珍愛生命、保護健康”是人類生存的永恒主題,從人類產(chǎn)生到現(xiàn)在,各種各樣的疾病嚴重危害著人類的健康,甚至許多疾病會導致人的死亡,特別是近幾年來爆發(fā)的非典、禽流感、瘋牛病等人畜共患疾病,又給人類敲響了警鐘。高考中此類試題的出現(xiàn),不僅體現(xiàn)了以人為本、要求學生關注生物學知識在實際生活中的應用,而且體現(xiàn)出大綱中“考查學生獲取知識”的能力要求。高中生物課本中有許多章節(jié)的內(nèi)容與這一主題有關,而且象非典、禽流感、瘋牛病等人畜共患疾病中所包含的許多知識都與高中生物教材中的內(nèi)容密切相關,對這一知識進行專題訓練,可以培養(yǎng)學生運用所學的生物學知識和原理來分析和解決實際問題的能力。 一、教材中的人類疾病 (一)營養(yǎng)及代謝失調(diào)引起的疾病 指機體營養(yǎng)不足、缺乏或過剩及代謝失調(diào)引起的疾病 1.相關病例: (1)低血糖 早期: ①病因:血糖含量降低(50~60 mg/dL)而得不到補充。 ②癥狀:頭昏、心慌、出冷汗、面色蒼白、四肢無力等低血糖早期癥狀。 ③治療:及時吃一些含糖較多的食物,或是喝一杯濃糖水,就可以恢復正常。 晚期: ①病因:血糖含量低于45 mg/dL。 ②癥狀:出現(xiàn)驚厥和昏迷等。 ③治療:只要及時給患者靜脈輸入葡萄糖溶液,癥狀就會得到緩解。 (2)脂肪肝、肝硬化 ①病因:肝臟功能不好,或是磷脂等的合成減少時,脂蛋白的合成受阻,脂肪就不能順利地從肝臟中運出去,因而造成脂肪在肝臟中的堆積,形成脂肪肝。這種情況會影響肝細胞的功能,長期發(fā)展下去,可能使肝細胞壞死,結締組織增生,最終造成肝硬化。 ②防治:合理膳食,適當?shù)男菹⒑突顒樱⒆⒁獬砸恍┖蚜字^多的食物,是防治脂肪肝的有效措施。 (3)佝僂病、骨軟化病、骨質疏松癥 ①病因:當血液中鈣、磷的含量降低時,會影響骨組織的鈣化,這在成年人表現(xiàn)為骨軟化病,在兒童則表現(xiàn)為骨質生長障礙、骨化不全的佝僂病??筕D 佝僂病是由于遺傳因素導致(X-顯性遺傳)。 ②防治:對于第一種病因導致的,可通過補充Ca配合VD 進行治療,進行日光浴。 (4)組織水腫 病因:比較復雜,如過敏反應可產(chǎn)生組織水腫、營養(yǎng)不良也會導致組織水腫等。 (5)肥胖 ①病因:一般情況下,如果一個人多食少動,使得攝入的供能物質(如糖類)多,而消耗的供能物質少,處于供過于求的狀態(tài),不但來自食物中的脂肪可以儲存在體內(nèi),而且體內(nèi)過多的葡萄糖、蛋白質也可以轉變成脂肪儲存于體內(nèi),這樣就導致了肥胖;遺傳因素或內(nèi)分泌失調(diào)等也是引起的肥胖的原因。 ②防治:第一種原因導致的肥胖可以通過控制飲食、加強鍛煉等措施來治療。對于某些因遺傳或內(nèi)分泌失調(diào)等而引起的肥胖,則應該上醫(yī)院診斷治療。 (6)肌無力 病因:血鈣過高引起。 2.基礎知識 營養(yǎng)物質的種類及作用;人體內(nèi)各種營養(yǎng)物質的來源、去路、代謝途徑及相互關系;合理營養(yǎng) 3.知識拓展 (1)人體所需營養(yǎng)物質除了絕大多數(shù)來源于食物外,還有哪些途徑?(提示:飲水、大腸桿菌合成維生素、非必需氨基酸的轉化、日光浴可促進VD 的合成等)。 (2)肥胖的原因、減肥方法以及你對市售減肥藥的看法。(提示:病因可能是由于營養(yǎng)過剩、遺傳或內(nèi)分泌失調(diào)等造成的。