高中生物 第一章《生物科学和我们》内容拓展+教材内容全解 苏教版必修1.doc

第一章生物科学和我们内容拓展教材内容全解（苏教版必修1）【教材内容全解】要点一、癌症的病因和预防措施1.癌症的危害情况近年来癌症的发病率及死亡率呈明显上升趋势，世界卫生组织预测：未来25年全世界80多亿人口中，将有3亿人患肿瘤，其中1亿人因癌症而死亡，21世纪癌症将成为人类健康的“第一杀手”。人类肿瘤共有62种，其中男性55种，女性58种。62种肿瘤在我国居民中均有发病，目前发病最多的有十大肿瘤：胃癌、肝癌、肺癌、食管癌、大肠癌、白血病、子宫颈癌、鼻咽癌、乳腺癌、膀胱癌。以上十大肿瘤占全部肿瘤死因的88%以上。2.癌症是否需要预防？根据世界卫生组织（who）的世界癌症报告预示，到2020年全球范围内恶性肿瘤的发生率将再增长50%，每年发病率达1500万人。同时，该报告也提供了确切证据表明，多达三分之一的癌症是可以预防的!该报告号召各国政府、卫生官员和普通民众采取紧急行动，来预防1/3的癌症、治愈另1/3癌症，为其余1/3患者提供最佳的治疗。3.根据事实分析癌症的病因和预防措施（1）根据事实分析癌症的病因和预防措施调查结果显示，我国癌症出现了新的特点：以发展中国家高发癌症为特点的上消化道癌症居高不下，如肝癌、胃癌及食管癌等；同时，以发达国家高发癌症为特点的肺癌、结直肠癌及乳腺癌等却迅速上升。其中肺癌尤其明显，相比上世纪70年代，男性肺癌患者上升了159%，女性上升了122.6%。发展中国家和发达国家高发癌谱并存的局面，增加了我国癌症控制的难度。癌症的病因a.外部因素：包括化学、物理、生物等致癌因子。b.内部因素：包括免疫功能、内分泌、遗传、精神因素等。c.饮食营养失调和不良生活习惯等。预防癌症的主要措施a.减少烟草消耗：吸烟仍然是重要的致癌因素。在20世纪，世界范围内大约有1亿人死于与吸烟相关的疾病。b.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。c.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。要点二、传染病同样威胁着人们的生命2003年我国传染病疫情信息：发病数居前10位的：病毒性肝炎、肺结核、细菌性和阿米巴性痢疾、淋病、麻疹、梅毒、伤寒和副伤寒、疟疾、流行性出血热、猩红热。死亡数居前10位的：狂犬病、肺结核、病毒性肝炎、新生儿破伤风、艾滋病、流行性乙型脑炎、传染性非典型肺炎、细菌性和阿米巴性痢疾、流行性出血热、流行性脑脊髓膜炎。病死率居前10位的：狂犬病、白喉、艾滋病、新生儿破伤风、鼠疫、传染性非典型肺炎、流行性脑脊髓膜炎、流行性乙型脑炎、钩端螺旋体病、炭疽。要点三、生物科学与社会：基因诊断和基因治疗1.基因诊断基因诊断就是利用现代分子生物学和分子遗传学的技术方法，直接检测基因结构及其表达水平是否正常，从而对疾病作出诊断的方法。（1）基因诊断的特点以基因作为检查材料和探查目标，属于“病因诊断”，针对性强。分子杂交技术选用特定基因序列作为探针，具有很高的特异性。分子杂交和聚合酶链反应都具有放大效应，诊断灵敏度很高。适用性强，诊断范围广，检测目标可为内源基因也可为外源基因。（2）基因诊断的常用技术方法核酸分子杂交技术聚合酶链反应(pcr)基因测序2.基因治疗基因治疗是将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，使其在患者体内发挥作用，以达到治疗疾病目的的方法，也谓之基因治疗。（1）目前基因治疗所采用的方法基因矫正：将致病基因的异常碱基进行纠正，而正常部分予以保留。基因置换：用正常基因通过体内基因同源重组，原位替换病变细胞内的致病基因，使细胞内的dna完全恢复正常状态。