普通生物学教案.docx
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普通生物学教案
“普通生物学”教案
“普通生物学”教案
第一章生命科学
本章是本课程的引论，略讲。
通过简要回顾生命科学发展的基本历程，让同学看到，生命科学研究一步步从描述性学科发展到实验性探究科学，进而深入到微观分子水平和宏观生态学。
最后归纳出生命体的共同特征。
第一节生命科学发展简史
本节将一般性介绍“前生物学时期”和“古典生物学时期”的内容，然后借助“实验生物学时期”的典型科学探究实例展示科学研究的基本思路，重点说明“分子生物学时期”的研究成果。
第二节21世纪生命科学发展展望
归纳21世纪生命科学发展的三个特征：
向微观方向深入是永恒的主题，宏观方向（特别是环境问题）是政府、科学家和民众都十分关心的问题，各个学科日趋交叉和结合将促进生命科学进一步高歌猛进。
第三节生命体的基本特征
对生命体的特征进行归纳，特别强调新陈代谢是生命体生存的核心要素，并比较生命体与非生命体新陈代谢的本质区别。
第二章生命体的多样性
第一节生物分类与物种命名法
先介绍林奈的传统“二名法”的命名规则，然后适当引入生理生化分类法和分子分类法，指出它们三者之间各有优缺点，不可偏废任何一方。
详讲。
第二节生物界别
本节略讲。
主要阐明生物分界的主要界线，讨论魏泰克的五界分类系统和黎德勒的四界分类系统及其依据。
第三节病毒与类病毒
着重讨论它们无细胞结构的特征以及胞内寄生对生物的危害。
第四节原核生物界
包括细菌、放线菌、蓝藻和原绿藻，重点简介代表性细菌的细胞结构特征
②细胞增殖周期这是本节的重点所在，包括细胞分裂间期和有丝分裂期两阶段。
细胞分裂间期又划分为G1期、S期和G2期。
阐述各期的代谢内容，说明本期在显微镜下观察似乎很平静，但其实各种反应都在频繁、大量发生，为下阶段的细胞分裂做准备。
有丝分裂期包括核相分裂（前期、中期、后期和末期）及细胞质分割两部分。
结合课件详解各期染色体的形态特征和移动规律。
③组织分化细胞分裂后，少数细胞保留作为分生区细胞，多数细胞走向分化。
结合课件，分别介绍植物的分生组织、薄壁组织、表皮组织、输导组织和机械组织，以及动物的上皮组织、神经组织、肌肉组织和结缔组织。
第四节生殖上皮细胞减数分裂
本节是本章的重点之一，着重强调，通过精确的减数分裂形成染色体数减半的雌雄配子，能够保证遗传信息在生物上下代之间准确复制和传递。
①减数分裂Ⅰ可人为地区分为前期I、中期I、后期I和末期I四个阶段。
其中尤其是前期I染色体的行为变化最为复杂，因此又细分为五小期，分别为：
细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。
结合课件详细描述在这五个小期中染色体的变化情况。
②减数分裂Ⅱ实质上是一次平常的有丝分裂，只是在开始本次分裂前染色体没有再复制加倍而已。
本次分裂也还是划分为前、中、后、末四期，依次称为前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ和末期Ⅱ。
第五节细胞工程
在深刻了解细胞的结构与功能后，进一步拓展掌握细胞工程的知识和进展就是顺理成章的事了。
但在本课程中本节仅作一般性动态简介，包括：
①植物组织培养和植株再生，②植物细胞培养和次生代谢物生产，③人工种子研制，④动物细胞组织培养，⑤细胞融合和单克隆抗体，⑥哺乳动物克隆。
