关注教科书上的“边角资源”

刘晓菊

摘要 人教版课本的插图、阅读材料及拓展题这些资源中，找到一些“陌生术语名词”做适度拓展教学，并展示相关例题，以拓宽学生的知识面，以期提高学生的生物学科素养。

关键词 丙氨酸氨基转移酶 前胰岛素原和胰岛素原 青鲜素 硅藻 肾上腺素

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

高中生物学人教版教科书中有很多与生活应用紧密联系的实例资源，或存在于课本的插图中，或存在于阅读资料中，或存在于课本的拓展题中。这些教师容易忽略的知识点很可能成为高考出题者挖掘的素材和资源，下面着重从这些资源中找到一些“陌生术语名词”进行分析，以拓宽学生的知识面，以期有效备战高考。

1丙氨酸氨基转移酶

1.1教科书内容

人教版《必修3·稳态与环境》P7中“问题探讨”左侧图“血液生化六项检查化验单”中有一项“丙氨酸氨基转移酶”。

1.2名词浅析

丙氨酸氨基转移酶（简称转氨酶）是衡量肝功能受损情况的一项指标。转氨酶存在于肝细胞的线粒体中，只要肝脏发生炎症、坏死、中毒等损害，转氨酶就会由肝细胞释放到血液中。所以肝脏本身的疾患可引起不同程度血液中的转氨酶升高。

1.3例题赏析

[例1]图1是人体内发生的转氨基作用，是在转氨酶的催化作用下完成的，某氨基酸的α-氨基转移到另一种α-酮酸的酮基上，生成相应的氨基酸；原来的氨基酸则转变成另一种α-酮酸。转氨酶催化的反应是可逆的。下列选项不正确的是（ ）

A.生成的新氨基酸可以是蛋白质合成的原料

B.生成的新氨基酸可以是人体内常见20种氨基酸中的任何一种

C.原氨基酸则转变成α-酮酸可参与细胞呼吸被氧化分解

D.只有在细胞病变时，肝细胞内的转氨酶才释放到血浆中

参考答案：B。

解析：生成的新的氨基酸属于20中常见氨基酸中非必需氨基酸中的一种，不可能是人体必需氨基酸，所以B选项错误。这些新生成的氨基酸可以参与细胞内蛋白质的合成，所以A选项正确；原氨基酸失去氨基后形成的不含氮部分，只含有C、H、O三种元素，可以参与细胞呼吸的三羧酸循环部分，被氧化分解成二氧化碳和水，同时释放能量，因此C选项正确；人体内除赖氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸外，大多数氨基酸可以参与转氨基作用。人体内有多种转氨酶分别催化特异氨基酸的转氨基反应，它们的活性高低不一。其中以谷丙转氨酶（GPT）和谷草转氨酶（GOT）最为重要。心肌GOT最丰富，肝中则GPT最丰富。转氨酶为细胞内酶，血清中转氨酶活性极低。当病理改变引起细胞膜通透性增高、组织坏死或细胞破裂时，转氨酶大量释放，血清转氨酶活性明显增高。如急性肝炎病人血清GPT活性明显升高，心肌梗死病人血清GOT活性明显升高。这可用于相关疾病的临床诊断，也可作为观察疗效的指标，所以D选项正确。

2前胰岛素原和胰岛素原

2.1教科书内容

人教版《必修3·稳态与环境》P30拓展题中第1题“胰岛B细胞合成和分泌胰岛素是细胞中哪些结构参与，大致过程怎样？”的答案涉及前胰岛素原和胰岛素原。

2.2名词浅析

人体细胞中胰岛素基因转录成的mRNA从细胞核移向细胞质内的内质网，在核糖体上转译成由105个氨基酸残基构成的蛋白质，即“前胰岛素原”。在内质网腔中“前胰岛素原”经过蛋白酶水解作用生成由86个氨基酸组成的长肽链——“胰岛素原”。1967年，在研究胰腺的胰岛细胞腺瘤的过程中，美国科学家DonaldF.Steiner发现了一个新的蛋白质，它是胰岛素的前体，被命名为胰岛素原。“胰岛素原”是一条单一的多肽链（86肽），包含一个由31个氨基酸残基组成的连接肽。这个连接肽（称为C肽）连接B链的C端和A链的N端。胰岛素原的基本结构是：（B链）-Arg-Arg-（C肽）-Lys-Arg-（A链），在C肽的N端和C端通过碱性氨基酸二肽把A链和B链连接起来，其形成过程图2所示。

