2019-2020年高中生物1.1《身邊的生物科學(xué)》教案3 蘇教版必修2.doc
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2019-2020年高中生物1.1《身邊的生物科學(xué)》教案3 蘇教版必修2 導(dǎo)入新課 課件展示: (1)假如某地區(qū)正在流行“非典型性肺炎”(SARS),一個(gè)患者突然出現(xiàn)不明原因的發(fā)熱、咳嗽,假如你是科技工作者,你該怎樣對(duì)該患者進(jìn)行診斷? (2)在東南亞某地區(qū),突然發(fā)現(xiàn)大量家禽不明原因的死亡,懷疑是感染了禽流感,假如你是科技工作者,你該怎么辦? (3)一個(gè)母親患有一種遺傳病,現(xiàn)她懷有一胎兒,懷疑也患有該遺傳病,該如何對(duì)該胎兒進(jìn)行檢測(cè),以確認(rèn)他(她)是否患有該遺傳病呢? 學(xué)生活動(dòng):閱讀課本P3相關(guān)內(nèi)容,并以小組為單位,討論上述問題并闡述自己的觀點(diǎn),小組記錄員記錄并整理本組觀點(diǎn)。 生 對(duì)于“非典型性肺炎”(SARS)、禽流感與遺傳病檢測(cè)的方式有很多種,如通過病理學(xué)等手段進(jìn)行檢測(cè);而現(xiàn)代生物技術(shù)中的基因診斷技術(shù)可以使得上述疾病的檢測(cè)更加快速、靈敏、簡(jiǎn)便,使得疾病的防治更為有效。 師 第一例基因診斷技術(shù)應(yīng)用于臨床實(shí)踐是在什么時(shí)候?診斷的是何種疾??? 推進(jìn)新課 板 書: 二、基因診斷與基因治療 (一)基因診斷 生 是1978年科學(xué)家對(duì)一位孕婦作了鐮刀狀貧血癥的產(chǎn)前診斷。 師 那么基因診斷技術(shù)目前可以用來診斷哪些疾病因子呢? 通過多媒體呈示以下情景,教師對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行描述、分析。 基因診斷的對(duì)象主要有: ①病原微生物的侵入:一般侵入體內(nèi)的病原微生物可通過顯微鏡檢查及免疫學(xué)方法進(jìn)行診斷。但是,直接檢測(cè)病原微生物的遺傳物質(zhì)可以大大提高診斷的敏感性。而在無法得到商業(yè)化抗體時(shí),基因診斷就成為檢測(cè)病原微生物感染,尤其是病毒感染的唯一手段。此外,由于基因堿基配對(duì)原理的基因診斷可直接檢測(cè)病原微生物的遺傳物質(zhì),所以診斷的特異性也大為提高。目前,基因診斷已在病毒性肝炎、艾滋病等傳染病的診斷中發(fā)揮了不可代替的作用。 ②先天遺傳性疾?。耗壳?,大多數(shù)遺傳病還缺乏有效的治療手段,因而可對(duì)胎兒進(jìn)行產(chǎn)前基因診斷。對(duì)確診患病的胎兒實(shí)施人工流產(chǎn)是避免遺傳病患兒出生的有效措施。 已有多種傳統(tǒng)的遺傳性疾病的發(fā)病原因被確定為特定基因的突變。例如:苯丙氨酸羥化酶基因突變可引起苯丙酮尿癥;腺苷脫氨酶基因突變可引起重癥聯(lián)合免疫缺陷癥(SCID);而淋巴細(xì)胞表面分子CD40或其配體(CD40L)基因突變則可引起無丙種球蛋白血癥。這類疾病的診斷除了仔細(xì)分析臨床癥狀及生化檢查結(jié)果外,從病因角度作出診斷則需要用基因診斷的方法檢測(cè)其基因突變的發(fā)生。用基因診斷的方法檢測(cè)這些位點(diǎn)的改變,不僅對(duì)臨床診斷,而且對(duì)疾病的病因和發(fā)病機(jī)理的研究都具有重要的意義。 ③后天基因突變引起的疾?。哼@方面最典型的例子就是腫瘤。