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關(guān)鍵詞:生物學(xué)概念 教學(xué) 策略
中職生物學(xué)概念較多,是中職生物學(xué)教學(xué)的重點、難點。正確的生物學(xué)概念,既是生物學(xué)知識的組成部分,又可為獲得更系統(tǒng)的生物學(xué)知識奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的概念教學(xué)就是教師講、學(xué)生背的過程。新型的概念教學(xué)不僅僅是讓學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握了某個概念,更重要的是通過概念的學(xué)習(xí),培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在教學(xué)過程中,教師可以根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的不同認知情況,采取不同的教學(xué)組織方式來實現(xiàn)概念教學(xué)。
一、抓住關(guān)鍵字、詞,理解概念的內(nèi)涵和外延
生物概念是用簡練的語言高度概括出來的,其中每一個字、詞,每一句話、每一個注釋都是經(jīng)過認真推敲并有其特定的意義,以保證概念的完整性和科學(xué)性。在教學(xué)概念時,教師可指導(dǎo)學(xué)生自己分析概念,并從關(guān)鍵性字詞入手學(xué)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)過程學(xué)生不僅強化了概念,有利于加深對概念的理解,而且提高了學(xué)生對文字的處理和分析能力。如學(xué)習(xí)光合作用的概念時,書上給出的定義是:光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程。教師可以先讓學(xué)生討論,找出關(guān)鍵字詞,從中概括出進行光合作用的場所、條件、原料、產(chǎn)物。再引導(dǎo)學(xué)生進一步了解光合作用的探究歷程和具體的兩個階段。
又如,酶的概念:酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),少數(shù)的酶是RNA。“活細胞產(chǎn)生”“催化作用”“有機物”是酶概念的內(nèi)涵,體現(xiàn)了酶的本質(zhì)屬性:只有活細胞(又指全體活細胞)能產(chǎn)生與無機化學(xué)催化劑功能相同的有機物。“蛋白質(zhì)”“RNA”從化學(xué)成分上界定了酶的范圍(酶一般為蛋白質(zhì),RNA也能起到酶的作用),這是概念的外延。一個基本概念一般由“內(nèi)涵”和 “外延”兩個部分組成。在這樣的概念討論學(xué)習(xí)中,教師不但讓學(xué)生自己建立清晰的概念,同時也引導(dǎo)學(xué)生理解掌握概念的內(nèi)涵和外延,也適時地培養(yǎng)了學(xué)生的分析、思維能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
二、重視相似概念的辨析、比較,把握概念之間的本質(zhì)區(qū)別
在學(xué)習(xí)過程中,我們會遇到很多概念,致使我們在學(xué)習(xí)時易混淆不清,在運用時產(chǎn)生錯誤的理解,或把一個概念的某些屬性運用到另一個概念中去。因此,在學(xué)習(xí)時要運用辨析、比較的方法區(qū)別易混淆的概念,通過列表格等方式對相關(guān)概念進行比較和聯(lián)系,找出概念之間的本質(zhì)屬性,區(qū)別概念之間的差異以達到對概念的正確理解和區(qū)別。由于表達概念的詞語基本相同(如生長素與生長激素),或內(nèi)容上有共同的因素(如半透膜與選擇透過性膜)。例如:生長素與生長激素,可從它們產(chǎn)生的部位、化學(xué)本質(zhì)以及生理功能等方面進行比較,生長激素是由動物的腦垂體前葉分泌的一種動物激素,其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),具有促進生長的作用,主要是促進蛋白質(zhì)的合成和骨的生長;生長素是由植物體的特定部位產(chǎn)生的一種植物激素,其化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸,具有促進和抑制植物生長的雙重作用。又如:半透膜與選擇透過性膜進行概念教學(xué)時,半透膜是指一些物質(zhì)可以透過,另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜,如豬腸衣、雞卵的卵殼膜、離體的膀胱膜、蠶豆種皮、青蛙皮等。根據(jù)半透膜是否具有生命現(xiàn)象可分為生物膜和非生物膜。選擇性透過膜是具有活性的生物膜,它對物質(zhì)的通過既具有半透膜的物理性質(zhì),還具有主動的選擇性,如細胞膜。因此,具有選擇透過性的膜必然具有半透性,而具有半透性的膜不一定具有選擇性透過,活性的生物膜才具有選擇透過性,從而使這兩個概念的區(qū)別一目了然。在生物學(xué)中,還有很多概念屬于這種情況,如反射和應(yīng)激性、先天性疾病和遺傳病、性激素和性外激素等等,均可用比較法進行學(xué)習(xí)、鞏固。
三、運用歸納、整理法,構(gòu)建知識體系
在中職生物教學(xué)中,許多章節(jié)都涉及到大量的概念。在復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師及時指導(dǎo)學(xué)生建立一些相關(guān)概念的連接,使概念清晰化和系統(tǒng)化,可以將零散的知識系統(tǒng)地構(gòu)建成一個知識網(wǎng)絡(luò),對知識進行全面鞏固,能更好地組織和呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,能更有效地監(jiān)控自己的教學(xué)過程,從而提高教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】酶 動物生理 植物生理 光合作用 生物實驗
【中圖分類號】G632 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810(2015)04-0142-01
一 酶相關(guān)實驗的常見設(shè)計方法
酶的相關(guān)實驗包括探究(或驗證)酶的催化作用、酶的高效性、酶的專一性和需要適宜的條件等題目,其解題方法歸納如下:
1.酶的催化作用
實驗組:底物+一定量的酶溶液,檢測底物分解情況或生成物生成情況;對照組:底物+等量的蒸餾水,檢測底物分解情況或生成物生成情況。
2.酶的高效性
酶的高效性是指酶的催化作用相對于無機催化劑效率要高很多,所以在設(shè)計實驗時,一組加入一定量的酶,另一組加入等體積的無機催化劑,因為實驗遵循單一變量原則,所以底物應(yīng)該相同,兩組的實驗條件應(yīng)相同,觀察、記錄實驗結(jié)果進行比較后可得出結(jié)論。
3.酶的專一性
酶的專一性是指每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學(xué)反應(yīng),這種類型的實驗基本分為兩種思路:(1)不同的組底物不同,但酶相同;(2)不同的組酶不同,但底物相同。實驗過程中的溫度、pH等條件保持在最適狀態(tài)且各組相同,遵循等量原則和單一變量原則。
4.酶的適宜溫度或pH
在探究酶的最適溫度或pH時,應(yīng)設(shè)計一個系列的溫度或pH為自變量,通過對照找出最適溫度或最適pH,如果在兩種溫度或pH的條件下酶的催化活性相同,則最適溫度或最適pH應(yīng)該在這兩種溫度或pH之間,此時可再在兩者間取一定梯度變化的溫度或pH進行進一步的實驗,最終確定出最適溫度或最適pH。
二 生物生理實驗的研究方法
生物生理實驗的研究方法可以大致分為“加法”和“減法”。“加法”是指實驗中加入某種變量,如植入器官或注射某種物質(zhì)等;“減法”是指實驗中去除某種變量,如切除器官。
1.動物生理實驗的研究方法
切除法和植入法常用于研究動物某器官的生理作用。如研究性腺與的關(guān)系時,實驗操作方法:切除器官觀察、記錄生理變化植入器官觀察、記錄相應(yīng)生理活動在消失后是否會重現(xiàn)。注射法和飼喂法往往用于研究某種物質(zhì)的生理作用。如果所研究物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),則必須用注射法,而不能用飼喂法,因為該物質(zhì)會被消化分解,如研究胰島素具有降血糖的生理作用,必須選用注射法,對成年個體注射胰島素后觀察、記錄血糖濃度的變化情況;如果是脂質(zhì)或氨基酸類等小分子物質(zhì)可以注射,也可飼喂。此外,在動物生理實驗中,選擇實驗動物時要考慮其生長發(fā)育的情況、年齡、性別、體重等,如研究甲狀腺激素能促進生物生長發(fā)育的實驗應(yīng)該選擇年幼的動物,研究甲狀腺激素可以提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性的實驗應(yīng)該選用成年動物為實驗材料。
2.植物生理實驗的研究方法
研究植物體中的生理作用可以選擇噴灑、涂抹或浸泡等方法。如將扦插枝條用不同濃度的生長素類似物浸泡后,概括生根情況可以研究促進插條生根的最適濃度。切除法可以用于研究植物體某器官或部位的生理作用,如研究向光性生長與頂芽有關(guān)時,可以用去掉頂芽的植株和正常植株對照。
下列關(guān)于生命活動調(diào)節(jié)相關(guān)實驗操作的敘述正確的是( )。A.探究植物頂端優(yōu)勢產(chǎn)生原因的實驗中,應(yīng)該設(shè)置具有頂芽的植株、切除頂芽的植株和切除頂芽后的斷口處涂上生長素的植株三組實驗;B.用適宜濃度的生長素涂抹受粉后的雌蕊柱頭證明生長素可以促進果實發(fā)育;C.用靜脈注射法驗證甲狀激素可以促進成年雄鼠的發(fā)育;D.用飼喂法可以驗證胰島素具有降血糖的作用。
解析:探究頂端優(yōu)勢產(chǎn)生原因應(yīng)該設(shè)置三組實驗,一組是具有頂芽的植株,作為對照,另一組植株去掉頂芽,第三組植株去掉頂芽后在斷口處涂抹生長素,三組對照可以說明頂端優(yōu)勢的產(chǎn)生原因。發(fā)育著的種子也會合成生長素,所以驗證生長素可以促進果實發(fā)育的實驗中,雌蕊必須是未受粉的。驗證甲狀腺激素的作用,不能用成年個體,因為成年個體的發(fā)育已經(jīng)不明顯。胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),不能用飼喂法驗證胰島素的生理功能。答案:A。
易錯點撥:生理實驗中,實驗組與對照組的設(shè)置、實驗材料的選擇、對激素的處理方法等是實驗成功的關(guān)鍵,下面就這幾個易錯的方面進行提示說明:(1)對對照組的設(shè)置不重視,認為已經(jīng)知道了正常生長發(fā)育的個體情況,所以實驗中不需要再設(shè)置對照組;(2)對實驗材料的選擇不恰當(dāng),不能依據(jù)實驗的因變量選擇理想的實驗材料;(3)對動物激素的人為操作不重視,不聯(lián)想激素的化學(xué)本質(zhì)而隨意選用注射法或飼喂法。
三 光合作用的相關(guān)實驗方法
1.結(jié)網(wǎng) 以核心知識點為中心擴散形成知識網(wǎng)絡(luò)
例1.下圖甲表示酶促反應(yīng),而圖乙表示該酶促反應(yīng)過程中有關(guān)物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線(物質(zhì)a的起始濃度為20mmol/L)。下列敘述錯誤的是()
A.如果圖甲中c和d是同一種物質(zhì),則a可能是麥芽糖,但一定不是蔗糖
B.圖乙中的曲線④表明,在特定條件下,物質(zhì)a在2min內(nèi)完全水解
C.如圖乙中曲線①②③表示不同溫度下酶促反應(yīng),則曲線①溫度為該酶的最適溫度
