当前位置:文档之家› 生物科学与社会生活

生物科学与社会生活

生物科学与社会生活
生物科学与社会生活

《生物科学与社会生活》课程纲要

一、课程目标

帮助学生较全面地了解生物科学和技术应用的现状以及发展前景,引导学生关注社会、关注生活、关注身边的科学和技术;帮助学生体会到生物科学与人类社会、与他们的日常生活密切相关,并对科学、技术和社会的相互关系形成正确的认识。惟有如此,才能够引导学生关心社会利益问题,以及意识到作为社会中的一员应对社会承担的责任;才能帮助学生在面对日常生活中的生物学现象、事件和问题时,能运用生物学相关的原理和科学方法做出判断和决策。

二、课程内容

下设4个主题,分别是“生物科学与环境保护”、“生物科学与健康”、“生物科学与农业”、“生物科学与工业”

三、实施策略

1.在高二年级开设,15课时,每周1课时;

2.面向年级全体学生,由一名教师担任课务(或由其他教师兼任),确保教育教学质量。

3.更新教学手段,充分合理使用多媒体,小组讨论,充分展示学生的个体才能,坚持创新精神的培养。同时放眼社会,感受身边的生物科学,体悟生物科学知识对社会生活的作用。

四、课程评价

(一)评价的目的

教学评价是教学过程中不可缺少的重要环节。通过教学评价,教师可以获得学生学习情况的反馈,检查教学质量,并针对学生学习中的问题不断改进教学;学生可以了解自己学习中存在的问题,从而有助于改进自己的学习方法,并从成功的学习中获得激励,促进自己在态度观念、知识和能力等方面的发展。

(二)评价的内容

教学评价应当以教学大纲为依据。评价内容应当符合教学大纲的要求,主要从

知识、态度观念和能力三个方面,对达成教学目标的程度进行评价。

(三)评价的原则

教学评价应当体现普通高中的性质和任务;应当有利于实施素质教育,有利于学生的主动发展;做到公平、公正、客观;应当根据不同内容,采取适当的评价方式,充分发挥教学评价在教学中的正面导向作用。

(四)评价的方式

教学评价的方式包括通过平时提问、交谈、实验报告、形成性检测等进行的形成性评价和期末考试等终结性评价。教师既要重视终结性评价,更要重视教学过程中的形成性评价,如形成性检测结果分析、对学生撰写的课题研究报告或小论文作出评价、观察记录学生主动参与教学过程或课题研究活动的程度、对学生的综合能力进行阶段性评价等。在此基础上及时调整教学策略,提高教学质量。教师还应当注意指导学生进行自我评价,使学生增强自主学习意识,提高学习能力。

序言

生物科学技术和社会是一个互动的关系。当代生物科学技术的突飞猛进,正在改变着人类社会生活、生产的面貌,还影响人们的思维方式和对社会发展模式的选择。社会生活、生产、发展的各个领域,也愈来愈关注应用生物科学技术,并对生物科学技术的发展提供多方面的支持。作为一个现代社会的有科学素养的公民,无论是从事科学研究,参加经济活动和生产实践,参与公共事务的讨论和决策,还是提高自己的生活质量,都需要进一步了解生物科学和技术的发展及其在社会中的应用。通过本书的学习你将会对生物科学与健康方面、生物科学与农业方面、生物科学与工业方面、生物科学与环境保护方面有进一步的了

目录

第1章生物科学与环境保护 (1)

第1节生态入侵 (1)

第2节生物净化的原理及其应用 (7)

第3节生物资源的合理利用 (11)

第4节倡导绿色消费 (15)

第2章生物科学与健康 (24)

第1节抗生素的合理使用 (24)

第2节基因诊断与基因治疗 (32)

第3节人体的器官移植 (37)

第4节生殖健康 (42)

第3章生物科学与农业 (44)

第1节农业科技 (44)

第2节绿色食品的生产 (57)

第3节植物病虫害的防治原理和方法 (63)

第4节重大动物疫病 (69)

第5节设施农业 (72)

第4章生物科学与工业 (79)

第1节微生物发酵及其应用 (79)

第2节生物技术药物与疫苗 (84)

第3节酶在食品生产中的应用 (89)

第1章生物科学与环境保护

第1节生态入侵

所谓生态入侵,顾名思义就是外来物种对生态环境入侵,所造成的生物多样性的丧失或削弱。说起来很难使人相信,在中国3万多种高等植物种类中,目前已知的外来有害植物就有近百种。它们分布在草原、林地、水域或湿地,生长在农田、荒地或铁路、公路两侧,与本地植物竞争土壤、水分和生存空间,造成了本地生物种类的下降或灭绝。更有甚者,严重威胁自然保护区的建设和发展,有些有毒植物造成当地牲畜死亡或生存力下降,同时还在气候、土壤、水分、有机物等方面产生连锁反应。凡此种种已引起世界各国的高度重视,将解决外来植物生态入侵问题尽快列入政府的议事日程,封杀外来植物生态入侵已到了刻不容缓的地步。

生态入侵的根本原因是人类的活动过程中有意或无意的将这些物种带入到了它们本不应该出现的地方。这种以人类活动为媒介,将物种、亚种或以下的分类单元转移到其自然分布范围及扩散潜力以外的地区的过程称之为引种。引种并不是一个新兴的事物,早在很久以前的农业生产上,人们就有意地将一些谷物和动物从世界的一个地区引入到另一个地区,比如食物中的玉米、小麦、甘薯、番茄等都是从国外引进的,猪、牛、羊等家畜中的一些种类或品种也来自其他国家。可以说外来物种的引入与生活息息相关。在早期的农业生产上,人类以有意引种为主。正如上面提及的玉米、小麦等物种是被人类有目的的转移到其自然分布范围及扩散潜力以外的地区。时至今日,除了有意引种外,更常见的便是无意引种,它是指某个物种利用人类或人类传送系统为媒介,扩散到其自然分布范围以外的地方,从而形成的非有意的引入。而目前大多数的外来入侵生物都是随着人类活动而无意传入的,其传播方式主要是随着人和产品通过飞机、轮船、火车、汽车等交通工具作为“偷渡者”被引入到新的环境中来的。除此之外,建设开发、军队转移、快件服务及信函邮寄等也会无意引入外来物种。

生态入侵的途径主要有4 种:自然传播,种籽或病毒通过风、水流或禽鸟飞行等相关方式传播;贸易渠道传播,物种通过附着或夹带在国际贸易的货物、包装、

运输工具上,借货物在世界范围内的广泛发散性的流转而广为传播;旅客携带物传播,旅客从境外带回的水果、食品、种子、花卉、苗木等,因带有病虫、杂草等造成外来物种在境内的定植与传播;人为引种传播,人类由于对被引种地的生态系统缺乏足够的认识,致使所引物种导致被引种地生态系统失衡,造成物种灭绝和巨大的经济损失。生态入侵不仅会带来巨大的经济损失和生物多样性的丧失,同时它对生态系统的干扰会产生深刻的影响,从而成为全球变化的一个重要影响因素。

无论是有意引种还是无意引种,它们所最终造成生态入侵的整个过程是完全相同的。一般地说,外来物种入侵过程经历这样四个时期:引入和逃逸期、种群建立期、停滞期和扩散期。在引入和逃逸期期间,外来物种被有意或无意地引入到以前没有这个物种分布的区域,有些个体经人类释放或无意逃逸到自然环境中去。接下来,外来物种开始适应引入地的气候和环境,在当地野生环境条件下,依靠有性和无性繁殖形成自然种群,这就是所说的种群建立期。外来物种经过一定时间对当地气候、环境的适应,开始进入停滞期,这一期间,外来物种表现为具有一定的种群数量,但其通常并不会马上大面积扩散,而是表现出“停滞”状态,有些物种甚至要经过几十年才开始显示出入侵性。最后,当外来物种形成了适宜本地气候和环境的繁殖机制,具备了与本地物种竞争的强大能力,而当地又缺乏控制该物种种群数量的生态调节机制的时候,外来物种便进入了扩散期。这一时期里,外来物种大肆传播蔓延,形成“生态”爆发,并导致生态和经济危害。

外来有害生物侵入适宜生长的新区后,其种群会迅速繁殖,并逐渐发展成为当地新的“优势种”,严重破坏当地的生态安全,具体而言,其导致的恶果主要有以下几项:

第一,外来物种入侵会严重破坏生物的多样性,并加速物种的灭绝。

生物的多样性是包括所有的植物、动物、微生物种和它们的遗传信息和生物体与生存环境一起集合形成的不同等级的复杂系统。虽然一个国家或区域的生物多样性是大自然所赋予的,但任何一个国家莫不是投入大量的人力、物力尽力维护本国生物的多样性。而外来物种入侵却是威胁生物多样性的头号敌人,入侵种被引入异地后,由于其新生环境缺乏能制约其繁殖的自然天敌及其他制约因素,其后果便是

迅速蔓延,大量扩张,形成优势种群,并与当地物种竞争有限的食物资源和空间资源,直接导致当地物种的退化,甚至被灭绝。

第二,外来物种入侵会严重破坏生态平衡。

外来物种入侵,会对植物土壤的水分及其他营养成份,以及生物群落的结构稳定性及遗传多样性等方面造成影响,从而破坏当地的生态平衡。如引自澳大利亚而入侵中国海南岛和雷洲半岛许多林场的外来物种薇甘菊,由于这种植物能大量吸收土壤水分从而造成土壤极其干燥,对水土保持十分不利。此外,薇甘菊还能分泌化学物质抑制其他植物的生长,曾一度严重影响整个林场的生产与发展。

第三,外来物种入侵会因其可能携带的病原微生物而对其他生物的生存甚至对人类健康构成直接威胁。

如起源于东亚的“荷兰榆树病”曾入侵欧洲,并于1910年和1970年两次引起大多数欧洲国家的榆树死亡。又如40年前传入中国的豚草,其花粉导致的“枯草热”会对人体健康造成极大的危害。每到花粉飘散的7-9月,体质过敏者便会发生哮喘,打喷嚏,流鼻涕等症状,甚至由于导致其它并发症的产生而死亡。

第四,外来物种入还会给受害各国造成巨大的经济损失。

对于任何一个国家而言,想要彻底根治已入侵成功的外来物种是相当困难的,实际上,仅仅是用于控制其蔓延的治理费用就相当昂贵。在英国,为了控制12种最具危险性的外来入侵物种,在1989-1992年,光除草剂就花费了3.44亿美元,而美国每年为控制“凤眼莲”的繁殖蔓延就要花掉300万美元,同样,中国每年因打捞水葫芦的费用就多达5-10亿元,由于水葫芦造成的直接经济损失也接近100亿元。

据美国、印度、南非向联合国提交的研究报告显示,这三个国家每年受外来物种入侵造成的经济损失分别为1500亿美元,1300亿美元和800多亿美元。而据国际自然资源保护联盟的报告,外来物种在非洲蔓延迅速,已严重破坏了生物多样性和经济发展,每年造成的经济损失多达数十亿美元,且报告的起草人霍华德认为,目前所了解到的外来物种给非洲造成的破坏可能只是冰山一角,其对非洲生态和经济发展的影响可能要比估计的大得多。

