第一篇:《第一节 常见的生物学研究方法》 教案
《第一节 常见的生物学研究方法》 教案
教学目标
1、知识与技能:
(1)能够了解生物学的多种研究方法;
(2)能够简要的说出观察法和实验法的研究过程及特点;
2、过程与方法:
(1)通过学习生物学史实,让学生掌握归纳总结的学习方法;(2)能够运用一些学习方法进行生物学的研究。
3、情感态度与价值观:
使学生体会到生物研究是一个严谨、认真的过程,要实事求是和要有坚强的意志。通过对于李时珍编著本草纲目的过程的学习,让学生形成爱国主义,无私奉献的精神。
重点
让学生掌握几种常见的生物学的研究方法。
难点
让学生理解观察法和实验法,并能够运用它进行生物学的简单研究。
教法选择
讲授法、讨论法
学法指导
观察、探究、归纳总结法。
教学过程
(一)导入
通过上一章的学习我们已经知道了生物是多种多样的,而且人类的生活、生存等方面都离不开各种各样的生物,我们的日常生活中也会遇到与生物学有关的问题,例如一颗种子是怎样变成翠绿的植物的?为什么有些植物能被食用,而有些植物却有毒?要想对这些问题进行研究就离不开正确的生物学研究方法。
(二)讲授新课
1、学生思考自己所知道的生物学的研究方法有哪些?并选取个别代表来陈述自己知道的生物学研究方法。最后老师总结强调生物学的研究方法有多种,常用的有观察法和实验法。
2、教师展示一些生物学观察仪器的图片,有显微镜、望远镜和放大镜并放出关于利用他们观察的生物的状态,让学生来思考观察法的定义。最后由老师明确观察法的定义:观察法是指人们通过看、听、嗅、触摸等方式感知、认识和研究生物及其生活环境的方法。
3、老师通过讲解李时珍编著《本草纲目》的过程来陈述这是一个观察法运用的实例,李时珍通过仔细观察药物的状态来绘制药物的形体给后人带来了福音。然后让学生讨论观察法在运用的时候要注意哪些问题?教师最后总结运用观察法要注意:观察目标要明确,观察计划要周全,观察过程要有序,条理清晰,观察记录要详实准确,态度要认真。这样才能全面,准确的观察生物现象,进而认识生物的本质和规律。
4、弗莱明运用实验法发现青霉素能抑制细菌生长的过程。
5、学习活动:应用实验法探究光对鼠妇分布的影响 目的与要求:尝试应用实验法探究光对鼠妇分布的影响 材料器具:鼠妇、培养皿、黑纸、硬纸板 方法步骤:
(1)实验材料准备;(2)提出问题;(3)作出假设;(4)设计并完成实验。
6、生物学研究通常需要综合运用多种方法 调查法、文献法等。
(三)课堂小结
1、观察法和实验法是生物学研究中最常见的方法;
2、在真正的生物学研究中通常情况下都是综合运用多种生物学研究方法来达到研究的目的;
(四)板书设计
第一节 常用的生物学研究方法
1、观察法:观察法是指人们通过看、听、嗅、触摸等方式感知、认识和研究生物及其生活环境的方法。
例如:李时珍——《本草纲目》
2、其他研究方法:实验法、调查法、文献法、分类法、比较法。
第二篇:常用的生物学研究方法
《常用的生物学研究方法》学案
年级初 二科目生物课型新授课主备人审核人教学时间【复习引入】生物有哪些多样性呢?
【学习目标】使学生说出生物学的几种研究方法。描述实验法的基本过程 【课堂导学】
一、课堂自学
1.我国古代著名的医药学家李时珍完成《本草纲目》这部巨著的过程,主要运用了。2.英国细菌学家弗莱明,在发现青霉素能杀灭细菌的过程中,主要运用了。和1945年诺贝尔生理学医学奖。4.生物学的研究方法还有很多,如、、和等,在生物学的研究中,常常是多种研究方法综合运用,而通常是不可能缺少的。
二、小组合作学习,自我展示
三、课堂记忆 1.记忆课堂自学部分 【课堂检测】
一、选择题
()1.实验法的基本过程是
A.观察并提出问题→做出假设→设计并完成实验→得出结论B.观察并提出问题→设计并完成实验→做出假设→得出结论C.观察并提出问题→做出假设→得出结论→设计并完成实验
D.观察并提出问题→得出结论→做出假设→设计并完成实验
()2.用实验法研究生物学问题时,在确定研究课题后,进行实验设计的主要依据是A.发现问题B.观察的结果C.提出的假设D.得出的结论()3.发现青霉素能杀死多种细菌的科学家是
A.列文••虎克B.弗莱明C.钱恩D.弗洛里
()4.对比实验中的对照组和实验组除了研究的实验因素之外的其他实验条件应A.完全相同B.完全不同C.不完全相同D.不做要求
二、实验题
一位科学家在一块地上喷洒杀虫剂,而在附近的另一块地则未经任何处理。接着,她在两块地上各设了5块面积相同的样地。然后,她从每块样地中都取1立方米的泥土,并统计其中所含的蚯蚓数目。实验中获得的数据如下表所示,请根据实验和数据回答问题:
喷洒过杀虫剂的土地未经处理的土地
样地每立方米所含的蚯蚓数 样地 每立方米所含的蚯蚓数
A730F901B254G620
C319H811D428I576
E451J704
(1)设计和实施这个实验前你会提出什么问题?
(2)可以作出什么假设?
(3)对实验记录进行数据处理:
(4)根据实验结果 得出的结论:
三、学习拓展
1.在制定实施方案时,设计对照实验的目的是什么?
