1、第一章第一章 生物科学和我们生物科学和我们第一节第一节 身边的生物科学身边的生物科学生物科学的发展古代生物科学知识的来源古代生物科学知识的来源:古代的人们在采集野果、从事渔猎和农业古代的人们在采集野果、从事渔猎和农业生产的过程中,逐渐积累了动植物知识,生产的过程中,逐渐积累了动植物知识,在防治疾病的过程中在防治疾病的过程中,逐渐积累了医药知识。逐渐积累了医药知识。生物科学的发展近代生物科学的发展近代生物科学的发展:19世纪世纪30年代,细胞学说的建立年代,细胞学说的建立1859年,达尔文发表了年,达尔文发表了物种起源物种起源19世纪世纪60年代,孟德尔发现了遗传定律,但一直到年代,孟德尔发现了
2、遗传定律,但一直到20世纪初才被肯定。世纪初才被肯定。20世纪世纪30年代,科学家发现年代,科学家发现DNA是遗传物质。是遗传物质。1953年,沃森和克里克提出年,沃森和克里克提出DNA分子的空间结构。分子的空间结构。1972年,转基因技术的诞生年,转基因技术的诞生1996年,克隆技术的成熟:年,克隆技术的成熟:dolly诞生。诞生。1990年,人类基因组计划启动年,人类基因组计划启动生物科学的发展中国生物科学的贡献中国生物科学的贡献:贾思勰贾思勰齐民要术齐民要术李时珍李时珍本草纲目本草纲目童第周:克隆鲤鱼。中国科学家童第周早在童第周:克隆鲤鱼。中国科学家童第周早在1963年就通过将一只雄性鲤
3、鱼的遗传物质注年就通过将一只雄性鲤鱼的遗传物质注入雌性鲤鱼的卵中从而成功克隆了一只雌性入雌性鲤鱼的卵中从而成功克隆了一只雌性鲤鱼,比多利羊的克隆早了鲤鱼,比多利羊的克隆早了33年。年。邹承鲁邹承鲁:1965人工合成结晶牛胰岛素。与诺人工合成结晶牛胰岛素。与诺贝尔奖擦肩而过。贝尔奖擦肩而过。一、人类面临的问题之一:健康问题一、人类面临的问题之一:健康问题 1 1、癌症正严重的威胁着人们的生命:、癌症正严重的威胁着人们的生命:一、人类面临的问题之一:健康问题一、人类面临的问题之一:健康问题阅读阅读 “积极思维积极思维”试回答:试回答:1.1.近年来我国癌症死亡率有何变化?近年来我国癌症死亡率有何变
4、化?2.2.例举几种发病率不断上升的癌症,例举几种发病率不断上升的癌症,并说明为什么会不断上升?并说明为什么会不断上升?3.3.癌症是否需要预防?癌症是否需要预防?4.4.试分析癌症的病因和预防措施试分析癌症的病因和预防措施 1 1、癌症正严重的威胁着人们的生命:、癌症正严重的威胁着人们的生命:根据世界卫生组织(根据世界卫生组织(WHOWHO)的相关报告中提供了确切证)的相关报告中提供了确切证据表明:据表明:多达三分之一的癌症是可以预防的!多达三分之一的癌症是可以预防的!该该该该报告号召各国政府、卫生官员和普通民众采取紧急行动,报告号召各国政府、卫生官员和普通民众采取紧急行动,来预防来预防1
5、13 3的癌症、治愈另的癌症、治愈另1 13 3癌症,为其余癌症,为其余1 13 3患者提患者提供最佳的治疗。供最佳的治疗。癌症是否需要预防?癌症是否需要预防?外部因素外部因素:包括包括物理物理因素、因素、化学化学因素、因素、生物生物因素等因素等内部因素:内部因素:基因突变基因突变癌症的病因癌症的病因 预防措施预防措施 1.1.避免接触各种致癌因子:避免接触各种致癌因子:如戒烟,因吸烟仍如戒烟,因吸烟仍然是重要的致癌因素。在然是重要的致癌因素。在2020世纪,世界范围内世纪,世界范围内大约大约1 1亿人死于吸烟相关的疾病。尽量远离辐射。亿人死于吸烟相关的疾病。尽量远离辐射。2.2.倡导健康的生
6、活方式、饮食习惯、增强体质:倡导健康的生活方式、饮食习惯、增强体质:经常食用新鲜水果和蔬菜,经常性的体育锻炼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。可以显著降低肿瘤的发生率。3.3.开展肿瘤普查:开展肿瘤普查:通过筛查,早期发现肿瘤,通过筛查,早期发现肿瘤,特别是对于宫颈癌和乳腺癌,可以获得预防和特别是对于宫颈癌和乳腺癌,可以获得预防和治愈的效果。治愈的效果。2、传染病同样威胁着人们的生命、传染病同样威胁着人们的生命二、基因诊断和基因治疗二、基因诊断和基因治疗(了解)(了解)阅读阅读 课本相关内容,试回答:课本相关内容,试回答:1.1.基因诊断首次应用于哪种疾病?基因