造成外来植物入侵成灾的原因很多,但是,很重要的一条是这些外来植物在由境外迁移到中国时,它们的天敌却没有相应跟过来,形成了局部地区的生态失衡。因此,要解决外来植物生态入侵问题,就要尽快引入或筛选这些植物原产地的食性专一的、不危害其他植物的天敌因子,重新建立有害植物—天敌之间的相互调节、相互制约机制,恢复和保持这种生态平衡。天敌一旦在新的生活环境下建立种群,就可能依靠自我繁殖、自我扩散,长期控制有害植物,形成新的生态平衡。因此,生物防治具有控效持久、对环境安全、防治成本低廉的优点。

根据国内外众多的事例,采用以生物防治为主,辅以化学、机械或人工方法的综合体系是解决外来有害植物最有效的方法。中国在生物防治研究领域已经取得很大成就,特别是在水葫芦的生物防治上,已经取得国际先进水平的研究。

但是,生物防治外来有害植物在中国还是一个冷门领域,人们尚不认识这门学科的重要性。因此,提高对外来有害生物潜在危害及重要性的认识,将解决有害生物生态入侵问题尽快列入政府的议事日程;对引进的动植物严格审批把关;组织对外来有害生物的生物学、生态学、分布、危害、综合治理等方面的研究;特别是对生物防治外来有害生物学科的研究和应用给予特别的支持,是解决外来生物生态入侵的根本保证。

危害事例

紫茎泽兰的生物入侵

紫茎泽兰又名破坏草,是菊科泽兰属多年生杂草,原产美洲墨西哥至哥斯达黎加一带。株高1~2 m,寿命可达12~15年。叶片卵形、三角形或菱状卵形,果实黑褐色。紫茎泽兰被作为观赏植物先引种到欧洲,后又被引种到大洋洲和亚洲,现已广泛分布于世界上热带、亚热带的30多个国家和地区。紫茎泽兰具有有性和无性两种繁殖能力,种子能随风飞扬,生命力极强,能够在多种环境中生存,在与引入地本土植物的生存斗争中占有很大的优势,本土的草本植物根本无法与之匹敌,使它能够迅速占领裸露地面和原有的草山草坡,所到之处成为一片“绿色沙漠”。

食人鱼事件

“食人鱼”也叫“食人鲳”,是脂鲤目脂鲤科锯鲑脂鲤属鱼类的俗称,原产南美洲亚马逊河流域。食人鱼有很多种,如银盘食人鱼、银灰食人鱼、红食人鱼和斑点食人鱼等。国内市场畅销的品种为红腹食人鱼,体长一般25 cm左右,身体侧扁,卵圆形,浅绿色鱼体,墨绿色鱼背,有着锐利的牙齿。食人鱼颈部短,头骨特别是腭骨十分坚硬,上下腭的咬合力大得惊人,可以咬穿牛皮,甚至硬邦邦的木板,能把钢制的鱼钩一口咬断。一旦被咬的猎物溢出血腥,它们就会疯狂无比,用锋利的

牙齿疯狂撕咬切割,直到猎物剩下一堆骨头。在食人鱼活动最频繁的巴西马把格洛索州,每年约有1 200头牛在河中被食人鱼吃掉;也有食人鱼攻击人类的报道。食人鱼在当地被列为最危险的水族生物之一,被称为“水中狼族”。

米草的生物入侵

米草属隶属于禾本科,起源于北美大西洋沿岸及墨西哥海湾,在全球蔓延最严重的是美国互花米草和英国大米草(美国互花米草和欧洲米草的多倍体杂交后代)。大米草株高20~40 cm,互花米草南方高秆生态型株高120~300 cm,它们均具有发达的地下茎和根系,不但可以依靠根状茎进行无性繁殖,也可通过种子进行有性繁殖。米草耐盐耐淹、耐淤埋、耐风浪,非常适宜在沿海滩涂生长。由于米草种群密度大,生产力高,常在沿海滩涂形成大面积的单种优势群落。因此,人们原来用它保滩护岸,促淤造陆。但随着米草的蔓延,已严重威胁着世界各地的海滨环境。目前米草广泛分布于英国、美国、法国、德国、丹麦、中国、荷兰、新西兰、爱尔兰和澳大利亚等国家。中国1963年引进英国大米草,1979年引进美国互花米草的高秆生态型,近年又引进了美国狐米草。经过几十年的推广种植和自然传播,在我国北起辽宁锦西县,南到广东电白,共80多个县市的滩涂均有生长。据估计,目前全国米草面积已达到1.0×105~1.3×105 hm2,分布面积达世界首位。米草的大量蔓延,会造成以下严重危害:影响水体循环,阻塞航道,影响船只进出港,而清除米草造成的航道淤积代价高昂;威胁本地生物多样性;破坏近海生物栖息环境,使许多鸟类丧失觅食环境和栖息场所;其腐烂体四处漂流,会造成其他生物窒息死亡;侵占滩涂养殖用地,造成水产养殖的巨大损失,影响浅海养殖的紫菜、海带等的产量和质量。在福建、广东等许多地区,米草已经发展成严重的生态灾难。要预防、控制米草的传播和危害,应加强宣传,制止米草在其他地区的栽培和引种;采用物理、化学和生物方法进行控制;完善米草综合利用技术,变害为宝。

凤眼莲的入侵

凤眼莲是雨久花科凤眼莲属多年生漂浮性大型水生草本植物。叶片肾形或卵圆形,常呈波浪状,长度甚至能达到 1 m,内部贮存很多空气,使整个植株漂浮在水面上。它主要进行根、茎的无性繁殖,也通过种子进行繁殖。种子生命力极强,能在水中存活5~20年,在温暖、浅水和高光照的条件下萌发。凤眼莲的适应性极强,适合温度为5~35 ℃,能够在贫营养、富营养及含有大量重金属和有机污染物的水体中生长,甚至在高酸性和碱性(pH4~12)的水中仍能成活。凤眼莲产于巴西,1823年首次报道,1844年在美国一个博览会上被誉为“美化世界的淡紫色花冠”,从此被引种栽培。凤眼莲的营养价值高,是畜禽的优良饲料。20世纪40年代后,发现它可以有效去除污水中的营养元素,吸收和富集各种重金属和有机毒物,对污水有很强的净化作用,且净化效率优于其他水生植物,因此进一步被推广种植。现

在从北纬40°到南纬45°之间的地区均有分布。凤眼莲的疯长会造成航道堵塞、水质恶化和水生生物的死亡。中国危害最严重的是云南昆明市,流经该市的大观河几乎全部被凤眼莲覆盖,滇池约1 000 hm2的水面几乎全部生长着凤眼莲。昆明市为迎接世博会召开而治理凤眼莲耗资巨大,但是防治效果并不好。上海市水域2002年凤眼莲产量在2.0×106 t左右,1/4的内河水面被覆盖。另外武汉、宁波和太湖等地区也发生比较严重的危害事件。造成凤眼莲入侵和危害的主要外部因素是人类的传播、水体的富营养化、缺乏天敌控制及持续的暖冬天气;内部因素是其很强的生长繁殖能力和较强的生态适应性和竞争力。

第2节生物净化的原理及其应用生物净化,也就是生物类群通过代谢作用(异化作用和同化作用)使环境中的污染物的数量减少,浓度下降,毒性减轻,直至消失的过程。根据生态学的观点,生物圈可以分为陆地生态系统、淡水生态系统和海洋生态系统。它们之间在物质循环和能量流动方面有紧密的内在联系。水体、空气和土壤的污染,只要不超过生态系统的负载能力,污染物就可以通过物理的、化学的和生物学的作用得到净化,其中生物学的作用占有十分重要的地位。如果环境污染物超过了生态系统的负载能力,生物净化作用就会遭到破坏,整个生态系统就有可能失去平衡,产生不良的后果。随着人类社会的进步和生产力的发展,生物净化的功能在更大的规模上得到利用。并逐步发展成为环境生物工程的重要组成部分。

生物净化主要分3大类:

一、陆地生态系统的生物净化,主要是由植物吸收、转化、降解各种污染物,其中包括植物对大气污染的净化和土壤——植物系统对土壤污染的净化。包括植物对大气污染的净化作用和土壤-植物系统对土壤污染的净化作用。

植物净化大气主要是通过叶片的作用实现的。因此,就同一种植物而言,叶的面积愈大,叶片生产量愈高,净化作用就愈强。一般可以应用植物生态学中的“叶面积指数”(即植物的总叶面积与该植物所占土地面积之商值)作为衡量植物净化功能的一个参数。在这方面,木本植物比草本植物有明显的优势,因而森林净化大气的作用日益受到重视。绿色植物(包括树木和草坪)净化大气的作用主要有:①吸收二氧化碳,放出氧气,维持人类环境中两者的平衡;②对降尘和飘尘有滞留过滤作用;③在植物抗性范围内能通过吸收而减少空气中二氧化硫、氟化氢、氯气等有害物质的含量;④在植物抗性范围内能减少臭氧的发生,减轻光化学烟雾污染;⑤有过滤细菌或杀菌作用;⑥对某些重金属有吸收和净化作用;⑦减轻噪声污染。各种植物的净化机理同它们的形态解剖构造和生理生化特性紧密相关,而且有遗传学方面的基础。因此,这种净化机理在不同种属间存在很大差异,另一方面又同植物所生长的环境条件有关。

土壤-植物系统的生物净化功能主要由下列要素组成:①植物根系的吸收、转化、降解和合成作用;②土壤中真菌、细菌和放线菌微生物区系的降解、转化和生物固定作用;③土壤中动物区系的代谢作用,对于一般有机物质,特别是对含氮、磷、钾的有机物具有理想的净化效果。

利用土壤-植物系统的生物净化功能,发展污水灌溉的主要目标是:①充分利用水肥资源,提高农、林、牧业的生产力;②保证农副产品的生物学质量;③节约能源消耗,扩大新的生物能源(甲烷、甲醇、乙醇)的生产途径;④最大限度减轻污染物对水系的污染,防止环境的二次污染。

二、淡水生态系统和生物净化。起主导作用的是细菌,但许多水生植物和沼生植物也有较强的净化作用。河流、湖泊、水库等水体中生活着细菌、真菌、藻类、水草、原生动物、贝类、昆虫幼虫、鱼类等生物,对污染物会产生生物净化作用。淡水生态系统中的生物净化,细菌起主导作用。通常用五日生化需氧量 (BOD5)和化学需氧量(COD)这两个参数作为衡量水体中生物降解有机物污染的综合指标。温度、营养物质比例(包括碳/氮)和溶解氧是影响水体自净作用的主要环境条件。不过,若进入水体的某种污染物的浓度超过生物生存的阈值,整个生态系统的功能就会受到冲击,水体的生物自净作用往往也会遭到破坏。