2.菊花一般在秋天开放。某生物科技小组的同学在讨论影响菊花开放的生态因素时,有的同学认为菊花的开放都是受温度的影响,也有的同学认为是受日照长短的影响。请你就此问题设计一个实验,研究影响菊花开放的生态因素。(1)提出问题
(2)作出假设
(3)设计实验方案
【课后作业】 【课后反思】
第三篇:生物学的研究方法说课稿
生物学的研究方法说课稿
设计理念:
本节课是新的课程标准中第一个一级主题“科学探究”,在初一学生面前第一次较完整的显现。经典实验中蕴藏了科学的实验思想、巧妙的实验设计方法。在教学过程中应注意挖掘其中内涵,以经典实验为载体,培养学生科学的思维和能力,以求初步认知科学的方法。要让学生改变过去注重知识记忆的倾向,形成积极主动的学习态度,让学生利用探究的思路,学会寻求多种途径方法获取知识,养成科学的精神和能力。本节课起着“抛砖引玉”的作用,如何引导学生从日常生活、生产实际或者学习中发现与生物学相关的问题;如何让学生描述探究过程和结论;甚至如何设计对照实验等等,都是备课过程中我们应该关注的。从学生喜欢的生活中的场景、情景入手选择与学生互动的内容是处理这节课首选方案。另外,还要有意对学生进行一种精神的熏陶,即科学是人类思考问题、解决问题的方法的活生生的探索过程,其中不仅能享受发现的乐趣、成功的喜悦;还要承受挫折的痛苦、失败的悲伤,要养成不屈不挠、敢于冒险、保持好奇、勇于创新的科学精神和科学态度。
教材分析:
本课以巴斯德经典实验统领全部内容,学生通过分析和讨论,体验科学探究的一般过程(提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流),进一步认识到科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径之一。从中能明确提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设,这些是探究成功的前提;能制定出恰当的计划,则是探究成功的关键。另外,探究计划包括方法和步骤,以及所需要的材料、用具等。探究采用的方法包括观察法、实验法、测量法、调查法等,在实际试验中,往往多种探究方法并用。同时,巴斯德的实验过程也渗透着科学家良好的探究习惯,勇于创新的科学精神和科学态度。本课内容为学生后续探究活动提供了必备的知识和技能基础
教学目标: ★知识与能力
分析和讨论“巴斯德实验”过程,概述科学探究的大致过程和研究方法 ★过程和方法
能从观察的现象中发现问题,设计一些简单实验,逐步养成独立学习的习惯 ★情感态度与价值观
了解科学家的工作方法和思维方法,体会科学家严谨求实的科学态度和锲而不舍、勇于探索的科学精神。
明确“控制实验变量,设计对照实验”是实验成功的关键,并使学生有兴趣参与课堂探究,愿与同伴合作。
教学重难点及突破:
★重点:巴斯德实验的分析与讨论,科学探究的一般过程
★难点:从巴斯德实验的过程中,概括出科学探究的大致过程;从已知科学知识与所发现问题的冲突中,筛选出有研究价值的问题。
★教学突破:
从生活中常见的肉汤变酸的事实出发,引导学生提出问题、作出假设,在此基础上建构斯巴兰让尼、巴斯德驳倒“自生论”,证实“空气中的微生物进入肉汤是肉汤变酸”的学习环境,让学生在分析讨论中明晰他们的实验设计、体验科学探究的一般过程和常用方法,进一步认识到科学探究式人么获取科学知识的主要途径之一,“控制实验变量,设计对照实验”是试验成功的关键。
课前准备:
盆花一盆 课件一份
肉汤700毫升 纸杯12个 巴斯德影视、资料
教学设计:
一创设情境,导入新课
1.教师出示红掌:这盆花送给你,你准备怎么养它? 2.学生畅所欲言,发表自己的见解。3.出示在不同环境中的红掌,你有什么疑问? 4老师进一步启发如何来验证自己的猜想
5.老师小结:养花的过程也就研究生物的过程,生物课堂上大家能学到更多研究生物学的方法,科学探究的方法除了帮我们学到更多的生物知识,还可以帮我们解决日常生活中的问题。
(从学生熟悉的生活情境引入,使学生开始就把注意力集中到问题上来,培养学生浓厚的生物学兴趣,让学生体验到生物学知识就在我们身边。)二讲授新课
(一)科学探究的过程-------提出问题
1.每一小组发一杯肉汤,学生用各种感官来辨认、观察肉汤,描述肉汤的特征。2.老师提问:如果这杯肉汤在室温下放置几天会怎样?
3.学生选择一个有用价值的的问题来研究,并说出筛选问题的理由。(在观察的基础上学会提出问题、筛选问题,是科学探究的第一步)
(二)科学探究的过程-------作出假设
1.学生分组,鼓励学生对自己提出问题所导致的结果作出大胆猜测,并且可以在多种设想的的结果中,作出假设。如肉汤变酸是空气中的物质落在肉汤上的形成的。
2.学生对自己所作出的多种假设中,选择一种,并作出设计。3.投影显示,设计实验时应注意的问题:(1)实验用了什么原理?(2)实验需要哪些材料和用具?(3)尝试写出实验步骤(4)考虑到实验可能出现的问题 4.学生交流,互评。
(三)科学探究的一般过程和方法
衔接语:鲜美的肉汤放置久了,微生物会使肉汤变酸,这些微生物是肉汤本身产生的,还是从空气中进入的呢?关于这个问题科学史上进行了长达20年的争论。
2.课件显示资料:自然发生说:自然发生说是19世纪前广泛流行的理论,这种学说认为,生命是从无生命物质自然发生的。如,我国古代认为的“腐草化为萤”(即萤火虫是从腐草堆中产生的),腐肉生蛆等。在西方,亚里士多德(公元前384—公元前322)就是一个自然发生论者。还有法国生物学家普谢为代表,他们提出:生物能够在短时间内从有机物中产生出来。这就是关于生物起源的“自生说”。他们通过实验来说明“自生说”的正确性:他们用显微镜观察腐败的肉汤,发现在短时间内有大量的微生物产生出来,并不需要熊空气中加入微生物的胚胎。由此普谢等人认为“自生说”得到了验证。
3.课件显示斯巴兰让尼实验:18世纪时,意大利生物学家斯巴兰让尼(1729—1799)发现,将肉汤置于烧瓶中加热,沸腾后让其冷却,如果将烧瓶开口放置,肉汤中很快就繁殖生长出许多微生物;但如果在瓶口加上一个棉塞,再进行同样的实验,肉汤中就没有微生物繁殖。斯巴兰让尼认为,肉汤中的小生物来自空气,而不是自然发生的。斯巴兰让尼的实验为科学家进一步否定“自然发生论”奠定了坚实的基础。由此,斯巴兰让尼得出结论:肉汤中的微小生物来自空气,而不是自然发生的。
4.老师提问:斯巴兰让尼的实验并不能彻底驳倒自生论者。请同学们分析一下:这个实验有什么局限?为什么没有驳倒自生论?
5.学生小组讨论,回答
6.老师继续启发:后来法国的一位生物学家巴斯德也认为,肉汤变酸是空气中的微生物进入肉汤引起的。请大家想一想,巴斯德应该怎样改进实验,才能彻底驳倒自生论,证实自己的假设?
7.学生小组讨论后回答
8.课件显示巴斯德实验:巴斯德冥思苦想,终于设计、制作出了符合这一要求的仪器,即著名的“曲颈瓶实验”。请同学们观察巴斯德设计的曲颈瓶以及他所设计的实验
10.学生讨论:(课件显示)
(1)巴斯德研究是为了解决什么问题?他根据提出的问题和先前的研究,作出了怎样的科学假设?
(2)在巴斯德制定的研究计划中,设计的曲颈瓶妙在何处?、(3)在实施计划的过程中,巴斯德应该注意什么问题?(4)根据研究的结果,巴斯德可以得出什么样的结论?
(5)归纳一下,巴斯德从提出问题到得出结论,可以分为几个步骤? 11小组分析讨论
12学生发表见解,老师总结(课件)13.老师进一步启发:比较一下斯巴兰让尼和巴斯德的实验设计,你有什么想法? 14.学生讨论回答:控制好实验变量,设计对照试验是实验成功的关键。
15.老师小结:实验设计一定要控制好变量,做到严谨。斯巴兰让尼的实验设计尽管不够严谨,但他的实验设计为科学家进一步否定“自然发生论”奠定了坚实的基础。巴斯德著名的曲颈瓶实验,彻底打败了自生论者。从中我们可以看出探究过程往往不是一次就能完成的,科学家需要反复探索,不断改进探究方法,最终才能证明自己的假设是否成立。
16.老师:通过刚才的分析,我们了解到了科学探究的过程,其中用到了那些研究方法?
