以电影《生化危机》导入绪论
1.病毒与生物分子
电影桥段:T病毒通过空气或血液传播,感染宿主后改写DNA。
学科关联:
病毒结构:真实病毒(如HIV、流感病毒)的蛋白质衣壳、遗传物质(RNA/DNA)与宿主细胞受体的结合机制。
基因表达:病毒如何劫持宿主细胞的核糖体进行自我复制,引出“中心法则”(DNA→RNA→蛋白质)。
提问互动:
"如果现实中的病毒能像T病毒一样改造人类基因,需要突破哪些生物化学屏障?"
2. 变异与蛋白质功能**
电影桥段:感染者出现肌肉强化、感知退化等极端变异。
学科关联:
蛋白质结构与功能:镰刀型贫血症案例(单个氨基酸突变导致血红蛋白功能异常)。
酶的作用:若代谢关键酶失活(如ATP合成酶),细胞能量供应中断的后果。
类比思考:
"电影中的‘变异’是否可能?现实中的基因编辑技术(如CRISPR)能否做到?"
3.生物能量系统崩溃
电影桥段:丧尸行动依赖本能,失去高级认知功能。
学科关联:
ATP与能量代谢:解释三羧酸循环、氧化磷酸化如何维持生命活动。
神经系统生化基础:神经递质(如多巴胺、乙酰胆碱)如何传递信号。
引申讨论:
“如果线粒体功能障碍导致ATP不足,人体会发生什么?这与电影中的‘丧尸化’有何异同?”
【过渡到课程核心】
"通过《生化危机》的科幻设定,我们发现:生命的运转本质上是一系列精密的生物化学反应。从分子层面的病毒入侵,到细胞水平的能量代谢,再到宏观的机体功能异常——这正是生物化学研究的核心:在分子水平揭示生命的逻辑。
接下来,我们将从构成生命的‘砖石’——氨基酸、核苷酸开始,逐步搭建起这门学科的框架。也许学完这门课后,你会设计出比电影更‘硬核’的科学剧本!"