均的链构成，其中一条链富含嘌呤，另一条互补链则富含嘧啶。因为嘌呤比嘧啶重，因此富含嘌呤的“重”链与富含嘧啶的“轻”链在加热变性后可用密度梯度离心分开。实验者在SP8侵染后，从枯草杆菌中分离出RNA，分别与DNA的重链和轻链混合并缓慢冷却。他们发现SP8侵染后形成的RNA只跟重链形成DNA—RNA的杂合分子。显然，RNA是杆菌DNA中的一条链转录产生的。
7.对遗传密码的破译工作
1944年奥地利物理学家薛定谔就在他的《生命是什么》一书中，最早提出了遗传密码的设想。他猜想染色体中的有机分子单体严格、精确地排列，构成了遗传密码。遗传密码决定了生物的遗传性状。这个大胆的猜想，吸引了一批优秀的科学家投身到生命科学的研究中，去破译遗传密码。
1953年美国物理学家伽莫夫了解到了沃森和克里克提出的DNA双螺旋模型后，设想DNA的四种碱基可能就是薛定谔所说的遗传密码。他还通过排列组合计算，推断出一个遗传密码子可能是由三个碱基组成的——三联体密码，一种氨基酸可以用几种碱基密码来表达。
伽莫夫的三联体密码设想很好地解决了四种碱基与二十种氨基酸的对应关系，但遗传密码在DNA上，DNA在细胞核中，密码是怎样到细胞核外指挥蛋白质的合成的呢？哪一种密码子代表哪一个氨基酸呢？
1959年克里克在许多科学家工作的基础上提出了；遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的设想。遗传密码就不再是DNA中的碱基序列，而是mRNA中的碱基序列了。
1961年美国的生物化学家尼伦伯格首先用化学方法合成出尿嘧啶（U）多聚体。然后把尿嘧啶（U）多聚体放入一个含有核糖体和多种氨基酸的系统中，结果得到了完全由苯丙氨酸组成的蛋白质。从而破译了苯丙氨酸的一个密码子。
此后，各国科学家在此思路的基础上，通过化学合成含有不同碱基的RNA的方法，开展了破译密码子的工作。到1966年科学家们破译了全部密码子。
8．氢键的形成
为什么水的沸点特别高，这是因为它们的分子之间产生了一种叫做氢键的相互作用。氢键是怎样生成的呢？在水分子中，由于氧的电负性很大，H－O键的极性很强，共用电子对强烈地偏向O原子，亦即H原子的电子云被O原子吸引，使H原子几乎成为“裸露”的质子。这个半径很小、带部分正电荷的H核，允许带部分负电荷的O原子充分接近它，并产生静电吸引作用，这就形成了氢键。
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1§3 光合作用
教学目的:
1．了解光合作用的场所──叶绿体的有关结构特点；了解光合作用的意义
2．掌握光合作用的过程
教学重点和教学难点:光反应和暗反应的过程
教学方法：讲述法，提问法
绿色植物的生活，除了根从土壤中吸收水分和矿质元素外，还需要有机物，如葡萄糖等，那么，有机物从哪里来呢？归根到底是绿色植物通过光合作用制造的。
提问：让一个学生来谈谈他对光合作用的理解，再简要解释光合作用的要点
物质上：无机物→有机物 能量上：光能→化学能
定义：P61 CO2+H2——→C6H12O6
光合作用
产物：糖类(通常指葡萄糖)
分析：叶绿体的结构与光合作用相适应的特点：(画简图复习)
①含各种与光合作用有关的酶 ②基粒片层薄膜上含各种色素
一、叶绿体中的色素
叶绿素a (蓝绿)
光 叶 绿 素 吸收红光和蓝紫光
合 4 叶绿素b (黄绿)
色 胡萝卜素(橙黄)
素 类胡萝卜素 吸收蓝紫光
1 叶黄素 (黄)
投影：叶绿体色素纸上层析结果分析：相关色素的种类及颜色。
简提：“彩虹”为太阳光——白光的散射，包括赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫等光
反问：Why叶片看起来是绿色的？(可提问反射光，透射光分别为什么颜色，也可用透明绿色薄膜、红色薄膜在投影仪上演示)比例不现，颜色有些差异。
再问：温室用绿色玻璃罩与红色玻璃罩，哪一个好？最好用什么色玻璃罩？
二、光合作用的过程
画叶绿体简图表示光合作用的过程。先示反应物，再示产物，最后示中间过程。
整个过程，反应十分复杂，具体细节目前仍在探索之中，简单说来，可分为两个阶段四个步骤进行。
⒈光反应阶段：
水的光解：2H2O─→4[H]＋O2
⑴物质变化
ATP合成：ADP＋Pi＋能量─→ATP
⑵能量变化: 光能─→ 活跃的化学能(贮于ATP中)
⒉暗反应阶段：
酶
CO2固定：C5＋CO2───→2C3
⑴物质变化: 酶、[H]、ATP
C3的还原：C3──——─——→ C6H12O6＋H2O
2个 C6H12O6
**实质 6CO2 + 6C5——→12C3
10个 6C5
⑵能量变化：活跃化学能(ATP)─→ 稳定化学能(C6H12O6)
(投影图解分析：结合提问学生回答光合作用过程的相关要点进行及时复习)
提问：按照光合作用过程及条件：光反应、暗反应分别在白天还是晚上进行？
光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应提供[H]和ATP，因此，尽管暗反应不需要光，暗反应也不能在晚上(或无光条件下)单独进行。
*中途解释下列几个问题
(1)光合作用的反应物有哪些 各参加哪一步反应
水──光反应 二氧化碳───暗反应
(2)光合作用的产物有哪些 各生成于哪一个反应过程
葡萄糖── 暗反应 水──暗反应 氧气──光反应
(3)生成物中各种元素的来源如何
葡萄糖中的C、O来源于二氧化碳 H来源于水；生成的氧气的氧来源于水
(4)光反应和暗反应能否独立进行
否，因为暗反应要光反应提供[H]和ATP
⒊光合作用的反应总式
光能
6CO2＋12H2O*───→C6H12O6＋6O2*＋6H2O
叶绿体
写这反应式时注意以下几点
(1)光合作用有水分解，也有水生成，反应式中不能抵消
(2)“─→”不能写成“＝”
(3) O*是一种标记方法，不要漏写
⑷无气体符号，因为气体是缓慢释放的
⑸注意配平
⑹注意反应条件有光能
⑺注意反应场在叶绿体，而不是叶绿素
分析元素来源：
(作业1：写出光合作用的反应总式
⒉光反应和暗反应的区别与联系：)
4．光反应和暗反应的区别与联系：
光反应 暗反应
区别 条件 (光)、(酶)、(光合色素) (酶)、(ATP)、([H])
过程及反应 (水)的光解 (CO2)的固定
(ATP)的合成 (C3)的还原
产物 ([H]、(O2)、(ATP) (C6H12O6)、(水)
场所 基粒片层薄膜上 叶绿体基质中
能量变化 (光能)——→(活泼的化学能)，存储于(ATP)中 (活泼的化学能)——→(稳定的化学能)，存储于(C6H12O6)中
联系 ( [H]、ATP ) 光反应 暗反应 (ADP、Pi )
三、光合作用的意义
简单提一下，没时间的话，也可让学生自己阅读。
⒈制造有机物
⒉吸收CO2，释放O2，净化空气
⒊转化能量：光能→化学能
小结:
1．光合作用的场所
2．光合作用的过程
3．光合作用反应总式请同学们逐一传阅
欢迎来到高中《生物》世界！
由于科任老师，也就是我——肖老师刚做完声带手术，一或两个星期内不能上课。为了使大家对高中《生物》这门新学科有一个崭新的认识和了解（绪论部分内容），特准备了这份学习资料，请同学们逐一传阅。
《生物》是一门非常有趣味的学科，在今后的教学过程中，我会不断提供大家一些新颖的、有趣味的课外知识，以提高大家的学习兴趣和辅助教学。
请注意：“学习资料”为班集体的知识财产，请大家要注意爱护。看完后，及时放回原处，请不要弄坏或丢失。
需要原稿或想得到更多相关知识的同学，可向我索取电脑文档；也可去我的个人主页：中学生物园地（http://shengwu.）或龙山中学主页（http://lshzhx.）去浏览或下载。
本期提供：
高中《生物》课程简介
《21世纪的生物学》资料汇编（绪论部分）
以后陆续还会有增加，请保留！
高中《生物》课程简介
问题：《生物》是属于文科课程还是理科课程？高中《生物》难学吗？
首先，高中《生物》是一门理科课程。就内容上而言，记忆部分内容约占60%（看似一门文科课程，但其记忆的内容多有生物实体内容可对照，而非社会文化内容），计算、实验、及相关理解占40%左右（与初中《生物》有较大区别，侧重于对生命共性的描述和对生命的本质的探讨）。
其次，高中《生物》是一门比较容易学的课程，但同时也是近两年来会考不及格人数最多的一门课程。说容易，第一是因为内容的确不是很难（这是多数同学的感受，当然也不象初中《生物》那样容易）；第二是会考只有一本书，学期短（本学年度参加会考）；第三是相对其他学科，生物在高考时容易得高分也体现了《生物》并不难学这一情况。不及格人数相对多，关键是同学们在思想上要有清楚的认识：对这门学科应有起码的重视（不能再象初中《生物》那样：因为不必参加升学考试，学校和同学们都不重视）。
学好生物，还要掌握一定的学习方法，保证有一定程度上的勤奋努力。
学习高中《生物》，学习方法应有所改变：不再是简单地死记硬背，而需要系统地理解知识，上升到能力，要学会利用所学生物学知识去解释生命的现象和生命的本质，在高中《生物》里，计算题、分析题也是有不少的。利用好课本的插图来理解性记忆相关知识点是一种较好的学习方法。
生物学，是自然科学中的一门基础学科。在20世纪末取得了迅猛地发展，为农业、医药卫生、工业和国防等事业做出了重要的贡献，未来的前景更加辉煌。学好生物，对于我们在以后的社会、生活有着非常重要的意义。
因此，我编辑了以下学习资料，希望对大家的学习能有所帮助。
《21世纪的生物学》资料汇编（绪论部分）
内容：1．《生物学》现状与未来简介（P2）
2．现代生物学与未来: ①粮食与人口（P3）　②医疗与健康（P4）
③工业与国防（P4）　④资源与环境（P5）
3．学科联系（P5）
4．热点追踪（纲要）（P5）
5．附录资料：（1）美国科学院各大类学科的院士名额（P5）
（2）未来农业的四种模式——彻底摆脱脏、累、差（P6）
（3）沙尘暴的警示及近50年我国的强沙尘暴（P7）
（4）蚊虫叮咬会传播艾滋病吗？（P7）
1．《生物学》现状与未来简介
有人说：20世纪是物理的世纪，21世纪是生物的世纪，你相信吗？
也许你曾经听说过，也许你不以为然。
那么，请随我们一起来领略21世纪生物学的风采和魅力吧！
1．美国著名的《科学》杂志评出1995~2000年各年度的十大科学成就，生物学科技成果连续六年均占一半以上！
2．1999年美国科学院院士和外籍院士共2217名，与生物学密切相关的院士1112名，占总人数50.2%，其中1999年4月新增加的63名院士中有37名与生物学相关，占新增院士总数的59%。
3．以美国为例，近年统计了48万博士学位获得者中，从事生物学的占51%……
近年来，世界上越来越多的数、理、化等科学家被吸引到生物科学研究的领域中，在发达国家，优秀青年科学家流向生物科学，在发达国家已成明显趋势，学习生物、农学、医学的青年增加很快。
我国的情况令人担忧，统计了我国12所重点大学生物系1066名教师，教授:讲师:助教＝4.8:3:1,原因是年轻的教师大批流失(出国)，这是因为生物学在发达国家倍受重视而在国内受冷遇的反差特别大。
现代生物技术越来越为各国政府和企业界所关注，与信息、新材料和新能源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱，是21世纪高新技术产业的先导。
幸运的是，我国也开始认识到了这一点。生物学科的地位越来越受到了重视，由于生物学的发展，不久的将来，生物方面的人才需求量激增,生物学科的面貌必将不断改变。
我们相信：纵然21世纪不能说是生物的世纪，生物学科也必将有极大的发展，成为带头学科的之一！
因为：人是最高级的生物——自然科学的发展最终要为我们人类自身服务！
据称：今年中山大学录取分数线最高的也就是生物专业！
让我们共同来关心、发展我们的生物事业，了解它对我们生活的4方方面面，努力学好生物这门课程。
1．1现代生物学＆粮食与人口
思考：　1.你有没有感受到粮食短缺的问题
　　　　2.农民职业即意味着脏、累、差吗？
　　随着人口的增长，粮食需求量越来越大；
　　随着生活水平的提高，人们要求吃得越来越好；
随着现代工业的发展，工业用地、道路建设、环境破坏，可供种植粮食的土地面积却越来越少。
　　粮食危机是客观存在的，造成我们一定错觉的原因在于：
　　1.依靠现代生物科技的发展，增加世界粮食总产量；
　　2.贫富分布不均匀，不少贫穷地区与国家普遍缺粮。
解决办法：发展生物科技，提高作物产量 ( E:\H_longshan\xuekefudao\biology\XULUN\liangshi\kejijiejue.htm )，控制人口增长，提高人口素质
绿色农业（动、植物资源） ( E:\H_longshan\xuekefudao\biology\XULUN\liangshi\lushe.htm )应用诸如组织培养、无土栽培、杂交育种、转基因等现代生物技术，提高传统动植物的品质和产量。
