蘇教版八年級生物下冊 關(guān)注生物技術(shù)

關(guān)注生物技術(shù)

一、生物技術(shù)引發(fā)新的技術(shù)革命第一次技術(shù)革命：工業(yè)革命第二次技術(shù)革命：電子和信息技術(shù)革命新的技術(shù)革命：生物技術(shù)生物技術(shù)與日常生活生物技術(shù)與農(nóng)牧業(yè)轉(zhuǎn)基因植物轉(zhuǎn)基因動物轉(zhuǎn)基因與醫(yī)藥基因工程藥品的生產(chǎn)許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材料來源限制產(chǎn)量有限，其價格往往十分昂貴。微生物生長迅速，容易控制，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。若將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛毎麅?nèi)，讓它們產(chǎn)生相應(yīng)的藥物，不但能解決產(chǎn)量問題，還能大大降低生產(chǎn)成本。生物制藥人血蛋白重組干擾素干擾素治療病毒感染簡直是“萬能靈藥”！過去從人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍貴”程度自不用多說?；蚬こ桃葝u素胰島素是治療糖尿病的特效藥，長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌，每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不但解決了這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量問題，還使其價格降低了30%-50%!

生物技術(shù)的發(fā)展為人類帶來的都是利益嗎？二、生物技術(shù)的安全性題為“現(xiàn)代食品生物技術(shù)、人類健康和發(fā)展”的報告提出了與轉(zhuǎn)基金食品相關(guān)的潛在益處和風(fēng)險。報告認為，轉(zhuǎn)基因食品能夠提高農(nóng)作物的產(chǎn)量、食品質(zhì)量以及在一個特定地區(qū)生長的食物的多樣性。這種情況反過來能夠增進健康和營養(yǎng)，獲得更多的經(jīng)濟效益，從而有助于提高健康和生活標準。然而，用于生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因食品的一些基因以前從未出現(xiàn)在食品鏈中，因此，采用新基因可能改變農(nóng)作物現(xiàn)有的遺傳基因。從而，在新的轉(zhuǎn)基因食品的生產(chǎn)和銷售之前應(yīng)就它們對人類健康的潛在影響進行評估，必須開展長期監(jiān)測，以便及早發(fā)現(xiàn)任何可能的不利影響。報告指出，在推銷這些產(chǎn)品的地方，應(yīng)對所有轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進行銷售前危險評估。在這方面，對轉(zhuǎn)基因食品可能造成的健康和環(huán)境影響的審查應(yīng)較一般食品更為徹底。迄今為止，轉(zhuǎn)基因食品的消費尚未產(chǎn)生任何已知的負面健康影響。思考1．生物技術(shù)突飛猛進，使人們將有可能按照自己的意愿創(chuàng)造生物新類型．特別是克隆哺乳動物的成功，使一些科學(xué)家產(chǎn)生了一個大膽的設(shè)想：克隆人．請結(jié)合自己的認識，談?wù)勀銓Α翱寺∪恕钡目捶ú⒑喴愂隼碛桑?．轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以大大增加番茄、玉米等作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，但也改變了這些生物原來的基因組成．因此，有人認為轉(zhuǎn)基因食品不能使用．對此，你有何看法？關(guān)注生物技術(shù)

