PAGE6-關注生物科學新進展1．了解生物科學的發展史和活躍的標記。2．描述生物科學發展的主要趨勢。(重點)學問點一|生物科學是21世紀最活躍的學科之一1．生物科學的發展史(1)16～18世紀，生物科學的分支學科的先后建立和發展，如解剖學、生理學、分類學、胚胎學等。(2)19世紀，現代生物科學的三大基石：細胞學說、生物進化論和遺傳理論。(3)20世紀，向動態的、定量試驗性的學科轉化，人類基因組安排的完成標記著生物科學新時代的起先，現代生態學已發展成為以人類為探討主體的、多層次的綜合性學科。2．生物科學活躍的標記(1)從事這一學科的工作人數，主要體現在發表的有價值的高水平科學論文的總數上。(2)一個時期內科學上的重大突破，如獲諾貝爾獎的成果等。eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：生物科學得以全面發展是哪個世紀？20世紀以前的生物科學的探討，以什么為主？提示：19世紀；以描述為主。探討eq\a\vs4\al(2)：現代生物科學的三大基石指的是什么？提示：細胞學說、生物進化論、遺傳理論。探討eq\a\vs4\al(3)：第一次證明DNA是遺傳物質的是哪位科學家？所用試驗材料是什么？提示：美國科學家艾弗里；用肺炎雙球菌為試驗材料。探討eq\a\vs4\al(4)：刊物的水平通常是依據刊物的“影響因子”來推斷的，“影響因子”指什么？提示：“影響因子”是指在全世界范圍內對這種刊物所發表的論文的引用狀況。eq\a\vs4\al([思維升華])1．生物科學的發展2．如何推斷某學科在科學領域的重要性(1)首先要看從事這一學科工作的人數，主要體現在發表的有價值的高水平科學論文總數上。推斷依據如下：eq\x(刊物的“影響因子”越高)↓eq\x(刊物的水平越高)↓eq\x(在該刊物發表的科學論文的水平和價值越高)(2)其次也要參考一段時期內科學上的重大突破。不斷出現重大突破的領域必定是前沿領域，表明這一學科領域越活躍，影響越大，在該時期所占有的地位也就越重要。1．現代生物科學的三大基石是()①細胞的發覺②細胞學說③人類基因組安排④生物進化論⑤遺傳理論⑥能量守恒和轉化定律A．①③⑤B．②④⑥C．②④⑤ D．②③④【解析】細胞學說、生物進化論和遺傳理論是現代生物科學的三大基石?！敬鸢浮緾2．在以“人類基因組安排”為標記的染色體、基因作圖和DNA全序列測定工作完成以后，分子生物學的探討已進入一個新的探討時代，即________，它將以闡明基因的功能為其典型特征。()A．基因組時代 B．后基因組時代C．分子生物學時代 D．結構生物學時代【解析】1953年DNA雙螺旋結構的闡明，標記著對人類生命科學的探討進入了分子生物學探討的時代，而“人類基因組安排”標記著人類對自身生命本質的相識。但基因僅僅是生命活動的限制者，真正的生命活動過程是由蛋白質來體現的，而蛋白質是由DNA(基因)限制合成的，所以“人類基因組安排”完成后的主要任務是探討每個基因的功能，揭示基因對生命活動的限制過程，進入“后基因組時代”?！敬鸢浮緽學問點二|生物科學發展的主要趨勢1．21世紀生物科學的發展趨勢：對生物現象及其本質的探討不斷深化和擴大，并向著微觀和宏觀、基礎理論與開發應用等方面全方位地發展。2．生物科學發展的趨勢方向含義實例日益深化生命本質深化探討細胞、分子和基因人類基因組測序基礎探討和應用探討的統一生物科學基礎探討成果轉化為生產力利用發酵罐生產藥品、食品等多學科交叉與融合與數學、物理、化學、信息技術等學科之間的大綜合、大交叉，將從不同側面、不同層次揭開生命之謎X射線晶體衍射法測定蛋白質結構生物資源愛護與可持續利用深化探討生物及其生存環境之間相互作用的規律，重視生物資源的愛護與可持續利用生物質能開發利用eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：20世紀以來，威逼人類生存和發展的重大問題是什么？提示：人口膨脹、糧食不足、資源匱乏，能源短缺、環境污染等。