其中植物组织培养和植株再生、细胞融合及单克隆抗体两项研究已经比较成熟，哺乳动物克隆取得重要突破，可以略为详细介绍，注意结合中国科学家的实例。
第六节细胞重建
简介贝时璋老前辈有关细胞重建的研究，这是中国科学家的一项创新性发现，具有潜在的重大科学意义。
第五章生命体的新陈代谢
本章先探讨酶的本质和酶促反应的机理，为后续各节打下基础。
以后从捕捉阳光中的能量并转化成有机物中的键能入手，阐述光合作用的基本过程和要点，尔后再学习有机物的降解及其中能量的释放和转化，使读者对生命体中主要的新陈代谢网络有一个基本的梗概性了解。
第一节生命体新陈代谢的本质和特点
本节是本章的入门，为后续各节打好基础。
强调掌握同化作用、异化作用、物质代谢以及能量代谢等概念。
包括：
①生物代谢类型掌握并区分以下代谢类型的特点：
光能自养型、光能异养型、化能自养型、化能异养型；
②酶的本质和构成深刻认识酶的本质是蛋白质。
酶可以划分为简单酶和复合酶两大类。
酶的构成至少要有一个活性中心，该中心与酶促反应的原理密切相关。
③酶促反应原理酶促反应原理有多种学说，重点掌握“诱导-契合模型”及中间产物学说。
④酶促反应的特点突出酶促反应的特点：
反应条件温和，催化底物专一，催化作用高效。
⑤影响酶促反应的因素强调指出，高效的酶促反应是建立在满足一系列条件的基础上。
如酶原要激活，酶要活化，要尽可能除去酶的抑制剂，还要保证足量的酶浓度、底物浓度、适当的反应温度、离子浓度和反应液的合适pH值等。
第二节光合作用
本节略讲。
突出本节的中心，即绿色植物通过光合作用把阳光中的能量转化为生物有机物中的键能，同时将CO2同化为六碳糖等有机物。
首先简述科学家研究光合作用的发展历程，取得了许多重要进展。
①光合作用基本要素了解植物中的色素，包括绝大多数叶绿素a、叶绿素b和胡萝卜素等都是集光色素，仅有极少数叶绿素a组成中心色素分子（包括P680和P700两种）。
以这两种中心色素分子为核心，分别构成两种光作用中心。
在这两个中心里都存在向中心色素分子提供电子的原初电子供体和接受激发态中心色素分子传出电子的原初电子受体。
②光合作用机理结合书中的图和课件简介本段。
其机理包括原初光反应、电子传递偶联NADPH和ATP生成两部分。
原初光反应指的是两个光合系统受光激发后发生的一系列光化学反应，其中最重要的是激发电子在电子传递链中经光合系统I和光合系统II的传递，它们分别偶联生成NADPH和ATP。
前者为后续CO2还原成有机物准备了还原物，后者可为有机物合成提供必需的能量。
光合作用同时光解水放出氧气。
③CO2同化把CO2同化成有机物对生物界意义重大，其核心是所谓的“卡尔文循环”（C3途径）。
讲解本循环的三个阶段：
羧化阶段、还原阶段和再生阶段。
点出NADPH和ATP在这些反应中的作用。
④影响光合作用的因素基本了解有关光合作用的概况后还应注意多种因素影响光合作用。
这些因素中光强和光质、CO2的浓度、水分供给和温度等尤其重要。
第三节生物中的基本物质代谢和能量代谢
本节着重讨论生物中糖类物质，主要是对单糖（葡萄糖）的降解、在降解过程中偶联电子传递、氧化磷酸化产生含高能磷酸键的ATP的概况逐一简要介绍。
①糖酵解这是从多糖转化为单糖、单糖磷酸化、六碳糖裂解为三碳糖并伴随产生少量能量的过程。
它经历多糖单糖果糖果糖磷酸化丙酮酸代谢过程。