基因增补：将目的基因导入病变细胞或其他细胞，不去除异常基因，而是通过目的基因的非定点整合，使其表达产物补偿缺陷基因的功能或使原有的功能得到加强。目前基因治疗多采用此种方式。基因失活：早期一般是指反义核酸技术。它是将特定的反义核酸，包括反义rna、反义dna和核酶导入细胞，在翻译和转录水平阻断某些基因的异常表达。近年来又有反基因策略、肽核酸、基因去除和rna干扰技术。（2）基因治疗的两种途径（3）科学家对基因治疗发展的推测在21世纪的前10年，将会有少数临床试验方案取得疗效。第一批基因治疗的产品可能上市。在今后20年中，随着基因导入系统、表达调控元件以及新的治疗基因的发现，在恶性肿瘤等疾病中，基因治疗将会成为综合治疗的一员，对防止转移、复发可能会有其重要的地位。随着电脉冲技术的完善和表达调控系统的突破，基因药物，即基因dna通过肌肉导入而表达并分泌其蛋白产物，将成为基因工程多肽药物的重要竞争者和基因治疗延伸的重要领域。随着技术的发展，不少非分泌性蛋白也将可以组建融合基因，从而通过基因工程表达，形成新的基因工程多肽药物。届时，基因治疗和基因工程的相互竞争局面将会出现。最终的结果，可能以各种基因的具体情况来判断孰优孰劣。要点四、科学实验的方法科学思维的过程如下图所示。科学研究很重要的一方面，就是通过开展科学实验严谨、有序地检验科学家的假设及推论。虽然并不是所有的实验都遵循相同的步骤和顺序，但其基本模式大多与下列所描述的相近。1.提出问题实验是从提出一个个科学问题开始的。科学问题是指能够通过收集数据而解答的问题。2.构想假说假说是对实验结果的预测。与所有的预测一样，假说是建立在观察和以往的知识经验上的。但与许多预测不同的是，假说必须能够被检验。严格地假说应该采用“如果那么”的句式。这样的假说其实就是对将要进行的实验的一个粗略概括。3.实验设计设计一个实验来检验提出的假说。在实验设计中应该写出详细的实验步骤，以及在实验中要进行哪些观察和测量。设计实验时涉及两个很重要的步骤，就是控制变量和给出可操作的实用性定义。（1）控制变量：在一个设计良好的实验中，除了要观察的变量以外，其余变量都应始终保持相同。变量是指实验中可以变化的因子，其中人为改变的因子称为自变量，随着自变量变化而变化的因子称为因变量。因变量是为了得到实验结果而需要观察或测量的指标。除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。绝大多数实验都要设置对照实验。（2）实验设计的另一个重要方面就是要有清楚的实用性定义。实用性定义是指一个讲清楚某个变量该如何进行测量或者某个术语该如何定义的陈述。4.分析数据将实验中得到的观察或测量结果作为数据。实验结束时要对这些数据进行统计和分析，看看是否存在什么规律或趋势。如果能把数据整理成表格或者图表，常常能更清楚地看出它们存在的规律。然后要思考这些数据说明了什么，它们能不能支持提出的假说？它们是否指出了实验中存在的缺陷？是否需要收集更多的数据？5.得出结论结论就是对实验研究发现的总结。在下结论的时候，要确定收集的数据是否支持原先的假说。通常需要重复好几次实验才能得出最后的结论。但每次得出结论时往往会发现新的问题，那就需要设计新的实验来寻求答案。要点五、正确进行推理以体现科学思维的过程1.不能只凭两个事件一起发生，就判断它们之间存在着因果关系，应通过实验或者根据以往的经验，来判断是否存在因果关系。2.要作出正确的归纳，选出的样本必须足够大而且具有代表性。（1）求同法：把研究对象的共同之处归纳起来。（2）差异法：这种归纳方法与求同法正好相反，是找出研究对象的差异因素。（3）求同差异法：综合应用“求同法”和“差异法”。3.归纳推理与演绎推理的关系归纳推理侧重于对经验事实的概括，从经