D.如圖乙中曲線①②③表示不同酶濃度下酶促反應(yīng),則曲線①酶濃度最高
解析:圖甲中反映酶促反應(yīng)中酶分子、底物及反應(yīng)物的變化情況,其中a表示底物,b表示酶分子,c、d代表的是生成物。麥芽糖可分解為兩分子葡萄糖,而蔗糖可分解為一分子果糖和一分子葡萄糖,由于c、d代表的是相同的生成物分子,所以a只能是麥芽糖而不是蔗糖,A正確;圖乙中曲線④可看出底物a濃度在2min內(nèi)變?yōu)?,說明其已經(jīng)完全被水解,B正確;圖乙中曲線①②③只有①溫度條件下最先達到反應(yīng)平衡點,只說明三組溫度中①溫度是酶促反應(yīng)較適宜溫度,不能說明①溫度為最適溫度,要證明①溫度為最適溫度還要設(shè)計多組實驗,C錯;若乙中曲線①②③表示不同酶濃度條件下的酶促反應(yīng),由于酶濃度與反應(yīng)速率成正比,曲線①先達到反應(yīng)平衡點,意味著曲線①酶濃度最高,D正確;故選C。
要點歸結(jié):此題涉及底物、酶分子、影響酶的因素、酶作用的對象、酶作用特點等。可將相關(guān)知識構(gòu)建如圖知識網(wǎng)絡(luò)。
相關(guān)“節(jié)點”解讀:①酶作用條件是溫和條件即適宜溫度、適宜PH值等(低溫使酶活性受到抑制但酶分子并沒有失活,高溫、強酸、強堿會使酶分子產(chǎn)生不可逆性的破壞)。②酶的催化原理是酶分子具備特定的結(jié)構(gòu)能與底物分子進行特異性結(jié)合,結(jié)合后能夠降低反應(yīng)活化能從而提高反應(yīng)速度,但不改變反應(yīng)平衡點。③酶的作用對象是底物分子。④酶的化學(xué)本質(zhì):大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)(可用雙縮脲試劑來鑒定),少數(shù)酶分子是RNA(可用派洛寧來鑒定)⑤酶的產(chǎn)生場所主要在核糖體上,作用場所可以在細胞內(nèi)也可在體外(如過氧化氫酶)。⑥酶的功能是具有催化作用,并且每一種酶可催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進行。
2.固點 結(jié)網(wǎng)后及時圍繞“點”進行鞏固和深化
例2.下圖表示在最適溫度和最適pH條件下,反應(yīng)物濃度等與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析不正確的是( )
A.曲線a可表示酶量減少后的底物濃度和反應(yīng)速率關(guān)系
B.限制曲線b的AB段反應(yīng)速度的主要因素為反應(yīng)物濃度
C.形成曲線c的原因可能是乙點時酶量增加或適當(dāng)升溫所致
D.若適當(dāng)升高溫度條件下重復(fù)該實驗,圖中A點位置將下移
解析:在底物充足情況下,酶濃度高低與其所催化的酶促反應(yīng)速率成正比,a曲線與b曲線相比反應(yīng)速率明顯下降的可能原因是酶量減少,A正確;圖中看出曲線b中AB段隨反應(yīng)物濃度的增加反應(yīng)速率會不斷增加,此段影響反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物濃度,B正確;在最適溫度和最適pH條件下,曲線b拐點處B點限制酶促反應(yīng)的因素是酶含量(酶的濃度)而不是溫度,若此點溫度升高會偏離最適溫度導(dǎo)致反應(yīng)速率下降而不會上升變成曲線c,C錯;同樣適當(dāng)溫度條件下再升高溫度會導(dǎo)致反應(yīng)速率下降,A點會下移,D正確;故選C。
要點歸結(jié):影響酶促反應(yīng)的因素有多種用坐標(biāo)圖像總結(jié)起來有以下幾種:
3.延展以“酶”為基點擴充知識
例3.下列關(guān)于酶和激素的敘述,正確的是()
A.同一個體的不同組織細胞中,激素種類不同,而酶的種類相同
B.酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,縮短反應(yīng)時間,但不改變反應(yīng)平衡點
C.產(chǎn)生酶的細胞一定能產(chǎn)生激素
D.解旋酶幾乎存在于所有的細胞中,其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA
解析:同一個體不同細胞行使的功能是不同的,其生化反應(yīng)就不同,酶的種類也就不同,A錯;酶的催化反應(yīng)原理是降低反應(yīng)的活化能,提高反應(yīng)速率但不改變反應(yīng)的平衡點,B正確;激素是內(nèi)分泌細胞產(chǎn)生的,而酶是所有活細胞產(chǎn)生的,產(chǎn)生酶的細胞不一定產(chǎn)生激素,但產(chǎn)生激素的細胞一定產(chǎn)生酶,C錯;解旋酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),D錯。故選B。
要點歸結(jié):①激素同酶的區(qū)別應(yīng)從定義上和功能上進行區(qū)分
酶 激素
定義 活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的一類有機物。 內(nèi)分泌細胞或植物一定部位產(chǎn)生的一種調(diào)節(jié)性物質(zhì)。
本質(zhì) 多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA 有的是蛋白質(zhì),有的是固醇,有的是氨基酸
功能 催化作用 調(diào)節(jié)作用
產(chǎn)生 生物體中活細胞產(chǎn)生 一定部位(植物)或內(nèi)分泌細胞(動物)
作用對象 底物(化合物) 靶細胞(靶細胞上受體蛋白識別)
作用場所 體內(nèi)或體外 體內(nèi)
作用特點 具有專一性和高效性 與靶細胞特異性結(jié)合,有微量高效性。
②激素和酶都與蛋白質(zhì)有交集;如圖1代表激素 、2代表蛋白質(zhì)、3代表酶。
4.盤點易錯點和易混點:
(1)酶的命名大多是“分泌部位+分解底物+酶”如胰蛋白酶分泌部位是胰腺,水解底物是蛋白質(zhì)而不是胰蛋白質(zhì)。(2)不同酶最適宜溫度不同,如唾液淀粉酶最適宜溫度是37℃左右,α淀粉酶最適宜溫度是60℃左右;不同酶最適宜PH值也不同,胰蛋白酶最適PH值為8.0左右,胃蛋白酶最適宜PH值為1.9左右。胃蛋白酶到了小腸后就會因PH值的改變而失去活性。(3)用于同一化學(xué)鍵的“酶”也不一樣。區(qū)分DNA連接酶、DNA聚合酶、DNA水解酶、DNA解旋酶、限制性內(nèi)切酶。(4)幾種重要酶的應(yīng)用:胰蛋白酶(動物細胞工程)、纖維素酶(植物細胞工程)、限制酶(基因工程)、果膠酶(果汁的提取)。
鞏固練習(xí)
1.為了驗證口腔的分泌液中有蛋白酶,某學(xué)生設(shè)計了兩組實驗,如圖所示,在37℃水浴中保溫一段時間后,1、2中加入適量雙縮脲試劑,3、4不加任何試劑,下列實驗?zāi)苓_到目的的是( )
A.實驗② B.實驗①
C.實驗①、實驗②都能D.實驗①、實驗②都不能
2..下圖為酶催化反應(yīng)效率關(guān)系圖,AB代表酶催化效率坐標(biāo):0到100%,AC代表溫度坐標(biāo):0到70℃,CB代表溶液酸堿度坐標(biāo):PH=0.1到PH=14的范圍,分析不合理的是()
A.JH和HK可以用來體現(xiàn)胃蛋白酶和胰蛋白酶在不同酸堿溶液環(huán)境下的反應(yīng)特點
B.KG線段所代表的酶,在溫度為E和F 時催化效率相同
關(guān)鍵詞 生物學(xué)教學(xué) 生命物質(zhì) 終端
中圖分類號 Q-49 文獻標(biāo)志碼 E
在生物學(xué)知識體系中,某些生命物質(zhì)的終端對于生命活動的順利實施起著關(guān)鍵性、決定性的作用。因此,在教學(xué)中強化終端知識的教學(xué)是十分必要的。
1 神經(jīng)末梢
神經(jīng)末梢是神經(jīng)細胞的終端,這里存在著突觸小泡,突觸小泡中含有化學(xué)遞質(zhì),化學(xué)遞質(zhì)通過突觸小泡與突觸前膜結(jié)合,將化學(xué)遞質(zhì)釋放到突觸間隙,然后作用于突觸后膜或效應(yīng)器細胞的受體,并使突觸后神經(jīng)元或效應(yīng)器細胞產(chǎn)生一定的效應(yīng)。若實現(xiàn)上述過程一般要具備以下條件:① 突觸前神經(jīng)元內(nèi)含有合成該遞質(zhì)的前體物質(zhì)和酶系統(tǒng)。② 貯藏于突觸小泡內(nèi),當(dāng)神經(jīng)沖動傳導(dǎo)到神經(jīng)末梢時,能夠釋放并進入突觸間隙。③ 經(jīng)突觸間隙作用于突觸后膜,使后膜上的特異性受體發(fā)揮其生理作用。④ 存在使該遞質(zhì)滅火的酶或其他失活方式。⑤ 有特異性的受體激動劑或阻斷(拮抗)劑,能分別模擬或阻斷相應(yīng)遞質(zhì)的突觸傳遞作用。神經(jīng)末梢釋放出的化學(xué)遞質(zhì)一方面能夠使神經(jīng)沖動繼續(xù)傳遞下去,另一方面也能夠使神經(jīng)沖動終止。而沖動繼續(xù)傳遞還是終止,與神經(jīng)末梢釋放的遞質(zhì)有關(guān)。神經(jīng)遞質(zhì)分類標(biāo)準較多,僅從對下一個神經(jīng)元或效應(yīng)器細胞發(fā)生的效應(yīng)上看,可將遞質(zhì)分為興奮性遞質(zhì)和抑制性遞質(zhì)。前者能夠使神經(jīng)沖動繼續(xù)延續(xù)下去,后者則使沖動阻止,但無論使下一個神經(jīng)元或效應(yīng)器細胞興奮還是抑制,都能夠使人及動物產(chǎn)生一定的動作行為,而這種行為的產(chǎn)生不能不說與神經(jīng)末梢有關(guān)。
2 牧食食物鏈的頂級營養(yǎng)級
人類在利用和改造自然過程中,不可避免地會向生態(tài)系統(tǒng)排放一些有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)通過富集作用,積累在食物鏈終端的生物體上。食物鏈不僅是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的通道,也是殺蟲劑和各種有毒有害物質(zhì)移動的濃縮通道。殺蟲劑如DDT,其化學(xué)名為雙對氯苯基三氯乙烷,在20世紀上半葉防止農(nóng)業(yè)蟲害、減輕瘧疾、傷寒等蚊蠅傳播的疾病中起了不小的作用。但到20世紀60年代,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DDT在環(huán)境中很難分解,而且殺蟲的效率又很低,嚴重地污染了環(huán)境,通過食物鏈的富集作用,可在動物的脂肪中積累。研究表明,在南極企鵝的血液中也發(fā)現(xiàn)了DDT的蹤影,由于鳥類體內(nèi)含有DDT,導(dǎo)致了產(chǎn)生而不能孵化的軟蛋。有毒物質(zhì)進入生態(tài)系統(tǒng)后,就會沿著食物鏈在生物體內(nèi)富集濃縮,越是后面的營養(yǎng)級,生物體內(nèi)的有毒物質(zhì)的殘留濃度就越高。這種有毒物質(zhì)在生物體內(nèi)高度富集,導(dǎo)致危害的現(xiàn)象稱為生物放大(擴大作用)。生物個體或處于同一營養(yǎng)級的生物種群,從周圍環(huán)境中吸收并積累某種元素或難分解的化合物,導(dǎo)致生物體內(nèi)該物質(zhì)的平衡濃度超過環(huán)境中濃度的現(xiàn)象,這是生物的富集作用。由此看出,越是食物鏈的頂端特別是終端,其有毒有害物質(zhì)物質(zhì)的濃度就越大,食物鏈的頂端的濃度最大。當(dāng)動物體內(nèi)積累的DDT達到一定數(shù)量時,DDT的毒性就開始顯現(xiàn),并且造成嚴重的生理傷害。這種傷害對鳥類尤其嚴重,這是因為鳥類體重相對較輕而捕食量較大,這樣就容易引起DDT在體內(nèi)富集,從而導(dǎo)致慢性中毒甚至出現(xiàn)下一代的畸變。
3 多肽鏈的氮端和碳端