雖然腫瘤的發(fā)病機(jī)理尚未完全明了,但人們可以初步認(rèn)為腫瘤的發(fā)生是由于個(gè)別細(xì)胞基因突變而引起的細(xì)胞無限增殖。無論是抑癌基因發(fā)生突變還是癌基因發(fā)生突變,如果確定這些改變的發(fā)生,都必須進(jìn)行基因診斷。 ④其他:如DNA指紋、個(gè)體識(shí)別、親子關(guān)系識(shí)別、法醫(yī)物證等。 師 假如某人患了流行性感冒,該如何進(jìn)行治療? 生 在醫(yī)生的指導(dǎo)下服用一些抗生素或抗病毒類藥物,多喝白開水,注意休息,幾天之后就可痊愈。 板 書: (二)基因治療 師 你了解重癥聯(lián)合免疫缺陷癥(SCID)的疾病機(jī)理嗎?這種疾病在醫(yī)生的指導(dǎo)下服用一些抗生素或抗病毒類藥物,多喝白開水,注意休息,幾天之后可痊愈嗎? 學(xué)生活動(dòng):閱讀課本P4基因治療的相關(guān)知識(shí),并思考上述問題。 生 患有重癥聯(lián)合免疫缺陷癥(SCID)的個(gè)體,其體內(nèi)腺苷脫氨酶基因突變,不能正常合成腺苷脫氨酶,而該酶對(duì)于降解毒素是關(guān)鍵的,因此患者將出現(xiàn)免疫缺陷。由于是基因突變導(dǎo)致的疾病,因而不能用治療流感的方法來治療重癥聯(lián)合免疫缺陷癥(SCID)。 師 假如某人患了重癥聯(lián)合免疫缺陷癥(SCID),該如何進(jìn)行治療? 生 可以通過基因治療技術(shù)來治療該疾病。 師 什么是基因治療?基因治療的原理(基因治療的兩種途徑)是什么? 學(xué)生活動(dòng):閱讀課本P4中“基因治療的兩種途徑”圖群,并思考上述問題。 生 基因治療(gene therapy)是指采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源正?;?qū)氚屑?xì)胞,以糾正或補(bǔ)償因基因缺陷和異常引起的疾病,以達(dá)到治療目的?;蛑委煟╣ene therapy)的原理是指采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將目的基因?qū)牖颊叩哪撤N細(xì)胞中,體外培養(yǎng)使其增殖,然后輸回患者體內(nèi),這樣重組受體細(xì)胞因?qū)胝5幕?,可以糾正或彌補(bǔ)缺陷基因帶來的影響;或?qū)в兄委熥饔玫幕蛲ㄟ^載體直接送入患者的某些細(xì)胞中,從而達(dá)到治療疾病的目的。 師 基因治療技術(shù)能有效治療疾病、提高人類健康水平,那么目前來說,是否所有的遺傳性疾病都可以采用基因治療? 生 不可以,例如神經(jīng)細(xì)胞不能以基因治療技術(shù)進(jìn)行治療。 師 進(jìn)行基因治療必須具備哪些條件? 生 …… 師 進(jìn)行基因治療必須具備下列條件:①選擇適當(dāng)?shù)募膊?,并?duì)其發(fā)病機(jī)理及相應(yīng)基因的結(jié)構(gòu)功能了解清楚;②糾正該病的基因已被克隆,并了解該基因表達(dá)與調(diào)控的機(jī)制與條件;③該基因具有適宜的受體細(xì)胞并能在體外有效表達(dá);④具有安全有效的轉(zhuǎn)移載體和方法,以及可供利用的動(dòng)物模型。 師 基因治療的前景十分誘人,那么基因治療的現(xiàn)狀與前景如何呢? 生 …… 課堂小結(jié) (1)復(fù)合免疫缺陷綜合征的基因治療:1991年美國(guó)批準(zhǔn)了人類第一個(gè)對(duì)遺傳病進(jìn)行體細(xì)胞基因治療的方案,即將腺苷脫氨酶(ADA)導(dǎo)入一個(gè)4歲患有嚴(yán)重復(fù)合免疫缺陷綜合征(SCID)的女孩。