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人民教育出版社 课程教材研究所 编，空 译

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• 高中生物
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• 2018年
• 现代生物科技
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店铺： 纳卓图书专营店

出版社： 人民教育出版社

ISBN：9787107177521

商品编码：28470946163

丛书名： K新课标高中生物 现代生物科技专题 选修3

开本：16开

出版时间：2007-02-01

 

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探索生命奥秘，驾驭现代科技 本书旨在为高中生提供一个深入了解现代生物科技及其在现代生活中的广泛应用的学习平台。我们将带领读者穿越生命的微观世界，揭示生命的物质基础和运作机制，并在此基础上，探索如何利用这些知识来解决现实生活中的挑战，提升生活品质，并为未来的社会发展贡献力量。 第一部分：生命的基石——分子与细胞的奥秘 在这一部分，我们将从最基本、最微小的生命单元——分子和细胞出发，构建对生命现象的深刻理解。 第三章：生命的分子基础 3.1 糖类、脂质和蛋白质：生命的物质组成 我们将详细解析构成生命体的三大类重要有机分子。 糖类： 深入探讨单糖、二糖和多糖的结构与功能。从葡萄糖作为能量来源，到淀粉和糖原的能量储存，再到纤维素的结构支持作用，理解它们在生命活动中的核心地位。我们将讨论不同类型的糖类如何通过化学键连接，形成复杂的生物大分子，并探讨它们在动植物体内扮演的角色。 脂质： 详细介绍脂肪、磷脂和固醇等脂质的特性。分析脂肪作为重要的储能物质，磷脂构成细胞膜的磷脂双分子层，以及固醇类化合物（如胆固醇、性激素）在细胞结构和生理调节中的作用。我们将深入探究脂质的疏水性与其在细胞膜通透性、信号传递等方面的联系。 蛋白质： 蛋白质是生命的执行者，我们将系统地学习氨基酸的结构，以及它们如何通过肽键形成多肽链，进而折叠形成具有特定三维结构的功能性蛋白质。蛋白质的功能多样性将是重点，包括酶作为生物催化剂、抗体作为免疫防御、激素作为信号分子、结构蛋白作为支撑等。我们将分析蛋白质一级、二级、三级和四级结构的决定因素及其与功能的关系，并探讨蛋白质变性及其对生命活动的影响。 3.2 核酸：生命的遗传信息载体 本节将聚焦于DNA和RNA这两种至关重要的核酸分子。 DNA的结构与功能： 详细解析DNA的双螺旋结构，理解脱氧核糖、磷酸和四种含氮碱基（A、T、C、G）的排列方式，以及碱基配对原则（A与T配对，C与G配对）如何维持遗传信息的稳定性。我们将阐述DNA作为遗传信息的载体，其序列编码着生物体的所有遗传信息，并探讨DNA的复制过程，保证遗传信息的准确传递。 RNA的种类、结构与功能： 介绍信使RNA (mRNA)、转运RNA (tRNA) 和核糖体RNA (rRNA) 的基本结构和在蛋白质合成过程中的不同作用。理解mRNA如何携带DNA的遗传密码，tRNA如何识别并携带氨基酸，以及rRNA构成核糖体。我们将初步探讨RNA在基因表达调控中的作用。 3.3 酶：生命活动中的催化剂 酶是蛋白质的重要功能体现，我们将深入研究酶的特性。 酶的本质与特性： 强调酶的化学本质是蛋白质（少数是RNA），具有高效性、专一性和温和性。我们将解释这些特性如何使得生命活动在适宜的条件下快速高效地进行。 酶促反应的机理： 详细阐述酶促反应的降低活化能机制，通过底物与酶的结合形成酶-底物复合物，以及酶活性受到pH、温度等因素影响的原因。我们将通过实例说明酶在消化、代谢等生命过程中的关键作用。 3.4 细胞的基本结构与功能 我们将从宏观到微观，逐一剖析构成生命体的基本单位——细胞。 细胞的多样性与统一性： 介绍原核细胞和真核细胞在结构上的主要区别，以及它们共有的基本结构（如细胞膜、细胞质、核糖体）和功能。 细胞器及其功能： 详细解析真核细胞中的各种细胞器，包括细胞核（遗传物质的储存与复制）、线粒体（能量的产生）、叶绿体（光合作用）、内质网（蛋白质和脂质的合成与运输）、高尔基体（物质的加工与分泌）、溶酶体（消化与清除）和液泡（维持细胞形态、储存物质）等。理解每个细胞器在细胞整体生命活动中的协同作用。 细胞膜： 重点探讨细胞膜的流动镶嵌模型，以及其作为选择性屏障在物质运输、信息传递和细胞识别中的重要功能。我们将讨论被动运输（简单扩散、协助扩散）和主动运输的机制，以及细胞内吞和细胞外排等大分子物质的运输方式。 第四章：新陈代谢与稳态 4.1 物质代谢：生命活动的能量来源与物质循环 本节将深入探讨生物体内部物质的转化和能量的流动。 新陈代谢的含义与特点： 定义新陈代谢为生物体内一切化学反应的总和，包括合成代谢（同化作用）和分解代谢（异化作用），以及其整体性、普遍性和周期性。 能量的获取与利用： 光合作用： 详细解析光合作用的过程，包括光反应（水的分解、ATP和NADPH的生成）和暗反应（CO2的固定、糖类的合成）。我们将重点介绍叶绿体在光合作用中的结构基础，以及影响光合速率的环境因素（光照强度、CO2浓度、温度）。 呼吸作用： 深入分析有氧呼吸和无氧呼吸的过程。详细讲解有氧呼吸的三个阶段（糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链），强调其能量释放效率。对比分析不同类型的无氧呼吸（如乳酸发酵、酒精发酵）在能量获取上的局限性。 物质的运输与循环： 探讨动植物体内物质的运输机制，包括水分、无机盐、有机物的吸收、运输和排泄。