必修一 1 著絲粒取代著絲點 新教材用著絲粒取代著絲點，是與時俱進，力求體現(xiàn)生物科學的新進展。以前，染色體上紡錘絲附著區(qū)域常使用著絲粒或著絲點，著絲粒多出現(xiàn)在遺傳學文獻中，著絲點多出現(xiàn)在細胞學文獻中。 現(xiàn)在，著絲點這一術(shù)語逐漸被動粒取而代之;著絲粒這一術(shù)語則被沿用下來。著絲粒和動粒都是染色體結(jié)構(gòu)的重要部分，兩者緊密聯(lián)系，位置關(guān)系固定，結(jié)構(gòu)成分相互穿插，功能密切相關(guān)。著絲粒是染色體主縊痕的染色質(zhì)部位，能夠把兩個姐妹染色單體連在一起并在后期分離。動粒是紡錘絲附著位點，與染色體移動有關(guān)，在前期和中期每一個染色體有兩個動粒位于著絲粒兩側(cè)。 2 脂肪 必修1舊教材沒有關(guān)于脂肪概念的描述。 必修1 新教材26頁∶脂肪是由三分子脂肪酸與一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，即三酰甘油（又稱甘油三酯）。 評析∶舊教材提到脂肪，但沒有脂肪的概念，學生對脂肪不甚了解，經(jīng)常在學習中遇到問題，提出疑問。 新教材給出了脂肪的概念，教材的旁邊又增添了圖示，這種做法，有利于學生理解脂肪的構(gòu)成，降低學習的難度。 3 蛋白質(zhì)變性 必修1舊教材沒有明確提出蛋...
新教材用著絲粒取代著絲點，是與時俱進，力求體現(xiàn)生物科學的新進展。以前，染色體上紡錘絲附著區(qū)域常使用著絲?；蛑z點，著絲粒多出現(xiàn)在遺傳學文獻中，著絲點多出現(xiàn)在細胞學文獻中。現(xiàn)在，著絲點這一術(shù)語逐漸被動粒取而代之;著絲粒這一術(shù)語則被沿用下來。著絲粒和動粒都是染色體結(jié)構(gòu)的重要部分，兩者緊密聯(lián)系，位置關(guān)系固定，結(jié)構(gòu)成分相互穿插，功能密切相關(guān)。著絲粒是染色體主縊痕的染色質(zhì)部位，能夠把兩個姐妹染色單體連在一起并在后期分離。動粒是紡錘絲附著位點，與染色體移動有關(guān)，在前期和中期每一個染色體有兩個動粒位于著絲粒兩側(cè)。必修1 新教材26頁∶脂肪是由三分子脂肪酸與一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，即三酰甘油（又稱甘油三酯）。評析∶舊教材提到脂肪，但沒有脂肪的概念，學生對脂肪不甚了解，經(jīng)常在學習中遇到問題，提出疑問。新教材給出了脂肪的概念，教材的旁邊又增添了圖示，這種做法，有利于學生理解脂肪的構(gòu)成，降低學習的難度。必修1舊教材沒有明確提出蛋白質(zhì)變性的概念。必修1新教材32頁∶蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學因素作用下某特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。評析∶新教材給出的概念中，更明確了蛋白質(zhì)變性后蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的破壞，生物活性的喪失，更好區(qū)分蛋白質(zhì)變性和蛋白質(zhì)鹽析。必修1舊教材70頁∶物質(zhì)進出細胞，既有順濃度梯度的擴散，統(tǒng)稱為被動運輸。必修1新教材65頁∶物質(zhì)以擴散方式進出細胞，不需要消耗細胞內(nèi)化學反應(yīng)所釋放的能量，這種物質(zhì)跨膜運輸方式稱為被動運輸。評析∶舊教材在被動運輸概念中側(cè)重順濃度的重要性，新教材在被動運輸概念中則側(cè)重不消耗能量的表述。必修1舊教材70頁∶物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞，叫做自由擴散。必修1新教材66頁∶物質(zhì)通過簡單的擴散作用進出細胞，叫作自由擴散，也叫簡單擴散。評析∶與舊教材相比、新教材給出的概念中，增加自由擴散的別稱，即簡單擴散。更改后的概念與大學教材相統(tǒng)一。必修1舊教材70頁∶進出細胞的物質(zhì)借助載體蛋白的擴散，叫做協(xié)助擴散。