生命科學(xué)高中生物必修教學(xué)資源第5-6-7章

1、第五章 生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)第1節(jié) 動物體對外界信息的獲取一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）知道物理感受器和化學(xué)感受器所感受的信息。（2）能夠列舉人體主要的皮膚感受器。 2、過程與方法 根據(jù)教材中的示意圖描述人體各類感受器在信息接收過程中的作用。 3、情感態(tài)度與價值觀進一步了解生物體結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)關(guān)系，體驗生命的奧秘。 二、重點與難點 1、重點（1）任何動物感受外界信息的主要途徑和信息類型。（2）光感受器和聲波感受器。 2、難點光感受器和聲波感受器的感受方式。 三、教學(xué)資源 1、皮膚感受器人和脊椎動物的表皮下面密布著各種各樣的感受器。這些感受器有一定的分工，其中最簡單的是痛感受器和接觸感受

2、器，為呈分枝狀裸露的感覺神經(jīng)末梢；其他感受器有特定的結(jié)構(gòu)，它們都分布于近皮膚表皮下面；有些神經(jīng)末梢纏繞在毛發(fā)根上，毛發(fā)受到外力時，神經(jīng)末梢就受到刺激而產(chǎn)生神經(jīng)沖動，是一種簡單的機械感受器，可感受毛發(fā)彎曲引起的刺激；部分神經(jīng)末梢外包有環(huán)層狀排列的結(jié)締組織，稱為環(huán)層小體，位于皮膚深層，為壓力感受器。2、眼眼球由眼球壁和遮光裝置兩大部分組成。“小金魚”：皮膚上的各種感受器對人體有什么意義？答：皮膚上的感受器能幫助人體感受直接接觸到環(huán)境中的各種物理刺激。第2節(jié) 神經(jīng)系統(tǒng)中信息的傳遞和調(diào)節(jié)一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）理解反射和反射弧的概念。（2）理解神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)方式、突出的結(jié)構(gòu)和功能。（3）理解脊

3、髓的調(diào)節(jié)。（4）理解腦的高級調(diào)節(jié)功能條件反射。（5）學(xué)會生理實驗的基本方法。2、過程與方法（1）樂于動手，經(jīng)歷探索反射活動的過程。（2）收集資料，以科學(xué)為依據(jù)，表達(dá)自己的觀點。3、情感態(tài)度與價值觀感受生物體各器官和系統(tǒng)之間、各種生命活動之間以及生物體與外界環(huán)境之間的辯證統(tǒng)一關(guān)系。二、重點與難點 1、重點（1）神經(jīng)沖動和神經(jīng)突觸。（2）脊髓的調(diào)節(jié)。（3）腦的高級調(diào)節(jié)功能條件反射。 2、難點（1）神經(jīng)沖動傳導(dǎo)、神經(jīng)突觸。（2）腦的高級調(diào)節(jié)功能條件反射。 三、教學(xué)資源 1、基礎(chǔ)知識感受器將外界信息轉(zhuǎn)化為神經(jīng)沖動，以“電”的形式在神經(jīng)元上傳導(dǎo)，在神經(jīng)元之間，通過神經(jīng)突觸釋放神經(jīng)遞質(zhì)（化學(xué)物質(zhì)），將信息

4、傳遞給下一神經(jīng)元或效應(yīng)器。神經(jīng)中樞由腦和脊髓組成，脊髓是低級中樞，腦則是高級中樞。 2、反射和反射弧反射是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下的機體對內(nèi)外環(huán)境刺激的規(guī)律性應(yīng)答，通?？煞譃闂l件反射和非條件反射。非條件反射是指在出生后無需訓(xùn)練就具有的反射，如防御反射、食物反射、性反射等，這類反射能使機體初步適應(yīng)環(huán)境，對個體生存與種系生存有重要的生理意義。條件反射是指在出生后通過訓(xùn)練而形成的反射，可以建立，也會消退，可以隨生活環(huán)境而改變，因此條件反射的建立擴大了機體的適應(yīng)范圍。反射弧是反射活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。簡單的反射過程：一定的刺激被一定的感受器所感受，感受器發(fā)生了

5、興奮；興奮以神經(jīng)沖動的方式經(jīng)過傳入神經(jīng)傳向中樞，通過中樞的分析與綜合活動，中樞產(chǎn)生了興奮過程，中樞的興奮過程又經(jīng)營的傳出神經(jīng)到達(dá)效應(yīng)器，使效應(yīng)器發(fā)生相應(yīng)的活動。3、突觸傳遞當(dāng)神經(jīng)沖動從軸突傳導(dǎo)到末端時，突觸前膜通透性發(fā)生變化，Ca2大量進入突觸前膜，突觸小泡移向突觸前膜，當(dāng)小泡與前膜相遇，小泡的膜與突觸前膜融合，泡內(nèi)的神經(jīng)遞質(zhì)（如乙酰膽堿）排至突觸間隙。神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合，使介質(zhì)中大量Na進入細(xì)胞，原來的靜息電位變成動作電位，神經(jīng)沖動發(fā)生。這種傳導(dǎo)是單向的，只能從突出前神經(jīng)元傳向突觸后神經(jīng)元。神經(jīng)元能合成乙酰膽堿酯酶，正常情況下，與突觸后膜上受體結(jié)合的乙酰膽堿很快被此酶所破壞，使突

6、觸間的傳遞中止。有機磷殺蟲劑的致毒機理就是抑制乙酰膽堿酯酶的活性，使乙酰膽堿不被破壞，導(dǎo)致害蟲痙攣而死。神經(jīng)遞質(zhì)主要有乙酰膽堿（Ach）、去甲腎上腺素、5-羥色胺、氨基酸遞質(zhì)以及多肽類神經(jīng)活性物質(zhì)。其中乙酰膽堿分布最廣，是外周神經(jīng)系統(tǒng)中最主要的神經(jīng)遞質(zhì)，其他物質(zhì)主要存在于腦。4、中樞神經(jīng)系統(tǒng)人和脊椎動物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)都是由腦和脊髓組成，腦位于頭骨組成的腦顱內(nèi)，脊髓位于脊髓骨包圍的椎管中，前端與腦的最后部分即延髓相連，后端終止于第一、二腰椎間。脊髓的中央部分在橫切面上成蝴蝶形，稱為灰質(zhì)（gray matter）。神經(jīng)元的胞體和突觸都位于灰質(zhì)中。感覺神經(jīng)元的胞體位于脊髓外面的脊神經(jīng)節(jié)中，它們的纖維

7、從背角進入灰質(zhì)。運動神經(jīng)元的胞體位于灰質(zhì)的腹角，它們的軸突從腹角伸出，分布到身體的各部。除運動神經(jīng)元外，脊髓中還有中間神經(jīng)元。白質(zhì)中沒有細(xì)胞體，主要是成束的神經(jīng)纖維。脊髓有以下兩個功能：傳導(dǎo)，周圍神經(jīng)（脊神經(jīng)）傳來的沖動經(jīng)脊髓而上行入腦，腦的信息也經(jīng)脊髓中的脊神經(jīng)而到達(dá)身體各部；低級反射中心。脊椎動物的腦有5部分，由前向后依次為大腦、間腦、中腦、小腦和延髓。人和哺乳動物的大腦為最高神經(jīng)中樞，其特點是大腦皮質(zhì)發(fā)達(dá)，人的大腦皮質(zhì)展開后的面積可達(dá)0.5m2。間腦包括丘腦和下丘腦兩部分，前者是重要的感覺整合中心，來自脊髓和腦后部的感覺沖動要在丘腦轉(zhuǎn)換神經(jīng)元后進入大腦；后者是內(nèi)臟機能的重要調(diào)控中心，有激

