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& 学年高一生物学案： 1.1《身边的生物科学》（苏教版必修1）
学年高一生物学案： 1.1《身边的生物科学》（苏教版必修1）
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资料概述与简介
学年高中生物 1.1 身边的生物科学同步导学案 苏教版必修1
一、目标导航
1、学习目标
（1）尝试说出人类健康面临的挑战
（2）举例说出生物科学与社会关系
人类面临的问题及基因诊断和基因治疗
举例说出生物科学与社会的关系,人类健康面临的新挑战
三、导学过程
“导”--自主预习
（一）人类面临的问题之一：健康问题
1．癌症发生的诱导因素：________________、______________和________________。发病率上升最快的癌症是________，其次为________。
2．癌症发病率增长的原因主要是________________、______、____________的生活方式和________________________。
3．我国发病率较高的传染病依次为________、____________、________、________等；病死率较高的传染病依次为____________、____________、________、____________等。
（二）生物科学与社会：基因诊断与基因治疗
1．基因诊断的原理：________________________。
2．基因诊断疾病的优点：________、________、________。该技术取得了飞速的发展，已经广泛地应用于______________、________和________________的诊断。
3．基因治疗的基本原理：采用____________技术将__________________________(目的基因)导入患者的受体细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内，这样可以纠正或弥补缺陷基因带来的影响；或将带有治疗作用的基因通过________直接送入人体受体细胞中，从而达到治疗疾病的目的。
4．基因治疗的途径：________途径和________途径。
“学”--互动探究
探究一 人类面对的问题之一：健康问题
阅读课本P1-P2相关内容，思考并小组讨论下列问题：什么是癌症？发病率上升的癌症主要有哪些？其中发病率上升最快的癌症有哪些？
提示：癌症是指机体在内外各种致癌因素的作用下局部组织异常增生而形成的恶性肿瘤，即异常增生的细胞。发病率上升的癌症主要有胃癌、肝癌、肺癌和白血病；发病率增长最快的为肺癌，其次为肝癌；2．什么因素可以导致癌症的发生，请举例说明。
提示：物理因素、化学因素和生物因素可诱导癌变有关的基因发生突变，进而引起细胞的恶性增殖，导致癌症。如由乙肝病毒诱发肝癌，辐射引起皮肤癌，煤焦油、尼古丁引发肺癌等。
3、请结合诱发癌变的因子和癌症发病率与死亡率等数据信息，提出预防癌症的措施。
(1)减少烟草消耗：吸烟仍然是重要的致癌因素。在20世纪，世界范围内大约1 亿人死于吸烟相关的疾病。
(2)倡导健康的生活方式和饮食习惯：经常食用新鲜水果和蔬菜，经常性的体育锻炼可以显著降低肿瘤的发生率。
(3)开展肿瘤普查：通过筛查，早期发现肿瘤，特别是对于宫颈癌和乳腺癌，可以获得预防和治愈的效果。
4、结合个人生活见闻，综述当前癌症的治疗现状。
(1)当癌症被发现但还未扩散时，可采用手术切除，并可能治愈。
(2)如果已经扩散，通常采用“放疗”或“化疗”的方法进行治疗。
【经典回眸】
在日常生活中，下列不容易引起癌症的生活习惯或工作环境是 (　　)
B．吃油炸食物或腌制食物
C．医院放射科的工作环境
D．多锻炼，心情愉快
【解析】引起癌症的外因有物理因素、化学因素和生物因素三类，其中，香烟燃烧过程中和油炸食物会产生的煤焦油、腌制食物中产生的亚硝酸盐属于化学致癌因素，而医院放射科的放射线剂量比较高，属于物理致癌因素。多锻炼和心情愉快可以提高自身对疾病的抵抗能力。