我们将提及植物的蒸腾作用，以及动物循环系统在物质运输中的作用。 4.2 生命活动的调节：激素与神经调节 生命活动的有序进行离不开精密的调控系统。 神经调节： 介绍神经系统的基本结构和功能，包括神经元、神经冲动（兴奋的产生与传导）、反射弧及其工作原理。我们将讨论反射弧的组成部分（感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器）以及反射的类型。 体液调节（激素调节）： 介绍激素的化学本质、分泌部位、作用特点（通过体液运输，作用于靶细胞，低浓度高效）。我们将重点讲解与生长、发育、代谢、生殖等密切相关的多种激素，如胰岛素和胰高血糖素在血糖调节中的协同作用，生长激素在生长发育中的作用，以及甲状腺激素和肾上腺素在促进新陈代谢中的作用。 神经调节与体液调节的协同作用： 强调两者在维持内环境稳定和生命活动正常进行中的相互配合与制约。 4.3 内环境的稳态 我们将聚焦于生物体内部环境的稳定状态。 内环境的组成与稳态的意义： 定义内环境（血浆、组织液、淋巴液）及其重要性，强调内环境的相对稳定是细胞正常代谢和生命活动正常进行的前提。 维持内环境稳态的机制： 探讨机体通过神经、体液和免疫等系统，对内环境的温度、渗透压、pH值等进行精确调节的机制。我们将以血糖调节、体温调节和水盐平衡调节为例，深入阐述负反馈调节在维持稳态中的核心作用。 第二部分：基因工程与生物技术应用 在掌握了生命的基本原理后，我们将步入基因工程的广阔天地，探索如何运用现代生物技术改造生命，解决人类面临的诸多挑战。 第五章：基因工程的理论基础与技术 5.1 基因工程的核心概念 我们将从宏观层面理解基因工程。 基因工程的定义与目标： 解释基因工程是通过体外重组DNA技术，在基因水平上对生物体进行定向改造，以达到改造生物体遗传物质，甚至创造出新的物种的目的。我们将强调其“定向改造”的特点。 基因工程的基本原理： 概述基因工程的基本思路，即“在体外切割、连接，再导入受体细胞”。 5.2 基因工程的主要工具 本节将介绍实现基因工程的关键“工具箱”。 限制性内切酶： 详细介绍限制性内切酶的作用原理，即识别特定的DNA序列并在此切割DNA。我们将讨论不同限制性内切酶产生的黏性末端和平末端，以及它们如何用于切割目的基因和载体。 DNA连接酶： 解释DNA连接酶的作用，即连接DNA片段，形成磷酸二酯键。我们将说明它如何将目的基因与载体连接起来，构建重组DNA分子。 载体： 介绍基因工程载体的种类及其作用。我们将重点讲解质粒作为最常用的载体，以及病毒载体、人工染色体等其他类型。探讨载体的选择原则，如复制原点、选择标记等。 5.3 基因工程的操作步骤 本节将系统地梳理基因工程的完整流程。 获取目的基因： 介绍获取目的基因的多种方法，包括从基因组DNA中提取、通过逆转录酶技术合成cDNA、以及通过PCR技术扩增目的基因。 构建重组DNA分子： 详细讲解如何将目的基因与载体利用限制性内切酶和DNA连接酶连接，形成重组DNA分子（重组质粒）。 将重组DNA分子导入受体细胞： 介绍将构建好的重组DNA分子导入到受体细胞的多种方法，如显微注射法、基因枪法、农杆菌转化法、OEtBr-Ca2+法等，并分析不同方法的适用性。 筛选和鉴定含有目的基因的受体细胞： 阐述如何通过选择标记（如抗生素抗性基因）或分子生物学技术（如DNA分子杂交、PCR检测）来鉴定和筛选成功导入目的基因的受体细胞。 第六章：现代生物技术在现代生活中的应用 6.1 基因工程在农业生产中的应用 本节将聚焦于基因工程如何革新农业。 抗虫、抗除草剂作物： 介绍如何通过基因工程技术培育抗虫（如Bt作物）和抗除草剂（如抗草甘膦作物）的农作物，从而减少农药使用，提高产量和品质。我们将讨论其作用机制以及潜在的生态风险。 提高作物营养价值： 探讨基因工程如何改良作物的营养成分，例如开发富含维生素A的“黄金大米”。 耐逆境作物： 介绍基因工程在培育耐旱、耐盐、耐寒等逆境条件下生长的作物的潜力，以应对气候变化带来的挑战。 植物的分子育种： 概述基因工程在加速新品种选育方面的作用。 6.2 基因工程在医药卫生领域的应用 本节将深入探讨基因工程在疾病预防和治疗中的重要作用。 生产基因工程药物： 介绍如何利用基因工程技术生产重组人生长激素、重组人胰岛素、乙肝疫苗等生物药物。我们将详细分析其生产过程和优势。 基因治疗： 概述基因治疗的基本原理，即通过引入外源基因或修复基因来治疗遗传性疾病。我们将讨论其理论基础、技术挑战和伦理问题。 诊断技术： 介绍基因工程在疾病诊断中的应用，例如基因芯片用于检测遗传性疾病和癌症标志物，PCR技术用于病原体检测。 6.3 基因工程在环境保护与食品工业中的应用 本节将拓展基因工程的应用范围。 生物修复： 介绍利用基因工程改造的微生物降解石油、重金属等环境污染物，以实现污染治理。 生产食品添加剂与酶制剂： 探讨基因工程在食品工业中的应用，例如生产高产的氨基酸、维生素、酶制剂等，以提高食品的品质和生产效率。 转基因食品的安全性评估： 讨论转基因食品的安全性问题，以及相关的评估和监管体系。 6.4 其他现代生物技术及其展望 本节将简要介绍其他重要的生物技术，并展望未来发展。 细胞工程： 简述植物组织培养、动物细胞培养、单克隆抗体制备等技术。 蛋白质工程： 探讨如何通过改造蛋白质的氨基酸序列来获得具有特定功能的蛋白质。 合成生物学： 介绍合成生物学作为一门新兴交叉学科，旨在设计和构建新的生物部件、设备和系统，甚至重新设计已有的自然生物系统。 生物技术的伦理、法律和社会影响（ELSI）： 强调在享受生物技术带来的益处的同时，必须认真审视和探讨其可能带来的伦理、法律和社会问题，确保技术的可持续发展。 本书的编写力求内容严谨、逻辑清晰，语言生动，旨在激发读者对生命科学的浓厚兴趣，培养科学思维，并为理解和应用现代生物技术奠定坚实的基础。通过学习本书，你将不仅仅是认识生命，更能学会如何利用生命，创造未来。

