高中生物必修二三新老教材不同点.docx

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高中生物必修二三新老教材不同点

必修2《遗传与进化》

2-1遗传的细胞基础

实验“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”

1．实验目的：

了解动物精母细胞减数分裂各时期的主要特点，掌握动物精母细胞减数分裂染色体标本装片的制作技术。

比较植物材料和动物材料在制备染色体标本过程中的区别。

2．操作步骤：

取材→固定→染色→压片→镜检。

具体步骤如下：

（1）取材和固定：

将捉取或购回的雄性蝗虫（如土蝗、负蝗等）用卡诺氏固定液固定。

（2）染色：

将已固定好的雄性蝗虫取出，放在培养皿中，剪去翅膀，在其翅的基部后方，相当于腹部前端的背侧，细心剪开体壁，可见上方两侧各有一团黄色组织块即精巢。

用小镊子夹取一小段管状精巢，置于载玻片上，用解剖针将其截成数小段，加一滴改良苯酚品红染液，染色10分钟左右。

（3）压片：

然后将盖玻片放在染色的材料上，在酒精灯上轻轻掠过，微微加热，上覆吸水纸，用大拇指重压，使细胞和染色体散开。

（4）镜检：

将制成的玻片标本放在显微镜下观察，即可看到减数分裂的各个时期及其染色体动态变化的特点。

（新增内容：

卡诺氏固定液）

2-2遗传的分子基础

1.人类对遗传病的探索过程（相当于老教材的人因遗传病与优生，只是将优生部分去掉。

）

2-3遗传的基本规律

1.孟德尔遗传实验的科学方法

假说演绎法。

2.类比推理

类比推理是根据两个或两类事物在一系列属性上的相似，推出它们在另一个或另一类属性上也相似的推理形式。

例1、萨顿是依据在蝗虫的配子生成和受精过程中同源染色体行为与等位基因行为的共存性和共变性，推断出：

基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。

例2、成熟的植物细胞是一个渗透系统

例3、乳酸发酵和酒粗发酵都属于无氧呼吸。

（参见下页的表格）

成熟的植物细胞是一个渗透系统

装置

物理渗透装置

成熟植物细胞

实验条件

①半透膜

②膜两侧溶液浓度差

①原生质层透性？

②细胞液与外液之间存在浓度差

实验现象

水分子通过半透膜由低浓度一侧向高浓度一侧扩散（即渗透）

水分子通过原生质层由低浓度一侧向高浓度一侧扩散

分析结论

原生质层具有选择透性，相当于半透膜；成熟的植物细胞是一个渗透系统

乳酸发酵和酒粗发酵都属于无氧呼吸

细胞呼吸方式

乳酸发酵

酒精发酵

糖酵解阶段

的物质变化

1mol葡萄糖降解为2mol丙酮酸

1mol葡萄糖降解为2mol丙酮酸

继续反应特

征及终产物

丙酮酸分解不彻底，终产物有简单有机物（乳酸）

丙酮酸分解不彻底，终产物有简单有机物（酒精）

反应场所

始终在细胞质基质内

始终在细胞质基质内

O2是否参加

全过程无O2参加

全过程无O2参加

分析结论

乳酸发酵属无氧呼吸

酒精发酵也属无氧呼吸

3.假说演绎

假说—演绎法，是历经“提出问题—构建假说—验证假说—获得结论”建立起来的。

必修二教材中涉及假说—演绎方法的内容有：

1、孟德尔提出基因的分离定律；

2、摩尔根提出基因在染色体上呈线性排列；

3、DNA分子半保留复制方式的提出与证实（沃森和克里克提出遗传物质自我复制的假说，1958年科学家以大肠杆菌为实验材料，设计了一个巧妙的实验，证实了DNA是以半保留的方式复制的）；

4、整个中心法则的提出与证实；

5、以及遗传密码的破译（第四章选学）。

6、必修三教材第4章第2节种群数量的变化，进一步探究“根据你对影响酵母菌种群数量增长的因素作出的推测，设计实验进行验证”等。

下面以孟德尔的研究过程来解读假说—演绎法。

一、提出问题

（1）孟德尔的研究过程：

用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本杂交，子一代都是高茎；子二代中高茎与矮茎之比为3:

1。

“假说—演绎法”的思路：

在观察和分析基础上提出问题：

⑴子一代都是高茎？

⑵为什么遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？

二、建立假说

（1）孟德尔的研究过程：

提出颗粒性的遗传因子不相融合的假说

“假说—演绎法”的思路：

通过推理和想象提出解释问题的假说：

⑴用显性原理解释子一代的性状表现

⑵用分离原理解释子二代的相对性状分离

三、演绎推导

（1）孟德尔的研究过程：

设计测交实验，并根据假说，对测交实验的结果进行理论预测。

“假说—演绎法”的思路：

根据假说进行演绎推理：

子一代是杂合体必然产生两种数量相等的配子，与隐性亲本类型回交后代的性状分离比例必然是1:

1

四、实验检验

（1）孟德尔的研究过程：

真实的实验结果与理论预期相一致，证明假说是正确的（当然孟德尔当时所做的实验并不止这一个，其他的实验结果也证实了假说）

“假说—演绎法”的思路：

如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，因为测交后代的表现型及其比例真实地反映出子一代产生的配子种类及其比例，可以推知子一代基因型及传递行为

2-4生物的变异

1.关注转基因生物和转基因食品的安全性

（1）关于转基因安全性的争论集中在：

食物安全、生物安全、环境安全；

（2）在转基因生物中，有时候会出现人们意想不到的后果的原因：

对基因的（结构）基因间的（相互作用）以及基因的（调控机制）等都了解得相当有限；再加上转移的基因虽然是功能已知的基因，但不少却是（异种生物）的基因；同时，由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是（随机的），因此在转基因生物中，有时候出现意想不到的后果。

（3）一些人不敢吃转基因食品，理由是：

①担心（安全性检测）不全；

②担心出现（滞后）效应，合成出潜在（毒性）的蛋白质；

③担心出现新的（过敏原）；

④担心出现（营养成分）改变等等。

（4）一些人敢吃转基因食品，理由是：

①转基因食品经过了严格的安全性评价；

②仅仅极少数品种中出现导致人体过敏的蛋白，并已被科学家销毁了。

科学家（对社会负责的态度）可以保证转基因食物的安全；

③至今未发现因食用转基因食物而影响人体健康的实例，等等。

（5）焦点主要是：

关于“实质性等同”的分歧；“毒性蛋白是否存在”；“是否出现新的过敏源”等。

（实质性等同原则：

转基因作物中只要某些重要成分没有发生改变，就可以认为与天然品种“没有差别”）

（6）转基因食品有以下的优点：

①解决粮食的短缺问题②减少农药的使用，从而减少环境污染③节省生产成本，降低粮食售价④增加粮食营养，提高附加值⑤增加食物的种类，提升食物的品质⑥促进生产效率，带动相关产业的发展。

（7）转基因生物可以会引起生物安全，理由是：

①可能会扩散到种植区以外，成为（野生种类），可能会成为（入侵的外来物种）；威胁生态系统中其他生物的生存。

②可能重组出人类或其他生物有害的（细菌或病毒）；

③可能使杂草成为除草剂除不掉的（超级杂草）。

（8）有人认为转基因生物不会引起生物安全，理由是：

扩散到种植区以外很快死亡，要表现出新的性状，必须具有一定的（水肥）条件，以及配套的（种植技术），由于（生殖隔离）的存在，使它们很难与其他植物杂交，花粉传播的距离（有限），存活的时间（有限）。

（9）有人认为转基因生物会引起环境安全，理由是：

①打破自然物种的原有界限，改变了生态系统中（能量流动）和（物质循环）。

②重组微生物可能对人类的生物环境造成（二次污染）；

③重组DNA与微生物杂交，可能产生有害的（病原体）；

④转基因植物花粉中的有毒物质可经过蜂蜜进入，再经过（食物链）传递。

（10）有人认为转基因生物不会引起环境安全，理由是：

①转基因不会改变生物原有的分类地位，不会破坏生态系统（稳定性）；

②转基因抗虫作物的种植，减少（农药）的使用量；

③抗除草剂农作物的种植，减少了农田管理的负担，保护了农田（土壤环境）。

（11）如何理性看待转基因技术？

①趋利避害，不因噎废食。

②建立相应的法规。

2.实验：

低温诱导植物染色体数目的变化要点：

（1）在低温诱导染色体数目的变化的实验中，低温的作用与秋水仙素的作用基本相似。

两者都是通过抑制分裂细胞内纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极，而引起细胞内染色体数目加倍。