必修1新教材66頁∶這種借助膜上的轉(zhuǎn)運蛋白進出細胞的物質(zhì)擴散方式，叫在協(xié)助擴散，也叫易化擴散。轉(zhuǎn)運蛋白可以分為載體蛋白和通道蛋白兩種類型。評析∶舊教材協(xié)助擴散的概念經(jīng)常與大學生物教材的易化擴散概念差別較大，不便于對協(xié)助擴散的細解。而新教材中把協(xié)助擴散和易化擴散統(tǒng)一起來，而日明確了協(xié)助擴散可以是載體蛋白的協(xié)助，也可以是通道蛋白的協(xié)助。這樣的更改，有利于消除爭議，統(tǒng)一觀點必修1舊教材71頁∶從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫做主動運輸。必修1新教材69頁∶物質(zhì)逆濃度梯度進行跨膜運輸，需要載體蛋白的協(xié)助，同時還需要消耗細胞內(nèi)化學反應(yīng)所釋放的能量，這種方式叫作主動運輸。評析∶新教材把舊教材的"從低濃度一側(cè)運輸?shù)礁邼舛纫粋?cè)"更改為"逆濃度梯度進行跨膜運輸"，更改后更簡潔。舊教材沒有無氧呼吸的概念，新教材94頁∶在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程，就是無氧呼吸。評析∶新教材增加無氧呼吸概念，與教材中的有氧呼吸概念相互呼應(yīng)，便于對比分析有氧呼吸和無氧呼吸的異同。必修1舊教材119頁∶細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。必修新教材121頁∶細胞的全能性是指細胞經(jīng)過分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。評析∶新教材細胞全能性概念的外延擴大了，加加了細胞分化成其他細胞的潛能和特性。消除了一教輔書對細胞全能性范圍的不同界定。
必修2舊教材81頁∶DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，叫做基因突變。必修2新教材81頁∶DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因堿基序列的改變，叫作基因突變。評析∶新教材將舊教材基因突變概念中的"引起的基因結(jié)構(gòu)的改變"更改為"引起的基因堿基序列的改變"。這樣的改動使基因突變概念更加確切。必修2舊教材沒有染色體變異的概念。必修2新教材87頁∶生物體的體細胞或生殖細胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化，稱為染色體變異。評析∶新教材增加染色體變異概念，可以增加對染色體變異類型的理解。必修2舊教材沒有基因檢測的概念。必修2新教材94頁∶基因檢測是指通過檢測人體細胞中DNA序列，以了解人體的基因狀況。評析∶新教材增加基因檢測概念，有利于增強學生對人類遺傳病產(chǎn)前診斷的理解。新教材第 1 章第 1 節(jié)設(shè)計了新的“問題探討”，以紅花豌豆與白花豌豆的雜交創(chuàng)設(shè)情境。與之呼應(yīng)，在豌豆的 7 對相對性狀（教材圖 1-2）和孟德爾豌豆雜交實驗結(jié)果（教材表 1-1）中，新教材將“種皮顏色”改為“花的顏色”。這種修改是無異議的，理由如下：（1）這兩個性狀在孟德爾的原文中屬于同一組實驗，數(shù)據(jù)相同；（2）研究表明這兩個性狀由同一對基因控制，控制紅花基因的顯性基因也控制種皮顏色為灰色。實驗教科書稱減數(shù)分裂的兩個過程分別為減數(shù)**次分裂和減數(shù)**次分裂。通過查詢17 種共22 本大學教科書及名詞詞典，“減數(shù)分裂Ⅰ”和“減數(shù)分裂Ⅱ”是主流稱謂，少數(shù)教科書稱“**次減數(shù)分裂”或“減數(shù)**次分裂”。為規(guī)范使用科技名詞，新教材將這兩個過程改為“減數(shù)分裂Ⅰ”和“減數(shù)分裂Ⅱ”。類似的情形還有，將“表現(xiàn)型”改為“表型”，將“鐮刀形細胞貧血癥”改為“鐮狀細胞貧血”，將“共同進化”改為“協(xié)同進化”等。 新教材必修 1 已經(jīng)明確有絲分裂不包括細胞間期，有絲分裂僅包括前期、中期、后期、末期。