三.归纳总结,知识凝练
(一)引导小组合作交流,归纳总结科学探究的过程和使用的研究方法。
(二)补充说明:无论是实验探究、调查探究还是资料分析探究等活动,大体上都包含提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论和表达交流等程序,只是侧重点和难点不相同。在今后的学习中我们再去逐一体会和感悟。
(三)学习知识的目的在于运用知识去解决生活中的实际问题,将知识与现实生活和实际紧密结合。
(四)布置作业
(1)、初一新生刚入学,学校将为每个学生建立健康档案(身高、体重、视力、有无家族遗传病等),请你想一想将用到哪些研究方法?
(2)小明同学非常喜欢观察、思考生物现象。雨后的一天下午,他仔细的观察地上的蚯蚓,想到了一个问题:蚯蚓生活在地下的土中,它们到底喜欢明亮还是喜欢黑暗?你能根据小明的问题,提出自己的假设并设计一个探究活动吗?
要求:
1、小组合作,找出解决问题的方法,组内交流,达成共识。
2、按照科学探究的一般程序自己设计,完成探究活动。
总结:
这节课的核心内容是生物学的研究方法,但我们要让学生得到的不仅仅是简单化了的六个环节,因为在每一个环节中,都隐含着很多科学的思考与方法,整个的探究过程,隐含着情感、态度和价值观的培养和引领。通过分析曲颈瓶,突出科学实验设计中的原则。巴斯德的曲颈瓶体现着他精巧的构思和严谨的实验设计原则,那便是设计试验的关键,是避免无关变量因素的干扰,在其中我注意了两条线索:一条是介绍试验的方法和设计,另一条是实验研究的过程,并用后者统领前者,形成如下的教学思路:
巴斯德发现肉汤变酸→为何变酸→可能是微生物引起→ 肉汤装瓶、煮、【观察】 【发现问题】 【提出假设】 【设计、实施实验】 →直颈中变酸、曲颈瓶中不酸→ 打破曲颈瓶口,肉汤接触空气,变酸 【分析结果】 【设计实验】(对比试验)
→结果证明肉汤变酸是因为空气中微生物导致【分析结果,得出结论】
其中包含的对照原则,是我们以后教学中的难点问题,在这节课的处理中,只是让学生有了一些感性认识。学生对科学探究,由于是第一次接触,所以课堂的推进过程偶尔感觉有些发涩,我想这种现象是正常的,要想让学生系统而条理的运用多种研究方法,调动各种思维形式,使探究成为一种学习中的习惯,需要在以后的学习中,潜移默化的渗透和完善。
第四篇:生物学的研究工具教案
教学目标 1.知识目标:(1)说出显微镜的基本结构与作用;(2)认识几种常用的探究器具,并了解其用途。2.能力目标: 能独立、规范地使用显微镜,能观察到清晰的物像;通过小组探究培养学生的合作能力;通过交流讨论培养大家的语言表达能力。3.情感、态度与价值观目标: 教学方法及学法指导:
能够独立操作使用显微镜,是每位学生必须具备的最基本的生物操作技能,因此,本节课主要采用“教师引导,学生动手实践”的方式进行。
在认识显微镜的结构这部分采用观察法,然后让学生相互交流强化记忆,在这个基础上老师引导学生认识各部分结构的功能,并通过多个问题的设计帮助学生理解。
显微镜的使用这部分主要采用先让学生对照课本15-16页文字与图片自主学习,对学生操作上存在的问题教师组织学生进行小组讨论,最后采用归纳法对每个环节的 重点进行总结。这样充分体现了学生的主体地位,激发了学生的探究热情,同时培养了学生的探究能力。教学准备:
多媒体课件,显微投影仪,显微镜,写有 “b”字的玻片,印有“b”的透明纸,印有“b”的不透明纸,载玻片,盖玻片,刀片,叶片,镊子,放大镜,酒精灯,三角架,石棉网,烧杯,试管,滴管,试剂瓶,培养皿,干净的纱布,擦镜纸。教学过程:
教学环节及时间安排教师活动学生活动设计意图 创设情景 导入新课(3分钟)
教师用显微投影仪将准备好的“人体口腔上皮细胞临时装片”展现给学生(激发学生探究生命奥秘的热情)。
师:这是构成我们人体的一种细胞。在16世纪以前没有人能观察到那么微观的世界,细菌、病毒更是看不见摸不着,直到有一天一项发明改变了这一切。(多媒体展示各种各样的显微镜)这节课我们就一起来学习如何使用这神奇的光学显微镜。学生观看显微投影以及多媒体课件
让学生对微观世界有一个感官的认识;
使学生初步认识显微镜的作用; 激发学生探究生命奥秘的热情;
引导探究 层层推进(32分钟)
要求学生阅读课本16页自学显微镜的拿取与安放。1分钟 找学生代表上台演示,之后组织学生讨论其拿法有无不妥之处,教师对学生的回答给与补充。师生共同总结显微镜的拿取方法:
一手握镜臂,一手托镜座。轻轻将其置于桌面,并调整显微镜与个人的最适观察距离。要求其他学生正确地将显微镜从箱中取出安放在试验台上。
(一)显微镜的构造与功能 要求学生对照课本图1.1-10认识显微镜各部分的名称与作用(多媒体课件展示显微镜的结构和功能),然后两人一组相互提问检查。3分钟
教师检查自学效果,教师说名称,找学生代表到讲台给大家指出。
教师总结显微镜的构造并举例讲解(1)区别目镜和物镜,学会显微镜的放大倍数的计算方法 让学生把镜箱中的镜盒取出,打开观察其中的目镜与物镜并对其进行区分。多媒体出示:光学显微镜的放大倍数是物镜和目镜放大倍数的乘积。练习:
要求学生做课本18页巩固提高第2题。
10x 12.5x 4x 16x 40x 5x(1)如果想使物像放大50倍,应该选择哪组镜头?让学生直接回答。
(2)那一组物镜和目镜搭配使用可使视野最亮?教师讲解:低倍物镜视野范围大,通过的光线多 ;高倍物镜视野范围小,通过的光线少。拓展1:
师:在用显微镜观察标本时,由低倍物镜换成高倍物镜时,视野内亮度如何变化?观察到的细胞体积如何变化?细胞数目如何变化?(要求学生小组讨论积极思考)
拓展2:
要求学生仔细观察图片,思考该题中目镜的放大倍数与它的长度是什么关系?物镜的放大倍数与它的长度又是什么关系?(2)识别反光镜的凹面和平面 讲解凹面比平面反射光线能力强。(多媒体出示光线进入眼睛的动画)(3)识别粗细焦螺旋。
让学生动手操作体会,强调缓缓转动。(4)不同光圈的使用
让学生以小组为单位进行观察讨论。拓展:
用显微镜观察时,如果光线太弱,应选用()a大光圈、凹面镜 b小光圈、凹面镜
(二)使用显微镜 过渡:掌握了显微镜各部分的结构与功能,我们接下来学习如何使用它。为了能观察到物象,必须有充足的光线经过物镜和目镜进入人眼才行,所以第一步一定要对光。1.对光
(让学生对照课本15页倒数第二自然段文字与图片1.1-11自己 动手探索)教师将已经对好光的显微镜给学生做示范,并对不同的组进行检查与指导。在学生操作完之后对个别同学存在的问题让全班同学一起讨论解决:(1)在使用显微镜时,没有出现明亮的视野,可能存在的原因有哪些?
(2)观察到明亮视野后,一位同学兴奋的将显微镜推给另一位同学却观察不到,为什么?
