2023年生物教學設計生物教學設計1

一、課程概況

生物化學是探討生命化學的科學，它在分子水平上探討生命的本質(zhì)，即探討生物體的化學組成及化學改變規(guī)律的科學。醫(yī)學生物化學主要探討人體的生物化學，它是一門重要的醫(yī)學基礎課程。近年來，生物學、微生物學、免疫學、生理學和病理學等基礎醫(yī)學學科的探討均深化到分子水平，并應用生物化學的理論和技術(shù)解決各個學科的問題。同樣，生物化學與臨床醫(yī)學的關(guān)系也很親密。近代醫(yī)學的發(fā)展常常運用生物化學的理論和方法來診斷、治療和預防疾病，而且很多疾病的機理也須要從分子水平上加以探討。生物化學課程為其它醫(yī)學基礎課程和臨床醫(yī)學課程供應必要的理論基礎，是醫(yī)學各專業(yè)的必修課。

本課程適應醫(yī)科類各專業(yè)的學生學習。學生必需具備化學的基礎學問。通過本課程的學習，使學生理解生物分子的結(jié)構(gòu)與生理功能，以及兩者之間的關(guān)系；理解生物體重要物質(zhì)代謝的基本途徑、主要生理意義、調(diào)整以及代謝異樣與疾病的關(guān)系；理解基因信息傳遞的基本過程、基因表達調(diào)控的概念；理解各組織器官的代謝特點及它們在醫(yī)學上的意義。依據(jù)課程的分工，有關(guān)血液凝固、纖維蛋白溶解、氣體運輸、各種激素的結(jié)構(gòu)與功能，及腎臟的有關(guān)內(nèi)容歸入生理學課程。本課程的同期及后續(xù)課為醫(yī)學免疫學與微生物學、病理學、藥理學等。

第一部分為生物分子的結(jié)構(gòu)與功能，包括第1~4章，內(nèi)容為蛋白質(zhì)化學、核酸化學和酶。其次部分為物質(zhì)代謝與調(diào)整，包括第5~10章，內(nèi)容為糖代謝、脂代謝、生物氧化、氨基酸代謝、核苷酸代謝、物質(zhì)代謝的聯(lián)系與調(diào)整。

第三部分為遺傳信息的傳遞，包括第11~14章，內(nèi)容為DNA的生物合成——復制、RNA的生物合成——轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的生物合成——翻譯、基因表達調(diào)控與基因工程。

第四部分為重要組織器官代謝，包括第15~20章，內(nèi)容為肝膽生化、血液生化、骨骼與磷鈣代謝、水、電解質(zhì)和酸堿平衡、養(yǎng)分生化。

第一部分生物分子的結(jié)構(gòu)與功能

第一章蛋白質(zhì)化學

要求駕馭

1．蛋白質(zhì)的重要生理功能；

2．駕馭蛋白質(zhì)的含氮量及與蛋白質(zhì)定量關(guān)系；

3．蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位；

4．駕馭蛋白質(zhì)一、二、三、四級結(jié)構(gòu)的概念；

5．駕馭結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。

熟識

1．氨基酸的酸性、堿性、含硫、含羥基及芳香族氨基酸；

2．熟識蛋白質(zhì)的重要理化性質(zhì)及其在醫(yī)學中的應用。

提要：

本章著重從蛋白質(zhì)的基本化學組成、分子結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、理化性質(zhì)和分類等方面進行講解并描述。

一、蛋白質(zhì)的元素組成

蛋白質(zhì)是各種生命現(xiàn)象的主要物質(zhì)基礎，是各種組織的基本組成成分。人體內(nèi)蛋白質(zhì)含量約占人體干重的45％。其主要元素有碳、氫、氧、氮、硫等，其中氮的含量比較恒定，平均為16％左右。這是蛋白質(zhì)元素組成的重要特點，也是蛋白質(zhì)定量測定的依據(jù)。通常只要測定誕生物樣品中的含氮量，就可用樣品中含氮的克數(shù)乘以6.25=樣品中蛋白質(zhì)的克數(shù)來計算蛋白質(zhì)的含量。

二、蛋白質(zhì)分子的基本結(jié)構(gòu)單位—氨基酸

氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位。組成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，它們在結(jié)構(gòu)上都有一個共同點，即在α-碳原子上都結(jié)合有氨基或亞氨基，都為L型α-氨基酸。全部的氨基酸都含有堿性的氨基，又含有酸性的羧基，因此是兩性電解質(zhì)，在不同的pH值溶液中，可帶不同的電荷。當氨基酸處在某一pH值溶液中時，氨基酸所帶的正、負電荷數(shù)相等，此時溶液的pH值為該氨基酸的等電點(pI)。不同的氨基酸有各自特定的等電點。氨基酸由于和茚三酮反應發(fā)生顏色改變，故可用于氨基酸的定性和定量測定。

三、蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)

由一個氨基酸的羧基予另一個氨基酸的氨基脫去一分子水形成的鍵稱為肽鍵。肽鍵是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的基本鍵。依據(jù)多肽鏈中氨基酸的殘基數(shù)分別稱為二肽、三肽、寡肽或多肽。

多肽鏈是蛋白質(zhì)分子的最基本結(jié)構(gòu)形式。蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸按肯定排列依次以肽鍵相連形成蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是其高級結(jié)構(gòu)的基礎。蛋白質(zhì)分子中的多肽鏈經(jīng)折疊盤曲而具有肯定的構(gòu)象稱為蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)。高級結(jié)構(gòu)又可分為二級、三級和四級結(jié)構(gòu)。維持蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的化學鍵主要是次級鍵，有氫鍵、離子鍵、疏水鍵、二硫鍵以及范德華引力。

蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)是指在一級結(jié)構(gòu)基礎上多肽鏈本身折疊或盤曲所形成的局部空間構(gòu)象，主要的有α-螺旋和β-片層結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)是多肽鏈在二級結(jié)構(gòu)的基礎上進一步盤曲、折疊而形成的整體構(gòu)象。某些蛋白質(zhì)具有三級結(jié)構(gòu)即可表現(xiàn)生物學活性，三級結(jié)構(gòu)是其分子結(jié)構(gòu)的最高形式。很多蛋白質(zhì)分子是由兩條或兩條以上具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈相互聚合而成的蛋白質(zhì)分子稱為蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)，其中每一個具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈稱為亞基或亞單位。亞基之間借次級鍵締合在一起，形成寡聚體或多聚體。其中每個亞基單獨存在時無生物學活性。但并非全部蛋白質(zhì)分子均具有四級結(jié)構(gòu)形式。

蛋白質(zhì)的功能與其特異的構(gòu)象有親密關(guān)系，而一級結(jié)構(gòu)對空間結(jié)構(gòu)有確定作用。即蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是其生物學功能的基礎。蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)不同，其生物學功能不同，各種蛋白質(zhì)的特定功能是由其特別的結(jié)構(gòu)確定的。蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)變更而使生物學功能發(fā)生很大的改變。蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)干脆與其生物活性相關(guān)，空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變更，其生物學活性也隨之變更。

四、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)

1．兩性游離和等電點：蛋白質(zhì)的部分理化性質(zhì)與氨基酸相同，如某些呈色反應等。依據(jù)蛋白質(zhì)的兩性游離性質(zhì)，采納電泳方法可對蛋白質(zhì)進行分別、純化鑒定和分子量的測定。

2．高分子化合物的性質(zhì)：如膠體性質(zhì)，易沉淀，不易透過半透膜。依據(jù)蛋白質(zhì)這些性質(zhì)可用透析法分別蛋白質(zhì)，利用超速離心法既能分別、純化蛋白質(zhì)，又能測定蛋白質(zhì)分子量。自然蛋白質(zhì)常以穩(wěn)定的親水膠體溶液形式存在，這是由于蛋白質(zhì)顆粒表面存在水化膜和表面電荷。如除去這兩個穩(wěn)定因素，蛋白質(zhì)就可發(fā)生沉淀。例如調(diào)整蛋白質(zhì)溶液的pH到等電點，加入脫水劑去除水化膜。常采納鹽析、有機溶劑和某些酸類或重金屬離子等都可使蛋白質(zhì)沉淀。

3．蛋白質(zhì)的沉淀：蛋白質(zhì)的沉淀和變性反應是不同的兩個概念。蛋白質(zhì)在某些理化條件下，空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而丟失其生物活性稱為變性。分散在溶液中的蛋白質(zhì)分子發(fā)生凝合，并從溶液中沉淀、析出的現(xiàn)象，成為蛋白質(zhì)的沉淀。依據(jù)沉淀的方法和條件不同，蛋白質(zhì)的沉淀可能是變性的，也可能是未變性。

其次章核酸化學

要求駕馭

1．DNA和RNA分子組成的異同；

2．駕馭多核苷酸鏈中單核苷酸之間的連接方式及多核苷酸鏈的方向性；

3．駕馭DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型要點、堿基配對規(guī)律；

4．駕馭核酸的紫外汲取特性、DNA變性、Tm、復性及雜交的概念。

熟識

1．核酸的分類、細胞分布及生物學功能；

2．熟識核酸的平均磷含量與核酸定量之間的關(guān)系；

3．熟識核苷酸、核苷和堿基的基本概念；

4．熟記常見的核苷酸的縮寫符號；

5．熟識體內(nèi)重要的環(huán)核苷酸cAMP和cGMP；

6．熟識rRNA、mRNA、tRNA的結(jié)構(gòu)特點及功能。

提要：

1．核苷酸的分子組成

核酸分子主要由碳、氫、氧、氮和磷等元素組成，含磷量為9％～10％，可通過測定磷含量來估計樣品中核酸含量。核酸的基本組成單位是核苷酸，核酸是由數(shù)十個到數(shù)十萬個核苷酸連接而成的，故也稱為多核苷酸。核苷酸由堿基、戊糖和磷酸組成。堿基又分為嘌呤堿和嘧啶堿兩類。戊糖可分為核糖和脫氧核糖。DNA中的堿基和戊糖與RNA的有所不同。DNA分子中主要有A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鳥嘌呤)和C(胞嘧啶)四種堿基，戊糖為脫氧核糖；RNA分子中堿基成分多為A、U(尿嘧啶)、G和C，戊糖為核糖。此外，DNA和RNA還含有少量稀有堿基。