【变式训练】
1.据有关资料统计，80%左右的肝癌患者是由乙肝病人转变而来的，这说明(　　)
A．乙肝病人的肝细胞中存在致病基因
B．乙肝病人又长期接触放射性物质
C．乙肝病人又长期误食含黄曲霉素的物质
D．乙肝病毒使病变的肝组织发生癌变
2. 下列关于吸烟的叙述，哪一项是不正确的(　　)
A．香烟中的煤焦油属化学致癌因子，吸烟者易患肺癌
B．少量吸烟对健康有好处
C．烟草中有毒物质主要是尼古丁
D．吸烟主要伤害肺，对大脑功能也有损害
探究二：基因诊断和基因治疗
阅读课本P3--P4相关内容，思考并小组讨论下列问题：什么是基因诊断，基因诊断的原理是什么？
提示：基因诊断又叫DNA诊断、分子诊断，是通过从患者体内提取样本用基因检测方法来判断患者是否有基因异常或携带病原微生物的生物学新技术。基因诊断的原理是DNA分子杂交原理. 针对不同疾病的检测, 有不同的DNA探针, DNA探针分子有特定的脱氧核苷酸序列, 若它与标本中的DNA分子发生杂交, 即可特异性地确定标本上的遗传信息。
2、基因诊断技术有什么特点，可用于哪些疾病的诊断？
提示：基因诊断具有针对性强、特异性高；快速、简便； 灵敏度高等特点。目前可用于基因诊断的对象有：①传染性疾病的病原诊断, 如结核病、肝炎、艾滋病等；②各种肿瘤的生物学特性的判断；③遗传病的基因异常分析。
3、为什么基因诊断技术能灵敏地诊断疾病？(以肝炎病毒检测为例)
提示：(1)肝炎病毒DNA携带的遗传信息已被破解。
(2)利用和肝炎病毒DNA具有相同遗传信息的DNA分子做探针。
(3)用此探针检测被检样品，如果是肝炎病毒，根据DNA分子杂交原理，可以形成杂合双链区，如果不是肝炎病毒，无法形成双链区或形成极少双链区。
(4)利用放射性同位素或荧光分子做标记，即使两种DNA分子之间形成极少的双链区，也能够被检出。
4.什么是基因治疗，请概述基因治疗的应用及现状？
提示：基因治疗是用正常的基因整合入细胞，以校正和置换致病基因的一种治疗方法。目前从广义上来讲，将某种遗传物质转移到患者细胞内，使其体内发挥作用，以达到治疗疾病目的方法，也谓之基因治疗。基因治疗可以从根本上治疗免疫缺陷病、遗传病等疾病，但基因治疗处于初步的探索阶段，技术不够成熟，且基因治疗不是万能的，例如对神经细胞损伤就难以达到治疗目的。
5.基因治疗的对象是什么？基因治疗的途径有哪些？
提示：基因治疗的对象是有基因缺陷的细胞，基因治疗的途径包括体内途径和体外途径。
【经典回眸】
下列关于基因治疗的说法中，正确的是
A．基因治疗只能治疗一些遗传病
B．基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因
C．基因治疗的主要原理是通过引入健康基因来弥补或纠正基因缺陷带来的影响
D．基因治疗能治疗神经细胞的损伤
【解析】基因治疗不仅能治疗一些遗传病，还能治疗某些人类后天获得的疾病，如：艾滋病、心血管疾病、糖尿病等；基因治疗的方法是将外源基因通过运载体导入受体细胞内，口服健康的外源基因是达不到治疗目的的；基因治疗不是万能的，如：对神经细胞的损伤就难以达到治疗的目的。
【变式训练】
3、下列属于基因治疗的是(　　)
A．给肝功能衰竭病人进行肝脏移植
B．给肾功能衰竭的病人做血液透析
C．失血过多的病人输血
D．把正常人控制合成胰岛素的基因移植给糖尿病人
4、下列关于基因治疗的说法中，正确的是(　　)
A．基因治疗是治疗疾病的新途径，其利用的是转基因技术
B．基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因
C．基因治疗的主要原理是修复患者的基因缺陷
D．基因治疗在发达国家已成为一种常用的临床治疗手段
5.基因治疗是治疗疾病的新途径，可分为体外和体内两种治疗途径，两种途径中不同的是 (　　)
B．目的基因
C．转基因技术
D．重组细胞的形成部位
【变式训练参考***】D B D A D
1、下列那一项是癌细胞形成的内因（
A、物理致癌因子
B、化学致癌因子
C、肿瘤病毒
D、原癌基因
2、下列关于癌症的说法不正确的是（
A、癌症的发病原因之一是不健康的生活方式
B、癌基因是机体的正常基因
C、被动吸烟也可能导致肺癌