采用的是反轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)的間接法,即用含有正常人腺苷脫氨酶基因的反轉(zhuǎn)錄病毒載體培養(yǎng)患兒的白細(xì)胞,并用白細(xì)胞介素Ⅱ(IL-2)刺激其增殖,經(jīng)10天左右再經(jīng)靜脈輸入患兒。大約1~2月治療一次,8個(gè)月后,患兒體內(nèi)ADA水平達(dá)到正常值的25%,未見明顯副作用。此后又進(jìn)行第2例治療獲得類似的效果。 (2)我國(guó)復(fù)旦大學(xué)等單位對(duì)乙型血友病的基因治療也進(jìn)行了有意義的探索,他們?cè)谕媚P偷幕A(chǔ)上,將人第Ⅸ因子基因通過重組質(zhì)粒(pcmvix)或重組反轉(zhuǎn)錄病毒(N2CMVIX)導(dǎo)入自體皮膚成纖維細(xì)胞,獲得可喜的階段性成果,相信不久的將來,基因治療會(huì)在我國(guó)取得成功。 (3)總體來說,目前已批準(zhǔn)治療的病例約120例,其中約110例為腫瘤,遺憾的是,除黑色素瘤有些端倪外,全都未能成功。治療了10余例單基因病,除ADA缺乏癥和乙型血友病有一定療效外,其余都還在實(shí)驗(yàn)階段。但人們?cè)僖膊粦岩苫蛑委煵粌H可能辦到,而且指日可待。 師 你還了解其他生命科學(xué)技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)、實(shí)踐中的應(yīng)用情況嗎? 生 …… 板 書: (三)研究性學(xué)習(xí)交流 活動(dòng)主題:以學(xué)習(xí)小組為單位,交流關(guān)于“現(xiàn)代生命科學(xué)的發(fā)展熱點(diǎn)是什么”的研究性學(xué)習(xí)成果。 給活動(dòng)的組織者與交流者幾點(diǎn)建議: (1)我們一定要本著“求是唯真、崇文揚(yáng)善、創(chuàng)新臻美”的態(tài)度去做科學(xué),注意每一個(gè)細(xì)節(jié),以使我們第一次的研究成果經(jīng)得起別人的推敲。 (2)我們要從“小”處做“大科學(xué)”,不要從“大”處做“小科學(xué)”。 (3)若以圖片、表格等形式來反映研究成果,會(huì)讓你的研究成果更容易被聽眾所接受。 (4)研究性學(xué)習(xí)需要提出自己的研究報(bào)告,同時(shí)也要讓聽眾看到研究過程中的第一手資料,以增加研究成果的說服力。 (5)不妨向別人介紹一下自己在這個(gè)研究過程中親歷的一些事情以及自己的感受,這容易引起別人的共鳴。 (6)研究性學(xué)習(xí)的交流時(shí)間設(shè)置要合理,要給匯報(bào)者提供展示自己成果的機(jī)會(huì),也要給聽眾提出問題、質(zhì)詢的機(jī)會(huì)。 板書設(shè)計(jì) 二、基因診斷與基因治療 (一)基因診斷 (二)基因治療 (三)研究性學(xué)習(xí)交流 習(xí)題詳解 1.(略) 2.教師可以讓學(xué)生聯(lián)系生活與當(dāng)代科技發(fā)展現(xiàn)狀,利用報(bào)紙、雜志、書籍、電視節(jié)目、廣播節(jié)目、互聯(lián)網(wǎng)等手段,通過走訪、調(diào)查、收集、咨詢等方法,整理有關(guān)人類目前在基因診斷與基因治療方面取得的進(jìn)步與存在的問題的相關(guān)資料,并寫成調(diào)查報(bào)告,在一定范圍內(nèi)交流、展示。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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