②三羧酸循环这是本章和本节的重点。
要掌握循环中重要的中间代谢产物，如柠檬酸、α-酮戊二酸、琥珀酸、苹果酸和草酰乙酸等如何产生，何时脱羧以及一对对（2H）的产生和NADH的生成。
③电子传递与氧化磷酸化结合书中插图和课件阐明糖氧化产生的含高能电子的还原物在线粒体内嵴上经系列电子传递链，启动氧化磷酸化反应，ATP大量生成的原理。
④四类生物大分子代谢的相互联系强调指出：
在生物体内，糖、蛋白、脂类和核酸四大类生物大分子的降解和合成可以通过三羧酸循环进行沟通，形成体内的代谢网络。
第六章高等植物的构造、功能和调控
本章是本书的重点章之一。
要求全面掌握高等植物根、茎、叶、花、果的结构，进而理解其功能。
同时要了解植物生长调节剂的类型和功能，对植物特有的感应方式和原理应有所知晓。
根和茎的次生结构是本章的难点，要把它讲透。
第一节根的结构与功能
①植物的根系了解植物有三种根系：
直根系、须根系和变态根。
掌握各种根系的构成特点。
②根的分区包括：
根冠区（保护根尖）、分生区（细胞旺盛进行有丝分裂）、伸长区（细胞生长、变长，开始分化）、根毛区（细胞分化，向外长出根毛，根内形成中柱等组织）、成熟区（细胞分化完成，构成根的主体）。
③根的初生结构这是直接由根尖分生组织产生的各种组织。
包括：
⏹表皮：
单层细胞，分化区的多数表皮细胞都向外突出形成根毛，具有保护和吸收的功能；
⏹皮层：
由多层大型薄壁细胞组成，细胞排列疏松，水溶液可经细胞之间的共质体途径或细胞缝隙的质外体途径（两种途径）向中柱传输。
皮层还具有贮藏营养的功能；
⏹中柱：
也称维管柱。
它由中柱鞘、初生木质部（主要功能是经由导管和管胞向上输送水溶液）和初生韧皮部（担负输送水溶性有机物的任务）构成。
④根的次生结构本部分略讲。
主要涉及直根系中微管形成层的发生与活动，木栓形成层的发生和周皮形成两方面。
⑤根的功能注意与根的结构相联系。
主要突出其吸收、输导、固着和支持等功能。
第二节茎的结构与功能
茎可以分成分生区、伸长区和成熟区三部分。
本节将通过比较分析单子叶植物茎和双子叶植物茎的异同点来阐述茎的结构与功能。
同时启发同学注意茎与根在构造方面的相似之处。
①茎的类型参照植物茎的生长习性,可将茎划分为以下几种类型:
⏹直立茎：
次生木质部发达,茎能自立；
⏹攀援茎：
茎中机械组织欠发达，茎不能自立。
茎节上的部分叶子特化成具攀缠作用的卷须；
⏹缠绕茎：
以茎本身缠绕在直立茎或其他物体上；
⏹匍匐茎：
平卧地面生长的茎；
⏹变态茎：
各种形态的植物茎。
②双子叶植物茎的结构许多双子叶植物的茎不仅有初生结构还有次生结构。
因此首先阐述其初生结构（表皮、片层、中柱），接着进入次生结构（形成层的发生及活动，木栓形成层的发生与活动），说明木材和树皮的本质是什么。
③单子叶植物茎的结构单子叶植物茎一般有分节，但缺乏次生结构，因此也就不出现中柱这样的构造。
它们的茎通常包括：
表皮与下表皮、以薄壁细胞为主体的基本组织以及维管束。
④茎的功能与根类似，茎的功能主要是支持、输导和储存，此外尚有一些光合作用功能。
第三节叶的结构与功能
①叶的构成与形态首先让同学明确，一片完全叶由以下三部分构成：
叶片、叶柄和托叶。
接着略讲叶序、复叶、叶脉。
指出单子叶植物叶片多为平行脉，双子叶植物叶片一般具网状脉。
②双子叶植物叶片的构造详讲。
