身边的生物科学课件(苏教版必修.ppt

第一节节 身边边的生物科学 第一节节 身边边的生物科 学 基础础自主梳理 核心要点突破 实验实验 探究创创新 课标领课标领 航 知能过过关演练练 通过过本节节的学习习，我能够够 1说说出解决粮食问题问题 的重要性。 2举举例说说出现现代农业农业 生物技术术的重要性。 课标领课标领课标领课标领 航航 情景导导引 人口多是我国的现现状，解决吃 饭问题饭问题 就很关键键，转转基因食品虽虽可 解燃眉之急，但食品安全性又如何？ 请请关注我们们身边边的生物科学吧！ 基础自主梳理 一、人类类面临临的问题问题 之一：粮食问题问题 1二战战后世界粮食状况 (1)总总体状况：粮食生产产的增长长速度_人口的 增长长速度，世界人均粮食产产量呈现现_趋势趋势 。 (2)世界粮食生产产存在不平衡性 快于 增长长 发发达国家发发展中国家 人口数量 占世界人口的 1/4 占世界人口的_ 粮食 总产总产 量 占世界的1/2占世界的_ 特点 人均产产粮多、 消费费少 人均产产粮少、消费费多 3/4 1/2 2.我国的粮食生产产状况及产产生原因 (1)成就：用仅仅占世界_的耕地养活了占世 界22%的人口。 (2)将来所面临临的问题问题 ：粮食缺口巨大。 (3)原因：人口的迅速增长长、资资源短缺以及 _等。 7% 环环境恶恶化 思考感悟 1为为解决世界粮食问题问题 ，需要培育高产产、稳稳 产产和具有多种生物优优良品质质的农农作物应应用什 么技术术？ 【提示】 转转基因技术术。 二、生物科学与社会：科学合理地应应用现现代农业农业 生物技术术 1作用：在彻彻底解决资资源匮匮乏、环环境恶恶化、 _和疾病肆虐等方面发挥发挥 重大作用。 2转转基因技术发术发 展历历史 (1)诞诞生：1983年世界上第一个_培育 成功。 (2)发发展：1993年世界首例转转基因产产品_ _在美国批准上市。 3价值值：_效益、社会效益和_效益。 粮食短缺 转转基因植物 延熟 保鲜鲜番茄 经济经济 生态态 4我国转转基因技术术的发发展 (1)“七五”计计划结结束时时，我国已掌握了转转基因植 物的全套技术术，获获得了_等转转基因植物。 (2)“八五”计计划期间间，抗病毒、抗_、抗盐盐 碱、抗虫、抗_等转转基因植物得到了更大 的发发展。 (3)“九五”计计划期间间又获获得一批具有自主知识产识产 权权的新基因(如水稻耐寒、耐盐盐碱等相关基因)，并 已初步获获得抗病、抗_或改良品质质的转转基因水 稻、玉米、烟草以及花卉等。 抗虫烟草 细细菌 除草剂剂 虫 思考感悟 2有人认为转认为转 基因抗虫作物的推广会使害虫灭灭 绝绝，你认为认为 呢？ 【提示】 不会。一方面对转对转 基因抗虫作物有 抗性的害虫会生存下来，另一方面害虫也可以以 其他植物为为食。 核心要点突破 我国面临严临严 重的粮食问题问题 的原因及 应对应对 措施 要点一 1我国粮食问题产问题产 生的原因 特别别提醒 粮食短缺是社会原因和自然原因相互 作用的结结果。粮食是否短缺的主要参数是人均 占有粮食的数量，因此，要解决粮食问题问题 ，应应 从粮食生产总产总 量以及人口总总数两方面着手。 2应对应对 粮食危机的现实现实 措施 (1)施行计计划生育，控制人口增长长。 (2)保护护和治理环环境，防止环环境恶恶化。 (3)减少建筑用地。 (4)培育和推广转转基因作物。 (5)通过诱变过诱变 育种、杂杂交育种等育种手段培育高 产产作物新品种。 (6)研究、改善光合作用机制，提高作物的光合作 用速率。 (7)减少粮食的深加工和转转化环节环节 ，让让更多人直接 以粮食为为食。 