（2）与秋水仙素相比，低温条件容易创造和控制，成本低、对人体无害、易于操作。

（3）但通过显微镜观察时，只能观察到染色体数目的增加，增加的具体数目不容易确定。

（4）用低温处理植物组织细胞，使纺缍体的形成受到抑制，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。

（5）细胞形态的固定：

剪取诱导处理的根尖约0.5-1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5-1h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲冼2次。

（注：

卡诺氏液由无水乙醇3份，冰醋酸1份或无水乙醇6份，氯仿3份，冰醋酸1份配制而成）

（6）制作装片需要的环节：

解离→漂洗→染色→制片。

（7）体积分数为15%的盐酸溶液在这个实验中起的作用：

解离。

（8）改良苯酚品红染液在这个实验中起的作用：

染色。

（9）体积分数为95%的酒精溶液在这个实验中起的作用：

冲洗卡诺氏液；与盐酸溶液一起参与解离。

（10）通过上述实验可以得出“低温能诱导植物细胞染色体数目发生变化”这一结论吗？

为什么？

不能，应还要设置对照组（正常气温处理），否则不严密。

2-5人类遗传病

1.人类遗传病的监测与预防

课题：

调查人群中的遗传病

（1）原理：

①人类遗传病是由于遗传物质的改变而引进的疾病；②可通过社会调查和家系调查的方式了解遗传病。

（2）实施调查过程：

划分调查小组→确定调查课题→实施调查→统计分析→写出调查报告。

（3）计算人群中的发病率：

某种遗传病的发病率=（某种遗传病的患病人数）/（某种遗传病的被调查人数）×100%（4）确定遗传方式：

对某种遗传病遗传方式的调查，应选取某患者，调查其家族患病情况，绘出家族遗传系谱图予以确认。

2.关注人类基因组计划及其意义（关注教材中的正面效应和负面效应）

2-6生物的进化

一、拉马克的进化学说

1、拉马克最早提出“进化论”的概念。

2、批判了神创论认为生物是进化来的，

3、认为生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退与获得性遗传。

即：

生存条件的改变引起变异，而且变异总是向着适应环境的方向（定向），并能遗传给后代的。

4、拉马克认为生物进化原因：

①是“用进废退”；②是“获得性遗传”。

（1）用进废退：

用进废退是指一种动物由于若干世代中经常使用某器官，就会使该器官得到发展；或者历代少用甚至不用某器官，就会使该器官退化以致完全丧失。

（2）获得性遗传：

由于环境影响或用进废退所获得的变异性状，可以通过繁殖遗传给后代。

5、马克的进化论的优点：

反对神创论和物种不变论，最早提出“进化”

6、马克的进化论的不足之处：

①认为环境的变化是生物变异产生的根本原因，环境引起的变异具有一定有利倾向（即定向）这种说法是错误的。

②获得的性状如果没有引起遗传物质的改变,是不能遗传的。

二、共同进化与生物多样性的形成

1、共同进化：

（1）共同进化的概念：

不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。

结果：

出现了物种的多样性，而且形成了生态系统的多样性。

（2）生物多样性的形成：

①生物多样性是指：

基因多样性→物种多样性→生态系统多样性（3层次）

②形成生物多样性的原因：

长期自然选择、共同进化达到结果。

③研究生物进化的主要依据：

化石。

2、生物进化理论的不断发展

①中性学说：

决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累

②物种是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。

例：

用现代生物进化理论分析解释狼的进化过程。

（1）狼群中存在不同类型的个体，如有跑得快的，有跑得慢的。

它说明生物具有变异的特性，而这种特性是生物进化的原材料。

（2）随着环境的改变，食物稀少，跑得快、凶猛的狼才能获得食物生存下去。

这样，食物、环境对狼起了选择作用，而这种作用是定向