高三生物四 生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題 五 生態(tài)工程 新人教版選修3

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1、專(zhuān)題四生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題專(zhuān)題四生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題 專(zhuān)題五生態(tài)工程專(zhuān)題五生態(tài)工程知識(shí)排查考點(diǎn)詮解一、轉(zhuǎn)基因生物的安全性1轉(zhuǎn)基因生物與食物安全(1)認(rèn)為轉(zhuǎn)基因生物存在安全問(wèn)題的理由反對(duì)“實(shí)質(zhì)性等同”。擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)。擔(dān)心出現(xiàn)新的過(guò)敏源。擔(dān)心營(yíng)養(yǎng)成分改變。(2)認(rèn)為不存在食物安全問(wèn)題的理由認(rèn)同“實(shí)質(zhì)性等同”。多環(huán)節(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩栽u(píng)價(jià)，可保證轉(zhuǎn)基因食物的安全?？茖W(xué)家的認(rèn)真負(fù)責(zé)會(huì)及時(shí)銷(xiāo)毀出現(xiàn)新過(guò)敏源等不利因素的轉(zhuǎn)基因生物。多年來(lái)大量人口食用轉(zhuǎn)基因食物并未出現(xiàn)不健康問(wèn)題。無(wú)足夠的證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因食物存在安全問(wèn)題，即不能舉證排除。2轉(zhuǎn)基因生物與生物安全(1)可能存在安全問(wèn)題的理由：轉(zhuǎn)基因植物

2、有可能會(huì)成為雜草。轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來(lái)物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存。外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細(xì)菌或病毒雜交，從而重組出對(duì)人類(lèi)或其他生物有害的病原體。轉(zhuǎn)基因植物的抗除草劑基因，有可能通過(guò)花粉傳播而進(jìn)入雜草中，使其成為“超級(jí)雜草”。(2)不存在安全問(wèn)題的理由：轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物生命力不是很強(qiáng)，擴(kuò)散到種植區(qū)外會(huì)很快死亡。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物新性狀的表現(xiàn)必需一定的水、肥條件及配套種植技術(shù)，不易帶來(lái)威脅。由于生殖隔離，轉(zhuǎn)基因作物很難通過(guò)雜交傳播轉(zhuǎn)入基因?；ǚ蹅鞑ゾ嚯x有限，轉(zhuǎn)入基因很難通過(guò)花粉傳播。花粉存活時(shí)間有限，很難傳播轉(zhuǎn)入基因。3轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全(1)可能帶來(lái)環(huán)境安全問(wèn)題的理由

3、：可能會(huì)打破自然物種的原有界限，改變生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)。重組的微生物在降解某些化合物過(guò)程中所產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，可能會(huì)對(duì)人類(lèi)生活環(huán)境造成二次污染。重組DNA可能與微生物雜交產(chǎn)生對(duì)動(dòng)植物和人類(lèi)有害的病原微生物。轉(zhuǎn)基因植物的花粉中含有有毒蛋白或過(guò)敏蛋白，通過(guò)蜜蜂采集，再經(jīng)食物鏈傳遞，最后有可能進(jìn)入到其他動(dòng)物和人體內(nèi)。(2)不會(huì)影響環(huán)境安全的理由：轉(zhuǎn)入基因只是自然界中原有的一兩種外源基因，不會(huì)改變生物原有的分類(lèi)地位，不會(huì)破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。抗蟲(chóng)作物的種植可大大減少農(nóng)藥的使用量，利于保護(hù)環(huán)境和人畜安全，農(nóng)田中有益昆蟲(chóng)的數(shù)量也會(huì)大增?？钩輨┺r(nóng)作物的種植便于農(nóng)田管理，也保護(hù)了農(nóng)田土壤環(huán)境。公眾對(duì)