與必修 1 一致，必修2 在介紹減數(shù)分裂時，描述為：“在減數(shù)分裂前的間期”“減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ之間通常沒有間期”，可理解為細胞間期為減數(shù)分裂Ⅰ前的間期，這也意味著減數(shù)分裂不包括細胞間期。7 關(guān)于道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲現(xiàn)象的故事道爾頓雖然是化學家，但是他發(fā)表的**篇研究論文《有關(guān)色覺的離奇事實——附觀察記錄》卻是生物學領(lǐng)域的，正是這篇論文記載了他發(fā)現(xiàn)色盲現(xiàn)象的故事。1790 年，道爾頓開始做植物學研究，并且發(fā)現(xiàn)自己的色覺與常人不同。他能分辨白色、黃色或綠色，但認為人們說的紫色、粉紅色、深紅色和花斑色差不多。1792年，道爾頓觀察一朵花時，發(fā)現(xiàn)這朵花白天在日光下呈現(xiàn)藍色，晚上在燭光下則變成了紅色，但其他人認為花始終是粉紅色。更加奇怪的是，只有他和他的弟弟觀察到了“變色”現(xiàn)象。當時其他人都不理解他，認為他很可笑，但是道爾頓沒有放過這個現(xiàn)象，他不懈地努力研究，終于得出這是一種色盲現(xiàn)象的結(jié)論，成為**個發(fā)現(xiàn)色盲的人。教材就根據(jù)這篇論文重新講述了這個故事，并做了一定的簡化處理。8 關(guān)于肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗的變化根據(jù)艾弗里發(fā)表于 1944 年的論文，新教材必修 2 修改了該實驗過程。實驗教科書講述艾弗里從肺炎鏈球菌 S 型菌中分別提取出 DNA、 RNA、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，然后與活的 R 型菌混合后培養(yǎng)，觀察是否發(fā)生了轉(zhuǎn)化。但實際上，當時的技術(shù)條件無法徹底分離 DNA、 RNA、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，艾弗里得到的提取物實際上是一種混合物。他向提取物中分別加入蛋白酶、酯酶、 RNA 酶、 DNA 酶，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有 DNA 酶能夠阻止轉(zhuǎn)化實驗，這說明被 DNA 酶分解的DNA 極可能就是有活性的“轉(zhuǎn)化因子”。此外，教材補充介紹艾弗里分析發(fā)現(xiàn)“轉(zhuǎn)化因子”的理化特征與 DNA 的十分相似，因此，這些結(jié)論表明， DNA 才是使R 型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。對艾弗里實驗的修改也影響了該實驗上下文的邏輯關(guān)系。實驗教科書講述：“赫爾希和蔡斯完成了一個更具說服力的實驗”，新教材刪除了這句話中的“更”字。為什么刪除“更”？其實，這兩個實驗分別從不同角度證明了 DNA 是遺傳物質(zhì)，艾弗里實驗是**證明，具有開創(chuàng)性；噬菌體侵染實驗是對這個結(jié)論的有力支持。理解這兩個實驗的關(guān)系，還要結(jié)合時代背景。艾弗里的實驗結(jié)果發(fā)表后，由于受傳統(tǒng)觀念的影響，人們大多不相信這個結(jié)論。幾年后，當人們的頑固觀念已經(jīng)“風雨飄搖”時，噬菌體侵染實驗的結(jié)論就為人們接受 DNA 是遺傳物質(zhì)的結(jié)論掃清了所有障礙，因此噬菌體侵染實驗對人們接受這一事實起到重要作用，但并不表明它比艾弗里實驗更有說服力、結(jié)論更可靠。此外需要注意的是，依據(jù)命名變化，教材將肺炎雙球菌改為肺炎鏈球菌。肺炎 鏈 球 菌 發(fā) 現(xiàn) 于 1881 年， * 初 被 命 名 為 Pneumococcus。1920 年 改 稱 Diplococcus pneumoniae（ 肺 炎 雙 球 菌 ）。因 為 它 與 鏈 球 菌 非 常 相 似， 后 來 改 為 Streptococcus pneumoniae（肺炎鏈球菌）。密碼子表的變化主要是增加了以下兩部分內(nèi)容。