评分☆☆☆☆☆

这本选修课的教材，对于我这个对生物学只是一知半解的人来说，简直是一场知识的盛宴。虽然名字里有“现代生活技术”和“现代生物科技”，听起来挺高大上的，但我更看重它能否让我这个“小白”也能看得懂，并且学得会。我特别留意了教材中对“可持续发展”和“环境保护”的讨论，这部分内容在当今社会显得尤为重要，我希望教材能提供一些切实可行的技术和方法，指导我们如何在日常生活中践行绿色理念，比如如何利用生物技术来解决环境污染问题，如何推广更环保的生活方式。我对“生物多样性保护”这个专题也充满期待，了解不同物种的生存现状，以及我们能够为保护它们做些什么，这对我来说意义非凡。教材是否能提供一些关于生物入侵的案例分析，以及我们如何预防和控制生物入侵，这对我们理解生态系统的平衡和稳定非常有帮助。此外，我对“生物能源”的应用也很感兴趣，如何利用生物质能来替代传统的化石燃料，这对于缓解能源危机和减少温室气体排放至关重要，希望能在这本书中找到相关的技术原理和发展前景。这本书的出现，让我看到了生物学在改善人类生活、解决社会问题方面的巨大潜力，我迫不及待地想深入探索其中的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，让我看到了高中生物学习的无限可能。不同于以往课本的枯燥乏味，这本教材的选修专题，特别是“现代生活技术”部分，听起来就充满了实践性和趣味性。我尤其期待能学习到一些关于“生物材料”的知识，比如如何利用生物技术来开发更环保、更可持续的新型材料，这些材料在医学、工业、建筑等领域都有巨大的应用潜力。我对“食品生物技术”也非常感兴趣，了解如何通过生物技术来改良农作物，提高产量和品质，以及如何保障食品安全，减少食品浪费，这都是与我们生活息息相关的课题。同时，我也想了解教材是否会涉及“生物农药”和“生物肥料”的应用，这对于发展绿色农业，减少化学农药和化肥的使用，保护生态环境有着重要意义。我对“生物医学工程”的章节也充满了期待，了解如何利用生物学原理和技术来开发新的诊断和治疗方法，比如基因治疗、细胞治疗，以及各种医疗器械和假肢的研发，这些都将极大地改善人类的健康水平。这本书的选修性质，给了我们更大的自主选择空间，能够根据自己的兴趣和发展方向，深入学习特定的生物技术领域，这无疑是一种非常好的学习模式。