结合课本插图和课件，阐明双子叶植物叶片的横切面上可以看到紧密排列的上下表皮细胞（下表皮中有气孔）、临近上表皮的栅栏组织、排列不大规则的海绵组织，以及位于海绵组织中的维管束。
③单子叶植物叶片的构造单子叶植物叶片也有上下表皮，但往往上下表皮上都有气孔。
它们一般不出现栅栏组织和海绵组织之分，统称为叶肉组织。
其中有维管束。
④叶的功能主要为光合作用和蒸腾作用。
要求同学将叶的功能与其构造相联系。
扁平状的叶片以及众多的叶绿体是植物光合作用的基础和保证。
叶片上的气孔是水、气进出的通道。
第四节植物的繁殖、生殖与发育
本节先对生物界的繁殖方式进行概括性介绍，让同学有一个基础性认识，然后再切入植物繁殖、生殖和发育的内容。
①生物繁殖概述说明生物繁殖有两种方式：
无性繁殖方式和有性生殖方式。
前者包括：
裂殖、芽殖、孢子繁殖、营养体繁殖、单性繁殖以及近年来新兴的克隆繁殖；后者有：
接合生殖、配子生殖和世代交替三种。
强调无性繁殖能最大限度地保存亲本的基因资源和性状，但存在退化的隐患；有性生殖产生的后代结合了双亲的优良性状，因此多数生物行有性生殖。
其中配子生殖是有性生殖的主要形式。
世代交替的生殖方式是一个难点，应讲透。
②被子植物的花序明确有限花序和无限花序的概念。
③被子植物两性花的结构这是本节重点之一。
结合插图和课件认识被子植物两性花的花柄（梗）、花托、花被（花萼和花瓣）、雄蕊和雌蕊几个部分。
雄蕊由花丝和花药两部分组成，花药中含众多的花粉。
多数花只有一个雌蕊，它包括柱头、花柱和子房三个部分。
子房内有胚珠，胚珠内有胚囊，通常含有1个卵细胞（n）、2个助细胞（n）、1个中央细胞（2n，或称极核）和3个反足细胞（n）。
④授粉、胚胎发育与种子、果实形成这是本节的重点之一。
花粉落到同种花的柱头上便能萌发出花粉管，将一个精子送入胚囊与卵子受精，另一个精子与中央细胞受精，即所谓的双受精。
植物胚胎发育主要掌握双子叶植物的胚胎发育。
应了解球形胚、心形胚、鱼雷形胚和成熟胚各阶段的胚胎发育过程。
种子包括胚、胚乳和种皮三个组分。
种子之外的部分为果皮，要注意更正同学中把果皮称为果肉的传统说法。
仅由子房壁发育成果皮，这类果叫真果；如果除了子房壁以外，花的其他部分（主要有花筒、花托）参与甚至为主形成果皮，这种果实称为假果。
第五节植物激素及其作用
首先以窗台上的花草总是向窗外生长的例子，请同学参与讨论其中的原因。
强调激素有内源性、流动性和高效性的特点。
①生长素以生长素为激素的代表，比较详细讨论生长素的发现过程，启发同学的科学探究思路，进而才阐述生长素具有促进细胞分裂、促进果实成熟、抑制离层形成等功能。
以下4种激素略讲，简要讨论它们的功能：
②赤霉素
③细胞分裂素
④脱落酸
⑤乙烯
讨论了上述各类激素的功能之后应向同学强调：
唯有在水、肥、阳光等条件具备，植物健康、健壮的情况下科学施用激素，才可能发挥激素的最大效益，收到事半功倍的成果。
第六节植物的感应活动
回顾以上举例的茎的向光性，进一步提问茎为什么向上生长，根向地生长，然后归纳，即植物可以在一定程度上表现出外表可见的对内、外因刺激的反应，即感应活动。
①向性活动明确所谓的向性活动指的是植物以局部器官向环境中具一定方向的刺激源转动或逐渐接近的活动。
较深入地讲解茎的向光性和根的向地性的原理。
②感性活动植物以局部器官或细胞的有规律生理活动对外界无一定方向的刺激因素做出适应性应答的过程称为感性活动。