肽鏈的終端含有游離的α-氨基和游離的α-羧基,它們可以像游離的氨基酸那樣進行離子化。雖然肽鏈中氨基酸殘基的羧基和氨基大都用于形成肽鍵,但其中有些氨基酸的側(cè)鏈R基團仍然可以離子化。所以,多肽可解離的R基團和兩個末端基團,可決定多肽的酸堿性質(zhì),NH2能夠結(jié)合一個H質(zhì)子轉(zhuǎn)變成NH3+,而COOH能夠釋放出一個H質(zhì)子,轉(zhuǎn)變成為COO-。凡是能夠結(jié)合一個H質(zhì)子的物質(zhì)表現(xiàn)為酸性,能夠釋放出H質(zhì)子的物質(zhì)表現(xiàn)為堿性。因此,多肽終端的NH2和COOH就決定了多肽的化學(xué)性質(zhì)。
4 高等植物莖的尖端
小麥、水稻、玉米等禾本科植物,以及棉花、蘋果等雙子葉植物穗分化的過程,都是從莖的生長錐伸長開始的。春花和光周期影響著生長錐的形態(tài)變化,這在小麥、水稻等作物的研究中得到了證明。研究表明,小麥在春化過程結(jié)束時,生長錐的形態(tài)并無變化,只有進入光周期誘導(dǎo)時,生長錐才開始伸長。生長錐的表面一層或數(shù)層細胞分裂加速,細胞小且細胞質(zhì)較濃,中部的一些細胞則分裂速率減慢,細胞體積變大,細胞質(zhì)相對稀薄,有的出現(xiàn)了液泡。生長錐表面的細胞具有較高含量的蛋白質(zhì)和RNA。研究還表明,用抗核酸化合物5-氟尿嘧啶(5-FU),在蒼耳暗期的起初8 h時施于芽部,可抑制RNA的合成,也抑制了開花,這個實驗也說明了花的分化與DNARNA蛋白質(zhì)系統(tǒng)的活化有關(guān)。之后,由于表層分生細胞迅速分裂,使生長錐表面出現(xiàn)皺褶,在原來形成葉原基處形成了花原基,在花原基上再分化出花各部分的原基。
5 細胞結(jié)構(gòu)的外表面
糖蛋白主要位于真核生物的細胞膜上。在動物細胞中,糖蛋白是糖萼的主要成分。在植物細胞中,主要是由糖脂構(gòu)成膜包被。膜糖在細胞的生命活動中具有重要作用,可提高膜的穩(wěn)定性,增強膜蛋白對細胞外基質(zhì)中蛋白酶的抗性,幫助膜蛋白進行正確的折疊和維持正確的三維構(gòu)型。糖膜的重要功能之一是參與信號的識別,這是因為在細胞膜的外表面存在某些化學(xué)信號的受體。如溶酶體的酶蛋白都有1個6-磷酸甘露糖的標(biāo)記,這樣便于被識別和被分選裝入溶酶體小泡。又比如,細胞表面還有凝集素,也參與細胞的識別。由于凝集素可與細胞表面的糖蛋白、蛋白多糖、糖脂結(jié)合,且不同凝集素識別糖基的不同特異序列,發(fā)生特異性的結(jié)合,因此,在細胞生物學(xué)中被廣泛用于定位和分離各種糖的細胞膜分子。另外,細胞膜外表面除了糖蛋白外還存在糖脂,它是某化學(xué)物質(zhì)的受體,如霍亂毒素受體、百日咳毒素受體等。有的受體是由糖蛋白和糖脂共同組成的復(fù)合物,如促甲狀腺激素受體等。受體是一種接受信息的分子,信號分子則是配體,通過配體與受體間的特異性結(jié)合才能進行有效識別,以進行細胞間通訊。
6 遺傳信息表達的終端
遺傳信息表達的終端是蛋白質(zhì)。按照中心法則,遺傳信息的傳遞過程為:DNAmRNA蛋白質(zhì)。DNA分子中蘊藏著大量的遺傳信息,這些遺傳信息其本質(zhì)是具有一定結(jié)構(gòu),有著遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列,mRNA分子中存在著遺傳密碼,其本質(zhì)是一定結(jié)構(gòu)的核苷酸序列,它是遺傳信息在mRNA中的表現(xiàn)形式,由DNA轉(zhuǎn)譯來的。遺傳密碼又可指導(dǎo)一定順序氨基酸的蛋白質(zhì)形成。在DNAmRNA蛋白質(zhì)這個信息鏈中,DNA為首端,RNA為中端,蛋白質(zhì)為終端。結(jié)構(gòu)蛋白中主要包括運輸?shù)鞍住⒔Y(jié)構(gòu)單位蛋白、抗體和受體等;功能蛋白中主要是酶和部分激素。這個終端的主要功能是:
運輸 脊椎動物及人的血液中,含有一種血紅蛋白,它的特性是容易與氧結(jié)合也容易與氧分離。血液通過肺部時,血紅蛋白與氧結(jié)合。血液返回心臟流向全身其余部分時,血紅蛋白與氧分離,將結(jié)合的氧釋放出來,以供給各種組織利用。另外,細胞膜上還有載體蛋白,它可將細胞需要的物質(zhì)運輸進來,將細胞不需要的代謝廢物運送出細胞外。
防御 細胞器是由較小的亞基構(gòu)成,這些亞基大都是蛋白質(zhì)。亞基以一定的方式配搭起來,從而決定了總的形狀,使它們能夠執(zhí)行特定的功能。抗體:脊椎動物和人體中,一種外來的蛋白質(zhì)、多糖或核酸進入血液,帶到淋巴結(jié)核脾臟,就產(chǎn)生一種特定的蛋白質(zhì)――抗體。由于抗體獨特的結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成,可辨認出外來分子并與之結(jié)合,身體運用這個系統(tǒng)作為一種防御機制,來防止病菌、病毒的侵入。
識別 前面已經(jīng)談及,在細胞膜及細胞內(nèi)存在著受體,它們是大分子的蛋白質(zhì),能夠特異性地與一定的活性物質(zhì)相結(jié)合,產(chǎn)生特定的生理效應(yīng)。
催化 細胞每進行一項工作,都包括一系列錯綜復(fù)雜的化學(xué)變化,一個反應(yīng)的產(chǎn)物則是另一個反應(yīng)的底物。這些化學(xué)反應(yīng)進行的速率很快,一個活細胞中進行著幾千種生化反應(yīng),這是因為酶的催化作用。
調(diào)節(jié) 激素中的一部分是蛋白質(zhì)。如生長激素、促甲狀腺素、促性腺素、胰島素、促性腺激素釋放激素、促腎上腺激素釋放激素等。這些物質(zhì)的量很少,作用相當(dāng)大,對人及動物的新陳代謝、生長發(fā)育及生殖等生命活動起著重要的調(diào)節(jié)作用。過多過少都會造成不正常的代謝,使機體處于病態(tài)。以甲狀腺素為例,如果甲狀腺機能亢進,會造成人及動物的興奮性增強,易激動,睡眠減少;當(dāng)甲狀腺激素不足時,使胎兒出生后數(shù)周至3或4個月,明顯地出現(xiàn)智力低下,生長停滯,形成呆小癥。
7 反射弧的終端
效應(yīng)器是反射弧的終端,具有收縮和分泌的功能。一個反射弧的產(chǎn)生要由感受器接受體內(nèi)外刺激產(chǎn)生神經(jīng)沖動,神經(jīng)沖動經(jīng)感覺神經(jīng)纖維傳入中樞神經(jīng)系統(tǒng)的腦或脊髓,通過中間神經(jīng)元將神經(jīng)沖動傳遞給運動神經(jīng)元,經(jīng)運動神經(jīng)纖維傳遞給效應(yīng)器,產(chǎn)生反應(yīng)。效應(yīng)器包括骨骼肌、平滑肌和各種腺體。骨骼肌是附著于骨骼上的橫紋肌肉,每一個動作都是由多塊肌肉協(xié)調(diào)收縮來完成的。而肌肉的協(xié)調(diào)是通過神經(jīng)系統(tǒng)來完成的。皮膚肌是位于皮膚之下,與皮膚相連的橫紋肌(也稱表情肌),它收縮可使人產(chǎn)生喜怒哀樂等表情。色素細胞也是一種效應(yīng)器,是很多動物合成體色變化的最后一站。有些動物的體色隨著外界環(huán)境的變化而變化,這一變化的實質(zhì)也是神經(jīng)反射過程,通過反射弧實現(xiàn)。如烏賊等頭足類動物在不同環(huán)境中身體發(fā)生相應(yīng)的顏色變化以求得保護。色素細胞得到神經(jīng)或激素的信息時,在ATP的參與下,色素若分散在細胞質(zhì)中,則使動物的體色變深;也可以收縮在中央,使動物的體色變淺。運動神經(jīng)末梢與腺體結(jié)合形成的效應(yīng)器,當(dāng)神經(jīng)沖動傳遞到腺體時,便造成腺體收縮使其分泌某種化學(xué)物質(zhì),用于某種生理活動。
8 群落演化的終端
就在人們還在欣賞時裝或者其他和時裝相關(guān)的材質(zhì)時,一個叫做綠色和平的環(huán)保組織拋出一個報告《時尚之毒――全球服裝品牌的中國水污染調(diào)查》,一石激起千層浪,讓人不禁大吃一驚,難道衣服也會讓人罹患惡性腫瘤?
報告指出,耐克、阿迪達斯等多家國際國內(nèi)知名服裝品牌在中國的兩家供應(yīng)商排放的工業(yè)廢水中,含有能夠干擾內(nèi)分泌并影響生殖系統(tǒng)的環(huán)境激素類物質(zhì),廢水中的主要有毒有害物質(zhì)為壬基酚(NP)、全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)。這些物質(zhì)干擾生物的內(nèi)分泌,對生殖系統(tǒng)具有毒性,并對免疫系統(tǒng)和肝臟有影響。研究表明,這些物質(zhì)即使含量很少,也極具危害性。一件衣服從原材料加工到成品完成,要經(jīng)過多次工業(yè)處理。而每一次處理,像染色、清洗、印花和織物整理等,幾乎都有環(huán)境激素的影子。一件短袖衫,在它的紡紗過程中,就要用到清潔劑,里面含有NP;在漂白時還要使用含氟的漂白劑,代表性物質(zhì)為PFOS,它自1951年發(fā)明后就被廣泛用于化工、紡織、涂料、皮革、合成洗滌劑等的生產(chǎn),半衰期為41年,進入環(huán)境后無法自動分解,最終進入生物鏈中累積;在燙膠圖案時,要使用鄰苯二甲酸酯,這是對動物的生殖系統(tǒng)造成危害的一類環(huán)境污染物,直接讓數(shù)量減少,出現(xiàn)雌化現(xiàn)象……
人,需要衣服,需要美麗,需要時尚,想逃離環(huán)境激素的包圍,幾乎不可能。因此,在享受生活帶來的幸福和快樂時,也要注意一下,這時尚的背后潛在的危害。
關(guān)于衣服在制作過程中出現(xiàn)的環(huán)境激素,有很多都是被允許的。歐盟在國際生態(tài)紡織品認證標(biāo)準中規(guī)定“環(huán)境激素”的限量均為每千克不得超50毫克。
其實,不只是衣服,在染料、香料、涂料、農(nóng)藥、合成洗滌劑、塑料及助劑、激素藥物、食品添加劑、化妝品等生產(chǎn)過程中,都被廣泛應(yīng)用。
這類物質(zhì)叫做“環(huán)境激素”。除了上述幾種,另外還有將近三百種,其中就包括臭名昭著的二惡英。
啥是環(huán)境激素?
世界衛(wèi)生組織給環(huán)境激素所下的定義:“使內(nèi)分泌功能發(fā)生變化,并因此而對個體及其子孫或者集團(部分是亞集團)產(chǎn)生有害影響的外因性化學(xué)物質(zhì)或者混合物”。環(huán)境激素通過環(huán)境介質(zhì)和食物鏈進入人體或野生動物體內(nèi),干擾其內(nèi)分泌系統(tǒng)和生殖功能系統(tǒng),影響后代的生存和繁衍。
最常見的環(huán)境激素包括有機錫、二乙基人造雌性激素、雙酚A、多溴聯(lián)苯醚(PBDEs)、六溴環(huán)十二烷(HBCD)、二惡英、雙酚A與其衍生物、多氯聯(lián)苯(PCB)、烷基酚聚氧乙烯醚(APE)、壬基酚(NP)等,另外有研究指出環(huán)境污染物中的鎘、鉛和汞等重金屬產(chǎn)物亦為可疑的內(nèi)分泌干擾物。另外,很多殺蟲劑、除草劑、農(nóng)藥、天然或合成的激素藥物以及植物性激素,例如大豆中含有的異黃酮,都含有環(huán)境激素。
它們混在食物、水或者空氣中,然后通過人的七竅,在人們無意間就闖了進來,冒充人體內(nèi)的激素,并與激素的受體相結(jié)合,直接影響人體的激素含量,使身體發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)。或者直接刺激乃至抑制內(nèi)分泌系統(tǒng),導(dǎo)致該系統(tǒng)發(fā)生紊亂,進而阻礙生殖、發(fā)育等機能,嚴重者會導(dǎo)致癌變。科學(xué)家把這種能起到類似于激素作用的化學(xué)物質(zhì)統(tǒng)稱“環(huán)境激素”,又稱“類激素”,也叫“第三類損害物”。
很多環(huán)境激素都相當(dāng)難分解,一旦進入人體,就會進行累積。
以全氟辛烷磺酸為例。試驗顯示,把該物質(zhì)放在濃硫酸中煮60分鐘,它幾乎毫發(fā)無損。試驗人員調(diào)試出不同的溫度和酸堿度,水解全氟辛烷磺酸,都看不到有效的分解。能讓它分解的,目前發(fā)現(xiàn)的唯一辦法是高溫焚燒。
環(huán)境激素從哪里來?