4、轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的恐懼來(lái)自于某些實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不確切及某些新聞報(bào)道的不實(shí)。4理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)(1)建立相應(yīng)法規(guī)，規(guī)范轉(zhuǎn)基因行為：(2)轉(zhuǎn)基因生物或其產(chǎn)品研究中，科學(xué)家應(yīng)遵守研究道德：轉(zhuǎn)基因受體限制在遺傳上具有特定缺陷的生物上。對(duì)大腸桿菌作為轉(zhuǎn)基因受體的菌株，限定使用在37 人體體溫下便會(huì)死去的菌株。對(duì)外源DNA認(rèn)真選擇，避免產(chǎn)生對(duì)人體有害或過(guò)敏的蛋白質(zhì)。一旦發(fā)現(xiàn)安全性問(wèn)題，要求馬上停止實(shí)驗(yàn)，并銷(xiāo)毀重組生物。二、生物技術(shù)的倫理問(wèn)題1克隆技術(shù)引發(fā)的倫理問(wèn)題(1)不贊成克隆人的觀點(diǎn)：嚴(yán)重違反了人類(lèi)倫理道德。沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念。是在人為地制造在心理上和社會(huì)地位上都不健全的人

5、。克隆技術(shù)尚不成熟，可能克隆出有嚴(yán)重生理缺陷的孩子。(2)贊成克隆人的觀點(diǎn)：克隆人是一項(xiàng)科學(xué)研究，既然是科學(xué)，就應(yīng)該允許研究克隆人?，F(xiàn)在的技術(shù)性問(wèn)題可以通過(guò)胚胎分級(jí)、基因診斷和染色體檢查等方法得到解決。(3)中國(guó)政府的態(tài)度：禁止生殖性克隆的四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實(shí)驗(yàn)。不反對(duì)治療性克隆。特別提醒：治療性克隆和生殖性克隆治療性克隆是指利用克隆技術(shù)產(chǎn)生特定的細(xì)胞、組織或器官，用于治療性移植；生殖性克隆則是將克隆技術(shù)用于生育的目的，即用于產(chǎn)生人類(lèi)個(gè)體。2設(shè)計(jì)試管嬰兒引發(fā)的倫理問(wèn)題(1)不符合倫理道德的觀點(diǎn)：把試管嬰兒當(dāng)作人體的零部件工廠，是對(duì)生命的不尊重。拋棄或殺死

6、配型不合適的胚胎，無(wú)異于“謀殺”。有人濫用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)，如設(shè)計(jì)嬰兒性別。(2)符合倫理道德的觀點(diǎn)：設(shè)計(jì)試管嬰兒目的是救治患者，且是最好、最快捷的辦法之一。提供骨髓中造血干細(xì)胞并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷。將臍帶血利用起來(lái)，更符合倫理道德。(3)中國(guó)政府的觀點(diǎn)：實(shí)施體外受精胚胎移植及其衍生技術(shù)必須獲得衛(wèi)生部的批準(zhǔn)證書(shū)。特別提醒：試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒辨析(1)操作程序不同：設(shè)計(jì)試管嬰兒是將體外受精形成的胚胎在植入母體子宮孕育前，根據(jù)人們的需要，對(duì)其進(jìn)行基因檢測(cè)。當(dāng)檢測(cè)結(jié)果符合人們需要時(shí)，再把胚胎植入母體子宮孕育。而一般所說(shuō)的試管嬰兒，不必經(jīng)過(guò)基因檢測(cè)這一步驟。(2)操作目的不同：試管嬰兒主要是解