8、素分泌的功能，除了分泌催乳激素、升壓素外，還分泌多種“釋放激素”控制腦垂體以及內(nèi)臟活動，如促甲狀腺素釋放激素、促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素等。中腦是低等脊椎動物的最高神經(jīng)中樞，在人和哺乳動物中，中腦是視覺和聽覺反射中心。小腦的功能主要是調(diào)節(jié)肌肉活動，保持身體的正常姿勢。延髓是腦的最后部分，含有多種“活命中樞”，如呼吸中樞、心搏和血壓中樞以及控制吞咽、咳嗽、噴嚏和嘔吐的中樞等。5、人的語言中樞及其功能語言功能是人類所特有的。人類有了語言和思維，就在大腦皮質(zhì)出現(xiàn)相應(yīng)的語言中樞（聽說讀寫），例如運動性語言中樞（說話中樞）、視覺語言中樞（閱讀中樞）等。臨床發(fā)現(xiàn)，說話中樞受損時，可以引起運動性失語癥，病人雖

9、能看懂文字和聽懂別人說話，但是已喪失說話能力，只能發(fā)出單個的聲音；書寫中樞損壞時，會引起失寫癥，雖然能聽懂別人的話和看懂文字，自己也會說話，手部肌肉也活動自如，但寫字、繪畫等精細(xì)運動發(fā)生障礙。聽性語言中樞受損時，會引起感覺性（聽覺性）失語癥，病人可以講話，也能聽到別人講話的聲音，但是不能理解講話的含義。閱讀中樞受損時會引起失讀癥，患者的視覺無障礙，但看不懂文字的含義，變得不能閱讀。實驗5.1 分析和討論1、切除腦：沒有腦存在時，可以證明此時神經(jīng)系統(tǒng)作出的行為反應(yīng)，是由脊髓為中樞調(diào)節(jié)的；環(huán)割腳趾皮膚：結(jié)果反射活動喪失，證明腳趾皮膚中存在感受器，在缺少感受器的情況下，反射弧的5個環(huán)節(jié)不全，不能進行

10、正常反射活動；破壞脊髓：所有的反射活動喪失，進一步證明脊髓是神經(jīng)中樞。所以實驗采用反證法驗證相應(yīng)器官的功能。2、搔扒反射的中樞是脊髓，感受器位于腹部皮膚中，傳入神經(jīng)將刺激的信息穿入脊髓，由脊髓將信息整合后經(jīng)傳出神經(jīng)傳遞到后肢肌肉，作出搔扒動作?！靶〗痿~”：神經(jīng)元合成神經(jīng)遞質(zhì)的能力降低會造成什么后果？答：神經(jīng)沖動傳遞能力下降，無法控制其支配的組織器官。第3節(jié) 內(nèi)分泌系統(tǒng)中信息的傳遞和調(diào)節(jié)一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）知道人體主要激素及其調(diào)節(jié)功能。（2）理解激素作用的特點。（3）理解內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)特點。（4）理解神經(jīng)和激素對機體的雙重調(diào)節(jié)。2、過程與方法以教材中圖5-20、21為例，描述內(nèi)分泌腺反

11、饋調(diào)節(jié)過程。3、情感態(tài)度與價值觀（1）感悟生物體平衡與調(diào)節(jié)的辯證關(guān)系。（2）從信息角度感悟生命的物質(zhì)特性。二、重點與難點 1、重點（1）激素調(diào)節(jié)特點。（2）反饋調(diào)節(jié)。（3）神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的雙重調(diào)節(jié)。 2、難點反饋調(diào)節(jié)。 三、教學(xué)資源 1、基礎(chǔ)知識與基本技能激素是由血液運輸?shù)?，可隨血液流經(jīng)全身，但是每種激素僅對自己的靶器官（或靶細(xì)胞）起作用，原因是靶器官上的細(xì)胞有特異性的受體可與該激素結(jié)合起作用。這種激素作用的特異性對維持機體生理活動的有序進行是非常重要的。與神經(jīng)系統(tǒng)一樣，內(nèi)分泌系統(tǒng)也是機體的生物信息傳遞系統(tǒng)，但兩者的信息傳遞形式有區(qū)別。神經(jīng)信息以電信號為信息的攜帶者在神經(jīng)纖維上傳輸，遇到

12、突觸時電信號轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)信號。內(nèi)分泌系統(tǒng)的信息在細(xì)胞與細(xì)胞之間進行傳遞。激素只傳遞信息，發(fā)揮增強或減弱靶細(xì)胞內(nèi)原有的生理生化過程的作用，并不為靶細(xì)胞添加物質(zhì)或能量。胰高血糖素和胰島素不僅作用于肝細(xì)胞，也作用于能量儲存和代謝器官，如脂肪細(xì)胞和體細(xì)胞。在肝糖原得不到有效補充時，胰高血糖素可促進脂肪細(xì)胞水解脂肪，合成葡萄糖供給血液。同樣，胰島素也會促進體細(xì)胞的基礎(chǔ)代謝，消耗葡萄糖以降低血糖。2、腦垂體位于下丘腦的腹面，由腺垂體和神經(jīng)垂體兩部分組成，除本身分泌多種激素調(diào)節(jié)身體的生長和代謝外，還分泌激素調(diào)節(jié)其他內(nèi)分泌腺如性腺、腎上腺、甲狀腺的活動。腦垂體的活動受到下丘腦的調(diào)節(jié)。一方面，下丘腦的神經(jīng)分泌細(xì)胞

13、分泌各種釋放因子（激素）經(jīng)由毛細(xì)血管網(wǎng)（下丘腦垂體門脈系統(tǒng)）影響腺垂體；另一方面，下丘腦的部分神經(jīng)纖維直接與神經(jīng)垂體相聯(lián)系，由此調(diào)節(jié)垂體的激素分泌。下丘腦釋放的激素激 素靶 組 織主 要 作 用促甲狀腺素釋放激素TRH腺垂體刺激促甲狀腺素釋放和催乳素分泌促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素CRH腺垂體刺激促腎上腺皮質(zhì)激素釋放生長激素釋放激素CHRH腺垂體刺激GH釋放生長激素釋放抑制素GIH腺垂體抑制生長激素釋放，抑制黃體生成素、卵泡刺激素、促腎上腺皮質(zhì)激素、促甲狀腺素釋放促性腺激素釋放激素GnRH腺垂體刺激卵泡刺激素和黃體生成素的釋放神經(jīng)垂體釋放兩種激素：血管升壓素（抗利尿激素）和催產(chǎn)素。血管升壓素（抗利