指出感性活动与向性活动的区别，较深入地探讨含羞草的感性机理。
第七章高等动物体的结构、功能与发育
本章是本课程的重点章，要详讲。
首先应明确，高等动物，是指那些具有脊椎（包括脊索），且身体结构较复杂，组织、器官、系统分化较显著的动物。
然后分别讨论各系统的构成及功能。
第一节消化系统与营养
①消化系统本系统包括消化器官和消化腺两部分。
依次介绍口腔、唾液腺、咽腔、食道、胃、小肠、胰腺、肝脏、胆囊和大肠。
其中胃除了解剖其构造之外，应与同学一道探讨如此强的盐酸和胃蛋白酶为什么一般不会伤害胃本身。
小肠和胰腺是消化系统的重要组成部分，也应详细讲解它们如何行使消化的功能。
②人类营养逐项讨论糖类营养、脂类营养、蛋白质营养和维生素营养，最后进行归纳，提醒同学注意，对于中国人，适当多补充动物性蛋白是必需的，但每日的总能量供给不能长期过剩，否则可能引发系列所谓的“富贵病”。
第二节循环系统
①哺乳动物血液循环系统首先从动物进化的角度阐述脊椎动物心脏的演化，然后重点讨论哺乳动物的心脏构成、动脉管、静脉管和毛细血管。
②人血液组成及功能先讲血液的组成：
血浆、血细胞（包括红细胞和白细胞）和血小板，然后分别介绍各自的功能。
结合骨髓的造血功能鼓励年轻人积极参与献血，实践救死扶伤的美德。
③人的淋巴系统明确淋巴系统是血液回心循环的重要补充，淋巴液的成分与血浆相近，但蛋白较少。
淋巴系统包括：
⏹淋巴器官：
胸腺、脾脏和淋巴结。
强调指出人到中年胸腺逐渐萎缩导致免疫功能下降。
⏹淋巴管：
⏹淋巴液：
特别要说明的是，淋巴液不能自主循环，其动力主要来自肌肉收缩的推动。
淋巴系统的功能在于一方面帮助血液循环，另方面又具重要的防御功能。
第三节呼吸系统
先从动物界宏观的角度讨论动物在与环境的适生演化中出现了两大类型呼吸器官：
陆生动物的肺和气管，水生动物的鳃。
①人的呼吸系统包括鼻、咽、喉和肺，重点讲解肺的构造,强调吸烟的危害。
②呼吸与气体交换着重说明O2和CO2是怎样通过血液输送的。
第四节排泄系统
①动物的排泄系统从进化的角度从低级到高级逐一简要比较几类动物的排泄器官，指出哺乳动物的肾脏已经发展到很高级的程度。
②人肾脏的构造与功能先对人肾进行解剖学研究，了解其构成，然后以尿液生成为主线掌握人肾各部分的功能。
此外结合肾功能衰竭只得进行血液透析和换肾治疗，提醒大家注意干净饮食的重要性。
第五节感受器官和神经系统
先简述动物界神经系统的发展历程：
网状神经、梯形神经、腹神经索、背神经管和脑，还进化出了系列分工精致的脑。
①感受器官感受器可以是裸露的神经末梢，也可以是神经与特定组织形成的特异小体。
哺乳动物（人）有多种类的感受器，主要有两大类：
外感受器和内感受器。
重点在外感受器，特别是与同学密切相关的眼睛和耳朵应详讲，提醒大家保护眼睛的重要性。
②神经系统本系统较复杂，先从打基础入手。
依次讲述神经元、神经冲动、突触以及反射弧的概念。
以后进入中枢神经系统，重点在大脑和间脑，因大脑是意识形态乃至全身的最高中枢，间脑是内分泌系统的最高司令部。
周围神经系统，强调其发出的神经纤维到达各个器官和内分泌腺，强有力地调控它们的功能。
第六节运动系统
①运动系统的演化运动对动物界至关重要。
低等动物已有肌肉细胞，以后进化出现外骨骼，高等动物还产生了坚硬的内骨骼。
②人的骨骼系统重点在于骨的构成，由骨膜、骨质和骨髓组成，骨质决定骨骼的质地，骨髓与造血功能密切相关。
