第２６卷第３期 ２０１０焦 中学生物学 Ｍｉｄｄｌｅ Ｓｃｈｏｏｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｖ０１．２６ Ｎｏ．３ ２０１０ 文件编号：１００３—７５８６（２０１０）０３—０００８—０２ 高中生物学中有关病毒知识的概括与总结 张祥 （江苏省扬中市新坝中学 江苏镇江２１２２１１） 病毒是一类非细胞结构的生物。由于它的结构与 高等动植物及其他生物完全不同，所以生物学家在分 类时将它作为特殊的一类，单独列为病毒界。在高中 生物学以及高考中也经常涉及有关病毒的知识点及 考点。 １高中生物学涉及的有关病毒的基本知识 病毒形体极其微小，必须在电子显微镜下才能观 察到，— 可以通过细箧 器（—般的直径为１～１０ ｍ，而 多数病毒的直径在１００ ａｍ左右）。 病毒没有细胞结构，主要成分仅为核酸和蛋白质 两种。核酸位于病毒粒子的中心，构成了它的核心或 基因组，蛋白质包围在核心周围，构成病毒粒子的衣 壳。衣壳对核酸有保护作用，是病毒粒子的抗原成分。 它们共同称为核衣壳，是任何病毒（指“真病毒”）所必 需的基本结构。有些较复杂的病毒，在其核衣壳外还 有一层囊膜包被。 每一种病毒只含有一种核酸，不是ＤＮＡ就是 ＲＮＡ，这也是病毒分类的依据之一。如ＤＮＡ病毒有： 使用抗生素治疗是没有效果的。 ２商中生物学中有关病毒知识的应用、 ‘。 ２．１部分病毒能诱发人的细胞癌变，是三大类致癌 ’ 因子之一 病毒的致癌性主要是因为它们含有病毒癌基因 以及与致癌有关的核酸系列。它们通过感染人体细胞 后，将其基因组整合进入人的基因组中，从而诱发人 体的细胞癌变，如Ｒｏｕｓ肉瘤病毒等。据英国流行病学 家对癌症诱因的统计分析，病毒感染占１０％～１５％。 ２．２赫尔希和蔡斯的实验 １９５２年，赫尔希和蔡斯以，Ｉ’２噬菌体为实验材 料，利用放射性同位素标记的新技术充分证明了亲代 的各种性状是通过ＤＮＡ遗传给后代的，从而说明了 遗传物质是ＤＮＡ，而不是蛋白质。 ２．３ 艾滋病的病原体是ＨＩＶ ＨＩＶ的遗传物质是单链的ＲＮＡ，单链ＲＮＡ结构 很不稳定，易变异。这也是艾滋病药物难以研制的原 因所在。 ２．４有关病毒的免疫问题 噬菌体、疱疹病毒、各种腺病毒等。ＲＮＡ病毒有：艾滋 病毒、烟草花叶病毒、车前草病毒等。 病毒在宿主的活细胞内寄生生活。不同的病毒只 能寄生在特定的宿主细胞内，具有专一性，这也是病 由于病毒都是营寄生生活。所以在病毒的感染过 程中，人体往往是先通过体液免疫的作用来阻止病毒 通过血液循环而扩散，再通过细胞免疫的作用来裂解 靶细胞，使病毒没有藏身之所而被抗体消灭。 ２．５病毒在基因工程中的应用 随着病毒分子生物学研究的日益深入，人们对病 毒的结构与功能也有了越来越深刻的认识，并能运用 ＤＮＡ的体外操纵技术，把病毒改造成不同外源基因 的优良载体，通过它们，可以把任何动物、植物或微生 物的目的基因导人到合适的受体系统中，从而获得具 有新性状的“工程细胞”或“工程菌”。 毒分类的另一个重要依据。如专门寄生在动物细胞中 的称为动物病毒（艾滋病毒等），专门寄生在植物细胞 中的称为植物病毒（烟草花叶病毒等），专门寄生在细 菌细胞中的称为细菌病毒（噬菌体）。 病毒在宿主细胞的协助下，以核酸的复制和核酸 蛋白装配的形式进行增殖，不存在个体的生长和均等 分裂等细胞繁殖方式。病毒的增殖必须在宿主细胞中 完成。离开宿主细胞，病毒能以无生命的化学大分子 状态存在，并可形成结晶。 以高中生物学中最常见的噬菌体为例：噬菌体的 繁殖一般可分为五个阶段：即吸附 侵入一增殖（复 制与生物合成） 成熟（装配）一裂解（释放）。整个过 程必须在它的宿主活细胞中完成。 病毒对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感，所 ２．５．１ 噬菌体可作为原核生物基因工程的载体 众多噬菌体中Ｅ・ｃｏｌｉ的 噬菌体是目前科学家 研究最为详尽的双链ＤＮＡ噬菌体。入噬菌体作为遗 传工程载体时具有很多优点，如载有外源基因的重组 噬菌体可整合到宿主核基因组上，进而同步复制。入 以人体在平常生活如果因感染了由病毒而引起疾病， 噬菌体感染致率几乎达１００％，以及宿主范围窄，使用 安全等。 （下转第４６页） 化主要是平衡状态，说明了背、胸、腹鳍的作用，而鱼 在水中的前进和改变方向要依靠哪一种器官呢？这 时，学生松开捆绑的尾鳍，结果就显而易见了。