评分☆☆☆☆☆

这本《2018人教版高中生物教材选修三课本教科书》的出现，让我对高中生物学习的认知有了全新的改观。它不再是单纯的知识灌输，而是通过“现代生物科技专题”的引入，将抽象的理论与生动的现实紧密结合。我尤其看重教材中关于“生物制造”和“生物能源”的介绍，这部分内容不仅体现了生物学在解决能源危机方面的巨大潜力，也为我们未来的职业发展提供了新的思路。我希望教材能详细讲解生物燃料的生产过程，以及生物制造在化工、医药等领域的应用，例如如何利用微生物来生产药物、酶、甚至新材料。同时，我对“生物降解塑料”和“生物基材料”也充满好奇，了解如何利用生物技术来开发能够自然降解的环保材料，这对于解决塑料污染问题至关重要。此外，我还会关注教材中对“生物医学成像技术”的介绍，比如核磁共振、CT扫描等，了解这些技术是如何利用生物学原理来实现对人体内部结构的成像，从而辅助疾病的诊断和治疗。这本书的出现，不仅拓宽了我的知识视野，更激发了我对生物学未来发展的无限憧憬，让我看到了生物学在推动社会进步、改善人类生活中的巨大价值。

评分☆☆☆☆☆

一本期待已久的新教材，拿到手沉甸甸的，满满的知识感。翻开目录，首先映入眼帘的是“现代生物技术专题”，这正是我一直以来最感兴趣的领域。从基因工程到生物制药，再到生态工程，每一个章节都勾起了我的好奇心。我尤其期待深入了解 CRISPR-Cas9 技术在基因编辑中的应用，以及未来它可能带来的革命性变化。教材的编排似乎非常注重理论与实践的结合，除了基础知识的讲解，还穿插了不少案例分析和实验设计。这对于我们这些想要将理论知识转化为实际应用的学生来说，无疑是极大的福音。我对其中关于“基因治疗的伦理挑战”的讨论非常感兴趣，这类话题往往需要深入的思考和多角度的分析，希望教材能提供一个清晰的视角和丰富的论据，帮助我们形成自己的观点。同时，我也关注到教材中可能涉及到的生物安全问题，比如转基因食品的安全性评估，以及生物武器的潜在威胁，这些都是当前社会非常关注的热点问题，相信教材会在这方面给予我们专业的指导。整体感觉，这本教材在内容深度和广度上都做得相当不错，既有前沿科技的介绍，又不乏基础理论的夯实，希望能从中获得扎实的专业知识，为我未来的学习和发展打下坚定的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对生物学有着浓厚兴趣的高中生，我对这本《现代生物科技专题》充满好奇。从教材的名称来看，它应该涵盖了当前生物科技领域最前沿的知识和技术。我尤其关注教材中关于“生物信息学”的部分，这个新兴的交叉学科在现代生物学研究中扮演着越来越重要的角色，我希望教材能介绍一些基础的生物信息学工具和分析方法，以及它在基因组学、蛋白质组学等领域的应用。同时，我也对“合成生物学”的章节很感兴趣，这项技术能够设计和构建新的生物部件、设备和系统，甚至重新设计已有的自然生物系统，其在医药、材料、能源等领域的应用前景广阔，我希望教材能提供一些具体的案例，让我们了解这项技术是如何工作的，以及它可能带来的颠覆性影响。此外，我还会关注教材中对“生物传感器”和“生物芯片”的介绍，这些技术在疾病诊断、环境监测、食品安全等方面都有广泛的应用，希望教材能详细讲解其工作原理和应用实例。总的来说，我期望这本教材能为我打开一扇通往生物科技前沿的大门，让我对这个充满活力的领域有更深刻的认识和理解，并激发我对未来科技发展的无限遐想。