白色农业（微生物资源） ( E:\H_longshan\xuekefudao\biology\XULUN\liangshi\baishe.htm )据计算，如果用世界石油产量的1%，生产单细胞蛋白，就可供10亿人吃一年。
蓝色农业（海洋生物资源） ( E:\H_longshan\xuekefudao\biology\XULUN\liangshi\lanshe.htm )如果把海洋藻类植物和浮游生物均纳入人类食物范围，则海洋可养活300亿人。
工厂化农业（人工合成粮食） ( E:\H_longshan\xuekefudao\biology\XULUN\liangshi\factory.htm )工厂里模拟光合作用
思考：发展生物科技对解决粮食与人口问题起能起到什么作用？
1．2现代生物学＆医疗与健康
思考：
1.下列疾病你听说过吗？
　　癌症、艾兹病、埃博拉病毒、禽流感、大肠杆菌O－157、疯牛病……
2.下列保健品你听说过吗？红桃K、三株口服液、螺旋藻……
生物与医疗保健：
　　.常规医疗、保健事业无一不与生物息息相关
　　.生物科技为生物制药、保健事业带来了巨大的经济效益
　　.现代医学的发展使越来越多的疑难杂症治愈的同时，又出现了众多新的疑难绝症，急待生物医学科技的发展。
知道疯牛病病毒有多厉害吗？
　　疯牛病在英国几次大爆发，给政治、经济带来严重的影响，疯牛脑组织呈海绵状，经分析发现一种致病因子，具有极强的生命力与和感染力，比任何细菌、病毒都耐热，90℃情况下30分钟，感染力丝毫不减，120~130℃情况下加热4个小时仍有一定的感染力，连褔尔马林也不能将它们消灭，这一切引起了医学界的恐慌，经分析这是一种不含核酸的蛋白侵染因子！
　　美国总统里根晚年得了老年性痴呆，生活不能自理，甚至连自己的名字也回忆不起来，而这种病人脑组织同样布满空洞，呈海绵状。
预测，1980年至1996年可能高达13万人感染疯牛病。（南方日报）
埃博拉病毒是人类所知最恐怖、最致命的病毒之一，有“超级爱兹病”之说。自1996年以来经由WHO确认的1100个埃博拉病毒感染者中，死亡者多达793人。
思考：现代生物科技对医疗、保健事业能起到什么作用？
1．3现代生物学＆工业与国防
常规应用工业：制药、酿酒、食品等。
新型生物工业：生物冶金、生物反应器等。
近年来，化学工业有20％被生物反应器所取代，其设备投资减少80％，能耗降低50％。一般说来，生物酶催化比化学催化效率高10＾7～10＾13倍。
在重工业中，已有40个矿山用细菌冶金。日本用还原菌炼铜；加拿大用氧化铁硫杆菌从黄铁矿中提金，其滤析率近100％。
在轻工业中，科学家正努力使蚕的丝心蛋白基因在大肠杆菌中表达，以求在发酵罐中生产蚕丝。又如治疗糖尿病的重要药物胰岛素，以往由猪的胰脏分离提取的，450公斤的胰脏才能得到10克胰岛素。而基因工程技术用大肠杆菌发酵生产，一只200升的发酵罐即可生产相同产量。而1977年应用基因工程生产生长激素释放抑制激素（抑长素）成功，用这种方法10升发酵液可生产5mg抑长素，与过去用50万头绵羊的下丘脑提取的产量相等。
国防工业：生物武器、仿生学等的应用
1．4现代生物学＆资源与环境
现代工业社会的发展，消耗了大量的煤、石油、天燃气、矿石等不可再生性自然资源，能源危机已成为一个热门的话题。
　　生物资源是一种可再生性的资源，合理的开发和利用将让我们取之不尽，最终解决能源危机。不合理的开发和利用自然资源却导致了现代生态环境的破坏——臭氧空洞、温室效应、沙尘暴、水旱灾害、水土流失、生物灭绝、赤潮、酸雨、光化学烟雾等等接踵而来……
这一切多数是人为破坏自然环境的恶果，历史上黄土高原高原森林覆盖率曾经高达50%以上，长江、黄河也不是今天的浊流……
发展生物科技，重视生态平衡与环境保护势在必行。
3．学科联系：
20世纪物理学、化学高度发展，为生物的研究提供了基础知识和新的实验手段，作为一门应用基础学科，各学科衍生出了相关的一门重要的分支学科如：
　　化学——————→生物化学
　　物理——————→生物物理（仿生学是生物物理的一门分支学科）
　　计算机—————→生物计算机
　　作为一门刚刚腾飞的基础学科，它的起步较晚，发展却异常迅速，在物理、化学等基础自然科学走向巅峰的时候，生物学正借助物理、化学的知识与实验方法，飞速发展。
　　美国研究院之所以有50%以上的院士研究生物方向，其中很多是从物理学、化学等学科转向研究生物的。
　　由此：21世纪生物人的世纪必将到来！
　　　　　学好生物有着非常重要的意义。
4．热点追踪：（以下专题在网络http://shengwu.上均有详细资料说明）
生物前景综述、克隆专题、人类基因组计划、生物计算机、纳米生物工程、仿生学
　·埃博拉病毒 　·干细胞研究 　 　·疯牛病 　·基因组计划 　·生物芯片
·致病基因和基因治疗 　·艾滋病 　·生物制药 　·人类起源大探秘
·纷纷扰扰克隆人 　·物种克隆与转基因生物 　·干细胞移植进展与争论等
5．附录资料：
5．1美国科学院各大类学科的院士名额
　　根据1999年7月1日美国科学院发布的资料，美国科学院院士和外籍院士共2217名，其中名誉院士89名，外籍院士313名。按学科分类的各学科院士人数如下：
*动物科学和人类营养学　46
*人类学　75
应用数学　62
应用物理科学　88
天文学　77
*生物化学　201
*细胞和发育生物学　91
化学　202
经济科学　58
工程科学　98
*遗传学　82
地质学　77
地球物理学　95 数学　111
*医学遗传学、血液学和肿瘤学　90
*医学生理学和新陈代谢　53
*微生物学和免疫学　88
*神经生物学　68
物理学　180
*生理学和药理学　55
*植物生物学　59
*植物、土壤和微生物科学　55
*群体生物学、进化和生态学　74
*心理学　75
社会和政治科学　57
　　带“*”的14类学科都与生物学密切相关，院士总数为1112名，占全部院士人数的50.2%。1999年4月份新增加的63名院士中有37名与生物学相关，占新增院士总数的59%。
5．2未来农业的四种模式——彻底摆脱脏、累、差
传统绿色农业，是以太阳光为直接能源，以水、土为主要养料，靠绿色植物光合作用转换能量进行生产的农业。应用诸如组织培养、无土栽培、杂交育种、转基因等现代生物技术，提高传统动植物的品质和产量。
世界上首次获得抗病毒转基因小麦植株。也已成功育成转基因大豆，其蛋白质含量高达48％，又能抗病毒，产量也比一般大豆高12％。又如超级水稻的培养，产量较普通水稻数倍增长。
　　白色农业亦即微生物农业。它是以蛋白质工程、细胞工程、酶工程为基础，以基因工程等高科技开发微生物资源的工程农业。它通过优化配置微生物资源，利用微生物惊人的繁殖生产能力，在工厂化条件下生产人类及动植物所需营养品及保健品的新型农业。白色农业的发展，将促进以动物植物生产为主的传统二维农业结构，向动物、植物、微生物并重的三维结构发展。
　　应用实例：
　　据计算，如果用世界石油产量的1%，生产单细胞蛋白，就可供10亿人吃一年。
蓝色农业是指海洋生物资源农业，即是以海洋水生生物和浮游生物为资源，进行利用加工的海洋农业。目前主要是指人工养殖、栽培生物的海水养殖业和在自然水体中放养生物的海水增殖业。
　　实例：海洋占地球表面71％，在近海海域自然生长的藻类植物，若加工成人类食物，其年产量相当于目前世界小麦总产量的15倍以上。如果把海洋藻类植物和浮游生物均纳入人类食物范围，则海洋可养活300亿人。
未来工厂化农业:
　　工厂化农业是指人工合成粮食。生物技术专家们利用示踪原子等方法已经证明，在植物的光合作用过程中，经过电子传递，不仅能生产碳水化合物，而且能生产蛋白质、脂肪、淀粉、葡萄糖、维生素等物质。同时发现，有10多种酶参与其中的催化活动乙经过实验，已成功地用一种金属铬合物催化二氧化碳，使其变成极简单的有机化合物。科学家们预言，在未来的人工合成粮食工厂里，中央控制室只有几位工作人员，他们只须观察各自屏幕上显示的符号和数据，根据需要，随时可通过电脑准确地向正在运转的各种装置发出监控指令，让它分秒不停地合成各种“粮食”。
5．3沙尘暴的警示及近50年我国的强沙尘暴
1998年4月15日。雷雨携风将一层泥浆遍洒北京的大街小巷！当晚，狂风掠过华北平原，济南笼罩黄色在沙尘之中，16日掠过江苏徐州，中午进犯南京，空气质量指数达到了极限值……
　 特大沙尘暴起于内蒙西部的阿拉善盟额济纳旗。阿拉善地区的地表土层被刮去十余厘米，14万亩农田防护林被沙尘压埋1米深……
半个世纪前还是“芨芨芦苇入望迷，红柳胡杨阔天边”的额济纳旗，如今已经极度地沙化了。全旗有87.2％的草场沙化，沦为盐漠戈壁……
北京目前距离最近的沙漠仅有70公里,如果不赶快采取措施保护环境,我们不由疑问:若干年后的北京会不会成为第二个古国"楼兰",内蒙古大草原会不会成为第二个塔克拉玛干……
20世纪下半叶我国呈急速上升趋势：
　　50年代共发生过5次；
　　60年代共发生过8次；
　　70年代共发生过13次；
　　80年代共发生过14次；
　　90年代共发生过23次！
2000年发生12次，而2001年5月20日，已发生多达18次！
　　90年代，沙化土地每年扩展2460平方公里。沙尘暴就是土地荒漠化的警报，而沙尘暴发生的频率与强度的增大，则是敲响了生态危机的警钟！
　　结论沙尘暴就是土地荒漠化的警报，而沙尘暴发生的频率与强度的增大，则是敲响了生态危机的警钟！
5．4蚊虫叮咬会传播艾滋病吗？
现在艾滋病在亚洲地区呈明显上升趋势，我国卫生部最新公布的一项流行病学研究成果表明，中国共有8种类型的艾滋病病毒流行，类型数目在世界居首位，艾滋病病毒传播速度之快令人震惊。有人也许会问，蚊虫叮咬会传播艾滋病吗？
　　据卫生部艾滋病预防与控制中心的曹教授解释：目前，尚无科学根据认为蚊子等昆虫可传播艾滋病。有人从蚊子胃内分离出艾滋病病毒（HIV），发现蚊子吸了艾滋病病人的血液后，HIV可在蚊胃中存活三四天。但专家们认为，这并不能说明蚊子能传播艾滋病。有人担心蚊子嘴上残留的血液含有HIV会传染给人。但研究发现，蚊子嘴上残血量仅有0.0004毫升，按此计算，要叮咬 2800次，残血量中才能携带足够量的HIV引起传染，而蚊子在吸一次血后至少4天不再叮咬吸血。此外，流行病学调查资料也不支持蚊子能传染艾滋病的这种说法。因为与其他年龄组比起来，青少年中艾滋病发病极少，而他们往往有较多的被蚊子叮咬的机会。因此，目前认为，蚊子只是HIV的暂时携带者，还不能证明它们能够传播HIV。
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1§1.2DNA的结构和复制
[第一课时]
教学目的：
1. 了解DNA结构的发现过程和组成DNA的必要元素；
2. 理解DNA双螺旋的空间结构；
3. 掌握碱基互补配对原则，能够用相应的公式解题；
4. 理解DNA的结构特点。
[情感目标]：培养学生热爱科学的精神
[技能目标]：培养学生观察能力，分析问题、综合问题的能力
教学重点：DNA双螺旋结构及碱基互补配对原则及应用
教学难点：DNA双螺旋结构的特点
准备：DNA结构模式图，DNA复制模式图，DNA立体结构模型
教学方法：讲授法、提问反馈法、练习法
复习引入：
课前投影：DNA三维螺旋动画(造势、提问学生是否知道是什么)
提问：理论上遗传物质应该具备哪四个特点？
答：相对的稳定性、自我复制保证连续性、指导性、可变异性
又问：通过“噬菌体侵染细菌的实验”，证明了DNA具有遗传物质的哪两个特点？
答：复制性和指导性
能否直接证明DNA的分子结构具有相对的稳定性和可变异性？不能。
这是我们这节课要解决的问题。
一、DNA的结构
DNA的结构比较复杂，为了便于说明它的结构，我们需要先了解它的化学组成。
物质可由基本元素→小分子→大分子
1． 化学组成：
提问：第一章学习到核酸是由哪几种元素组成？
⑴组成元素：C、H、O、N、P
第一个系统地研究了核酸的分子结构的是德国生物化学家科赛尔，他发现核酸是由磷酸、五碳糖和含氮碱基这三种物质构成的。这三种物质可以形成它们的基本单位核苷酸。(板画示意连接，注意磷酸与五碳糖的弯曲连线，因为磷酸实际上并不直接连在五碳糖的环上。) (模型演示)
⑵基本单位：
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
(4种) 胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
脱氧核苷酸(4种)
提问：五碳糖有哪两种？脱氧核糖和核糖。
又问：DNA中含有哪一种？脱氧核糖。
说明：碱基有4种。
分析元素：
五碳糖：肯定含有C、H、O 磷酸：肯定含有P 碱基：肯定含有N
说明：用A、T、G、C来表示四种碱基，是其英文的第一个字母。
巧记方法：为何饥鸟A线受飘零？只因细胞T兄已密订。
G鸟 A腺 嘌呤 C胞 T胸 嘧啶
***也可用［荒唐记忆法］
(A：针鼻穿线部分→腺；T：T恤，当然是穿在胸前啦；
C：cell，即细胞；G：与‘鸡’谐音，鸡属于鸟)
提问：脱氧核苷酸有多少种？4种，举例：如果碱基为A，则叫腺嘌呤脱氧核苷酸。
