与中学生物学相关的几个热点问题浅析.kdh

第25卷第8期中学生物学Vol．25No．82009

2009年Middle School Biology

文件编号：1003－7586（2009）08－0005－03

与中学生物学相关的几个热点问题浅析

尹张

静松

（华东师范大学生命科学学院（浙江省杭州市外国语学校

上海200062）310023）

热点问题指的是对社会影响力大、时效性强、几乎人所共知且在某种程度上能引发大家关注与思考

的话题。

中学生物学相关的热点问题除具备以上特点外，易被学生接受且与生物学知识有一定相关性是其必备特点。在生物学教学中，教师如果能够对当前的热点问题具有较强的敏感性，同时能够把握热点问题与生物学教学内容的相关性，就能将这部分内容作为生物学教学有效的参考资料，做为实施STS 教育的良

好素材。

在教学中教师有效渗透这些问题能够激发学生的学习兴趣，并能够提高学生将知识运用到实践的能力。

下面对几个与中学生物学相关的热点问题（包括

社会热点、

人文热点及科技热点问题）进行浅析，具体包括：甲型H1N1流感与禽流感、问题奶粉（三聚氰胺事件与“大头娃娃”事件）、神舟七号与太空育种、“低

碳生活”

与碳中和及达尔文诞辰200周年等。1甲型H1N1流感与禽流感

流行性感冒病毒，简称流感病毒，是一种造成人类及动物患流行性感冒的RNA 病毒，它会造成急性上呼吸道感染，并借由空气迅速的传播，在世界各地常会有周期性的大流行。根据流感病毒感染的对象，可以将病毒分为人类流感病毒、猪流感病毒、马流感病毒以及禽流感病毒等类群，其中人类流感病毒根据

其核蛋白的抗原性可以分为三类：甲型流感病毒、

乙型流感病毒、

丙型流感病毒。甲型H1N1流感是一种急性呼吸道传染病，携带H1N1亚型猪流感病毒毒株，该毒株包含有猪流感、禽流感和人流感三种流感病毒的基因片断，是一种新型猪流感病毒，可以人传染人，严重的会导致死亡。症

状和其他流感类似，一般是高热、

咳嗽，浑身没力气。甲型流感病毒之所以令人担忧，很重要的原因是这类病毒所具有的极强变异性。

禽流感是由正黏病毒科、流感病毒属的甲型禽流感病毒中任何一种血清亚型毒株引起各种家禽及野

生禽类感染或发生疫病综合征的传染性疾病。

禽流感病毒属于RNA 病毒，分甲、乙、丙3个型。其中甲型流感病毒多发于禽类，一些亚型也可感染猪、马、海豹和

鲸等各种哺乳动物及人类；乙型和丙型流感病毒则分

别见于海豹和猪的感染。一般来说，

禽流感病毒与人流感病毒存在受体特异性差异，禽流感病毒是不容易感染给人的。个别造成人感染发病的禽流感病毒可能是发生了变异的病毒。禽流感病毒对热比较敏感，65℃时加热30min 或煮沸2min 以上可灭活。

教材相关分析：在讲述病毒知识时，教师可将流感病毒作为例子，介绍其属于动物病毒，其遗传物质

是RNA ；

在讲述中心法则的发展时，可以作为例子讲述RNA 病毒中遗传信息的传递；通过H1N1亚型猪

流感病毒毒株包含有猪流感、

禽流感和人流感三种流感病毒的基因片断来介绍基因重组；甲型流感病毒具有极强变异性的事实也可以作为变异这部分内容的材料，同时也可以联系免疫部分的知识等。2问题奶粉（三聚氰胺事件与“大头娃娃”事件）

奶粉是将牛奶除去水分后制成的粉末，它适宜保

存。一般来说，

奶粉包括五大营养成分，分别为：蛋白质、

脂肪、糖类、矿物质及维生素。自从2008年发生的三鹿奶粉事件以后，国家进行婴幼儿配方奶粉三聚氰胺专项检查，共涉及一百多家企业，其中22家查出含有三聚氰胺。三聚氰胺，是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，俗称“蛋白精”。三聚氰胺最主要的用途是作为生产三聚氰胺甲醛树脂

的原料。

由于中国采用估测食品和饲料工业蛋白质含量方法的缺陷，三聚氰胺也常被不法商人掺杂进食品或饲料中，以提升食品或饲料检测中的蛋白质含量指标。常用的蛋白质测试方法———“凯氏定氮法”，是通过测出含氮量乘以6.25来估算蛋白质含量。蛋白质平均含氮量为16％左右，而三聚氰胺的含氮量为

66％左右，

因此，添加三聚氰胺会使得食品的蛋白质测试含量虚高，从而使劣质食品和饲料在检验机构只做粗蛋白质简易测试时蒙混过关。三聚氰胺进入人体后，发生取代反应，生成三聚氰酸，三聚氰酸和三聚氰胺形成大的网状结构，会造成婴幼儿患泌尿系统结石。