水体中某些特殊的微生物类群还能吸收并浓缩水中汞、锌、镉等重金属元素或生物难降解的人工合成有机物。这些物质经过生物固定沉积在底部沉积物中,使水体逐步得到净化。

水体生物净化的原理已被广泛应用于各种类型的氧化塘、土地处理系统以及生化处理污水的环境生物工程中(包括各种曝气活性污泥法,生物滤池、生物转盘和酶法等)。

中国在发展污水处理厂的同时,十分注意因地制宜地应用各种水体自净功能。如湖北省鄂城县鸭儿湖被生产有机磷、有机氯农药为主的化工厂排出的综合性废水所污染。鸭儿湖的治理工程就是一个由细菌—藻类—浮游生物—鱼类生物群落构成的兼有厌氧-需氧的多级氧化塘系统,在厂内治理的基础上,这个系统净化功能良好,有毒物质的年平均去除率对硫磷为98.7%,六六六为86.2%。COD年平均降低

77.3%。

许多种水生、沼生植物,例如芦苇和大米草, 对水中悬浮物、氯化物、有机氮、硫酸盐均有一定的净化能力。水葱能净化水中酚类,凤眼莲(水葫芦)、绿萍、金鱼藻、菱角等有吸收水中重金属元素的作用。这些植物还可提供生物能源(甲醇、乙醇、沼气)。

三、海洋生态系统的生物净化,也是细菌起主要作用。此外还有霉菌、酵母、放线菌和原生动物等。它们对主要的海洋污染物石油烃类,以及多环芳烃类,都有较好的净化作用。海洋占地球上总水量的97%左右。陆地生态系统和淡水生态系统中的污染物,除了残留在原处或者分解、或者扩散到大气中以外,最终的归宿是海洋。

污染海洋的物质种类繁多,其中石油是数量大、危害重的主要污染物。海洋中石油污染物一般通过挥发、溶解、扩散、氧化、生物降解、动植物吸收、沉淀等途径逐步消失,其中生物净化作用是很重要的。

海洋中降解石油烃的微生物主要是细菌,此外,还有酵母、放线菌和丝状真菌。影响海洋中微生物净化石油烃的环境因素主要为:①油的组成。②营养成分比例。

③温度。深海有低温(<4℃)、高压、稀营养等特点,微生物对石油污染物的净化作用甚小;近岸和浅海长期受陆地影响,温度较高,营养物较丰富,一般生物降解比较旺盛。海洋微生物不仅对石油烃有强大的净化功能,而且对苯并(a)芘等多环芳烃化合物,也有较好的降解能力。

自然界充满着生命和生物净化的因素,用实验室方法已经成功地从土壤中分离出特殊而高效的分解某类污染物的微生物。目前通过人工诱变方法可以得到能降解某些人工合成的难以降解的有机污染物的微生物种类。应用遗传工程技术可以把降解芳烃、萜烃、多环芳烃的质体转移到能降解酚类的细菌体中,产生所谓“超级细菌”,这种细菌具有同时降解四种有机污染物的特殊功能。此外,在高等植物中也筛选出一些具有特殊的吸收重金属或放射性核素功能的种类,例如黄颔蛇草吸收重金属量比水稻高10倍。吸收90锶量特别高的植物有矮丛苔草、直立快子芥、大刺儿菜等。在农作物中,荞麦是一种生长期短、吸收90锶能力很强的植物。

生物净化现象在陆地、淡水和海洋生态系统中是普遍存在的,但净化能力都有一定限度。环境生物学重要任务之一就是了解和掌握自然界的生物净化的基本规律,有条件时加以人工控制,以强化生物净化功能。

第3节生物资源的合理利用

生物资源是在目前的社会经济技术条件下人类可以利用与可能利用的生物,包括动植物资源和微生物资源等。有的学者把生物群落与其周围环境组成的具有一定结构和功能的生态系统称为生物资源。

背景

生物资源据估计,地球上曾经有过5亿种生物。在整个生物进化过程中,生物赖于生存的地理环境曾发生过多次重大变化,生物在自然选择和本身的遗传与变异共同控制下,也不断地发生分异与发展,旧种逐渐灭亡,新种相继产生,不断演化和发展而形成今日地球繁荣的生物界──丰富的生物资源。大约有数百万种生物,其中占绝大多数的是无脊椎动物和植物。物种的数量以热带地区最多,向两极逐渐减少。过去的灭绝大都是自然发生的,但近400年来,人类活动的影响日趋加剧,导致了大量人为的物种的灭绝。全球平均每4天有1种动物绝迹。今天,每4个小时就有1个物种在地球上消失。这种大量物种相继消失的过程,不亚于过去数百万年发生的灭绝的规模。因此,如何根据生物资源的特性,合理利用和保护生物资源,就成为当前国际科学界密切关注的问题之一。

生物资源的基本特性(1)生物资源的再生性:在自然和人为条件下,生物所具有的不断自然更新和人为繁殖的能力。再生性是生物资源的基本属性。为人类提供无穷无尽的各种产品。生物资源的可解体性:生物资源受自然灾害和人为的破坏而导致某些生物种类减少以至灭绝的特性。每种生物都有自身独特的遗传基因,并且存在于该种生物的种群之中,任何其他的生物个体都不能代表其种的基因库。生物资源破坏后难以自然恢复,从这个意义上看,生物资源是有限的。(3)生物资源用途的多样性:生物资源种类的多样性和功能的多样性,决定了其用途的多样性。(4)生物资源分布的区域性:生物总是生长在与其生态相应的环境中,而非一切地方都能生存。生物资源分布的区域性是人类进行开发利用生物资源的重要依据。(5)生物资源的未知性:很多生物还不知或不完全知道其价值;即使已经认识、开发的生物资源,也不是完全清楚其所有的价值,如银杏。(6)生物资源获取的时间性图:不同生物种类,获取有用物质的时间不一样。“三月茵陈四月篙,五月六月当柴烧” 。(7)生物资源的可引种驯化性:野生生物资源可以通过人为的引种驯化而成为家养生物。生物的引种驯化,不仅可以解决野生生物资源获取的困难,而且可以拯救、保护濒危物种,扩大分布区,提高产量。(8)生物资源的不可逆性:生物资

源属可更新自然资源,在天然或人工维护下可不断更新、繁衍和增殖;反之在环境条件恶化或人为破坏及不合理利用下,会退化、解体、耗竭和衰亡,有时这一过程具有不可逆性。(9)生物资源的稳定性和变动性:相对稳定的生物资源系统能较长时间保持能量流动和物质循环平衡,并对来自内外部干扰具有反馈机制,使之不破坏系统的稳定性。但当干扰超过其所能忍受的极限时,资源系统即会崩溃。不同的资源系统的稳定性不同。通常,资源系统的组成种类和结构越复杂,抗干扰能力越强,稳定性也越大。反之亦然。

生物资源是自然资源的有机组成部分,是指生物圈中对人类具有一定经济价值的动物、植物、微生物有机体以及由它们所组成的生物群落。生物资源包括基因、物种以及生态系统三个层次,对人类具有一定的现实和潜在价值,它们是地球上生物多样性的物质体现。自然界中存在的生物种类繁多、形态各异、结构千差万别,分布极其广泛,对环境的适应能力强,如平原、丘陵、高山、高原、草原、荒漠、淡水、海洋等都有生物的分布。已经鉴定的生物物种约有200万种,据估计,在自然界中生活着的生物约有2000~5000万种。它们在人类的生活中占有非常重要的地位,人类的一切需要如衣、食、住、行、卫生保健等都离不开生物资源。此外,它们还能提供工业原料以及维持自然生态系统稳定。

生物资源生物资源是生物圈中一切动、植物和微生物组成的生物群落的总和。生物资源包括动物资源、植物资源和微生物资源三大类,其中:动物资源包括陆栖野生动物资源、内陆渔业资源、海洋动物资源。植物资源包括森林资源、草地资源、野生植物资源和海洋植物资源,微生物资源包括细菌资源、真菌资源等。从研究和利用角度,通常分为森林资源、草场资源、栽培作物资源、水产资源、驯化动物资源、野生动植物资源、遗传基因(种质)资源等。

研究意义

生物资源生物资源是农业生产的主要经营对象,并可为工业、医药、交通等部门提供原材料和能源。随生产发展和科技进步,生物资源作为人类生活和生产的物质基础,已越来越为人们了解和重视,同时生物资源的承载能力与人类需求间的矛盾也日益尖锐,故其研究已成为当今世界上最受关注和充满活力的领域之一。1992年,联合国环境发展大会《生物多样性公约》:“生物资源指对人类具有实际或潜在用途或价值的遗传资源,生物体或其部分、生物群体或生态系统中任何其他

生物组成部分。”“最好在遗传资源原产国建立和维持移地保护及研究植物、动物和微生物设施”。也就是说明生物为我们提供食物,能源和各种原材料。调查身边的经济生物的种类,了解这些生物具有的经济价值,可以使我们进一步认识到保护生物多样性的意义。

生物资源中国是生物多样性最丰富的国家之一。有3万多种高等植物,6347种脊椎动物,和599类陆生生态系统类型。其中生物特有属种比例大,动植物区系起源古老,珍稀物种众多。从而提供了大量可资利用的生物资源。丰富的生物资源是具有战略价值的无形资产,也是我国在知识产权竞争格局中比较优势之所在;善加利用,可以对我国经济建设和科学技术发展发挥重大作用。生物资源具有重要的科学研究价值,为医学、农业、制药等生物技术创新提供样本或工具,进而形成产业应用。基因运用于基因工程,野生植物品系用于育种,野生动植物或其提取物用于生物制药,可能产生巨大的经济效益。

在社会经济技术条件下人类可以利用与可能利用的生物,包括动植物资源和微生物资源等。生物资源具有再生机能,如利用合理,并进行科学的抚育管理,不仅能生长不已,而且能按人类意志,进行繁殖更生;若不合理利用,不仅会引起其数量和质量下降,甚至可能导致灭种。

近代工业革命以来,由于对自然界的不当开发利用,地球系统脆弱的生态平衡已经被破坏。研究表明,每年大约有10000个物种消失,灭绝的速度是史前时期的100到1000倍。预计未来30年,我们将失去百分之五到十的热带雨林,随之将有60000个植物品种,甚至更多的脊椎动物和昆虫灭绝。有资料显示,到2015年全世界将有百分之二十五的物种趋于灭绝,地球已基本丧失自我再生的能力。

中国的生物资源约48万种。其中高等植物3万余种、孢子植物20万种、昆虫15万种,其他动物5万余种。

动物资源

作为中国特有的珍稀野生动物,国家采取了多项措施,对大熊猫予以保护。中国野外大熊猫数量已经达到了1590多只。中国有丰富多彩的生物资源。中国是世界上野生动物种类最多的国家,仅脊椎动物就约有4880种,占世界总数的11%。其中有兽类410种,鸟类1180种,爬行类300种,两栖类190种,鱼类2800种。大熊猫、金丝猴、白鳍豚、白唇鹿、扭角羚、褐马鸡、扬子鳄、朱鹮等,是中国独有的珍稀动物;东北的丹顶鹤,川陕甘的锦鸡,滇藏的蓝孔雀,以及绶带鸟、大天鹅和