7、诊断首次应用于哪种疾病?2.2.基因诊断有何优点?主要应用于哪些疾病?基因诊断有何优点?主要应用于哪些疾病?3.3.基因治疗主要应用于哪种疾病?基因治疗主要应用于哪种疾病?4.4.基因治疗是万能的吗?为什么?基因治疗是万能的吗?为什么?图图11 基因治疗的两种途径基因治疗的两种途径载体载体目的基因目的基因起起终终 1下列疾病中都属于传染病的一下列疾病中都属于传染病的一组是组是()。A癌症、肺结核癌症、肺结核 B狂犬病、艾滋病狂犬病、艾滋病 C伤寒、脚气病伤寒、脚气病 D炭疽病、色盲炭疽病、色盲 课堂练习课堂练习B2下列致癌因素中属于物理因素下列致癌因素中属于物理因素的是的是()。A病毒引起细胞
8、癌变病毒引起细胞癌变 B紫外线引起皮肤癌紫外线引起皮肤癌 C防腐剂引起消化道癌变防腐剂引起消化道癌变 D吸烟引起肺部癌变吸烟引起肺部癌变B3引起细胞癌变的致癌因素有三类:分别是 、。4基因诊断这一崭新的技术手段使得许多疾病的诊断和检测更加 ,这对疾病的防治具有重要的意义。生物因素生物因素物理因素物理因素化学因素化学因素快速、灵敏、简便快速、灵敏、简便科学家不断实验:科学家不断实验:挑战挑战“自然发生说自然发生说”1.雷迪的实验雷迪的实验 2.尼达姆的实验尼达姆的实验 3.斯巴兰扎尼的实验斯巴兰扎尼的实验 4.巴斯德的实验巴斯德的实验1.雷迪的实验雷迪的实验背景知识:背景知识:苍蝇的一生苍蝇的一
9、生(“蛆蛆”)1.雷迪的实验雷迪的实验不封口不封口用纱布封口用纱布封口实验变量?实验变量?苍蝇是否与肉接触苍蝇是否与肉接触有蛆有蛆无蛆无蛆结论:结论:苍蝇是由亲代苍蝇在腐肉上产的卵发育而来的;苍蝇(或蛆)都不会从腐肉中自然发生。提出问题提出问题:作出假设作出假设:设计实验设计实验:进行实验进行实验:收集、分析数据得出结论收集、分析数据得出结论:表达交流表达交流:应遵循的原则应遵循的原则:单一变量原则单一变量原则对照原则对照原则小结小结 科学探究的一般过程科学探究的一般过程2.尼达姆的实验尼达姆的实验发现肉汤中滋生了发现肉汤中滋生了大量微生物大量微生物煮沸的羊肉汤,煮沸的羊肉汤,用软木塞塞紧瓶口
10、用软木塞塞紧瓶口放置几天放置几天用显微镜观察用显微镜观察他当时认为:微生物的确能自然发生。他当时认为:微生物的确能自然发生。思考思考:请你根据生活常识,想想尼达姆实验请你根据生活常识,想想尼达姆实验中最后为何会滋生大量微生物?中最后为何会滋生大量微生物?1、加热的时间不够长、加热的时间不够长2、空气中微生物可以通过软木塞进入瓶中。、空气中微生物可以通过软木塞进入瓶中。3.斯巴兰扎尼的实验斯巴兰扎尼的实验AC实验后一段时间实验后一段时间污污染染塞上软木塞,塞上软木塞,煮沸煮沸2min实验开始实验开始密封,密封,煮沸煮沸2min污污染染塞上软木塞,塞上软木塞,煮沸煮沸1hB污污染染D未未污污染染密
11、封,密封,煮沸煮沸1h实验后一段时间实验后一段时间实验开始实验开始斯巴兰扎尼通过实验斯巴兰扎尼通过实验 否认了否认了“自然发生说自然发生说”“罐头罐头”食品的由来食品的由来 把食物装入密封的瓶中,然后加热煮沸,杀把食物装入密封的瓶中,然后加热煮沸,杀死其中的微生物,这样食物就可以很久也死其中的微生物,这样食物就可以很久也不会变质了。不会变质了。4.巴斯德的实验巴斯德的实验对自制的酵对自制的酵母菌液进行母菌液进行加热消毒加热消毒高山上暴露一高山上暴露一会,后密封会,后密封未污染未污染至今至今未污染未污染长时间后长时间后鹅颈瓶鹅颈瓶巴斯德彻底否定了巴斯德彻底否定了“自然发生说自然发生说”,证明微生物不能自然发生。证明微生物不能自然发生。长时间后长时间后污污 染染巴斯德巴斯德的实验为何比的实验为何比斯巴兰扎尼斯巴兰扎尼的实验更有说服力的实验更有说服力?巴斯德在展示他的实验巴斯德在展示他的实验 像科学家一样实验:像科学家一样实验:科学实验科学实验观察观察测量测量实验设计实验设计收集数据和分析数据收集数据和分析数据安全实验安全实验穿着规定穿着规定加热及用火规定加热及用火规定化学药品使用规定化学药品使用规定锐器使用规定等等锐器使用规定等等