堿基和戊糖縮合后的生成物稱核苷。嘌呤和嘧啶可分別與核糖以糖苷鍵相連，形成嘌呤核苷或嘧啶核苷。嘌呤和嘧啶同樣也可與脫氧核糖以糖苷鍵相連，形成各種脫氧核苷。核苷與磷酸以磷酯鍵相連，可形成2’-，3’-或5’-核糖核苷酸。脫氧核苷與磷酸借助磷酯鍵相連可形成3’-或5’-脫氧核糖核苷酸。

在生物體內(nèi)大量游離存在的多是5’-核苷酸(NMP)。5’-核苷酸的'磷酸基上往往可以再連接一分子磷酸或二分子磷酸，形成二磷酸核苷(NDP)或三磷酸核苷(NTP)。脫氧核苷酸(dNMP)也可以再連接一分子或二分子磷酸，形成脫氧二磷酸核苷(dNDP)或脫氧三磷酸核苷(dNTP)。在體內(nèi)有一些游離的核苷酸及其衍生物在代謝中起重要作用。如多種三磷酸核苷特殊是ATP是重要的干脆供能物質(zhì)。4種NTP和dNTP是合成RNA和DNA的原料。

cAMP(環(huán)化腺苷酸)和cGMP(環(huán)化鳥苷酸)是多種激素作用的其次信使，調(diào)整細胞內(nèi)多種物質(zhì)代謝。一些游離核苷酸的衍生物是體內(nèi)一些重要酶的輔酶，參加生物氧化和各種物質(zhì)代謝過程。

2．DNA分子的空間結(jié)構(gòu)

核酸是遺傳的物質(zhì)基礎。各種生物都含有兩類核酸，即核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)。病毒只含有DNA或RNA。DNA是遺傳信息的載體，其絕大部分存在于細胞核內(nèi)。RNA與蛋白質(zhì)的合成親密相關(guān)，主要分布在細胞質(zhì)中。

在多核苷酸鏈中，脫氧核苷酸的連接方式、數(shù)量和排列依次稱為DNA的一級結(jié)構(gòu)。組成核酸的核苷酸按肯定依次排列，以3’，5’-磷酸二酯鍵相連的鏈式結(jié)構(gòu)。首尾分別為5’-磷酸基及3’-羥基，即按5’?3’方向書寫。二級及三級結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱高級結(jié)構(gòu)，DNA和RNA各有特點。DNA的二級結(jié)構(gòu)特點是雙鏈雙螺旋、兩條鏈反向平行、堿基向內(nèi)互補(A-T，G-C)。每個堿基對的兩堿基處于同一平面，該平面垂直與雙螺旋的中心軸。配對堿基之間的氫鍵和范德華引力使該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。無論DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)形式如何，DNA分子中兩條多核苷酸聯(lián)的堿基排列依次總遵循堿基互補規(guī)律的。只要其中一條鏈排列依次確定，另一條也隨確定。DNA的三級結(jié)構(gòu)是在二級結(jié)構(gòu)基礎上進一步形成的超螺旋結(jié)構(gòu)。如真核細胞DNA的雙鏈纏繞在組蛋白上構(gòu)成核小體，它是染色體的基本單位。

3．RNA的分子結(jié)構(gòu)

RNA為單鏈結(jié)構(gòu)，局部可因堿基互補配對(A-U，C-G)以氫鍵相連形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。不參與配對的堿基所形成的單鏈則被排斥在雙鏈外，形成環(huán)狀突起。這就是RNA的二級結(jié)構(gòu)。RNA按功能不同分為三類，即信使RNA(mRNA)、轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)及核蛋白體RNA(rRNA)。每三個堿基對應一種氨基酸，因此其堿基排列依次確定了由它指導合成的蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸排列依次。

mRNA攜帶了DNA的遺傳信息，在蛋白質(zhì)合成中作為合成蛋白質(zhì)的模板起傳遞遺傳信息的作用。

tRNA的二級結(jié)構(gòu)最具特色，呈三葉草型。其主要功能部位有二個，一是氨基酸臂的3’末端為-CCA-OH，起特異結(jié)合氨基酸作用；二是有一個反密碼環(huán)，環(huán)上有反密碼子，與mRNA上的密碼子反向互補，于是由tRNA攜帶的氨基酸可被轉(zhuǎn)運到與密碼子對應的部位，因此tRNA具有攜帶轉(zhuǎn)運氨基酸的作用。tRNA的三級結(jié)構(gòu)為倒“L”型，是自然狀態(tài)下的構(gòu)象。

rRNA不單獨存在，它與蛋白質(zhì)結(jié)合為核蛋白體，分為大小亞基，存在于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與胞漿中。核蛋白體是蛋白質(zhì)生物合成的場所。

3．核酸的理化性質(zhì)和應用

酸堿性：由于DNA和RNA的多核苷酸鏈上既有酸性的磷酸基團，又有堿基上的堿性基團，因此它也是兩性電解質(zhì)。在肯定pH溶液中可帶某種電荷，故可用電泳方法將其分別。核酸通常顯酸性，易與金屬離子生成鹽，此時可加入乙醇或異丙醇使其沉淀析出。

高分子特性：如：膠體性質(zhì)。

紫外汲取特性、變性、復性與雜交特性：：核酸在260nm處有汲取峰，可用于定量分析。核酸還具有高分子化合物的某些性質(zhì)，如粘度大，沉降速度快。核酸在某些條件下會發(fā)生氫鍵斷裂，雙螺旋結(jié)構(gòu)松散分開即為核酸的變性，但無共價鍵的斷裂。核酸變性后理化性質(zhì)發(fā)生變更，如紫外(260nm)汲取峰值增高，粘度降低。核酸熱變性時，其紫外光汲取峰值達到最大值一半時的溫度稱解鏈溫度(Tm)。Tm值大小與核酸分子中的G-C對含量多少及核酸分子的長度有關(guān)。核酸熱變性后，溫度再緩慢下降，解開的兩條鏈又可重新締合而形成雙螺旋，此即為核酸的復性。不同來源的變性核酸一起復性，有可能發(fā)生雜交，核酸分子雜交在分子生物學探討中是一項應用較多的重要試驗技術(shù)。

第三章酶

要求駕馭

1．酶、酶的活性中心、必需基團、酶原的激活、同工酶和變構(gòu)酶的概念；

2．酶的化學組成、特性和結(jié)合蛋白酶（全酶）類的特性；

3．影響酶促反應的因素；

4．米氏方程和米氏常數(shù)的意義；

5．競爭性抑制作用的概念；

6．三種抑制作用對最大速度和Km的影響。

提要：

生物體內(nèi)全部的反應均在常溫、常壓和近中性溫柔的內(nèi)環(huán)境條件下進行。這是因為生物體內(nèi)存在著一種生物催化劑一—酶。酶是由活細胞產(chǎn)生，能在體內(nèi)外對其底物(作用物)起催化作用的一類蛋白質(zhì)。酶與一般催化劑的不同點在于酶具有極高的催化效率、高度專一性(特異性)、高度不穩(wěn)定性和酶活性的可調(diào)控性。

酶按其分子組成可分成單純蛋白酶和結(jié)合蛋白酶(全酶)兩類。前者酶分子全部由氨基酸組成，如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等。結(jié)合蛋白酶的分子組成除含蛋白質(zhì)部分(稱酶蛋白)外，還含有非蛋白質(zhì)部分(稱協(xié)助因子)，依據(jù)與酶蛋白結(jié)合的堅固程度不同又可分為輔基和輔酶。協(xié)助因子由金屬離子、B族維生素衍生物等組成。酶蛋白與輔酶(輔基)的關(guān)系是：一種酶蛋白只能與一種輔酶(輔基)結(jié)合生成一種全酶，催化一種反應，而一種輔酶(輔基)可與多種酶蛋白結(jié)合生成不同全酶，催化不同的反應。因而酶蛋白確定反應專一性，輔酶則詳細參與反應。酶蛋白與輔酶單獨存在時均無活性，只有結(jié)合成全酶，才有活性。

酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，在某一區(qū)域，集中了與酶活性親密相關(guān)的集團，稱為酶的必需集團，這些必需集團比較集中，并構(gòu)成肯定的空間構(gòu)象，干脆參加酶促反應的區(qū)域稱為酶活性中心。

酶促反應動力學探討各種因素對酶反應速度的影響。主要因素有：作用物濃度，酶濃度，pH，溫度，激烈劑及抑制劑。Km值是當反應速度為最大速度的一半時的底物濃度，它表示酶與底物的親和力，Km值越大，親和力越小，反之Km值越小親和力越大。

由于本部分介紹的內(nèi)容是基礎學問，請同學自己加以總結(jié)。

其次部分為物質(zhì)代謝與調(diào)整

其次部分物質(zhì)代謝與調(diào)整—糖、脂類代謝及生物氧化

生命活動最重要特征之一是生物體內(nèi)各種物質(zhì)按肯定規(guī)律不斷進行新陳代謝，以實現(xiàn)生物體與外界環(huán)境的物質(zhì)交換及自我更新與機體內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定。物質(zhì)代謝中絕大多數(shù)化學反應實在細胞內(nèi)美麗催化而進行的。各種物質(zhì)代謝之間有著廣泛的聯(lián)系，而且集體具有嚴密的調(diào)整限制實力，構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體。物質(zhì)代謝的正常進行是生命過程所必需的，這一部分主要介紹糖代謝、脂類代謝、生物氧化、氨基酸代謝、核苷酸代謝、及各種物質(zhì)代謝的聯(lián)系與調(diào)整規(guī)律。

第四章糖代謝

要求：

駕馭血糖濃度正常值、血糖的來源與去路、肝臟和激素對血糖的調(diào)整作用；駕馭糖酵解的基本反應過程、限速酶、ATP的生成及糖酵解的生理意義；駕馭糖有氧氧化的基本反應過程、限速酶、ATP的生成及生理意義；駕馭糖原合成與分解的生理意義；駕馭糖異生途徑的限速酶、生理意義及乳酸循環(huán)概念；駕馭關(guān)鍵酶及磷酸戊糖途徑的生理意義；駕馭糖耐量試驗的意義。

熟識糖原合成與分解的基本反應過程、限速酶；熟識糖異生的概念及基本反應過程。提要：糖是體內(nèi)重要的能源物質(zhì)，也可以作為組成細胞的結(jié)構(gòu)成分。食物中的糖類主要是淀粉，經(jīng)消化作用水解為葡萄糖后被汲取。汲取后主要經(jīng)門靜脈入肝，一部分在肝細胞中合成糖原或轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)，其余則以血糖形式進入大循環(huán)供各組織利用。