绿鹦鹉等,是名贵珍禽;昆虫中的蝴蝶,在台湾、云南、四川等地,也多有名贵种类。

植物资源

中国植物种类繁多。种子植物(裸子植物和被子植物)约有2.5万种,其中裸子植物约有200多种,占世界的1/4,被子植物近3000个属。木本植物有7000多种,其中乔木2800多种。水杉、银杏、金钱松等保存下来的中国特有的古生物种属,为举世瞩目的“活化石”。在东部季风区,有热带雨林,热带季雨林,中、南亚热带常绿阔叶林,北亚热带落叶阔叶常绿阔叶混交林,温带落叶阔叶林,寒温带针叶林,以及亚高山针叶林、温带森林草原等植被类型。在西北部和青藏高原地区,有干草原、半荒漠草原灌丛、干荒漠草原灌丛、高原寒漠、高山草原草甸灌丛等植被类型。

中国有5000年的农业史,中华民族先民培育更新了很多植物品种,如谷稷、水稻、高粱、豆类、桃、梨、李、枣、柚、荔枝、茶等,为人类农业发展作出了巨大贡献。多种栽培植物同繁多的原始天然植物一脉相承,使中国成为世界上植物资源最丰富的国家之一。按经济用途划分,中国用材林木约有1000种,淀粉植物300多种,油脂植物600多种,蔬菜植物90余种,药用植物4000多种,果品植物300多种,纤维植物500多种,还有世界著名的观赏植物梅、兰、菊、牡丹等。中国是世界上植物资源最丰富的国家之一,仅次于世界植物最丰富的马来西亚和巴西,居世界第三位。

保护措施:一、贯彻“保护、培育、合理开发利用”的原则,保护好现有植物。

二、适当增加物种数量,不断扩大其种群数量。三、遵守野生动物保护法的规定,严禁捕杀野生动物,不得妨碍野生动物的活动。

为了使生物资源得以持续利用,必须强调保护的原则与战略。

一类是就地保护,即在原生地既保护种群,又保护它们赖以生存的环境与整个生态系统。

一类是异地保护,将物种迁出原生地加以保护,例如种子库、基因库,也包括利用超低温对生殖细胞与胚胎的保护等。

要强调科学管理,其管理原则与方法的核心要求,是要使开发利用与物种种群的恢复增殖相协调,利用生物资源的强度与开发速度不能超出生物资源的生态耐受能力,不能破坏生物资源的复原和再生特性,使之不致出现衰退与灭绝。总之,不能“竭泽而渔”或“杀鸡取卵”。对于已经出现衰退的生物资源或退化的生态系统,要通过科学的管理,采取重建或恢复的种种措施,使其结构与功能得到恢复,重现旺盛的再生能力。

第4节倡导绿色消费

绿色消费,也称可持续消费,是指一种以适度节制消费,避免或减少对环境的破坏,崇尚自然和保护生态等为特征的新型消费行为和过程。绿色消费,不仅包括绿色产品,还包括物资的回收利用,能源的有效使用,对生存环境、物种环境的保护等。

绿色消费的重点是“绿色生活,环保选购”。

绿色消费是一种权益,它保证后代人的生存与当代人的安全与健康;绿色消费是一种义务,它提醒我们环保是每个消费者的责任;绿色消费是一种良知,它表达了我们对地球母亲的孝爱之心。

绿色消费概念是针对经济发展中出现的不可持续危机而提出来的。人类对自然的掠夺和破坏,与人类的消费方式密不可分。马克思认为,消费不仅是生产的终点,也是生产的起点;消费不但实现生产,而且反过来促进生产,同时也影响交换和分配。消费的重要地位,决定了人类要摆脱不可持续发展的危机,必须从改变导致对自身生存环境破坏的消费模式开始。于是,绿色消费概念应运而生。

绿色消费不仅是消费无污染、质量好、有利于健康的产品,更是保护环境、协调人与自然关系的体现。发展绿色消费,优化消费结构,不仅可以更好地满足居民的需要,而且可以带动绿色产业的发展,促进产业结构的升级优化,形成生产与消费的良性循环。而生产与消费的良性循环,又能够提高企业和消费者的绿色消费意识,改变消费观念,使企业在生产过程中、消费者在消费过程中自觉减少对自然环境的污染和破坏,保持生态平衡,促进人与自然关系的协调,从而实现可持续发展。

具体而言,它有三层含义:一是倡导消费时选择未被污染或有助于公众健康的绿色产品。二是在消费者转变消费观念,崇尚自然、追求健康,在追求生活舒适的同时,注重环保,节约资源和能源,实现可持续消费。三是在消费过程中注重对垃圾的处置,不造成环境污染。符合“三E”和“三R”,经济实惠(ECONOMIC),生态效益(ECOLOGICAL),符合平等、人道(EQUITABLE),减少非必要的消费(REDUCE),重复使用(REUSE)和再生利用(RECYCLE)。[1]

自1992年地球高峰会议正式提出“永续发展”主题,绿色消费被视为是达成全球永续发展目标之重要工作。绿色是生命的原色,从人类为了生存栽培植物开始,绿色就代表了生命、健康、活力、对美好未来的追求,哪里有绿色,哪里就有生命。在这里,绿色是一个特定的形象用语,而不仅仅指绿颜色、指有生命的植物,而是指一种自然万物和谐共存的生态环境及其保护和维护、改善,依据“红色”禁止、“黄色”警告,“绿色”通行的惯例,以“绿色”表示合乎科学性、规范性、规律性,能保持永久通行无阻的概念。

中国消费者协会确定2001年为“绿色消费”年,提倡“绿色消费”。(摘自《应用写作》杂志2001年第8期)“绿色消费”年主题的确定基于四方面原因:一、中国“十五”计划提出重视生态建设和环境保护、实现可持续发展的战略目标,实际上也是中国新世纪的发展目标。“绿色消费”正符合这一主旨。二是适应消费需求变化的需要,中国人民生活已达到小康水平,“绿色消费”既是对这一变化的适应,也是对消费者的引导。三是消费维权国际化的需要,它将标志着中国消费者权益保护事业加入了国际消费维权新潮流。四是解决维权热点的需要,不法经营者在食品中加入有害添加剂、装饰材料有害气体超标等,已成为消费维权新热点。

绿色消费的产生,要从人类经济发展的问题谈起。人类的经济的发展,本质上就是与地球大自然系统的物质变换的过程,人类不断地从自然取得物质资料,以满足自己的需要,尔后又不断将废物排放到自然,经过自然的“净化”作用,重新转化为自然物质。人类出现以来,就是不断地从自然获取物质资料,逐渐积累,终于达到了今天巨大的物质文明。没有自然资源,人类社会经济、文明的发展是不可思议的。

但是,自然资源并不无限的。人类与自然的物质变换过程,必须建立在平衡的基础上。一方面,人类向自然取得物质资料,要以自然的再生产能力为前提,而自然界许多资源本身是不可再生的,对于这些资源,就不能过快地将其耗尽;另一方面,人类将排出物返还自然,要以自然的“净化”能力为限,否则,就只能是对环境的污染。由于人类的过度开发,这种不平衡就不断地出现了。马克思在《资本论》中讲到资本主义大工业和城市的发展所产生的影响时曾经指出:大工业“一方面聚

2019年精选人教版生物选修2《生物科学与社会》课后练习第七十六篇.doc

药物治病机理 青毫素抑制细菌细胞壁的合成 环内沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性红零素与核糖体结合,抑制其功能利福平抑制RNA聚合酶的活性A蛋白质 2019年精选人教版生物选修2《生物科学与社会》课后练习第七十六篇 4第1题【单选题】 结合以下图表分析,有关说法正确的是() ? B、青霉素和利福平能抑制DNA的复制 C、结核杆菌的④和⑤都发生在细胞质中 D、环丙沙星、利福平和红霉素分别能抑制细菌的①、②和③过程【答案】: D 【解析】: 【解答】根据题意和图示分析可知:①是DNA复制、②是转录、③是翻译、④是RNA复制、⑤是逆转录.所以在人体健康细胞中不可能发生④和⑤过程;青毒森是抑制细菌细胞壁的合成,利福平是抑制RNA聚合酶的活性,从而抑制转录过程,而不是抑制DNA的复制;结核杆菌体内也不发生④和⑤过程r所以A、B、C都不正确。环丙沙星、利福平和红霉素分别能抑制细菌的 ①、②和③过程,即DNAM制、转录和翻译,故D正确。 [分析]本题需要对概念深度理解。要求学生识记抗菌药物的相关知识,考查学生对抗菌药物的作用机理和应用的理解。 4第2题【单选题】 在绿色消费的概念中,包括绿色蔬菜、绿色水果。在生产绿色食品的过程中一般不使用杀虫剂,若长期使用杀虫剂,害虫的抗药性增强,原因是() A、农药对害虫的选择作用 B、害虫发生了基因突变 C、农药失效了 D、害虫发生了染色体变异【答案】: 【解析】: 【解答】害虫的抗药性是农药对害虫的选择,适者生存,化学杀虫剂可以杀死绝大多数的害虫,但是仍然有少量的昆虫能够生存下来,可以生存下来的害虫世代繁衍下去,日积月累,能够抵抗这种农药的害虫越来越多,目然就产生抗药性了,人类就要尝试其他更剧烈的农药来对付这些“适者“?故选A.【分析】本题考查有利于和不利于环境{耕的消奏行为,意在考查生产绿色食品的过程等相关知识.