減肥方法是:對于營養(yǎng)過剩導致的肥胖可采用控制飲食、加強體育鍛煉來進行治療;而對于遺傳或內(nèi)分泌失調(diào)等因素導致的肥胖可上醫(yī)院進行診斷和治療。對市售減肥藥的看法:只要答案合理就可給分,如有的市售減肥藥是通過使人厭食而達到減肥目的的,長期下去可能會導致營養(yǎng)不良等。) (二)內(nèi)分泌失調(diào)引起的疾病 1.相關病例 (1)侏儒癥 病因:幼年生長激素分泌不足引起 (2)呆小癥 病因:幼年甲狀腺激素分泌不足引起 (3)巨人癥 病因:幼年生長激素分泌過多引起 (4)糖尿病 ①病因:病人的胰島B細胞受損,導致胰島素。 ②鑒定:用斐林試劑或班氏試劑進行檢測。 ③癥狀:饑餓多食、多尿、口渴、多飲、機體消瘦、體重減輕。 ④治療:采用調(diào)節(jié)和控制飲食結合藥物的方法。 2.基礎知識 體液調(diào)節(jié)的概念;動物激素的種類、產(chǎn)生部位及生理作用;激素分泌的調(diào)節(jié);相關激素的協(xié)同作用和拮抗作用;二氧化碳的調(diào)節(jié)作用。 3.知識拓展 (1)設計實驗驗證性激素的作用。(提示:小動物生殖腺的閹割、移植以及口服或注射相應性激素,可參見高二必修教材第一冊“動物行為產(chǎn)生的生理基礎”一節(jié)中“激素調(diào)節(jié)”與行為部分內(nèi)容)。 (2)設計實驗驗證糖尿病與胰島素的關系。(提示:動物的胰腺切除、注射胰島素、觀察尿液血糖變化) (3)尿糖過高一定是糖尿病嗎?為什么?(提示:腎功能發(fā)生障礙或一次口服大量的糖,也會出現(xiàn)糖尿) (4)如何鑒定糖尿?(提示:可參見高三選修教材“血糖的調(diào)節(jié)”一節(jié)中的演示實驗)。 (三)神經(jīng)系統(tǒng)障礙引起的疾病 1.相關病例 (1)運動性失語癥 ①病因:皮層中央前回底部之前(S區(qū))受到損傷。 ②癥狀:病人能夠看懂文字和聽懂別人的談話,但卻不會講話,也就是不能用詞語表達自己的思想。 (2)聽覺性失語癥 ①病因:皮層顳上回后部(H區(qū))受到損傷。 ②癥狀:病人會講話會書寫,也能看懂文字,但卻聽不懂別人的談話。 2.基礎知識 高級神經(jīng)中樞的調(diào)節(jié) 3.知識拓展 如何驗證大腦皮層各功能區(qū)的作用?(提示:刺激法)。 (四)免疫病及傳染病 1.相關病例 (1)過敏反應 ①概念:已免疫的機體在再次接受相同物質刺激時所發(fā)生的反應。 C②特點:發(fā)作迅速、反應強烈、消退較快;一般不破壞組織細胞,不損傷組織,有明顯的遺傳傾向和個體差異。 ③抗原-過敏原:引起過敏反應的物質,如:略。 ④機理:些人接觸到過敏原時,在過敏原的刺激下,由效應B細胞產(chǎn)生抗體。這些抗體吸附在皮膚、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些細胞的表面。當相同的過敏原再次進入機體時,就會與吸附在細胞表面的相應抗體結合,使上述細胞釋放出組織胺等物質,引起毛細血管擴張、血管壁通透性增強、平滑肌收縮和腺體分泌增多等。 ⑤預防:找出過敏原,避免再次接觸。 (2)風濕性心臟病 病因:釀膿鏈球菌的表面有一種抗原決定簇,與心臟瓣膜上的一種物質的表面結構十分相似;當人體感染了這種病菌后,免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的抗體不僅向病菌發(fā)起進攻,而且也向心臟瓣膜發(fā)起進攻。