一、血糖

血液中的葡萄糖即為血糖，是糖的運輸形式。血糖濃度的相對恒定對保證組織器官，特殊是大腦的正常生理活動具有重要意義，因為腦組織所需能量主要依靠血中葡萄糖的氧化分解供應。正常人空腹血糖濃度為70～110mg／dL(4.5～5.5mmol／L)。血糖

濃度的相對恒定依靠體內(nèi)血糖的來源和去路之間的動態(tài)平衡來維持。

血糖的來源主要包括四方面，主要代謝去路包括五方面，而血糖濃度的相對恒定依靠于血糖來源與去路的平衡。肝臟可進行糖原合成、糖原分解和糖異生過程，是調(diào)整血糖濃度的最重要器官。肌糖原對血糖濃度也有肯定調(diào)整作用，但不能干脆調(diào)整血糖，需通過乳酸循環(huán)方可調(diào)整血糖濃度。葡萄糖在肌肉合成肌糖原，肌糖原分解產(chǎn)生大量乳酸，通過血液循環(huán)運輸?shù)礁闻K，經(jīng)糖異生作用轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟且匝a充血糖。該葡萄糖經(jīng)血液循環(huán)又可被運輸?shù)郊∪夂铣杉√窃?，上述過程稱為乳酸循環(huán)。

血糖主要在神經(jīng)、激素的調(diào)整下維持恒定。其中降低血糖的激素有胰島素，上升血糖的激素有胰高血糖素、腎上腺素、糖皮質(zhì)激素、生長激素。這些激素在不同環(huán)節(jié)上影響糖代謝，調(diào)整血糖代謝。

二、糖的分解代謝

糖在體內(nèi)分解代謝主要通過糖酵解、有氧氧化及磷酸戊糖途徑。

糖酵解是指葡萄糖或糖原經(jīng)過一系列反應生成丙酮酸的過程。它在機體各組織中普遍存在。催化此代謝途徑的酶存在于細胞胞液中。其中己糖激酶(在肝中為葡萄糖激酶)、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶是糖酵解過程的三個限速酶。糖酵解可產(chǎn)生少量能量：1分子葡萄糖經(jīng)糖酵解凈生成2分子ATP，糖原中的每1分子葡萄糖殘基經(jīng)糖酵解凈生成3分子ATP，糖酵解的主要生理功用是在無氧條件下供應機體能量。

糖的有氧氧化是指葡萄糖或糖原在有氧條件下，徹底氧化成C02和H20，并產(chǎn)生大量能量。

生物教學設計2

教學目標

1．在了解遺傳現(xiàn)象的基礎上，了解生物變異的現(xiàn)象及其普遍性。

2．通過對詳細變異現(xiàn)象的分析，了解變異的類型以及不同類型的變異產(chǎn)生的緣由，使學生對遺傳物質(zhì)在生物的遺傳、變異中的作用有較全面的了解和相識。同時，通過遺傳與變異的相互關(guān)系進行辯證觀點的教化。

3．了解變異在人類生產(chǎn)活動中的實踐意義。

重點、難點分析

1．遺傳的變異的緣由是本節(jié)教學的重點。在“生物的遺傳”一節(jié)中，教材花了相當?shù)钠鶐椭鷮W生相識生物為什么會遺傳，確定遺傳的物質(zhì)究竟是什么。所以，學生初步了解了核酸（DNA）、基因以及染色體在性狀遺傳中所起的作用。遺傳物質(zhì)不僅與遺傳有關(guān)，同樣是生物變異的物質(zhì)基礎，這一點應在本節(jié)教學中幫助學生相識到。遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性、連續(xù)性確定了生物的遺傳，而遺傳物質(zhì)的可變性又使生物可以發(fā)生變異，而且遺傳物質(zhì)的改變引起的生物性狀的變更是可以傳遞給后代的。教學中還應留意結(jié)合實際例證向?qū)W生介紹環(huán)境因素對遺傳物質(zhì)改變的影響，為以后《生物的進化》和《生物與環(huán)境》兩章的學習打下基礎。

2．變異在農(nóng)業(yè)中的應用是本小節(jié)教學的一個難點。學生很難接觸選種、育種工作，所以，對這方面的學問不易理解。教材介紹了有關(guān)選育種的三種途徑，人工選種、雜交育種以及輻射育種（人工誘變育種）。建議授課老師多舉例，特殊是可能涉及到學生身邊生活的例證，從感性學問起先，去理解有關(guān)的育種選種學問和意義，并且了解不同育種、選種方法的特點。

此外，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，利用基因工程培育新品種已經(jīng)應用于農(nóng)業(yè)育種工作，學生可能從各種媒體的介紹中接受過這方面的.信息，但不肯定能夠理解。若有時間，老師也可對這一方面的學問做些介紹，引起學生對科學新技術(shù)的愛好。

3．關(guān)于遺傳的變異和不遺傳的變異的兩個實例。遺傳的變異的選用的例子是色盲遺傳。色盲遺傳為伴性遺傳，教材中未涉及這一方面的內(nèi)容，學生也不易理解。所以，我以為以人的上眼瞼單雙眼皮為例進行分析比較合適。

課時支配

本節(jié)參考課時一課時。

教學用具

關(guān)于變異種類牛的掛圖，和變異現(xiàn)象有關(guān)的課件，視頻資源。

教學過程

一、引言：

在上一節(jié)的學習中，我們曾經(jīng)探討過人的上眼瞼的遺傳問題。這節(jié)課我們首先從人的上眼瞼的遺傳問題起先我們新的問題的探討。

有一對夫婦，他們有兩個孩子。爸爸、媽媽的上眼瞼是雙眼皮。兩個孩子，一個孩子為雙眼皮，另一個孩子為單眼皮。即雙眼皮的孩子繼承了父母雙親的性狀，這種現(xiàn)象叫做遺傳。另一個孩子的上眼瞼與雙親不同，是不是也叫做遺傳？若是遺傳，為什么與父母的性狀不相同？若不是，叫做什么？

與遺傳現(xiàn)象伴隨存在的另一種生命現(xiàn)象就是變異。

二、課題：

其次節(jié)生物的變異

（一）變異的現(xiàn)象與概念

在自然界中，與遺傳現(xiàn)象一樣，變異現(xiàn)象是普遍存在的。

提問，探討：在我們四周，可以看到哪些現(xiàn)象是變異現(xiàn)象？依據(jù)同學們的探討，什么叫做變異？請做一個小結(jié)。

變異：生物的親代與子代之間、子代與子代個體之間在性狀上的差異稱為變異。或生物在生殖過程中，在上下代之間、子代之間表現(xiàn)出的性狀差異。

提問：比較遺傳和變異兩個概念，兩個概念有什么共同點，有什么差異？

生物的遺傳和變異都是通過生物的生殖過程實現(xiàn)的。在生物的生殖過程中，上下代之間的相像性為遺傳。但是生物的后代不會也不行能完全與祖先一樣。后代在繼承親代特征的主要特點時還會產(chǎn)生肯定的差異，這些差異稱為變異。所以，我們所說的變異是在遺傳的基礎上的變異，變異是在肯定范圍內(nèi)的改變。小貓與大貓的樣子有所不同，但是小貓照舊是貓，并沒有變?yōu)槠渌铩?/p>

提出問題：為什么說變異是在遺傳的基礎上的變異？這種說法是否有依據(jù)？

（二）變異的緣由

1．外界環(huán)境的影響：

在我們視察到的變異中，有些是由于外界環(huán)境的影響產(chǎn)生的。在我們剛才提出的變異現(xiàn)象中，哪些是屬于這一類？

提問，探討：同一品種的小麥種在不同的田里，小麥的麥穗有大穗、小穗，產(chǎn)生大穗、小穗的緣由可能是什么？你如何證明這些差異是由于環(huán)境影響造成的？將大穗和小穗上的種子收獲后分別種到田里，它們的后代會如何？

小結(jié)：田中小麥的大穗和小穗的變異是由環(huán)境改變引起的，這種變異一般是不能遺傳的。

提問：什么因素引起的變異可以傳遞給后代？我們再來看看另一種狀況。

2．遺傳物質(zhì)的改變：

提問，探討：一個孩子單眼皮。但是，他的父母是雙眼皮，這種變異是怎樣產(chǎn)生的？這種變異是否可以傳遞給后代呢？

我們從上一節(jié)的學習中已經(jīng)知道，若這個孩子是單眼皮，他的雙眼皮的父母的基因組成肯定是Aa、Aa。孩子與父母的性狀不同，是因為在生殖過程中父母傳給了他確定單眼皮的基因。也就是說，他的遺傳物質(zhì)組成與父母有了差異，因此產(chǎn)生了與父母不同的性狀。他的這種性狀可以是通過生殖過程傳遞給他的后代。

小結(jié)：這種變異是由遺傳物質(zhì)改變引起的，這種變異是可以遺傳的。

依據(jù)以上變異的緣由，我們將變異分為兩類：

遺傳的變異：變異由遺傳物質(zhì)確定；

不遺傳的變異：變異由外界環(huán)境影響引起。

請同學們再分析兩個例子。（1）某對色覺正常的夫婦生了一個色盲的兒子。（2）某兄弟二人，哥哥長期在室外工作，弟弟長期在室內(nèi)工作。哥哥與弟弟相比臉色較黑。哪一種變異可以遺傳？為什么？

提出問題：是否由環(huán)境影響引起的變異都是不能遺傳的變異？

一些環(huán)境因素也可能使遺傳物質(zhì)發(fā)生變更。若環(huán)境影響引起了遺傳物質(zhì)的變更，這樣產(chǎn)生的變異是可以傳遞給后代的。依據(jù)這一原理，人類可以利用一些特別環(huán)境因素使遺傳物質(zhì)變更而制造出能遺傳的變異為人類所用。

所以，遺傳物質(zhì)是遺傳和變異這一生命活動的物質(zhì)基礎。

提出問題：變異對生物個體、對生物界會產(chǎn)生什么影響？

（三）變異對生物個體的影響

變異對生物個體有利、還是不利？這要看變異是否有利于生物的生存。我們看兩個例子。

小麥要獲得高產(chǎn)，人們實行的方法往往是多施肥、多澆水。肥多水多，小麥的莖稈會長高，莖稈高，小麥成熟時簡單倒伏，又會造成糧食減產(chǎn)。在這種小麥中，出現(xiàn)矮稈小麥，可以抗倒伏，但不會影響小麥在肥多水多的狀況下長大穗。