师生共同总结对光要领:(1)升 调粗焦镜筒升(2)低 低倍物镜对光孔(3)大 较大光圈对光孔(4)反 反光镜转动把明找 左眼右眼一起睁,视野明亮镜莫动。教师强调注意事项:转动转换器的 时候不能用手扳物镜,而是应该用手指握住转换器的边缘进行转动。2.安放装片
(让学生对照课本16页第一、二自然段文字与图片1.1-12 自己动手操作)
教师强调:将写在玻片上的字母“b”对准通光孔的中心。3.观 察
(1)让学生结合课本图1.1-13阅读课本16页三、四、五自然段回答下列问题。
①使用显微镜观察时,镜筒先如何变化,眼睛要注视哪里?为什么? ②镜筒之后如何变化,眼睛注视哪里?
③当发现物像时,转动什么可以使物像更清晰?
(2)教师边示范边讲解,之后让学生动手操作观察写有 “b”字的玻片。
(3)教师检查 学生的观察结果,向学生提出问题:玻片上的“b”在视野中是什么? 师生共同总结:显微镜下看到的物像是实物的倒像。
(4)要求学生将玻片向左移动,之后向学生提出问题:视野中的字母向哪移动?为什么?
(5)教师让学生把玻片取下,分别 换上印有“上”的透明纸,印有“上”的不透明纸以小组为单位练习显微镜的使用。师:大家发现什么问题?
教师总结:光学显微镜只能观察能被光穿透的物体,所以在观察叶片的细胞时,必须要做切片,切取薄薄的一片做成临时切片来观察,下节课我们再具体学习。4.整理和存放
教师要对学生做示范:先将镜筒上升取下装片,然后转动转换器将两上物镜置于两则,再将镜筒下降,目镜、物镜放入镜头里的规定位置,反光镜镜面要直立。之后教师对每组进行检查,合格后要求学生把显微镜放回箱中。学生自学课本
学生代表上台演示,其他同学仔细观察并对其存在的问题给予指正。
学生把显微镜从箱中正确取出。
学生看书对照实物观察,之后相互提问。
学生代表回答,其他同学仔细听并查找有无错误。
学生得出:(眼睛观察的是目镜,上边无螺纹;对准所观察物体的是物镜,上边有螺纹。)
第1题学生很容易得出物镜10x目镜5x和 物镜4x目镜12.5x这两组。第2题在教师讲解下学生会得出答案:物镜4x目镜5x这组
学生通过讨论得出 :低倍镜下视野亮,观察的细胞数量多但小;高倍镜下视野暗,观察的细胞数量少但大。
学生通过观察会发现:物镜越长放大倍数越大;目镜越长放大倍数越小。
学生观察动画
一步步说出光线通过的结构: 反光镜-光圈
-通光孔-物镜-镜筒-目镜-眼睛
教师引导,学生回答:环境光线
学生动手操作观察。
学生汇报观察结果:玻片上是“b”但在视野中观察是“q”
生:玻片向右移动。因为显微镜视野中成的是倒像,所以方向相反。学生分组练习使用显微镜。
生:透明的纸能看到物象,不透明的看不到了。
学生按教师要求整理显微镜,并将其放入箱中。
使学生通过观察去发现知识,逐渐培养自主学习的习惯和能力。
锻炼学生的观察能力与实际动手能力。培养学生的团结互助,共同进步的意识。收紧学生的注意力,提高课堂效率。
锻炼学生的观察能力以及区分不同事物的能力。
讲练结合,让学生及时巩固所学知识。
通过拓展发现题中题,进一步充实学生的知识,同时也锻炼了学生的观察能力。
通过观察、讨论去发现知识,培养学生自主学习的习惯和能力。
通过实践体会粗细焦螺旋的功能。
讲练结合,并将所学反光镜与光圈知识进行整和,考察学生系统的思维力。
锻炼学生的语言理解能力以及动手能力。
通过问题的设 计加强学生对所学知识的理解。对学生进行爱护显微镜的教育
对学生能自己学会的东西放手让学生去做,体现学生学习的自主行。
带着问题去学习,能让学生更快更好的抓住重点,提高学习效率。
学生通过亲自观察得到答案,有一定的成就感,体会到实验探究的乐趣。通过练习强化所学,提高学生的动手能力。
七年级学生刚接触到实验,必须教育其养成规范实验的习惯,为以后更好的学习做铺垫。整理和存放是必不可少的。
(三)其他常用研究工具
过渡:除了显微镜外,你们还知道哪些工具在探究中同样具有一定作用呢?
教师展示其它使用工具,要求学生将自己认识的指出,并上台该大家介绍。
教师根据学生的表述能判断出学生已学会了什么,哪些不会使用,因此教师可以演示并组织学生训练。
教师对学生存在的错误进行指正,并讲解一些注意事项: 1.滴管要竖直,不要接触试管壁。
2.不要用手接触加热器具,酒精灯用完要及时盖上灯帽将火熄灭,并再次拿起进行检查。学生代表介绍,其他同学补充。
小学已使用过一些工具,教师可以在此基础上让学生当一回小老师,上台介绍一部分,锻炼学生的语言表达能力。
课堂达标检测(6分钟)
课堂达标检测题: a类:《新课程助学丛书•生物助学》11页第6、10题。(选择题)b类:《新课程助学丛书•生物助学》11页当堂达标11题。(填空题)
学生根据所学知识,学以致用。
通过练习加强学生对所学知识的理解,同时培养学生的答题速度和规范性,将学习延伸到课下。
针对不同层次学生提出不同的完成目标。课堂小结(3分钟)
做实验小结,启发学生自我评价(多媒体课件展示显微镜操作歌诀)
一取二放,三安装;四转低倍,五对光;六上玻片,七下降;八升镜筒,细观赏;九调细准,清晰见;十退整理,镜入箱。
教师引导学生自我评价,说说自己的收获。学生自主回顾本节所学所得 由学生自我总结所学,强化知识的识记。实验整理
(1分钟)要求学生整理实验台,把仪器放回原位,清洁实验桌凳。检查显微镜是否放好。最后安排小组长做好整个实验室的安全检查。学生进行整理使学生养成良好的实验习惯。
板书设计:
教学反思:
本课的教学设计力求体现新课程理 念,具体表现为:
体现了学生是教学活动核心的理念。课堂的功能变了,课堂不再只停留在教师对知识点的传授上,更要创设氛围情景,注重学习的方法训练,思维的过程展示,给学生体验和领悟的机会。让学生成为学习的主体。本节课通过体验性目标,引导学生主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究,获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力,形成良好的情感、态度、价值观。
体现了新课程的评价理念。评价要满足学生的内心需要,评价的作用在于促进学生发展而不是区分学生的优劣和简单地判断答案的对错。本节课中教师的评价关注的不是学生学习的结果,而是更多的从培养学生的学习兴趣和增强学生自我认识的角度出发给予了积极而又客观的评价。老师对这些同学的评价除了对生物知识本身理解的肯定外,更多在注重开发与唤醒每个学生的潜能,提高学生的学习兴趣和对自我的认识,增强学生的自信心。
第五篇:生物学常见题总结
5.详述基因与基因组的概念,指出真核生物与原核生物基因组在物理结构和遗传内容上的差异。何为基因组计划?基因组序列的公布给传统的分子生物学研究带来了哪些方法上的改革?
