《基因治療和人類基因組計劃》教案

1/4第三節(jié)基因治療與人類基因組計劃一、學習目標知道基因治療的概念，理解基因治療的基本方法和基本程序。了解人類基因組計劃的內(nèi)容、過程、意義及實施的艱巨性，學會利用互聯(lián)網(wǎng)收集有關人類基因組計劃的信息資料。探討基因檢測可能帶來的影響，理性思考科學進步的意義與價值。二、教學重點基因治療的概念，SCID病的基因治療過程，人類基因組計劃的實施過程及意義。三、教學難點SCID病的基因治療步驟。四、教學建議《基因治療與人類基因組計劃》是本章的重點內(nèi)容之一。此節(jié)內(nèi)容是學生通過對第2冊前幾章有關遺傳變異知識的學習，意在理論聯(lián)系實際，也為以后基因工程的學習打下了基礎。教材以治療SCID患者為例，介紹了基因治療的基本過程：第一步，ADA基因整合到逆轉(zhuǎn)錄病毒。第二步，此病毒感染人T淋巴細胞。第三步，ADA基因整合到人染色體上。第四步，把已整合的T淋巴細胞回注到病人體內(nèi)。通過具體病例的介紹使學生理解基因治療的一般步驟和方法。第二個內(nèi)容是介紹了人類基因組計劃的實施過程及意義。安排了一個課外活動：利用互聯(lián)網(wǎng)了解人類基因組計劃的實施過程和應用價值。通過每位學生親自查找，搜集資料，全班討論，獲得全面的信息，能培養(yǎng)學生收集信息的能力，并深刻認識到科學探索過程中的艱辛。學生活動：討論誰有權利知道基因檢測的結(jié)果。設置了多個討論題，供學生活動，從而使學生更深入地理解人類基因組計劃的意義，加深對前面知識的理解。于基因治療和人類基因組計劃是目前科學界的熱門話題，學生已從電視或各種媒體中有所了解，并且通過本章以上幾節(jié)內(nèi)容的學習，學生在第一冊中已學習了病毒、細菌、淋巴細胞等細胞結(jié)構的特點，通過第二冊的學習，已掌握了有關組成基因的堿基序列、性狀及基因控制性狀等知識，為本章內(nèi)容的學習打下了基礎。但是學生對從根本上治療疾病措施——基因治療的具體步驟不是很清楚。五、教學過程導課材料1《Science》論文研究發(fā)現(xiàn)：超過80％的人對音高的判斷能力來自于遺傳。父母給子女的遺傳物質(zhì)將最終決定音樂才能。材料2英國精神健康學家喬納森?堤文博士和戴維?納特教授找到了一種自殺的基因。有“自殺基因”者并不意味著他一定會自殺，但自殺者一定帶有“自殺基因”。引言隨著生命科學的飛速發(fā)展，人們已經(jīng)意識到，對人類自身的了解太少了。人類只有真正地掌握了自身遺傳結(jié)構，才有可能更好地為人類造福。人類基因組計劃應運而生。HGP所獲得的信息對于個體，家庭和社會都有著深遠的影響。教學目標達成1HGP。什么是HGP？我請一位同學來為大家做個簡短的講座。（學生播放、講解HGP實施過程材料的ppt。）2討論HGP的研究成果還可能有哪些應用。隨著HGP開始解讀這部難懂的生命天書，研究成果開始得到應用。人們普遍認為，后基因組時代已經(jīng)到來。（拋磚引玉）①人類基因組是生物進化最高級、最復雜的信息庫，HGP將支撐建立人類全新醫(yī)學。②將來，我們可能會有自己的基因圖譜，遺傳分析師還可以查你基因信息的老底，預測遺傳疾病發(fā)生。③基因武器：研究不同種族、不同人群的特異性基因，可進行選擇性毀滅。（學生活動、教師課堂評價。）下面我們來輕松一下，看看一位同學的暢想未來：未來，個體基因信息可被刻錄在紐扣大小的金屬板上，它將像殺毒軟件般進行實時監(jiān)控，并準確地把檢測到的病毒扼殺在搖籃中。當然，病毒總會進化，這時，我們便需要“軟件升級”了。我們還可以把自己的基因完全植入任何生物里，做一只鳥，一條魚，一棵草，什么都行。因此，不要驚訝于路上的狗突然叫你的名字，砧板上的魚會突然跳起來變回人。當我們做厭了這些時，還可以變回來，想想還是做人好。也許，我們可以將自己的基因信息加以改變，體力超常，身體熔點超高，耐磨性超強，開著敞蓬宇宙飛船在空間遨游。或許將來有一天，它們真的會實現(xiàn)！3HGP研究成果的應用。①建立個體DNA檔案。法醫(yī)鑒定，案件偵破，緊急救治。如9.11遇難者身份確認。②追蹤疾病基因，估計遺傳風險，用于優(yōu)生優(yōu)育。至少30個以上的疾病基因通過序列圖準確定位。③用于基因治療。談家楨：“21世紀的醫(yī)療革命將取決于基因治療研究的成功。”到目前為止，絕大多數(shù)疾病治療還需要依靠藥物和外科手術。隨著分子生物學的飛速發(fā)展，基因治療已經(jīng)成為現(xiàn)實。4基因治療概念?；蛑委熓且环N實驗性醫(yī)學干涉，可以通過改造活細胞中的遺傳物質(zhì)，抵抗疾病。方法之一就是為細胞補上丟失的基因，或改變病變的基因。也稱分子外科。5嚴重聯(lián)合免疫缺陷癥(SCID)ADA基因治療個案。引導：該如何制定治療方案呢？6討論圍繞人類基因治療有哪些社會和倫理問題。①基因治療費用昂貴或相對便宜，其社會影響相同嗎？如：會成為富人和有權者奢侈的享受。會導致人類基因多樣性減小。人人都想做音樂家、科學家、偉人。②如果區(qū)分了優(yōu)秀基因和低劣基因，會不會出現(xiàn)新的歧視呢？如：基因歧視。7辯論。隨著HGP研究深入，不可避免地會出現(xiàn)一些社會學和倫理學方面的新問題。我們該怎樣面對呢？比如說，完全公開個人基因信息，利大于弊，還是弊大于利？6位學生分成正方和反方2個小組辯論。結(jié)課首先，感謝幾位同學為我們帶來了精彩的辯論，使我對