多數(shù)是由人在生產(chǎn)活動中有意或無意間制造的,也包括一些在實驗室中刻意制造的東西。 像口服避孕藥、雌激素和生長素、大豆異黃酮或黃酮類化合物、農(nóng)藥、人造樹脂、合成樹脂、界面活性劑、塑料原料都是。
為了生產(chǎn)需要,牛、羊、雞、鴨等家畜家禽飼養(yǎng)者為了能讓這些牲畜多長肉、多產(chǎn)奶、多產(chǎn)蛋,人為地為一些牲畜注射了大量雌激素;魚蝦的養(yǎng)殖者為了讓魚蝦快速增長,給魚蝦投喂含大量催生激素飼料;菜農(nóng)、瓜農(nóng)、果農(nóng)同樣為了產(chǎn)量或者品相,及早搶市場,則使用膨大劑、催生劑等……這些激素直接影響牲畜的內(nèi)分泌或者植物的內(nèi)部,使人達到預(yù)期目的,而激素則會隨著相應(yīng)的制品進入市場,最終進入人體。
環(huán)境激素危害有多大?
環(huán)境激素進入人體,會直接影響內(nèi)分泌系統(tǒng)功能,造成激素分泌過多或不足,或者是人體激素調(diào)節(jié)功能失常,表現(xiàn)在發(fā)育障礙、生殖異常、器官病變、畸胎率增加、母乳減少、男性數(shù)下降、精神、情緒等多個方面的問題,是男性女性化和女性男性化的罪魁禍首。更為可怕的是環(huán)境激素以分子信息間接啟動基因,能夠改變細胞成長與分裂的程序,從而使人體發(fā)生本質(zhì)變化,誘發(fā)腫瘤。
人們早在1950年就發(fā)現(xiàn)“滴滴涕”可以使公雞“化學(xué)去勢”;1960年合成雌激素乙烯雌酚在用量過多情況下,使女性生殖器官腫瘤發(fā)病率顯著增加。
聯(lián)合國一份報告指出,丹麥男子正常的數(shù)量減少被發(fā)現(xiàn)與血液中高濃度“環(huán)境激素”有一定關(guān)系。
美國學(xué)者分析1973-1991年間的腫瘤發(fā)病率,發(fā)現(xiàn)激素依賴性器官腫瘤發(fā)病增加明顯,其中乳腺癌增長24%、卵巢癌增長47%、癌增長41%、前列腺癌增長126%。在眾多的可能病因中,環(huán)境激素難辭其咎。環(huán)境激素最嚴重的危害是影響人的生殖功能,可造成數(shù)量減少以及前列腺癌、子宮內(nèi)膜癌、子宮癌、乳腺癌等患病幾率增加。一項最新的研究表明,鄰苯二甲酸酯可能與男性肥胖以及糖尿病有關(guān)。國內(nèi)外已有諸多動物實驗顯示,暴露于一定劑量的鄰苯二甲酸酯的環(huán)境下可導(dǎo)致動物病變和數(shù)量下降。
如何遠離環(huán)境激素?
想徹底離開環(huán)境激素,幾乎做不到。不過,可以通過注意生活細節(jié),減少環(huán)境激素對人的影響。盡力做到“三少兩多一遠離”:
“三少”――少用洗滌劑,少用殺蟲劑,少用農(nóng)藥
不用解釋,洗滌劑、殺蟲劑、農(nóng)藥都是環(huán)境激素,能不用就不用。必須用的話,在合理范圍內(nèi),盡量少用。如果有可以替代的,盡量在保證效果的前提下,用替代的。比如,洗滌劑可以選用肥皂――肥皂是天然原料加堿制成的,很容易分解,而不產(chǎn)生有害殘留物,環(huán)保而且經(jīng)濟安全。殺蟲能采用天然的辦法,就用天然最原始的,往往最有效。一般的殺蟲劑毒性都很大,接觸了很容易損壞人的神經(jīng)系統(tǒng),誘發(fā)多種疾病。農(nóng)藥盡量不用長效高殘留的。農(nóng)藥通過多種途徑進入人體會引發(fā)慢性中毒,甚至有的還有遺傳毒性。
“兩多”――多吃谷物和綠葉菜,多喝茶
經(jīng)常吃些五谷雜糧,像糙米、小米、黃米、蕎麥等,有助于人體內(nèi)環(huán)境激素的排出。菠菜、蘿卜、白菜等也是很好的排毒食物;習(xí)慣喝些茶,特別是綠茶,也有助于機體減少受到環(huán)境激素的傷害,有利于人體健康。
二、教學(xué)目的
1.組成生物體的水、無機鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸這幾種化合物的化學(xué)元素組成、在細胞內(nèi)的存在形式和重要的功能(C:理解)。
2.組成生物體的無機化合物和有機化合物是生命活動的基礎(chǔ)(C:理解)。
3.各種化合物只有按照一定的方式有機地組織起來,才能表現(xiàn)出細胞和生物體的生命現(xiàn)象(A:知道)。
三、重點和難點
1.教學(xué)重點
組成生物體的無機化合物和有機化合物的化學(xué)元素組成,各種化合物在細胞中的存在形式和重要功能。
2.教學(xué)難點
(1)蛋白質(zhì)的化學(xué)元素組成、相對分子質(zhì)量、基本組成單位、分子結(jié)構(gòu)和主要功能。
(2)核酸的化學(xué)元素組成、相對分子質(zhì)量、基本組成單位和重要功能。
四、教學(xué)建議
本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容較多而時間又較緊,教師要注意合理分配時間,突出重點和難點。建議教師對水、無機鹽、糖類和脂質(zhì)的內(nèi)容安排1課時,蛋白質(zhì)和核酸的內(nèi)容安排1課時,學(xué)生實驗用1課時。
在本節(jié)教學(xué)的開始,教師可以利用教材中講到的細胞內(nèi)各種化合物的含量表,從整體上概括出構(gòu)成細胞的化合物;指出生命的物質(zhì)基礎(chǔ),是以蛋白質(zhì)和核酸為主體的多分子體系。,全國公務(wù)員共同天地
在講授無機化合物水時,可以從水在細胞、組織中兩種存在形式的分析入手,引出水的作用。引導(dǎo)學(xué)生理解水的含量與生命活動的狀態(tài)密切相關(guān)。在講述水時,要注意滲透出兩種形式的水存在著動態(tài)轉(zhuǎn)化,不能截然分開。如果能恰當(dāng)?shù)剡\用生活常識,說明水的存在狀態(tài)和作用,將會更吸引學(xué)生,使學(xué)生加深對水的認識。
關(guān)于無機鹽的教學(xué),可以從學(xué)生已知的知識中提出問題,通過簡明的分析,使學(xué)生懂得無機鹽的存在形式和作用。例如,為什么在觀察動物和人的細胞時,要用一定濃度的生理鹽水?為什么長期缺乏鐵會出現(xiàn)缺鐵性貧血?從這些問題的分析過程中,歸納出無機鹽對維持細胞形態(tài)、參與重要的物質(zhì)組成等作用。
關(guān)于糖類的教學(xué),應(yīng)該盡量聯(lián)系學(xué)生生活中經(jīng)常接觸的糖類物質(zhì),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增加感性認識。在本節(jié)教學(xué)中,要注意適當(dāng)突出后邊將要應(yīng)用的糖類知識,這樣可以為進一步的學(xué)習(xí)打下知識基礎(chǔ)。通過講述糖類的水解作用,使學(xué)生理解單糖、二糖、多糖三者的區(qū)別和聯(lián)系。關(guān)于糖類的作用,既要突出它是生命系統(tǒng)賴以維持的主要能源物質(zhì),又要點出它是細胞許多結(jié)構(gòu)中不可缺少的成分。
關(guān)于脂質(zhì)的教學(xué),似乎可以滲透儲存脂質(zhì)(脂肪)、結(jié)構(gòu)脂質(zhì)(磷脂等類脂)、功能脂質(zhì)(固醇)的提法,這樣有利于學(xué)生對不同脂質(zhì)的作用特點的理解。在學(xué)生條件較好的學(xué)校,可以分析一下磷脂分子的特點,為學(xué)習(xí)細胞膜的結(jié)構(gòu)打下基礎(chǔ)。
蛋白質(zhì)的內(nèi)容是本節(jié)教學(xué)的重點和難點。教師在講述蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)時,可以按照以下教學(xué)思路來設(shè)計教學(xué)過程:①通過列舉水、葡萄糖、幾種蛋白質(zhì)的相對分子量,使學(xué)生認識到蛋白質(zhì)屬于生物大分子;②指出對生物大分子結(jié)構(gòu)的研究,常采取分層次認識的方法;③對蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的教學(xué),可從有關(guān)元素、基本單位──氨基酸、肽、肽鏈間的結(jié)合和卷曲、折疊而成的空間結(jié)構(gòu)等幾個層次逐步深入。
在講述氨基酸時,可以從甲烷、乙酸、甘氨酸漸漸引入。隨著羧基(-COOH)、氨基(-NH2)的出現(xiàn),指出它們的化學(xué)特性。在認識了甘氨酸的基礎(chǔ)上,再進一步變換R基,認識幾種其他氨基酸。最后,歸納總結(jié)出氨基酸的共同點和區(qū)別。
在講述肽時,要注意講清縮合、肽鍵、二肽、多肽和肽鏈的概念。要指出每種多肽都具有特定的氨基酸種類、數(shù)目和排列順序,這種特點決定著肽鏈的空間結(jié)構(gòu),從而為學(xué)生理解多肽間的區(qū)別和蛋白質(zhì)的多樣性打下基礎(chǔ)。
對于蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),教師不必詳細講述,可以讓學(xué)生通過對教材中某種胰島素空間結(jié)構(gòu)示意圖的觀察,了解蛋白質(zhì)具有一定的空間結(jié)構(gòu)就可以了。但是應(yīng)該對學(xué)生指出,蛋白質(zhì)的生理作用依賴于自身特定的空間結(jié)構(gòu)。
在講述蛋白質(zhì)的功能時,應(yīng)該注意從列舉典型的、易于理解的例子中,概括出蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要成分和在生命活動中發(fā)揮的重要作用。
另外,關(guān)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)容的教學(xué),要充分利用剪貼圖、投影片和教材中的示意圖,來幫助學(xué)生理解動態(tài)的、抽象的知識內(nèi)容。
關(guān)于核酸的教學(xué),要注意處理好與《遺傳與變異》一章有關(guān)內(nèi)容的聯(lián)系。本節(jié)對核酸化學(xué)元素的組成和基本組成單位的認識,可以從介紹分析生物大分子的方法入手,使學(xué)生初步了解核酸分子的元素組成、基本單位──核苷酸和多核苷酸鏈。應(yīng)指出DNA和RNA兩類核酸在組成上的區(qū)別和DNA的主要作用。
在本章的最后,教師要強調(diào)說明,任何一種化合物或幾種化合物的混合都不能完成生命活動。細胞內(nèi)的各種化合物必須按照一定的方式組成特定的結(jié)構(gòu),才能在生命活動中發(fā)揮作用。
五、參考答案
復(fù)習(xí)題一、③,①,④,②。
二、1.(A);2.(A);3.(D)。
三、1.因為這兩種蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同(即氨基酸的種類不同,排列次序不同,空間結(jié)構(gòu)不同),所以它們的功能也不相同。
2.細胞內(nèi)的各種化合物必須按照一定方式組成特定的結(jié)構(gòu),才能在生命活動中發(fā)揮作用。