結果,在消滅病菌的同時,心臟也受到了損傷,使人得了風濕性心臟病。 (3)艾滋病www.swbbs.cnt名稱 獲得性免疫缺陷綜合癥,英文簡稱AIDS。 發(fā)現(xiàn) 1981年在美國發(fā)現(xiàn) 病原體 名稱 人類免疫缺陷病毒(HIV) 分布 存在于艾滋病患者和帶病毒者的血液、精液、唾液、淚液、尿液和乳汁中 傳播 性濫交、毒品注射、輸血、輸入血液制品或使用未消毒的、病人用過的注射器。 機理 HIV攻擊人體的免疫系統(tǒng),特別是侵入T淋巴細胞,使之大量死亡,導致患者喪失一切免疫功能,各種傳染病乘虛而入。2-10年潛伏期,一般兩年內(nèi)死亡。 癥狀初期是全身淋巴結腫大,不明原因的持續(xù)性發(fā)熱,夜間盜汗,食欲不振,精神疲乏等。此后相繼出現(xiàn)肝、脾腫大,并發(fā)惡性腫瘤,極度消瘦,腹瀉便血,呼吸困難,心力衰竭,中樞神經(jīng)系統(tǒng)麻痹,最終死亡。 預防 1.潔身自愛,不與除配偶以外的人發(fā)生性關系; 2.不與他人共用牙刷和剃須刀; 3.不用未經(jīng)消毒的器械紋眉、穿耳等; 4.醫(yī)療時使用的注射器及檢查和治療器械必須消毒; 5.輸入的血液和血液制品要經(jīng)艾滋病病毒抗體檢測。 (4)其它:類風濕關節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡。 2.基礎知識:教材中免疫的知識 3.知識拓展(資料來自“人教社”教案): (1)淋巴細胞的起源和分化――科學研究過程之一 ①用大劑量的射線照射大鼠,殺死其淋巴細胞和其他白細胞,大鼠就失去了免疫的功能,因而很容易感染疾病。 ②給上述大鼠分別輸入各種類型的白細胞,發(fā)現(xiàn)只有在注入了淋巴細胞之后,大鼠才能恢復免疫功能。 上述實驗能證明什么?(結論:在特異性免疫中發(fā)揮免疫作用的主要是淋巴細胞。) (2)淋巴細胞的起源和分化――科學研究過程之二 ①用大劑量X射線照射去掉胸腺的小鼠,小鼠可失去全部免疫功能。 ②此時如果輸給小鼠來自胸腺的淋巴細胞,免疫功能雖得到恢復,但仍與正常小鼠不同,即不能產(chǎn)生游離于體液中的抗體。 ③如果在X射線照射后不輸給小鼠來自胸腺的淋巴細胞,而輸給來自骨髓的淋巴細胞,去胸腺小鼠的細胞免疫功能不能恢復,但產(chǎn)生抗體的功能卻得到一定恢復。 ④如果同時給X射線照射過的去胸腺小鼠輸入來自胸腺和骨髓的淋巴細胞,小鼠就可恢復全部免疫功能。) ⑤將新生小鼠的胸腺切除,小鼠仍能生長發(fā)育,對某些抗原入侵仍有一定的產(chǎn)生抗體的能力,即仍能發(fā)生有所減弱的體液免疫反應,但卻失去了細胞免疫功能。 ⑥做器官移植時,如果切除小鼠胸腺,移植器官較易停留在小鼠體內(nèi);如果將小鼠胸腺的淋巴細胞再輸給去胸腺小鼠,免疫功能又得到恢復,而移植器官又被抵制。 分析上述實驗可得出什么結論?(提示:胸腺內(nèi)的淋巴細胞和骨髓中的淋巴細胞在免疫中起不同的作用,抗體是由骨髓中的淋巴細胞-B淋巴細胞產(chǎn)生的,且與體液免疫有關;胸腺中的淋巴細胞-T淋巴細胞與細胞免疫有關;生物的免疫是胸腺內(nèi)的淋巴細胞和骨髓中的淋巴細胞共同作用的結果。) (五)遺傳病 由于遺傳物質改變而引起的人類疾病。 1.相關病例 (1)單基因病 ①遺傳類型: 類 型 單基因遺傳病 隱性 白化病、苯丙酮尿癥、先天性聾啞、鐮刀型細胞貧血癥 隱性 色盲、血友病、進行性肌營養(yǎng)不良 Y染色體 外耳道多毛癥 多基因遺傳病 染色體病 ②癥狀及病因 類型 常染色體 顯性 軟骨發(fā)育不全 體態(tài)異常:四肢短小畸形, 隱性 苯丙酮尿癥 缺少控制合成一種酶的正?;?,導致苯丙氨酸不能轉變成 X染色體 顯性 抗維生素D佝僂病 X型或O型腿、骨骼發(fā)育畸形(如雞胸)、生長緩慢等癥狀。 