学生的 这种改进方法是他们通过自身完成实验以后得出的， 充分体现了学生的创新精神，而且他们把原来用细线 捆绑换成了用细纱布，结果发现用细纱布捆绑不易滑 脱，效果更好。 总之，教师要引导学生改进教学实验。传统的实 验教学并不提倡学生对实验现象质疑，也不提倡提出 与众不同的见解。教材中的实验不是每一个都能在较 短时间内顺利完成的，常常需要教师在课前作些改 进。若将这些问题交给学生，可以促使他们去思考和 发现问题，从而引导学生去改进教学实验，去研究教 学实验。在教师的引导下，让学生发现问题，提出假 设，制定计划，并通过自己实验、探索、分析、研究得出 结论，从而形成科学概念的一种认知活动。这既是新 课程改革的要求，也是培养学生的方向。 ２．３改“鼠妇”为“面包虫”进行光对生物生活的影响 的实验 传统学生实验多半是验证性的实验，在实验过程 中，学生是被动地参与，此次的课改要求应充分利用 切手段，改验证实验为探究实验，让学生自己提出 问题进行大胆的猜想、假设，然后为验证自己的猜想 一和假设进行实验。以上看似普通，但却是在学生对实 验过程的敏锐观察、丰富想象、有效类比的周密思考 的基础上，通过学生的主动探究而形成的，达到了开 人教版七年级生物实验“光对鼠妇生活的影响” 实验中，鼠妇这种小动物在广州这个大城市出环境中 拓学生思维，增强学生交流合作的目的。 ２．２改演示实验“胆汁对脂肪的乳化作用”为学生实 验 实验中的花生油学生家里都有；鱼胆汁和鸡胆汁 若不容易找到，可让学生用猪胆汁代替。教师若只是 按照教材的实验操作，实验效果不明显。于是改为学 生实验，让学生自己探究，并对实验进行改进。学生在 两只试管中各加入花生油，然后向１号试管内加入１ ｍＬ猪胆汁，向２号试管中加入１ ｍＬ清水，震荡试管， 观察油在试管壁上的挂壁晴况。这时会发现加入猪胆 汁的２号试管的管壁上的油挂壁细腻而且量较少，而 １号试管的管壁上的豆油挂壁较多，并且颗粒较大。 若学生还不易理解胆汁对脂肪有乳化作用，教师可以 提示将试管中的液体倒掉，用清水冲洗试管，震荡，就 会发现１号试管中的豆油颗粒较大，而２号试管中的 油颗粒较小。将冲洗试管倒出的废液收集起来，让学 并不好找，如果死抠书本，一味用鼠妇做这个实验，往 往面临实验用鼠妇数量无法满足实验所需的问题。为 此，经过几年摸索，发现，该实验可以改用广州地区容 易找到的一种飞蛾的幼虫——“面包虫”（广州地区居 民用面包饲养的，常用于喂食鸟类）。由于该小动物易 找，易养活，价格非常便宜，经过多次实验证明，其对 光的刺激所作出的反应及实验效果，均不比鼠妇差， 因此，我校在进行该项实验时，基本都采用面包虫做 实验，都能取得满意的实验效果。 总之，新课标、新教材的目标，都是为了使学生在 探究中、在思考中、在教学互动中获得知识，尤其是学 会并获得获取知识的方法和能力。因此，就地取材，因 “材”施教非常重要，教师在教学时，要尊重课本、源于 课本而又不拘泥于课本，才能实施好新课标，培养素 质型的学生。 参考文献： 生用手蘸一些会就会发现两个试管倒出来的液体都 有油腻的脂肪，这对于学生理解胆汁中不含消化酶有 很大帮助。 ［１］丁远毅，张贤荣．实验必备：初中生物生物探究实验（最新 版）［Ｍ］．武汉：湖北教育ｉ¨版社．２００８． ［２］施忆．初中生物（新课标新实验）［Ｍ］．杭州：浙江科学技术 ｝ｌＪ版社．２００４． （上接第８页）２．５．２动物ＤＮＡ病毒作为动物基因 工程的载体 常见的用作动物基因工程载体的动物ＤＮＡ病毒 受体植物，还有基因枪法和花粉管通道法等。 ２．６在动物工程中的应用 有ＳＶ４０、人的腺病毒等，它们与目的基因形成重组 ＤＮＡ分子后，通常采用显微注射法来处理受体细胞。 ２．５．３植物病毒作为植物基因工程的载体 植物基因工程相对而言，起步较晚，研究最多的 是土壤农杆菌的 质粒作载体，农杆菌中的Ｔｉ质粒 在动物细胞工程中一项重要的技术手段是动物 细胞的融合技术，在动物细胞融合过程中，促融的方 法很多，其中采用灭活的病毒促融是动物细胞融合区 别于植物体细胞杂交的方法之一。使用一定的物理或 化学手段杀死病毒，既不损害它们体内的有用抗原， 从而使灭活的病毒既保留了诱导细胞融合的能力，又 不会感染细胞。 参考文献： 上的Ｔ－ＤＮＡ可能移至受体细胞，并且整合到受体细 胞染色体ＤＮＡ上，从而可以使目的基因的遗传特性 得以稳定维持和长久。迄今为止，约８０％的转基因植 物都是通过这方法获得的。当然，除此之外，针对不同 ‘。‘——周德庆．微生物学教程［Ｍ］．北京：高等教育出版社．１９９５：６６、 ９６—９７． ‘４６‘’’——