14、尿激素）可引起體內(nèi)小動脈的平滑肌收縮從而有升壓作用，同時能夠增加腎臟對水的重吸收；催產(chǎn)素有促進子宮平滑肌收縮的作用。腺垂體分泌的激素激素靶組織主要作用促甲狀腺素甲狀腺增加甲狀腺素的生成和分泌促腎上腺皮質(zhì)激素腎上腺皮質(zhì)增加腎上腺皮質(zhì)生成與分泌類固醇生長激素全部組織刺激RNA、蛋白質(zhì)合成和組織生長；增加糖原和氨基酸轉(zhuǎn)運入細(xì)胞；增加脂解作用和抗體生成黃體生成素卵巢間隙細(xì)胞（雌）睪丸間隙細(xì)胞（雄）促使卵泡充分成熟、雌激素的分泌、排卵、黃體形成和孕酮分泌；增加雄激素的合成和分泌卵泡刺激素卵泡（雌）曲細(xì)精管（雄）刺激卵泡成熟（雌性）增加精子生成（雄性）催乳素乳腺促進乳腺的生長和增加乳蛋白的合成黑色細(xì)胞刺激

15、素上皮色素細(xì)胞內(nèi)皮色素細(xì)胞增加黑色素的合成，增加黑色素的擴散（皮膚變黑）3、下丘腦調(diào)節(jié)控制激素分泌下丘腦分泌的各類因子能促進或抑制其他有關(guān)激素的分泌，其他有關(guān)激素的分泌反過來也可影響下丘腦的分泌活動，如人體血糖含量的調(diào)節(jié)。人血液中葡萄糖的含量血糖必須維持在一個相對穩(wěn)定的幅度內(nèi)：當(dāng)血糖含量稍有增高，如每毫升血液中血糖增加幾毫克，機會對胰島B細(xì)胞產(chǎn)生足夠刺激，使其分泌胰島素，導(dǎo)致肌細(xì)胞和肝細(xì)胞將葡萄糖合成糖原、脂肪細(xì)胞將葡萄糖合成脂肪，最終是血糖水平下降，胰島素的分泌也隨血糖的下降而下降；血糖水平過低對胰島A細(xì)胞和腎上腺髓質(zhì)細(xì)胞都是刺激信號，促使A細(xì)胞分泌胰高血糖素，腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素，這兩種

16、激素使肝臟和肌肉中的糖原轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟牵I上腺素還能是脂肪細(xì)胞中脂肪分解成甘油和脂肪酸，參加糖的合成。長期饑餓時，由胰島素、胰高血糖素以及腎上腺素組成的調(diào)節(jié)機制已不足以保證血糖的正常水平。由下丘腦、垂體、腎上腺皮質(zhì)組成的間接調(diào)節(jié)機制被刺激啟動，參與血糖調(diào)節(jié)。腎上腺素（饑餓作用于腎上腺髓質(zhì)分泌產(chǎn)生）的連續(xù)刺激，使下丘腦釋放促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素作用于腺垂體，腺垂體分泌促腎上腺皮質(zhì)激素，作用于腎上腺皮質(zhì)使其分泌糖皮質(zhì)激素（一種腎上腺皮質(zhì)激素），可刺激肝臟進一步釋放葡萄糖，并使得蛋白質(zhì)、脂肪更快的轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?。?節(jié) 動物體的細(xì)胞識別和免疫一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）知道細(xì)胞識別的概念。（2）知

17、道非特異性免疫和特異性免疫的概念。（3）知道抗原的概念及其不同類型。（4）知道巨噬細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞的免疫作用。（5）了解疫苗的概念及其種類。2、過程與方法（1）在已有“細(xì)胞膜接受外界信息”的知識基礎(chǔ)上，加深對細(xì)胞識別和受體的認(rèn)識。（2）學(xué)會區(qū)別各種免疫細(xì)胞的作用方式，還要理解它們在機體免疫活動中的協(xié)同作用。3、情感態(tài)度與價值觀（1）在日常生活實際中遇到不同類型的抗原時，應(yīng)學(xué)會應(yīng)用所學(xué)的免疫學(xué)知識加以分析，并指導(dǎo)實際行動，培養(yǎng)健康的生活習(xí)慣和自我保護意識。（2）知道我國人痘發(fā)明對近代免疫學(xué)發(fā)展的貢獻。（3）了解人工免疫的重要性后，要科學(xué)地對待疫苗接種，以達(dá)到提高機體免疫力和預(yù)防疾病的

18、目的。二、重點與難點 1、重點（1）非特異性免疫和特異性免疫。（2）三種免疫細(xì)胞（巨噬細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞）的免疫作用。（3）疫苗和人工免疫。 2、難點（1）細(xì)胞識別。（2）B淋巴細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞的免疫作用。 三、教學(xué)資源 1、非特異性免疫非特異性免疫又稱先天免疫或天然免疫，是人類在長期進化過程中逐漸建立起來的一種天然防御功能。這種免疫的特點是生來就有的，不針對某一種特定的病原體，而是對多種病原體都有一定的防御作用。主要有一下幾個方面：（1）屏障作用 屏障作用可以分為皮膚和黏膜的屏障，血腦屏障和胎盤屏障。皮膚和黏膜的屏障和防御作用 人體表面覆蓋著完整的皮膚，人體與外界相通的腔道（如消化

19、道呼吸道和泌尿道）表面也有完整的黏膜。健康和完整的皮膚和黏膜，鼻孔中的鼻毛，呼吸道表面的粘液和纖毛，都有阻擋和排除病原體的作用。皮膚的焊線能夠分泌乳酸，使汗液和皮膚表面呈酸性，不利于大多數(shù)病菌的生長；皮脂腺分泌的脂肪酸，也有一定的殺菌作用；黏膜分泌多種物質(zhì)，如溶菌酶、胃酸和蛋白水解酶等，也有明顯的殺菌作用。寄居在皮膚和黏膜表面的正常菌落，一般情況下對人體無害，而且對某些病菌還有抑制作用。如口腔中的唾液鏈球菌產(chǎn)生的過氧化氫，能夠抑制白喉桿菌和腦膜炎雙球菌；腸道內(nèi)的大腸桿菌的酸性產(chǎn)物，能夠抑制痢疾桿菌。血腦屏障血腦屏障主要是由軟腦膜、腦毛細(xì)血管壁和包在血管壁外的星狀膠質(zhì)細(xì)胞形成的膠質(zhì)膜所構(gòu)成的。這

20、些組織結(jié)構(gòu)致密，能夠阻擋病原體及其毒性產(chǎn)物從血液進入腦組織和腦脊液，從而起到保護中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用。嬰幼兒的血液屏障因為尚未發(fā)育完善，所以比較容易發(fā)生腦膜炎、流行性乙型腦炎。胎盤屏障胎盤屏障是由母體子宮內(nèi)膜的基蛻膜和胎兒的絨毛膜共同構(gòu)成的。該屏障不妨礙母體與胎兒之間的物質(zhì)交換，但卻能組織母體內(nèi)可能存在的病菌的通過，從而保護胎兒免受感染。胎盤屏障的作用于妊娠期有關(guān)，在妊娠的頭三個月內(nèi)，胎盤結(jié)構(gòu)尚未發(fā)育完全，如果孕婦在此期間感染某些病毒（如風(fēng)疹病毒、肝炎病毒），病毒由母體通過胎盤進入胎兒體內(nèi)，可導(dǎo)致胎兒畸形、流產(chǎn)或死胎等。（2）吞噬作用 人體內(nèi)有許多具有吞噬能力的細(xì)胞，統(tǒng)稱為巨噬細(xì)胞。巨噬細(xì)胞主要