D、有些癌症完全可以通过手术切除、化疗或放疗治愈
3、在第二次世界大战后，在日本广岛生活的人群中癌症的发病率有一段时间相对较高，主要是受（
A、物理致癌因子
B、化学致癌因子
C、病毒致癌因子
D、其他因素
4、黄曲霉素广泛存在于污染的食品中，尤以霉变的花生、玉米及谷类中含量最多，可引起人及多种动物肝癌，它是一种（
A、物理致癌因子
B、化学致癌因子
C、病毒致癌因子
D、其他因素
5、居里夫人因发现放射性元素镭而获得诺贝尔奖，但她在67岁时患上了白血病，最终在1934年不治而亡。上述事例说明导致白血病的原因是（
A、物理致癌因子
B、化学致癌因子
C、肿瘤病毒
D、原癌基因
6、基因治疗为治疗疾病开辟了新途径，基因治疗应用转基因技术将目的基因导入患者细胞中，这里所说的目的基因是(　　)
A．缺陷基因
B．有治疗作用的基因
C．切除缺陷基因的酶基因
D．药物基因
7、在人类历史上，出现过多次由各种病毒引起的大规模传染病，近几年还爆发了非典(SARS)、禽流感、甲型H1N1流感等。科学家对病毒形态结构、繁殖特点和传播方式等进行了不懈地探索研究，提出了一系列行之有效的防治措施。
(1)生物科学与人类的卫生保健事业密切相关。2009年5月我国广州一家生物技术公司成功研制出新型甲型H1N1流感病毒核酸检测试剂盒和通用型甲型流感病毒核酸检测试剂盒。可在3小时内筛查确认出正在流行的甲型H1N1流感病毒和其他甲型流感病毒。该项技术属于现代生物技术中的____________。
(2)下表是各种病毒引起的传染病的主要传播方式，利用所学知识完成下表。
传染病 主要传播方式
非典 接触传播
艾滋病 体液传播
禽流感、甲型H1N1流感
(3)有些人在病毒引起的传染病的预防以及治疗初期，会选择服用抗生素。你认为这种做法合适吗？利用生物学知识说明理由。
________________________________________________________________________
(4)甲型H1N1流感在墨西哥爆发以后，墨西哥人为提醒人们预防甲型H1N1流感，给城市雕塑也戴上了口罩(见下图)。戴口罩是一个很好的预防措施，写出除此以外的两项预防措施。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
参考***：
7、(1)基因诊断技术　(2)血液传播(母婴传播)　空气(飞沫)传播　(3)不合适，理由是抗生素只是对细菌有效　(4)注射疫苗；采用隔离措施(定期消毒，避免手部接触眼睛、鼻及口；养成良好卫生习惯等)
1．人类面临的问题之一：健康问题
（1）癌症是人类健康的杀手，生物因素、物理因素和化学因素，都可能导致癌症的发生。
（2）癌症的预防措施
①避免接触物理、化学、病毒等各种致癌因子。
②增强体质，保持心态健康，养成良好的生活习惯。
（3）高发病率和高死亡率的传染病
①发病率较高的传染病：依次为病毒性肝炎、肺结核、痢疾、淋病、麻疹、伤寒及副伤寒、梅毒、疟疾、出血热、猩红热等。
②病死率较高的传染病：依次为狂犬病、艾滋病、白喉、新生儿破伤风、流脑、钩端螺旋体病、炭疽病、乙脑、霍乱、出血热等。
2．生物科学与社会：基因诊断和基因治疗
（1）对于缺乏有效治疗手段的遗传病，可通过对胎儿进行产前基因诊断，并对确诊患病的胎儿实施人工流产，从而避免遗传病患儿的出生。
（2）基因治疗是治疗遗传病的新途径，其基本原理是采用转基因技术将带有治疗作用的基因（目的基因），导入患者的受体细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内，以纠正或弥补缺陷基因带来的影响；或将目的基因通过载体直接送入人体内受体细胞中，从而达到治疗的目的。
提示：采取基因工程的方法把健康基因导入胰岛细胞，即基因治疗。
2．4月26日是前苏联切尔诺贝利核电站爆炸纪念日。据报道，在核电站爆炸后先后有数万人因此事件而死亡，那么核电站爆炸导致数万人先后死亡的主要原因是(　　)
A．物理辐射致癌
B．温度升高
C．化学诱变
D．病毒致癌
3．下列各项中属于化学致癌因素的是(　　)
A．电离辐射
4．下列与基因诊断有关的一组物质是(　　)
A．蛋白质、核酸