③骨骼肌又叫横纹肌，是能被动物（人）的意识掌控的肌肉。
第七节内分泌系统
强调内分泌腺分泌的激素对动物（人）的生长、代谢具有极其重要的作用，应加以掌握。
①内分泌腺从上到下依次讲解松果体、下丘脑、脑垂体、甲状腺、甲状旁腺、胸腺、胰岛、肾上腺和性腺的构造，特别是它们的功能。
②激素作用机制结合插图，简要说明激素受体在靶细胞内的活化激发作用和受体在靶细胞表面的二次激发作用。
第八节行为与通讯
前面已经学习了神经系统、运动系统和内分泌系统，现在可以进入本节了。
①行为类型包括两大类：
⏹先天性行为：
索食行为、求生行为、传种行为、生物钟（节律）行为、定向行为和社群行为等。
引伸讨论：
这些行为都是与生具备、不学而会的遗传性行为。
⏹后天性行为：
模仿行为、尝试与矫误行为、条件反射行为和判断与推理行为。
重点在条件反射行为。
该行为尚可分为两种：
第一信号系统反射和第二信号系统的反射（人特有）。
后天性行为必需经动物学习方可掌握和应用，人与动物的本质区别之一就在于以后天性行为为主导。
②通讯方式有多种多样，包括：
声音、气味、姿态、接触、颜色、光线。
总结：
动物创造的“语言”种类不计其数，但每种语言的“词汇”却极其贫乏。
联络的方式也只有数种。
唯有人类的语言内涵达到了极其丰富的程度。
这是人类进化的产物，反过来也推动了人类的发展。
第九节生殖系统
生殖系统是动物（人）繁衍后代的关键，也是青年学生比较关注的话题，详讲。
①雄性生殖系统从雄性在物种繁殖中扮演的产生精子和将精子送入雌性生殖道的角色出发讨论其生殖系统的构成：
阴囊（内含睾丸和附睾）、输精管、射精管、精囊腺、前列腺、尿道球腺和阴茎。
睾丸是生成精子、产生雄性激素的最重要器官，详讲。
②雌性生殖系统担负着受精、怀孕和哺乳子代的重任，雌性生殖系统包括：
卵巢、输卵管、子宫、阴道和外阴，此外还有乳房。
详讲卵巢。
针对年轻人发生婚前性生活日益增多的趋势，适当补充避孕与计划生育常识，预防性病，特别是艾滋病须知等内容。
第十节胚胎发育与个体发育
胚胎发育是本节的难点，应结合课件详讲。
要强调指出，人的胚胎发育在受精后8周即发育完成，此后进行的是留在子宫内的胚后发育。
①胚胎发育首先是受精，强调受精的专一性和单一性的机理。
以蛙胚为例说明脊椎动物的胚胎发育：
卵裂与囊胚期、原肠胚期、神经胚期、器官建成期。
在卵裂与囊胚期强调“萨氏法则”，并指出此期的细胞尚未明显分化。
原肠胚期应突出三胚层的形成是今后胚胎发育的关键。
②胚后生长这是动物（人）在完成胚胎发育之后尚留在卵内或子宫内进行的初期幼体生长，各个器官、系统的功能逐渐加强，趋于完善，为出生后的独立生活做好准备。
③幼体生长动物（人）出生后至性成熟期这段时间内所进行的生长称幼体生长。
此间部分动物经历了变态的过程，包括完全变态和不完全变态两类。
④成熟发育此时动物进入性成熟，开始交配产子。
适当插入关于年轻人正确恋爱观的内容，提倡年轻时集中精力学习，增强本事，适当晚婚。
⑤衰老与死亡说明衰老是正常的生命过程，只可延缓，不可逆转。
重点在于探讨死亡的标准。
提倡将死亡的标准从心脏停止跳动改为脑干死亡，即脑死亡。
讨论决定人寿的三个基本要素：
生产力提高、科学发达和社会进步。
由于这三要素的持续发展，人的平均寿命还将继续延长。
第八章遗传与变异
本章是本课程的重点章之一，应予详讲。
近年来经典遗传学日益被忽视，所以要适当注意分离律和自由组合律的学习。