21、有在血液中游走的中性粒細(xì)胞，和主要分布在淋巴結(jié)、脾、肝、骨、肺等臟器中的巨噬細(xì)胞。當(dāng)病原體侵入機體后，中性粒細(xì)胞由毛細(xì)血管游出，向病原體侵入的部位聚集，進而將大部分病原體就地吞噬消化。未被吞噬的病原體經(jīng)淋巴管到達(dá)附近的淋巴結(jié)，可被淋巴結(jié)內(nèi)的巨噬細(xì)胞吞噬消化。雖然有些毒力強、數(shù)量多的病原體可能侵入血液或其他臟器，但仍可以被血液和臟器中的巨噬細(xì)胞吞噬消化。巨噬細(xì)胞吞噬、殺菌的過程可以分為三個階段：第一個階段是巨噬細(xì)胞向侵入的病原體移動；第二個階段是巨噬細(xì)胞將病原體吞入細(xì)胞內(nèi)，形成吞噬體；第三個階段是胞漿中的溶酶體與吞噬體合成為吞噬溶酶體，溶酶體中的多種水解酶將病原體消化，最后將消化后的殘體排出細(xì)胞

22、。（3）正常體液的抗菌作用 正常人的體液中，含有一些特殊物質(zhì)，如溶菌酶、補體等，這些物質(zhì)具有抑菌殺菌以及協(xié)助加強吞噬等作用。2、非特異性免疫非特異性免疫與特異性免疫之間有著極為密切的聯(lián)系。以抗病原體來說，非特異性免疫是基礎(chǔ)，它的特點是出現(xiàn)快，作用范圍廣，但強度較弱，尤其師弟某些致病性較強的病原體難以一時消滅，這就需要特異性免疫來發(fā)揮作用。特異性免疫的特點是出現(xiàn)慢，但是針對性強，在作用的強度上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了沒有針對性的非特異性免疫。由于機體在任何時間、任何地點。都有可能接觸到各種各樣的異物，如果全部都以特異性免疫來對付，機體的消耗就會過大，因此先以非特異性免疫來處理，對機體更為有利。特異性免疫是在

23、非特異性免疫的基礎(chǔ)上形成的。例如，進入機體的抗原，如果不經(jīng)過巨噬細(xì)胞的加工處理，多數(shù)抗原將無法對免疫系統(tǒng)起到刺激作用，相應(yīng)的特異性免疫也就不會發(fā)生。此外，特異性免疫的形成過程，又反過來增強了機體的非特異性免疫。例如，人體接種卡介苗以后，除了增強人體對結(jié)核桿菌的免疫能力以外，還增強了巨噬細(xì)胞對布氏桿菌和腫瘤細(xì)胞的吞噬、消化能力，以及增加了干擾素的含量等。3、抗原能夠刺激機體產(chǎn)生免疫反應(yīng)，并受免疫反應(yīng)排斥的物質(zhì)叫做抗原?？乖哂袃煞N性能：一是免疫原性，就是能刺激機體產(chǎn)生特異抗體或致敏淋巴細(xì)胞；另一是反應(yīng)原性，就是能與相應(yīng)抗體或致敏淋巴細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)。同時具有上述兩個性能的物質(zhì)稱為完全抗原，簡稱抗原，

24、如異種動物血清、病原微生物等。缺乏免疫原性而只具有反應(yīng)原性的物質(zhì)稱為不完全抗原，簡稱半抗原，如各種類脂和多糖?？乖镔|(zhì)必須具備下列三個特點，才能具有抗原性。（1）異物性 抗原大都是機體內(nèi)不存在的異種或異體的物質(zhì)。生物間種族血緣關(guān)系越遠(yuǎn)，其組織成分的抗原性越強。同種異體之間的組織成分也有抗原性。（2）大分子性 凡具有抗原性的物質(zhì)，其分子量通常大于10000.一般是分子量越大，抗鹽性越強。一些小分子的半抗原若與一些大分子的蛋白質(zhì)結(jié)合起來，也往往可以成為免疫原。（3）特異性 某一抗原進入機體時，可刺激機體產(chǎn)生特異性抗體；同時該抗原也只能與這種特異性抗體發(fā)生反應(yīng)。決定這種特異性的只是抗原分子上的一小部

25、分化學(xué)基團，稱為抗原決定簇?？乖肿恿吭酱?，含抗原決定簇數(shù)目也越多。4、抗體的結(jié)構(gòu)和種類抗體是存在于體液中的免疫球蛋白，它的基本結(jié)構(gòu)都是由4條肽鏈組成的。以IgG為例，它由兩對相同的多肽鏈組成，一對長鏈和一對短鏈。長鏈有440-460個氨基酸，分子量約55000，故也稱重鏈（H鏈）；短鏈由214個氨基酸組成，分子量為22500，故也稱為輕鏈（L鏈）。每條長鏈或短鏈又分為兩部分。在多肽鏈的氨基端（N端），短鏈的二分之一和長鏈的四分之一，這部分氨基酸的排列順序因抗體種類不同而有所變化，稱為可變區(qū)（V區(qū)）。在多肽鏈羧基端（C端），短鏈的二分之一和長鏈的四分之三，這部分氨基酸的排列順序比較穩(wěn)定，稱為穩(wěn)

26、定區(qū)（C區(qū)）。兩條相同的長鏈借助二硫鍵而相互連接，呈Y型；兩條相同的短鏈，則分別借助二硫鍵連接在長鏈N端的兩側(cè)。因此，免疫球蛋白都是對稱性的高分子。用木瓜蛋白酶將IgG從長鏈間二硫鍵的近氨基端裂解，獲得三個主要片段。其中兩個完全一樣的片段，各含有一條短鏈和長鏈的近氨基端的一半，因為這兩個片段都能和抗原結(jié)合，稱為Fab。另一片段，含兩條長鏈近羧基端的一半，稱為Fc，它雖不能與抗原結(jié)合，但抗體的許多特性，如結(jié)合補體、能否通過胎盤等，都是有它決定的。人體免疫球蛋白可分、為五類，IgA 、IgD 、IgE 、IgG 以及IgM。IgG在人體血清中含量最高，約占血清免疫球蛋白總量的75%。IgG是抗感染

27、的主要免疫球蛋白，對各種細(xì)菌。病毒、細(xì)菌毒素等均有不同程度的免疫活性。治療用的丙種球蛋白，主要含有IgG。IgA有兩種存在形式。存在于人類血清中的主要抗體，稱血清型IgA。在外分泌液中主要是雙體，成分泌型IgA。分泌型IgA是機體黏膜局部抵抗微生物感染的重要因素，它能中和毒素，并抑制細(xì)菌附著于黏膜上皮細(xì)胞。IgM由五個單體組成，是機體受病原體感染后首先出現(xiàn)的免疫球蛋白，然后出現(xiàn)IgG。IgM出現(xiàn)雖早，但消失也快。臨床上檢出IgM，可作為傳染病的早期診斷。IgM殺菌作用強，但中和毒素和病毒的作用低于IgGIgE一般分布在血管外，正常血清中很少，但在過敏性哮喘等變態(tài)反應(yīng)時顯著增加，兒童有腸寄生蟲病