1972年出版的增长长的限制一书书，报报道 了某些科学工作者用计计算机模拟拟研究“人类类的 境遇”问题问题 。模型以1900年到1970年世界人口 、粮食、自然资资源以及工业污业污 染的变变化数值为值为 依据，预测预测 曲线变线变 化如下图图，分析回答： 例例1 1 (1)图图中四条曲线线分别别代表哪项项数值变值变 化 ： _，_， _，_。 (2)预测认为预测认为 ，如果世界各地的各种物理的、经经 济济的和社会的治理没有重大改变变，那么，2000年 以后人口、资资源、工业业生产污产污 染将发发生什么变变 化？ (3)从模型曲线线可以看出，为为了人类类的根本利益， 应应当_。 【尝试尝试 解答】 (1)自然资资源 粮食 工业业 污污染 人口 (2)人口迅速增加，随后又迅速下降；资资源减少， 工业业生产产增长趋缓长趋缓 后出现现迅速下降，污污染日趋趋 严严重。 (3)控制人口增长长，保护资护资 源，防治环环境污污染 【解析】 (1)四条曲线线中最易判定的是自然资资源 和工业污业污 染。这这是因为为地球上自然资资源是有限的, 随着人类类逐渐扩渐扩 大的开采利用，将逐渐渐下降，即 对应对应 曲线线，同时环时环 境(工业业)污污染逐渐渐增强，对对 应应曲线线。而人口的增长长受粮食等环环境因素的制 约约,不能无限增长长。由于农业农业 技术术不断进进步，粮食 产产量不断提高，导导致人口迅速增长长，人口增长长又 制约约粮食的提高，当人口增长长超过过地球承受极限 时时,粮食锐锐减，资资源匮匮乏，污污染空前严严重，工业业 生产产能力下降。因此粮食曲线变线变 化应应先对应对应 ， 人口数值值曲线变线变 化在后，对应对应 。 (2)据以上分析，对应对应 模型曲线线可知，人口迅速 增加后又迅速下降；资资源减少，工业业生产产增长长 趋缓趋缓 后出现现迅速下降，污污染日趋严趋严 重。 (3)为为了人类类的根本利益，应应当控制人口增长长 ，保护资护资 源，防治环环境污污染。 跟踪训练训练 科学家预计预计 到2030年，我国人口达 到16亿亿，而耕地面积则积则 下降到7300万顷顷，按16 亿亿人均年消费费粮食600 kg计计算，中国共需粮食 9.84亿亿吨，需要每公顷产顷产 粮13.5吨，也就是说说， 到2030年中国粮食单产单产 同现现在相比需要提高2.7 倍才行。这这个事实说实说 明( ) A达到这这些指标标是相当困难难的 B2030年中国粮食需要大量进进口 C控制人口、保护护耕地，对对中国人民的生存和 发发展具有十分重要的意义义 D2030年中国粮食单产单产 将会同步提高 解析：选选C。从题题干所提供的信息分析，该该事 实实旨在提醒人们们要控制人口和保护护耕地。要确 保人口的生存，粮食问题问题 是关键键，特别别是由于 人口的迅速增长长，耕地的减少，自然灾害与环环 境污污染的加剧剧，缺粮问题问题 日益严严重。 1转转基因技术术的概念 是利用分子生物学技术术，将某种生物的基因转转 移到其他生物中，改造生物的遗传遗传 物质质，使遗遗 传传物质质得到改造的生物在性状、营营养和消费费品 质质等方面向人类类需要的目标转变标转变 的一项现项现 代 生物技术术。 正确理解转转基因技术术及其应应用要点二 2应应用 (1)改良动动植物品种。 (2)治疗疗人类类重大疾病。 3转转基因作物和普通作物相比具有的优优点和不足 (1)优优点 减少了化学农药农药 的使用量，利于保护环护环 境，具 有明显显的生态态价值值。 抗逆能力强，产产量高，能缓缓解粮食危机；维维生 素含量高。