而早年的“大头娃娃”事件，则是奶粉中蛋白质等

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营养指标严重低于国家标准。按国家卫生标准，婴儿一段奶粉蛋白质含量应不低于18%，二段、三段是12%～18%，而这些奶粉蛋白质含量低的只有0.37%、

0.45%，大多数只有2%、3%，

钙、磷、锌、铁等含量也普遍不合格。“大头娃娃”体内各种营养素都很缺乏，心脏、肝、肾等各个器官的发育和功能受损，白细胞、免疫球蛋白等生成数量少，功能低下，人体免疫系统自然也遭受了损害，不能有效抵抗外来细菌和病毒的侵袭，很容易出现感染。很多营养严重缺乏的“大头娃娃”最后死于肺炎、败血症等合并症。

教材相关分析：教师通过了解机体缺乏蛋白质时的症状，使学生明确细胞物质基础之一———蛋白质作为生命活动承担者的重要功能，并结合营养物质在体内的转变加深对蛋白质的全面认识；可进一步引导学

生了解

“凯氏定氮法”的原理及蛋白质及三聚氰酸中的氮用此方法不易区分的道理；了解溶液中蛋白质含量测定的方法：分光光度计法和色度传感器法等。3神舟七号与太空育种

伴随着“神七”飞天梦想的实现，三峡珍稀濒危植物珙桐、鹅掌楸的种子，也一起飞向了苍穹。珙桐、鹅掌楸是三峡库区特有的品种，它们生长于三峡库区的

高山气候。

生存环境的特殊性决定了它们的繁殖和育种都很难，更谈不上在全国的全面推广种植了。珙桐种子经空间搭载并返回地面后，专业人员需用3-5年的时间对种子进行选育，从而筛选出育种专家认为有价值、有推广前景的品系。再经2-3年品种多点试验，报请国家或省部级品种审定委员会审定后才能作为新品种指定出适种区域进行推广应用。

太空育种是利用航天器将农作物种子、试管种苗

或其他生物种苗送上太空，通过微重力、

高真空、强宇宙高能粒子射线辐射、

宇宙交变磁场、高洁净及大温差等太空独有的多种因素综合作用，使种子的基因产生地面上难以实现的变异，从而缩短地面育种周期，提高育种效率，生产出地面育种所达不到的新品种。太空育种起源于20世纪60年代，目前仅美国、俄罗斯和中国3个国家成功实践。神七首次搭载珙桐、鹅掌楸种子入太空，对丰富我国林木育种理论和实践都将有重大突破。

教材相关分析：可作为诱变育种及太空育种的例子，教师可结合相关习题以促进学生对知识的运用；同时，由于珙桐和鹅掌楸是我国珍稀的植物资源，该例子也涉及保护生物多样性一章的内容。4“低碳生活”与碳中和

早在1895年，诺贝尔化学奖得主瑞典物理学家斯文特·阿列纽斯研究出了第一个用以计算二氧化碳对地球温度影响的理论模型。1896年，他首创地球

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“温室效应”概念，大气中的某些成分，如二氧化碳、水等气体能透过太阳光的短波辐射，但却强烈地吸收长波辐射，因此，地表就像罩了一层玻璃的温室，使大

气温度提高，所以称为

“温室效应”。碳排放是温室气体排放的一个总称或简称。温室气体中最主要的气体是二氧化碳，因此用碳一词作为代表。

低碳生活提倡生活作息时所耗用能量要减少，从而减低碳，特别是二氧化碳的排放。如果说保护环境、保护动物、节约能源这些环保理念已成行为准则，低

碳生活则更是人们急需建立的绿色生活方式。

简单来讲，低碳生活就是返璞归真地进行人与自然的活动，主要从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节。

碳中和指人们计算出自己日常活动直接或间接制造的二氧化碳排放量并通过植树或其他环保项目来抵消大气中相应的二氧化碳量的行动。“碳中和”如今已成为全球各个国家积极开展的环保行动。

教材相关分析：讲授碳循环及温室效应时，这部分知识对学生来说既新颖又有趣，教师要一方面让学生了解了温室效应的严重性，另一方面对学生进行了情感态度价值观的教育，助于提高学生的环保意识。5达尔文诞辰200周年

今年是达尔文诞辰200周年，《物种起源》出版150周年。

达尔文，英国博物学家，生物学家，进化论的奠基人。1859年出版了震动当时学术界的

《物种起源》。书中用大量资料证明了形形色色的生物都不是上帝创造的，而是在遗传、变异、生存斗争中和自然选择中，由简单到复杂，由低等到高等，不断发展变化的。书中提出了著名的生物进化论学说，从而摧毁了各种唯心

的神造论和物种不变论。恩格斯将

“进化论”列为19世纪自然科学的三大发现之一。除了生物学之外，他

的理论对人类学、

心理学以及哲学来说也相当重要。2月12日是达尔文诞辰200周年纪念日，举世庆祝。在英国，与之相关的庆祝活动就计划达300多项；在这里，达尔文和伊丽莎白二世女王并驾齐驱，其