7、決人類(lèi)的不孕不育問(wèn)題，設(shè)計(jì)試管嬰兒則是有選擇性地篩選嬰兒，如何選擇胎兒性別等。3基因檢測(cè)引發(fā)的倫理問(wèn)題(1)完全沒(méi)必要進(jìn)行基因檢測(cè)的理由：目前人類(lèi)對(duì)基因結(jié)構(gòu)及基因間相互作用尚缺乏足夠的認(rèn)識(shí)。人類(lèi)的多基因病，既與基因有關(guān)，又與環(huán)境和生活習(xí)慣有關(guān)。有某種致病基因的人不見(jiàn)得就會(huì)患病?；驒z測(cè)本身給受檢者帶來(lái)巨大的心理壓力。個(gè)人基因資訊的泄露會(huì)造成遺傳性失業(yè)大軍及個(gè)人婚姻困難、人際關(guān)系疏遠(yuǎn)等嚴(yán)重后果。(2)支持基因檢測(cè)的理由：一些遺傳性疾病在后代中復(fù)現(xiàn)率很高，通過(guò)基因檢測(cè)可以及早采取預(yù)防措施，適時(shí)進(jìn)行治療。對(duì)基因歧視現(xiàn)象，可通過(guò)正確的科學(xué)知識(shí)傳播、倫理道德教育和立法得以解決。特別提醒：基因診斷、基因治

8、療和基因檢測(cè)辨析(1)基因診斷和基因治療主要針對(duì)患有遺傳性疾病的個(gè)體，通過(guò)基因診斷以檢測(cè)出其致病基因，通過(guò)導(dǎo)入正?；蛞赃_(dá)到治療疾病的目的。(2)基因檢測(cè)主要是指對(duì)人體基因進(jìn)行篩檢，以確定人體是否含有致病基因，雖然在疾病發(fā)生的預(yù)防和治療上有作用，但可引起“基因歧視”和“基因壟斷”。 三、生態(tài)工程所遵循的基本原理項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避免環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)生物多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提高系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性，提高系統(tǒng)的生產(chǎn)力“三北”防護(hù)林建設(shè)中的問(wèn)題，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問(wèn)題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡生物數(shù)量

9、不超過(guò)環(huán)境承載力，可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題整體性原理社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問(wèn)題項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能桑基魚(yú)塘系統(tǒng)整體性原理：整體大于部分保持系統(tǒng)很高的生產(chǎn)力珊瑚礁藻類(lèi)和珊瑚蟲(chóng)的關(guān)系特點(diǎn)提醒：生態(tài)工程的建設(shè)應(yīng)遵循以上五個(gè)原理，但不同的生態(tài)系統(tǒng)遵循的原理可以不同。生態(tài)工程建設(shè)的目的就是遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益同步發(fā)展。生態(tài)工程具有少消耗、多效益、可持續(xù)的

10、特點(diǎn)。四、生態(tài)工程實(shí)例實(shí)例問(wèn)題原理對(duì)策案例農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的多級(jí)循環(huán)利用，在資源有限的條件下有較多的產(chǎn)出，以解決人多地少的矛盾物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理建立綜合發(fā)展型生態(tài)工程竇店村以沼氣為中心的生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程小流域的水土流失整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理運(yùn)用多種原理，應(yīng)用多種措施綜合治理甘肅隴南縣“九子登科”模式續(xù)表實(shí)例問(wèn)題原理對(duì)策案例大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程土地荒漠化協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理退耕還林還草、植樹(shù)造林等“三北”防護(hù)林退耕還林還草工程濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地的縮小和破壞控制污染、退田還湖江西鄱陽(yáng)湖濕地生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)生

11、態(tài)環(huán)境的破壞系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理修復(fù)土地、恢復(fù)植被赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程城市環(huán)境生態(tài)工程環(huán)境污染協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等城市綠化、污水凈化、廢棄物處理、合理布局等污水及垃圾處理、城市綠化熱點(diǎn)突破題型一轉(zhuǎn)基因生物的安全性問(wèn)題典例1在對(duì)番茄的研究中發(fā)現(xiàn)，害蟲(chóng)損傷番茄葉片后，葉上的細(xì)胞壁能釋放出一種類(lèi)激素因子，這種物質(zhì)能通過(guò)細(xì)胞組織擴(kuò)散到莖和其他葉片上，啟動(dòng)蛋白酶抑制劑的基因后，開(kāi)始高效合成蛋白酶抑制劑，并在莖葉中迅速積累，以對(duì)付害蟲(chóng)的再次侵襲。蛋白酶抑制劑對(duì)害蟲(chóng)的消化酶有抑制作用，因此害蟲(chóng)取食后，就會(huì)因無(wú)法消化食物而被殺死。人們嘗試著將番茄的蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩?，讓玉米獲得與番茄相似的