2.3例题赏析

[例2]（2017·北京·4）细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞（B细胞）分泌胰岛素的过程见图3，下列说法错误的是（ ）

A.前胰岛素原在固着型核糖体上合成后，经内质网和高尔基体加工成胰岛素

B.Ca²⁺内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素，该活动与神经调节有关

C.细胞外葡萄糖浓度降低会促使胰岛素释放，与胰岛B细胞膜上K⁺通道关闭有关

D.图中葡萄糖进入细胞的方式是协助扩散，细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在ATP中

参考答案：C。

解析：胰岛素基因转录成的成熟mRNA在内质网上的核糖体上被翻译成一条105个氨基酸的多肽链，称为“前胰岛素原”，随后进入内质网腔中被加工成86个氨基酸的多肽鏈，称为“胰岛素原”，被囊泡运输到高尔基体被进一步加工成含有两条多肽链、51个氨基酸的蛋白质分子，即胰岛素，所以A选项正确。从图上可观察到Ca²⁺内流促使含有胰岛素的囊泡释放胰岛素到细胞外，这种方式属于胞吐作用，显然是由于细胞膜的电位变化使Ca²⁺内流，这种细胞膜的电位变化与神经调节有关，B选项正确。细胞外葡萄糖浓度升高，而不是降低，才能促进葡萄糖进入细胞速率加快，才能启动图中一系列变化，促进胰岛B细胞释放胰岛素，因此C选项错误。胰岛B细胞膜上K⁺通道关闭，使钾离子外流受阻，导致膜电位变化，引起细胞释放胰岛素，这点是正确的。从图上分析，葡萄糖从高浓度的“细胞外”进入低浓度的“细胞内”，需要载体蛋白的协助，属于协助扩散，进入细胞内的葡萄糖被氧化分解，释放的能量一部分贮存在ATP中，也有一部分以热能形式散失，D选项正确。

3青鲜素

3.1教科書内容

人教版《必修3·稳态与环境》P55资料分析事例4中提到：在蔬菜水果上残留的一些植物生长调节剂会损害人体健康，如可延长马铃薯、大蒜、洋葱贮藏期的青鲜素（抑制发芽）就可能致癌。

3.2名词浅析

青鲜素化学成分为马来酰肼，又称抑芽丹，难溶于水，溶于有机溶剂，易溶于二乙醇胺或三乙醇胺。其结构与尿嘧啶非常相似，进入植物体内可替代尿嘧啶的位置，可渗RNA中，抑制尿嘧啶进入细胞参与RNA合成，主要作用是阻碍核酸合成，并与蛋白质结合而影响酶系统，因此它能抑制顶端分生细胞分裂和破坏植物的顶端生长优势。青鲜素的应用：可以做选择性除草剂和暂时性植物生长抑制剂；用于防止马铃薯块茎、洋葱、大蒜、萝卜等贮藏期间的抽芽；并有抑制作物生长延长开花的作用。

3.3例题赏析

[例3]植物激素在植物生命活动中起重要作用，下列关于植物激素使用方法正确的是（ ）

A.植物激素直接参与细胞内的代谢活动

B.在果实的发育过程中生长素和乙烯的作用相同

C.脱落酸既能促进叶片衰老，青鲜素能促进细胞分裂

D.赤霉素既能促进细胞伸长，也能促进种子萌发

参考答案：D。

解析：植物激素只能调节代谢，并不参与细胞内的代谢活动，所以A选项错误。在果实的发育过程中生长素促进果实的生长发育，乙烯主要促进果实的成熟，B选项错误。脱落酸既能促进叶片衰老与脱落，青鲜素不是植物激素，是人工合成的植物生长调节剂，而且青鲜素不能促进细胞分裂，但能抑制细胞分裂，所以C选项错误。赤霉素既能促进细胞伸长，也能促进种子萌发，D选项正确。