一些玉米植株發(fā)生變異會出現(xiàn)沒有葉綠素的白化苗。綠色植物生長要進行光合作用，這種白化苗就無法生存下去。

提問：高稈小麥變異為矮稈小麥，綠色玉米苗變異為白化苗，這都是變異，他們對生物個體的生存有什么影響？

——前者有利于生存，后者不利于生存。

依據(jù)變異是否有利于生物的生存，我們可以把變異分為兩類：有利變異和不利變異。

（四）變異在生物進化上的意義

變異對進化有重要意義。

地球上環(huán)境困難多樣，不斷改變。多種多樣的生物可以適應不同的環(huán)境。

此外，生物由簡潔到困難、低等到高等的進化，生物的變異為進化供應了原始材料。

變異對進化的重要意義，我們在下一章將接著學習。

（五）變異在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用

人類出于生存的須要，在遠古時就起先留意遺傳和變異現(xiàn)象，并對遺傳變異的現(xiàn)象加以利用，特殊是在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中。如春秋時代的《楚辭》中記載“馬母驢父，生子曰贏”，意思就是馬和驢的后代——騾子表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢。

人類在農(nóng)業(yè)上利用變異的方法主要有這樣幾種：

（1）在農(nóng)作物、家禽、家畜中，有很多對人類有益的變異，人類可以依據(jù)自己的須要進行選擇、培育，獲得新的品種，如肉用牛和奶用牛的培育。

（2）用雜交的方法，將不同生物個體的性狀重新組合，形成新的性狀組合的新品種。如高產(chǎn)不抗倒伏的小麥與產(chǎn)量不高但抗倒伏的小麥雜交，讓兩種小麥的遺傳物質(zhì)重新組合產(chǎn)生變異，可以培育出高產(chǎn)同時抗倒伏的新的小麥品種。

（3）為培育新的品種，也可以變更環(huán)境因素來影響遺傳物質(zhì)，使生物產(chǎn)生變異并對變異進行選擇，培育出新品種。如用射線照耀或用藥物處理植物的種子，種子產(chǎn)生變異后進行選擇，選出有利于生產(chǎn)的變異培育成新品種。

應用以上方法，人類曾經(jīng)培育出很多品種。

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，科學家運用基因工程的方法來變更生物的基因從而變更生物的性狀創(chuàng)建新的生物。如將確定人的生長激素的基因、確定人的胰島素的基因用基因工程的方法植入大腸桿菌的細胞內(nèi)，讓大腸桿菌發(fā)生變異，合成人所須要的生長激素或者胰島素，造福于人類。

小結(jié)：這節(jié)課我們主要探討了什么是變異，生物產(chǎn)生變異的緣由以及如何利用生物產(chǎn)生的變異選育適合人類須要的新品種。科學的發(fā)展可以造福于人類，但若不根據(jù)自然規(guī)律辦事，也會帶來災難。所以，我們在創(chuàng)建新的生物品種和物種時必需慎重。

生物教學設計3

其次節(jié)調(diào)查我們身邊的生物

教材分析：

《調(diào)查我們身邊的生物》屬教材新增內(nèi)容，旨在通過調(diào)查，相識我們身邊的生物，進一步了解生物有別于非生物的共同特征，在學習方法上，從宏觀到微觀，從學生熟識的事物入手，有利于激發(fā)學生的學習愛好。

《課程標準》提倡探究學習，而調(diào)查是科學探究的常用方法之一，通過對身邊生物的調(diào)查，力求使學生相識并駕馭調(diào)查的一般方法，使之具有科學性，合理性，便于后續(xù)探究活動的進行。

初一學生對生物的了解有肯定基礎，但對生物種類的'識別及科學調(diào)查方法缺少肯定的閱歷，本節(jié)內(nèi)容也是對學生駕馭科學的調(diào)查方法的一次指導和訓練。

教學目標：

1.學生能說出調(diào)查的一般方法，初步學會做調(diào)查記錄，并將你所知道的生物進行歸類。

2.學生嘗試描述身邊的生物和它們的生活環(huán)境，培育調(diào)查實踐以及和同學分工合作的實力。

3.學生通過學習能關(guān)注生物的生存狀況，從而增加愛護生物資源的意識，相識到愛護環(huán)境要從愛護我們身邊的生物起先。

教學重點：

1.說出調(diào)查的一般方法，初步學會做調(diào)查記錄。

2.初步培育學生調(diào)查實踐以及和同學分工合作的實力。

教學難點：

1.描述身邊的生物和它們的生存狀況，從而留意愛護生物資源。

課時打算：

學生：確定調(diào)查路途，筆(有條件可帶放大鏡，照相機)

1、學問方面

(1)全面理解健康的定義。

(2)嘗試綜合評價自己的健康狀況。

(3)說出保持好身體、保持好心情的方法。

2、實力方面

(1)通過活動，培育學生的思維實力，合作實力，聯(lián)系生活解決問題的實力。(2)學會保持身體健康的基本方法

(3)學會調(diào)控心情的技能，保持心理健康。

3、思想情感方面

(1)關(guān)注健康問題。

(2)培育關(guān)愛健康、珍惜生命的情感，相識到體育熬煉、做好個人衛(wèi)生和環(huán)境衛(wèi)生、維護心理健康和良好社會關(guān)系對增進健康的重要意義。

重點難點

重點：嘗試綜合評價自己的健康狀況。

難點：學會調(diào)整心情的技能，保持心理健康。教學打算

老師打算：

(1)、打算合適的教學多媒體材料。

(2)、打算學生活動的活動資料卡。

生物教學設計4

教學目標

1、讓學生了解與遺傳有關(guān)的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的基本學問，即染色體、基因以及遺傳物質(zhì)（核酸）與性狀遺傳的相互關(guān)系，幫助學生相識遺傳現(xiàn)象的物質(zhì)基礎。

2、通過分析某一詳細性狀的遺傳現(xiàn)象，幫助學生相識性狀遺傳的基本規(guī)律，并引導學生利用所學習的學問分析其他遺傳現(xiàn)象。

3、在區(qū)分遺傳病與其他疾病的過程中，讓學生了解遺傳病的基本特點以及禁止近親婚配的生物學緣由，對學生進行有關(guān)法律學問的教化。

重點、難點分析

1、基因的概念以及顯性基因與隱性基因的概念是本節(jié)教學的重點，也是本節(jié)的難點，是課堂探討的中心。對基因這一名稱，學生從各種媒體和一些科普讀物已經(jīng)有所了解，但不肯定能認清基因的本質(zhì)以及基因和性狀之間的關(guān)系。所以，在這一節(jié)的教學中，可以以性狀在上、下代傳遞為線索幫助學生相識有關(guān)基因的基本學問：基因與染色體的關(guān)系；基因與生物性狀的關(guān)系，基因在生物上、下代的傳遞規(guī)律以及顯、隱性基因之間的相互關(guān)系，等等。

2、染色體在生物的上、下代傳遞規(guī)律與基因的傳遞的關(guān)系也是本節(jié)的一個重點和難點，講清染色體在體細胞和生殖細胞中的改變以及在生物上、下代中的改變有助于理解基因的活動。教學中可以利用圖表甚至制作相應的教具幫助學生了解染色體的活動規(guī)律。

3、國家婚姻法規(guī)定，禁止近親結(jié)婚。國家為什么要通過立法來禁止近親結(jié)婚？生物課的教學重點應當放在幫助學生相識近親結(jié)婚所造成危害的遺傳學緣由上——遺傳病產(chǎn)生的細胞學基礎和發(fā)生遺傳病概率較高的緣由，可以以詳細的例子相識近親結(jié)婚的危害。

參考課時

本課題建議授課時數(shù)為2課時。

教學過程設計

第一課時：

在上一節(jié)課結(jié)束時，向?qū)W生發(fā)放一調(diào)查表，對自己家庭成員的某些性狀進行調(diào)查。調(diào)查結(jié)果為學生在上課時的探討分析材料。調(diào)查表如下：

性狀調(diào)查表

調(diào)查前老師應留意：

1、要求學生照實填寫表格中的內(nèi)容，不能為完成作業(yè)而隨意填寫。通過這項活動培育學生肅穆仔細的科學看法。

2、向?qū)W生說明如何識別這些性狀特征，特殊對上眼瞼這一特征中的雙眼皮、單眼皮，應說明不是美容后的特征。

引言在了解生物界的豐富多彩之后，有些同學會提出一些新的問題：各種生物在生存發(fā)展過程中，是否會有共同的規(guī)律？比如說，每種生物是怎樣將自己的特征傳給后代的？最初的生物是怎樣發(fā)生又是怎樣演化的？）生物能否孤立的生存，生物與環(huán)境之間是一種什么樣的關(guān)系？等等。我們將在以后的生物課的學習中探討這些問題，共同找尋這些問題的答案。

新課第五部分生物的遺傳、進化和生態(tài)

第一章生物的遺傳和變異

第一節(jié)生物的遺傳

1、遺傳的現(xiàn)象：

對于“遺傳”這一詞，我們并不生疏。同學們可以在日常的視察中發(fā)覺很多遺傳的現(xiàn)象，如種瓜得瓜，種豆得豆；兒子的長相像爸爸，等等。我們知道，不同種類的生物有不同的形態(tài)特征、生理特性，就是同一種生物的不同個體在這些方

面也會有所不同。這些特征，也就是生物體的形態(tài)特征或生理特性稱為性狀。

在課下，同學們對人的一些性狀進行了調(diào)查。通過調(diào)查，我們看到了這些性狀在上下代的連續(xù)性。這種連續(xù)性是否也是遺傳現(xiàn)象？這些性狀在上下代的傳遞過程中有沒有規(guī)津？我們先來分析這些性狀。

（1）小組探討。每小組選擇一項特征，分析該特征在上下代傳遞中有幾種方式，比如某同學的上眼瞼是雙眼皮，他的爸爸、媽媽也是雙眼皮，這是一種傳遞方式。會不會還有其他的方式，大家可以依據(jù)本小組的調(diào)查的結(jié)果進行分析。

（2）全班探討。各小組介紹小組探討的結(jié)果，所分析的性狀有幾種傳遞的方式；各種性狀在上下代的傳遞中是否有共同點；將探討的結(jié)果以列表的方式做出小結(jié)。