及时巩固：讲完这一内容后，给1min时间学生，要求记住上述几个问题，然后完成课本练习一第1小题。
⑶化学结构：脱氧核苷酸链（模型演示多脱氧核苷酸的聚合或先不细说）。
四种碱基用这四个字母表示，当四种脱氧核苷酸连接起来时，我们也可用四个字母表示四种脱氧核苷酸。如：T－A－C－C－G－A－T－G－A……
DNA分子的化学成分早在40年代就已经研究清楚了，那么，DNA的各种组成成分是如何排列成有序的空间结构，仍然是个谜。在1953年终于揭开了DNA分子结构的秘密，物理学家克里克和分子生物学家沃森及其他一些科学家，从不同学科用不同的实验方法，最终研究创立了著名的“DNA分子双螺旋结构模型”，这一模型的诞生导致了“分子生物学”的诞生和遗传工程学的出现，具有重大的意义。
⒉空间结构：
⑴规则的双螺旋结构：①②③
从小到大的顺序展开分析：(先用挂图分析)
①基本单位——脱氧核苷酸 (4种)也用ATCG四字母简写表示。
②基本单位如何形成脱氧多核苷酸单链？(看图分析)
外侧由脱氧核糖与磷酸间隔排列，构成DNA的两条主链。
③内侧的碱基按互补配对原则，经氢键连接成碱基对，即DNA的横档
说明：氢键是一种特殊的化学键。（具体内容可课后提问或去网站下载）
④模型示意双链如何盘旋形成独特的双螺旋结构。(简介螺口、螺距)
①由两平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成
结构特点 　②DNA中脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧
③碱基通过氢键连结成碱基对，排列在内侧
小结：DNA分子结构：
五种元素，四种基本单位，三类物质，两条脱氧核苷酸链，一种双螺旋结构。
(2)碱基互补配对原则：A─T；G─C
观察思考：为什么A－C，A－G不行？氢键数不同
为什么相同碱基不能配对？螺径固定：A－A，C－C太小，G－G，T－T太大。
练习：已知一条链：…T－A－C－C－G－A－T－G－A－…
　写出其互补链：…A－T－G－G－C－T－A－C－T－…
　　　　　　　 稳定性：外侧恒定，内侧配对稳定，形成稳定的空间结构
(3)DNA分子特点　多样性：
　　　　　　　 　 特异性：
由于DNA的碱基对具有多种不同的排列顺序，因而构成了DNA分子的多样性。
举例：以1，2，3，4四个数字代表A、T、C、G四个碱基，试分析1个1000位的数字有多少个？→41000，1分子DNA由几百个~几千个脱氧核苷酸组成，可见其多样性。
每个数字是不同的，这也就意味着不同排列顺序的DNA具有特异性。
小结：这种双螺旋结构的特点说明了DNA作为遗传物质的“相对的稳定性”、“能够产生可遗传的变异”这两个特点。
　　　　A＝T　　　A＋G　　　　A＋T
⑷应用　　　 　——— = 1　——— 为一定值(先提问，再投影分析、填写)
　　　　G＝C　　　T＋C　　　　C＋G
双链DNA中，嘌呤数＝嘧啶数
如：人=1.5 猪=1.43 小麦=1.21；家鸡：1.34；黄牛：1.36；果蝇：1.37；小鼠：1.39。
此比值具有物种特异性。
练习：已知一个含150个磷酸的双链DNA分子中有腺嘌呤25个，请问此DNA分子中有多少个胞嘧啶？
　　　A＋T＋C＋G＝150
解：　A＝T＝25　　　　　　　→C＝50个
C＝G
某DNA分子一个单链上（A+G）/（T+C）=0.5，则该DNA的另一条单链上同样的碱基比是（ D ）
A、0.5 B、1 C、1.5 D、2
　　分析解法：
小结本课：重点了解DNA的化学组成及其空间结构，会运用相关原理解决问题。
课后练习：第二题第2小题、第三题(投影，分析、填写)
备用练习：
1、下列化合物中，不是组成DNA的物质是（ ）
A、核糖 B、磷酸 C、鸟嘌呤 D、胞嘧啶
2、双链DNA分子的碱基组成中，在A≠C的情况下，下列哪组分式会随生物的种类不同而不同？（ ）
　　A、C/G B、（A+T）/（C+G） C、（A+C）/（G+T） D、（A+G）/（T+C）
3、决定DNA分子的多样性主要是：
A、组成DNA的碱基排列顺序不同 B、组成DNA的碱基种类很多
　　C、组成DNA的脱氧核苷核酸种类很多 D、组成DNA的五碳糖种类很多
4、已知某DNA分子中腺嘌呤a个，占全部碱基的b，则胞嘧啶数为：
a（1/2b-1）
[第二课时]
二、DNA的复制
1．定义：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。P141
提问：体细胞何时进行DNA复制？原始的生殖细胞又何时进行复制？
2．时间：间期
［投影分析］人类首次试管中合成DNA——康贝格实验
人类首次试管中合成DNA
时间：1956年
科学家：美国生化学家康贝格
图解：
实验：从大肠杆菌中提取出的DNA聚合酶加入到具有四种丰富的脱氧核苷酸和适量的Mg2+的人工合成体系中，经经保温孵育后测定DNA含量，发现并没有DNA生长；当加入了少量DNA做引子和ATP作为能源物质，再经保温孵育后，测定DNA含量，发现DNA含量增加了。且发现增加DNA的（A＋T）：（C＋G）的比值与所加入的单链DNA引子相同。
分析：①事先放入四种脱氧核苷酸起何作用？(原料)
②加入DNA聚合酶起何作用？ (催化)
③这是个什么反应？ (合成)
④加入ATP的作用是什么？ (能量)
⑤为什么要加入DNA作引子？ (模板)
由此实验可得出DNA复制所需要的条件有：
⒊复制条件：模板、原料、能量、酶
解析：［投影分析］梅赛尔一斯特尔实验
（l）实验过程：实验分为两组，
①对照组：将大肠杆菌置于含14N的培养基上生长，使DNA碱基中只含14N；
②实验组：将大肠杆菌置于含15N的培养基上生长，使DNA碱基中只含15N；
③将对照组含14N的大肠杆菌继续于14N培养基中生长，繁殖三次，从四代大肠杆菌中分别提取DNA进行高速离心分离，结果如图一
④将实验组含15N的大肠杆菌继续于14N培养基中生长，繁殖三次，从四代大肠杆菌中分别提取DNA进行高速离心分离，结果如图二
（2）结果分析提问：
①对照组DNA逐渐增加的原因是什么？增加数量有何特点？(复制、倍增)
②DNA复制是否象复印机，一张原件复印出若干复印件？
中层表示什么？新合成DNA中一半是旧链，另一半是新链
③细胞核内的双链DNA在开始复制时可能存在的状态是单链还是双链？(单链)
④如何变成单链？(解旋)
解旋：利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。
4．过程 形成子链：以解开的每段链为模板，以细胞中游离的脱氧核苷酸为原料在酶的作用下，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。
螺旋化：在螺旋化酶的作用下，重新生成两个双螺旋结构的DNA分子。
5．特点：半保留式复制 (挂图解析)
实现的依靠：双螺旋结构和碱基互补配对能力，保证复制准确无误的完成。
6．意义：
使亲代的遗传信息传给子代，从而使前后代保持了一定的连续性。
小结：如何理解“DNA的复制”：从1→6点方面理解
练习：噬菌体侵染细菌实验复制：
以放射性元素32P标记噬菌体的DNA，35S标记噬菌体的蛋白质，让这种噬菌体去侵染普通的大肠杆菌(含31P、32S)，经过复制到第四代时，问：
①子代产生多少个噬菌体？
②子代噬菌体的DNA中P元素的含量情况如何？
③复制n 次后，子代DNA中含有亲本DNA链的占几分之几？
小资料：DNA分子的双螺旋结构模型的建立过程：
首先要介绍的是英国伦敦皇家学院的晶体衍射专家维尔金斯和年轻的女科学家弗兰克林。他们拍摄出来非常清晰的DNA分子的X射线衍射照片，为分析DNA结构提供了重要的依据和证据。
由于X射线的波长与晶体内原子或分子间的距离相近，当一束X射线照射晶体时，就会发生衍射。射线的强度在一些方向上加强，在一些方向上减弱。分析衍射图样，就可以确定晶体内部原子间的排列和距离。
克里克是毕业于伦敦大学的物理学家。他曾参加过用X射线研究血红蛋白的分子结构，在研究X射线衍射照片方面有很高的造诣。沃森是年轻有为的分子生物学家，他与克里克一见如故，共同研究DNA的分子结构。
当时沃森和克里克见到的DNAX射线衍射照片不是非常清楚，但是可以看出DNA分子很可能具有螺旋结构。他们用金属较合线建立了一个三链的模型，但很快就知道是错误的。
一次，沃森和克里克见到了维尔金斯和弗兰克林拍摄的、非常清晰的X射线衍射照片。他们从照片中央的那些小小的十字架样的图案上，敏锐地意识到DNA分子很可能是双链结构。他们立即投入模型的重建工作，以脱氧核糖和碱基间隔排列形成骨架——主链，让碱基两两相连夹于双螺旋之间。由于他们让相同的碱基两两配对，做出来的模型是扭曲的。此后，美国生物化学家查伽夫的研究成果给了沃森和克里克很大启发。查伽夫发现：（1）在他所分析的DNA样本中，A的数目总是和T的数目相等，C的数目总是和G的数目相等。即：（A＋G）：（T＋C）=1。（2）（A＋T）：（C＋G）的比值具有物种特异性。沃森和克里克吸收了美国生物化学家查伽夫的研究成果，经过深入的思考，终于建立了DNA的双螺旋结构模型。
含氮碱基
脱氧核糖
eq \o\ac(○,P)
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72§3生态系统的功能
教学目的：
1. 了解能量流动和物质循环是生态系统的功能
2. 掌握能量流动的过程和特点及研究意义；
　 3. 掌握物质循环的概念，碳循环的过程
4. 理解能量流动和物质循环的联系和区别
教学重点：能量流动的过程和特点
教学难点：能量流动和物质循环的过程
能力目标：通过分析生态系统的能量流动的过程和特点，培养分析综合推理的思维能力，渗透普遍联系的辩证观点和物质运动的观点；通过了解生态系统的能量流动和物质循环，渗透生态系统是一个整体的观点。
复习：
①生态系统的组成包括哪几种成分
　②能否说动物是消费者，微生物是分解者？
　 不能，分别举例回顾说明。如蚯蚓和蜣螂是动物但属于分解者，硝化细菌是微生物但却是生产者。区别它们属于何种成分关键要看他们在生态系统中的地位。
③各种生物之间通过食物关系以何种形式联系在一起？食物链和食物网。
④通过这种食物链与食物网，对于生物与自然环境来说，起到什么作用？
实现了生物与环境之间的能量流动和物质的循环。
说明：能量流动和物质循环就是生态系统的主要功能。
“能量是一切生命活动的动力”，生态系统存在和发展的基础也需要靠能量。
　投影：生态系统的能量流动示意图。
分析：①按图分析，生态系统的组成成分分别是什么？
②分析能量输入、传递和输出的形式是什么？光能→化学能→热能
一、能量流动
⑴来源：太阳能
⑵总量：生产者所固定的太阳能
起点：生产者
传递渠道：食物链和食物网
⒈能量流动 ⑶过程 中间
分配途径：呼吸、捕食、分解
终点：呼吸热
a. 逐级递减，传递效率10~20%
⑷特点
b. 单向不循环
说明：①能量来源
②太阳辐射能与生产者固定太阳能的区别
③能量流动的过程如何？沿食物链逐级流动。
④每个营养级的能量有哪几个方面的去向？
　　 ⑴自身新陈代谢消耗；⑵留在残枝败叶（遗体）；⑶流入下一营养级
⑤能量流动的特点：单向不循环，且逐级递减。原因为：
能量的输入决定了单向：平常所说的食物链实际上就是捕食链，因为生物之间的捕食关系是一定的，所以能量只能由被捕食者流向捕食者而不能逆流。
热能的损失导致了递减且不能循环：生态系统中能量的源头是阳光，只有生产者通过光合作用才能把光能输入到生态系统的第一营养级。在能量的分配途径上，能量流动最终只有三条，①各营养级生物呼吸消耗，热能不能重复利用；②生产者的遗体、残枝败叶，消费者的尸体、粪便中的能量被分解者利用，经微生物呼吸作用所消耗，热能不能重复利用；③剩余的部分被下一营养级所同化。
说明：将生态系统能量流动示意图竖直来看就是数量金字塔，结合课本图解说明其组成及传递效率（10~20%是一个多数生物能量传递的大致范围，不是高低的极限值）
具体说明能量金字塔的表示方法和意义。
分析：用“某一个湖的能量金字塔”的图解来计算能量传递效率。10~20%
能量金字塔：用各营养级能量值绘制
⒉ 数量金字塔：用各营养级数量值绘制
数量金字塔：
举例：一片草原上生活有野兔群与狐狸群。——→与能量金字塔类似
举例：一棵松树上有几百条松毛虫，有几只小鸟以松毛虫为食。——→与能量金字塔显然不同。
说明：能量金字塔总是底层大，上层小，而数量金字塔形态多样。
应用实例投影：
　｜　　　　　　　　　　　　↓｜　　　　　　　　↓
水藻——→水蚤——→虾——→小鱼——→大鱼——→人
　　　　　　｜　　　　　　　　↑　
　⑴若有10000公斤水藻，最多能得到大鱼（　）公斤，最少能得到（　）公斤
　⑵若人的人的体重增加1公斤，最少消耗水藻（　）公斤；最多消耗水藻（　）公斤。
小结：
⒊研究目的：P265
　最多：×20%（÷5）
得到
　　　　　　　　最少：×10%（÷10）
　 　　　　　 最多：÷10%（×10）