头像上了面额10英镑的钞票。

达尔文生长的地方、英格兰中部城市什鲁斯伯里为它举世闻名的儿子举办一整月的庆祝节，再现他部分最著名实验的永久性展览将在他的故居进行。

教材相关分析：教师将这部分内容作为教学参考，借助热点新闻的冲击力，使学生对生物进化这部分内容有更多的关注，从而促进学生了解进化论对整个人类社会的价值与意义，培养其辨证唯物主义思想。

此外，干细胞研究、转基因技术的伦理问题、克隆技术、

人类个体基因组的完整破译等也是近年的热点

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2009年Middle School Biology

文件编号：1003－7586（2009）08－0007－01

神经胶质细胞的功能

王

渊

汪

明

（陕西师范大学生命科学学院

陕西西安710000）

神经胶质细胞，简称胶质细胞，是神经组织中除时，胶质细胞膜Na-K 泵的活动就加快，从而将胞外神经元以外的另一大类细胞，也有突起，但无树突和过多的K +泵入胞内，并通过缝隙连接将其分散到其

在哺乳类动物中，轴突之分，广泛存在于神经组织中。他神经胶质细胞, 以维持细胞外合适的K +浓度, 这样

胶神经胶质细胞与神经元的细胞数量比例约为10∶1，有助于神经元电活动的正常进行，维持了神经元与神

而总体积与神经元质细胞数量为神经元的10~50倍，经胶质细胞之间的普遍稳态。

的总体积相差无几（神经元约占45％，神经胶质细胞⑥参与神经递质的代谢。神经胶质细胞能摄取

）。），约占50％和转化多种神经元释放的递质，如多巴胺（GABA 自1846年科学家发现神经胶质细胞以来, 传统）等氨基酸递质，神经胶质细胞可以把谷氨酸（Glu 观念一直认为中枢神经系统内信息的传递与整合是（Gln ）后再运到神经元，既消除Glu 转换为谷氨酰胺

营养及又为神经元合成递质提供前体，保持了突触由神经元网络完成，神经胶质细胞仅起支持、了Glu ，

但是近年来科学家的研究发现神经协助代谢等作用。传递的敏感性。

胶质细胞参与突触的形成，并调节突触传递, 参与神第一、胶质细胞膜⑦胶质细胞和跨膜信号转导。

它们在思维经元的发生并与神经元之间有信息传递。上有离子通道受体：G 蛋白耦联受体，它能接受神经

功能及形态的改变, 从而和学习过程中扮演着几乎和神经元一样重要的角色。元的信号, 并通过自身代谢、

简单的神经胶质细胞，在20世纪90年代被重新胶质细胞能产生核影响神经元的功能和活动。第二、认识，研究得出了一系列的新的功能：因子，它是一个重要的信号转导因子, 它直接把信号

在中枢神经系统中，除小血管周围到达目的基因, 是胶质细胞和神经元转入细胞核内、①支持作用。

有结缔组织外, 其余均由神经胶质细胞通过缝隙连接在基因水平进行对话的语言分子。形成三维网络状结构交织成网，支持神经元和神经纤维。⑧调节神经元活动。1997年的Science 杂志首

胶质次报道了胶质细胞能增加突触数量和传递效能。②修复和再生作用。中枢神经病变时, 小胶质细

而进而影响神经突触前动作胞能转变成巨噬细胞, 清除变性的神经损伤碎片；细胞可以影响Glu 的清除，

星形胶质细胞则能增生形成胶质瘢痕, 填充缺损，电位，导致过量Ach 释放时，起经Ach 结合蛋白，影响修复和再生作用。突触传递。

第一、中枢神经细胞间当神经系统受到感染时，小胶③物质代谢和营养作用。⑨免疫应答作用。

隙小，星形胶质细胞通过突起连接毛细血管与神经质细胞可转化成巨噬细胞；同时星形胶质细胞膜上有元, 对神经元起运输营养物质和排出代谢产物的作主要组织相容复合物II （MHC－II）类蛋白与抗原结

星形胶质细胞能分泌神经营养因子, 维持（Tc ），产生免疫应答作用。用。第二、合，将抗原呈递给效应T 细胞

神经元的生长、发育和分化。目前有关神经胶质细胞的研究已经形成一个热

神经纤维髓鞘是由少点，神经胶质细胞具有多样化的结构以及复杂的功④绝缘屏障作用。第一、

共同维持突胶质细胞和施万细胞形成的, 起绝缘保护作用。第能, 与神经元之间形成密切的功能性网络，

二、星形胶质细胞的血管周足是构成血脑屏障的重要神经系统的稳态。神经系统的任何功能都离不开神经组成部分, 在屏障的诱导生成和形态维持中发挥重要胶质细胞的作用。神经胶质细胞的作用还在日益更作用。新，它必将成为脑科学研究的一大突破口。

⑤维持合适的离子浓度。当细胞外K +浓度过高

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 问题，由于此类话题的文章介绍较多，在此不再赘述。内容的了解、提高学生的学习兴趣和动力、让学生更

综上所述，时常对热点问题进行总结与反思，并多的关注社会大事及对学生进行情感教育方面都会合理而不失时机的渗透到课堂中，在促进学生对教材起到意想不到的效果。

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