答: 基因:是具有遗传效应的DNA片段。基因组:一个细胞或者生物体所携带的一套完整的单倍体序列,包括全套基因和间隔序列。
从细胞结构1.真核细胞具有由染色体、核仁、核液、双层核膜等构成的细胞核;原核细胞无核膜、核仁,故无真正的细胞核,仅有由核酸集中组成的拟核
2.真核细胞有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡等细胞器,原核细胞没有。真核细胞有发达的微管系统,其鞭毛(纤毛)、中心粒、纺锤体等都与微管有关,原核生物则否。
3.真核细胞有由肌动、肌球蛋白等构成的微纤维系统,后者与胞质环流、吞噬作用等密切相关;而原核生物却没有这种系统,因而也没有胞质环流和吞噬作用。真核细胞的核糖体为80S型,原核生物的为70S型,两者在化学组成和形态结构上都有明显的区别。
4.原核细胞功能上与线粒体相当的结构是质膜和由质膜内褶形成的结构,但后者既没有自己特有的基因组,也没有自己特有的合成系统。真核生物的植物含有叶绿体,它们亦为双层膜所包裹,也有自己特有的基因组和合成系统。与光合磷酸化相关的电子传递系统位于由叶绿体的内膜内褶形成的片层上。原核生物中的蓝细菌和光合细菌,虽然也具有进行光合作用的膜结构,称之为类囊体,散布于细胞质中,未被双层膜包裹,不形成叶绿体。
从基因组结构1.真核生物中除某些低等类群(如甲藻等)的细胞以外,染色体上都有5种或4种组蛋白与DNA结合,形成核小体 ;而在原核生物则无。
2.真核生物中除某些低等类群(如甲藻等)的细胞以外,染色体上都有5种或4种组蛋白与DNA结合,形成核小体 ;而在原核生物则无。
3.真核细胞含有的线粒体,为双层被膜所包裹,有自己特有的基因组、核酸合成系统与蛋白质合成系统,其内膜上有与氧化磷酸化相关的电子传递链
从遗传过程1.真核细胞的转录在细胞核中进行,蛋白质的合成在细胞质中进行,而原核细胞的转录与蛋白质的合成交联在一起进行。
2.真核细胞的有丝分裂是原核细胞所没有的。
3.真核细胞在细胞周期中有专门的DNA复制期(S期);原核细胞则没有,其DNA复制常是连续进行的。最原始的真核生物的直接祖先很可能是一种异常巨大的原核生物,体内具有由质膜内褶而成的象内质网那样的内膜系统和原始的微纤维系统,能够作变形运动和吞噬。以后内膜系统的一部分包围了染色质,于是就形成了最原始的细胞核。内膜系统的其他部分则分别发展为高尔基体、溶酶体等细胞器。按照美国学者L.马古利斯等重新提出的“内共生说”(见细胞起源),线粒体起源于胞内共生的能进行氧化磷酸化的真细菌,而叶绿体则起源于胞内共生的能进行光合作用的蓝细菌。
基因组计划:一般指20世纪90年代初实施的人类基因组计划(HGP)。现泛指包括对水稻、拟南芥、酵母等模式生物的基因组分析,核心内容为基因组全序列测定。
10.试述组织培养的理论和实践意义?
答: 植物组织培养即植物无菌培养技术,是根据植物细胞具有全能性的理论,利用植物体离体的器官如根、茎、叶、茎尖、花、果实等)组织(如形成层、表皮、皮层、髓部细胞、胚乳等)或细胞(如大孢子、小孢子、体细胞等)以及原生质体,在无菌和适宜的人工培养基及光照、温度等人工条件下,能诱导出愈伤组织、不定芽、不定根,最后形成完整的植株的学科
实践意义:这在一定程度上解决了通过去病毒等提高作物产量与品质问题,也为配合育种进行新品种的培育。提供了新途径组织培养的研究中,发现培养细胞中含有大量的次生物质,而且这些次生物质具有一定的药用价值。这明显地促进了药物生产,扩大了某些短缺药物的来源。同时,减少对天然药材的过度采集,对于生态环境的平衡也具有一定的积极影响。调味品和香料等日用化合物在近半个世纪以来一直依靠有机化学合成。无疑,植物组织培养这一技术的发展为获得这些有机物开辟了一条新的途径。
1植物组织培养是脱毒苗(种苗不懈怠遗传病毒)2植物组织培养育苗速度最快(实验室全年生产)3植物组织培养技术学起来不难(4植物组织培养就是克隆技术,生产的苗子都一样,大田 5植物组织培养生产成本不高
6植物组织培养的种苗平均增产40%-50%(马铃薯为例脱毒苗比普通苗可增产45%-50% 植物组织培养的简单过程如下:剪接植物器官或组织——经过脱分化(也叫)形成愈伤组织——再经过再分化形成组织或器官——经过培养发育成一颗完整的植株。
植物组织培养的大致过程是:在无菌条件下,将植物器官或组织(如芽、茎尖、根尖或花药)的一部分切下来,放在适当的人工培养基上进行培养,这些器官或组织就会进行细胞分裂,形成新的组织。不过这种组织没有发生分化,只是一团薄壁细胞,叫做愈伤组织。再适合的光照、温度和一定的营养物质与激素等条件下,愈伤组织便开始分化,产生出植物的各种器官和组织,进而发育成一棵完整的植株。
11.植物是怎样适应逆境条件的?