性狀與父母相同，或者與父母之一相同，這種現(xiàn)象就是遺傳。用生物學的術(shù)語敘述遺傳這一概念，遺傳是指生物的性狀傳給后代的現(xiàn)象。

若性狀與父母不同，叫做什么？子女為什么會出現(xiàn)不同于父母的性狀？這些問題，我們將在下一節(jié)探討。

遺傳是生物界普遍存在的現(xiàn)象。同學們在自己身邊到處可以遇到。但是我們應當如何說明這些現(xiàn)象？如為什么“種瓜得瓜，種豆得豆”？生物是怎樣把自己的性狀傳給下一代的？或者生物通過什么途徑把自己的性狀傳給下一代？

提出問題，探討：父母能否干脆將詳細的性狀傳給孩子？父母傳給孩子的是什么？

我們在了解人的生殖和發(fā)育過程時已經(jīng)知道，每個人都是由受精卵發(fā)育形成的，而每個受精卵又是由卵細胞和精子融合而成的。即

從生殖發(fā)育的過程看，聯(lián)系父母與子女的結(jié)構(gòu)是生殖細胞。所以，我們可以說父母的性狀是通過生殖細胞——卵細胞和精子傳給后代的。同樣，各種生物也是通過生殖細胞把性狀傳給后代的。

提出問題：一個小小的.生殖細胞為什么可以確定后代具有什么性狀？

我們必需探討細胞內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和細胞所含有的物質(zhì)。

2、染色體和基因：

（1）染色體：

科學家在探討細胞時發(fā)覺細胞核中有一種物質(zhì)，這種物質(zhì)很簡單被堿性染料染成深色，因此，就將這種物質(zhì)稱為染色體。科學家還發(fā)覺各種生物的細胞中染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)和數(shù)目是不同的。每種生物的染色體有自己獨特的特點。

展示人的染色體和果蠅（雌）染色體圖：不同生物染色體形態(tài)不同。

展示幾種生物染色體的數(shù)目：不同生物染色體數(shù)目不同。

提問：從以上四種生物染色體的形態(tài)和數(shù)目我們可以看到什么？

——各種不同物種生物的細胞中染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)和數(shù)目是不同的。同一物種又是相對穩(wěn)定的。

——體細胞染色體數(shù)是生殖細胞染色體數(shù)2倍，或者說生殖細胞染色體數(shù)是體細胞染色體數(shù)的1/2。

進一步探討細胞中的染色體，發(fā)覺體細胞中總有每兩條形態(tài)大小相同，可以配成對，所以人的體細胞中有染色體46條，配成23對，玉米體細胞中有染色體10對。

提出問題，探討：在生殖發(fā)育過程中，體細胞與生殖細胞中的染色體數(shù)目是怎樣改變的？

這樣，孩子的體細胞中的染色體數(shù)目就與父母的相同了。就我們體細胞中的每一對染色體來說，其中一條來自父親，另一條來自母親。

提出問題：人們?yōu)槭裁催@樣重視染色體的變比？

——這是由于染色體數(shù)目規(guī)律的改變與生物的遺傳有親密的關(guān)系。

我們知道，生物體的遺傳物質(zhì)存在于細胞核中，在細胞核中

遺傳物質(zhì)又主要存在于染色體上。受精卵中的每一對染色體，一條來自父親，另一條來自母親，由受精卵經(jīng)過發(fā)育形成的孩子的細胞中就具有了父母雙親的染色體或者說父母雙親的遺傳物質(zhì)了。父母的遺傳物質(zhì)就是這樣傳給了子女。

染色體中的遺傳物質(zhì)叫做核酸。同學們在廣播、電視和報刊上聽到看到的DNA就是核酸的一種。

提出問題：每種生物都有很多性狀，染色體上的遺傳物質(zhì)怎樣限制這些不同的性狀？

（2）基因：

“基因”這一名詞，同學們也不生疏。但是它究竟是什么？它與生物性狀有什么關(guān)系？

科學探討發(fā)覺，生物的不同性狀是由不同的基因確定。我們常說的基因是指位于染色體上的分成若干小單位的遺傳物質(zhì)，這些確定生物性狀的遺傳物質(zhì)的小單位叫做基因。如：豌豆的花有紅色、白色，莖有高、矮，人的上眼瞼有雙眼皮、單眼皮，等等，是由不同基因確定的。

基因是染色體上遺傳物質(zhì)的小片段，所以基因也與染色體相同，在體細胞中成對存在，在生殖細胞中只有其中的一個。它們的關(guān)系可以這樣表示：

我們是否可以這樣理解：在我們體細胞中的每一對基因中的兩個基因，一個來自父親，一個來自母親。

這節(jié)課，我們探討分析了什么是遺傳，知道了生物性狀的遺傳是通過生殖細胞傳給后代的，最終確定性狀的遺傳的是位于染色體上的遺傳物質(zhì)。詳細到某一性狀，遺傳是由基因確定的。不同的基因會有不同的性狀。在了解了這些學問后，有些同學會提出新的問題，這一對基因怎樣確定性狀？同樣是一對基因，為什么有的人是雙眼皮，有的人是單眼皮？為什么會出現(xiàn)子女與父母不同性狀的現(xiàn)象？這些問題我們將在下一節(jié)課探討。

第五部分生物的遺傳、進化和生態(tài)

第一章生物的遺傳和變異

第一節(jié)生物的遺傳

1、遺傳的現(xiàn)象：

性狀：生物體的形態(tài)特征或生理特性稱為性狀。

遺傳：生物的性狀傳給后代的現(xiàn)象叫做遺傳。

各種生物通過生殖細胞把性狀傳給后代的。

2、染色體和基因：

（1）染色體：

（2）基因：

其次課時：

（1）什么是性狀？什么是遺傳？請舉例。什么叫染色體？什么叫基因？

（2）生物性狀的遺傳是通過什么途徑？在這個過程中染色體數(shù)目是怎樣改變的？基因又是怎樣改變的？

（3）為什么說我們體細胞中的遺傳物質(zhì)一半來自父親，一半來自母親？

上節(jié)課，我們學習了有關(guān)染色體和基因的學問，我們還提出了這樣幾個問題。

（1）一對基因怎樣確定性狀？

（2）同樣是一對基因，為什么有的人是雙眼皮，有的人是單眼皮？

（3）為什么會出現(xiàn)子女與父母不同性狀的現(xiàn)象？

下面我們以人的上眼瞼為例，探討以上問題。

生物的一些性狀是由一對基因限制的，如人的眼瞼，耳垂等。

；提出問題，探討：以A或a表示限制上眼瞼特征的基因，這兩個基因在人體內(nèi)會有幾種結(jié)合方式，分別確定什么特征？同學們可以探討并提出自己的假設。

A與a結(jié)合，可能會有三種方式：AA、Aa和aa。

提出問題，探討：若AA確定的性狀是雙眼皮，aa會確定什么性狀？那么Aa又會確定什么性狀呢？

有的同學會問為什么不是aa確定雙眼皮呢？在探討這個問題的過程中發(fā)覺，細胞中的成對基因有顯隱性之分，即顯性基因和隱性基因。

3、基因的顯性與隱性：

見下頁。

雙眼皮由顯性基因確定，以大寫字母表示顯性基因，細胞中的基因是AA；

單眼皮由隱性基因確定，以小寫字母表示隱性基因，細胞中的基因是aa。

那么，基因為Aa，既有顯性基因，又有隱性基因，會表現(xiàn)出什么性狀呢？

在基因為Aa時，隱性基因a不能表現(xiàn)，只表現(xiàn)顯性基因A確定的性狀，所以Aa也是雙眼皮。

提出問題，探討：上一節(jié)課，我們在分析人體幾種性狀的遺傳方式時，歸納出有這樣幾種狀況，以上述眼瞼的特征為例：

示投影片：（1）爸爸、媽媽雙眼皮，孩子雙眼皮；

（2）爸爸、媽媽單眼皮，孩子單眼皮；

（3）爸爸、媽媽雙眼皮，孩子單眼皮；

（4）爸爸雙眼皮、媽媽單眼皮，孩子雙眼皮；

（5）爸爸雙眼皮、媽媽單眼皮，孩子單眼皮；

（6）爸爸單眼皮、媽媽雙眼皮，孩子雙眼皮；

（7）爸爸單眼皮、媽媽雙眼皮，孩子單眼皮。

請同學們利用顯隱性基因的學問對以上各種狀況產(chǎn)生的緣由作出說明。

同學們對（1）（2）兩種狀況比較簡單理解，孩子繼承了父母的待征，這就是遺傳。（4）、（5）、（6）、（7）幾種狀況中，孩子繼承雙親之一的性狀，同學們也能接受。那么，為什么出現(xiàn)了第三種狀況，是不是在調(diào)查中搞錯了？孩子與雙親的上眼瞼都不相同，是否有這種可能性？

提問：父母都是雙眼皮，體細胞中成對基因會有幾種狀況？

（1）父親的基因AA，母親的基因AA，會不會生出單眼皮的后代的后代？

（2）父親的基因AA，母親的基因Aa，或父親的基因Aa，母親的基因AA，會不會生出單眼皮的后代？

（3）假如，父親的基因Aa，母親的基因Aa，會不會生出單眼皮的后代？這種后代是怎樣產(chǎn)生的？

示投影片：教材P、133圖V—3。

提出問題：請同學們思索，會不會有這種狀況，父母都是單眼皮，生出一個雙眼皮的孩子？要說明可能或不行能的理由。

留一個小作業(yè)，請同學們依據(jù)以上學到的學問對投影片所示的（1）、（2）、（4）、（5）等幾種狀況進行分析。

4、遺傳病與禁止近親結(jié)婚：

禁止近親結(jié)婚是我國婚姻法的規(guī)定。為什么將遺傳病與婚姻法的規(guī)定聯(lián)系起來？我們首先要了解什么是遺傳病。

請同學們看課本P、133下面的圖。這是一個先天性愚型病患者。這種病人的患病特征主要是天生智力低下，發(fā)育遲緩，坐

立走都很晚，只會說“爸”、“媽”單音節(jié)詞，有的缺少抽象思維的實力。這種疾病是天生的，但得這種病的孩子的父母可能是正常的。那么，患者患病的緣由究竟是什么？經(jīng)過探討發(fā)覺，患者的父母產(chǎn)生的生殖細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，使患者一生下來就有這種疾病，這就是我們所說的遺傳病。