28、時，血液及腸粘液中IgE可增高數(shù)十倍。IgE的功能主要是參與變態(tài)反應(yīng)和抗腸寄生蟲感染。IgD在血清中含量很低，其功能還不十分清楚。5、抗體的抗感染作用抗體抗病原菌感染的方式有下列三種：（1）抑制病原菌吸附宿主細(xì)胞 有些病原菌需要通過黏膜侵入機體，細(xì)菌黏連在黏膜上皮細(xì)胞是造成感染的先決條件。有的抗體能阻止這類病原菌與上皮細(xì)胞的黏連。例如，抗百日咳抗體可阻止百日咳桿菌與上呼吸道纖毛上皮細(xì)胞的黏連。又如，腸粘膜表面的抗霍亂弧菌抗體，也能阻止該均對長刀上皮細(xì)胞的黏連。（2）溶菌或殺菌作用 有些病原菌與抗體結(jié)合后，激活了存在于正常血清里的補體，可導(dǎo)致細(xì)菌裂解（如霍亂弧菌被溶解）或死亡（如傷寒桿菌被殺死）

29、。（3）調(diào)理作用 有些毒力較強的病原菌，如有夾膜的肺炎球菌、葡萄球菌等不易被巨噬細(xì)胞吞噬消化。但當(dāng)抗體與上述病原菌結(jié)合后，菌體表面覆蓋上免疫球蛋白分子，即可使它們易于被巨噬細(xì)胞殺滅。抗體不能直接殺滅病毒，但抗病毒的中和抗體與病毒結(jié)合之后，就能阻止病毒吸附或侵入宿主細(xì)胞。病毒只能在活細(xì)胞中寄生，離開細(xì)胞它就不能繁殖，也容易被機體消滅?！靶〗痿~”：哪些物質(zhì)被認(rèn)為是“異己”物質(zhì)？答：“異己”物質(zhì)包括病原體及其病毒物質(zhì)、異種動物的血清、同種異體的組織細(xì)胞等，免疫細(xì)胞還會把自身的衰老細(xì)胞或損傷的細(xì)胞以及兵變后的細(xì)胞也識別為“異己”物質(zhì)。“想一想 做一做”1、教室里，甲和乙是丙的同桌，丙患感冒，甲也跟著患

30、感冒，而乙卻沒有，乙說兩個星期前已經(jīng)患過感冒了，解釋乙為什么沒有像甲那樣患感冒？答：因為乙兩星期前曾患過感冒，體內(nèi)保存的記憶細(xì)胞正好能識別丙的感冒病原體，一起二次免疫反應(yīng)，所以沒有像甲那樣患感冒。2、為什么有些人在前一次感冒剛?cè)痪?，又患感冒？答：因為引起感冒的病原體種類很多，而且病原體在不斷地發(fā)生變異，轉(zhuǎn)變成新的病原體，所以，機體的免疫力也需要在與病原體的斗爭中不斷提高和適應(yīng)。第5節(jié) 植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）知道生長素的發(fā)現(xiàn)史。（2）理解生長素對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)作用及生長素的作用特點。（3）理解植物體內(nèi)信息的傳遞和調(diào)節(jié)。（4）理解植物激素及生長素類似物在生產(chǎn)上的

31、應(yīng)用。2、過程與方法（1）閱讀科學(xué)家探索生長素的歷史，討論歸納科學(xué)家的研究思路。（2）收集有關(guān)植物激素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用的資料，思考和討論科學(xué)技術(shù)對人類生活的貢獻以及濫用植物激素可能帶來的危害。3、情感態(tài)度與價值觀（1）通過對植物生長素探索史的學(xué)習(xí)，體驗科學(xué)家的研究思路和科學(xué)精神。（2）通過學(xué)習(xí)，了解植物的生長發(fā)育是受到多種植物激素的協(xié)同調(diào)節(jié)，初步學(xué)會辯證地看待植物激素的作用效果。二、重點與難點 1、重點（1）生長素的發(fā)現(xiàn)史。（2）植物體內(nèi)信息的傳遞和調(diào)節(jié)。（3）生長素及其類似物在生產(chǎn)上的應(yīng)用。 2、難點植物不同器官對不同濃度生長素的不同反應(yīng) 三、教學(xué)資源 1、植物激素植物激素是指一些在植物體

32、內(nèi)合成，能從產(chǎn)生部位運送到作用部位，對植物的生長發(fā)育有顯著調(diào)節(jié)作用的微量小分子有機物。植物體內(nèi)的激素有五大類：生長素類、赤霉素類、細(xì)胞分裂素類、脫落酸和乙烯。一般來說，前三類是促進植物生長發(fā)育的物質(zhì)，脫落酸是一種抑制生長發(fā)育的物質(zhì)，乙烯主要是促進器官成熟。 2、植物生長調(diào)節(jié)劑植物生長調(diào)節(jié)劑是指人工合成的具有類似植物激素活性的物質(zhì)，如萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）、2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）等（這些物質(zhì)的功能與生長素相似，又稱為生長素類似物），其他如矮壯素、多效唑、乙烯利等也都是植物生長調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)在生產(chǎn)上有廣泛的應(yīng)用。 3、生長素的化學(xué)性質(zhì)最早發(fā)現(xiàn)的生長素是吲哚乙酸（IAA）

33、，通常人們所說的狹義的生長素就是指吲哚乙酸，后來在植物體內(nèi)還發(fā)現(xiàn)了吲哚丁酸、吲哚乙醇等，都具有生長素活性，所以廣義上稱為生長素類。生長素主要存在于植物體生長旺盛的部位，如胚芽鞘、根尖、幼葉、發(fā)育中的種子等。生產(chǎn)上常用的生長素類似物有萘乙酸、吲哚乙酸、2,4-二氯苯氧乙酸等。由于生長素類似物生產(chǎn)過程簡單，原料豐富，成本低，可以大量生產(chǎn)，而且使用效果比天然生長素穩(wěn)定得多，所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的使用。 4、生長素在植物體內(nèi)有極性運輸?shù)奶攸c，即生長素只能從植物體的形態(tài)學(xué)上端向下端運輸，而不能倒過來運輸。如把含有生長素的瓊脂小塊放在一段切頭去尾的小麥胚芽鞘的形態(tài)學(xué)上端，把另一塊不含生長素的瓊脂小塊接

34、在下端，過些時間，下端的瓊脂中會含有生長素。但是，假如把這一段胚芽鞘顛倒過來，將形態(tài)學(xué)的下端向上，做同樣的試驗，生長素就不向下運輸。 5、生長素的作用機理生長素有廣泛的生理作用，但最基本的作用是促進植物細(xì)胞的伸長生長。生長素是如何促進細(xì)胞的伸長生長的呢？大家知道，植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，細(xì)胞要伸長的話，細(xì)胞壁就必須相應(yīng)擴大，前體是細(xì)胞壁要軟化、松弛，增加可塑性。酸生長學(xué)說和生長素促進核酸、蛋白質(zhì)的合成理論對此問題作出了解釋：生長素可促進所作用的細(xì)胞中氫離子由細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外運輸，使細(xì)胞壁酸化，從而使一些水解酶的活性增加，分解細(xì)胞壁內(nèi)與強度有關(guān)的氫鍵，因此細(xì)胞壁松弛，細(xì)胞容易擴張。另外生長素能促進核酸、