答:逆境:使植物产生伤害的环境,又叫胁迫,包括冷热旱涝。
植物对逆境的适应 :1.生物膜的改变,当植物在逆境条件下植物通过改变膜中膜脂的状态和膜脂的成分来适应逆境条件。
2.胁迫蛋白,在逆境条件下植物体会内会诱导合成部分新蛋白,这些蛋白对植物细胞耐受逆境刺激,平稳度过不良环境,有重要作用。例如,热激蛋白、冷调蛋白、厌氧多肽等。3.清除体内的活性氧;在逆境条件下 植物体受到环境刺激后会积累大量的自由基,自由基会破会植物细胞膜的完整性,这是植物的体内会产生一些酶,如超氧化物歧化酶、过氧化氢还原酶、过氧化物酶等将体内的过多自由基清除,从而使植物免受伤害。
4.渗透调节;当植物 受到水分胁迫时植物体内积累某些有机物质,提高细胞液浓度降低其渗透势,使植物得以保存体内水分,适应缺水环境。这些物质有。脯氨酸、甜菜碱、钾离子 等。
5.脱落酸;当植物处在逆境时可促进细胞内脱落酸水平升高,提高植物的抗 性,减少膜伤害,较少自由基对膜的伤害,促进渗透物质积累,减少水分丢失。避逆性,耐逆性
逆境对待谢的影响:1破坏细胞膜结构完整性2影响酶活性3大分子物质分解失活4内源ABA水平升高
12.微生物的发展方向及其在现代农业中的作用? 答:就目前来说,微生物跟自然环境与生物体是密不可分的,比较明显的就是有益和有害的相互影响。纵观人类发展史,微生物在对人类和自然环境中的作用,那是功不可没。比如:抗生素产生菌的发现,让人类有了抵抗病原微生物感染的 有利武器,挽救了无数人的生命;有害方面也很明显,比如无数次的疫病暴发,都是很多种病原微生物造成的。但现在的诸如医药、农业、化工、新材料、能源等等方面的新技术、新手段,都与微生物有极强的依赖。比如:微生物生产的乙醇、石油分解菌、新药产生菌、拮抗病原的有益菌、调整人和动植物健康的益生菌。从这方面来说,有益微生物 的研究和发展应是无可限量的。单就从近些年微生物方面的国家支持和扶持研究 的项目,及在此方面转化和进行的项目来看,微生物应该说是微生态产业正是当 下的朝阳产业。
1.提高土壤肥力:任何植物都必须依土壤为基地,从土壤中汲取养分。而土 壤形成的本身,及土壤熟化的过程都主要是微生物的作用。微生物分解土壤中植 物所不能直接利用的有机质,形成腐殖质,改善了土壤结构,增加了植物可吸收 利用的养分。同时,土壤中一些固氮的微生物把大气中游离态的 n2 固定到菌体 中或土壤里供植物利用,这样大大改善土壤肥力。另外,土壤中的微生物由于存 在着拮抗作用,而产生了许多抗生物质,这些物质可以抑制和杀灭有害微生物,从而使作物生长的更好,使产量大大提高。
2.生物固氮:生物固氮不仅节约能源, 而且不会对环境造成威胁。但迄今为 止所发现的固氮微生物均不可以在粮食作物如水稻、小麦、玉米以及多种果树、蔬菜上固氮, 即使少数可以, 起固氮量也很少, 所以这些农作物的高产不得不 以来化学氮肥。生物固氮不仅节约能源, 而且不会对环境造成威胁。但迄今为止 所发现的固氮微生物均不可以在粮食作物如水稻、小麦、玉米以及多种果树、蔬 菜上固氮, 即使少数可以, 起固氮量也很少, 所以这些农作物的高产不得不以 来化学氮肥。生物农药:生物农药统属于所谓的“第三代农药”。第三代农药包括杀灭 剂、绝育剂、性诱剂、拒食剂、激素等,这些多数是生物代谢的产物。在农业上 使用生物农药不会带来严重的污染而且对人类的健康不会产生危害,不但可以防 治害虫,还对粮食产量的增加有很大的促进作用。
13.微生物与植物互作的种类有哪些?如何合理利用他们之间的互作关系?
答:a.植物与根际微生物的互作,微生物对植物的作用是多方面的。在根际微生 物区系中,主要体现在微生物分泌激素对整株植物具有促生作用、根际微生物的 分解和转化作用及对植物病害的生防作用;可以将有益的根际微生物开发成微生 物肥料。
b.叶围微生物的分布,叶围微生物对某些植物病害具有一定的拮抗作 用。叶围微生物在其生长发育过程中会产生具有拮抗性或竞争性的一种或几种代 谢产物,从而达到抑制植物病原菌的效果。
C.植物与内生菌的互作;植物内生 菌在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于植物的各种组织和器官内部并与植 物建立和谐联合关系,其中的某些类群可以产生各种化学物质,并且能通过竞争 或其他作用来抑制杀死某些致病菌。植物内生菌包括内生真菌、内生细菌和内生放线菌等
14.请简述DNA双螺旋模型,并论述DNA双螺旋模型的意义以及生物学,遗传学等科学发展的作用
答: DNA双螺旋结构模型是James Watson 和Francis Crick 于1953年提出的描述DNA二级结构的模型,也称为Watson–Crick 结构模型。模型要点是:
(1)两条多核苷酸链以相反的平行缠结,依赖成对的碱基上的氢键结合形成双螺旋状,亲水的脱氧核糖基和磷酸基骨架位于双链的外侧,而碱基位于内侧,两条链的碱基之间以氢键相结合,一条链的走向是5’到3’,另一条链的走向是3’到5’;(2)碱基平面向内延伸,与双螺旋链成垂直状;
(3)向右旋,顺长轴方向每隔0.34nm有一个核苷酸,每隔3.4nm重复出现同一结构;(4)A与T配对,其间距离1.11nm;G与C配对,其间距离为1.08nm,两者距离几乎相等,以便保持链间距离相等;
(5)在结构上有深沟和浅沟;
(6)DNA双螺旋结构稳定的维系 横向稳定靠两条链间互补碱基的氢键维系,纵向则靠碱基平面间的疏水性递积力维持
双螺旋模型的意义:不仅意味着探明了DNA分子的结构,更重要的是它还提示了DNA的复制机制:由于腺膘呤(A)总是与胸腺嘧啶(T)配对、鸟膘呤(G)总是与胞嘧啶(C)配对,这说明两条链的碱基顺序是彼此互补的,只要确定了其中一条链的碱基顺序,另一条链的碱基顺序也就确定了。因此,只需以其中的一条链为模版,即可合成复制出另一条链。克里克从一开始就坚持要求在发表的论文中加上“DNA的特定配对原则,立即使人联想到遗传物质可能有的复制机制”这句话。他认为,如果没有这句话,将意味着他与沃森“缺乏洞察力,以致不能看出这一点来”。在发表DNA双螺旋结构论文后不久,《自然》杂志随后不久又发表了克里克的另一篇论文,阐明了DNA的半保留复制机制
这个结构模型的生物学意义的在于:反向平行的DNA双链解释了遗传学的基本问题——遗传物质究竟是怎样进行精确自我复制的,即遗传复制中样板的分子基础。
DNA双螺旋发现的最深刻意义在于:确立了核酸作为信息分子的结构基础;提出了硷基配对是核酸复制、遗传信息传递的基本方式;从而最后确定了核酸是遗传的物质基础,为认识核酸与蛋白质的关系及其在生命中的作用打下了最重要的基础。在此期间的主要进展包括: 遗传信息传递中心法则的建立对蛋白质结构与功能的进一步认识
15.请描述第二代测序的基本原理,其与第一代测序的异同,以及第二代测序在当前分子生物学研究中的应用。
第一代指双脱氧末端终止法,扩增后通过毛细管电泳读取序列,每次获取数据量少 第二代为高通量测序,采用微珠或高密度芯片边合成边测序,代表有454,solexa,solid,高通量,可一次获得数G数据,相对与第三代,都仍然需要扩增的方法放大信号,扩增后再检测。