課程導(dǎo)入我們都看過《西游記》，對“孫悟空拔根毫毛就可變出成千上萬個孫悟空”有深刻印象，這個神話引發(fā)人類復(fù)制自身的幻想，用現(xiàn)代的眼光看這必須要用到什么技術(shù)呢?克隆技術(shù)我國科學(xué)家把生長激素基因轉(zhuǎn)入鯉魚的受精卵內(nèi)，該魚受精卵發(fā)育成特大的胖鯉魚。為什么要把生長激素基因轉(zhuǎn)入鯉魚的受精卵內(nèi)?鯉魚是受精卵經(jīng)過分裂、生長和分化形成的，把生長激素基因轉(zhuǎn)入受精卵內(nèi)可以使每個細胞都有轉(zhuǎn)入的基因。1.第一次科技革命18世紀末，以蒸汽機為標志的工業(yè)革命，使人類從繁重的體力勞動中解放出來。珍妮紡織機蒸汽動力火車一、生物技術(shù)引發(fā)新的技術(shù)革命（一）科技革命的發(fā)展2.第二次科技革命19世紀中葉，以電機的發(fā)明和電力的廣泛應(yīng)用為標志，推動了由機械化到電氣化、自動化的變革。3.第三次科技革命20世紀中后期，以原子能、電子計算機、空間技術(shù)和生物技術(shù)的應(yīng)用為標志，極大地推動了人類社會經(jīng)濟、政治、文化等領(lǐng)域的變革。“天河二號”是由國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的超級計算機系統(tǒng)，以峰值計算速度每秒5.49億億次、持續(xù)計算速度每秒3.39億億次雙精度浮點運算的優(yōu)異性能位居榜首，成為2013年全球最快超級計算機。日常生活應(yīng)用農(nóng)業(yè)方面醫(yī)藥方面工業(yè)方面環(huán)保方面調(diào)查：生物技術(shù)和日常生活的關(guān)系無子西瓜、轉(zhuǎn)基因番茄人干擾素、乙肝疫苗、器官移植凈化工廠廢水、廢氣、廢渣花草樹木的新品種的研制（二）生物技術(shù)的應(yīng)用生物技術(shù)發(fā)酵技術(shù)利用微生物的發(fā)酵作用大規(guī)模生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品基因工程按照人們的意愿，運用人工方法，對生物的基因組成進行改造。轉(zhuǎn)基因技術(shù)細胞工程在細胞水平上有計劃地改造細胞的遺傳物質(zhì)，培養(yǎng)出人類所需的新品種等?？寺〖夹g(shù)作為21世紀發(fā)展最快的技術(shù)之一，生物技術(shù)已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護、醫(yī)藥等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。生產(chǎn)酒和面包克隆動物生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因食品清理泄露的油污親子鑒定和刑偵破案生物制藥1.生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因食品生長快、耐不良環(huán)境、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚轉(zhuǎn)魚抗凍蛋白基因的番茄2.清理泄露的油污超級細菌就是一種可以分解好幾種污染物的細菌。一般的細菌只能分解一種或兩種污染物，可是科學(xué)家用基因工程技術(shù)，將分解污染物的基因植入同一種細菌體內(nèi)，使其可以同時分解多種細菌。應(yīng)用于海洋，湖泊，江河的凈化。3.親子鑒定和刑偵破案被拐兒童與親人重聚刑偵破案胰島素是治療糖尿病的特效藥，長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。胰島素分子結(jié)構(gòu)4.醫(yī)療（1）基因工程胰島素將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌，每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素，相當(dāng)于一噸豬胰臟產(chǎn)生的胰島素！大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不但解決了這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量問題，還使其價格降低了30%-50%!用類似的方法生產(chǎn)的藥物多達60多種，如人體生長激素、干擾素、凝血因子等等。（2）基因工程干擾素干擾素治療病毒感染簡直是“萬能靈藥”！過去從人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍貴”程度自不用多說。干擾素生產(chǎn)車間干擾素分子結(jié)構(gòu)基因工程人干擾素α-2b（安達芬）是我國第一個全國產(chǎn)化基因工程人干擾素α-2b，具有抗病毒，抑制腫瘤細胞增生，調(diào)節(jié)人體免疫功能的作用，廣泛用于病毒性疾病治療和多種腫瘤的治療，是當(dāng)前國際公認的病毒性疾病治療的首選藥物和腫瘤生物治療的主要藥物。二、生物技術(shù)的安全性生物技術(shù)在給人類帶來巨大利益的同時，也可能會帶來某些明顯的或潛在的威脅。人們食用了轉(zhuǎn)基因壓榨大豆油后，是否會影響人體正常的生理活動，進而影響人體健康？1.討論：在美國，轉(zhuǎn)基因食品已相當(dāng)普及，大部分的玉米和大豆產(chǎn)品都是轉(zhuǎn)基因品種。在我國銷售的轉(zhuǎn)基因食品主要是食用油。目前，人們正在對食用轉(zhuǎn)基因食品是否安全的問題進行著激烈的辯論。例如，美國上市的轉(zhuǎn)基因番茄和玉米是經(jīng)過嚴格的安全性鑒定的，美國公民雖然大多數(shù)已接受了轉(zhuǎn)基因食品，但仍有一些消費者認為食用轉(zhuǎn)基因食品可能會對健康造成危害。（一）轉(zhuǎn)基因食品的安全性針對這樣的擔(dān)憂，世界上許多國家都制定了對轉(zhuǎn)基因生物的管理法規(guī)，設(shè)有專門機構(gòu)負責(zé)對轉(zhuǎn)基因食品的安全性進行評價和監(jiān)控。我國在2002年實施的轉(zhuǎn)基因生物安全管理法規(guī)，規(guī)定對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品必須進行標識，以便消費者自主選擇；同時，要求對進口的轉(zhuǎn)基因食品進行嚴格的安全檢測，確保消費者的權(quán)益。討論：目前對食用轉(zhuǎn)基因食品是否安全尚存在爭議，為什么還要種植轉(zhuǎn)基因玉米和大豆呢？優(yōu)點：價格低、產(chǎn)量高、出油率高、營養(yǎng)價值高、保護環(huán)境缺點：擔(dān)心對人體健康產(chǎn)生影響世界各國政府都在加強對轉(zhuǎn)基因食品的管理2.什么是轉(zhuǎn)基因食品?轉(zhuǎn)基因食品就是利用現(xiàn)代分子生物技術(shù)，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去，改造生物的遺傳物質(zhì)，使其在性狀、營養(yǎng)品質(zhì)、消費品質(zhì)等方面向人們所需要的目標轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)基因生物直接食用，或者作為加工原料生產(chǎn)的食品，統(tǒng)稱為“轉(zhuǎn)基因食品”。意大利研究人員將一個能提高植物激素吲哚乙酸含量的基因轉(zhuǎn)移到茄子中，培養(yǎng)出無子茄子。這種轉(zhuǎn)基因茄子主要優(yōu)勢：其總體產(chǎn)量比傳統(tǒng)品種增產(chǎn)30%以上。（1）轉(zhuǎn)基因茄子日本一家研究所最近培育成功一種轉(zhuǎn)基因生菜，其含鐵量要比一般生菜高出將近一倍。其含量每克生菜中為370—380微克，比一般生菜品種高出約一倍。生菜中的維生素C含量高，有利于人體吸收鐵質(zhì)。（2）轉(zhuǎn)基因生菜廣東省農(nóng)科院和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的科技人員培育出一批可抗青枯病的轉(zhuǎn)基因辣椒株，可有效地減少病害，提高辣椒產(chǎn)量，減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染。