科学与社会的关系(自然辩证法)

科学与社会的关系(自然辩证法) 现代科学以空前的规模和巨大的力量影响着整个社会和人类的智慧,科学知识的社会地位和作用提高得极快。科学与社会之间建立了日益紧密和更加多样的联系。科学正在成为社会的重要组成部分, 生产“科学化”和“社会科学化”的进程迅速发展。现代科学已经成为社会进步的强大杠杆。随着现代科学技术的迅速发展,科学对社会的双重性作用也逐渐显现出来。科学发展与人类的生存关系问题已经成为人们关注的焦点。社会是由个体的人所组成的共同体,在广义上说与它相关联的还包括人的本质力量能够达到的人化世界,在狭义上说它反映了人与人之间的关系。 科学和科学家在社会中起着至关重要的作用。科学观念的影响程度,科学团体因公平的洞察力而得到的声誉,给予科研和教育的优先权,都已对国家的成功做出贡献。科学的前沿领域从未像现在这样前途远大,充满机会。从纳米技术到生物工程、弦论、空间科学,我们正处在一个发现与创新的时代。我们所面临的挑战是如何充分利用这些机遇,尽全力改善人类健康、福祉和安全,并使公众更多地了解、尊重和鉴赏科学。我想引用古希腊人所谓的“集市”这一简单隐喻来说明这些概念。它是历史上社会各阶层和“一般大众”间发生相互作用的场所。政府占据四分之一,包括决策者、立法者、官僚、管理者、法院以及法律本身。工业和私有经济部分,从商人到公司,占据它们自己的财产份额。宗教部分,即教堂、清真寺、犹太教会堂、寺庙,占据它们在集市上的位置。最后但并非最不重要的是学术界——塑造未来的教育家和学生。这种集市就代表了社会关系。这个集市是公众选择“真理”(或者换种不同的说法,社会将接受的“事实”)的地方。这是领导者做出公开政策决定的地方。但是,科学在扮演着什么角色?科学家在这个舞台上处于什么地位?科学家的作用如何决定公共政策的形成即科学与社会的实际关系?在我们试图用图来表示我们这个时代——21世纪初——的集市之前,理解若干关键趋势的趋同是十分重要的。趋同现象深深地嵌刻在科学和工程研究本身,即多学科性倾向。想一下纳米技术的高速发展。如果之前有人让你为军人设计更有效的装甲,你会以研究分子水平上的物质操作作为开始吗?可能不会。然而,纳米技术——在原子或分子水平上操作物质的技术——的研究者已经在为军人开发能够在战场上迅速活化的“动态盔甲”形式的坚固防护服方面取得很大进展。还例如,约翰霍普金斯大学的科学家们已经开发 出一种自组装蛋白凝胶,它可以刺激加快细胞增长的生物信号。利用细胞、工程材料和生物化学因素的一种组合,这种凝胶可以替换、修复已损坏的组织或使其再生。因此,在许多基础研究和应用研究的多学科性中,存在一种固有的联系。

生物技术和人类生活的关系01

一、当代生命科学与生物技术发展的现状和前景 无论是科技界还是产业界,都基本认同这样一个重要判断:在新的世纪里,生命科学的新发现,生物技术的新突破,生物技术产业的新发展将极大地改变人类及其社会发展的进程。日益成熟的转基因技术、克隆技术以及正在加速发展的基因组学技术和蛋白质组技术、生物信息技术、生物芯片技术、干细胞组织工程等关键技术,正在推动生物技术产业成为新世纪最重要的产业之一,深刻地改变人类的医疗卫生、农业、人口和食品状况。尽管世界各国对高科技领域范围的界定不完全相同,但几乎无一例外地将生命科学和生物技术放在重要位置。特别是近二十年来,生命科学与生物技术获得了飞速发展,为世界各国医疗业、制药业、农业、环保业等行业开辟了广阔发展前景。 作为“对全社会最为重要并可能改变未来工业和经济格局的技术”,生命科学与生物技术日益受到世界各国的普遍关注和重视。进入新千年后,生物技术产业显示出强劲发展势头,成为当今高技术产业发展最快的领域之一。2001年美国生物科技投资占到风险投资总额的11%,2002年美国在生物技术领域投入研究开发资金已高达157亿美元。日本政府2002年已明确提出生物技术立国战略,强调把“科研重点转向生命科学和生物技术”,并计划五年内将政府在生命科学和生物技术的研究预算增加一倍,达到8800亿日元,力争使日本生物技术达到世界领先水平。欧盟已成立生物技术委员会,继在第四个研究开发框架计划对生物技术研究大量投资后,又在第五个研究开发框架计划中专门制定了“生命科学计划”,进一步加强在这一领域的努力。在软件领域成就斐然的印度,早在1995就提出“人类基因组——印度起点”研究计划,明确提出通过发展生物产业实现经济结构的多元化。这些都表明,世界上许多国家已把发展生命科学、生物技术及其产业作为赢得未来竞争的战略选择。 目前,生命科学的研究热点仍然集中在基因组学、蛋白质学等领域。继2000年人类基因组计划完成之后,水稻、疟原虫、蚊子和老鼠的全部DNA序列测定也在2002年完成,这些研究成果都直接与粮食生产和人类健康有关。老鼠和河豚鱼基因序列的测定,将可能为人类提供关于脊椎动物进化的重要线索。特别是科学家们已经把目光投入到功能基因组学(Functional Genomics)和蛋白质组学(Proteomics)这两个极富挑战性的领域,这将带来更多与人类自身发展密切关联的重大研究成果。 生物技术方面的进展则更为迅速,基因工程、细胞工程、酶与发酵工程、组织工程、蛋白质工程、抗体工程、干细胞研究、克隆技术、转基因技术、纳米生物技术、高通量筛选技术等等,将大大加快基因工程药物和疫苗的研制,以及推进对重大疾病新疗法的研究进程。总体来看,生物技术目前仍主要应用于医药和农业,但在食品、环保、化工、能源等行业也有广阔的应用前景。据统计,全球生物药品市场规模1997年为150亿美元,2000年为300亿美元,预计2003年将达到600亿美元。在转基因技术方面,尽管人们对基因改造生物的讨论和疑虑仍然存在,但2002年全球转基因作物的种植面积仍然比上年增加了600万公顷,达5867万公顷。据有关资料分析,转基因食品市场的销售额2010年将达到250亿美元。随着人类基因组图谱的破译,将有力地促进生物药物的研究与开发。到2020年,利用生物技术研制的新药可能将达到3000种左右。这将对提高人类的医疗水平和健康水平产生极为重要的影响。 摘要:现代生物学和分子生物学的发展,对基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等现代生物技术工程产生重要影响, 其在食品发酵生产中的应用越来越广。本文阐述了基因工程、细胞工程、酶工程等现代生物技术在食品发酵业的应用。

2019-2020年生物选修2《生物科学与社会》第4节 生殖健康人教版习题精选二十四

2019-2020年生物选修2《生物科学与社会》第4节生殖健康人教版习题精选 二十四 第1题【单选题】 据报载,一名高龄妇女顺利产下一名试管婴儿,为这个家庭带来了福音,在生物学上试管婴儿技术属于 A、有性生殖、体外受精 B、无性生殖、体内发育 C、有性生殖、体内受精 D、无性生殖、体外发育 【答案】: 【解析】: 第2题【单选题】 试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果,下列对其生物学原理及技术的叙述,正确的是( ) A、都属于无性生殖 B、都属于细胞工程的技术范畴 C、都不会发生基因重组 D、都体现了分化的细胞具有全能性 【答案】: 【解析】: 第3题【单选题】 下列有关设计试管婴儿的说法错误的是( )。

A、不合适的胚胎的处理问题是设计试管婴儿所引发的主要问题之一 B、设计试管婴儿利用了体外受精技术、胚胎移植技术和植入前胚胎遗传学诊断技术 C、设计试管婴儿必须得到政府的审批而试管婴儿则不需要,这是因为前者技术复杂有一定的危险 性,而后者技术上已经很成熟 D、若将设计试管婴儿技术用于设计婴儿性别也是该技术引发争议的原因之一 【答案】: 【解析】: 第4题【单选题】 下列对“试管婴儿”和克隆动物培育过程的叙述中,正确的是( )①“试管婴儿”的产生是有性生殖②克隆动物的产生是无性生殖③“试管婴儿”是辅助生殖的技术④可以用雄性动物的体细胞核进行克隆 A、①②③ B、①②④ C、③④ D、①②③④ 【答案】: 【解析】: 第5题【单选题】 下列关于试管婴儿的说法中,不正确的是( ) A、提取卵细胞要选择健康的 B、选取精子数量要超过每毫升20000万个 C、精卵结合要通过显微注射技术 D、直接移植受精卵

浅析科技与社会的相互关系

浅析科技与社会的相互关系 摘要:科技是在一定的社会环境中产生和发展的,同时也会对社会的发展产生影响和作用。本文以四大发明的发展史为引子,就科技与社会的相互关系进行简单阐述,并浅析如何处理科技与社会的关系。 关键词:科技;社会;相互关系 A brief of the Relationship between Science and Technology and Society Abstract: Science and Technology appear and develop in a certain social environment, while they have an effect on the development of society. In this paper, with the introduction of the development history of the four great inventions, the relationship between science and technology and society were elaborated briefly, and how to deal with this relationship was analyzed simply. Keywords: Science and Technology; Society; Relationship 科学技术[1]是在一定的社会环境中产生和发展的,是人们发现自然并利用自然的表现形式。从古至今,伴随着社会的发展,科技开始出现并发生着日新月异的变化,比如钻木取火、四大发明、蒸汽机等的出现。中国的四大发明给社会的发展带来了不可磨灭的贡献,但四大发明的出现却是社会发展的必然结果,特别是资本主义社会使得四大发明得以发展和完善。 一、四大发明的发展史 四大发明是关于中国科学技术史的一种观点,是指古代中国的四种发明,一般是指火药、指南针、造纸术和印刷术。 火药,中国人于9世纪发明,是炼丹的副产品,除了可制作烟花和炮仗等,亦是一种炸药,被运用到战争上成为军事用途。13世纪,由阿拉伯国家传至欧洲,经过数个世纪的发展与改良,主要是粒状火药和火帽等发明,黑火药兵器才逐步取代冷兵器,在陆地战争战术、攻城筑城技术以及海军战列舰的发展和战术等各方面,造成革命性的影响。 指南针,是用以判别方位的一种简单仪器。前身是司南。指南针的发明是我国汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。据古书记载,远在春秋战国时期,由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期,生产力有了很大的发展,特别是农业生产更是兴盛发达,因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中,人们从铁矿石中认识了磁石。到了元代,指南针一跃而成海上指航的最重要的仪器了。不论昼夜晴阴都用指南针导航,而且还编制出使用罗盘导航的航行依据。 13世纪初经过了阿拉伯人有效改进后才传入欧洲。指南针在航海上应用,导致了以后哥伦布发现美洲新大陆的航行和麦哲伦的环球航行。这大大加速了世界经济发展的进程。

关于《生活中的生物学》校本课程总结归纳

目录 引言 (2) 第一课时:第一节熟吃甘薯 (3) 第二课时:第二节玉米和健康 (6) 第三课时:第三节多吃蔬菜 (8) 第四课时:第四节水果种种 (13) 第五课时:第五节公鸡为什么能及时报晓? (14) 第六课时:第六节狗鼻子嗅觉灵敏 (19) 第七课时:第七节蚊子叮人 (21) 第八课时:第八节馒头和酒酿 (24) 第九课时:第九节藕断丝连 (27)

引言 我们生活中所需要的许多东西(包括衣、食、住、行、用)都直接或间接地来自生物,你每天也都在同它们打交道。玉米、小麦、蔬菜、水果,鸡、羊、猪、狗,花、鸟、虫、鱼,树木、草药,细菌、真菌等等,虽然你认识了它们,并不等于说它们中的许多问题全都知道啦。 在你的周围,有许多事儿也许使你很感兴趣:公鸡为什么一到清晨就喔喔啼叫?鸭子为什么只会游泳不会孵蛋?怎样辨别动物的雌雄呢???在屋子里,你有没有想到过这些事儿:蚊子为什么爱叮咬小孩儿?为什么用蝇拍打苍蝇容易打死?米蛀虫吃干谷物为什么不会渴死???在餐桌上,你也许会发现不少问题:有些茭白为什么带黑斑点?饭菜怎么会变馊?为什么腐乳味道那么鲜美??? 生活中,如果你留心的话还会碰到许多有意思的问题:水果店里卖的都是水果吗?柿子的涩味从哪里来?树木草坪为什么能净化空气???生活中处处有生物学。你只要细心观察,勤于思考,就会提出形形色色的关于生物学方面的问题。许多事情都很有趣,每一件事儿都是个谜,等待着你去揭晓。 让我们从生活中学习生物学吧!