1. 介紹硒代半胱氨酸（Sec）的密碼子。硒代半胱氨酸是組成生物體蛋白質(zhì)的第21 種氨基酸，廣泛存在于原核生物和真核生物中的一些特殊的蛋白質(zhì)中，如細菌的甲酸脫氫酶、哺乳動物的谷胱甘肽過氧化物酶等。編碼 Sec 的密碼子 UGA 是一種雙功能密碼子，通常它是終止密碼子，但是在某些特殊情況下，如具備 Sec 插入序列和一系列參與Sec 插入機理的組分時， UGA 就可以編碼 Sec。此外， 2002 年科學家發(fā)現(xiàn)了第 22 種組成蛋白質(zhì)的氨基酸——吡咯賴氨酸（Pyl），它是由 UAG 編碼的。但考慮到必修 1 介紹人體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸有 21 種，而且yl 只存在于一些產(chǎn)甲烷古菌和細菌中，且含量極少，因此必修 2 教材在密碼子表中沒有介紹Pyl 的密碼子。2. 實驗教科書介紹了兩種起始密碼子，新教材對起始密碼子 GUG 進行了說明。真核生物的起始密碼子均為 AUG，編碼甲硫氨酸；而原核生物的起始密碼子有三種：AUG、 GUG 和 UUG，絕大多數(shù)情況下是 AUG，編碼甲酰甲硫氨酸，少數(shù)情況下UG 也可以是起始密碼子，但作為起始密碼子， GUG 也編碼甲酰甲硫氨酸。也就是說， GUG 作為肽鏈中間的密碼子，編碼纈氨酸，只在原核生物中作為起始密碼子時，才編碼甲酰甲硫氨酸。需要進一步說明的是，在原核生物中，起始氨基酸是一種甲酰化的甲硫氨酸，稱甲酰甲硫氨酸；而真核生物不發(fā)生甲酰化作用，起始氨基酸是甲硫氨酸。為降低難度，教材介紹 GUG 時只注明編碼“甲硫氨酸”，刪去了“甲?！倍?。同時，考慮到UUG 作為起始密碼子只有極少數(shù)情況，為降低難度，教材未予介紹。表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。表觀遺傳現(xiàn)象普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中，是非常重要的生命現(xiàn)象。考慮到課程標準僅要求“概述某些基因中堿基序列不變但表型改變的表觀遺傳現(xiàn)象”，而且表觀遺傳現(xiàn)象和機制比較復(fù)雜，這個領(lǐng)域發(fā)展迅速，其概念、類型、機制等仍處于更新和完善中，因此，教材以 DNA 甲基化為主進行介紹，僅在副欄的“相關(guān)信息”中簡單介紹了組蛋白甲基化、乙?；绕渌愋偷谋碛^遺傳修飾。教材仍然以科學探究的方式引導(dǎo)學生學習DNA 甲基化，“思考·討論”選取了植物（柳穿魚）、動物（小鼠）中因 DNA 甲基化程度不同而表型發(fā)生改變的實例，希望學生歸納出“DNA 甲基化的變化會影響表型”的結(jié)論。關(guān)于這兩個實例的具體機制，將另文介紹。教材將“表觀遺傳”的內(nèi)容放在第 4 章第 2 節(jié)，安排在“基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系”“基因的選擇性表達與細胞分化”之后，這樣編排充分體現(xiàn)了基因與基因、基因與性狀、基因與環(huán)境之間的復(fù)雜關(guān)系，讓學生認識到生物學中因果關(guān)系的復(fù)雜性，形成多角度多因素分析生物現(xiàn)象的意識；同時，教材通過聯(lián)系社會（吸煙會影響NA 甲基化），讓學生認識到生活方式可能也會通過表觀遺傳修飾影響人體健康，從而選擇健康的生活方式。根據(jù)課程標準內(nèi)容要求的變化，細胞癌變的內(nèi)容由實驗教科書必修1 移*新教材必修2。考慮到細胞癌變的本質(zhì)是基因突變，因此，新教材將這部分內(nèi)容在第5 章第1小標題“基因突變的實例”中?！八伎肌び懻摗苯榻B了一個結(jié)腸癌發(fā)生的簡化模型，省略了基因的具體名稱，僅以“抑癌基因Ⅰ”“抑癌基因Ⅱ”等替代。接下來，教材介紹了原癌基因和抑癌基因的作用；然后簡單總結(jié)癌細胞的特征。與實驗教科書必修相比，細胞癌變的整體內(nèi)容做了很大精簡。
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