旁欄思考題老年人容易發(fā)生骨折是因為隨著年齡的增長,機體代謝發(fā)生變化而導(dǎo)致骨質(zhì)疏松造成的。骨質(zhì)疏松主要是缺少了骨的重要成分碳酸鈣。
臨床上醫(yī)生給病人點滴輸入葡萄糖液,可以起到給病人提供水、營養(yǎng)和增加能量的作用。因為葡萄糖氧化分解時釋放大量的能量,可以供給病人生命活動的需要,有利于早日康復(fù)。此外,細胞中水的含量最多。病人維持各項生命活動,絕對不能缺少水。
實驗討論題實驗一1.某些化學(xué)試劑與生物組織中的有關(guān)有機化合物發(fā)生一定的化學(xué)作用后,能夠生成新的化學(xué)物質(zhì),而這種化學(xué)物質(zhì)是有固定的顏色的。根據(jù)實驗中所產(chǎn)生的特定的顏色反應(yīng),如磚紅色、橘黃(或紅)色、紫色,可以分別鑒定生物組織中有糖、脂肪、蛋白質(zhì)的存在。
六、參考資料
細胞的化學(xué)組成細胞中各種化合物的平均值如下表(表1-1):
表1-1細胞中各種化合物的平均值
化合物
質(zhì)量分數(shù)%
平均相對
分子質(zhì)量
種類
水
85.0
1.8×10
游離形式的水和結(jié)合形式的水
蛋白質(zhì)
10.0
3.6×104
清蛋白、球蛋白、組蛋白、白等
DNA
0.4
1.0×106
RNA
0.7
4.0×105
脂質(zhì)
2.0
7.0×102
脂肪、磷脂等
糖類及其
他有機物
0.4
2.5×102
單糖、二糖、多糖等
其他
無機物
1.5
5.5×10
Na+、K+、Ca2+、Mg2+、
Cl-、SO42-、PO43-等
在組成細胞的各種化合物中,水是含量最多的物質(zhì),是生命活動的最重要的介質(zhì)。地球表面出現(xiàn)了液態(tài)水時,才具備了生命發(fā)生的條件。但是,只有當(dāng)原始地球的物質(zhì)經(jīng)過漫長的演變,出現(xiàn)了原始的核酸和蛋白質(zhì)并且組合在一起,表現(xiàn)出原始的新陳代謝時,才開始出現(xiàn)原始的生命現(xiàn)象,產(chǎn)生了原始的生命。恩格斯早在一百多年前就已提出“生命是蛋白體的存在方式”。現(xiàn)代生物科學(xué)認為,承擔(dān)生命的“蛋白體”主要是核酸和蛋白質(zhì)的整合體系。因此說,細胞的主要成分是蛋白質(zhì)和核酸。
水在生物體和細胞內(nèi)的存在狀態(tài)
1.結(jié)合水吸附和結(jié)合在有機固體物質(zhì)上的水,主要依靠氫鍵與蛋白質(zhì)的極性基(羧基和氨基)相結(jié)合形成親水膠體。多糖、磷脂也以親水膠體形式存在。這部分水不能蒸發(fā)、不能析離,失去了流動性和溶解性,是生物體的構(gòu)成物。
2.自由水填充在有機固體顆粒之間的水分,可流動、易蒸發(fā),加壓力后可析離,是可以參與物質(zhì)代謝過程的水。
水在生物體內(nèi)的作用水是生命存在的環(huán)境條件,同時也是生活物質(zhì)本身化學(xué)反應(yīng)所必需的成分。水對于維持生物體的正常生理活動有著重要的意義,因此水是生物體內(nèi)不能缺少的物質(zhì)。
1.水是細胞內(nèi)的良好溶劑生物體內(nèi)的大部分無機物及一些有機物,都能溶解于水。水是物質(zhì)擴散的介質(zhì),也是酶活動的介質(zhì)。細胞內(nèi)的各種代謝過程,如營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,代謝廢物的排出,以及一切生物化學(xué)反應(yīng)等,都必須在水溶液中進行。
2.水的其他作用①由于水分子的極性強,能使溶解于其中的許多種物質(zhì)解離成離子,這樣也就有利于體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的進行。②由于水溶液的流動性大,水在生物體內(nèi)還起到運輸物質(zhì)的作用,將吸收來的營養(yǎng)物質(zhì)運輸?shù)礁鱾€組織中去,并將組織中產(chǎn)生的廢物運輸?shù)脚判蛊鞴伲懦鲶w外。③水的熱容大,1g水從15℃上升到16℃時需要4.18J熱量,比同量其他液體所需要的熱量多,因而水能吸收較多的熱而本身溫度的升高并不多。水的蒸發(fā)熱較大,1g水在37℃時完全蒸發(fā)需要吸熱2.40kJ,所以人蒸發(fā)少量的汗就能散發(fā)大量的熱。再加上水的流動性大,能隨血液循環(huán)迅速分布全身,因此水對于維持生物體溫度的穩(wěn)定起很大作用。④水還有作用。⑤對植物來說,水能保持植物的固有姿態(tài)。由于植物的液泡里含有大量的水分,因而可以維持植物細胞的形態(tài)而使枝立,便于接受陽光和交換氣體,保證正常的生長發(fā)育。⑥對生物體的生命活動起重要的調(diào)控作用。生物體內(nèi)水含量的多少以及水的存在狀態(tài)的改變,都影響著新陳代謝的進行。一般情況下,生物體內(nèi)的含水量在70%以上時代謝活躍;含水量降低,則代謝不活躍或進入休眠狀態(tài)。當(dāng)自由水比例增加時,生物體的代謝活躍,生長迅速;而當(dāng)自由水向結(jié)合水轉(zhuǎn)化較多時,代謝強度就會下降,抗寒、抗熱、抗旱的性能提高。
無機鹽無機鹽在細胞中的含量雖然不多,卻是生命活動所必需的。如果將一塊組織放在蒸餾水中,從細胞中去掉鹽類,該組織就會死亡。許多無機鹽在細胞中呈離子狀態(tài)存在。無機鹽在生物體和細胞中的作用主要有以下幾點。
1.是構(gòu)成細胞或構(gòu)成生物體某些結(jié)構(gòu)的重要成分。
2.參與并調(diào)節(jié)生物體的代謝活動。有些無機離子是酶、激素或維生素的重要成分。例如,含鋅的酶最多,已知有70多種酶的活性與鋅有關(guān);鈷(Co)是維生素B12的必要成分,參與核酸的合成過程;鐵(Fe)參與組成血紅蛋白、細胞色素等,參與氧的運輸和呼吸作用中的電子傳遞過程等。
3.維持生物體內(nèi)的平衡。體內(nèi)平衡是使細胞具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和功能,使生物能維持正常的代謝和生理活動的必要條件。有關(guān)體內(nèi)平衡的內(nèi)容很復(fù)雜,情況多變。其中的3個主要方面與無機鹽含量的穩(wěn)定密切相關(guān)。
(1)滲透壓平衡:細胞內(nèi)外的無機鹽的含量是維持細胞滲透壓的重要因素。
(2)酸度平衡(即pH平衡):pH調(diào)節(jié)著細胞的一切生命活動,它的改變影響著細胞組成物的所有特性以及在細胞內(nèi)發(fā)生的一切反應(yīng)。例如,各種蛋白質(zhì)對于pH的改變非常敏感,人體血漿pH降低0.5時,人就立即發(fā)生酸中毒。無機離子如HPO42-/H2PO4-和H2CO3/HCO3-等,組成重要的緩沖體系來調(diào)節(jié)并維持pH平衡。
(3)離子平衡:動物細胞內(nèi)外的Na+/K+/Ca2+的比例是相對穩(wěn)定的。細胞膜外Na+高、K+低,細胞膜內(nèi)K+高、Na+低。K+、Na+這兩種離子在細胞膜內(nèi)外分布的濃度差,是使細胞保持反應(yīng)性能的重要條件。此外,在細胞膜外Na+多、Ca2+少時,神經(jīng)細胞就會失去穩(wěn)定性,對于外來刺激就會過于敏感。
糖類的分布和功能糖類是生物體的主要能源物質(zhì)和重要的組成成分,在自然界中分布極廣,幾乎所有的動物、植物、微生物的體內(nèi)都有它,尤以存在于植物體內(nèi)的為最多,約占植物體干重的80%。在植物體內(nèi),構(gòu)成根、莖、葉骨架的主要成分是纖維素多糖。在植物種子或果實里的主要儲存物質(zhì),如淀粉、蔗糖、葡萄糖、果糖等都屬于糖類。在動物血液中的血細胞內(nèi),也有葡萄糖或由葡萄糖等單糖縮合成的多糖存在,在肝臟、肌肉里的多糖是糖元。人和動物的組織器官中所含的糖類,不超過身體干重的2%。微生物體內(nèi)的含糖量約占身體干重的10%~13%,其中有的呈游離狀態(tài),有的與蛋白質(zhì)、脂肪結(jié)合成復(fù)雜的物質(zhì),這些物質(zhì)一般存在于細胞壁、黏液或莢膜中,也有的形成糖元或類似淀粉的多糖存在于細胞質(zhì)中。
糖類的功能有以下幾點。(1)糖類是生物體的主要能源和碳源物質(zhì):糖類物質(zhì)可以通過分解而放出能量,這是生命活動所必需的。糖類還可以在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)化成其他化合物(如某些氨基酸、核苷酸、脂肪酸等),并提供碳原子和碳鏈骨架,是構(gòu)成組織和細胞的成分。(2)糖類與生物體的結(jié)構(gòu)有關(guān):纖維素和殼多糖都不溶于水,有平坦伸展的帶狀構(gòu)象,并且堆砌得很緊密,所以它們彼此之間的作用力很強,適于作強韌的結(jié)構(gòu)材料。纖維素是植物細胞壁的主要成分。殼多糖是昆蟲等生物體外殼的主要成分。細菌的細胞壁由剛性的肽聚糖組成,它們保護著細胞膜免受機械力和滲透作用的損傷。細菌的細胞壁還使細菌具有特定的形狀。(3)糖類是儲藏的養(yǎng)料:糖類以顆粒狀態(tài)儲存于細胞質(zhì)中,如植物的淀粉、動物肝臟和肌肉中的糖元。(4)糖類是細胞通訊識別作用的基礎(chǔ):細胞表面可以識別其他細胞或分子,并接受它們攜帶的信息,同時細胞也通過表面上的一些大分子來表現(xiàn)其本身的活性。細胞與細胞之間的相互作用,是通過一些細胞表面復(fù)合糖類中的糖和與其互補的大分子來完成的。(5)糖類具有保護作用:黏膜分泌的黏液中有黏稠的黏多糖,可以保護的表面。關(guān)節(jié)腔的滑液就是透明質(zhì)酸經(jīng)過大量水化而形成的黏液。
磷脂和糖脂磷脂是構(gòu)成生物膜的主要成分。它廣泛分布在動植物組織中。磷脂在動物體內(nèi)多存在于腦和神經(jīng)組織中,在心臟和肝臟中的含量也不少;植物的種子中含磷脂也比較多,如大豆種子的磷脂達2%。磷脂大多不溶于丙酮,不溶于水,但像親水膠體一樣,能在水中膨脹并形成乳狀液或膠體溶液。磷脂的種類很多,有卵磷脂、腦磷脂、神經(jīng)磷脂等。
卵磷脂又稱蛋黃素,大量存在于各種動物的組織和器官中,尤其在蛋黃、腦、腎上腺、紅細胞中的含量較多。蛋黃中卵磷脂的含量可達8%~10%。許多種種子,如大豆、向日葵的種子也含有卵磷脂。
糖脂是一類具有一般脂質(zhì)溶解性質(zhì)的含糖脂質(zhì),包括腦糖脂、神經(jīng)節(jié)糖脂、甘油醇糖脂等。
磷脂和糖脂都是構(gòu)成生物膜的磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)的基本物質(zhì),也是某些生物大分子化合物(如脂蛋白和脂多糖)的組成成分。
類固醇和固醇類固醇又稱“甾族化合物”,是環(huán)戊烷多氫菲類化合物的總稱,一般具有重要的生理作用,在自然界廣泛分布,也有人工合成的。類固醇的主要種類和分布情況如下。
1.自然界存在的
(1)固醇類。固醇又稱“甾醇”,是含羥基的環(huán)戊烷駢全氫菲類化合物的總稱,以游離狀態(tài)或同脂肪酸結(jié)合成酯的狀態(tài)存在于生物體內(nèi),最重要的有膽固醇、豆固醇和麥角固醇(表1-2)。