消耗
　　　　　　　　最少：÷20%（×5）
分析检测：为什么营养级一般不能超过五级？
为什么“一山不容二虎”？
课后练习：
第二课时：
复习上课：能量流动的特点：
课堂小测验（作业）
1． 能量流动的特点有哪些？
2． 写出“螳螂捕蝉，黄雀在后“的食物链
3． 在这条食物链中，欲长一克黄雀，至少和最多需要植物多少克？
4． 在这条食物链中，若有50千克植物，至少和最多能长黄雀多少克？
能量：光能→化学能→热能
物质：无机物→有机物→无机物→有机物
二、物质循环
１．概念：P266
组成生物体的Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ等基本元素在生物群落与环境之间反复的循环运动。
提问：物质循环指是什么物质？有机物可以吗？
有何特点？既是循环所以有反复性。
最大的生态系统是什么？生物圈。
实例：DDT是一种剧毒、难分解的农药，农作物灭虫效果很好，一度广泛使用，后来发现农田周围的生物体内也出现了DDT，甚至在遥远的南极洲生物体中也找到了DDT，说明了什么问题？农药能随食物链流动，流动范围很广，可以是整个地球。
2．特点：反复性、全球性
3．碳循环
　（１）存在形式：ＣＯ２、碳酸盐、有机物
根据生物地化循环特点：分析碳在生物圈中的存在部位和存在形式
注意引导学生从无机环境和生物群落两个部位找出碳的存在形式
学生读图（课本图104）引导分析、解释。
　 光合作用、化能合成作用
　（2）循环过程：无机环境 生物(遗体)
（CO2） 呼吸作用、微生物分解作用、燃烧 (有机物）
　　大气中的二氧化碳通过植物的光合作用（还有化能合成作用）进入生物群落，并被各营养级利用；生物群落中的碳（有机物），通过呼吸作用或微生物分解、燃烧等，经二氧化碳形式返回大气。
小结：生物与环境的碳以何种物质形式进行交流？
（3）循环形式：ＣＯ２
练习小结：说出1~6分别代表何种生理过程？
大气中的ＣＯ２库
１ ２ ３ ５ ６
植 物
煤、石油 ４ 遗体遗物
动 物
三、能量流动和物质循环的联系和区别
　１．联系：伴随进行，渠道相同
　２．能量在生态系统中单向不循环，在食物链中逐级递减；
物质在生态系统中反复循环， 在食物链中逐级递减；
注：农药等有毒物质由于积累浓度逐级递增。（练习后补写板书）
小　结：１、能量流动的过程和特点等。
　　　　２、物质循环的概念以及碳循环的形式和过程。
　　　　３、能量流动和物质循环的联系和区别。
练习巩固、提升：
1． 能量流动：简单能量流动图解，计算各种比例及农药流动情况
⑴写出A、B、C、D在生态系统中的成分名称，E应该是( )
⑵A的能量值是( )，B为20.9，C为4.18，则A→B→C的传递效率依次为( )( )
⑶从图中可看出：能量流动的特点为( )
难分解的农药等有毒物质在食物链中流动特点为( )
２．已知左图甲乙丙丁表示生态系统的四个成分，①②③④表示生理过程，试分析各表示什么？
预测计算
③
④
②
②
①
丁
丙
乙
植物 植食动物 肉食动物 肉食动物
细菌、蜣螂、蚯蚓等
( 能 )
太阳
辐射
未固定
( 能 )
　　　　　　　　
A ( ) 　 B(20.9) 　 C(4.18)
0.016 0.08 0.21
　　　　D　　　　　 群落
( E )
太阳
辐射
11194 20.9,4,18:能量值
0.08,0.21:农药浓度
　　未固定
11004
( E ) 环境0.004
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129第二节　　生物的变异
§1基因突变
教学目的：
１、了解生物变异的种类
　　　２、掌握基因突变的概念和特点，人工诱变在育种上的应用。
　　　３、理解基因突变的原因。
教学重点：基因突变的原因
教学难点：镰刀型细胞贫血症的分子基础
情感目标：通过介绍人工绣变的知识和实例，帮助学生建立科学为社会生产、生活服务的意识，以及进行内因与外因辩证统一的观点教育。
能力目标：通过对“遗传信息在传递的过程中可能会出现怎样的错误”的讨论，训练学生的发散思维能力。
教案：
提问：《投影》
下列情况，哪些属于变异，各有何特点？
⒈某硕果南瓜因干旱和缺肥，结的果很小
⒉黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交得F1,F1自交F2代的产生绿圆豌豆和黄皱豌豆
⒊维多利亚女王父母正常，而她却是世界上第一个血友病基因的携带者
附带问题：什么是变异？指的是表现型还是基因型？
表现型与什么因素有关？
小结：
不遗传的变异
分类 基因重组
遗传的变异 基因突变
染色体变异
明确两类变异的本质区别。说明基因突变是主要的学习内容。
§1基因突变
1.实例：列举基因突变的实例：水稻的高茎和矮茎、小麦的抗锈病与不抗锈病，糯米与粳米，人的多种遗传病如白化、糖尿病、色盲，人的血型，镰刀型细胞贫血等等。
基因突变是怎样产生的呢？下面以人类的镰刀型细胞贫血症的实例进行分析。
(投影：正常型红细胞与镰刀形红细胞)
一边板书，一边按以下顺序讲述和提问：
20世纪初，有人在一例严重贫血的黑人血液中看到奇怪的异形红细胞，形状象镰刀，就把这类贫血叫做“镰刀型细胞贫血症”，我国发现甚少，但在方东、福建沿海省份有出现，这种病在缺氧时，红细胞由正常的圆饼状变成镰刀形，严重时镰刀状的红细胞破裂，造成溶血性贫血，往往上引起死亡。
（1）人的正常红细胞是什么形状？患者的红细胞是什么形状？
（2）红细胞内主要的功能物质是什么？此物质的主要生理作用是什么？
（3）血红蛋白的基本组成单位是什么？
（4）讲述正常血红蛋白与患者血红蛋白的差异，仅表现在一条肽链上的一个氨基酸不同。
正常：……脯—谷—谷—赖……
异常：……脯—缬—谷—赖……
（5）血红蛋白上的氨基酸的种类是什么物质决定的？讲述二者信使RNA或密码的不同。
（6）信使RNA或密码又是由什么物质决定的？讲述DNA或基因的不同。
（7）小结人类镰刀型细胞贫血症的原因：
DNA复制过程中，由于各种原因（内、外因）而偶然发生差错，导致基因分子结构改变（碱基种类、数量、排列顺序等发生局部改变）
2．概念：基因突变是指基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或改变。
提问：基因突变发生在什么时期？
基因突变会有些什么特点呢？《投影》阅读：
基因突变不仅仅发生在人类身上，各种生物中都可以见到突变产生的性状。但据统计，高等动植物的十万到一亿个配子中，仅有一个发生基因突变，细菌则约1万到100万个才会产生一个基因突变。研究结果表明：基因突变的结果可能不只是产生了一个等位的基因，而有可能在不同的碱基处分别发生突变，产生了若干个等位基因(如人的红细胞可由i突变产生IA、IB等)；且突变基因可由显性变为隐性，也可由隐性变为显性；基因突变改变了生物原来长期与环境相适应的情况，所以一般都是有害的，但有些也更能适应环境，推动着生物的进化。
学生总结基因突变的几个特点：
广泛性：
频率低：
3.特点 可逆性： A→a；a→A
多方向性：A→a1、a2、a3……
一般有害性：(有些有利)
适者生存：量度→质变 品种→物种
4.意义：生物变异的主要来源，进化的重要因素
教师说明：某些对生物不利的变异可以被人类所利用。安康羊的短腿是突变性状。这个性状并不利于羊的奔跑，但有利于牧人对羊群的管理。这就为人类选育生物新品种提供了可能。也有一些突变的性状可能对发生突变的生物本身没有明显的利害关系。这些性状可能会被人类选择而保存下来。如：观赏花卉的花色变异，对花本身的繁殖并无影响，却可能被人类选择而保存下来。
根据基因突变的外因不同，分为自然突变和人工诱发突变两种类型。并以此引出人工诱变育种。
5.突变类型：
种类 自然突变 人工诱变
条件 自然发生 人工条件(射线、激光辐射、化学药剂)等诱导发生突变
特点 ①突变率很低②一般有害，少数有利 ①提高突变率　②变异性状稳定快，加速育种进程③大幅度地改良某些性状 ④有利个体不多
说明1：由于自然突变频率很低，为了选育生物新品种，科学家们采用人工诱变。提高了基因突变的频率，但由于突变是不定向的，所以要获得人类所需要的生物品种也需要做大量的工作。利用物理、化学方法处理生物，均可诱发基因突变，大大提高突变率。第二次世界大战，美国在日本广岛投放的原子弹，就使许多日本人受到各种射线的辐射，从而诱发许多遗传病，特别是血癌（如白血病）
　
说明2：人工诱变在育种上的应用及成就
　　　应用：创造出动、植物、微生物的新品种。
　　　成就：①培养出高产青霉菌：1943年，分离出的青霉菌的产量是20单位/亳升,1972年经人工诱变培养出的高产青霉菌的产量达20000单位/亳升，产量提高了1000倍，大大地降低了青霉素的价格。解放前，我国不能生产青霉素，所用的青霉素由国外进口，价格昂贵，一般人买不起，自我国能自己生产后，青霉素才被广泛应用于治疗各种疾病。
　　 　②培育出２０多个粮食作物新品种。
小结：
课后练习
红细胞 圆饼状 镰刀形
　　　　　 　　↑　　　　　↑
蛋白质　　　 正常　　　　异常
　　　　　　　↑　　　　　↑
氨基酸　　　谷氨酸　　　缬氨酸
　　　　　　　↑　　　　　↑
mＲＮＡ　 　ＧＡＡ　　　ＧＵＡ
　　　　　　　↑　 突变　　↑
ＤＮＡ　　　ＣＴＴ——→ＣＡＴ
　　　　　　ＧＡＡ　　　ＧＴＡ
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97第二节 生物的发育
§1植物个体发育
教学目的：了解高等植物胚的发育、胚乳的发育过程，理解个体发育的概念。
教学重点：胚的发育
教学难点:被子个体发育知识与有性生殖知识的关系
引入：常规问题错误认识。
提问：胎儿——→婴儿，叫生殖，对不对？错。
婴儿——→成人，叫发育，对不对？错。
说明：发育：受精卵——→幼体——→性成熟的个体
提问：被子植物通过种子繁殖，发育的起点是不是种子？否。
植物的幼体和性成熟的个体又分别是什么？
挂图：菜豆、玉米种子的区别
①分析种子的结构：双子叶种子有种皮和胚(具有两片子叶)
单子叶植物有种皮和胚(具有一片子叶)，还有胚乳。
②最重要部分是什么？胚。说明：其结构上有胚芽、胚轴、胚根和子叶，已具备植物体的雏形，因此，种子不是发育的起点。
如何产生的？开花、结果。
一、种子、果实的形成
投影：子房壁与胚珠的模式图。
说明：①胚珠的位置(说明：胚珠即未发育的种子)
②与种子形成的细胞有哪些？卵细胞与极核
分析说明，如果高等植物体细胞可用2N表示，卵细胞为N，极核也是N，但要注意极核与极体的区别。
简提： 减数分裂 三次有丝分裂
卵原细胞————→ 卵细胞——————→8个细胞(包含1个成熟卵细胞，两个极核)
极体(3个，退化)
一边板书：子房的结构
挂图：荠菜胚的发育，分析胚和胚乳的发育
花药——————————精子(N) (2N)
珠被—————————————————→种皮
(N) 顶细胞——→胚
胚珠 卵细胞 ————→受精卵 (2N) 种子
胚囊 (N) (N) 基细胞
子房 极核(2)————→受精极核—————→胚乳 果实
(N+N) (3N) (3N)
子房壁—————————————————————————→果皮
(2N)
注：双子叶植物如花生：胚乳被子叶吸收
单子叶植物如水稻：胚乳保留于种子中。
简提：受精极核—→胚乳核—→胚乳细胞→形成胚乳或被吸收
二、种子→幼苗→性成熟植株
练习提问：
双子叶植物：子叶
种子萌发
营养来源 单子叶植物：胚乳
植物生长：光合作用
子叶——→退化
胚的发育 胚芽——→茎和叶
胚轴——→一部分茎
胚根——→根
小结：种子和果实的发育过程
高等植物卵式生殖的特殊性：双受精现象
极核的染色体倍性关系
课后练习：第二节　动物生命活动的调节
教学目的：
⒈掌握动物的甲状腺激素、性激素、生长激素的来源及作用
　⒉了解相关激素过多过少引起的相关疾病
⒊了解动物激素调节和神经调节的特点和关系；
教学重点：各种激素的来源与功能
教学难点：激素调节和神经调节的区别和联系
上节课学习了植物生命活动的调节。动物的生命活动要比植物复杂得多，所以它的调节也更复杂。提问：与新陈代谢间接相关，起调节作用的系统有哪些？
挂图：内分泌系统和神经系统
复习初中知识：说明有激素调节和神经调节两种调节方式
内分泌系统：认识脑垂体、甲状腺、性腺、肾上腺、胰岛等
简说它们与外分泌腺的区别
神经系统：认识神经中枢（脑、脊髓）周围神经系统（神经、神经末梢）
一、高等动物的激素调节
分析：因内容简单，培养学生阅读理解能力
尝试：学生分段阅读2或1min后，提问填表，再加以简单分析
两种处理方法：①分析研究方法，不讲相关病例，以练习形式提出。*******
②不讲研究方法，由学生阅读，联系功能分析相关病例
要求学生以作业形式完成下表：
名称 来源 研究方法 功　　能 相关病变
甲状腺激素 甲状腺 饲喂法切除法 ①促进生长发育。②促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解。③提高神经系统的兴奋性。 幼年过少：呆小症成人过少：大脖子病 成人过多：甲亢
