高中生物 第一冊 第1章 走近生命科學 1.1 走近生命科學的世紀學案 滬科版

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1、第1節(jié) 走進生命科學的世紀 【知識梳理】 (2)當代生命科學的發(fā)展方向 微觀領域的方向 宏觀領域的方向 (3)當代生命科學研究的重大成果 ①人類基因組計劃，簡稱(HGP)。我國是世界上六個參與國之一，負責測定人類基因組全部序列的l％，并提前完成 ②干細胞研究 a．千細胞是具有再生各種生物組織器官潛能的細胞，被譽為“萬能細胞” b．干細胞的研究進展 ③克隆動物和轉(zhuǎn)基因動物 a．1997年英國科學家克隆“多利”羊獲得成功 b．其他轉(zhuǎn)基因動物的成功研究 ④人體器官的移植：各類人體器官的移植和人工制造人體器官 2．展望生命科學新世紀 ①后基因組：人類基因組計劃完成

2、堿基對測序后的第二階段 ②轉(zhuǎn)基因技術：轉(zhuǎn)基因技術的初步成果及其發(fā)展前景 ③基因治療：研究與各種疾病有關的基因，疾病基因與其他基因及環(huán)境的相互作用等問題 ④環(huán)境保護 a環(huán)境保護是一個關系人類生存發(fā)展的重大課題 b．在生命科學領域，保護生物多樣性是環(huán)境保護的重點 ⑤腦科學 a．腦科學是現(xiàn)代人體學中未解之謎最多的領域 b．新世紀腦科學的發(fā)展前景 3．生命科學的概念和學習生命科學的意義 【典型例題】 例l】我國明朝杰出的醫(yī)學家 的《 》是一部醫(yī)學和生物學的巨著。 【解析】 l6世紀我國明代杰出的醫(yī)學家李時珍所著的《本草綱目》既是一部醫(yī)藥巨著，也是一部生物學巨著，共

3、記載了藥用植物l094種及動物444種?！敬鸢浮坷顣r珍 本草綱目 【例2】 1953年，沃森和克里克建立了 分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，將生命科學引向 的新階段。 【解析】 l953年美國生物學家沃森和英國生物物理學家克里克，提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的分子模型，從而使生命科學進入了分子水平的新階段，也為現(xiàn)代生物技術的形成和發(fā)展奠定了基礎。 【答案】DNA分子水平 【例3】我國于l999年9月加入了人類基因組計劃，所測基因序列占全部序列的 ( ) A．10％ B．5％ C．3％ D．1％ 【解析】 本題是典型的識記題，解題關鍵在于要對我

4、國參與的測序工作有所了解。相應的變換題目還可有：參與HGP的六個國家(中、美、英、日、法、德)，人類DNA堿基總數(shù)(30億對)，我國測定的染色體(3號)，以及人類基因組草圖完成的時間(2000年6月)。 【答案】D 【能力訓練A】 一、填空題 1．生命科學是以 及其 為研究對象的科學和技術的總稱，21世紀是 的世紀。 2．生命科學是研究 活動及其規(guī)律的科學。公元6世紀，北魏學者賈思勰所著 一書，總結(jié)了人工選擇、人工雜交和定向培育的科學原理。 3．近20年來，生命科學主要在 、 、 和 等方面的研究取得了重大成

5、果。 4． 計劃于l990年正式啟動，我國于1999年正式加入了由美、日、英、法、德等6國共同參與的國際 ，并僅用 個月時間提前完成了人類 號染色體上的 個堿基對的測序任務。2003年4月14日正式宣布人類基因組計劃的 目標全部完成。 5． 被稱為“ 細胞”，具有 各種生物組織器官的潛能。 6．克隆“多利羊”的成功是人類采用高度分化的 創(chuàng)造克隆動物的重大突破。 7．轉(zhuǎn)基因技術、基因治療、環(huán)境保護和后基因組等問題是生命科學領域 的重大課題。 8．生命科學研究的內(nèi)容與每個人的 密切相關。 9．學習、研

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

7、 C．心血管 D．流行性感冒 5．關于人類生存和發(fā)展的一個重大課題是( ) A．生物技術 B．信息技術 C．環(huán)境保護 D．核能技術 三、簡答題 1．21世紀是生命科學的世紀，請列舉出當今該領域的3～5項重大成果。 2．腦科學是現(xiàn)代生命科學的新興領域，各國科學家提出了哪三大目標?2001年我國加入了什么計劃? 參考答案 【能力訓練A】 一、填空題 1．生命 生命活動 生命科學 2．生命《齊民要術》 3．人類基因組計劃 干細胞研究 克隆動物 轉(zhuǎn)基因動物 4．人類基因組 人類基因組測序計劃 8