第三代特点是单分子测序,多基于纳米科技,无需扩增,对单分链DNA/RNA直接用合成、降解、通过纳米孔等方式直接测序,核心特点是无需扩增所以成本更低
第二代测序技术的核心思想是边合成边测序(Sequencing by Synthesis),即通过捕捉新合成的末端的标记来确定DNA的序列,现有的技术平台主要包括Roche/454 FLX、Illumina/Solexa Genome Analyzer和Applied Biosystems SOLID system。
第一代DNA测序技术用的是1975年由桑格(Sanger)和考尔森(Coulson)开创的链终止法或者是1976-1977年由马克西姆(Maxam)和吉尔伯特(Gilbert)发明的化学法(链降解).并在1977年,桑格测定了第一个基因组序列,是噬菌体X174的,全长5375个碱基1。自此,人类获得了窥探生命遗传差异本质的能力,并以此为开端步入基因组学时代。研究人员在Sanger法的多年实践之中不断对其进行改进。在2001年,完成的首个人类基因组图谱就是以改进了的Sanger法为其测序基础,Sanger法核心原理是:由于ddNTP的2’和3’都不含羟基,其在DNA的合成过程中不能形成磷酸二酯键,因此可以用来中断DNA合成反应,在4个DNA合成反应体系中分别加入一定比例带有放射性同位素标记的ddNTP(分为:ddATP,ddCTP,ddGTP和ddTTP),通过凝胶电泳和放射自显影后可以根据电泳带的位置确定待测分子的DNA序列(图2)。
值得注意的是,就在测序技术起步发展的这一时期中,除了Sanger法之外还出现了一些其他的测序技术,如焦磷酸测序法、链接酶法等。其中,焦磷酸测序法是后来Roche公司454技术所使用的测序方法2–4,而连接酶测序法是后来ABI公司SOLID技术使用的测序方法2,4,但他们的共同核心手段都是利用了Sanger1中的可中断DNA合成反应的dNTP。总的说来,第一代测序技术的主要特点是测序读长可达1000bp,准确性高达99.999%,但其测序成本高,通量低等方面的缺点,严重影响了其真正大规模的应用。因而第一代测序技术并不是最理想的测序方法。经过不断的技术开发和改进,以Roche公司的454技术、illumina公司的Solexa,Hiseq技术和ABI公司的Solid技术为标记的第二代测序技术诞生了。第二代测序技术大大降低了测序成本的同时,还大幅提高了测序速度,并且保持了高准确性,以前完成一个人类基因组的测序需要3年时间,而使用二代测序技术则仅仅需要1周,但在序列读长方面比起第一代测序技术则要短很多。表1和图3对第一代和第二代测序技术各自的特点以及测序成本作了一个简单的比较5,以下我将对这三种主要的第二代测序技术的主要原理和特点作一个简单的介绍。
测序技术在近两三年中又有新的里程碑。以PacBio公司的SMRT和Oxford Nanopore Technologies纳米孔单分子测序技术,被称之为第三代测序技术。与前两代相比,他们最大的特点就是单分子测序,测序过程无需进行PCR扩增。
其中PacBio SMRT技术其实也应用了边合成边测序的思想5,并以SMRT芯片为测序载体。基本原理是: DNA聚合酶和模板结合,4色荧光标记 4 种碱基(即是dNTP),在碱基配对阶段,不同碱基的加入,会发出不同光,根据光的波长与峰值可判断进入的碱基类型。同时这个 DNA 聚合酶是实现超长读长的关键之一,读长主要跟酶的活性保持有关,它主要受激光对其造成的损伤所影响。PacBio SMRT技术的一个关键是怎样将反应信号与周围游离碱基的强大荧光背景区别出来。他们利用的是ZMW(零模波导孔)原理:如同微波炉壁上可看到的很多密集小孔。小孔直径有考究,如果直径大于微波波长,能量就会在衍射效应的作用下穿透面板而泄露出来,从而与周围小孔相互干扰。如果孔径小于波长,能量不会辐射到周围,而是保持直线状态(光衍射的原理),从而可起保护作用。同理,在一个反应管(SMRTCell:单分子实时反应孔)中有许多这样的圆形纳米小孔, 即 ZMW(零模波导孔),外径 100多纳米,比检测激光波长小(数百纳米),激光从底部打上去后不能穿透小孔进入上方溶液区,能量被限制在一个小范围(体积20X 10-21 L)里,正好足够覆盖需要检测的部分,使得信号仅来自这个小反应区域,孔外过多游离核苷酸单体依然留在黑暗中,从而实现将背景降到最低。另外,可以通过检测相邻两个碱基之间的测序时间,来检测一些碱基修饰情况,既如果碱基存在修饰,则通过聚合酶时的速度会减慢,相邻两峰之间的距离增大,可以通过这个来之间检测甲基化等信息(图7)。SMRT技术的测序速度很快,每秒约10个dNTP。但是,同时其测序错误率比较高(这几乎是目前单分子测序技术的通病),达到15%,但好在它的出错是随机的,并不会像第二代测序技术那样存在测序错误的偏向,因而可以通过多次测序来进行有效的纠错。
今年中央一号文件明确提出要加强农业转基因生物技术研究、安全管理,科学普及,请谈谈我国对转基因生物的科学及现状及需要做的工作
答: 我国对转基因生物的科学及现状:尽管我国转基因生物研发起步较早但相关科普工作一直处于较低水平,相关支撑技术与基础设施亦十分薄弱,这与国际发展趋势以及国内发展要求都是极不相称的。同时,较之发达国家,我国国民总体科学素质水平不高,认知能力较差,民众参与意识淡薄,加之人口基数大、区域差异大、农村人口多、媒体覆盖面小,很难进行及时、高效的科普工作。
需要做的工作: 1 政府统筹规划,在机制、技术、设施方面全力保 2 建立高效的转基因生物科普渠道)传统媒体与新兴媒体并 重。2)重视示范,开展形象化科普。3)占领重要阵地,发挥辐射带动作用。4)重视信息反馈与交流。创作形式丰富喜闻乐见优秀的转基因生物科普作品
2.举例说明肠道宏基因组与疾病的关联分析方法。
答:在人体内微生物的数量比人类细胞要多10 多倍。其中大多数的微生物都是正常的肠道菌群。这些微生物的编码基因总量是人类编码基因数目的 50-100倍,被统称为宏基因组。出生后进入人体并对人体代谢产生重要影响的这些微生物是后天禀赋的重要承载者,调控人体的生命健康。
例如:肠道微生物与2型糖尿病的宏基因组关联
在新一代鸟枪法深度测序技术的基础上,研发出一种新的宏基因组关联分析方法。先后分两个阶段,对总计345个人的肠道微生物进行了MGWAS,共鉴定出大约6万个与T2D相关的分子标记;然后又确定了这些基因标志物在粪便标本中的丰度,根据其相对丰度或者分类将T2D患者和非T2D患者体内的宏基因组模式加以归纳、提炼和分类汇总,从而建立起一个全新的概念——宏基因组关联群组。
3.你掌握的知识和理解,举例阐述应该如何有效地开展珍稀頻危动物的保护
答:由于人口,活动范围广,使许多珍贵的野生动物被迫退缩残存在边远的山区、森林、草原、沼泽、荒漠等地区,分布区已极其狭窄。被分割成互不连接的独立群体,近亲繁殖,品种日益退化。濒危动物物野外数量 濒危动物的种群数量稀少,而且继续呈下降趋势。大型动物种群个体数少,濒危程度高,数量减少较快;小型动物种群个体数较多,濒危程度尚低,野外数量减少稍慢。