12、抗蟲(chóng)性狀，以對(duì)付異常猖獗的玉米螟(一種玉米害蟲(chóng))。試分析回答下列問(wèn)題：(1)將番茄的蛋白酶抑制劑基因截取及連接到玉米的DNA中用到的酶分別是_、_。(2)若檢測(cè)蛋白酶抑制劑基因是否轉(zhuǎn)入，應(yīng)采用_法 ， 若 檢 測(cè) 蛋 白 酶 抑 制 劑 基 因 是 否 表 達(dá) ， 應(yīng) 采 用_技術(shù)。(3)將番茄的蛋白酶抑制劑基因轉(zhuǎn)入玉米細(xì)胞時(shí)，最常采用的方法是_，除此之外還有_和_等。(4)能抗玉米螟的抗蟲(chóng)玉米的生態(tài)效益顯著，有人認(rèn)為抗蟲(chóng)玉米就是無(wú)蟲(chóng)玉米，不必防治害蟲(chóng)。你是否贊成這種說(shuō)法？說(shuō)明理由。(5)有人對(duì)食用這種轉(zhuǎn)基因玉米的安全性感到擔(dān)憂(yōu)，你認(rèn)為這種擔(dān)憂(yōu)有道理嗎？試用學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析說(shuō)明。解析：

13、(1)目的基因用限制性核酸內(nèi)切酶切取，然后在DNA連接酶的作用下與受體DNA相結(jié)合。(2)目的基因?qū)胧欠癯晒?，可采用DNA分子雜交法；檢測(cè)mRNA是否翻譯成蛋白質(zhì)可采用抗原抗體特異性反應(yīng)技術(shù)。(3)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，除此之外，還有基因槍法和花粉管通道法等。(4)玉米獲得的抗蟲(chóng)性狀，僅對(duì)玉米螟有效，對(duì)于其他害蟲(chóng)并無(wú)抗性，所以?xún)H起到一定的生態(tài)效益，還應(yīng)防治其他害蟲(chóng)。(5)轉(zhuǎn)基因玉米的安全性問(wèn)題具有兩面性，可能存在問(wèn)題，如干擾人體消化系統(tǒng)；也可能沒(méi)必要擔(dān)憂(yōu)，因人類(lèi)與害蟲(chóng)的消化酶存在差異，或目的基因表達(dá)的蛋白酶抑制劑在玉米煮熟后結(jié)構(gòu)被破壞，不會(huì)對(duì)人的消化造成影響。本

14、題具有開(kāi)放性，回答時(shí)，要結(jié)合所學(xué)知識(shí)，深入分析。答案：(1)限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶(2)DNA分子雜交抗原抗體特異性反應(yīng)(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍法花粉管通道法(4)不贊成。轉(zhuǎn)基因玉米能抵抗玉米螟，但并不能抵抗所有的害蟲(chóng)。(5)開(kāi)放性題，答案合理即可，如：有道理。這種轉(zhuǎn)基因玉米的果實(shí)中含有蛋白酶抑制劑，食用后可能抑制人體消化酶的活性，使人無(wú)法對(duì)食物進(jìn)行消化而患病。沒(méi)必要。因?yàn)槿伺c害蟲(chóng)消化酶的結(jié)構(gòu)存在差異，玉米果實(shí)中含有的蛋白酶抑制劑對(duì)害蟲(chóng)的消化酶有抑制作用，但對(duì)人可能無(wú)影響。沒(méi)必要。通常人類(lèi)食用的是煮熟后的玉米食品，玉米果實(shí)中含有的蛋白酶抑制劑在高溫下已經(jīng)被破壞，因此不會(huì)對(duì)人的消化造成不良