第一课时:第一节熟吃甘薯 入秋以后,红、黄、白各色的甘薯应市了。它的别名可多啦:河南叫红薯,四川叫红苕、红芋,北京叫白薯,江苏、天津叫山芋,山东叫地瓜,浙江福建叫番薯等等。隆冬时分,甘薯变得更甜了,你爱吃蒸甘薯,味道细腻象栗子;烤甘薯的香甜味儿,更使你爱上了它。 可是,甘薯适宜熟吃,却不宜生吃。甘薯除含水分、糖类和维生素以外,主要成分是淀粉。生甘薯的淀粉粒外面包着一层坚韧的膜,你生吃的时候,淀粉酶就很难跟淀粉接触,没法把它水解,胃肠不能很好消化,只能吸收一些糖分和维生素。这样,几乎所有的淀粉都被浪费了。 甘薯蒸熟或烤熟以后,包在淀粉粒外面的膜破裂了,你吃的时候,淀粉酶就能够充分地跟淀粉发生作用,生成麦芽糖,味道比生甘薯更甜。甘薯的蛋白质含量高于胡萝卜、白箩卜、冬瓜、南瓜、黄瓜等等,而且还含有一般谷物所没有的抗坏血酸(维生素C)。甘薯可以作制造淀粉、酒精、丙酮、葡萄糖等的工业原料。另外,当你在炎夏喝汽水的时候,它为你提供柠檬酸;当你在厨房烹调的时候,为你提供酒、味精、山芋蜜、山芋粉、山芋糕??甘薯能当主食充饥,又能作副食佐菜,生炒蒸煮,切片油煎,磨甘薯原产地是美洲,考古学家在古墓里曾发现过八千年前的野生甘薯的块根,在秘鲁古墓里发掘出陶器制品,上面镶有甘薯的图案,证明是五千年前新石器时代中美洲人民模仿甘薯形状制作的。甘薯传到中国,经历了一段曲折的历史。 明万历二十一年(一五九三年),福建省长乐县人陈振龙去吕宋(现

2019-2020年生物选修2《生物科学与社会》人教版习题精选四十三.doc

A 、 B 、 C 2019-2020年生物选修2《生物科学与社会》人教版习题精选四十三 4第1题【单选题】 下图为生活污水处理的一种装置。以下叙述正确的是( 援料/n 沽杜污花co 流节 A 、 曝气池中的分解者主要是厌氧性细菌 B 、 污泥中的细菌都属于异养生物,主要通过厌氧呼吸降解污水中的有机物 C 、 污泥中的细菌属于异养生物,主要通过需氧呼吸降解污水中的有机物 D 、 利用沉淀池的污泥产生沼气和废渣,能实现物质和能量的循环利用 【答案】: C 【解析】: [分析]据图分析,用翼轮旋转,增加生活污水中的含氧量,使得好氧性细菌育绸污水中的有机物彻底分解;A 错误。污泥中的 细菌应主要是异养生物,利用现成的有机物,进行有氧呼吸;B 错误、C 正确。利用沉淀池的污泥产生沼气和废渣,产生较多的 无机盐能实现物质循环,但是能量是单向流动的;D 错误。 4第2题【单选题】 发菜与下列哪种生物的结构相似( 大豆 大肠杆菌 线虫 酵母菌 【答案】: B 【解析】: 【解答】发菜属于细菌,与大肠杆菌相似.故选B.【分析】本题考查生物资源的合理利用 f 属于基础课题,学生孰记即可,难 度不大 .

4第3题【单选题】 在进出口口岸,进出口检疫部门要对进口货物进行严格检疫,严格禁止境外有害生物(包括虫卵和彳 生物)流入境内。若害虫流入境内后,不会发生的是() A、在相当长一段时间内,有害生物种群数量将呈”J”型增长 B、一般会缺少其天敌 C、对境内生物多样性造成威胁 D、不适应新环境,很快灭亡 【答案】: 【解析】: [解答】被夕房物种入侵的地区,一般会因为缺少天地而得到较好的生存条件,种群数量在相当长一段时间内呈T型培长. 而入侵害虫的大量繁衍,将入侵地区的生物多样性造成威胁.故选D.【分析】本题考查生物性污染,主要是生物入侵的特点,属于常考题。 4第4题【单选题】 下列对生物净化的叙述中,正确的是( A、清除生物体表的污染物的过程 B、清除生物体内的污染物的过程 C、利用生物体将环境中的污染物清除的过程 D、清除生物体表的污染物的过程,乂指清除环境中的污染物的过程【答案】: 【解析】: 【解答】生物净化的实质是利用生物体将环境中的污染物清除的过程,故选C.【分析】主要考查生物净化的』楚的了解生物净化的原理。 4第5题【单选题】 在绿色消费的概念中,包括绿色蔬菜、绿色水果。在生产绿色食品的过程中一般不使用杀虫剂,若长期使用杀虫剂,害虫的抗药性增强,原因是() A、农药对害虫的选择作用 B、害虫发生了基因突变 C、农药失效了 D、害虫发生了染色体变异

科技发展与社会进步的关系

科技发展与社会进步的关系 姓名:王青芬班级:11级会计学号:114A1140 科技的发展能加快社会的进步,社会进步同时引起科技改革。两者相辅相成。 从古到今,人类历史进过了石器时代、铁器时代、蒸汽时代、电气时代,每一次科技发展也伴随着社会的进步。不论是奴隶社会、封建社会、资本主义社会、社会主义社会,它们都是科技发展的体现。我们应当深入探讨科学技术的发展逻辑,认真反思科学技术和社会发展的相互关系,正确认识和预测科技革命对社会发展的影响。有必要在社会发展中改变传统发展模式,实现可持续发展,达到科学技术与社会的和谐发展。 科技的发展不仅沿着自己的历史轨道在前进,而且也造成了人类历史发生重大的变化。恩格斯指出:“在马克思看来,科学是一种在历史上起推动作用的革命的力量”,“是最高意义上的革命力量”。[1]马克思认为科学是一种在历史上起推动作用的革命的力量,是历史的有力杠杆,并且他还认为手推磨产生的是封建主义,而蒸汽磨产生的却是资本主义,这就很明确地表明了科学技术的发展会导致人类社会的整体性变迁。 一、科技进步对社会发展的贡献 当今社会的先进文明是以科学为中心的文明,西方国家的物质生活,即物质资料的生产和流通以及人的消费生活和社会对它的服务,都是依靠科学和根据科学原理而形成的技术取得飞速进步的。东亚国家在取得政治上的独立和解放后,之所以能创造经济奇迹,成为崛起的国家,科学技术是一个重要原因。科学技术对社会发展的贡献体现在: 第一,科学技术极大地推动社会生产力的发展。科学技术能够在很大程度上提高劳动者的智力水平,并且通过促进生产力的向前发展,为社会的发展提供丰足的物质前提。当今社会,科学技术的应用大大地提高了人类的生活质量,为社会的和谐发展奠定了基础。生产劳动是人类的体力和智力同时消耗的过程,人的体力发展是非常缓慢的,可是人的智力发展却是迅速的。其次,科学技术能够促使劳动工具更新的速度加快,从根本上去改变生产的面貌。 第二,科学技术发展引发新的社会革命。科学技术能够不断地促进生产力的

生活中的生物学现象

生为发育的胚胎提供了保护、营养以及稳定的恒温发育条件,是保证酶活动和代谢活动正常进行的有利因素; 使外界环境条件对胚胎发育的不利影响减低到最低程度,以乳汁哺乳幼兽,是使后代在优越的营养条件和安全保护下迅速成长的生物学适应,胎生,哺乳为哺乳动物生存和发展提供了广阔的前景. 羊膜卵外包有石灰或纤维质的硬壳,能维持卵的形状,减少卵内水分蒸发、避免机械损伤和防止病原体侵入;卵壳具有通透性,能保证胚胎发育时进行气体代谢,卵内贮存有丰富的卵黄,保证胚胎在发育中能得到足够的营养。 在胚胎发育早期,胚胎周围的胚膜向上发生环状皱褶,不断向背方生长,包围胚胎,在胚胎外构成两个腔——羊膜腔和胚外体腔,羊膜腔内充满羊水,使胚胎能在液体环境中发育,能防止干燥以及机械损伤。另外,还形成一尿囊,可以收集胚胎发育代谢中产生的废物,另外尿囊与绒毛膜紧贴,其上富有血管,胚胎可通过多孔的卵壳或卵膜,与外界进行气体交换。 羊膜卵的出现,是脊椎动物从水生到陆生进化过程中产生的一个重大适应,它解决了在陆上进行繁殖的问题,使羊膜动物彻底摆脱了水环境的束缚。 山羊的瞄孔是矩形的瞳孔是指虹膜中间的开孔,它是光线进人眼内的门户,也称作“瞳仁”。它在亮光处缩小,在暗光处放大。人类和很多动物的瞳孔都由不自觉的虹膜伸缩控制大小,以便调节进人眼内的光线强度,这称为瞳孔反射。动物的瞳孔形状由玻璃体的光学特性、视网膜的形状和敏感度,以及物种的生存环境和需要决定。大部分动物的瞳孔都是圆的,但山羊的瞳孔扩大时形状却接近矩形,其实大多数有蹄动物的瞳孔都近似矩形。矩形的瞳孔使山羊的视野范围在320-340度之间(人类的视野范围在160一210度之间),这意味着它们不用转动头就几乎能看到周围的一切物体。因此有矩形眼睛的动物因为瞳孔大,在夜晚能够看得更清楚;白天睡觉时由于眼睛闭得紧,能够更好地避光。 为什么没有黑色的花朵 自然界里也有黑色的花朵,像黑牡丹、墨菊等。由于黑花很少,物以稀为贵,黑牡丹和墨菊就成了珍品。除了黑色的花,其他颜色的花都很多,五彩缤纷,装点着大自然。 黑花为什么那么少呢? 在花瓣中一般含有两种物质,一种叫花青素,一种叫胡萝卜素。花青素的性质非常不稳定,遇到酸类呈红色,遇到碱类呈蓝色,遇到强碱性物质成为蓝黑色,中性时是紫色。还有一些花的颜色是黄的、橙黄的、橙红的。它们的花瓣含有胡萝卜素。花的颜以与花瓣内含有的物质相关,在植物体内不能产生黑色 的因子,只有在特殊情况下,才有可能出现黑色趋向,所以,黑色的花就十分罕见了,并且单纯黑色的花是不存在的。这是黑色花朵少的生理因素。 但为什么自然界没有使植物出现黑色因子呢?主要是因为太阳光的原因,如果花朵是黑色,那么将会吸收太阳光所有波长的光的能量,那样很容易被强烈的太阳光灼伤,也因此自然选择决定了黑色的花朵很少很少。