表1-2固醇的主要種類和分布情況
類別
固醇名稱
分布
動物固醇
膽固醇
脊椎動物體內(nèi)
7-脫氫膽固醇
皮膚和毛發(fā)內(nèi)
糞固醇
動物糞便中
植物固醇
麥固醇
麥芽中
豆固醇
大豆中
谷固醇
高等植物中分布很廣
酵母固醇
麥角固醇
麥角、酵母菌和毒菌內(nèi)
(2)固醇衍生物。常見的有:強心苷,如洋地黃毒素,存在于洋地黃植物的葉中,是一種強心藥;蟾毒素,是蟾蜍分泌的毒素,可作藥用;膽酸、膽汁酸組成的膽汁;腎上腺皮質(zhì)激素、昆蟲的蛻皮激素、性激素(包括雌激素、孕激素和雄激素等),能調(diào)節(jié)動物和人體的新陳代謝及生殖、發(fā)育等生理活動。此外,維生素D有利于機體對鈣、磷的吸收。腎上腺皮質(zhì)激素、膽酸、性激素、維生素D等物質(zhì),在人體內(nèi)都可以由膽固醇轉(zhuǎn)化而來。
2.人工合成的類固醇藥物如抗炎劑、促蛋白合成類固醇、口服避孕藥等。
氨基酸的R基團每個氨基酸都有一個R基,R基也叫側(cè)鏈基團,不同氨基酸的R基是不同的。例如,甘氨酸的R基只是一個氫原子;有些氨基酸的R基屬于烴基;有些則含有某種官能團,如羥基(—OH)、巰基(—SH)、氨基(—NH2)、羧基(—COOH)等。
根據(jù)氨基酸所連接的R基化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同,可以將氨基酸分成脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、雜環(huán)氨基酸、雜環(huán)亞氨基酸四大類。
甘氨酸惟一不含有不對稱碳原子的最簡單的非必需氨基酸。廣泛存在于蛋白質(zhì)中。
丙氨酸即L-α-氨基丙酸。一種屬于丙酮酸代謝體系的非必需氨基酸。
蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)通常將蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)分為一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)(圖1-1)。
圖1-1蛋白質(zhì)分子的一、二、三、四級結(jié)構(gòu)示意圖
1.蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu):又稱為初級結(jié)構(gòu)或化學(xué)結(jié)構(gòu),是指蛋白質(zhì)分子中,由肽鍵連接起來的各種氨基酸的排列順序。目前可以運用氨基酸自動分析儀和氨基酸順序自動分析儀,對蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)進行測定。
2.蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)分子中多肽鏈本身的折疊方式。近些年來,通過研究知道,蛋白質(zhì)分子的多肽鏈本身一般不是全部以松散的線形分子狀態(tài)存在于生物體內(nèi)的,而是部分卷曲、盤旋成螺旋狀(一般呈所謂α螺旋),或折疊成片層狀(又稱β折疊),或呈β回折(發(fā)夾回折、U形轉(zhuǎn)折),或呈無規(guī)則卷曲。蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)主要依靠氫鍵來維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
3.蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu):具有二級結(jié)構(gòu)的肽鏈,按照一定方式進一步卷曲、盤繞、折疊成一種看來很不規(guī)則,而實際上有一定規(guī)律性的三維空間結(jié)構(gòu),叫做三級結(jié)構(gòu)。這些肽鏈所以會卷曲、盤繞、折疊,主要是因為肽鏈的側(cè)鏈之間的相互作用。
4.蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu):具有三級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子,通過一些非共價鍵結(jié)合起來,而成為具有生物功能的蛋白質(zhì)大分子,就是蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)。構(gòu)成蛋白質(zhì)功能單位的每條肽鏈,稱為亞基。亞基雖然只具有二、三級結(jié)構(gòu),但是在單獨存在時并沒有生物活力,只有完整的四級結(jié)構(gòu)才具有生物活力。例如,磷酸化酶是由2個亞基構(gòu)成的,馬血紅蛋白是由4個不同的亞基(2個α肽鏈,2個β肽鏈)構(gòu)成的,谷氨酸脫氫酶是由6個相同的亞基構(gòu)成的。
有些蛋白質(zhì)分子只有一、二、三級結(jié)構(gòu),并無四級結(jié)構(gòu),如肌紅蛋白、細胞色素c、核糖核酸酶、溶菌酶等。另一些蛋白質(zhì)則一、二、三、四級結(jié)構(gòu)同時存在,如血紅蛋白、谷氨酸脫氫酶等。
調(diào)節(jié)生理活動的許多激素是蛋白質(zhì)從化學(xué)本質(zhì)上看,人和動物的激素可以分為4類:①氨基酸衍生物激素(如甲狀腺激素、腎上腺素、血清血管收縮素);②肽和蛋白質(zhì)類激素(如腦垂體激素、胰島素、甲狀旁腺素、生長素和促腎上腺皮質(zhì)激素);③類固醇激素(如腎上腺皮質(zhì)激素、性激素);④脂肪酸衍生物激素(如前列腺素)。
肽和蛋白質(zhì)類激素,包括許多種激素。下面重點介紹胰島素、生長素和促腎上腺皮質(zhì)激素。
1.胰島素:胰島素是胰腺內(nèi)的胰島β細胞,全國公務(wù)員共同天地所產(chǎn)生的一種激素。胰島素是一種相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì),在有鋅和其他金屬離子存在時,胰島素分子可以圍繞這些離子形成聚合體。在調(diào)節(jié)糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的代謝中具有十分重要的作用。
關(guān)鍵詞:生物學(xué)復(fù)習(xí);比喻;易錯點
新課改倡導(dǎo)“以學(xué)定教”,高三生物學(xué)復(fù)習(xí)中學(xué)生的懼怕點、頑錯點和疑點是易錯點,正是我們的復(fù)習(xí)重、難點。筆者借比喻且常引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建比喻來攻克一些易錯點。
一、借玩具火車“開過”懼點
錯例1:[10江蘇高考]圖1標(biāo)注了甲動物(體細胞染色體數(shù)為12)腸上皮細胞的細胞周期各階段的時長及DNA含量。
若用含放射性同位素的胸苷(DNA復(fù)制的原料之一)短期培養(yǎng)甲動物腸上皮細胞后,處于S期的細胞都會被標(biāo)記。洗脫含放射性同位素的胸苷,換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng),定期檢測。從被標(biāo)記的M期細胞開始出現(xiàn)到其所占M期細胞總數(shù)的比例達到最大值時,所經(jīng)歷的時間為期的時間。
答案:M。
典型錯答:S。
錯因分析:未能動態(tài)分析各期細胞的分裂進程。
謝同學(xué)傾訴:最怕讓她算標(biāo)記的細胞或染色體所占比例。但《考試說明》中“遺傳的染色體學(xué)說”從2012年的Ⅰ要求,上升到2013年的Ⅱ要求;而有絲分裂和減數(shù)分裂的內(nèi)容均為較高的Ⅱ要求。學(xué)生易錯懼怕的正是需要師生重點突破的。
處方:借玩具火車構(gòu)建比喻。我兒子的一套火車玩具:火車軌道,一節(jié)車頭、兩節(jié)車廂構(gòu)成的小火車,裝上電池后便在橢圓形的火車軌道上周而復(fù)始地運行。正如連續(xù)有絲分裂的細胞在細胞周期上運行。于是板圖如下(圖2):
將圖2中紅實線的標(biāo)記細胞看作一列小火車,箭頭為火車頭。
我先例析:圖3⑴火車頭開過G2期,被標(biāo)記的M期細胞開始出現(xiàn)。同學(xué)們會心一笑之后,水到渠成地分析出:⑵火車頭開過G2期和M期,被標(biāo)記的M期細胞占M期細胞總數(shù)的比例開始達到最大值100%;⑶火車尾開過S期和G2期,(火車頭已經(jīng)進站了。)被標(biāo)記的M期細胞占M期細胞總數(shù)的比例開始下降;⑷火車尾開過S期、G2期和M期,被標(biāo)記的M期細胞占M期細胞總數(shù)的比例開始降為0。
變式提升:培養(yǎng)某哺乳動物胚胎干細胞,測量出其細胞周期中各時期長度為:G1期(DNA合成準備期)10h、S期(DNA復(fù)制期)8h、G2期(紡錘絲形成準備期)4h,M期(分裂期)2h。細胞中核DNA相對含量和細胞數(shù)的關(guān)系如圖4⑴所示。若在培養(yǎng)液中加入DNA聚合酶抑制劑培養(yǎng)30h,再更換到不含DNA聚合酶抑制劑的培養(yǎng)液中培養(yǎng)4h。請在圖4⑵中畫出處理后的相關(guān)培養(yǎng)結(jié)果曲線。
請學(xué)生講述破題方法及思維過程,雖然不涉及同位素示蹤,但不少同學(xué)自覺地開起火車。在含DNA聚合酶抑制劑的培養(yǎng)液中培養(yǎng)30h后,所有細胞停留在S期的不同階段,在S期起點處的細胞數(shù)最多,這些細胞構(gòu)成一列火車,車尾承載的細胞數(shù)最多。在不含DNA聚合酶抑制劑的培養(yǎng)液中培養(yǎng)4h后,車頭恰好開過G2期(DNA相對含量為4),而車尾開到S期正中間(DNA相對含量為3且細胞數(shù)最多)。火車轟隆過后,答案也不言自明了(如圖5)。
在以后做到的類似試題中,一讓學(xué)生講思路,學(xué)生就用開火車法來破題析題。開火車法分析這類細胞分裂題,通俗易懂又印象深刻。愿課堂上這轟隆隆的火車能載著同學(xué)們勇往直前地駛向理想的目的地。
二、借手機拿下頑錯
錯例2:在生物激素調(diào)節(jié)及其應(yīng)用方面的練習(xí)中,對以下兩個敘述,學(xué)生的判斷往往是均正確。
①激素能專一性地作用于靶細胞,是因為靶細胞有識別該激素的特異性受體蛋白。
②胰高血糖素能特異性地運送到肝細胞附近,與肝細胞上的受體結(jié)合。
筆者特意將②這句話改頭換面:“甲狀腺激素能運送到全身所有器官,而促甲狀腺激素只能特異性地運送到甲狀腺細胞附近”,設(shè)計到階段性測試或下一輪復(fù)習(xí)中,所在題仍成為難度系數(shù)為53%甚至41%的頑錯題。
錯因分析:未透徹理解激素特異性的內(nèi)涵,潛意識中將激素作用的特異性等同于激素運輸?shù)奶禺愋浴?/p>
處方:以手機打電話之喻來理解激素的運輸、作用機制。“若某位家長撥打我的手機,而我的手機放在辦公室里,教室里會有該家長的手機撥打信號嗎?”同學(xué)們都認為有。
師:“怎么證明?”