（1）遺傳?。河捎谶z傳物質(zhì)發(fā)生改變引起的疾病為遺傳病。

遺傳病是遺傳物質(zhì)改變引起的，不具有傳染性。目前，已經(jīng)了解的人類遺傳病有4000余種，如白化病、色盲、血友病等。其中一些遺傳病干脆影響患者的正常生活，甚至造成死亡。

以前，遺傳病一般是無法治療的。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，科學家們正在力圖使發(fā)生改變的遺傳物質(zhì)復原正常的活動來治療某些遺傳病。但目前大多數(shù)遺傳病仍舊不能治療。

提出問題：遺傳病不會傳染，也不能治療，對于它是否可以不管，隨它發(fā)生？

我們不能治療，但是我們可以通過肯定的措施削減遺傳病的發(fā)生。這些疾病的患者給家庭帶來了精神、經(jīng)濟負擔，也對社會造成肯定的影響。為提高整個民族的素養(yǎng)，我們應當盡量削減遺傳病的發(fā)生。如何削減遺傳病的發(fā)生？。

（2）禁止近親結(jié)婚：

依據(jù)統(tǒng)計發(fā)覺，近親結(jié)婚，如表兄妹、表姐弟結(jié)婚，婚后所生子女遺傳病發(fā)生的幾率高于非近親結(jié)婚。如白化病，近親結(jié)婚子女患病的可能性是非近親結(jié)婚子女患病可能性的13、5倍；全色盲，近親結(jié)婚子女患病的可能性是非近親結(jié)婚子女患病可能性的17、9倍。我們國家某地有一個山村，由于近親結(jié)婚的人多，出現(xiàn)了很多傻子，被稱為“傻子村”。

有的同學會問，為什么近親結(jié)婚，后代遺傳病發(fā)生的機會會增加？我們知道，攜帶致病基因的人并不肯定表現(xiàn)出遺傳病，如由隱性基因引起的遺傳病，但這種基因有可能遞給下一代。血緣關(guān)系遠，具有相同致病基因的可能性比較小。而近親結(jié)婚，婚配的雙方遺傳基因相近，婚后所生子女得遺傳病的可能性就大。

為提高整個民族的素養(yǎng)，也為了削減遺傳病給家庭、個人帶來的苦痛，我國婚姻法明確規(guī)定，禁止近親結(jié)婚。表兄妹、表姐弟結(jié)婚是違反法律的行為，是不允許的。

這節(jié)課，我們初步了解了基因是怎樣確定生物詳細的性狀的，這可以幫助我們說明一些遺傳現(xiàn)象。我們也初步了解了國家為什么規(guī)定近親禁止結(jié)婚的緣由和意義。

生物性狀的遺傳是很困難的，也是很好玩味的，在這里我們只是學習了最基本的學問。有關(guān)這方面的學問，我們在中學還會接著學習。同學們假如有愛好，可以閱讀些有關(guān)的書籍，也可以向老師或有關(guān)人員請教。

3、基因的顯性與隱性（見下頁首）：

4、通傳病與禁止近親結(jié)婚：

（1）遺傳?。河捎谶z傳物質(zhì)發(fā)生改變引起的疾病為遺傳病。

（2）禁止近親結(jié)婚。

生物教學設計5

一、《教學目標》

1、舉例說明陽光、溫度、空氣、水等非生物因素以及生物因素對生物的作用。

2、嘗試科學探究的一般過程和方法。形成實事求是的科學看法，確立愛護生物圈的`意識。

二、《教學重點》

非生物因素的種類及其對生物的影響

三、《教學難點》

生物之間相互關(guān)系的歸納總結(jié)

四、《教法》

以“一案三為主”為模式的學案導學教學方法

五、《學法》

試驗法、小組合作探究法

六、《老師打算》

多媒體課件、試驗用具

七、《教學過程》

（一）、導入新課：同學們觀看視頻《環(huán)境對生物的影響》導入：自然界中的環(huán)境因素多種多樣，環(huán)境的改變會影響到生物的生活，這節(jié)課我們學習《環(huán)境對生物的作用》

（二）、明確學習目標：讓學生讀學習目標

（三）自主研學、合作探究

1、出示自主研學一，分組讓學生回答。

2、展示圖片和資料，分析是哪種非生物因素對生物的影響。

3、探究光照對黃粉蟲幼蟲的影響：

（1）閱讀黃粉蟲幼蟲資料，引導學生提出問題、作出假設

（2）展示試驗材料，引導學生制定試驗方案。

（3）小組長領著同學們實施安排，讓學生畫試驗記錄表

（4）學生分組試驗，把黃粉蟲幼蟲放置后，靜置五分鐘，每隔1分鐘統(tǒng)計一次黃粉蟲幼蟲在兩種環(huán)境中的個體數(shù)量，把試驗數(shù)據(jù)填在記錄表中。（等待5分鐘過程中，引導學生分析試驗：1、本試驗的變量是什么？2、為什么要用10條黃粉蟲幼蟲做試驗？只用1只黃粉蟲幼蟲做試驗行嗎？為什么？）

（5）五分鐘后，學生統(tǒng)計試驗數(shù)據(jù)，求出平均值。

（6）引導學生得出試驗結(jié)論

（7）表達溝通：這個試驗中有哪些因素對黃粉蟲幼蟲有影響？

4、出示自主研學二，分組讓學生回答。

5、展示圖片，分析生物之間的關(guān)系（同種生物之間和不同種生物之間的關(guān)系）

（四）課堂小結(jié)：學生暢談收獲，老師展示主要內(nèi)容，并進行感情升華

（五）布置作業(yè)：讓同學們寫一篇以愛護環(huán)境為主題的倡議書

（六）鞏固練習：分組競賽練習

（七）評比表演優(yōu)秀小組，激勵其他小組。

生物教學設計6

一、教學設計思想

本節(jié)課的教學重點是（1）擬愛護色的形成過程的探究試驗。（2）過模擬試驗分析生物進化的緣由。教學難點是“由模擬愛護色的形成過程、分析生物進化的緣由?！?/p>

本節(jié)設計了一個材料分析過程和一個模擬探究過程，這兩個過程有助于學生對“生物進化緣由”的獲得。因此，第一課時主要完成“分析生物進化的緣由”這一部分。課程進行的方式可以通過活動、探討、談話的方式完成。

二、教學目標

學問目標

1．簡述英國曼徹斯特地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量隨環(huán)境的改變而變更的事例。

2．模擬愛護色的形成過程，分析生物進化的緣由。

實力目標

1．通過對事例的分析，提高運用生物學問分析生活中現(xiàn)象的實力。

2．通過模擬“愛護色形成過程”的活動，提高動手操作實力。

情感目標

通過對生物進化事例的分析，形成環(huán)保意識，以及環(huán)保的重要意義。

三、重點難點

重點：

1．簡述英國曼徹斯特地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量隨環(huán)境的改變而變更的事例。

2．模擬愛護色的形成過程，分析生物進化的緣由。

難點：

由模擬愛護色的形成過程、分析生物進化的緣由。

四、課時支配

1課時

五、教學媒體

有關(guān)英國曼徹斯特地區(qū)樺尺蠖顏色改變的圖片及資料的多媒體課件；有關(guān)愛護色的多媒體課件；彩色布料或彩紙（單色）；彩色小紙片（大量）。

六、教學策略

對于生物進化的緣由的分析，首先讓學生閱讀英國蔓徹斯特地區(qū)的兩種樺尺蠖的數(shù)量隨環(huán)境的改變而變更的真實事例，讓學生分析：

1．在1850年，為何淺色樺尺蠖的數(shù)量多？這于環(huán)境有何關(guān)系？

2．在1950年，深色的樺尺蠖為何占多數(shù)？這時環(huán)境有何特點？與環(huán)境有什么關(guān)系？

然后結(jié)合科學家的試驗，通過學生探討，加深對生物進化的相識。

組織學生開展模擬愛護色的形成過程的探究活動，進行探究活動時：

1．組織同學肅穆仔細、相互協(xié)作，統(tǒng)一聽從組長的指揮。

2．彩色布料最好采納單一的布料，有利于結(jié)果的分析。

3．彩色小紙片的選擇應當多樣化，其中之一最好與彩色布料的顏色一樣或相近。

4．試驗時要把自己當成捕食者，選取彩色的小紙片時，肯定不要特意找尋某一種顏色的小紙片。

并保證明驗活動的勝利，通過探究，從感性上相識生物進化的過程和緣由。

七、案例

［導入新課］

老師：上節(jié)課我們學習了生物進化的.大致歷程，對于生物進化的大致過程我們有了簡潔的了解，接下來讓我們一起復習上節(jié)課的有關(guān)內(nèi)容。

注：老師打開投影片

投影片：

依據(jù)動植物進化的大致過程，試總結(jié)生物進化的一般規(guī)律。

（學生回答）

學生1：一般來說，生物進化的總趨勢是從簡潔到困難，從水生到陸生，從單細胞到多細胞，從低等到高等的。在漫長的進化教程中，既有新的生物種類產(chǎn)生，也有一些生物種類絕滅。各種生物在進化教程中形成了各自適應環(huán)境的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活習性。

注：對學生的回答未完整的，老師可讓其他同學完善、補充。最終對全體回答問題的同學賜予激勵性、贊許性的評價。

［講授新課］

老師：通過上節(jié)課的學習，我們知道生物進化的過程中，不斷有新物種的產(chǎn)生和老物種的滅亡。這是為什么呢？

注：老師播放多媒體課件，并板書。

多媒體課件：（有關(guān)內(nèi)容）

先播放比照圖片，圖下為相關(guān)資料及探討題。

（資料內(nèi)容）

18世紀的英國曼徹斯特地區(qū)，山清水秀，綠樹成蔭，那里的森林及農(nóng)田生活著一種樺尺蠖（huà），其成蟲是一種飛蛾，其名為椒花蛾。它們夜間活動，白天休止，通常棲息在有地衣覆蓋的樹干和石塊上。到1848年，有關(guān)椒花蛾的報道都是淺色的。直到1850年在英國工業(yè)中心曼徹斯特才第一次報道有黑色型突變。隨著英國工業(yè)化的日益擴大，煙塵和廢氣起先污染工業(yè)城市和近郊，使地衣不能生長而樹皮袒露，椒花蛾棲息的背景由淺色地衣變?yōu)樯钌珮涓?，于是黑色椒花蛾漸漸增加，在曼徹斯特達到90%以上，而在未受污染的農(nóng)業(yè)區(qū)主要仍是淺色型。科學家們做了這樣一個試驗：他們先數(shù)量相等的淺色的樺尺蠖和深色的樺尺蠖同時放到樹干上，然后用望遠鏡視察到樹干上所發(fā)生的狀況。一群愛吃樺尺蠖的鳥兒飛過之后，他們發(fā)覺，淺色樺尺蠖所剩無幾，而大部分深色樺尺蠖卻逃過了這場災難。