15、影響。題型二生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題典例2體細(xì)胞核移植技術(shù)在畜牧業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生以及其他領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。如圖是體細(xì)胞核移植技術(shù)用于人類(lèi)疾病治療方面的過(guò)程示意圖，根據(jù)相關(guān)知識(shí)分析回答下列問(wèn)題：(1)在體細(xì)胞核移植技術(shù)中往往以卵母細(xì)胞作為受體，因?yàn)開(kāi)。(2)核移植成功后，用物理或化學(xué)方法激活受體細(xì)胞，目的是_。(3)以病人本人的體細(xì)胞核作供體，誘導(dǎo)分化形成的器官在移植過(guò)程中可以避免_。(4)在核移植過(guò)程中，可利用紫外光短時(shí)間照射卵母細(xì)胞，此方法的優(yōu)點(diǎn)是在沒(méi)有刺破透明帶和卵母細(xì)胞質(zhì)膜的情況下，就能夠去除_或_，從而達(dá)到去核目的。(5)我國(guó)禁止生殖性克隆人，但不反對(duì)治療性克隆的研究，請(qǐng)談?wù)劄槭裁匆磳?duì)

16、生殖性克隆人？解析：(1)在體細(xì)胞核移植技術(shù)中往往以卵母細(xì)胞為受體的原因是卵母細(xì)胞含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，且體積比較大，容易操作。(2)在核移植成功后，可通過(guò)物理或化學(xué)方法激活受體細(xì)胞，使其完成減數(shù)分裂和發(fā)育進(jìn)程。(3)用病人本人的體細(xì)胞進(jìn)行治療性克隆，可避免免疫排斥反應(yīng)。(4)紫外線照射去核法是在沒(méi)有刺破透明帶或卵母細(xì)胞質(zhì)膜的情況下，去除細(xì)胞核或使卵母細(xì)胞核DNA變性，從而達(dá)到去核的目的。(5)克隆技術(shù)尚不成熟，很可能孕育出有嚴(yán)重生理缺陷的孩子，還會(huì)引發(fā)社會(huì)倫理道德問(wèn)題。答案：(1)卵母細(xì)胞含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，體積比較大，容易操作(2)使其完成減數(shù)分裂和發(fā)育進(jìn)程(3)免疫排斥反應(yīng)(4)細(xì)胞核使卵

17、母細(xì)胞核DNA變性(5)嚴(yán)重違反了人類(lèi)倫理道德；沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念；是在人為地制造心理上和社會(huì)地位上都不健全的人；克隆技術(shù)尚不成熟，有可能克隆出有嚴(yán)重生理缺陷的孩子。題型三生態(tài)工程的原理分析典例3南京古泉生態(tài)農(nóng)場(chǎng)是生態(tài)農(nóng)業(yè)的典范。該農(nóng)場(chǎng)將養(yǎng)豬、養(yǎng)魚(yú)、沼氣工程、養(yǎng)鴨、種植農(nóng)作物、種蘑菇、種桑養(yǎng)蠶、種植果樹(shù)等多個(gè)生產(chǎn)過(guò)程合理地有機(jī)結(jié)合起來(lái)，成為一種高效良性的循環(huán)，生態(tài)效益達(dá)到了良性發(fā)展。請(qǐng)就此生態(tài)農(nóng)場(chǎng)的特點(diǎn)。完成下列問(wèn)題：( 1 ) 該 生 態(tài) 農(nóng) 場(chǎng) 充 分 體 現(xiàn) 了 生 態(tài) 工 程 基 本 原 理 中 的_、_和_原理。(2)該系統(tǒng)工程的核心之一是沼氣池，沼