隱性 進行性肌營養(yǎng)不良肌肉萎縮、無力而導致行走困難,后期雙側腓腸肌呈假性肥大(肌組織被結締組織替代),4-5歲發(fā)病,20歲前死亡。 致病基因導致肌肉發(fā)育不良,肌肉功能障礙。 ③各種類型單基因病的特點 a.若父母都正常,子代中有患者出現(xiàn),則該病為隱性遺傳病……(即無中生有)。 注:若子代患者為女性,則為常染色體隱性遺傳;子代患者為男性,則為X染色體隱性遺傳。 b.若父母都有病,子代中有正常的出現(xiàn),則該病為顯性遺傳病……(即有中生無) 注:若子代中正常個體為女性,則為常染色體顯性遺傳;子代正常個體為男性,則為X染色體顯性遺傳。 ii)伴性遺傳的特點 a.X染色體顯性遺傳:父病女必病,母常子必常,女常父必常,子病母必病……(即男病其母、女病,女常其父、子常)。 b.X染色體隱性遺傳:母病子必病,父常女必常,子常母必常,女病父必病……(即女病其父、子病,男常其母、女常)。 c.Y染色體遺傳:家族中只有男性患病,且父病子必病,父常子必常,反之成立。 iii)細胞質遺傳的特點:母病后代必病,母常后代必常。 (2)多基因病 唇裂、無腦兒、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病等。 (3)染色體異常病 ①貓叫綜合征 病因:人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病。 癥狀:患病兒哭聲輕,音調(diào)高,像貓叫。兩眼距離較遠,耳位低下,生長發(fā)育遲緩,而且存在嚴重的智力障礙。 ②21三體綜合征 病因:第21號染色體比正常人多出一條。 癥狀:智力低下、身體發(fā)育緩慢。面容特殊:眼間距寬、外眼角上斜,口常半張、舌常伸出口外,又叫伸舌樣癡呆。 ③性腺發(fā)育不良 病因:患者缺少一條X染色體。 癥狀:身體矮小,肘常外翻,頸部皮膚松弛為蹼。外觀為女性,但性腺發(fā)育不良,乳房不發(fā)育,無生殖能力。 2.基礎知識 單基因病的種類、特點及遺傳系譜的識別;減數(shù)分裂和受精作用與生物體前后代染色體數(shù)目;細胞分裂異常與染色體數(shù)目變異;遺傳病的危害及防治等。 3.知識拓展 (1)如果基因中的一個堿基發(fā)生改變,一定會導致性狀改變嗎?為什么?(提示:不一定,有的氨基酸對應多個密碼子)。 (2)如何確定某種單基因病的遺傳類型?(提示:家族調(diào)查)。 二、近年來人類遭遇的大規(guī)模疾病 1.非典 2003年春天,我國各省市都爆發(fā)了一種名為“非典型肺炎”的傳染病,據(jù)科學家研究,此次引發(fā)非典蔓延的病毒(SARS病毒)屬于一種新的冠狀病毒,一種RNA病毒。冠狀病毒侵入人體后,在細胞內(nèi)生存繁殖。利用人細胞的原料進行復制RNA和合成相關的蛋白質,并裝配成新病毒排到細胞外,再侵蝕其他細胞。當RNA病毒在活細胞內(nèi)迅速增殖時,它們可以在短期內(nèi)較容易地在不同組織中改變其遺傳結構,變異性極強。非典型肺炎還沒有特定的療法,世界各地的醫(yī)務人員一直在用抗病毒藥物和類固醇藥物治療。有人嘗試從已康復的非典型肺炎病人體內(nèi)取得血清,用來治療病情嚴重的病人,結果取得良好的效果,他們的血清成了許多重癥患者的救命良藥。 