生物教學設計7

[教材分析]

本節(jié)是初中《生物學》（人教版）七年級上冊其次單元第一章其次節(jié)的內(nèi)容。細胞是構(gòu)成生物體的基本單位，視察細胞、相識細胞的基本結(jié)構(gòu)是學生學習生物學的基礎；通過制作臨時裝片，顯微鏡視察植物細胞，不僅可以熬煉學生的試驗動手實力，而且有利于培育學生正確的科學看法和創(chuàng)新思維。因此，本節(jié)課在本章乃至在整個初中生物教學中，都占據(jù)著至關(guān)重要的地位。本節(jié)教學內(nèi)容較多，支配2課時。

[學情分析]

在學習本節(jié)課之前，學生具備肯定的顯微鏡運用基本技能，而且初步相識了科學探究的基本思想和一般過程，這為本節(jié)試驗教學的開展奠定了基礎。但由于七年級學生才步入初中，剛剛涉及探究和試驗，在試驗實力和創(chuàng)新思維等方面的訓練有限，因此，本節(jié)課如何在實現(xiàn)訓練學生的試驗規(guī)范和引導學生的創(chuàng)新思維二者之間達成統(tǒng)一，將是本節(jié)的重點和難點。

[教學目標]

學問目標

1、學會制作臨時裝片的基本方法。

2、運用顯微鏡視察自己制作的臨時裝片。

3、相識并闡明植物細胞的基本結(jié)構(gòu)。

4、初步學會繪制植物細胞結(jié)構(gòu)簡圖。

實力目標

1、通過練習制作臨時裝片并用顯微鏡進行視察以提高視察和試驗實力。

2、學會畫細胞結(jié)構(gòu)簡圖以提高動手實力。

情感目標

1、養(yǎng)成良好的試驗習慣和實事求是的科學看法；

2、熬煉創(chuàng)新思維，初步具有勇于質(zhì)疑和嘗試改革的精神；

3、體驗與人溝通和合作學習帶來的樂趣

[教學重點]

1、制作臨時裝片，并利用顯微鏡視察植物細胞的結(jié)構(gòu)。

2、歸納植物細胞的結(jié)構(gòu)，并明確各部分的作用。

[教學難點]

勝利地制作臨時裝片；以實事求是的科學看法，練習繪制植物細胞結(jié)構(gòu)簡圖

[教學方法]

視察法、試驗法。

[設計思路]

本節(jié)的試驗教學，采納探究性學習的模式，突顯試驗的“探究”功能，旨在變更學生的學習方式，變被動接受式學習為自主探究式學習，變個人獨立學習為多方合作學習，進而培育學生的實踐實力和創(chuàng)新精神。教學流程如下：

復習鞏固顯微鏡的運用→創(chuàng)設情境引入試驗教學→自學了解常用的玻片標本種類→老師示范制作臨時裝片→學生動手練習制作臨時裝片→顯微投影展示→溝通得失，體會總結(jié)制作技巧→評價→再制作→探討總結(jié)植物細胞的一般結(jié)構(gòu)及功能→課堂總結(jié)→布置作業(yè)→整理儀器

第1課時：探究臨時裝片制作的基本方法，初步相識植物細胞。

第2課時：視察多種植物細胞，繪制細胞簡圖，探究植物細胞的基本結(jié)構(gòu)。

[教學過程]（第一課時）

教學步驟

學生活動

設計意圖

i、復習鞏固

ii、教學引入

iii、試驗教學

1、介紹玻片標本

2、試驗目的要求

3、演示臨時裝片的制作方法

4、制作臨時裝片標本

5、試驗反饋，

表達溝通

6、視察植物細胞

7、相識植物細胞的一般結(jié)構(gòu)及功能

iv、課堂總結(jié)

vi、布置作業(yè)

vii、儀器整理

引導學生動手

創(chuàng)設情境：樹葉，頭發(fā)干脆放到顯微鏡下，能看到細胞嗎？大家不妨試試。

簡介：裝片、切片、涂片。

說明本節(jié)試驗的目的和要求，激勵探究和合作。

啟發(fā)學生視察，要求學生思索每個步驟的作用，并用一個字加以歸納。

老師巡察，引導、幫助，重點發(fā)覺同學中的'創(chuàng)新點，賜予激勵，并供應指導性看法。

同學們的臨時裝片；引導同學對試驗結(jié)果進行合理分析；并作辯證評價。

啟發(fā)學生用一個字歸納臨時裝片的制作方法中的每個步驟。

指導學生視察并描述所視察到的細胞；

指導學生自學教材植物細胞的結(jié)構(gòu)

傾聽學生自我總結(jié)。

布置課后和下節(jié)課的課前任務。

學生操作，復習

得出結(jié)論：視察的材料要薄而透亮。要先制成玻片標本。

自學、視察了解不同玻片標本的差異。

學生傾聽，明的確驗目的和要求。

視察思索臨時裝片的制作過程。針對老師演示綻開探討，對各個步驟的作用及操作方法提出問題。

小組合作進行制作臨時裝片標本

表達溝通試驗的結(jié)果，并分析其緣由。

用一個字歸納每一步驟：

擦→滴→取→展→蓋→染→吸

反饋洋蔥鱗片葉表皮細胞的視察結(jié)果，描述細胞形態(tài)；

自學教材植物細胞的結(jié)構(gòu)，比照所視察的細胞進行結(jié)構(gòu)分辨

明確玻片標本制作的基本步驟?？偨Y(jié)植物細胞的一般結(jié)構(gòu)及功能。

明確課后和下節(jié)課的課前任務。

整理試驗儀器，組長檢查。

復習鞏固顯微鏡的運用。

激發(fā)學生探究欲望。

培育自學實力

培育視察、實力。引導質(zhì)疑。

體驗探究過程。激勵創(chuàng)新思維。

展示并達成正確相識。

培育歸納實力

培育視察實力

培育自學實力

進一步鞏固學問。

激發(fā)接著探究的熱忱，為后續(xù)教學做好鋪墊。

板書設計：

其次節(jié)視察植物細胞

一、玻片標本

切片、涂片、裝片

二、試驗：視察植物細胞

制作臨時裝片，視察洋蔥鱗片葉表皮細胞

步驟：擦滴取蓋染吸

三、植物細胞的基本結(jié)構(gòu)和功能

細胞壁——愛護和支持細胞；

板書設計：

其次節(jié)視察植物細胞

一、玻片標本

切片、涂片、裝片

二、試驗：視察植物細胞

制作臨時裝片，視察洋蔥鱗片葉表皮細胞

步驟：擦滴取蓋染吸

三、植物細胞的基本結(jié)構(gòu)和功能

細胞壁——愛護和支持細胞；

細胞膜——愛護并限制物質(zhì)進出；

細胞核——含有遺傳物質(zhì)；

細胞質(zhì)——緩緩流淌，可以加速細胞內(nèi)外的物質(zhì)交換；

液泡——內(nèi)含細胞液

葉綠體——光合作用的場所

教學反思：

本節(jié)課較好地貫徹了新課程理念，突出了學生的主體地位，課前培訓保證了各組成員能在小組內(nèi)互幫互促，較好地完成試驗要求，通過合作小組的評價，有力地促進學生學習的主動性，提高了合作小組的學習效率，部分學生顯微鏡的操作實力有待進一步的訓練、提高，多媒體的應用提高了教學的直觀性和教學效率。但是內(nèi)容較多，有的同學對臨時裝片的制作還存在一些錯誤的做法，這些就要求我們在今后的學習中要加以訓練。

生物教學設計8

學科

生物

年級

八年級

課型

新授課

2、學生談閱歷

3、學生在黑板上畫蘑菇，體會子實體的結(jié)構(gòu)，做鋪墊。

2、啟發(fā)學生留意鑒別毒蘑菇

3、啟發(fā)學生畫蘑菇。

課題

第三節(jié)真菌

2、霉菌

1學生視察、思索

2在組內(nèi)組間溝通

3匯報視察探討的結(jié)果

1、啟發(fā)學生完成視察與思索

2、老師巡察，參加探討

3、老師點撥

教學目標

學問目標：

1、學生能說出常見的真菌種類；

2、說出青霉和曲霉在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和顏色上的相同點和不同點；

3、說出真菌的養(yǎng)分方式和生殖方式。

4、能描繪出真菌的特征

實力目標：

1、學會用放大鏡視察的實力；

2、收集、整理、分析資料的實力；

3、動手動腦的`實力。

情感看法價值觀：

1、學會防霉，健康生活；

2、學會正確利用真菌，歡樂生活。

3、酵母菌

學生回憶單細胞真菌──酵母菌

啟發(fā)學生回憶酵母菌的有關(guān)內(nèi)容

二、真菌的繁殖

1、學生留意聽，回顧相關(guān)內(nèi)容

2、學生視察了解孢子的位子，結(jié)構(gòu)

3、學生出示孢子印

4、學生體會孢子繁殖

5、學生探究孢子發(fā)育成新個體的環(huán)境條件

1、由形態(tài)結(jié)構(gòu)中的孢子切入

2、啟發(fā)學生視察圖

3、啟發(fā)學生制作（出示）孢子印

4、啟發(fā)學生參加模型制作

5、啟發(fā)學生思索：孢子如何發(fā)育成新個體

重點、難點

重點：

1、相識日常生活中覺的真菌以及它們生命活動的特點；2、視察實力的訓練。

難點：

真菌生殖方式的特點。

學習方式

自主、合作、探究

教學設計

三、小結(jié)

1、學生總結(jié)真菌的特征

2、運用：（1）防霉變，（2）試養(yǎng)殖

1、啟發(fā)學生利用板書，小結(jié)出真菌的特征，老師點撥

2、啟發(fā)學生學以致用

生物教學設計9

授課時數(shù)：3學時

教學目標

1、駕馭：蛋白質(zhì)基本組成單位--氨基酸的種類、基本結(jié)構(gòu)及主要特點；蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；