18、氣的制取如圖所示：在圖中標(biāo)出箭頭，表示生產(chǎn)過(guò)程中的物質(zhì)循環(huán)。如果將“無(wú)機(jī)物農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)有何影響？_。(3)在該生態(tài)農(nóng)場(chǎng)中存在如下圖所示的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程，據(jù)圖分析不符合生態(tài)工程原理的敘述是_。A物質(zhì)經(jīng)過(guò)多級(jí)利用，實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán)B每一級(jí)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益C由于食物鏈延長(zhǎng)，能量逐級(jí)損耗，系統(tǒng)總能量利用率降低D由于各級(jí)產(chǎn)物都可以利用，減少了廢物和污染(4)據(jù)生態(tài)工程中的物種多樣性這一原理，有人認(rèn)為生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)中，應(yīng)使食物鏈和營(yíng)養(yǎng)級(jí)越長(zhǎng)越多越好。請(qǐng)你結(jié)合所學(xué)有關(guān)生態(tài)工程原理，分析該結(jié)論是否正確，為什么？解析：(1)生態(tài)工程中的生態(tài)農(nóng)業(yè)是建立在物質(zhì)循環(huán)再生與物種多樣

19、性和整體性等原理基礎(chǔ)上的，在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也取得了良好的生態(tài)效益和社會(huì)效益。(2)物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是循環(huán)往復(fù)、分層分級(jí)利用，從而達(dá)到“取之不盡、用之不竭”，即物質(zhì)循環(huán)再生原理。如果把“無(wú)機(jī)物農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，勢(shì)必會(huì)造成物質(zhì)循環(huán)受到破壞，土壤無(wú)機(jī)物得不到及時(shí)補(bǔ)充，土壤肥力會(huì)下降。(3)能量沿著食物鏈流動(dòng)時(shí)，能量逐級(jí)遞減，傳遞效率大約為10%20%，因此最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的總能量最低。但系統(tǒng)的總能量包括各生產(chǎn)環(huán)節(jié)上輸出的產(chǎn)品能量，顯然這個(gè)系統(tǒng)總能量利用率與單種作物的系統(tǒng)總能量利用率相比大大增加。(4)從能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)分析，食物鏈不能無(wú)限延長(zhǎng)，一般維持在56級(jí)。答案：(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理

20、物種多樣性原理整體性 題型四生態(tài)工程的案例 典例4如圖為竇店村綜合發(fā)展生態(tài)工程示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)這一生態(tài)工程的結(jié)構(gòu)和功能有哪些特點(diǎn)？_。(2)藍(lán)綠萍的代謝類(lèi)型是_，在生態(tài)系統(tǒng)中的地位是_。(3)若下圖是某科研工作者為該村設(shè)計(jì)的垃圾資源化、無(wú)害化處理的一種方案，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：a此方案中過(guò)程需每一位居民的參與，參與的行動(dòng)方式是_。b過(guò)程利用的生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的何種成分？_。c從對(duì)資源的充分利用角度看，途徑比途徑突出的優(yōu)點(diǎn)是_。解析：(1)該生態(tài)工程以沼氣工程為中心，農(nóng)林牧副漁各業(yè)全面發(fā)展，增加了勞動(dòng)力就業(yè)機(jī)會(huì)，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展；同時(shí)又降低了環(huán)境污染，促進(jìn)了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。(2)藍(lán)綠萍的代

21、謝類(lèi)型是自養(yǎng)需氧型，屬于生產(chǎn)者。(3)過(guò)程是對(duì)垃圾的分類(lèi)處理；過(guò)程是利用分解者的分解作用處理有機(jī)廢棄物，此過(guò)程既充分利用了廢棄有機(jī)物中的能量，又減少了因燃燒帶來(lái)的污染。答案：(1)以沼氣工程為中心，農(nóng)林牧副漁各業(yè)全面發(fā)展，增加了勞動(dòng)力就業(yè)機(jī)會(huì)，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，降低了環(huán)境污染，促進(jìn)了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展(2)自養(yǎng)需氧型生產(chǎn)者(3)a.將生活垃圾分類(lèi)處理b分解者c除利用了有機(jī)垃圾中的能量外，還充分地、分層次地多級(jí)利用了垃圾中的物質(zhì)，并且減少了因燃燒帶來(lái)的污染隨堂演練1器官移植是治療人類(lèi)一些疾病的有效方法，如腎衰竭的病人可以通過(guò)腎臟移植進(jìn)行治療，肝癌可以通過(guò)移植肝臟治療等。請(qǐng)回答有關(guān)器官移植的一些問(wèn)題：