现代生物技术对人类生活的影响

现代生物技术对人类生活的影响 1.农业生物技术 在农业生物技术中,转基因动植物的研究与开发最为突出。近年来,抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强、耐贮性高的番茄、具有高含量必须氨基酸的马铃薯等转基因农作物开始进入市场,成为农业生物技术的第一批成果;转基因的瘦肉型猪、高产奶的奶牛和能从奶中提取药物的转基因羊等也将进入实用化阶段。未来农业的模式将是:农业工厂化,按人类要求,高水平的控制环境因素,实现规模化、机械化、自动化生产,产生质量稳定、供应稳定、价格稳定、营养丰富的农业产品;安全的转基因动植物投放市场;具有营养保健、医疗功效的猪牛羊、蔬菜水果等转基因食品大批走向餐桌。 2. 海洋生物技术 1996年,我国政府已将海洋生物技术列入863计划,主要方向是大规模发展海水养殖,并已初见成效。海水养殖总产量、海藻、贝类等产量均居世界首位,对虾产量也曾一度居世界首位;裙带菜无性繁殖系、三倍体扇贝和牡蛎的培育,都已列入国家"攀登计划",正在组织实施;山东省海藻养殖和海藻化工已成为世界上该领域第一大产地。此外我国在世界上首次研究成功海带的单倍体育种技术、紫菜的体细胞育苗技术、对虾的三倍体与四倍体育苗技术、对虾精荚移植技术等;在海水鱼、贝类的三倍体育苗技术和鱼类性别控制技术的研究方面也取得了重大进展。 3.环境生物技术

环境生物技术是21世纪国际生物技术的又一热点领域。人类赖以生存的环境,由于人类活动自身造成的各种污染对环境生态的破坏,已成为威胁人民健康、制约经济发展的严重问题。治理环境污染,改善环境的质量已经成为人类共同努力的长期任务。生物技术在环境治理上发挥着不可替代的作用。美国培育的基因工程"超级菌",几小时就可降解自然菌种需1年才能降解的水上浮油;日本将嗜油酸单孢杆菌的耐汞基因转入腐臭单孢杆菌,使该菌株既能有效处理环境汞污染,又能将汞回收利用。 4. 医药生物技术 生物技术在医药卫生领域的应用解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题,开发出了一大批新的特效药物,如胰岛素、干扰素、白细胞介素-2等等,这些药品可以分别用以防治诸如肿瘤、心脑肺血管、遗传性、免疫性、内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症,而且在避免毒副作用方面明显优于传统药品。 随着科技、经济文化、社会的不断发展,人类对自身认识的要求越来越迫切,对生存和生命的价值越来越重视,对卫生保健,身心素质的要求越来越高。生命科学及生物医学的高度发展,为人类了解和调控生命过程,认识和控制疾病,保证和维护身体健康,造就和谐健康的生存环境创造了条件和手段。用基因工程技术生产的甲肝疫苗、乙肝疫苗、人胰岛素、等药物以及抗白血病等“生物导弹”制剂的研制成功与利用,都为此做出了贡献。

生物科学与社会生活

《生物科学与社会生活》课程纲要 一、课程目标 帮助学生较全面地了解生物科学和技术应用的现状以及发展前景,引导学生关注社会、关注生活、关注身边的科学和技术;帮助学生体会到生物科学与人类社会、与他们的日常生活密切相关,并对科学、技术和社会的相互关系形成正确的认识。惟有如此,才能够引导学生关心社会利益问题,以及意识到作为社会中的一员应对社会承担的责任;才能帮助学生在面对日常生活中的生物学现象、事件和问题时,能运用生物学相关的原理和科学方法做出判断和决策。 二、课程内容 下设4个主题,分别是“生物科学与环境保护”、“生物科学与健康”、“生物科学与农业”、“生物科学与工业” 三、实施策略 1.在高二年级开设,15课时,每周1课时; 2.面向年级全体学生,由一名教师担任课务(或由其他教师兼任),确保教育教学质量。 3.更新教学手段,充分合理使用多媒体,小组讨论,充分展示学生的个体才能,坚持创新精神的培养。同时放眼社会,感受身边的生物科学,体悟生物科学知识对社会生活的作用。 四、课程评价 (一)评价的目的 教学评价是教学过程中不可缺少的重要环节。通过教学评价,教师可以获得学生学习情况的反馈,检查教学质量,并针对学生学习中的问题不断改进教学;学生可以了解自己学习中存在的问题,从而有助于改进自己的学习方法,并从成功的学习中获得激励,促进自己在态度观念、知识和能力等方面的发展。 (二)评价的内容 教学评价应当以教学大纲为依据。评价内容应当符合教学大纲的要求,主要从

知识、态度观念和能力三个方面,对达成教学目标的程度进行评价。 (三)评价的原则 教学评价应当体现普通高中的性质和任务;应当有利于实施素质教育,有利于学生的主动发展;做到公平、公正、客观;应当根据不同内容,采取适当的评价方式,充分发挥教学评价在教学中的正面导向作用。 (四)评价的方式 教学评价的方式包括通过平时提问、交谈、实验报告、形成性检测等进行的形成性评价和期末考试等终结性评价。教师既要重视终结性评价,更要重视教学过程中的形成性评价,如形成性检测结果分析、对学生撰写的课题研究报告或小论文作出评价、观察记录学生主动参与教学过程或课题研究活动的程度、对学生的综合能力进行阶段性评价等。在此基础上及时调整教学策略,提高教学质量。教师还应当注意指导学生进行自我评价,使学生增强自主学习意识,提高学习能力。

浅谈科学技术与社会的关系及启示

浅谈科学技术与社会的关系及启示 摘要科学技术与社会发展是关系到人类命运走向的两个重要课题。本文阐述了科学技术和社会的涵义,及其科学技术与社会发展之间的关系,并针对目前我国科学技术和社会发展的现状,从宏观的角度提出了相应的发展策略。 关键字科学技术社会启示 科学技术与社会发展是关系到人类命运走向的两个重要课题。回顾20世纪以来人类历史发展与科学技术的竞争,更加深刻地揭示了这样一个道理:科学技术是人类社会发展的“助推器”和“牵引机”,而人类社会发展又是科学技术进步的“实验室”和“加速场”,科学技术与社会发展的有机结合可以促进人类文明的进步。 一、科学技术和社会的涵义 (一)科学技术的概念 关于科学与技术的含义很多,可谓仁者见仁智者见智,论文采用的是马克思的观点,认为“科学”的涵义包括四个方面:第一,科学和工业是“人对自然界的理论关系和实践关系”,即科学和工业是人对自然的能动认识和改造关系;第二,科学是一种社会的、精神生产领域的劳动;第三,科学是生产力;第四,科学既是观念的财富又是实际的财富。认为“技术”是指人类为满足自己的物质生产、精神生产以及其他非生产活动的需要,在实践活动中根据实践经验或科学原理所创造或发明的一切物质手段及方法的总和。[1] (二)社会的概念 马克思认为社会不是别的,它就是人与人的关系。这包括三个基本方面:第一,从直接的人与人来看,一个人的肉身生存直接来源于作为对象的另一个人的赋予,———或者自然的赋予,这都是一回事,因为自然具有人的本质。他作为人的生命则直接来源于无数人的赋予。而这种赋予同时也赋予了赋予者自身以生命。这种“赋予”绝不是来源于某种“之间”,而是确有所源。第二,从人与物的关系来看,“社会是人同自然界的完成了的本质的统一,是自然界的真正复活”,从而社会的物具有双重的人格。第三,从人与自身的关系来看,即从内在历史方面来看,“五官感觉的形成是迄今为止全部世界历史的产物”,因为“历史本身是自然史的即自然界生成为人这一过程的一个现实部分”。 [2] 以上阐述了科学技术和社会的概念,在当今这个经济快速发展的社会中,正确理解它们的涵义,以及把握科学技术和社会的关系是必要的,具有十分重要的理论价值和实践意义。 二、马克思主义关于科学技术的基本现点 马克思主义创始人运用辩证唯物主义和历史唯物主义的观点,通过对人类科学与技术实践历史的研究,形成了马克思主义的科学技术论,并以此作为观察社会、研究问题、建立理论的主要依据之一。其中心是阐明科学技术与社会发展的关系,揭示科学技术的本质属性、发展规律及社会作用,其中许多深邃的思想和

《生活中的生物学》校本课程

引言 (2) 第一课时:第一节熟吃甘薯 (3) 第二课时:第二节玉米和健康 (6) 第三课时:第三节多吃蔬菜 (8) 第四课时:第四节水果种种 (13) 第五课时:第五节公鸡为什么能及时报晓? (14) 第六课时:第六节狗鼻子嗅觉灵敏 (19) 第七课时:第七节蚊子叮人 (21) 第八课时:第八节馒头和酒酿 (24) 第九课时:第九节藕断丝连 (27)

我们生活中所需要的许多东西(包括衣、食、住、行、用)都直接或间接地来自生物,你每天也都在同它们打交道。玉米、小麦、蔬菜、水果,鸡、羊、猪、狗,花、鸟、虫、鱼,树木、草药,细菌、真菌等等,虽然你认识了它们,并不等于说它们中的许多问题全都知道啦。 在你的周围,有许多事儿也许使你很感兴趣:公鸡为什么一到清晨就喔喔啼叫?鸭子为什么只会游泳不会孵蛋?怎样辨别动物的雌雄呢???在屋子里,你有没有想到过这些事儿:蚊子为什么爱叮咬小孩儿?为什么用蝇拍打苍蝇容易打死?米蛀虫吃干谷物为什么不会渴死???在餐桌上,你也许会发现不少问题:有些茭白为什么带黑斑点?饭菜怎么会变馊?为什么腐乳味道那么鲜美??? 生活中,如果你留心的话还会碰到许多有意思的问题:水果店里卖的都是水果吗?柿子的涩味从哪里来?树木草坪为什么能净化空气???生活中处处有生物学。你只要细心观察,勤于思考,就会提出形形色色的关于生物学方面的问题。许多事情都很有趣,每一件事儿都是个谜,等待着你去揭晓。 让我们从生活中学习生物学吧!