35、蛋白質(zhì)的合成，從而實現(xiàn)了細(xì)胞的生長。 6、赤霉素類20世紀(jì)20年代科學(xué)家在研究水稻惡苗病的過程中發(fā)現(xiàn)一種叫做赤霉菌的分泌物可是水稻植株異常徒長，并將這種分泌物質(zhì)稱為赤霉素（gibberellin，簡稱GA）。赤霉素在高等植物體內(nèi)主要由發(fā)育中的種子、果實、幼莖和幼根合成，主要作用是促進莖的伸長，促進-淀粉酶的合成，促進單性結(jié)實和打破休眠等。 7、細(xì)胞分裂素類細(xì)胞分裂素（簡稱CTK）是腺嘌呤的衍生物，是一類能促進細(xì)胞分裂、延緩葉片衰老、促進側(cè)芽生長（如抗頂端優(yōu)勢）的植物激素，在組織培養(yǎng)中加入細(xì)胞分裂素可誘導(dǎo)芽的分化。細(xì)胞分裂素最早是子玉米中發(fā)現(xiàn)的，所以也稱為玉米素。8、脫落酸脫落酸（簡稱ABA）是

36、在研究棉桃的脫落和槭樹的休眠過程中發(fā)現(xiàn)的。脫落酸是含15個碳原子的化合物，在成熟萎蔫的葉片和根冠總合成較多，它能促進花、果實、衰老的葉片脫落、促進休眠，抑制生長，從而提高植物的抗逆性。 9、乙烯乙烯（簡稱Eth）是最簡單的烯烴，常溫下是一種氣體，乙烯在植物體的各部分均可生成，但在成熟的果實中形成迅速，可以促進果實自身成熟，還能引起其他未成熟的果實內(nèi)有機物的轉(zhuǎn)化，達(dá)到可是狀態(tài)，所以用乙烯處理青蘋果、青香蕉或青番茄可是其加快成熟。乙烯還能抑制莖的伸長，與生長素構(gòu)成負(fù)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)，調(diào)控植物的生長。 10、多數(shù)情況下，植物激素不是各自單獨地發(fā)揮作用，而是相互作用，表現(xiàn)為協(xié)調(diào)、拮抗、反饋、交替等關(guān)系。比

37、如赤霉素可以促進生長素的合成，表現(xiàn)為協(xié)同作用；生長素與細(xì)胞分裂素對頂端優(yōu)勢的作用是相反的，表現(xiàn)為拮抗作用；超過合適濃度的生長素會促進乙烯的合成，而乙烯達(dá)到一定數(shù)量后，又會抑制生長素的合成與運輸，使生長素濃度下降，從而反饋調(diào)節(jié)植物的生長。“小金魚”：1、你能說出科學(xué)家在探索生長素時的思路嗎？答：科學(xué)家在探索生長素時的基本思路是：觀察現(xiàn)象、提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗、研究證實?？茖W(xué)家不但善于觀察，而且對觀察的現(xiàn)象善于思考“為什么”，提出假說解釋自己的疑問，設(shè)計實驗證實假設(shè)是否成立，再進一步完善實驗設(shè)計，研究，不斷探索，直到研究出結(jié)果并證明假設(shè)。2、小麥幼苗同樣接受單側(cè)光照射，為什么結(jié)果不一樣呢？

38、答：3、對于移栽的幼苗，要促進其根的生長，可采取什么措施呢？要促進移栽幼苗根的生長，可用低濃度萘乙酸溶液浸泡或蘸取移栽植物的根部，可促進其生根?！跋胍幌?做一做”1、將盆栽植物水平放置，過一段時間觀察莖的生長發(fā)生了怎樣的變化？如何解釋？答：將盆栽植物水平放置，過一段時間，莖會向上彎曲生長，這與植物的向重力性特性有關(guān)，而生長素的不均勻分布與植物的向重力性有關(guān)。當(dāng)植物水平放置后，植物莖部上側(cè)生長素含量降低，下冊含量增加，莖部下側(cè)生長快于上側(cè)，表現(xiàn)為向上生長。第六章 遺傳信息的傳遞和表達(dá)第1節(jié) 遺傳信息一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）理解DNA分子的化學(xué)組成、堿基配對原則。（2）理解DNA分子的雙螺

39、旋結(jié)構(gòu)。（3）知道DNA與基因的關(guān)系。 2、過程與方法 （1）閱讀實驗證據(jù)，認(rèn)識核酸是遺傳物質(zhì)的事實。（2）經(jīng)歷DNA模型搭建活動。 3、情感態(tài)度與價值觀（1）通過學(xué)習(xí)DNA是遺產(chǎn)物質(zhì)的實驗證據(jù)，感受科學(xué)談及的過程，感悟科學(xué)家在探索過程中勇于探索的精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。（2）懂得遺傳物質(zhì)和遺傳信息的重要價值。 二、重點與難點 1、重點（1）DNA是遺傳物質(zhì)的實驗證據(jù)。（2）DNA分子的結(jié)構(gòu)特點。（3）基因的概念。 2、難點（1）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）DNA與基因的關(guān)系。 三、教學(xué)資源 1、噬菌體噬菌體是以細(xì)菌為宿主的病毒，故又稱細(xì)菌病毒。噬菌體的種類很多，形態(tài)結(jié)構(gòu)和遺產(chǎn)物質(zhì)也很不一致。一個

40、典型的噬菌體生活周期，可以分為三個階段：侵染階段、增值階段和成熟階段。（1）侵染階段 包括吸附和注入兩個基本步驟。噬菌體是依靠尾絲，識別和附著在細(xì)菌體表的特定區(qū)域上的。尾絲收縮使尾管與菌體細(xì)胞壁相接觸，尾管放出酶使細(xì)胞壁水解產(chǎn)生小孔，隨后尾鞘收縮把堅硬尾管刺入細(xì)胞，噬菌體DNA即通過尾管注入菌體內(nèi)部，而蛋白質(zhì)衣殼則留在細(xì)菌體外表。由于噬菌體DNA的注入，引起細(xì)菌DNA解體。（2）增殖階段 包括復(fù)制、合成和裝配三個基本步驟。噬菌體DNA侵入細(xì)菌后，利用宿主細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分，大量地自我復(fù)制，產(chǎn)生許多子代噬菌體的DNA。接著以噬菌體DNA為模板轉(zhuǎn)錄形成信使RNA，以信使RNA為模板合成噬菌體蛋白

41、質(zhì)。噬菌體DNA和噬菌體蛋白質(zhì)先自動組裝成含有DNA的頭部，然后尾管、尾鞘和基板等結(jié)構(gòu)再連接上去，結(jié)果在宿主細(xì)胞里裝配形成許多子代噬菌體。（3）成熟階段 子代噬菌體成熟后，溶解宿主細(xì)胞壁的溶菌酶逐漸增加，促使細(xì)菌裂解，從而釋放出子代噬菌體。釋放出的子代噬菌體又去侵染臨近的細(xì)菌細(xì)胞。在37度時，只要經(jīng)過40min，一個受感染的大腸桿菌內(nèi)能夠釋放出100-300個完整的子代噬菌體。 2、細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗所謂轉(zhuǎn)化實驗是指從甲種細(xì)菌提取出轉(zhuǎn)化因素（即遺傳物質(zhì)）來處理乙種細(xì)菌，使乙種細(xì)菌獲得甲種細(xì)菌的某些遺產(chǎn)性狀。1928年，英國細(xì)菌學(xué)家格里菲斯利用肺炎雙球菌的兩個品系為實驗材料，首先發(fā)現(xiàn)細(xì)菌轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，由此