想一想 (1)RNA病毒有哪些繁殖方式?(提示:除了RNA復制的方式,還有通過逆轉錄的方式)。 (2)已康復的非典病人的血清為什么可以用于治療非典?(提示:康復病人的血清中含有抗體)。 2.禽流感 禽流感通俗地說,就是禽類的病毒性流行性感冒,是由流感病毒引起禽類的一種從呼吸系統(tǒng)到嚴重全身敗血癥等多種癥狀的傳染病,禽類感染后死亡率很高。其傳染源主要是雞、鴨,人類在直接接觸受病毒感染的家禽及其糞便或直接接觸病毒都會受到感染。此外,通過飛沫及接觸呼吸道分泌物也是傳播途徑。 禽流感病毒能夠吸收重組其他病毒的遺傳物質、迅速變異。一旦變異病毒傳播到人身上,與人類普通流感病毒相結合,就會成為一種新型流感病毒。人類對新病毒不具備任何免疫力。 想一想 (1)禽流感病毒為什么變異迅速?(提示:RNA病毒的遺傳物質是RNA,RNA是單鏈的,相對于雙鏈的DNA,結構不穩(wěn)定,更容易發(fā)生變異)。 (2)你能否設計實驗證明RNA病毒屬于RNA病毒?(提示:方法可以多樣,如分別用DNA酶或RNA酶處理病毒,看處理過的病毒對動物的感染性)。 3.瘋牛病 醫(yī)學上稱瘋牛病為牛腦海綿狀病,是牛的一種致命性神經(jīng)系統(tǒng)疾病。 瘋牛病是由一種目前尚未完全了解其本質的病原-朊病毒所引起。朊病毒和其它病毒不同:首先它沒有核酸,是正常的蛋白質由良性轉為惡性,由沒有感染性轉化為感染性;其次它沒有病毒的形態(tài),是纖維狀的東西;第三它對所有殺滅病毒的物理化學因素均有抵抗力,現(xiàn)在的消毒方法都無用,只有在136℃高溫和兩個小時的高壓下才能滅活;第四病毒潛伏期長,從感染到發(fā)病平均28年,一旦出現(xiàn)癥狀半年到一年100%死亡;第五診斷困難,正常的人與動物細胞內(nèi)都有朊蛋白存在,不明原因作用下它的立體結構發(fā)生變化,變成有傳染性的蛋白,患者體內(nèi)不產(chǎn)生免疫反應和抗體,因此無法監(jiān)測。朊病毒的出現(xiàn)對生物法則(核酸決定一切)提出了挑戰(zhàn)。人和動物正常的神經(jīng)細胞里都有朊蛋白,它的功能不清楚,在什么情況下變成了朊病毒,這是個謎,目前許多國家正在研究其中的機理。20世紀50年代發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結構,開辟了分子生物學時代,知道核酸是決定遺傳特性的中心,蛋白質只是核酸信息的表達形式,所謂感染就是指核酸的感染。那么朊病毒本身不含有核酸,怎么感染呢,這就是嚴重的挑戰(zhàn),這是新世紀的大問題。朊病毒的研究已經(jīng)產(chǎn)生了兩個諾貝爾獎,看來新的諾貝爾獎又要在朊病毒的研究上產(chǎn)生。 4.艾滋病 參見選修教材中相關內(nèi)容。 【典型例題分析】 【例1】某人腰椎部因受外傷造成右側下肢運動障礙,但有感覺。該病人受損傷的部分可能是在反射弧的( ①傳入神經(jīng) A.②④ B.①④ C.①② D.②⑤ 解析:本題為2003年上海高考生物試卷第4題,意在考查學生分析、判斷、推理等能力。學生在回答此題時容易忽略“腰椎部受外傷”而把答案錯選成D。位于腰椎內(nèi)的結構有傳入神經(jīng)、傳出神經(jīng)和神經(jīng)中樞,而感受器和效應器位于腰椎外,由于該病人右側下肢運動障礙,但有感覺,可推測是他的傳出神經(jīng)和神經(jīng)中樞受到了損傷。 答案:A |
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