（3）轉(zhuǎn)基因辣椒生物技術(shù)與我們的生活有著莫大的聯(lián)系，并給我們帶來了巨大的利益。但是生物技術(shù)是一把雙刃劍，它也會給人類帶來一些威脅或問題。3.轉(zhuǎn)基因食品的安全性有利一面更多的科學(xué)家的試驗表明轉(zhuǎn)基因食品是安全的。贊同這個觀點的科學(xué)家主要有以下幾個理由。（4）一種食品會不會造成中毒主要是看它在人體內(nèi)能不能被代謝掉，轉(zhuǎn)化的基因是經(jīng)過篩選的、作用明確的，所以轉(zhuǎn)基因成分不會在人體內(nèi)積累，也就不會有害。（1）任何一種轉(zhuǎn)基因食品在上市之前都進行了大量的科學(xué)試驗。（2）國家和政府有相關(guān)的法律法規(guī)進行約束，而科學(xué)家們也都抱有很嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。（3）傳統(tǒng)作物在種植時會使用農(nóng)藥，而有些抗病蟲的轉(zhuǎn)基因食品無需噴灑農(nóng)藥。有害一面（3）轉(zhuǎn)基因食品經(jīng)由胃腸道的吸收而將基因轉(zhuǎn)移至胃腸道微生物中，從而對人體健康造成影響。（1）轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物的直接影響：包括營養(yǎng)成分、毒性、抗營養(yǎng)因子或增加食物過敏性物質(zhì)的可能；（2）植物里導(dǎo)入了具有抗除草劑或毒殺蟲功能的基因后，它是否也象其他有害物質(zhì)一樣能通過食物鏈進入人體內(nèi)；轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品必須進行標識，以便消費者自主選擇我們是什么關(guān)系呢？（二）生物技術(shù)引發(fā)的社會倫理問題美國科學(xué)家正在制造具有工業(yè)和醫(yī)學(xué)價值的“人造細胞”，這預(yù)示著人類探索人造生命邁出重要一步。很多科學(xué)家擔(dān)心人類最終可能失去對新物種的控制。1.人造生命（1）生殖性克?。菏侵赋鲇谏衬康氖褂每寺〖夹g(shù)在實驗室制造人類胚胎，然后將胚胎置入人類子宮發(fā)育成胎兒或嬰兒的過程。（2）治療性克?。菏侵赴芽寺〕鰜淼慕M織或者器官用于治療疾病。由于某些新醫(yī)療方法需要胚胎干細胞，故科學(xué)家在實驗室制造人類胚胎以提取胚胎干細胞。這種克隆是為了用于醫(yī)療。2.克隆人1.克隆人與細胞核供體之間是什么關(guān)系?以血緣為紐帶的人倫關(guān)系會因克隆人的到來而消亡嗎?2.克隆人沒有“父母”，這對他們的心理健康有什么影響?3.能強制克隆人作為器官移植的供體嗎?假如克隆人來了，會帶來哪些倫理問題？不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。(1)克隆人沒有“父母”，可能導(dǎo)致他們在心理上受到傷害。(2)由于技術(shù)問題，可能孕育出有嚴重生理缺陷的克隆人。(3)克隆人的家庭地位難以認定。(4)沖擊了現(xiàn)有的一些有關(guān)婚姻、家庭和兩性關(guān)系的倫理道德觀念。(5)侵犯了人類尊嚴。(6)破壞了人類基因多樣性的天然屬性，不利于人類的生存和進化。四不原則原因生物武器舊稱細菌武器。生物武器是生物戰(zhàn)劑及其施放裝置的總稱，它的殺傷破壞作用靠的是生物戰(zhàn)劑。生物武器的特點主要有致命性、傳染性強、生物專一性、面積效應(yīng)大、危害時間長、難以發(fā)現(xiàn)等。（三）生物技術(shù)引發(fā)的其他問題能充當(dāng)生物武器的病原體：天花病毒，炭疽桿菌，波特淋菌和霍亂弧菌。鞏固練習(xí)1.對轉(zhuǎn)基因食品及其他產(chǎn)品，人們應(yīng)保持的正確態(tài)度是(

