陸忠華
(江蘇省西亭高級中學 南通 226301)
2018年高考生物學江蘇卷整體難度較往年有所下降,試卷注重學生“四基”能力的考查,即對所學相關課程基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經(jīng)驗的整體掌握程度和綜合運用能力,體現(xiàn)了對學生生物學基本素養(yǎng)和生命觀念的考查,對教師的教學起到了很好的引導作用。試卷中出現(xiàn)的個別知識內(nèi)容有不少考生甚至教師還有些疑問。本文通過簡要的闡述進行釋疑解惑,為教學提供幫助。
例1 (高考原題1)下列關于糖類的敘述,正確的是(D)
A. 單糖可以被進一步水解為更簡單的化合物
B. 構成淀粉、糖原和纖維素的單體均為果糖
C. 細胞識別與糖蛋白中蛋白質(zhì)有關,與糖鏈無關
D. 糖類是大多數(shù)植物體干重中含量最多的化合物
疑問: 人教版高中生物學教材必修1在17頁指出: 組成細胞的主要化合物及其相對含量為水占85%~90%,蛋白質(zhì)占7%~10%,糖類和核酸占1%~1.5%。由此推斷除去水,含量最多的化合物是蛋白質(zhì),即干重含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。
釋疑: 教材上所列出的糖類所占的質(zhì)量分數(shù)是包含了所有生物的平均占比,而不是某種或者是某類生物。糖類在植物界所占的比例非常大,按干重計算,糖類占植物體的85%~90%。植物的根、莖、葉中含有大量的構成細胞壁的纖維素、半纖維素和果膠物質(zhì);植物的種子、塊莖和塊根等器官中含有大量的淀粉;糖類又是植物葉肉細胞光合作用的產(chǎn)物;植物細胞中還含有核糖、脫氧核糖、麥芽糖、蔗糖等糖類。不同植物細胞有機物的含量不同,如大豆種子中含有較多的蛋白質(zhì),花生種子中含有較多的脂肪,谷類、玉米種子中含有較多的淀粉等多糖。在細菌中,糖類占干重的10%~30%,肽聚糖是細菌細胞壁的結構多糖。在動物體干重中,糖類的含量較低,所占比例小于2%。
在生物學教學中教師要培養(yǎng)學生批判性思維的理性思維能力,崇尚并形成科學思維的習慣。生物學涵蓋的知識十分豐富,對生命現(xiàn)象的研究也在不斷地深入和完善。例如,能進行光合作用的生物不一定含有葉綠體,如藍藻;沒有細胞核的細胞不一定是原核細胞,如哺乳動物成熟的紅細胞;現(xiàn)代生物進化理論不是生物進化最終理論等等。
例2 (高考原題2)脂質(zhì)與人體健康息息相關,下列敘述錯誤的是(B)
A. 分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖作用
B. 蛇毒中的磷脂酶因水解紅細胞膜蛋白而導致溶血
C. 攝入過多的反式脂肪酸會增加動脈硬化的風險
D. 膽固醇既是細胞膜的重要組分,又參與血液中脂質(zhì)的運輸
疑問: 該題C選項人教版教材沒有提及。脂肪酸是脂肪分解產(chǎn)物,什么是反式脂肪酸?為什么會引起動脈硬化?
釋疑: 脂肪是由甘油和脂肪酸組成的三酰甘油酯。脂肪酸分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸,組成飽和脂肪酸的所有碳原子相互連接;不飽和脂肪酸鏈中碳原子以雙鍵連接,雙鍵分為順式與反式,順式鍵形成的不飽和脂肪酸室溫下是液態(tài),反式鍵形成的不飽和脂肪酸室溫下是固態(tài)。反式脂肪酸是在少量的鎳等觸媒金屬的協(xié)助下,將氫加入植物油里產(chǎn)生氫化反應的過程中形成。氫化植物油與普通植物油相比更加穩(wěn)定,可以使食品外觀更好看,口感松軟,一度成為食品的重要原料替代動物油脂。近年來研究發(fā)現(xiàn),大量攝入反式脂肪酸使膜脂的流動性降低,還會引起膜蛋白共價交聯(lián),導致膜蛋白處于永久性締合狀態(tài),嚴重限制了膜蛋白在膜平面上的運動,使膜功能異常。大量的反式脂肪酸可引起動脈硬化。為此,食品加工中不再使用。健康是人類全面發(fā)展的基礎,教師應善于擴展補充貼近學生日常生活的相關健康知識,使學生形成健康生活的基本理念,維護自身和他人健康的生活方式和行為,樹立尊重生命熱愛生活的人生觀,改善個體的健康狀況,進而促進整個社會的健康發(fā)展。
例3 (高考原題3)下列關于DNA和RNA的敘述,正確的是(D)
A. 原核細胞內(nèi)DNA的合成都需要DNA片段作為引物
B. 真核細胞內(nèi)DNA和RNA的合成都在細胞核內(nèi)完成
C. 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證實了細胞內(nèi)的DNA和RNA都是遺傳物質(zhì)
D. 原核細胞和真核細胞中基因表達出蛋白質(zhì)都需要DNA和RNA的參與
疑問: 針對A選項,細胞內(nèi)DNA的合成為什么不是DNA片段作為引物?PCR技術為什么用DNA片段為引物?
釋疑: DNA復制之所以需要引物,是由DNA聚合酶的催化特點決定的,該酶只能催化單個脫氧核苷酸接連到已有的核苷酸鏈上,這段已有的核苷酸鏈就是引物。在細胞內(nèi),DNA復制所需的引物是一段RNA分子,體外進行DNA擴增即PCR技術,引物是一段人工合成的DNA片段。在細胞內(nèi)之所以用RNA作為引物,有以下原因: ①合成RNA引物比較容易,只需要一小段DNA為模板,在RNA聚合酶的作用下就可以合成RNA,且RNA聚合酶催化不需要引物;②DNA分子剛開始復制時,新加入的核苷酸容易發(fā)生錯配導致變異,不利于DNA分子的穩(wěn)定性,而以RNA片段作為引物的話一旦出現(xiàn)差錯,RNA聚合酶能識別這些錯配的核苷酸,并且及時將引物切除,保證了DNA分子的穩(wěn)定性。RNA引物只是啟動DNA復制,復制結束后,RNA引物會在DNA聚合酶Ⅰ或核糖核酸酶H的作用下切除,切除后的空隙會在端聚酶的作用下完成填補。PCR反應體系不能切除RNA引物,所以用人工合成的DNA片段作為引物,并且體外DNA引物的人工合成比RNA容易。