2、熟識：當代生物化學探討的主要內(nèi)容。各種氨基酸的結(jié)構(gòu)；蛋白質(zhì)的分類。教學重點難點

重點：

蛋白質(zhì)元素組成及其特點。氨基酸的種類、基本結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)。蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)與高級結(jié)構(gòu)，肽鍵、肽單元、肽平面的概念。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；蛋白質(zhì)組學概念，蛋白質(zhì)的主要理化性質(zhì)及其應用。蛋白質(zhì)分別純化的方法及其基本原理

難點：

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；氨基酸序列分析及空間結(jié)構(gòu)測定。

授課內(nèi)容

緒論第一章蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能

生物化學就是生命的化學。它是探討活細胞和有機體中存在的各種化學分子及其所參加的化學反應的科學。分子生物學：是探討生物大分子結(jié)構(gòu)、功能及其基因結(jié)構(gòu)、表達與調(diào)控機制的科學。

一、生物化學發(fā)展簡史

二、生物化學探討內(nèi)容

1．生物分子的結(jié)構(gòu)與功能

2．物質(zhì)代謝及其調(diào)整

3．遺傳信息的傳遞及其調(diào)控

三、生物化學與醫(yī)學

1．生物化學與分子生物學在生命科學中占有重要的地位

2．生物化學的理論與技術(shù)已滲透到醫(yī)學科學的'各個領域

3．生物化學的發(fā)展促進了疾病病因、診斷和治療的探討

第一章蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能

一、蛋白質(zhì)(是由很多氨基酸通過肽鍵相連形成的高分子含氮化合物。

蛋白質(zhì)是細胞的重要組成部分，是功能最多的生物大分子物質(zhì)，幾乎在全部的生命過程中起著重要作用：1）作為生物催化劑，2）代謝調(diào)整作用，3）免疫愛護作用，4）物質(zhì)的轉(zhuǎn)運和存儲，5）運動與支持作用，6）參加細胞間信息傳遞。

二、蛋白質(zhì)的分子組成

1.蛋白質(zhì)的元素組成主要有C、H、O、N和S，各種蛋白質(zhì)的含N量很接近，平均16%。

通過樣品含氮量計算蛋白質(zhì)含量的公式：蛋白質(zhì)含量(g%)=含氮量(g%)×6.25

2.組成蛋白質(zhì)的基本單位——L-a-氨基酸：種類、三字英文縮寫符號、基本結(jié)構(gòu)。

分類（非極性脂肪族氨基酸、極性中性氨基酸、芳香族氨基酸、酸性氨基酸、堿性氨基酸）。

理化性質(zhì)（兩性解離及等電點、紫外汲取、茚三酮反應）。

3.肽鍵是由一個氨基酸的a-羧基與另一個氨基酸的a-氨基脫水縮合而形成的化學鍵。

肽、多肽鏈；肽鏈的主鏈及側(cè)鏈；肽鏈的方向（N-末端與C-末端），氨基酸殘基；生物活性肽：谷胱甘肽及其重要生理功能，多肽類激素及神經(jīng)肽。

三、蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)

1.蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)

概念：蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)指多肽鏈中氨基酸的排列依次。

主要化學鍵——肽鍵。二硫鍵的位置屬于一級結(jié)構(gòu)探討范疇。

2.蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)

概念：蛋白質(zhì)分子中某一段肽鏈的局部空間結(jié)構(gòu)，即該段肽鏈主鏈骨架原子的相對空間位置，并不涉及氨基酸殘基側(cè)鏈的構(gòu)象。

主要化學鍵：氫鍵

肽單元是指參加組成肽鍵的6個原子位于同一平面，又叫酰胺平面或肽鍵平面。它是蛋白質(zhì)構(gòu)象的基本結(jié)構(gòu)單位。

四種主要結(jié)構(gòu)形式（α螺旋、β折疊、β轉(zhuǎn)角、無規(guī)卷曲）及影響因素。

蛋白質(zhì)分子中，二個或三個具有二級結(jié)構(gòu)的肽段，在空間上相互接近，形成一個具有特別功能的空間構(gòu)象，被稱為模體(motif)。

3.蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)

概念：整條肽鏈中全部氨基酸殘基的相對空間位置。即肽鏈中全部原子在三維空間的排布位置。

主要次級鍵——疏水作用、離子鍵（鹽鍵）、氫鍵、范德華力等。

結(jié)構(gòu)域（domain）：大分子蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)?？煞指畛梢粋€或數(shù)個球狀或纖維狀的區(qū)域，折迭得較為緊密，各行其功能，稱為結(jié)構(gòu)域。

分子伴侶：通過供應一個愛護環(huán)境從而加速蛋白質(zhì)折迭成自然構(gòu)象或形成四級結(jié)構(gòu)的一類蛋白質(zhì)。

4.蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)

每條具有完整三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈，稱為亞基(subunit)。

蛋白質(zhì)分子中各亞基的空間排布及亞基接觸部位的布局和相互作用，稱為蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)。

各亞基之間的結(jié)合力——疏水作用、氫鍵、離子鍵。

5.蛋白質(zhì)的分類：依據(jù)組成分為單純蛋白質(zhì)和結(jié)合蛋白質(zhì)，依據(jù)形態(tài)分為球狀蛋白質(zhì)和纖維狀蛋白質(zhì)。

6.蛋白質(zhì)組學

基本概念：一種細胞或一種生物所表達的全部蛋白質(zhì)，即“一種基因組所表達的全套蛋白質(zhì)”。

探討技術(shù)平臺

探討的科學意義。

四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系

1.蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系

一級結(jié)構(gòu)是高級結(jié)構(gòu)和功能的基礎；

一級結(jié)構(gòu)相像其高級結(jié)構(gòu)與功能也相像；

氨基酸序列供應重要的生物進化信息；

氨基酸序列變更可能引起疾病。

2.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系

蛋白質(zhì)的功能依靠特定空間結(jié)構(gòu)；

肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)與功能。

血紅蛋白結(jié)構(gòu)、運輸O2功能，氧飽和曲線。

協(xié)同效應：一個寡聚體蛋白質(zhì)的一個亞基與其配體結(jié)合后，能影響此寡聚體中另一個亞基與配體結(jié)合實力的現(xiàn)象，稱為協(xié)同效應。

變構(gòu)效應：凡蛋白質(zhì)（或亞基）因與某小分子物質(zhì)相互作用而發(fā)生構(gòu)象改變，導致蛋白質(zhì)（或亞基）功能的改變，稱為蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應。

蛋白質(zhì)構(gòu)象變更可引起疾病如瘋牛病等。

五、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)

1．兩性解離

等電點：當?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于某一pH時，蛋白質(zhì)解離成正、負離子的趨勢相等，即成為兼性離子，凈電荷為零，此時溶液的pH稱為蛋白質(zhì)的等電點。

2．膠體性質(zhì)

3．變性、復性、沉淀及凝固

蛋白質(zhì)的變性(denaturation)：在某些物理和化學因素作用下，蛋白質(zhì)分子的特定空間構(gòu)象被破壞，從而導致其理化性質(zhì)變更和生物活性的丟失。

變性的本質(zhì)：破壞非共價鍵和二硫鍵，不變更蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。

造成變性的因素：如加熱、乙醇等有機溶劑、強酸、強堿、重金屬離子及生物堿試劑等。

蛋白質(zhì)變性后的性質(zhì)變更：溶解度降低、粘度增加、結(jié)晶實力消逝、生物活性丟失及易受蛋白酶水解。

若蛋白質(zhì)變性程度較輕，去除變性因素后，蛋白質(zhì)仍可復原或部分復原其原有的構(gòu)象和功能，稱為復性。

蛋白質(zhì)沉淀：在肯定條件下，蛋白疏水側(cè)鏈暴露在外，肽鏈融會相互纏繞繼而聚集，因而從溶液中析出。

變性的蛋白質(zhì)易于沉淀，有時蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀，但并不變性。

蛋白質(zhì)的凝固作用(proteincoagulation)：蛋白質(zhì)變性后的絮狀物加熱可變成比較堅實的凝塊，此凝塊不易再溶于強酸和強堿中。

生物教學設計10

I、教學設計示例

一、第一章教學設計：

教學內(nèi)容：

l致同學們

l第一單元第一章相識生物

指導思想——創(chuàng)建適合學生發(fā)展的教學，樹立整體性的生物學觀點

1、說誕生物科學的發(fā)展與人類生活的關(guān)系。

2、通過視察與溝通活動，識別生物與非生物，列舉生物具有的特征。

3、在老師指導下，嘗試調(diào)查身邊的生物，并完成調(diào)查報告。

4、初步形成從整個地球的角度來相識“人與生物圈的關(guān)系”的觀點。

教學策略——主動參加、調(diào)查探討、合作學習

1、留意非智力因素對教學的影響。

2、利用調(diào)查表指導學生的調(diào)查活動。

3、運用小組活動評價表，發(fā)揮學生學習的自主性。

第一課時致同學們

關(guān)鍵：激發(fā)學生學習生物的愛好。了解當今生物科學探討與發(fā)展的社會價值及發(fā)展前景，對學生進行科學、技術(shù)與社會的教化。相識到具有生物科學素養(yǎng)是作為一名公民必不行少的。方案一

1.創(chuàng)設情景，閱讀課文，激發(fā)學習愛好。

2.提出自己感愛好的問題，進行小組或全班探討。

留意事項:

在這個過程中，老師要留意學生探討問題的深度和廣度,并進行適當?shù)膯l(fā)和總結(jié)。方案二

1、閱讀與思索：拿出一些時間讓學生先讀一

讀這篇文字美麗、內(nèi)容豐富的文章。

2、視察活動：老師上課前打算一些反應當代最新生物成就和主要問題的錄像，如雜交水稻、克隆羊、轉(zhuǎn)基因食品、人類基因組安排、沙塵暴等，供學生觀看。

3、探討與溝通：針對閱讀和錄象談談自已對“生物學探討、發(fā)展與人類生活的關(guān)系”這個問題的相識。

其次課時第一章相識生物

第一節(jié)生物的特征

關(guān)鍵：通過視察、對比區(qū)分生物和非生物；用自己的語言說出什么是生物。

方式一：

活動1.我們知