42、證實DNA能夠引起可遺傳變異，從而確定DNA是遺傳物質(zhì)。肺炎雙球菌有兩種類型：S型肺炎雙球菌有致病性，可引起人類肺炎和腦膜炎，也可使小鼠患敗血癥，它們的菌體外有多糖夾膜，在瓊脂培養(yǎng)基上形成的菌落是圓而光滑的，故稱光滑型；R型肺炎雙球菌無莢膜，不具致病性，它們在瓊脂培養(yǎng)基上形成的菌落是粗糙的，故稱粗糙型。3、煙草花葉病毒煙草花葉病毒是研究最早的一種植物病毒，1892年，俄國科學(xué)家伊凡諾夫斯基首先發(fā)現(xiàn)煙草花葉病毒是由一種病毒引起的，這種病毒以后就叫做煙草花葉病毒，簡稱TMV。由單鏈RNA和蛋白質(zhì)衣殼構(gòu)成，其中RNA占50%，蛋白質(zhì)占95%。 4、證實RNA也是遺傳物質(zhì)的實驗1956年，德國科學(xué)家弗

43、倫克爾-庫蘭特將煙草花葉病毒顆粒在水和苯酚中震蕩，使RNA和蛋白質(zhì)分開。再把它們分別涂抹在煙草的葉子傷口上。結(jié)果發(fā)現(xiàn)涂抹有病毒RNA的葉子發(fā)生感染，并在植物細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生新的TMV顆粒，而涂抹病毒蛋白質(zhì)的葉子則并不發(fā)生感染。這證明了RNA是作為TMV的遺傳物質(zhì)在起作用，依靠這種RNA可在宿主細(xì)胞里制造出新的TMV個體。5、DNA分子結(jié)構(gòu)DNA的基本結(jié)構(gòu)單位是脫氧核苷酸，每一種脫氧核苷酸可以分解成脫氧核苷和核酸，脫氧核苷又可進一步分解成脫氧核糖和堿基。四種脫氧核苷酸聚合成多核苷酸鏈，其中每兩個脫氧核苷酸之間通過3,，5,磷酸二酯鍵相連接。組成DNA分子的兩條多核苷酸鏈上的堿基通過氫鍵配對連接，形成雙

44、鏈結(jié)構(gòu)。堿基的配對連接是很有規(guī)律的，因為兩條多核苷酸長鏈之間的空間是一定的，其距離為1nm。由于嘌呤和嘧啶的分子結(jié)構(gòu)不同，嘌呤是雙環(huán)化合物，嘧啶是單環(huán)化合物。若組成堿基對的兩個堿基都是嘌呤，則所占的空間太大；若組成堿基對的兩個堿基都是嘧啶，則相距太遠(yuǎn)，不能形成氫鍵。所以堿基配對必須由一個嘌呤和一個嘧啶組成。另外，A與T配對是通過兩個氫鍵相連，G與C配對是通過三個氫鍵相連，因此堿基配對只能是A與T或G與C，絕不能是A與C或G與T。根據(jù)堿基配對原則，雙鏈DNA分子中嘌呤堿的分子總數(shù)等于嘧啶堿的分子總數(shù)，即（AG）/（TC）= 1。DNA分子中的兩條反向平行的多核苷酸鏈圍繞一個中心軸盤旋，形成右旋的

45、雙螺旋結(jié)構(gòu)，每個螺旋包括10個堿基對，螺距為3.4nm。DNA的分子結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性、多樣性和特異性三大特點。DNA分子結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定性主要依靠兩種力來維系，一是堿基之間的氫鍵，二是堿基對之間的分子引力（范德華力）。在DNA分子中堿基對之間以其平面互相平行，相距僅0.34nm，所以相互間存在一定的引力。這種引力雖然很弱，但因DNA分子中堿基對數(shù)量多，引力的總和對維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定起著重要作用。DNA分子的特異性和多樣性由分子中四種堿基比例和排列順序決定的。不同生物物種的DNA分子中，四種堿基的含量和比例不同，決定了DNA分子具有種的特異性。此外，DNA分子中堿基對數(shù)目眾多，排列方式不受限制，這就

46、決定了DNA分子具有多樣性。“分析與討論”實驗6.1 1、用相同數(shù)量和種類的脫氧核苷酸制作的DNA分子模型中，多核苷酸鏈的堿基序列相同嗎？為什么？不同，因為DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序是多樣的。2、DNA只含有4中脫氧核苷酸，它如何能夠儲存大量的遺傳信息？DNA分子中脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序不同，所攜帶的遺傳信息就不同。實驗6.2 1、提取洋蔥鱗葉中的DNA，為什么要用洗滌劑和NaCl進行處理？洗滌劑用于溶解細(xì)胞膜和細(xì)胞核膜，而NaCl高鹽溶液使蛋白質(zhì)沉淀，用于分離蛋白質(zhì)和DNA。2、實驗所獲得的提取液是否純凈？并分析原因。不純凈，可能含有糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等。3、在實驗中，觀察到DNA具

47、有哪些物理性狀？在乙醇溶液中呈白色絮狀沉淀。4、嘗試用豬肝或其他動物材料做這個實驗，注意比較動物材料和植物材料在處理上的差別。動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，較容易粉碎。5、真核生物細(xì)胞中DNA主要存在于細(xì)胞核中，要提取DNA就必須破碎細(xì)胞及細(xì)胞核，并且破碎細(xì)胞必須充分。以洗滌劑溶解細(xì)胞膜及細(xì)胞核上的脂質(zhì)分子，使DNA分子得以釋放（實質(zhì)上是釋放染色質(zhì)）。應(yīng)用高鹽溶液可使蛋白質(zhì)沉淀而溶解DNA的特性，通過過濾獲得DNA的粗提取液。再應(yīng)用DNA分子不溶于95%乙醇的特性析出DNA的沉淀，同時以玻璃棒輕輕攪拌，可得到絮狀物。取少量絮狀物置載玻片上，滴加甲基綠液染色，絮狀物被染成藍(lán)綠色。經(jīng)過以上實驗步驟和各種試劑

48、的處理，均可以從植物材料和動物材料中獲得DNA的粗提取液。經(jīng)進一步鑒定，發(fā)現(xiàn)洋蔥DNA的粗提取液中含有少量的還原性糖，豬肝DNA的粗提取液中含有少量的蛋白質(zhì)?！靶〗痿~”：DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)對其功能體現(xiàn)有什么意義？答：DNA分子螺旋化時比較穩(wěn)定，不易被降解或破壞。解螺旋后，則可以進行復(fù)制和轉(zhuǎn)錄?！伴喿x與思考”1、為什么要加熱處理S型肺炎雙球菌？加熱會破壞細(xì)菌中的哪類物質(zhì)，而不會破壞哪類物質(zhì)？答：加熱處理是為了殺死S型肺炎雙球菌，加熱會破壞細(xì)菌中的蛋白質(zhì)，而不會破壞核酸。2、為什么加熱殺死的S型肺炎雙球菌不致?。繛槭裁醇訜釟⑺赖腟型肺炎雙球菌與活的R型肺炎雙球菌混合后注射，會使小鼠死亡？答：加熱殺

49、死的S型肺炎雙球菌已經(jīng)沒有活性了，所以不會致病。加熱殺死的S型肺炎雙球菌與活的R型肺炎雙球菌混合后，S型肺炎雙球菌的未被破壞的DNA轉(zhuǎn)入R型肺炎雙球菌，使不具有致病性的R型肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化成具有致病性的S型肺炎雙球菌，導(dǎo)致小鼠死亡?！跋胍幌?做一做”1、教室里，甲和乙是丙的同桌，丙患感冒，甲也跟著患感冒，而乙卻沒有，乙說兩個星期前已經(jīng)患過感冒了，解釋乙為什么沒有像甲那樣患感冒？第2節(jié) DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）知道DNA分子的半保留復(fù)制，即遺傳信息的傳遞過程。（2）知道遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，即蛋白質(zhì)合成的過程。（3）知道遺產(chǎn)密碼和密碼子的概念。（4）知道中心法則的基本