B．放射性同位素、蛋白质
C．荧光分子、核酸
D．放射性同位素、糖类
5．目前采用基因诊断技术不能够进行诊断的是(　　)
A．病毒类疾病
B．细菌类疾病
C．骨折类疾病
D．寄生虫类疾病
6．应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。这里的基因探针是指(　　)
A．用于检测疾病的医疗器械
B．用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子
C．合成β球蛋白的DNA
D．合成苯丙羟化酶的DNA片段
7．基因治疗是把健康的外源基因导入(　　)
A．有基因缺陷的细胞中
B．有基因缺陷的染色体中
C．有基因缺陷的细胞器中
D．有基因缺陷的DNA分子中
8．下面是卫生部11月对全国法定甲、乙类传染病死亡统计表，请据表回答问题。
病名 发病数 死亡数
病毒性肝炎 127 067 115
肺结核 117 468 275
乙肝 106 598 93
细菌性和阿米巴性痢疾 25 960 8
淋病 16 088 0
梅毒 13 077 9
甲肝 6 959 2
肝炎(未分型) 6 520 12
丙肝 5 893 7
出血热 3 368 34
(1)11月我国传染病发病率最高的疾病是________。
(2)甲、乙类传染病中，死亡数最高和最低的分别为________________________。
(3)19世纪，一种被称为“白色瘟疫”的肺结核，即“痨病”的烈性传染病夺去了不少人的生命。世界卫生组织警告说，近年来肺结核在全球有卷土重来之势。为此，把每年的3月24日定为“世界防治结核病日”。肺结核属于________传染病，其病原体是结核杆菌，新生儿可以接种________进行预防。
(4)《健康时报》曾载文指出：为宝宝注射“人生第一针”。此处的“人生第一针”是指为了预防乙肝，新生儿在出生24小时内必须接种________________。
参考***与解析
1.A【解析】癌症是机体调节功能平衡的机制出现异常导致的。通常上皮组织发生的恶性肿瘤称作癌；造血组织如骨髓造血干细胞发生的恶性病变称作白血病，白血病也称作血癌；败血症是由于皮肤受伤后，细菌侵入体内并在血液中繁殖，导致大面积感染，严重时会导致死亡；坏血病是因为食物中缺少维生素C导致毛细血管脆性加强，容易造成皮下毛细血管破裂；血友病属于遗传病，表现为凝血障碍。
2.A【解析】核电站爆炸导致核物质泄漏，引起的核辐射属于物理致癌因素。
3.D【解析】电离辐射、X射线、紫外线都可以致癌，但它们是物理致癌因素。苯是有机化合物，可以致癌，是化学致癌因素。
4.C【解析】基因诊断是用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子作探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定被检测标本上的遗传信息，从而达到检测疾病的目的。
5.C【解析】目前，采用基因诊断技术已经能够对多种病毒类、细菌类和寄生虫类疾病进行诊断，在所给的4个选项中，只有“骨折类疾病”不属于基因诊断技术的范围。
6.B【解析】基因探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子，而不是什么器械。
7.A【解析】基因治疗的原理是把健康基因导入患者受体细胞中，体外培养增殖后再输回患者体内，或将健康的目的基因直接送入人体内受体细胞中，达到治疗疾病的目的。
8.【***】(1)病毒性肝炎　(2)肺结核和淋病　(3)呼吸道　卡介苗　(4)乙肝疫苗
【解析】此题是一道材料分析题，从表中可知传染病对人类健康的危害。表中列出了我国传染病最新的发病和死亡情况，并且考查了一些传染病防治的基本常识，如预防接种卡介苗、乙肝疫苗等。所考查生物科学内容紧密联系生活，属于我们身边的生物科学知识。
七、课后反思
同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏。
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