性激素 睾丸卵巢 阉割法移植法 ①促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成。②激发并维持第二性征和正常的性周期。 第一、第二性征异常
生长激素 垂体 切除法注射法 ①促进生长。②影响糖、脂肪和蛋白质的代谢。 幼年过少：侏儒症幼年过多：巨人症成人过多：肢端肥大症
胰岛素 胰岛 注射法 促进糖元的合成 过低：糖尿病
练习：已知人的下面一些病名与病症，试分析是生病的原因。
病 名 病 症 原 因
甲亢 脾气暴躁、食量大、消瘦 成年：
侏儒症 智力正常，身材矮小 幼年：
呆小症 智力低下、身材矮小 幼年：
肢端肥大症 关节处膨大、高血糖 成年：
巨人症 身材特别高大、体弱 幼年：
糖尿病 高血糖、糖尿 成年：
大脖子病 脖子异常肿大 成年：
激素调节是复杂的，一种生理活动可以受多种激素的调节，激素间又可以相互影响。
　例如：垂体除了能分泌生长激素外，还能分泌各种促激素，如促甲状腺激素、促性腺激素，促进甲状腺、性腺的分泌活动。
［投影举例］
［昆虫的激素调节］自己看。
二、神经调节
　　这方面的内容以前学过，这里只强调几个问题；
　⒈单细胞生物——原生质调节
多细胞动物——神经调节
　⒉反射——神经活动的基本方式
　　举缩手反射实例
反射弧——神经传导的途径
　　　分析反射弧的结构组成［投影］
三、二者关系：
对比两种调节方式的特点：
神经调节特点：快、准、短
激素调节特点：慢、泛、长
激素是由内分泌腺或内分泌细胞产生的微量化学物质，这些物质分泌进入体液，由血液循环运送至特定的组织或器官发挥调节作用，因此反应速度较慢，但作用时间长，作用范围广。
神经调节通过反射完成的。反射弧的一端是接受刺激的感受器，另一端是做出适应性反应的效应器，所以反应很准确；神经调节是以神经冲动（电）的方式传播的，所以速度快。此外神经中枢还具有“分析综合”的能力，神经调节更加高级。因此，神经调节以其准确、迅速、协调等特点而优于激素调节，在生物进化中得到迅速发展，成为调节动物生命活动的主要方式。
（快、准、短）　控制　（慢、泛、长）
神经调节激素调节
（主）　　　影响
老师：各种内分泌腺的分泌功能又受到神经调节的控制
学生举例：激素影响神经的情况。
如：甲状腺激素提高神经的兴奋性，影响个体发育（包括神经系统的发育）等。
［课后小测］⒈植物激素就是生长素
⒉生长素的主要作用通过促进细胞分裂而使植物生长
⒊幼年缺少甲状腺激素会患呆小症
⒋成年人患肢端肥大症是因为生长素过多
⒌胰腺能分泌胰岛素
后记：
⒈因本课题的内容，有许多是对初中有关内容的总结，因此，在教学中要注意调动学生的主动性，学生能够说出的尽可能让学生说，要尽可能地联系学生生活中的保健和常见疾病等实例。
⒉体液调节与神经调节是动物和人体内两大重要的调节方式，二者紧密联系，相互配合，共同调节机体内的各种生理活动。这些是学生全面理解动物生命活动调节的基础，在教学中应给予充分的重视。由于教材中对两种调节方式的相互关系讲述得较少且抽象，因此是教学的难点。
⒊如果学生条件较好，可引入体液调节的概念(时间可能有些紧)
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62§2生物进化学说
教学目的；通过对自然选择学说的讲述，使学生掌握生物进化的原因和过程，　　　　　生物多样性和适应性形成的原因。通过介绍多种进化学说，认识到问题的复杂性
教学重点：自然选择学说
教学难点：对达尔文学说的评价
能力目标：通过介绍多种进化学说，培养学习自己分析问题的能力；通过分析自然选择学说的各个要素的关系，培养学生综合分析问题，应用知识解决问题的能力
教学方法：探索法、讲授法
教材处理：因为新教材对此章节有很大改动，为适应新形势，对旧知识简化讲解，提出多种进化理论让学生自己分析
复习：生物进化的主要证据有哪几方面？其中最可靠和最直接的证据是什么？
　　……
　　各种证据都证明生物是进化而来的，为什么能进化又是怎样进化的呢？
关于生物进化学说有很多，有的正确，有的错误，有的不足，有的较完善。
①达尔文的“人工选择”学说
②拉马克的“用进废退”学说
③达尔文的“自然选择”学说
④现代达尔文进化论
家养动物、用栽培植物：
举例：家鸡的祖先是原鸡，原鸡肉少、蛋小而少，现在鸡生蛋越来越多而大，为什么？“进化的结果”。
①家鸡的这些特征是经过怎样过程而逐步形成的？ “人工选择”
②用供选择的材料从何而来？ “变异”
③生蛋能力为什么会越来越强？蛋越下越多？
“这种变异可以遗传并积累而加强”
④变异是不定向的，那么促进家鸡不断进化而不退化的原因是什么 ？
“人工选择对变异的选择所致，起到动力作用
(家养动物) ①能产生变异
1.人工选择学说 ②能够遗传
(栽培植物)　 ③人对不定向变异进行定向选择
分析植物，菊花有许多非常漂亮的品种，为何不见很丑陋的品种？
人工选择的结果。
品种的特点符合谁的利益？符合人的利益或爱好。
最终导致的结果是什么？形成生物的多种多样的品种。
他认为，现在的许多家养动物和栽培植物都起源于野生类群。它们在人们有计划的选择下，使有益于人类的变异逐渐积累和增强，实际上是个优胜劣汰的过程。
野生动植物：简说盲鼠实例达尔文与拉马克的观点区别，问学生赞同哪一个？
进一步解释长颈鹿长脖子的进化
拉马克的“用进废退”学说：
用力伸长 用力伸长 用力伸长
长颈鹿：颈短————→变长————→变长————→ ……长颈鹿
达尔文的自然选择学说：
变异 变短→×
颈长——→√——→ 变异 变短→×
长颈鹿 变长→√——→
颈短——→× 变长→√……→长颈鹿
2.自然选择学说：
达尔文认为：
①过度繁殖的能力加剧和导致了生存斗争
②生物普遍存在着变异，方向是不定向的。
③可遗传的变异经生存斗争逐渐积累和加强
④激烈的生存斗争促使优胜劣汰
⑤生存斗争的结果是适者生存
⑴内容：
生存斗争
加剧
过度繁殖 适应 适者生存
遗传与变异
分析：过度繁殖与生存斗争的关系。
提问：生存斗争指的是谁与谁斗？种内、种间
故事讲解（练习应用）：某海岛只有两种类型昆虫（翅强大和翅退化）而不存在翅膀较弱小的个体。应如何解释？
第三个方向：生物与环境之间的斗争。
分析：拉马克的观点：进化在于动物主观意愿，这种变异是不可遗传的，所以错误。
回顾分析盲鼠实例，得出拉马克的错误
　 ①内因：遗传变异变
②外因(动力):生存斗争，也是实现自然选择的手段。
③方向：由定向的自然选择选择不定向的变异
意义：①解释了生物进化的原因（自然选择的结果）
⑶评价 　　　　②解释了生物的多样性和适应性(同源器官的产生原因)
不足：①未能阐明遗传变异的本质，
②未能从群体考虑生物的进化与物种形成
遗传学奠基人孟德尔提出遗传规律的时间是1865年，达尔文发表《物种起源》的时间是1859年。
说明：对客观事物的认识是不断深入的，对有关学说的学习，应抱着批评和发展的眼光来学习，取其精华，去其糟泊。用“一分为二”的观点来评价达尔文的学说。
任何一个科学的发明、发现，都离不开科学家自身的努力，也离不开科学家所处的社会背景和科学技术发展水平。以此观点启发学生正确地评价达尔文学说的不足，进而认识到达尔文学说的木足是有社会局限性的，因而不能苛求科学家，也不能因此而低估达尔文学说的伟大功绩。可以说：达尔文的功绩是“空前”的，尽管没有“绝后”。
⒊现代达尔文进化论：近半个世纪以来，由于分子生物学、分子遗传学和群体遗传学的兴起，结合生物学其他分支学科的新成就，对生物进行化问题，提出了新的见解，即现代达尔文学说，或称综合性进化机理学说。
该学说认为生物进化是在群体中实现的。
要点：①种群是生物进化的单位
②突变和基因重组产生进化的原材料
③自然选择决定生物进化的方向
④隔离导致物种形成。
******其主要论点为：(1)突变（达尔文所说的不定变异，即基因突变或染色体畸变）。(2)基因频率与遗传平衡。(3)自然选择与基因频率的演变。(4)适合度与选择压力。(5)隔离。
小结：最重要的是达尔文的自然选择学说，是达尔文进化学说的中心内容，自然选择学说不仅说明物种是可变的，而且对生物的适应性和多样性做出了正确的解释。
１、自然选择学说的主要内容。
　　　　２、如何应用自然选择学说解释生物进化过程。
　　　　３、自然选择学说的意义。
课后练习：强调：是自然环境选择选择生物。
几个学说
⑵生物进化
104
104第二节 生物的进化
§1生物进化的证据
教学目的：
⒈了解古生物学、胚胎学、比较解剖学的研究对象及其他学科为生物进化提供的证据；
⒉理解古生物学、胚胎学、比较解剖学为生物进化提供的具体证据；
⒊掌握生物进化的顺序。
⒋通过确凿的证据,使学生掌握地球上所有的生物是进化而来的,形成生物进化的观点
教学重难点：古生物学上的证据
能力目标：通过理解三个学科研究为生物进化所提供的具体证据，培养学生的观察能力和分析问题、解决问题的能力；通过掌握生物进化的顺序，培养学生的分析综合的思维能力。
情感目标：通过理解生物进化的证据和掌握生物进化的顺序，对学生进行进化、生物与环境相适应的生命科学观点的教育，渗透生命物质是不断变化发展的、内因与外因辩证关系等辩证唯物主义基本观点的教育。
上课形式：网页积件
提问：上节课谈到了生命和人类的起源时，谈到了多种假说，其中最为世人所接受的是哪种？ 进化论。
生物的进化有很多的证据：问学生：你们知道哪些？化石等
投影：云南的昌门龙体长11米，高达4米多，从来没有人见过恐龙，如何知道得如此清楚？化石 (出示恐龙化石图片)
附带投影：古生物学的定义及其研究的对象。古生物学是研究地质历史时期生物的发生、发展、分类、演化、分布等规律的科学，其研究对象是化石。
一、古生物学证据——化石
投影：化石的形成：大部分化石由动植物的坚硬部分在适宜条件下经过“石化”过程形成。需要漫长的时间和特定的条件。大体是：古生物体的全部或部分，像软体动物的贝壳、鱼类及高等动物的硬骨、植物的茎叶等，在自然环境中一般经高压、缺氧，发生缓慢的化学变化，与周围环境的矿物质相互融合，以生物为模型，产生了与此模样相似的化石。此外，也可由生物的遗物(马齿)、遗迹(粪便、足印、叶痕)等形成。
投影：干化的青蛙化石、琥珀中的蚊子、恐龙蛋、马齿、化石粪、叶痕、恐龙足印等化石图片。简要说明：化石的种类：遗物、遗迹、遗体
投影：不同地层发现的化石
晚期形成地层 人类、哺乳类、鸟类
爬行类
两栖类、昆虫类
鱼类
早期形成地层 低等鱼类、软件动物、三叶虫等
⒈地层中化石的特点及说明问题：P214
特点：早期地层:古生物化石越简单,越低等
晚期地层:古生物化石越复杂,越高等
说明：(1)生物是进化而来的
(2)生物进化的顺序是:由简单到复杂;由低等到高等;由水生到陆生。
2.实例: 始祖马→三趾马→现代马
投影：马的前肢骨的进化化石挂图。
(1)各阶段的马有何特点
(2)一系列的马化石说明什么
现代马是由始祖马进化而来的(始祖马有发达的4趾)
说明：中趾发达是不断进化，其他趾为不断退化，但对于整个生物而言是不断进化。
⒊应用：始祖鸟、种子蕨
应用练习：1：爬行类无翅有爪，嘴里有牙齿，今有国处发现始祖鸟化石，有翅膀，翅尖有爪，嘴里也有牙齿，这说明什么问题？投影：化石图片与复原图
有亲缘关系，进一步考虑地层与化石出现关系，先爬行后鸟类，说明鸟类是从古代爬行类进化而来。
又有国内辽宁发现的孔子鸟，与始祖鸟的区别是嘴里没有牙齿，试分析孔子鸟与始祖鸟谁要更进化一些？投影：化石图片与复原图
2：种子植物的特征是有种子， 而蕨类植物则无，今发现有种子蕨化石，蕨类植物却有种子着生，说明什么问题？
种子植物和蕨类植物具有亲缘关系
除了化石以外，我们以前学的一些知识也可作为进化的证据。
复习提问：生物个体发育的起点是什么？包括哪些阶段？
[投影]如哺乳动物：
一个受精卵 单细胞生物
↓ ↓
三胚层的原肠胚 无脊椎动物(三胚层)
↓ ↓
鳃裂，心脏1心房1心室 鱼类(鳃，1心房1心室)
↓ ↓
2心房1心室 两栖类（2心房1心室）
↓ ↓
2心房部分分隔的1心室 爬行类
↓ ↓
2心房2心室 哺乳类（2心房2心室）
小结：
“重演律”：德国生物学家海克尔，认为生物在个体发育过程中，将重现其祖先的主要进化历程。
由此推出胚胎学证据：
二、胚胎学上的证据——胚胎发育的过程
现实1：高等生物由受精卵发育得来 说明什么问题？
解释：即一个受精卵细胞可以变成一个多细胞的生物体，由此可以得出什么推论？
推论1：高等生物起源于单细胞生物。
出示七种脊椎动物和人的胚胎发育比较的挂图或投影片，让学生观察分析胚胎发育初期的相似点和晚期的差异。
如何解释这些相似点和差异，可提示学生用“重演律”的理论来加以分析。
事实2：脊椎动物胚胎早期有鳃裂和尾，晚期各自分化
推论2：①②③ P219
①脊椎动物和人都是由共同的古代原始祖先进化而来的；
②共同的古代原始祖先生活在水中；
③人是从有尾动物进化而来的。
直接引入比较解剖学及同源器官概念。
分析：一同，两相似，两不同。
三、比较解剖学证据——同源器官