22、(1)目前器官移植的最大障礙有兩個(gè)方面，一是移植免疫；二是器官來(lái)源。移植免疫主要是細(xì)胞膜上的_能夠被病人的_系統(tǒng)識(shí)別而加以排斥。(2)國(guó)外科學(xué)家已經(jīng)研究用動(dòng)物的器官作為器官移植的來(lái)源，發(fā)現(xiàn)豬的內(nèi)臟器官與人的內(nèi)臟器官大小、形態(tài)等均差不多，研究的重點(diǎn)是改造豬細(xì)胞膜。豬細(xì)胞膜的基本結(jié)構(gòu)和人細(xì)胞膜是相同的，但其上面的_和人細(xì)胞膜有很大差別。改造豬細(xì)胞膜主要通過(guò)_技術(shù)進(jìn)行，具體操作步驟是：第一步：獲得目的基因，該目的基因應(yīng)當(dāng)是_，所采用的方法有_。第二步：將目的基因與_結(jié)合，最常用的是_。第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，對(duì)于豬來(lái)說(shuō)，應(yīng)導(dǎo)入其_細(xì)胞。(3)由于倫理、生態(tài)和免疫方面的原因，這項(xiàng)研究被終止了，

23、請(qǐng)你從生態(tài)和免疫的角度，談?wù)劄槭裁唇K止這項(xiàng)很有意義的研究工作。(提示：人體中有很多與人共生的微生物)解析：對(duì)于器官移植來(lái)說(shuō)，最重要的是解決免疫問(wèn)題，發(fā)生免疫主要是細(xì)胞膜上的有關(guān)蛋白質(zhì)造成的；從理論上講可以通過(guò)基因工程改造相應(yīng)蛋白質(zhì)。有關(guān)基因工程的步驟首先是目的基因的獲取，其方法有直接分離法、人工合成法；獲取目的基因后要讓目的基因和運(yùn)載體結(jié)合，運(yùn)載體可以用質(zhì)粒、病毒等，但對(duì)于動(dòng)物來(lái)說(shuō)要用動(dòng)物病毒，對(duì)細(xì)菌來(lái)說(shuō)可以用質(zhì)粒等；然后把目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，在這里受體細(xì)胞應(yīng)該是受精卵；人體與豬對(duì)不同生物或病原體的免疫能力不同，為了避免無(wú)法預(yù)料的結(jié)果，所以停止了實(shí)驗(yàn)。答案：(1)抗原免疫(2)糖蛋白(或蛋白

24、質(zhì))基因工程人細(xì)胞膜蛋白質(zhì)合成基因直接分離法、人工合成法運(yùn)載體動(dòng)物病毒(答質(zhì)粒不正確)受精卵(3)人體中有許多與人共生的微生物，這些微生物在人體內(nèi)可以組成一個(gè)群落，這些微生物對(duì)人體不但沒(méi)有危害，而且對(duì)人體健康具有重要作用；豬體內(nèi)也有很多與豬共生的微生物。由于自然狀態(tài)下，人體內(nèi)與豬體內(nèi)的環(huán)境不同，因此與人共生和與豬共生的微生物就不一樣，與豬共生的微生物有可能進(jìn)入人體內(nèi)，因人體對(duì)這些微生物沒(méi)有免疫力，會(huì)造成人生病，甚至?xí)a(chǎn)生災(zāi)難性的后果，這種后果目前難以預(yù)測(cè)。所以在沒(méi)有研究清楚以前不能將豬器官移植到人身上。2目前全世界約有試管嬰兒30萬(wàn)個(gè)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)試管嬰兒是在試管中誕生的嗎？請(qǐng)你說(shuō)出