探討eq\a\vs4\al(2)：科學家把蘇云金桿菌中的抗蟲基因導入棉花細胞中，培育出了抗蟲棉。這一科技成果是現代生物科學在哪一方向發展的詳細事例？提示：抗蟲棉的培育勝利，體現了現代生物科學向著基礎探討和應用探討統一的方向發展的趨勢。探討eq\a\vs4\al(3)：已經完成的人類基因組安排、水稻基因組安排和正在進行的人類蛋白質組安排，均與現代數學、物理、化學等有重要關系，更離不開現代信息技術。這一現象說明的主要道理是什么？提示：生物科學正向著多學科交叉與融合的方向發展。eq\a\vs4\al([思維升華])1．21世紀生物科學面臨的問題(1)21世紀，人類將更加關注自己的生存和健康，這就須要我們從不同的結構層次上來相識、駕馭人體生命活動的規律。(2)面臨人口爆炸所帶來的吃飯問題，要求生物科學為糧食增產供應相應的理論和方法。(3)面對工業化所帶來的環境污染、資源危機，須要在生物科學理論指導下，運用生物工程的方法，借鑒自然界生態系統的生產模式，建立保證人類社會可持續發展的生產模式。由于人類社會所面臨的各種問題的解決都離不開生物科學的理論和技術，所以說21世紀生物科學將成為主導學科。2．生物科學發展的主要趨勢(1)生物科學向著日益深化生命本質的方向發展。(2)生物科學向著基礎和應用探討統一的方向發展。(3)生物科學向著多學科交叉與融合的方向發展。(4)生物科學向著生物資源愛護與可持續利用的方向發展。[特殊提示]生物科學與其他多個學科形成的是一種大綜合、大交叉，將從不同側面、不同層次揭開生命之謎。例如，利用物理學原理產生的顯微鏡，使我們深化了細胞水平；利用化學的同位素標記使我們了解了元素的行蹤；利用數學統計及建立模型的方法解決了很多生物學問；利用信息技術等幫我們全面地去相識生物領域所涉及的學問。1．刊物的水平通常是依據刊物的“影響因子”來推斷的。“影響因子”是指()A．這種刊物對全世界的影響B．這種刊物對人們生活的影響C．在全世界范圍內對這種刊物所發表的論文的引用狀況D．這種刊物在人們心目中的地位【解析】“影響因子”指在全世界范圍內對某種刊物所發表的論文的引用狀況，是推斷一篇論文水平和價值凹凸的標記?！敬鸢浮緾2．近幾年來，很多生物科學家深化探討基因、分子和細胞，并綜合分析它們是如何相互作用而形成困難生命系統的。這種探討形式較好地體現了當代生物科學的發展方向為()A．日益深化生命本質 B．分析與綜合統一C．基礎和應用探討統一 D．多學科交叉與融合【解析】基因、分子和細胞即生命本質的確定者，從基因、分子、細胞上深化探討，即從分子和細胞水平上探討，體現了當代生物科學的發展方向為日益深化生命本質?！敬鸢浮緼[課堂小結]學問網絡構建核心語句歸納1.現代生物科學的三大基石：細胞學說、生物進化論和遺傳理論。2.生物科學是21世紀最活躍的學科之一。3.生物科學從靜態的、定性描述性學科向動態的、定量試驗性學科轉化。4.人類基因組安排的完成標記著生物科學新時代的起先。1．科學家把蘇云金芽孢桿菌中的抗蟲基因導入棉花細胞中，培育出抗蟲棉。這一科技成果是現代生物科學在哪一方向發展的詳細事例？()A．分析與綜合統一的方向B．多學科交叉與融合的方向C．日益深化生命本質的方向D．基礎和應用探討統一的方向【解析】抗蟲棉培育勝利，是生物科學基礎探討成果轉化為生產力的過程，說明生物科學向著基礎和應用探討統一的方向發展?！敬鸢浮緿2．應用X射線晶體衍射法測定蛋白質的結構，體現了21世紀生物科學發展的方向為()A．生物資源愛護與可持續利用的方向B．基礎探討和應用探討統一的方向C．多學科交叉與融合的方向D．日益深化生命本質的方向【答案】C3．20世紀生物科學發展的方向不包括()A．從靜態到動態B．從微觀層面對原子水平發展C．從宏觀層面對現代生態學發展D．從定性描述到定量試驗【解析】20世紀生物科學發展的方向應是向分子水平發展?！敬鸢浮緽4．下列關于生物科學新進展的敘述，錯誤的是()A．生物科學向著分析與綜合統一的方向發展B．生物科學與其他學科聯系親密C．生物科學在20世紀已取得了舉世矚目的成就D．生物科學向著基礎探討