同时适应分子生物学兴起的需求，基因工程也应简要介绍。
第一节分离律与自由组合律
①分离律从孟德尔的豌豆杂交数据入手分析得到这些结果的原因，引入基因的分离律：
一对等位基因的遗传规律。
显性基因表达其蛋白和性状，隐性基因虽不表达，但也不消失。
当两个隐性基因纯合时其蛋白和性状则获得表达。
②自由组合律还是分析孟德尔的实验数据，然后得出其中的奥秘，即分别位于不同的同源染色体对上的两对或两对以上基因在形成配子时将会出现新的基因组合，这种组合是随机发生的。
第二节连锁与互换律
有些遗传学家在重复、验证孟德尔的遗传定律时出现了例外的情况。
摩尔根捉住机会深入研究，结合当时发现的同源染色体在减数分裂时出现交叉的现象，用同一条染色体上的基因都处于同一条连锁群的学说圆满地解释了新出现的实验结果，同时还建立了测定染色体上基因排序的三点杂交法。
第三节性别决定与伴性遗传
性别决定的形式多种多样：
①动物性别决定举出各种代表性的动物性别决定例子，从中抽提出结论：
⏹由环境决定；
⏹由受精与否决定；
⏹由性染色体的类型决定，其中再区分出由雄性和由雌性决定子代性别的两种类型。
②伴性遗传在人类以及果蝇中都可以发现在上下代之间有些基因和性状的遗传总伴随着某条性染色体的遗传的现象。
这就是伴性遗传。
对于X染色体而言，它是一种上下代之间的交叉遗传，对Y染色体来说，则总是限雄遗传。
用图示的方式阐明其中原理。
第四节基因突变与染色体变异
本节分别从微观（基因突变）和相对大的尺度（染色体）认识变异的发生及其产生的明显的，甚至是严重的后果。
①基因突变首先应明确基因是什么。
现代遗传学认为，基因是具有特定核苷酸序列的DNA区段，是贮存某种遗传信息的功能单位。
基因突变的类型有：
碱基置换和移码突变。
如果碱基置换导致密码子的改变发生在蛋白（酶）的核心（活性中心），则可能使该蛋白功能严重受损乃至丧失；另方面，突变如果不是发生在蛋白（酶）的核心（活性中心），或是同义突变，则对该蛋白（酶）的功能没有影响。
极少数基因突变也可能发生对该物种是有利的。
移码突变则几乎都会造成严重的后果。
基因突变的诱变剂有物理因子、化学因子和生物（病毒）因子三类。
结合生活实际讨论如何尽可能少受这些因子的影响。
②染色体变异染色体上基因众多，一旦发生变异，对该生物的遗传学效应是十分明显、甚至是致命的。
染色体变异包括个别染色体的畸变，如染色体片段的缺失、重复、倒位和易位等；还有整个染色体组的变异，如染色体组减半的单倍体、染色体组增加的三倍体、四倍体等。
此外比较常见的是在某个体的细胞中较小的染色体增加一条的现象，如三体21等。
结合类似的染色体（组）变异给家庭和社会带来的极大痛苦，积极向年轻人宣传近亲不通婚和婚前体检的重要性。
第五节基因工程
基因工程是人类借助高科技手段改造生物造福人类的伟大工程，向同学们进行高级科普启蒙。
①密码子解密核苷酸排序的意义是分子生物学研究的重大里程碑。
mRNA上每３个核苷酸的组成决定了蛋白质多肽链上的某一个氨基酸，这３个核苷酸就叫做一个密码子。
解释教科书中的遗传密码表。
②基因结构分析原核生物和真核生物两类型基因在构成方面的异同点。
③基因工程用简单明了的图示和语言讲解什么是基因工程以及基因工程研究的基本步骤：
⏹制备目的基因；
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