8、3 3千萬所有 5．干細胞 萬能 再生 6．體細胞 7．正在研究 8．生活 9．可持續(xù) 10．生物多樣性 二、選擇題 1．D 2．B 3．D 4．D 5．C 三、簡答題 1．人類基因組計劃、干細胞研究、克隆動物、轉(zhuǎn)基因動物、人體器官移植等 2．認識腦保護腦創(chuàng)造腦；人類腦計劃 【能力訓練B】 一、填空題 1．生命科學的發(fā)展涉及到 、 、 及其他交叉學科的領域。 2．生命科學的發(fā)展推動了 、 、 、 等傳統(tǒng)科學的發(fā)展。 3．我國成為

9、由美、日、英、法、德等共同加入的 計劃第 個參與國，并負責測定人類基因組全部序列的 ，即人類第 號染色體上的 個堿基對。 4．2002年4月，我國科學家已成功制出第一張 框架序列圖，從而使人類第一次在 層面的水平“認識”水稻。 5、 的應用，包括克隆技術、基因疫苗、生物芯片和個人基因身份證。 6．20年來 的成果有轉(zhuǎn)基因水稻、轉(zhuǎn)基因番茄、轉(zhuǎn)基因聰明鼠等。 7．經(jīng)濟發(fā)展所帶來的環(huán)境污染、生態(tài)破壞、生物多樣性的喪失以及環(huán)境退化等嚴重問題正威脅著人類的 ，所以

10、就成為一個關系人類生存、發(fā)展的重大課題。 8．在生命科學領域， 是環(huán)境保護的重點，而我國秦朝制定的《 》被認為是世界上第一部保護環(huán)境的法典。 9．新世紀腦科學的發(fā)展前景可歸納為兩個方面： (1)在 水平進一步推進對神經(jīng)系統(tǒng)活動的認識。 (2)在腦的高級功能(如： 、 等)的研究方面取得突破性進展。 二、選擇題 1．被譽為生命科學的“阿波羅登月計劃”的是 ( ) A．水稻基因組計劃 B．人類基因組計劃 C．人類腦計劃 D．人類可持續(xù)發(fā)展計劃 2．治療白血病最有效的方法是 ( ) A．器官移植

11、 B．干細胞移植 C．基因療法 D．化療方法 3．21世紀生物學的發(fā)展方向是 ( ) A．向群體方向發(fā)展 B．向細胞學、遺傳學方向發(fā)展 C．向宏觀和微觀兩方面發(fā)展 D．向“克隆”生物方向發(fā)展 三、拓展題 1．下表是生命科學發(fā)展的三個重要階段及其主要代表成果，請補充完成下表。 階段 時 間 代表成果 (1)描述法和比較法生物學階段 1900年以前 ①德國的植物學家施萊登和動物學家施旺創(chuàng)立的 (學說)，指出細胞是一切動植物結(jié)構(gòu)的基本單位。 ②英國生物學家達爾文的《 》，科學地闡明

12、了以自然選擇學說為中心的生物進化理論。 (2)實驗法生物學 階段 1900—1953年 盂德爾 的重新發(fā)現(xiàn)。摩爾根進一步揭示了 機制。 (3)分子生物學階段 1953年一現(xiàn)在 ①(1944年，美國的艾弗里)用細菌作實驗材料，第一次證明 是遺傳物質(zhì)。 ②(1953年，美國的沃森和英國的克里克)提出了 分子的 結(jié)構(gòu)模型，是20世紀生物科學最偉大的成就，是分子生物學誕生的標志。 ③1990一2003年 (HGP)。 2．請你通過書刊、雜志和網(wǎng)絡，查找近年來與生命科學重大成就有關的資料，找出這些成果的相關背景。 參考答案 【能力訓練B】 一、填空題 1．農(nóng)學 醫(yī)學 環(huán)境科學 2．農(nóng)學 醫(yī)藥學 食品科學 環(huán)境科學 3．人類基因組 6 1％ 3 3000萬 4．秈稻全基因組 基因組 5．基因技術 6．轉(zhuǎn)基因技術 7．生存和社會進步 環(huán)境保護 8．保護生物多樣性 田律 9．(1)細胞和分子 (2)運動控制 學習和記憶 二、選擇題 1．B 2．B 3．C 三、拓展題 1．(1)①細胞學說 ②物種起源 (2)遺傳規(guī)律 遺傳 (3)① DNA ②DNA 雙螺旋 ③人類基因組計劃 2．略 4