小结：同源器官是指“一个相同、两个相似、两个不同的器官”，即起源相同，结构和部位相似，形态和功能不同的器官。
起源似应理解为，同源器官是来源于胚胎发育的同一胚层的同一部位。
投影：出示四种脊椎动物的前肢骨和人的上肢骨比较图，让学生观察。同时提出四个问题：①人的上肢骨从上到下依次由哪些骨组成？
肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨、指骨
②回顾第三章骨骼应该由哪个胚层分化形成的？中胚层
③以人的上肢骨为据，其他脊椎动物的前肢骨与之相比有什么相似之处和差异？
结构组成、排列方式以及部位相似，而形态和功能是有差异
④如何解释这些相似和差异？
说明它们都是由共同的原始祖先进化而来的，但由于它们生活在不同的环境中形成了适应不同环境的形态和功能。
适应不同环境
共同祖先——————→有同源器官的各种生物
应用练习：下列属于同源器官的是：
A、鱼的鳍与鲸的鳍 　 B、牛的后肢与人的下肢
C、鸟翅与蝙蝠的翼手 　 D、鸟的翅和蝴蝶的翅
E、马的后肢和人的下肢 F、鲸的胸鳍与人的手
小结：同源器官：同源同功或同源不同功
同功器官：同功不同源
同功器官和痕迹器官（或退化器官）是比较解剖学提供的其他证据。
四、其他证据：生物化学、生理学等证据
以练习形式推出：
各种生物的细胞色素C的氨基酸与人的差别
黑猩猩 0 响尾蛇 14
猕猴 1 金枪鱼 21
马 12 小麦 35
鸡 13 酵母菌 44
说明上生物与人的亲缘关系最近的是________，最远的是____________。
小结：本课主要分析了各种有关生物进化的证据，重温本课题开始时提到的进化论的主要观点和进化的顺序。要让学生明确：
①不同生物来源的同一性；
②生物演变的进化性；
③生物进化的漫长性和顺序性；
④生物种类的多样性和亲缘性。
备用综合应用练习：
1．下面属于中间过渡类型的动物化石是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　 ]
A．始祖马 B．始祖鸟 C．种子蕨 D．三叶虫
2．下面能揭示生物由简单到复杂，由低等到高等的进化规律的证据，最可靠的是 [　 ]
A．各类化石在地层里按一定顺序出现的事实
B．所有高等生物的胚胎发育都从一个受精卵开始
C．7种脊椎动物和人的胚胎发育比较
D．对同源器官的研究
3．证明高等生物共同的原始祖先生活在水中的有力证据是　　　　 [　 ]
A．马化石 B．同源器官C．脊椎动物的胚胎发育 D．种子蕨化石
4．关于地层中生物化石分布情况的叙述，下列哪项不正确
A．在古老的地层中可以找到低等生物的化石
B．在新近的地层中可以找到高等生物的化石
C．在新近的地层中也可以找到低等生物的化石
D．在极古老的地层中有的也可以找到一些高等生物的化石
5．造成同源器官形态功能差异的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　 ]
A．进化水平不同 B．原始祖先不同C．生存环境不同 D．各自的变异方向不同
6．生物进化的证据很多，其中最直接、最重要的证据是[　 ]
A．同功器官 B．同源器官C．化石 D．胚胎发育
7．陆生脊椎动物和人在胚胎发育过程中会出现鳃裂，这说明　 [　 ]
A．鳃裂将来发育成肺
B．胚胎的呼吸依靠鳃裂
C．胚胎在水环境中发育而成
D．陆生脊椎动物和人的原始祖先生活在水中
最后提问：生物为什么能进化、生物进化的原因是什么？说明下一节课内容。
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101§2. 2基因的自由组合规律
教学目的：
掌握基因自由组合规律的实质，理论意义及实践意义
教学重点：自由组合规律的实质：配子类型、合子类型的理解和计算
教学难点：对自由组合现象的解释
情况目标：
能力目标：
[第一课时]
复习：基因分离规律的实质是什么
已知：黄色与绿色是一对相对性状，如何知道谁是显性？杂交，F1表现出来的即是。
孟德尔通过豌豆的一对相对性状的遗传实验，总结出基因的分离规律，后来他又通过豌豆的两对相对性状的遗传实验，总结出了基因的自由组合规律。
一、两对相对性状的遗传实验及解释
⒈实验：P169 [挂图]
分析提问:
⑴两对相对性状是指什么？黄→绿 圆→皱
黄→圆； 绿→皱 相对性状？ ×。
⑵从F1来看，哪些是显性性状？
黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性
关于豌豆颜色的性状会在第几年表现出来？种子的性状在当年就可以见到。
⑶F2是否违背基因的分离规律？
从一对相对性状单独分析，F2中黄∶绿，圆∶皱比例为多少？说明什么问题？
黄(315+101)∶绿(108+32)=416∶140=3∶1
圆(315+108)∶皱(101+32)=423∶133=3∶1
这说明控制每对相对性状的基因是遵循基因分离规律的。
⑷F2的表现型中，哪些是亲本类型？除此之外，还有什么新类型？
亲本类型：黄圆和绿皱
新类型(性状自由重组类型)：黄皱和绿圆
也就是说，两对相对性状的遗传实验中，F2出现了性状间出现了自由组合的现象，为什么呢？
孟德尔提出假设：认为有两对遗传因子分别控制两对相对性状，在产生生殖细胞时，彼此分离，又彼此自由组合。
现代遗传理论证明：这两对遗传因子，也就是控制两对相对性状的两对等位基因，分别用Yy和Rr表示。
⒉解释
↓
减数分裂过程图解分析：
教师画一减数分裂过程图解：标明YYRR两对等位基因上的两对同源染色体，分析产生YR一种配子的原理，同理推出yr.
如何分析F1产生配子的基因型种类？
改画：YyRr的细胞，由两个学生上台写出分离情况。
看是否相同，进一步提问应该有多少种配子产生？
分枝法简介：
由于非同源染色体的组合方式不同，配子可能的种类数为2的n次方。这是因为一对同源染色体上的等位基因分离的结果是形成两种配干—“2”，所以有几对同源染色体就要乘几次2，即2n，“n”是同源染色体的对数。
精原细胞产生精子：2种，YR∶yr(或Yr∶yR)=1∶1
一个YyRr的 卵原细胞产生卵细胞：1种，YR或Yr或yR或yr
个体产生精子(卵细胞)：4种，YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1
那么，都有哪些可能性呢？
棋盘法：分析合子基因型的所有可能性。
总结：结合方式16种，基因型9种，表现型4种
这就解释了实验中出现的性状之间自由组合的现象，其根本的原因是非等位基因的自由组合，这其实就是基因的自由组合规律的实质。
如何验证决定这两对性状的基因不在同一条染色体上，而在非同源染色体上呢？
这也就是说：‘这里的杂种一代会产生分别含有四种基因型的配子且数目相等’
如何求证这一假设？测交。
二、测交:
孟德尔为了检验这种解释是否正确，也用了测交的方法检验。
实验结果与预期结果相符，说明孟德尔的解释是正确的
明确：从测交后代表现型的种类和比例，可以证明F1产生配子的种类和比例，从而验证假设的成立。
小结本课：
练习式课堂提问(记录在案)
课堂作业
[第二课时]
复习：简要回顾孟德尔进行的两对相对性状的杂交实验过程、结果。
解析：孟德尔是如何解释和验证的等内容。提问(回顾)
精原细胞产生精子：2种，YR∶yr(或Yr∶yR)=1∶1
一个YyRr的 卵原细胞产生卵细胞：1种，YR或Yr或yR或yr
个体产生精子(卵细胞)：4种，YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1
强调F1代的基因型是两对等位基因分别位于两对同源染色体上，因此在形成配子时可形成数目相等的种类型配子，这是出现F2表现型分离比的关键。
提问：基因分离规律的实质是什么？
三、基因自由组合规律:
⒈本质：等位基因随同源染色体的分离而分离，非等位基因随非同源染色体的重组，而在配子中自由组合
明确几个问题：①什么基因自由组合？②非等位基因在什么时候自由组合？③非等位基因为什么能自由组合？④非等位基因自由组合与等位基因分离是什么关系？⑤非等位基因自由组合的结果如何？
练习：对黄圆×绿皱杂交实验的F2代的表现型进行分析：
⑴亲本类型占的机率为( 5/8 )，重组类型占( 3/8 )；
⑵双显性的个体占F2代的( 9/16 )，纯合双显性的个体占F2代的( 1/16 )
⑶双隐性个体占F2代的( 1/16 )，能稳定遗传的个体占F2代的( 1/4 )
⑷表现型的新类型中的杂合体占F2代的比例是( 1/4 )
⑸基因型为YyRr的个体占F2代的比例为(1/4)
⑹基因型为YYRr的个体占F2代的比例为(1/8)
⒉几率计算：
①运用相关比例：3∶1,1∶2∶1，1∶1,9∶3∶3∶1,1∶1∶1∶1等
②同时考虑多对相对性状时，先分开求，再相乘。
例：AaBb×aaBb→AaBB =1/2×1/4=1/8
四、自由组合规律的意义
⒈理论上：基因重组→新的重组类型→生物的多样性
生物在形成配子时，基因可以重新组合(自由组合)，通过受精作用形成的受精卵必然发生基因重组，在个体发育中，必然导致后代性状的重组，从而产生了变异。
可简说分枝法：
例如：n对同源染色体上的n对等位基因→2n种新类型
⒉实践上指导杂交育种工作
人们根据自由组合规律，可以有目的地把不同的优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起，培育出人们需要的稳定的品种，
例如:152页的练习3。
有两个纯种小麦，一个为高秆(D，易倒伏)，能抗锈病(T)；另一个为矮秆(d，抗倒伏)，易染锈病( t )，用这两个小麦杂交。
①F2产生多少种表现型，比例为多少？
②F2产生多少种基因型？
③杂交后代中最符合生产要求的基因型是什么？说明道理。
占F2代总数的比例为多少？
小结:作业：课后练习
指导关于豚鼠的两对相对性状的杂交组合。理解解遗传题的思路。
豚鼠的黑毛(C) 对白毛( c )是显性，毛粗糙(R)对毛光滑( r )是显性。下表是五种不同的杂交组合及各种杂交组合所产出的子代数。请在表格内填写新代的基因型。
亲 代 子代的表现型及其数量
基因型 表现型 黑粗 黑光 白粗 白光
黑光×白光 0 18 0 16
黑光×白粗 25 0 0 0
黑粗×白光 10 8 6 9
黑粗×白粗 11 4 10 3
白粗×白粗 0 0 32 12
①写出大致基因型→②分解成一对考虑反推→③综合填写。
⑴凡表现型为显性性状，基因型可写出一半来，如豚鼠黑毛可写成C_的形式，另一个基因待定；表现型为隐性性状，可直接写出其基因型，如豚鼠的白毛直接写成cc；
⑵把两对相对性状分解为一对、一对来考虑，使问题简化；每一对相对性状的杂交组合，都可按子代表现型的分离比，来反推亲本的基因型。
⑶每一对相对性状的杂交亲本的基因型确定后，再把两对相对性状的杂交亲本的基因型综合在一起即可。
P: 黄 圆　×　绿 皱
↓
F1: 黄圆
↓
F2表现型: 黄圆 绿圆 黄皱 绿皱
315 108 101 32
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
P: 黄圆YYRR × 绿皱yyrr
↓
配子: YR yr
F1: YyRr(黄圆)
↓
配子 YR yR Yr yr
YR YYRR YyRR YYRr YyRr
yR YyRR yyRR YyRr yyRr
Yr YYRr YyRr YYrr Yyrr
yr YyRr yyRr Yyrr yyrr
基因型 Y_R_ yyR_ Y_rr yyrr
表现型 黄圆 绿圆 黄皱 绿皱
9 3 3 1
纯合体 1 1 1 1
杂合体 8 2 2 0
F2:
测交： 黄圆(YyRr) × 绿皱(yyrr)
配子: YR Yr yR yr yr
基因型: YyRr Yyrr yyRr yyrr
表现型: 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
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87高中《生物》资料汇编
请大家注意爱护。看完后及时放回原处。
文档可去：中学生物园地（http://shengwu.）下载。原域名(http://shengwu. ( http: / / shengwu. ))因收费停止使用。
本期提供：
㈥遗传的基本规律与变异
⒈ 为什么说：鼻咽癌——广东癌？P2
⒉ 关于孟德尔的家庭背景、知识背景和时代背景：P2
⒊孟德尔定律的再发现：P3
⒋孟德尔成功的原因：P3
⒌果蝇是遗传学研究较理想的实验材料：P3
⒍人类常见的单基因遗传性状：P3
⒎其他两对相对性状的杂交实验资料：P4
⒏男或女竞技运动中的难题——性别鉴定P4
⒐与动物性别发育有关的资料：P5
⒑与植物的性别发育有关的具体资料：P5
⒒摩尔根进行的果蝇性连锁实验P6
⒓复等位基因实例三则——人类的ABO血型遗传P6
⒔染色体的缺失与重复：P6
⒕单倍体育种技术简介：P6