第一课时:第一节熟吃甘薯 入秋以后,红、黄、白各色的甘薯应市了。它的别名可多啦:河南叫红薯,四川叫红苕、红芋,北京叫白薯,江苏、天津叫山芋,山东叫地瓜,浙江福建叫番薯等等。隆冬时分,甘薯变得更甜了,你爱吃蒸甘薯,味道细腻象栗子;烤甘薯的香甜味儿,更使你爱上了它。 可是,甘薯适宜熟吃,却不宜生吃。甘薯除含水分、糖类和维生素以外,主要成分是淀粉。生甘薯的淀粉粒外面包着一层坚韧的膜,你生吃的时候,淀粉酶就很难跟淀粉接触,没法把它水解,胃肠不能很好消化,只能吸收一些糖分和维生素。这样,几乎所有的淀粉都被浪费了。 甘薯蒸熟或烤熟以后,包在淀粉粒外面的膜破裂了,你吃的时候,淀粉酶就能够充分地跟淀粉发生作用,生成麦芽糖,味道比生甘薯更甜。甘薯的蛋白质含量高于胡萝卜、白箩卜、冬瓜、南瓜、黄瓜等等,而且还含有一般谷物所没有的抗坏血酸(维生素C)。甘薯可以作制造淀粉、酒精、丙酮、葡萄糖等的工业原料。另外,当你在炎夏喝汽水的时候,它为你提供柠檬酸;当你在厨房烹调的时候,为你提供酒、味精、山芋蜜、山芋粉、山芋糕??甘薯能当主食充饥,又能作副食佐菜,生炒蒸煮,切片油煎,磨甘薯原产地是美洲,考古学家在古墓里曾发现过八千年前的野生甘薯的块根,在秘鲁古墓里发掘出陶器制品,上面镶有甘薯的图案,证明是五千年前新石器时代中美洲人民模仿甘薯形状制作的。甘薯传到中国,经历了一段曲折的历史。

论生物技术与人类生活的关系

论生物技术与人类生活的关系 近代的生物技术、尤其是70年代初重组DNA技术建立以来,发展非常迅速,已经或者即将在医药、农林、轻工、环境保护等等方面起到重要的作用。不少人认为生物技术将是未来10年高新技术发展的十大重点技术之一,更有人认为生物技术是解决21世纪不断膨胀的人口,特别是发展中国家人民的粮食问题的关键技术。 生物技术又称生物工程,是一门应用现代生命科学原理和信息及化工等技术,利用活细胞或其产生的酶来对廉价原材料进行不同程度的加工,提供大量有用产品的综合性工程技术。 生物工程主要有基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程等5个部分。其中基因工程就是人们对生物基因进行改造,利用生物生产人们想要的特殊产品。随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,特别是当人们了解到遗传密码是由信使RNA转录表达的以后,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。如果将一种生物的DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去,将DNA重新组织一下,不就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型吗?这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同,它很像技术科学的工程设计,即按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技

术,就被称为“基因工程”,或者称之为“遗传工程”。 现在基因工程已经大范围地在为人类生活服务。以转基因作物为例,根据资料介绍,从1996~1999年全球已有12个国家种植了转基因作物(其中包括有中国在内的4个发展中国家),种植面积由1996年的170万公顷发展到1999年的3990万公顷。转基因作物主要有大豆、玉米、棉花、油菜、马铃薯、西葫芦、番木瓜等等,转基因作物的性状主要有耐除草剂、抗虫性(Bt)、Bt/耐除草剂、抗病毒等等。这里值得提出的是瑞士科学家不久前开发出可加快维生素A合成的转基因水稻,尽管尚未批准为商品化种植,但因其在解决营养不良问题上非常关键而普遍看好。转基因作物种植面积最大的首推美国,占世界种植面积的72%。农业转基因技术是当今世界最为热门的研究领域之一,由于它与人类生活密切相关,因而深受世人关注。中国科学院院士、华中农业大学教授张启发在接受新华社记者采访时强调指出:“农业转基因技术可保障农业的可持续发展,是解决世界温饱问题的根本途径。”专家认为,当今人类面临的难题之一就是要利用有限的资源生产出尽可能多的高质量食品,但目前人类、资源和环境之间的矛盾日益尖锐,资源和环境遭到了极大的破坏。因此,应用农业转基因技术非常必要,它能大幅度地减少农业占用的自然资源和对生态环境的破坏。我国在转基因技术的研究方面已取得了显著成果。抗虫转基因棉花已进入产业化,抗病小麦、抗虫玉米等一批转基因作物正等候投放市场;分子育种、作物遗传资源研究、转基因动物技术以及基因工程等方面的基础研究进展良好,为保障我国农业的可持续发

2019-2020年中图版生物选修2 生物科学与社会第三单元 生物科学与人类健康第一章 疾病的现代诊断与治疗技术

2019-2020年中图版生物选修2 生物科学与社会第三单元生物科学与人类健康第一章疾病的现代诊断与治疗技术习题精选七十二 第1题【单选题】 2000年,一背上长着“人耳”的裸鼠与众人见面,这只裸鼠其实是一只切去脾脏的裸鼠,它背上的“人耳”以一种高分子化学材料聚羟基乙酸作为模型支架。培植“人耳鼠”的生物工程技术是( ) A、细胞与组织培养 B、细胞融合 C、动物胚胎移植 D、细胞核移植 【答案】: 【解析】: 第2题【单选题】 人类 B 型血友病属于伴X 隐性遗传病,因为血液中缺少凝血因子Ⅸ导致凝血异常。下列关于对患者进行基因治疗的设计,正确的是( ) A、逆转录病毒的核酸可直接用作载体 B、需将凝血因子Ⅸ和载体连接起来 C、必须把目的基因插入到X 染色体 D、需选择患者自身细胞作为受体细胞 【答案】: 【解析】:

第3题【单选题】 基因治疗是指( ) A、把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中。达到治疗疾病的目的 B、对有缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的 C、运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变回复正常 D、运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的【答案】: 【解析】: 第4题【单选题】 基因治疗是指( ) A、用专一性强的单克隆抗体消灭有基因缺陷的细胞 B、把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中 C、运用人工诱变,使缺陷基因突变为正常基因 D、将限制酶注入细胞,把细胞中有缺陷的基因切除 【答案】: 【解析】:

第5题【单选题】 在医疗实践中,器官移植是拯救某些患者的重要方法。但是无血缘关系的供体器官移植后往往很难成活,具有血缘关系的供体器官移植后成活的概率较大。从分子生物学水平看,其原因是( ) A、无血缘关系的个体之间同一类蛋白质分子的氨基酸数量完全不同 B、有血缘关系的个体之间同一类蛋白质分子的氨基酸种类、排序完全相同 C、无血缘关系的个体之间同一类蛋白质分子的大小、空间结构完全不同 D、有血缘关系的个体之间同一类蛋白质分子相差很小 【答案】: 【解析】: 第6题【单选题】 医生给一位肾功能衰竭病人移植了一个健康的肾脏。尽管医生的手术做得很成功,但几周后,这个移植的肾仍然坏死了,这是人体免疫反应造成的。这个免疫反应中,移植的肾属于( ) A、病原体 B、吞噬体 C、抗体 D、抗原 【答案】: 【解析】: 第7题【单选题】 人体器官的移植不易成活,根据现代免疫学分析,移植器官的组织细胞相当于( ) A、淋巴细胞

科学、技术与社会的关系

科学、技术与社会的关系 科学、技术与社会的关系 当代社会重大课题 单元1 环境与资源 1、资源的特性与合理开发 1)b.关注本地区资源的特性与合理开发利用的措施(包括能源、矿产资源、水资源、土地资源、生物资源等) 2)环境污染的危害性及防治措施 1)a.知道大气污染与防治(酸雨、汽车尾气、、可吸入颗粒物(粉尘)) 2)a.知道水体污染与防治(富营养化、工业废水、生活废水) 3)a.知道土壤污染与防治(固体废弃物) 3、我国自然灾害的概况和减灾防灾泊措施 1)a.知道我国自然灾害的概况和减灾防灾的措施(如水旱灾害、风灾、地震、虫灾、滑坡、泥石流、沙尘暴等) 4、可持续发展 1)a.知道可持续发展的思想及意义 单元2 现代农业与基因工程 1、现代农业技术

1)a.知道生态农业对提高农业生产力的作用 2、基因工程 1)a.列举基因工程技术在农业上的应用 单元3 通信与交通 1、现代通信技术 1)b.关注现代通信技术对科学、技术、社会经济发展的影响 2、交通 1)b.关注交通工具的发展对人类生活方式和经济发展的影响单元4 材料 1、传统材料和新型材料 1)a.举例说明传统材料(钢铁、铜、铝、水泥、橡胶、陶瓷、塑料、玻璃等)对人类生活方式和生活质量的影响,对社会经济发展的影响,以及对环境的影响 2)a.举例说明新型材料(超导材料、纳米材料等)对人类生活方式和生活质量的影响,对社会经济发展的影响,以及对环境的影响 单元5 空间技术 1、航天器技术 1)b.关注航天器技术(例如运载火箭、人选卫星、载人航天飞船、航天飞机、空间站)的基本功能及其应用 2、空间资源开发和空间环境污染

日常生活中的生物学常识

第一单元 日常生活中的生物学常识 二、瓶塞吸水与死细胞吸水 同学们可以比较一下,新买的水瓶塞和已使用较长时间的水瓶塞,在重量上的差别。为什么同样体积、同样木料构成的瓶塞会出现重量上的差异呢? 大家都会得出是木块吸收了水,所以重量增加。 木料来自植物,木料中有什么结构?为什么会吸收 水分?现在请每个同学做以下小实验: 同学们所观察的是植物的死细胞,只留下细胞壁,其余的部分,包括细胞膜、细胞核、细胞质都已经全部消失。为什么死细胞也能吸收水分? 我们首先来研究生活的植物细胞和植物体主要通过什么方式来吸收水分的。 图2-1成熟植物细胞模式图 图2-2水分进入根的途径 从图2-1可以看出,成熟的植物细胞具有一个中央液泡,占据细胞绝大部分的体积,液泡内充满了一定浓度的溶液,当此溶液大于细胞外部的溶液浓度时,细胞可以通过渗透作用来吸收外部的水分。

植物体吸收水分主要依靠根,根尖成熟区是吸收水分最活跃的区域,从图2-2可以看出外界土壤中的水进入植物体的途径。水分既可通过各层细胞的渗透作用吸收,又可以通过细胞的间隙扩散进入。 但这些都是活细胞进行的生理活动,那么,死细胞通过什么方式来吸收水分的呢? 这要从细胞壁的化学成分分析,高等植物的细胞壁主要由纤维素和果胶组成的,纤维素的化学性质上是一种亲水性的物质,能够从周围环境中吸收水分。这种吸收水分的方式称为吸胀作用。可分为活细胞吸胀作用吸水,如:种子萌发时的吸水膨胀,根尖分生区细胞的吸水等都是主要依靠吸胀作用吸水;死细胞吸胀作用吸水。在日常生活中,植物死细胞吸收水分的实例很多,如:棉纤维吸水,人们用来织成衣物、毛巾、抹布等;韧皮纤维吸水,人们织成麻绳、自来水管的接头用的麻丝等。 但要明确指出的是细胞的吸胀作用在植物体生命活动中不占主导作用,植物体主要依靠渗透作用吸收环境中的水。 人类为防止因家具中木纤维吸胀作用吸水造成家具变形,采用刷桐油、刷漆等方式。 1.在化学学习中,你知道还有哪些物质是亲水性物质? 2.我们吃的植物性食物中,你知道哪些属于亲水性物质?在植物体的生理活动中起什么作用?

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档