有的品种含抗生素，具有保健和治疗疗 功能，能应对贫应对贫 困人口就医难难的问题问题 。 投资资少、回报报多，具有明显显的经济经济 价值值。 (2)不足 生物中转转入的新基因可能会对对其他生物造成危 害，从而使自然界的生物多样样性锐锐减。 生物中转转入的新基因可能对对生态环态环 境造成基因 污污染，并且这这种污污染难难以消除。 转转基因农农作物和转转基因食品可能对对人体健康造 成威胁胁。 例例2 2 A不安全。这这种玉米的果实实(种子)中也可能含有 蛋白酶抑制剂剂，使人食用后因无法消化食物而患 病 B不安全。该该玉米的蛋白酶抑制剂剂基因可通过过 食物链链在人体细细胞内表达，使人体无法消化食物 而患病 C安全。因为为人与害虫消化酶的结结构存在差异， 玉米的蛋白酶抑制剂对剂对 人体很可能无影响 D安全。人类类通常食用煮熟的玉米食品，玉米的 蛋白酶抑制剂剂已被高温破坏，不会影响人的消化 功能 【思路点拨拨】 本题题主要考查转查转 基因食品的安 全性问题问题 ，正确理解本题应题应 注意以下几点： 了解转转基因食品的安全性。 分析转转基因作物的抗逆性的形成原因。 关注转转基因食品的生物学原理。 【尝试尝试 解答】 B 【解析】 本题题是一道开放性的选择题选择题 ，探讨转讨转 基因技术应术应 用的是与非，侧侧重于安全性问题问题 ，即 用转转基因技术术方法生产产的产产品，特别别是农产农产 品， 对对人体有无不良影响。该转该转 基因玉米能合成蛋白 酶抑制剂剂，有可能使人的消化酶受到抑制，使人 患病，但蛋白酶抑制剂剂基因不可能整合到人体细细 胞基因组组中去，不可能在人体细细胞内表达。C、D 两项项从蛋白酶抑制剂剂作用的专专一性和结结构被破坏 方面，说说明该转该转 基因玉米是安全的。 跟踪训练训练 (2011年北京南师师大附中检测检测 )运用转转 基因技术术手段,从苏苏云金杆菌中获获取抗虫基因Bt ，将Bt基因转转移到优质优质 油菜中，培育出能抗虫的 油菜品种。这这一品种在生长过长过 程中能产产生特异 性的杀杀虫物质质，对对菜青虫有显显著的抗性。根据 以上信息分析，下列叙述正确的是( ) A含Bt基因的油菜不属于转转基因植物 B特异性的杀杀虫物质质能杀杀多种害虫 C普通油菜中存在Bt基因 D抗虫油菜能大大减少农药农药 使用量，保护农业护农业 生态环态环 境 解析：选选D。普通油菜中不含Bt基因，转转基因油 菜中的Bt基因是从苏苏云金杆菌中转转入的。特异性 的杀杀虫物质质只能杀灭杀灭 某种害虫。 实验探究创新 验证转验证转 基因抗虫棉的抗虫效果 【例题题展示】 苏苏云金杆菌含毒蛋白基因和毒蛋白，寄生在棉铃铃 虫体内时时会引起棉铃铃虫的死亡。科学家从苏苏云金 杆菌中提取毒蛋白基因并导导入棉花细细胞而成功培 育出转转基因抗虫棉。有人为验证转为验证转 基因抗虫棉的 抗虫效果与棉铃铃虫种群密度的关系，设计设计 了以下 实验实验 。请请你把实验补实验补 充完整。 (1)实验实验 步骤骤 实验组实验组 ：将一定数量的_的棉铃铃 虫幼虫放养在5株_上。 对对照组组：将_相同的同种棉铃铃 虫幼虫放养在等量且长势长势 相同的_上 。 (2)结结果及结论结论 结结果：实验组实验组 _， 对对照组组_。 结论结论 ：_。 (3)实验实验 中自变变量是_， 因变变量是_。 【解析】 本题题考查实验查实验 分析的能力。实验应实验应 设设置对对照组组与实验组实验组 。自变变量为为供棉铃铃虫采食 的棉花植株是转转基因抗虫棉还还是普通棉花，因变变 量为为棉铃铃虫种群密度的变变化。做题时题时 ，前后信息 要