⒖何为肿瘤？ P7
⒗正常细胞是怎样变成癌细胞的？P7
⒘以控制细胞有丝分裂的基因为治癌带来希望P7
⒙克隆之谜P8
⒚紫癜仅仅是皮肤出血吗 ——可能与血友病有关P9
⒛如何区分白化病与白癜风 白化病人应该注意些什么 P10
为什么说：鼻咽癌——广东癌？
鼻咽癌病人虽然见于五大洲的许多国家和地区，但世界大部分地区发病率较低，一般在1／10万以下。鼻咽癌的发病率以中国的南方较高，如广东、广西、湖南等省，特别是广东的中部和西部的肇庆、佛山和广州地区更高。肇庆的四会其发病率男性为25.12／10万，女性为12.11／10万；中山市男性为21.73／10万，女性为8.66／1O万；香港男性为24.3／10万，女性为10.2／10万。据报道，居住在广东省中部以及操广东地方语的男性，其发病率为30～50／10万。就全国而言，鼻咽癌的发病率由南到北逐渐降低，如最北方的发病率不高于2～3／10万。
鼻咽癌有明显种族差异，好发于黄种人（中国、印度尼西亚、马来西亚、泰国、越南、菲律宾），白种人少见。世界上有些地区鼻咽癌的发病率与移居的种族有关，国外报告鼻咽癌多数病例是华侨。侨居泰国的中国人、中泰混血儿和泰国人的鼻咽癌患病率的比率为3.4∶2.2∶1。
从《世界五大洲肿瘤发病率》一书所收集的1968～1972年肿瘤发病率资料中可见美国加利福尼亚、夏威夷和新加坡的中国人的鼻咽癌发病率远高于其他种族的居民。
关于孟德尔的家庭背景、知识背景和时代背景
孟德尔出身于一个农民家庭。他经过艰苦的求学过程后，在布尔诺城修道院当了一名修士。后来经修道院院长的推荐，他进入维也纳大学受教于当时著名的物理学家多普勒、数学家艾丁豪逊和植物学家翁格尔等人。为他日后的科学研究打下了坚实的基础。回到布尔诺以后，他一方面在国立高级中学教授自然科学课程，一方面在修道院的植物园中进行了许多杂交实验。经过对许多种植物的反复比较，孟德尔发现，豌豆正是他想寻找的理想实验材料。他从商人那里买回34种豌豆品种，经过几代自花授粉，筛选出22个性状稳定的纯系，并注意到豌豆的7对明显的相对性状。
在十九世纪，人们开始利用植物杂交实验研究遗传现象。例如：德国的植物学家科尔罗伊德曾进行了500个以上的杂交实验，并发现了杂交种第一代性质比较均一，第二代、第三代性状开始分离。科尔罗伊德的朋友格纳特则用700多种植物进行了10000多项杂交实验，产生了250多个杂交种，他甚至也统计出了玉米杂种第二代接3：1的比例分离。法国植物学家诺丁也注意到了这种现象。但是他们或是不解其意，或是被大量纷繁复杂的遗传现象所迷惑，都未能发现遗传的规律。格纳特本人就说过，产生杂种的方法是没有法则的，如果有，那也是非常复杂的。
进化论的奠基人达尔文也曾想建立一个把遗传、变异、进化都包括在内的理论。他提出，亲代的遗传“胚芽”或单位，在生殖器官中被武装起来，进入到精子和卵细胞中，受精时，从双亲带来的遗传胚芽互相结合起来，从而使新个体与父母双方都相似。达尔文还提出，遗传胚芽有的优先遗传，有的潜伏下来，相当于现在所说的显性遗传与隐性遗传。达尔文的这一“暂时泛生论假说”很不完善，远不如他的进化论那样受到人们的重视，但有一点值得注意，他提出了遗传是通过某种小颗粒来完成的。
1865年2月28日，孟德尔所在城市的自然科学研究会召开例会，身穿黑色修士长袍的孟德尔走上讲坛，报告了他发现的遗传规律。虽然与会的四十多位科学工作者对他所做的长达八年的实验研究和他所统计的多达两万一千多件样本的实验结果表示钦佩，但对孟德尔的报告中那些繁杂而枯燥的数字没有理解。所以，孟德尔只赢得了有礼貌的掌声，既没有人大声喝彩，也没有人反对。看来，他的理论超出了当时人们能够接受的水平。
孟德尔定律的再发现
1900年，在欧洲三个不同国家的科学家：荷兰植物学家德·弗里斯、德国植物学家科伦斯、奥地利植物学家切尔马克，在总结了他们各自的实验后，几乎是同时发现了植物遗传的规律。而当他们准备发表论文，去查阅文献时，又不约而同地发现，早在35年前孟德尔就发现这样的规律了。他们三个人在发表论文时，都提到了孟德尔的文章，称自己的工作是证实了孟德尔的定律。这就是生物学史上的有名的“孟德尔定律的再发现”。
孟德尔成功的原因：
（1）成功于对前人工作的分析。孟德尔认为前人的杂交实验有三个缺点：①对杂种子代中不同类型的植株没有分别进行计数；②对杂种后代没有明确地按各代分别统计；③也没有明确肯定每一代中不同类型植株数之间的统计关系。在此基础上，孟德尔进行了他的豌豆杂交实验，并对实验结果进行了统计和分析。从而提出了对遗传规律的假设，把对遗传现象的单纯描述推进到正确的分析。
（2）孟德尔成功于他与其他实验者不同的思想方法：孟德尔主张“从最简单的事物中去认识真理”。他在最初进行杂交时，所选用的两个亲本都只有一对相对性状。或者更确切些说，不论其它性状的差异怎样，他都只把注意力集中在一个清楚的性状差异，或者说一对相对性状上，去进行观察和分析。
（3）孟德尔成功于他的一整套实验方法：孟德尔对花粉混杂问题特别注意。他指出，如果忽略了这个问题，有外来花粉混杂，而实验者却不知道，那就会得出错误的结论。不仅如此，他还对杂交亲本做了明确的区分和界定，建立了一整套杂交实验的方法，如：自交、测交。
孟德尔在他的《植物杂交实验》中谈到两个极端的例子：在杂交实验的F2代253棵植株中有一棵植株上收获的种子是43个圆粒对2个皱粒、在另一棵植株上收获的种子是14个圆粒对15个皱粒。因此，他指出选定的实验材料要容易大量获得，以便收集足够多的样本进行分析。
果蝇是遗传学研究较理想的实验材料：
果蝇具有以下几个特点：一个是它的体型小，饲养容易。另一个是它繁殖快、生命周期短（果蝇从孵化到孵化出生命的周期只有两至三周。果蝇的胚胎发生只需1天；幼虫在第4天化蛹，5天后羽化为成虫，成年果蝇存活约9天）。这样人们在较短的时间里就可以观察到它许多代的遗传情况。第三个特点是它的生活力强，每只雌蝇能产生几百个后代。第四个特点是果蝇只有四对染色体，这样少的染色作为观察提供了便利条件。
人类常见的单基因遗传性状：
双眼皮对单眼皮为显性；游离耳垂对附着耳垂为显性；舌两侧能上卷对不能上卷为显性；虹膜的颜色褐色对黑色为显性；前额发际有美人尖对无美人尖为显性；能后弯拇指对不能后弯拇指为显性。除此之外，还有直发对卷发为显性；惯用右手对惯用左手为显性；干耳垢对湿耳垢为显性。这当中直发对卷发宜做家庭或班级调查；干耳垢对湿耳垢有涉及隐私之嫌在学生中恐不宜调查；惯用右手对惯用左手除受遗传控制外，还与后天的训练有关，也难于调查确定。
其他两对相对性状的杂交实验资料：
小麦的高杆对矮秆为显性，能抗锈病对易染锈病为显性。
家兔中黑色对褐色为显性，短毛对长毛为显性。
南瓜果实白色对黄色为显性，果实盘状对果实球状为显性。
豚鼠黄色毛对白色毛为显性，短毛对长毛为显性。
豚鼠黑色毛对白色毛为显性，毛皮粗糙对毛皮光滑为显性。
在番茄中，红果对黄果为显性，圆形果对椭圆形果为显性。
在桃树的果实中，果皮有电对无毛为显性，果肉黄色对白色为显性。
鸡的毛腿对光腿为显性，豌豆冠对单冠为显性。
水稻的高秆对矮秆为显性，早熟对晚熟为显性。
男或女竞技运动中的难题——性别鉴定
悉尼奥运会上并没有关于性别鉴定的报道，但这并不是说性别鉴定已经风平浪静，而是在检测手段上不能达到普遍应用和绝对准确，最先进的技术也没有解决这项最一般的问题。
在1932年的洛杉矶奥运会上，波兰女运动员斯坦妮斯洛娃·瓦拉谢维奇以闪电般的速度冲过终点，创造女子百米世界纪录，并夺取了金牌。在“女飞人”赢得金牌之时，有人对她的性别产生了怀疑，认为女人不可能创造出这样的成绩。由于当时未把性别的检查列入奥运会内容，此事便不了了之。
4年后，在柏林奥运会上，瓦拉谢维奇保持的世界记录被美国运动员海伦·斯蒂芬打破。瓦拉谢维奇等人顿时疑虑大起，于是波兰代表团对美国运动员进行揭发。他们认为，如果有人对4年前瓦拉谢维奇创造的世界记录有着怀疑的话，那么斯蒂芬创造的新记录必然也是“男人”创造的。由于缺乏科学根据和可行的检查措施，国际奥委会要求斯蒂芬自己表明自己确是女性。这位美国运动员出于无奈，竟毫不犹豫地在裁判团面前脱了个精光。至此，性别检查成为奥运会的重要内容。
第一位被查出性别有误的是奥地利运动员埃丽佳·施奈梅。她是1966年高山滑雪世界锦标赛冠军，在1968年冬季奥运会上，医生发现她体内只有男性激素，确属“男性”无疑。后来，施奈梅做了改性手术，变成男人。
奥运史上首一桩性别疑案，是在事情发生48年后才真相大白的。前述波兰运动员斯坦妮斯洛娃·瓦拉谢维奇，在取得1932年奥运会女子100米冠军之后，她移居美国，并更名改姓为史泰拉·瓦尔施。1980年，她在一次意外事故中被人枪杀后，法医在尸体解剖时发现，这位曾风靡全球的“巾帼英雄”，却是一位地地道道的七尺男儿。
为了保证运动员在平等条件下竞争，面对人们的种种疑虑和性别混淆风波，国际奥委会从1976年起决定对参赛女选手进行性别检查。起初，使用的方法叫巴尔试验，它间接反映X染色体的数目，正常按“2—1”计算。
不久，问题就出现了。在1988年的卡尔加里冬季奥运会上，一名女运动员因性别检查时发现“不纯”，而被组委会请出了赛场。但是，进一步通过染色体检查证明，这个女运动员千真万确是一个黄花姑娘。原来她是“45，X”综合征患者，只有一条X染色体，故尔巴尔试验为阴性。巴尔试验方法简单，但准确性欠佳，早已被淘汰。
人类的遗传性别是以“Y染色体”作为标准的。即有Y染色体是男人，没有Y染色体的是女人。那么，为何现代体育比赛不采取染色体来鉴别男女呢？因为，染色体检查是一项费时费力的工作，要快速完成检查是相当困难的。
1991年，科学家们经过31年的寻找，终于在Y染色体上找到了对性别起决定性作用的基因———睾丸决定基因（SRY）。令人惊奇的是，不仅人类，所有哺乳动物的雌雄都是由这个基因起决定作用。从此，人类的性别鉴定便进入了分子水平。
从理论上讲，只要有一个细胞核就可以进行基因分析。在1994年广岛举行的亚运会上，组委会决定采用基因技术进行性别检查。每位参赛的女选手，都从头上拔下两根头发，几个小时后，由电脑控制的基因分析仪即可辨别是真女人还是假女人。
国际奥委会法律条文规定，性别检查不得采用外力方法和妇科检查法。所以，竞技体育运动比赛中的性别检查几乎都是属于遗传学检查。毋庸讳言，这样的检查也给全面公正的性别鉴定带来相当大的困难。
国际田联就认为，遗传学检查性别从科学观点讲是“不可信的”，从伦理道德观点讲是“不能接受的”。对此，“不公正”和“不必要”的检查，应代之以简单的保护妇女的检查，即目测运动员的生殖器。否则，她们就要被体力和耐力强得多的“假女人”所战胜。至于检查方法，国际奥委会认为，生理检查才是妇女的真正侮辱。
性别鉴定一般要从整体行为水平、器官水平、细胞及分子水平三个层次上进行综合判断。从不同角度上看，人的性别可分为十多钟，如社会性别、行为性别、心理性别、体态性别、外生殖器性别、内生殖性别、性腺性别、性激素性别、垂体及下丘脑性别、染色体性别、基因性别等。正常人的这些性别是一致的。性别鉴定不仅在体育竞赛中有重要意义，而且对优生优育，以及对维持人类自身的生存和繁衍都具有重大的意义。
■ 文／医学遗传与优生副主任医师　余关键
与动物性别发育有关的资料
1．蜜蜂群中蜂王所产下的卵中，有少数是不受精的，这些卵发育成为雄蜂。受精卵可能发育成为蜂王，也可能发育为工蜂。这取决于工蜂给受精卵发育成的幼虫喂蜂皇浆的天数。只吃二、三天蜂皇浆的幼虫将发育为工蜂，经二十一天发育为成虫，虽为雌性，但没有生育能力；而发育为蜂王的幼虫要吃五天蜂皇浆，经十六天发育后就能产卵。
2.某种蛙类的蝌蚪在孵化温度为20℃时雌雄比例为1：1，而在30℃条件下则百分之百为雄性，但其基因型不变。
3．另有一种两栖类的幼体，其雄性在外加雌激素的作用下，全部发育为雌性。而其雌性幼体在外加雄激素的作用下无明显影响。
与植物的性别发育有关的具体资料
1．如果在黄瓜的幼苗期供给的氮肥充足，在其花期就会开雌花多；如果给黄瓜植株全日光照，黄瓜全部开雄花。随着光照时间减少，雌花逐渐增多，而雄花逐渐减少。
2．某些植物激素对植物的性别分化也有明显作用。黄瓜喷洒乙烯利，雌花数明显增加。如果在黄瓜叶面喷洒赤霉素，雌花就会大大减少，雄花则相应增多。
摩尔根进行的果蝇性连锁实验
1908年美国生物学家摩尔根开始进行果蝇实验。在实验室的上千只培育果蝇的瓶子中，摩尔根发现了一只白眼睛的雄性果蝇，而果蝇一般都是红眼睛的。摩尔根便用这只果蝇进行杂交实验。他让这只白眼睛的雄果蝇和红眼睛的雌果蝇交配，结果F1代不论雌雄都是红眼睛。再让这些红眼睛的果蝇相互交配（相当于植物的F1代自交），在它们生出的后代（相当于植物的F2代）中，出现了占总数四分之一的白眼睛果蝇，这正好是3：1的性状分离比。这个实验结果表明孟德尔揭示的遗传规律也适用于动物界。
事实使摩尔根改变了当初对孟德尔学说所持的怀疑态度，成为孟德尔学说的支持者。
但是摩尔根同时也注意到了在果蝇实验中出现的一个有趣现象：F2代的果蝇，雌的全是红眼睛，雄的一半是红眼睛，一半是白眼睛。也就是说：所有白眼睛的果蝇都是雄性。摩尔根抓住这一现象深入分析，终于发现了基因的连锁和互换规律。