濒危原因 1.自然灾害的直接破坏,使得某些数量较少动物种群中的个体大量死亡。自然灾害所造成的食物严重缺乏使某动物种群大量饥饿致死。如大熊猫种群在1983年因主食箭竹大面积开花枯死,严重威胁大熊猫种群的生存。
2.由于人类活动的直接或间接影响,使得动物种群在地理上形成隔离的小种群,而这样的小种群最容易成为特种而且难以适应生境的剧然变化,它们一般总是最先绝灭。
3.有些处于食物链顶端的某些大型动物,如华南虎、东北虎等,由于它们的种群数量本身就不多,所以一旦遇到食物和栖息地的破坏和急剧变化,很容易变成濒危种类。
4.有较高经济价值和商业价值的野生动物,如雪豹、梅花鹿等,被人类所大量猎捕而造成濒危。
5.由于动物残留种群基因交换机遇减少,近亲繁殖而损害种群繁衍。
6.人类经济活动和现代化生产,对自然环境造成的严重破坏和污染,导致了动物个体的受损和死亡,如白鳍豚、赤颈鹤。
根据濒危动物的现状,保护濒危动物应当注意以下几个方面: 1.保护野生动物种群
保护濒危动物首先是保护它们的野外种群和个体,使它们能够在各自的分布区内满足生存的基本要求(包括食物、水、隐蔽物、栖息环境、繁殖条件等)。不得惊忧和捕杀野生濒危动物,未经许可不能私自动物种群是保护濒危动物的关键,它直接关系到濒危动物能否生存和延续它们的种群。
2.栖息地的保护
保护濒危动物的生存环境、取食区域、繁殖条件、求偶或迁徙通道,是恢复濒危动物种群的重点工作。3.建立救护和繁殖种群
对很难在自然状态条件下繁衍或是种类数量已经达不到自然扩大种群的濒危动物。应特别批准救护繁殖单位采取人工繁殖措施和饲养的自然繁殖,为濒危动物扩大种群创造条件。
4.减少和消除不利因素
人口的增长,粮食产地的开垦,城市的扩大,湖泊、湿地的开发、森林的减少、河流的污染,这些人为因素和经济活动却无时不在干扰和影响着野生动物的繁衍生息。应当采取必要和有效的措施,限制、减少和延缓这些不利因素对野生动物。
5.加强管理,严惩偷猎
应当严格执行国家颁布的《野生动物保护法》和各项保护野生动物法规,采取有力措施制止偷猎行为,坚决查处和打击各种偷猎、走私和贩运国家保护动物的犯罪分子,实行对濒危动物的重点保护。做到严禁乱捕滥猎;设立禁止捕猎区;设立自然保护区;野生动物的迁移地保护
拓展:1.北部白犀牛 2.白鳍豚:别名白暨、白鳍豚,白暨豚种群数量很小,为国特有的珍稀水生兽类,亟待加强保护。产于长江中下游湖北、安徽、江苏段的干流之中。它们大约在长江生活了2500万年,有“活化石”的美称。由于数量奇少,被列为中国一级保护野生动物。3.苏门答腊虎:在野生状态下只有20只。随着40年代巴利虎和70年代里海虎的灭绝,人们预计,这一物种在不久的将来也将在地球上消失。4.斯比克斯鹦鹉:在野生状态下,斯比克斯鹦鹉虽没有完全灭绝但已经少得不能再少。1990年寻找这种鸟的鸟类学家仅仅找到一只幸存的雄性鸟,生活在遥远的巴西东北部地区。目前被人俘获的大约31只鸟是这种鸟能够存续下去的唯一希望。5.奥里诺科鳄鱼:是南美洲体形最大的食肉动物,也是地球上12种最濒临灭绝的物种之一。6.僧海豹据专家估计,世界上仅有500只,生活在地中海,受到海水和海滩生态环境变坏的影响,被渔民大量捕杀。7.微型猪:是世界上最小的猪,野猪的一种,主要生活在印度东北部。60厘米长,高约25厘米,成年猪不足10公斤。曾在喜马拉雅山地区大量存在,现在仅印度阿桑地区的玛纳斯国家公园拥有为数不多的几头。其基因与家猪的基因并无太大差别。8.小嘴狐猴:世界最小的猴类,生活在马达加斯加。9.兰.坎皮海龟是目前全世界范围内12种最濒危动物中唯一数目成增长趋势的动物。需经历11-35年成长期。12.夏威夷蜗牛
4.当前我国社会经济发展和生态环境保护的矛盾越来越突出,请从生态学的角度谈谈你的认识,并对生态保护提出建议
答:环境问题,既是经济问题,又是社会问题。经济和社会的发展取决于环境资源的支撑能力,保护环境能够促使国民经济持续、健康、协调地发展;如果环境进一步恶化,那么不仅影响经济的发展,也影响社会的安定。由于保护环境直接关系到国家的强弱、民族的兴衰、社会的稳定,关系到国家的全局战略和长远发展,加之我国环境问题的严重存在,所以,环境保护在我国尤其重要。
建议:①国家要加强对生态环境的保护,禁止滥伐森林,严禁捕猎野生动物。②植树造林、兴修水利、加固堤坝、保护植被、退田还湖、退田还林。③实行计划生育。
④减少资源浪费,保护资源,合理利用资源。⑤发展环保科技,加强对污染的处理。
⑥作为公民,要增强环保意识,落实环保行动,同破坏环境的行为作斗争。
11、比较原核与真核细胞基因表达及调控在那些水平上存在着差异。
答:
一、原核生物基因表达调控的特点:(1)基因表达一般以操纵子为单位;(2)只有一种RNA聚合酶,识别原核细胞的启动子,催化所有RNA的合成;(3)无核膜,转录和翻译过程是偶联的;
(4)基因一般不含内含子,在原核细胞中缺乏真核细胞和转录后加工系统;(5)基因表达的调控主要在转录水平,这种调控比对基因产物的直接调控要慢。
二、真核生物基因表达调控的特点:
(1)基因组DNA的存在形式可影响基因表达;
(2)真核基因的转录和翻译不是偶联在一起的,基因转录在细胞核中进行,翻译在细胞质中进行;
(3)真核基因表达的调控是多层次的;(4)基因表达具有组织和细胞类型特异性;
(5)不同的真核细胞在基因表达调控中对信号分子的反应不同。
7、阐述原核和真核细胞基因表达与调控在不同水平上的差异。
答:1)原核基因表达调控的三个水平:转录水平调控、翻译水平调控、蛋白质加工水平的调控
原核基因表达调控主要是在转录水平上的调控。2)真核生物基因表达的特点:
1.基因组DNA存在的形式与原核生物不同; 2.真核生物中转录和翻译分开进行; 3.基因表达具有细胞特异性或组织特异性;
4.真核基因表达的调控在多个水平上进行:DNA水平的调控、转录水平调控、转录后水平调控、翻译水平调控、蛋白质加工水平的调控;
12、蛋白质有哪些结构层次?维持作用力是什么?分别举例阐述蛋白质结构与功能的关系。
答:蛋白质的结构可划分为4个层次,即一级结构、二级结构、三级结构、四级结构.其中,一级结构即基本结构,二级、三级、四级属于空间结构.维持的力:
一级:主要是肽键,还有二硫键; 二级:是氢键;
三级:是次级键,包括:二硫键、氢键、盐键、范德华力、疏水作用(主要); 四级:是非共价键,包括:氢键、盐键、范德华力、疏水作用.真核基因中在E·coli中表达的困难
(1)真核基因中含间隔序列;
(2)真核基因无SD序列,且E·coli的RNA聚合酶不能识别真核的启动子;(3)真核基因的蛋白质产物需经翻译后加工修饰,而E·coli无这样的修饰机制;(4)表达基因往往被E·coli蛋白酶识别降解。
外源基因在E?coli中高效表达的基本条件是什么
(1)外源基因不能有间隔序列(内含子),因而必须用cDNA或全化学合成基因;(2)必须利用原核细胞的强启动子和SD序列等调控元件控制外源基因表达;(3)外源基因与表达载体连接后,必须形成正确的开放式阅读框;
(4)通过表达载体将外源基因导入宿主菌,并指导宿主菌的酶系统合成外源蛋白;(5)利用宿主菌的调控系统,调节外源基因的表达防止外源基因的表达产物对宿主菌的伤害。