50、內(nèi)容。 2、過程與方法 （1）在了解DNA分子的結(jié)構(gòu)和堿基配對原則的基礎(chǔ)上，感受生物體遺傳信息的準(zhǔn)確性。（2）了解密碼子的功能，注意DNA核苷酸排列順序與蛋白質(zhì)氨基酸順序的關(guān)系。 3、情感態(tài)度與價值觀在學(xué)習(xí)遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程中，體驗核酸和蛋白質(zhì)在生命活動中的分工和聯(lián)系，以及基因?qū)Φ鞍踪|(zhì)合成的控制功能。 二、重點與難點 1、重點（1）DNA復(fù)制。（2）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯（蛋白質(zhì)合成）。（3）中心法則。 2、難點（1）DNA復(fù)制。（2）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄。 （3）遺傳信息的翻譯。 三、教學(xué)資源 1、DNA半保留復(fù)制的實驗證明DNA半保留復(fù)制是在1953年由沃森和克里克提出的。1958年梅塞爾森

51、和斯塔爾采用15N同位素培養(yǎng)大腸桿菌，然后用氯化銫密度梯度離心技術(shù)，來測定細(xì)菌分裂時前后代菌體內(nèi)DNA密度的變化，終于證實了DNA復(fù)制的半保留機制。CsCl密度梯度離心是一種離心新技術(shù)。氯化銫溶液在高速離心處理時，氯化銫分子被甩到離心管的底部。與此同時，擴散作用又使分子向管的中部和上部擴散。經(jīng)過若干小時后，離心作用與擴散作用之間達(dá)到平衡，管內(nèi)形成了一個連續(xù)的氯化銫密度梯度，即管內(nèi)氯化銫的密度從底部到頂部逐漸由大變小。DNA分子能溶解在氯化銫溶液中，經(jīng)過離心，將逐漸集中在一條狹帶上，帶上DNA分子密度與該處氯化銫的密度相等。再由于DNA分子吸收紫外線，所以用紫外線照相即可記錄下DNA分子帶在離心

52、管中的部位。把大腸桿菌在含15N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)幾代后，菌體DNA中所含的氮均為15N。15N比14N多一個中子，質(zhì)量稍大。故從這種大腸桿菌中提取的DNA，在氯化銫溶液中離心，在離心管中形成的帶位置較低，稱為“重”帶。對照的含14N的DNA在離心管中形成的帶位置較高，稱為“輕”帶。如果將含有15N的大腸桿菌在14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一代，取樣離心，在離心管中形成的帶，正好在“重”帶和“輕”帶的中間。如果DNA是半保留復(fù)制的話，這恰是實驗實驗所預(yù)期的。當(dāng)含15N的大腸桿菌轉(zhuǎn)入14N中生長兩代以后，DNA開始聚集為兩條帶，一條呈“中間”密度，一條呈“輕”密度。在以后相繼的世代，樣品中DNA的梯度分布都精

53、確地符合半保留復(fù)制的預(yù)期結(jié)果。 2、DNA分復(fù)制過程DNA的復(fù)制是以極高的速度進行的。如大腸桿菌的全部基因組含有4X106個堿基對，可以在40分鐘內(nèi)被復(fù)制完成，其速度大約是1700個/s堿基對。DNA的復(fù)制全過程可分為起始、復(fù)制叉的增長和終止三個階段。原料是4種三磷酸脫氧核苷酸，催化劑是DNA聚合酶和鎂離子。（1）起始 DNA復(fù)制是從一個固定的起點開始的。原核生物和病毒DNA通常只有一個復(fù)制起始點。真核生物DNA復(fù)制時，可以在許多起始點上開始。DNA的復(fù)制兄起始點開始后，以同樣的速度向兩側(cè)進行。這種雙向復(fù)制是DNA復(fù)制的主要形式。但也有些DNA的復(fù)制雖也從定點開始，卻是單向進行的。DNA雙鏈解

54、開后即形成復(fù)制的起始點，這種雙鏈解開的過程需要有解旋酶的參與作用。（2）復(fù)制叉的增長 DNA分子復(fù)制時，在起始點的兩側(cè)形成叉狀結(jié)構(gòu)，稱為復(fù)制叉。復(fù)制叉向兩個方向移動是大多數(shù)生物的共同特征。在體內(nèi)，DNA的兩條鏈都能作為模板，同時合成出兩條新的DNA鏈。由于DNA分子的兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?，一條鏈的走向為5，3，另一條鏈則為3，5，。但是所有已知DNA聚合酶的合成方向都是5,3，而不是3-5，這就不能說明DNA的兩條鏈為何能夠同時進行復(fù)制。為了解決這個矛盾，日本學(xué)者岡崎等提出了DNA的不連續(xù)復(fù)制模型，認(rèn)為3-5走向的DNA鏈實際上也是有許多5-3方向合成的DNA片段連接起來的。這些DNA片段的長度

55、大約為1000個脫氧核苷酸左右，稱為岡崎片段。以3-5鏈為模板合成的新鏈?zhǔn)前?-3方向聚合，因而是連續(xù)的，這條鏈的合成活動完成較早，稱為先行鏈。反之，以5-3鏈為模板合成的新鏈，要先經(jīng)過合成岡崎片段，因此開始和完成活動較晚，稱為后行鏈。由于DNA復(fù)制是雙向進行的，因而在每一股新合成的互補鏈上以起始點為界，一側(cè)為先行鏈，另一側(cè)為后行鏈。此外實驗證明，岡崎片段合成時要先合成一小段RNA引物。在RNA引物的作用下DNA聚合酶才能催化脫氧核苷酸合成岡崎片段，以后這段引物被切除，待缺口被補滿之后，岡崎片段由DNA連接酶連接成一條長鏈。（3）復(fù)制的終止 DNA復(fù)制的終止因DNA分子是線性還是環(huán)狀而有所不同。線性DNA來說，復(fù)制叉到達(dá)分子末端，復(fù)制即停止，兩個子代分子即自行離開。對于環(huán)狀分子來說，情況稍復(fù)雜一些。兩個復(fù)制叉在離原點180度處相遇，即同時到達(dá)一個部位，復(fù)制即告終止。但若兩個復(fù)制叉要在特定部位相遇，一個復(fù)制叉移動較快先到達(dá)，另一個還要移動一定距離，此時，必存在一特異的信號，使移動較快的叉停頓下來。3、有義鏈與反義鏈DNA是雙鏈，RNA是單鏈 ，在轉(zhuǎn)錄過程中酒精是DNA的兩條鏈都各自轉(zhuǎn)錄它們的互補鏈呢？還是只轉(zhuǎn)錄其中的一條鏈呢？1961年，韋斯等發(fā)現(xiàn)在體外酶促反應(yīng)中，雙鏈DNA的兩條鏈同時進行轉(zhuǎn)錄。但后來學(xué)者證明體內(nèi)DNA的轉(zhuǎn)錄跟體外合成時不同，DNA只有一條鏈被轉(zhuǎn)錄。如馬默在