)A.對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性予以足夠重視B.轉(zhuǎn)基因食品是安全有益的食品，不需要做任何檢測，可以放心食用C.凡是轉(zhuǎn)基因食品都應(yīng)堅決拒絕D.放慢轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的研究速度，只生產(chǎn)別國已研發(fā)過的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品A2.下列關(guān)于生物技術(shù)的描述，正確的是(

)A.鮮牛奶在無氧條件和適宜的溫度下一定能變成酸奶B.克隆技術(shù)的原理是遺傳基因在不同生物間相互交流C.袋裝蔬菜保鮮時減少氧氣濃度的首要目的是抑制微生物的繁殖D.無土栽培可實現(xiàn)清潔、高效、無污染的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式D3.下列說法正確的是(

)A.生物技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護和醫(yī)藥等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用B.利用生物技術(shù)可以促進化石能源的開發(fā)，但不能開發(fā)生物能源C.生物技術(shù)可以克隆生物體，但不能克隆生物的器官D.生物技術(shù)給人類的生產(chǎn)帶來了巨大的利益，但對人類日常生活沒有影響A4.人體克隆的研究會給人類社會帶來哪些影響(

)A.法律、倫理、道德、觀念上的混亂模糊，乃至顛倒B.會導(dǎo)致人類遺傳上的退化，降低人對自然環(huán)境的適應(yīng)能力C.會為身患疾病的人帶來可移植的人體器官，挽救病人的生命D.以上說法都正確D5.下列關(guān)于克隆技術(shù)的敘述正確的是(

)①可以快速地培育具有優(yōu)良品質(zhì)的作物和家畜品種②可以用于藥物生產(chǎn)③可以將所有生物大量繁殖