“把您的手機拿到教室來,它照樣能收到信號響起來!”有同學(xué)喊。
師順勢推進:“也就是說校長室里也有該家長的手機撥打信號,為什么校長的手機不會因此響起來?”同學(xué)們當(dāng)然明了是號碼不對應(yīng)之故。
師總結(jié)陳詞:撥打手機發(fā)出的信號向各個方向運送,好比分泌的激素被運送到全身各處,我們校園所有人周圍都有這個手機撥打信號,但無論多遠,只有一部手機能接受,正如只有靶器官能識別該激素一樣。學(xué)生因此參悟了這兩個原理:⑴激素的作用具有特異性:激素只作用于靶器官,不作用于其他器官。⑵激素的運輸無特異性:動物激素從內(nèi)分泌細胞分泌到內(nèi)環(huán)境中,隨血液循環(huán)運輸?shù)饺砀魈帯0屑毎車校渌毎車灿性摷に兀驗橹挥邪屑毎性摷に氐奶禺愋允荏w,所以激素的作用有特異性。“為什么只有靶細胞才有該激素的特異性受體?”這時教師趁機設(shè)疑,讓學(xué)生深入思考靶細胞和非靶細胞這種受體差異的根本原因,并拓展思考受體的化學(xué)本質(zhì)、位置,優(yōu)化學(xué)生的知識網(wǎng)絡(luò)。
三、引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建比喻理解疑點
錯例3:蛇麻是雌雄異株植物,對蛇麻的二倍體×四倍體所進行的雜交工作,絕大多數(shù)學(xué)生認為不必去雄,只需套袋。我給大家5分鐘時間思考、討論,比較雌雄同株同花(如豌豆)、雌雄同株異花(如玉米)、雌雄異株(如蛇麻)的雜交處理方式。時間到,同學(xué)們發(fā)表觀點。蕓覺得雌雄異株植物的雜交工作,對母本連套袋都可省略。師生追問原因,蕓:“讓二倍體與四倍體在同一個房間里。”――瞬間哄堂!而大笑的同時不套袋的原因也心領(lǐng)神會了。我水到渠成地板書:隔離種植。用平靜的語氣重復(fù)了蕓的觀點:“‘同房’――隔離種植。”同學(xué)們微笑著筆記。
“突觸像條河,如何過河才契合突觸上信號傳遞的靈活性?”引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建出突觸處興奮是借船――化學(xué)遞質(zhì)渡河這一比喻,船只靠岸不上岸,同學(xué)們自然理解了遞質(zhì)傳遞信號的機理;“體液免疫中白細胞介素-2是B淋巴細胞增殖分化的必需品還是奢侈品?”……高三復(fù)習(xí)中筆者常用比喻化設(shè)疑引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建比喻來理解生物學(xué)原理、規(guī)律。
美功勛教師德?鮑拉說:教重要的在于聽,學(xué)重要的在于說!一輪復(fù)習(xí)課、習(xí)題或試卷講評課,常請學(xué)生說說他(她)的見解、做題思路,能促動學(xué)生因“說”而思,激發(fā)其覺悟。而且學(xué)生豐富的想象力,不經(jīng)意間構(gòu)建的比喻,經(jīng)常會給課堂帶來開心一刻,輕松又到位地理解了疑點。
完美的睡眠會使人體基本上處于激素平衡狀態(tài),但是起床后,一想到要面對的各種麻煩就頭疼,這又會擾亂激素的平衡。可以說,人一天24小時的體驗和行為,就是人體激素失衡后平衡,然后再失衡、再平衡的過程。從某種意義上講,激素掌控了我們一天24小時的情緒變化。也就是說,只要掌握了一天的激素水平,就能實現(xiàn)情緒的自我控制。
早上6:00:把打盹兒的甲狀腺激素叫醒
此刻,你人雖然醒了,但新陳代謝的“指揮官”甲狀腺仍在“打盹兒”。身體的能量消耗很低,甲狀腺不會產(chǎn)生足夠的激素來分解營養(yǎng)、燃燒脂肪。
你可以這樣做
晨起跑跑步:甲狀腺激素大多在情緒緊張、運動后以及寒冷時分泌,健身或減肥的人可以晨起鍛煉,刺激甲狀腺分泌,進而促進脂肪代謝。有研究證明,運動產(chǎn)生的激素會在血液中保持數(shù)小時,讓你的新陳代謝得到顯著改善。
就地來場“翻云覆雨”:一場的運動量相當(dāng)于你跑了1000米,順便還可以減少腰臀部300卡路里的熱量。據(jù)報道,早上的人,整天都會感覺積極樂觀,女性的身體還會分泌額外的雌激素,讓皮膚更光滑,頭發(fā)更柔順。
早上7:00:吃早餐,才能激發(fā)瘦素
人在睡眠時為了保存能量,體內(nèi)促進消化的瘦素和胰島素水平會處于下降的狀態(tài),這讓有些人早晨起來會有點兒低血糖。所以早餐一定要吃,只有進食早餐,才能刺激身體瘦素的分泌,促使身體開始消耗能量、燃燒脂肪。
你可以這樣做
早餐是最講究營養(yǎng)搭配的,既要主副相輔(有主食和副食),又要葷素兼顧,而且最好不少于以下食物中的3類:谷類食物——面包、米飯(粥)或饅頭;動物類食物——雞蛋或肉類;牛奶或豆?jié){等大豆制品;新鮮蔬菜和水果。
上午10:00:應(yīng)激系統(tǒng)啟動,壓力荷爾蒙上陣
如山的文件堆積,雪片般的郵件飛來,你一天的工作終于正式開始了——這個時候,在巨大的壓力下,你身體的應(yīng)激反應(yīng)開始啟動,而你的壓力荷爾蒙,如腎上腺素、去甲腎上腺素、皮質(zhì)醇就會被釋放進入循環(huán)系統(tǒng),血液從腹部被運送至大腦和四肢,用于快速思考和提供應(yīng)激能量。
壓力荷爾蒙可以幫助我們抵抗外界壓力,但是當(dāng)它產(chǎn)生過多時,就會破壞人體的生態(tài)平衡。
你可以這樣做
吃巧克力:每天吃一大塊黑巧克力,有助于減少體內(nèi)壓力荷爾蒙的分泌。
喝紅茶:紅茶里的多酚和黃酮類物質(zhì)具有鎮(zhèn)定功效,能使皮質(zhì)醇水平下降47%。
嚼口香糖:可以使皮質(zhì)醇的含量下降12%,而且也能使頭腦更加清醒。
中午12:00:細嚼慢咽,讓激素分泌更平衡
大多數(shù)白領(lǐng)表示他們經(jīng)過一上午的緊張工作,會出現(xiàn)心痛、腹痛、脹氣、打嗝等癥狀。因為大腦一旦感受到了壓力,身體就會自動激發(fā)各種應(yīng)激反應(yīng),包括停止消化。
你可以這樣做
盡管吃飯時保持安靜顯得更優(yōu)雅,但有研究表明,邊吃邊說不但可以減慢吃飯速度,還能促進感情、解除煩惱,使腸胃正常消化食物。愉快的心情,不僅能增進食欲,還可以興奮中樞神經(jīng),從而促進消化液大量分泌,使腸胃處于最佳消化狀態(tài)。
晚上8:00:花點兒心思,調(diào)動愛情荷爾蒙
這個時段夜幕剛降臨,壓力也全部卸下,正是調(diào)情的好時候。
你可以這樣做
點上香薰或放部愛情片,會增加女性體內(nèi)黃體酮的分泌,也能增進夫妻雙方的親密感,《諾丁山》《愛情靈藥》《不求回報》《西雅圖夜未眠》都是不錯的選擇。
貼士:激素決定我愛你
有研究稱,剛剛墜入愛河的男女大腦會發(fā)出指令,使人體分泌一種化學(xué)物質(zhì),即愛情荷爾蒙。這種化學(xué)物質(zhì)令戀愛中的人相互吸引,但是它在人體內(nèi)僅僅能夠存在一年左右。愛情荷爾蒙分泌最多的時候,愛情最浪漫,戀人之間的關(guān)系也最親密。
一、教學(xué)目的要求
(一)要求學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握關(guān)于細胞、生物的新陳代謝、生物的生殖和發(fā)育、生命活動的調(diào)節(jié)、遺傳和變異等方面的基礎(chǔ)知識,以及這些知識在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、工業(yè)、國防上的應(yīng)用。
(二)通過生物學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí),使學(xué)生受到辯證唯物主義和愛國主義思想的教育。
(三)要求學(xué)生掌握使用高倍顯微鏡,做簡單的生理實驗等的基本技能。
(四)培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)生物學(xué)知識的能力,觀察動植物的生活習(xí)性、形態(tài)結(jié)構(gòu)、生殖發(fā)育的能力,分析和解釋一些生物現(xiàn)象的初步能力。
二、確定教學(xué)內(nèi)容的原則
(一)從學(xué)生今后進一步學(xué)習(xí)和參加社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的需要出發(fā),認真選取生物學(xué)基礎(chǔ)知識:選取生物的結(jié)構(gòu)和生理的知識。結(jié)構(gòu)知識是理解生理知識的基礎(chǔ)。生理知識是闡明生物的新陳代謝,生長、發(fā)育和生殖等的基礎(chǔ)知識。因此,必須重視選取形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理的知識。
(二)選取生物學(xué)基礎(chǔ)知識,必須做到理論密切聯(lián)系實際。
1.選取生物學(xué)基礎(chǔ)知識,要密切聯(lián)系工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際。生物學(xué)是農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)和醫(yī)學(xué)等方面實踐的理論基礎(chǔ),通過學(xué)習(xí)生物學(xué)知識,要使學(xué)生知道生物與生產(chǎn)的關(guān)系十分密切,應(yīng)該利用和改造有益的生物,防除有害的生物。
2.要密切聯(lián)系各地的自然實際。由于我國幅員廣大,各地的生物種類有很大差別。因此,所選取的植物和動物,既要重視其典型性,又必須盡可能是各地比較常見的,以便學(xué)生可以直接觀察到這些動植物和了解這些動植物的生活規(guī)律。
3.選取的生物學(xué)基礎(chǔ)知識,要密切聯(lián)系學(xué)生的日常生活實際,使學(xué)生加深對生物學(xué)知識的理解,同時更加深刻地認識學(xué)習(xí)生物學(xué)的意義。
(三)適當(dāng)選取反映現(xiàn)代生物科學(xué)水平的生物學(xué)基礎(chǔ)知識。
現(xiàn)代生物科學(xué)發(fā)展很快,生物課必須重視用現(xiàn)代生物科學(xué)的觀點來闡述教學(xué)內(nèi)容,并且適當(dāng)?shù)卦黾臃从超F(xiàn)代生物科學(xué)水平的知識內(nèi)容,使學(xué)生對生物科學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀有個初步的認識,為他們進一步學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物科學(xué)知識和參加工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)打下必要的基礎(chǔ)。
三、班級現(xiàn)狀分析
本學(xué)期我任教高二(2)、(3)、(4)三個班級,三個班級人數(shù)分別為:46、45、46人,雖然通過班主任,我對個班的現(xiàn)狀有了一點了解,但由于生物是從高二開始的起始課程,所以具體情況還不能下定論。
四、教學(xué)進度安排
高中階段學(xué)習(xí)的生物學(xué)知識,是在初中生物教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進行的,學(xué)習(xí)生物的基本特征,側(cè)重于生命活動的共同規(guī)律的內(nèi)容。主要包括細胞、新陳代謝及其調(diào)節(jié)、生殖和發(fā)育、遺傳和變異的知識。初中和高中兩個階段所學(xué)的生物學(xué)基礎(chǔ)知識,既有所分工、又互相銜接,高中生物學(xué)是初中生物學(xué)知識的綜合、概括和提高。
高中二年級開設(shè)的生物必修課(第一學(xué)期),每周2課時,共計34課時。講述細胞、生物的新陳代謝、生物的生殖和發(fā)育、生命活動的調(diào)節(jié)、遺傳和變異等生物學(xué)基礎(chǔ)知識。
五、教學(xué)內(nèi)容及其課時安排
高中生物必修課教學(xué)進度
單元
知 識
學(xué)生實驗
課時
要 點
教學(xué)要求
項 目
緒論
生物的基本特征
生物科學(xué)的新進展
高中生物課學(xué)習(xí)的要求和方法
B
A
A
2
生命的物質(zhì)基礎(chǔ)
組成生物體的化學(xué)元素
組成生物體的化合物
B
C
實驗:顯微鏡的結(jié)構(gòu)和使用;生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定。
2+1+1
生命的基本單位-細胞
細胞主要的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能
細胞周期
細胞分裂
B
C
A
實驗:
1.顫藻和水綿細胞的比較觀察
2.植物細胞的有絲分裂。
2+1+2+1
生物的新陳代謝
光合作用的發(fā)現(xiàn),光合作用及其重要意義
根對水分的吸收和利用
植物的礦質(zhì)營養(yǎng)
動物的營養(yǎng)
呼吸作用
A
B
B
B
B
實驗:
1.葉綠體色素的提取和分離
2.植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原。
2+5
應(yīng)激性和生命活動的調(diào)節(jié)
植物生命活動的調(diào)節(jié)
高等動物的激素調(diào)節(jié)
高等動物的神經(jīng)調(diào)節(jié)
A
A
B
1+1+2
生殖和發(fā)育
減數(shù)分裂和配子的形成
A
2
具體教學(xué)內(nèi)容如下:
緒 論
生物的基本特征(細胞結(jié)構(gòu),新陳代謝,生長現(xiàn)象,應(yīng)激性,生殖和發(fā)育,遺傳和變異,生物與環(huán)境的相互影響)的概述。
生物學(xué)的研究對象和發(fā)展方向。學(xué)習(xí)生物學(xué)的重要意義。
說明:生物學(xué)的研究對象和發(fā)展方向,只要求學(xué)生作一般了解。
一、細胞
細胞的發(fā)現(xiàn)。細胞學(xué)說。原生質(zhì)的概念。
細胞的化學(xué)成分:水,無機鹽,糖類, 脂類,蛋白質(zhì),核酸;上述物質(zhì)特別是蛋白質(zhì)和核酸的重要作用,構(gòu)成細胞的化學(xué)元素。