4硅藻

4.1教科书内容涉及

人教版《必修3·稳态与环境》P98拓展题第2题这样介绍硅藻：一类名叫硅藻的小生物，生活在水中。它们能利用溶解在水中的硅化物制造自己绚丽精致的外壳，而通常情况下水体中硅化物的含量极为微少，仅有百万分之几。硅藻依靠什么力量筑造自己的精美小屋呢？

4.2名词浅析

硅藻是一类单细胞藻类，有的也会形成多个细胞的群体，属于真核生物，细胞内的色素体主要有叶绿素a、叶绿素c、β胡萝卜素、岩藻黄素及硅藻黄素等，同化产物为金藻昆布糖，因此硅藻为生态系统中的生产者。硅藻是淡水和海水中浮游生物的主要构成者之一，其细胞壁含果胶和二氧化硅，质地坚硬，常由套合的两瓣组成，并有呈辐射对称或左右对称排列的花纹。硅藻可进行无性生殖，如分裂生殖；也可进行有性生殖，产生有性孢子。硅藻是鱼、贝、虾类特别是其幼体的主要饵料，在生态系统中有重要作用。

4.3例题赏析

[例4]（2011·上海卷·1）下列藻类中属于原核生物的是（ ）

A.伞藻 B.衣藻 C.硅藻 D.颤藻

参考答案：D。

解析：原核生物包括细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体等，颤藻属于蓝藻，故答案选D。伞藻、衣藻在必修1中都学习过，属于真核生物中的单细胞藻类，而硅藻也属于真核生物，为单细胞的藻类。

5肾上腺素

5.1教科书内容

人教版《必修3·稳态与环境》P33拓展题第2题中提到：肾上腺的髓质分泌肾上腺素，其分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征。

5.2名词浅析

人的肾上腺分为皮质和髓质两部分。皮质分泌肾上腺盐皮质激素和肾上腺糖皮质激素。肾上腺髓质主要分泌肾上腺素（约80%），也分泌少量去甲肾上腺素（约20%）。肾上腺素引起皮肤血管收缩，骨骼肌血管舒张，改变血压（使收缩压上升，舒张压不变或下降）使呼吸加深，支气管舒张而减少呼吸阻力；引起胃肠道平滑肌舒张但使括约肌收缩，也使立毛肌瞳孔散大肌收缩。肾上腺素可以加速代谢，产热增加，加速肝脏和肌肉中糖原分解，提高血糖浓度。疼痛、寒冷、缺氧、情绪激动、剧烈运动等情况下，肾上腺素分泌都会增加，焦虑、恐惧、出血、低血压、吗啡等药物也会引起肾上腺素分泌增加，所有这些刺激是经过下丘脑神经中枢及交感神经支配起作用的。

5.3例题赏析

[例5]（2017·新课标卷Ⅱ·30）将室温（25℃）饲养的某种体温为37℃的哺乳动物（动物甲）随机分为两组，一组放入41℃环境中1h（实验组），另一组仍置于室温环境中（对照组）。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。如果：实验初期，实验组动物的静卧行为明显减少，焦虑不安行为明显增加。回答下列问题：

（1）实验中，实验组动物皮肤的毛细血管会，汗液分泌会____，从而起到调节体温的作用。

（2）实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会____。

（3）本实验中设置对照组的目的是____。

（4）若将室温饲养的动物甲置于0℃的环境中，该动物会冷得发抖，耗氧量会____，分解代谢会____。

答案：（1）舒张 增加 （2）增加 （3）排除 41℃以外因素对实验结果的影响，以保证本实验的结果是由41℃引起的 （4）增加 增强

参考解析：（1）哺乳动物处于高温41℃时，可以通过一系列调节来维持体温的恒定，包括皮肤毛细血管舒张，增加体表血流量，增加汗液分泌，使散热增加。（2）动物出现焦虑不安行为时，情绪变化会使其肾上腺髓质分泌肾上腺素增加。（3）对照组的设置是为了排除无关变量对实验结果的影响，证明实验结果完全是由41℃的高温引起的。（4）哺乳动物处于低温环境中，会增加耗氧量，增加产热代谢，氧化分解有机物增强。