复等位基因实例三则——人类的ABO血型遗传
（l）目前对于人的血红蛋白分子结构改变所导致的贫血病是研究得很充分的。已发现的血红蛋白突变型有一百种以上，其中属于B链的有六十多种。
（2）人的血型是由红细胞表面的抗原物质决定的。ABO血型是由人群中的三个复等位基因决定的。A型血的人具有IA基因。这种基因控制乙酸半乳糖胺转移酶的生成。乙酰半乳糖胺转移酶参与A型红细胞表面抗原物质的形成，使人表现为A型血。B型血的人具有IB基因。这种基因控制半乳精转移酶的生成。半乳糖转移酶参与B型红细胞表面抗原物质的形成，使人表现为B型血。杂合体的基因型为IAIB。两个基因能同时分别产生上述两种不同的酶而形成两种不同的抗原，因此表现为AB血型。O型血的人具有i基因。这个基因是一个突变形成的隐性等位基因。隐性纯合体ii的红细胞表面没有抗原，表现为O血型。杂合体IAi、IBi的血型自然由能产生抗原物质的基因决定。
（3）最早曾在烟草中发现有S1S2S3S4……S15等一系列复等位基因。这些复等位基因的显隐性关系可表示为民S1=S2=S3=S4……S15。
染色体的缺失与重复
染色体缺失的实例：在人的第5号染色体对中的一条染色体的短臂缺失，到婴儿期会出现一系列的症状，如眼距较远、耳位低下、智力迟钝、生活能力差等，患儿多数在生命的早期便死亡了。患儿最明显的特征是哭声轻、音调高，很像猫叫，故又称为猫叫综合症。
染色体结构重复的遗传效应，不如缺失的遗传效应那样明显。例如：野生型雌果蝇的复眼是卵圆形的，由779个小眼组成。其突变型的复眼呈棒状，称为棒眼，由68个小眼组成。
单倍体育种技术简介
从花药培养单倍体植株需要经过三个步骤：（1）诱导花粉产生愈伤组织；（2）诱导愈伤组织分化，长出根、茎、叶；（3）使幼苗生长健壮。每个步骤需要更换不同的培养基，直至长成单倍体幼苗。
据报道，单倍体植株一般在培养过程中往往能自然加倍。如不能自然加倍，就应用0.1％～0．2％的秋水仙素水溶液处理植株分蘖，进行人工加倍，从而获得染色体加倍的纯合体植株。
何为肿瘤？
肿瘤是一种细胞异常增生而形成的新生物。换句话说，肿瘤细胞在结构和功能上与正常细胞不同，它们具有超过正常的增生能力，形成多余的组织。这种多余组织不是人体生存和维持生命所必需的，而且常常会对人体产生各种危害。医学家根据肿瘤对人体的危害程度将其分成两大类：良性肿瘤和恶性肿瘤。
恶性肿瘤又分为癌瘤、肉瘤。癌来源于上皮组织，而肉瘤则来源于间叶组织（包括结缔组织和肌肉）。它是当前严重影响人类健康、威胁人类生命的主要疾病之一。癌症与心脑血管疾病和意外事故一起，构成当今世界所有国家三大死亡原因。因此，世界卫生组织和各国政府卫生部门都把攻克癌症列为一项首要任务。
癌症是一组疾病，其病变的最基本单位是癌细胞，癌细胞的特征有三点：①癌细胞都是丧失原有的功能和形态特征，细胞的大小、形态很不一致，奇形怪状，五花八门；②癌细胞本身无休上升无秩序的分裂和繁殖，过度增生，形成肿块。它的增生既不在机体的控制之下进行，又不按机体的需要进行，机体对它无能为力，它还消耗机体的营养，产生有害物质；③癌细胞还具有向周围组织侵袭和向远处组织转移的能力，并在这些脏器继续生长繁殖，癌细胞的生长与播散如果得不到控制，破坏机体很重要脏器的功能，引起衰竭，最后导致死亡。
概括地讲，恶性肿瘤是一种细胞性疾病，其主要特点是遗传基因突发变异，致使细胞持续性异常过度增生形成肿块。向周围组织侵犯和向其他脏器转移是它危害人体的主要形式。它的临床表现是以局部肿块为特征的一组全身性疾病。
正常细胞是怎样变成癌细胞的？
癌细胞和正常细胞相比，其大小和形状不一致，内部结构异常，癌细胞的排列紊乱。因此，有学者认为癌症是一种细胞的疾病。那么，正常细胞是如何变成癌细胞的呢？这是一个非常复杂的问题，医学家虽然尚未完全搞清楚，但已认识到正常细胞转变为癌细胞要经过一个较长的转化阶段，使细胞内遗传物质--脱氧核糖核酸（DNA）结构改变，导致细胞分裂、分化和生长行为紊乱，从而引起癌症。
细胞由细胞膜、细胞质和细胞核组成，如同苹果的果皮、果肉和果核。细胞的遗传物质DNA位于细胞核内。1953年，有学者提出DNA分子是一种双螺旋结构，由两条平等的多核苷酸链围绕同一个中心轴形成螺旋。DNA分子非常巨大，但多核苷酸链只有4种核苷酸。两条链上核苷酸成对排列，形成碱基对，它们的排列顺序是随机的。人细胞的DNA分子约含30亿对碱基对，因此，DNA的分子极其复杂和多样化。DNA双螺旋中一小段可携带某种特殊的遗传信息，称为一个基因。据估计，编码不同蛋白质的基因，至少有10万个，在人体，这些基因组成46条染色体，称为人类基因组。
DNA分子相当稳定，它以染色质的形式存在于细胞核内。作为遗传物质，DNA具有两个特性，当细胞分裂增生时，DNA本身能够精确复制，并能丝毫不差地传给予细胞；DNA分子中的基因能指导合成适当的蛋白质。
对正常细胞为什么会变成癌细胞的说法很多，例如无氧糖酵解学说、丢失学说、模板学说等，目前比较一致的说法是细胞染色质的变化，更确切地说是其中基因变化的结果。恶性细胞可由正常细胞中基因本身的突变所致，即体细胞基因突变学说；也可由于调控细胞生长、分裂和分化的基因表达失控所致，即基因表达失常学说。基因突变和基因表达失常是正常细胞转变成癌细胞的根本原因。
以控制细胞有丝分裂的基因为治癌带来希望
凤凰网站8月1日消息：据路透社报导，最近一期自然杂志刊载了美国宾州一研究所研究人员的论文称，最近他们发现一种名为Chir的基因可控制细胞的有丝分裂，由于半数癌细胞都有Chir基因缺陷，所以这一发现可能会给制服癌细胞，治疗癌症带来新的思路。
克隆之谜
克隆一词是由clone音译而来，在音译名出现以前曾有一个意译名--无性繁殖系，指由单一细胞或共同祖先经有丝分裂得到的细胞群体或有机群体。
我们通过细胞培养可以得到一个细胞克隆。在微生物实验时，通过倒平皿，我们可以得到一个个的菌落，这些菌落其实就是细菌的克隆。可见克隆原来是个名词，指一群细胞或一群个体。随着分子生物学的发展，出现了核移植与基因工程之类的操作。核移植操作可以得到重建细胞，重建细胞可以繁殖成一个无性系；基因工程操作可以将某一被选定的基因拼接到质粒的复制子上，随着复制子的复制也能得到DNA分子的无性系。于是，有人就把这类操作称作克隆，即将clone一词由名词转化成动词，并将核移植称为 nuclear cloning（核克隆），通过基因工程得到DNA分子的无性系称为molecular cloning（分子克隆）。在这里克隆是一种实现无性繁殖（asexual reproduction）的操作，是一种显微操作或分子生物学操作，而不是一般意义上的无性繁殖（或无性繁殖操作）。这也许正是克隆一词能够存在而不被无性繁殖替代的原因。
多利羊又称克隆羊，其实是用核克隆技术产生的羊。有人说，只有多利羊才是真正的克隆羊，其他报导，如克隆猪、克隆牛等，由于它们是由胚胎细胞发育而成的，而胚胎细胞是有性繁殖产生的，所以，不是真正意义上的克隆。这是一种误解，是由于对有性过程在时间上把握不准所造成的。有性过程到受精卵、即合子形成时即告结束，合子分裂一旦开始即与有性过程无关了。如果说分裂后的胚胎细胞是有性繁殖产生的，那么，体细胞追究下去也是有性繁殖产生的。但事实上它们都是由合子经有丝分裂逐渐产生的。这就是说，有性繁殖实际上是经过一次有性过程和许多次无性过程，最后产生一个成活的后代而实现的。从胚胎中取出一个细胞使之发育成一个个体，这显然应属于无性繁殖。所以，从这个意义上讲，杜里舒是克隆技术（细胞克隆技术）的创始人，他的将两分裂球时期的细胞分开，使之发育成两个海胆的实验，是最早的克隆实验。而人类的同卵双生双胞胎，就是经天然细胞克隆化产生的。而克隆猪、克隆牛，如果是经核移植育成的，则不管供核细胞是来自早期胚胎细胞，还是已分化细胞，均属于真正意义上的克隆技术，而且是比杜里舒的水平高得多的克隆技术。
这里顺便提一下，因为中文词不能从词形上看出词性，所以，"细胞克隆"一词既可看成名词，又可看成动词。作为名词，细胞克隆指细胞的一个无性繁殖系。作为动词，它与核克隆、分子克隆对应，指用细胞去无性繁殖。为了与前者区别，作者建议该意思可用"细胞克隆化"或"细胞克隆技术"来表达。应用细胞克隆技术，可将细胞克隆成一个无性繁殖的细胞群体，如细胞培养中得到的克隆；也可使克隆后的细胞分化、发育成一个无性繁殖的个体，如杜里舒得到的海胆，某些研究者得到的克隆猪、克隆牛等。
多利羊与其它克隆动物的区别不在于是不是无性繁殖，而在于供核细胞的分化程度。早期胚胎细胞基本上是未分化细胞，即使是成形胚胎的已分化细胞，其细胞分化程度也远低于成年个体的已特化细胞。能将已特化细胞克隆成一个成活的个体，从理论上讲这是一次重大突破。这说明，已特化细胞的遗传结构即使发生了变化，这种变化也不是不可逆的，至少特化至乳腺上皮细胞时还是如此。至于神经细胞、脑细胞的特化是不是不可逆的，也可用核移植的方法检验。不过可以预料，克隆神经细胞，难度肯定要高于乳腺上皮细胞。
话说到这里你一定能理解，为什么说克隆不是复制的同义词了。提起复制，我们最熟悉的就是用复印机复印文件，通过复印得到的复制品与原件是完全一样的。DNA的复制结果就是如此，所以复制用于DNA的合成是一个非常确切的术语。而克隆则是一个过程，克隆产生的个体还需进行胚胎发育和胎后发育，克隆个体与原本之间有一段年龄差异。由于发育过程既受基因主宰又受环境调控，而克隆与其原本尽管基因相同，所处环境却绝不会相同，所以，克隆与其原本是不可能像复制品与原件那样完全一样的。再者，如果克隆个体是由核移植产生的，那么，由于重建细胞的细胞质并非来自原本，而我们知道细胞质中也有遗传物质，它们必然会对个体产生影响，所以，更不能把克隆个体看成是原本的复制品。
克隆个体可以看成是原本的再生，但不是原本的复活。因为：i.克隆个体和原本可以同时存在，ii.尽管从遗传结构上看克隆个体和原本是姐妹（兄弟）关系，但从年龄上看它们却是亲子关系。无性繁殖的生物仍然有"代"的概念，克隆个体也应有"代"的概念。而且，克隆个体的代间界限也是很容易划分的。由原本的体细胞产生的克隆个体是第1代，克隆个体成为成体后从其体细胞再克隆，即可得到第2代克隆个体。理论上讲，正如无性繁殖可以一代接一代地传下去一样，克隆个体的代数也是无止境的。只不过克隆不是自然进行的繁殖，而是人为操作，是否有必要一代代克隆下去值得怀疑。如果没有理论或实际上的意义，可能不会有人愿意做多代克隆的工作。
紫癜仅仅是皮肤出血吗
紫癜多见于儿童和青年，是由于血液渗出于血管外，在皮肤和粘膜发生瘀点或瘀斑。紫癜不仅仅是皮肤出血，也会在组织内出血，形成有波动的血肿。严重的患者在胃肠及肾脏也可出血。
紫癜出血的原因可归为两类：
(1)血管系统病变　由于血管本身发生病变，如血管壁受损伤或血管壁的渗透性、脆性增高，引起血中红细胞外漏，形成紫癜。血管损伤可因细菌毒素、化学毒品、维生素缺乏等引起。如单纯性紫癜、过敏性紫癜、血管内压增高性紫癜等。
(2)血液系统病变　由于血液系统凝血机能发生障碍引起的出血。如血小板减少性紫癜、血友病、纤维蛋白原减少性紫癜、肝脏疾病所致的凝血酶原减少性紫癜、应用过多抗凝药物引起的紫癜。
以上几种病变均不仅仅导致皮肤出血，还会引发其他组织及内脏出血。患了紫癜，不能仅仅认为是出血，应认真进行各系统脏器检查，排除血液系统疾病。还有一些特殊类型的紫癜，如风湿性紫癜、血栓形成性紫癜等等，均需经过系统的检查方能找出病因及病症所在。因此，对紫癜不应掉以轻心。
如何区分白化病与白癜风
　白化病与白癜风均属于色素障碍性皮肤病。二者都是以皮肤出现白斑为主要临床表现，无明显痒痛感觉。但白化病与白癜风是截然不同的两种疾病。临床多从如下几方面来区分：
(1)发病年龄　白化病自出生时就有明显的“变白”表现；而白癜风为后天发生，可开始于任何年龄，但以20岁以前发病人数最多。
(2)家簇史　白化病有典型的家族遗传史；白癜风的发病与遗传有一定关系，但无大量的统计资料来证实，我国学者报告白癜风与遗传有关联者仅占3.9%～10.7%。
(3)好发部位　泛发性白化病是全身的皮肤、毛发及眼睛均变白；白癜风可发生在任何部位，但好发于暴露及皱褶部位。
(4)白斑特点　白化病的皮肤全部变白，毛发呈白色或淡黄色，眼睛缺乏色素，畏光，白天视物不清；白癜风的白斑仅限于局部，边缘清楚，周边色素稍深，白斑中有的散在岛屿状色素区，白斑大小、形态不一，物理刺激可诱发新的白斑或使原有白斑扩大。白斑上的毛发可以变白或者不白。
(5)病理检查　取患者皮肤组织制成切片，在显微镜下观察：白化病患者表皮黑色素完全消失；而白癜风患者白斑区黑色素减少或完全消失，而边缘则黑色素相对增加。
(6)治疗　白化病药物治疗无效，仅能通过物理方法遮光以减轻患者不适症状；白癜风通过使用光敏性药物、激素及中药等治疗后白斑会减弱甚至消失。
白化病人应该注意些什么
白化病是一种遗传性皮肤病，治疗上没有确切有效的方法。白化病人应注意以下几方面：①避免强烈的日光照射；②注意保护眼睛；③避免近亲结婚。
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