細胞的結(jié)構(gòu)和功能:原核細胞和真核細胞的區(qū)別。真核細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)——細胞膜,細胞質(zhì)(其中含有線粒體、質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、中心體等細胞器),細胞核(核膜、核仁、核液和染色質(zhì))。細胞各個組成部分的功能。一個細胞是一個有機的統(tǒng)一整體。細胞的分裂:無絲分裂。有絲分裂——細胞周期;細胞的分裂期分為前期、中期、后期、末期,各個分裂期的細胞核結(jié)構(gòu)變化的特點。動物細胞和植物細胞的有絲分裂過程的異同。有絲分裂的重要意義。減數(shù)分裂是一種特殊方式的有絲分裂。
〔實驗〕用高倍顯微鏡觀察植物細胞的有絲分裂,初步學(xué)會使用高倍顯微鏡。
說明:在《細胞》中,以下內(nèi)容只要求學(xué)生作一般了解。
1.細胞的發(fā)現(xiàn),細胞學(xué)說,原生質(zhì)的概念。
2.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、中心體等細胞器。一個細胞是一個有機的統(tǒng)一整體。
3.無絲分裂。減數(shù)分裂是一種特殊方式有有絲分裂。
二、生物的新陳代謝
新陳代謝的概念。同化作用和異化作用的概念。
綠色植物的新陳代謝:水分代謝——細胞在形成液泡以前靠吸脹作用吸水;細胞在形成液泡以后主要靠滲透吸水。滲透吸水的原理。滲透作用的概念。質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原。水分散失的方式和意義。
礦質(zhì)代謝——植物需要的元素(大量元素和微量元素)。根吸收礦質(zhì)元素的過程——交換吸附。植物對離子的選擇吸收。礦質(zhì)元素的利用。
光合作用——光合作用的重要意義。高等植物葉綠體中的色素及其作用。光合作用的過程(光反應(yīng),暗反應(yīng))。ATP(三磷酸腺苷)的簡式,ATP與ADP(二磷酸腺苷)的相互轉(zhuǎn)變。
呼吸作用——呼吸作用與光合作用的本質(zhì)區(qū)別。呼吸作用的生理意義。呼吸作用的過程(有氧呼吸和無氧呼吸的過程)。有氧呼吸的過程與無氧呼吸的過程的異同。
動物的新陳代謝:體內(nèi)細胞的物質(zhì)交換——單細胞動物與外界環(huán)境直接進行物質(zhì)交換;多細胞動物(如哺乳動物)的體內(nèi)細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境間接進行物質(zhì)交換。
物質(zhì)代謝——食物的消化(單細胞動物、低等的多細胞動物、高等的多細胞動物消化食物的特點。哺乳動物的消化過程概述)。營養(yǎng)物質(zhì)的吸收(小腸在形態(tài)結(jié)構(gòu)上適于吸收的特點,營養(yǎng)物質(zhì)的吸收過程)。物質(zhì)代謝的過程(糖類代謝、蛋白質(zhì)代謝的過程概述)。
能量代謝——氣體交換(單細胞動物和多細胞高等動物進行氣體交換的特點)。能量的釋放、轉(zhuǎn)移和利用。高等動物在缺氧狀態(tài)下通過無氧呼吸獲得能量。
新陳代謝的基本類型:同化作用的兩種不同類型(自養(yǎng)型、異養(yǎng)型的概念和特點)。異化作用的兩種不同類型(需氧型、厭氧型的概念和特點)。
〔實驗〕(1)觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。
(2)觀察根對礦質(zhì)元素離子的交換吸附現(xiàn)象。
(3)葉綠體中色素的提取和分離。
說明:1.在《生物的新陳代謝》中,以下內(nèi)容只要求學(xué)生作一般了解。
(1)細胞在形成液泡以前靠吸脹作用吸水。滲透吸水的原理。*滲透作用的概念。
(2)根吸收礦質(zhì)元素的過程——交換吸附。
*(3)植物對離子的選擇吸收。
(4)呼吸作用的過程(有氧呼吸和無氧呼吸的過程)。有氧呼吸的過程與無氧呼吸的過程的異同。
(5)單細胞動物與外界環(huán)境直接進行物質(zhì)交換。
(6)單細胞動物、低等的多細胞動物、高等的多細胞動物消化食物的特點。
三、生命活動的調(diào)節(jié)(4∶0)
植物生命活動的調(diào)節(jié):生長素的發(fā)現(xiàn)。植物的向光性和向光性形成的原因。生長素的生理作用及其在實踐上的意義。
動物生命活動的調(diào)節(jié):高等動物的激素調(diào)節(jié)(甲狀腺激素、性激素、生長激素的分泌部位和生理作用)。昆蟲的激素調(diào)節(jié)(內(nèi)激素、外激素的分泌部位和生理作用,昆蟲激素在生產(chǎn)上的應(yīng)用)。神經(jīng)調(diào)節(jié)(神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能)。≤第一范文 網(wǎng)整理該文章,版權(quán)歸原作者、原出處所有≥
說明:在《生命活動的調(diào)節(jié)》中,以下內(nèi)容只要求學(xué)生作一般了解。
*1.生長素的發(fā)現(xiàn)。
*2.昆蟲的激素調(diào)節(jié)。
四、生物的生殖和發(fā)育(9∶0)
生物的生殖。生殖的概念。
生殖的種類:無性生殖(分裂生殖,孢子生殖,出芽生殖,營養(yǎng)生殖);有性生殖(配子生殖中的卵式生殖)。這些生殖方式的特點和概念。
減數(shù)分裂與有性生殖細胞的成熟:減數(shù)分裂的概念和意義。的形成過程。卵細胞的形成過程。受精作用的概念和意義。
生物的發(fā)育。發(fā)育的概念。
植物的個體發(fā)育(以薺菜為例):胚的發(fā)育過程,胚乳的發(fā)育過程。
動物的個體發(fā)育(以蛙為例):胚的發(fā)育過程(包括卵裂、囊胚、原腸胚各期),各種組織、器官和系統(tǒng)的形成。胚后發(fā)育。胚的發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系。
說明:在《生物的生殖和發(fā)育》中,以下內(nèi)容只要求學(xué)生作一般了解。
*1.生殖的種類。
*2.無性生殖和有性生殖方式的特點和概念。
*3.植物的個體發(fā)育(以薺菜為例)。
1.在高中二年級學(xué)習(xí)高中生物知識的基礎(chǔ)上,以下內(nèi)容要求掌握:
(一)生命的基礎(chǔ)
細胞的化學(xué)成分——水,無機鹽,糖類,脂類,蛋白質(zhì),核酸;上述物質(zhì)特別是蛋白質(zhì)和核酸的重要作用,構(gòu)成細胞的化學(xué)元素。
原核細胞和真核細胞的區(qū)別。真核細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)——細胞膜,細胞質(zhì)(其中含有線粒體、質(zhì)體),細胞核(核膜、核仁、核液和染色質(zhì))。細胞各個組成部分的功能。
有絲分裂——細胞周期;細胞的分裂期分為前期、中期、后期、末期,各個分裂期的細胞核結(jié)構(gòu)變化的特點。動物細胞和植物細胞的有絲分裂過程的異同。有絲分裂的重要意義。
2.在高中二年級生物課中作為一般了解的以下教學(xué)內(nèi)容,要求達到掌握:
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、中心體等細胞器。一個細胞是一個有機的統(tǒng)一整體。
無絲分裂。減數(shù)分裂是一種特殊方式的有絲分裂。
3.〔實驗〕用高倍顯微鏡觀察植物細胞的有絲分裂,學(xué)會使用高倍顯微鏡。
(二)生物的新陳代謝(5∶2)
1.在高中二年級學(xué)習(xí)高中生物知識的基礎(chǔ)上,以下內(nèi)容要求掌握:
新陳代謝的概念。同化作用和異化作用的概念。
細胞在形成液泡以后主要靠滲透吸水。質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原。水分散失的方式和意義。植物需要的元素(大量元素和微量元素)。礦質(zhì)元素的利用。
光合作用的重要意義。高等植物葉綠體中的色素及其作用。光合作用的過程(光反應(yīng)、暗反應(yīng))。ATP(三磷酸腺苷)的簡式,ATP與ADP(二磷酸腺苷)的相互轉(zhuǎn)變。
呼吸作用與光合作用的本質(zhì)區(qū)別。呼吸作用的生理意義。
多細胞動物(如哺乳動物)的體內(nèi)細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境間接進行物質(zhì)交換。
哺乳動物的消化過程概述。營養(yǎng)物質(zhì)的吸收(小腸在形態(tài)結(jié)構(gòu)上適于吸收的特點,營養(yǎng)物質(zhì)的吸收過程)。物質(zhì)代謝的過程(糖類代謝、蛋白質(zhì)代謝的過程概述)。
氣體交換(單細胞動物和多細胞高等動物進行氣體交換的特點)。能量的釋放、轉(zhuǎn)移和利用。高等動物在缺氧狀態(tài)下通過無氧呼吸獲得能量。
3.在高中二年級生物課中作為一般了解的以下教學(xué)內(nèi)容,要求達到掌握:
細胞在形成液泡以前靠吸脹作用吸水。滲透吸水的原理。
根吸收礦質(zhì)元素的過程——交換吸附。
呼吸作用的過程(有氧呼吸和無氧呼吸的過程)。有氧呼吸的過程與無氧呼吸的過程的異同。單細胞動物與外界環(huán)境直接進行物質(zhì)交換。
單細胞動物、低等的多細胞動物、高等的多細胞動物消化食物的特點。
4.〔實驗〕(1)觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。
(2)觀察根對礦質(zhì)元素離子的交換吸附現(xiàn)象。
(3)葉綠體中色素的提取和分離。
(三)生命活動的調(diào)節(jié)(2∶0)
在高中二年級學(xué)習(xí)高中生物知識的基礎(chǔ)上,以下內(nèi)容要求掌握:
植物的向光性和向光性形成的原因。生長素的生理作用及其在實踐上的意義。
高等動物的激素調(diào)節(jié)(甲狀腺激素、性激素、生長激素的分泌部位和生理作用)。神經(jīng)調(diào)節(jié)(神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能)。
(四)生物的生殖和發(fā)育(3∶0)
共2頁,當(dāng)前第1頁1
在高中二年級學(xué)習(xí)高中生物知識的基礎(chǔ)上,以下內(nèi)容要求掌握:
生物的生殖。生殖的概念。
減數(shù)分裂的概念和意義。的形成過程。卵細胞的形成過程。受精作用的概念和意義。
生物的發(fā)育。發(fā)育的概念。
五、提高教學(xué)質(zhì)量的具體措施
1、認真抓好生物學(xué)基礎(chǔ)知識的教學(xué)。
高中生物學(xué)的知識,內(nèi)容比較系統(tǒng)、全面。在課前要認真分析教材,掌握教材的重點、難點,研究學(xué)生的生理、心理的特點和學(xué)習(xí)規(guī)律,通過課堂教學(xué)、實驗、課外作業(yè)等各個教學(xué)環(huán)節(jié),努力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,啟發(fā)學(xué)習(xí)的自覺性,在充分調(diào)動學(xué)生積極性的情況下,引導(dǎo)他們認真學(xué)好生物學(xué)基礎(chǔ)知識,做到正確理解,鞏固記憶,舉一反三,為他們今后進一步學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)知識和參加工作打下較好的知識基礎(chǔ)。
2、重視對學(xué)生進行思想教育。
高中生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,十分重視對學(xué)生進行進化觀點和生態(tài)學(xué)觀點的教育。教師在教學(xué)過程中,應(yīng)該結(jié)合高中生物學(xué)知識的講述,對學(xué)生進行這兩個觀點的教育,要使學(xué)生理解現(xiàn)今世界上形形的動植物都是逐漸進化來的,一切生物和它們的生活環(huán)境都是分不開的,生物必須依賴于它們的環(huán)境而生活,而生物的生命活動反過來又時時刻刻在改變著環(huán)境,從而對學(xué)生進行辯證唯物主義教育。再有,通過講述祖國豐富的動植物資源,我國古代的和現(xiàn)代的生物科學(xué)的成就,對學(xué)生進行愛國主義思想教育。
3、重視對學(xué)生進行生物學(xué)基本技能的訓(xùn)練和能力的培養(yǎng)。
生物學(xué)是一門實驗科學(xué),實驗、觀察、標(biāo)本的采集和制作等在生物教學(xué)中有十分重要的地位。這些教學(xué)手段對于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,更好地理解生物學(xué)基礎(chǔ)知識,掌握實驗基本技能,發(fā)展他們的智力和培養(yǎng)能力,都有重要的作用。教師一定要積極創(chuàng)造條件,盡可能讓學(xué)生親自動手、多實踐。教師對教學(xué)大綱和教材中規(guī)定的學(xué)生課外作業(yè)也要妥善安排,并指導(dǎo)學(xué)生認真完成。通過教學(xué)的各個環(huán)節(jié)和課外活動,努力培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)生物學(xué)知識的能力、觀察能力、科學(xué)地分析和解釋一些生物現(xiàn)象的能力。
4、加強直觀教學(xué)
直觀教學(xué)是幫助學(xué)生更好地理解教學(xué)內(nèi)容、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、鞏固記憶的重要方法之一。在實際教學(xué)中,我要積極地自制直觀教具,密切結(jié)合教學(xué)內(nèi)容使用教學(xué)掛圖、標(biāo)本、模型、幻燈和教學(xué)電影等進行教學(xué)。
5、堅持理論密切聯(lián)系實際
要重視密切聯(lián)系本地區(qū)動植物種類的實際進行教學(xué)。教師在教學(xué)過程中,應(yīng)該密切結(jié)合本地區(qū)的實際情況,選擇或者補充講述當(dāng)?shù)爻R姷暮蛯?jīng)濟發(fā)展有重要意義的動植物種類。
6、積極組織和指導(dǎo)生物學(xué)課外科技活動。