25、它的基本技術(shù)操作過(guò)程。(2)大量試管嬰兒的誕生能說(shuō)明公眾對(duì)這項(xiàng)生殖技術(shù)的什么態(tài)度，它反映了倫理道德上的什么問(wèn)題？(3)這些試管嬰兒與設(shè)計(jì)試管嬰兒有區(qū)別嗎？請(qǐng)你簡(jiǎn)要說(shuō)明。解析：試管嬰兒是經(jīng)體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)產(chǎn)生的嬰兒。試管嬰兒的產(chǎn)生可解決人類(lèi)的某些不孕不育問(wèn)題，因此人們是理解和支持的，而設(shè)計(jì)試管嬰兒則涉及選擇胎兒性別等問(wèn)題，人們對(duì)此存在爭(zhēng)議。答案：(1)不是，“試管嬰兒”是由醫(yī)學(xué)工作者取父母雙方的精子和卵細(xì)胞在體外受精后，將早期胚胎移植于母體子宮發(fā)育產(chǎn)生的嬰兒?；静僮鬟^(guò)程是：精子和卵細(xì)胞的采集體外受精早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植嬰兒產(chǎn)生。(2)大量試管嬰兒的誕生說(shuō)明了公眾對(duì)這項(xiàng)生殖

26、技術(shù)的認(rèn)可和支持，它反映了人們對(duì)婚姻、家庭的關(guān)注和重視，是對(duì)不孕不育夫婦的一種關(guān)愛(ài)，這種關(guān)愛(ài)對(duì)個(gè)人、家庭和社會(huì)都是有益的。(3)試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的意義不同。試管嬰兒的誕生沒(méi)有性別等的選擇，是一種人工輔助的生殖方式；設(shè)計(jì)試管嬰兒以選擇胎兒性別、救治自己的患病孩子等為目的。3(2009廣東生物，32)為加強(qiáng)水體治理，珠江流域某城市構(gòu)建了較大面積的人工濕地。(1)當(dāng)污染物隨水流進(jìn)入該濕地時(shí)，濕地水體中碳元素的遷移和轉(zhuǎn)化途徑如圖。請(qǐng)用箭頭和文字補(bǔ)充虛線框中的碳轉(zhuǎn)化途徑。(2)一段時(shí)間后，濕地中出現(xiàn)了輪蟲(chóng)等浮游動(dòng)物，可控制綠藻等浮游動(dòng)物的增殖；管理員還放養(yǎng)了一些魚(yú)和鴨，為城市增添自然氣息。請(qǐng)寫(xiě)出可

27、能存在的食物鏈(兩條)。(3)如果含有重金屬的工業(yè)廢水進(jìn)入該系統(tǒng)，請(qǐng)根據(jù)生態(tài)學(xué)基本原理，指出可能產(chǎn)生哪些負(fù)面影響。解析：(1)碳在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間主要以CO2的形式進(jìn)行循環(huán)。CO2通過(guò)黑藻、綠藻等呼吸作用及分解者(如好氧細(xì)菌、厭氧細(xì)菌)的分解作用，由生物群落進(jìn)入無(wú)機(jī)環(huán)境。(2)由“輪蟲(chóng)等浮游動(dòng)物，可控制綠藻等浮游植物的增殖”可知，輪蟲(chóng)與綠藻之間為捕食關(guān)系，鴨捕食魚(yú)，魚(yú)捕食黑藻。(3)若含有重金屬的工業(yè)廢水進(jìn)入該系統(tǒng)，通過(guò)黑藻、綠藻等生產(chǎn)者的自養(yǎng)過(guò)程，重金屬就會(huì)進(jìn)入食物鏈，依據(jù)生物富集原理，重金屬可能對(duì)人的健康產(chǎn)生影響。因重金屬無(wú)法降解，故易造成二次污染。答案：(1)(2)綠藻輪蟲(chóng)魚(yú)黑藻魚(yú)鴨(3)重金屬進(jìn)入食物鏈，危害人體健康；重金屬無(wú)法降解，易發(fā)生二次污染。