在进行教学设计时，教师不但要考虑教师主导作用的发挥，更要注重学生认知主体作用的体现，使他们能够在课堂教学过程中发挥积极性、主动性。以下是小编收集的《access电子教案第三章》，仅供参考，大家一起来看看吧。
检测第三章电子教案
第3章 发动机集中控制系统
教学目标
通过本章学习，能够掌握电控系统的诊断原则及注意事项;能够掌握故障诊断常用方法及故障诊断程序;正确使用检测工具
教学内容
1.电控系统检测与诊断专用仪器 2.电控汽油喷射系统 3.电控点火系统
4.电控系统故障诊断的原则及注意事项
教学重点
1.电控汽油喷射系统 2.电控点火系统
67 3.1 电控系统检测与诊断专用仪器
教学目标
了解电控系统检测与诊断专用仪器
教学重内容
发动机综合性能检测仪 车用示波器 车用万用表 解码器
教学重点
解码器
教学学时
4学时
68
3.1.1解码器
1.解码器的种类
一类是专用解码器，只能检测一种车系，仪器功能强大，价格高，检测车型单一。
另一类通用解码器，可以检测很多车系，数据容量大。 2.解码器的功能 (1) 查询单元版本号
如电脑型号、系统类型、发动机类型、适用配置的设定号等。 (2) 查询故障代码
可以测出汽车上电控系统出现的故障，以代码展示出来。 (3) 执行元件诊断
可以诊断电控系统中执行元件的故障。 (4) 系统基本调整
在汽车维修和保养后必须进行系统基本调整。
所谓基本调整，是通过数据通道将一些数据写入到控制单元中，将数据调整到生产厂家指定值，或将某些元件参数写入控制单元，从而使汽车达到最佳运行状态。
(5) 清除故障代码
可以清除系统控制计算机存储的故障码。 (6) 控制单元编码
当车辆的代码没有显示或主电脑已更换，则必须进行控制单元编码。 (7) 读取测量数据块
数据流的作用是可以检测到各种各种传感器的工作状态及汽车的运行数据。
3.1.2车用万用表
万用表是将电压表、电阻表和电流表等组合为一体的多功能工具，常用于诊断和检测发动机性能和电路系统故障。
功能：
69 (1)交、直流电压测量 (2直流电流测量 (3)电阻测量 (4)二极管测量 (5)汽车闭合角测量 (6)电路通断测量 (7)发动机转速测量 (8)温度测量 (9)数据保持
3.1.3车用示波器
1.汽车示波器诊断故障的方式
(1) 系统运行情况分析(O2FB-氧反馈平衡方法) (2) 电器电路故障分析 2.汽车示波器显示波形的参数 (1) 幅值——信号最高电压 (2) 频率——信号循环时间 (3) 形状——形状外形模样 (4) 脉宽——信号占空比 (5) 阵列——信号的重复特性 3.多通道汽车示波器 功能：
(1) 调整电压比例 (2) 调整基时 (3) 调整触发
(4) 自动触发及峰值捕捉 (5) 屏幕冻结功能 (6) 保存波形
(7) 对照标准波形分析测试波形 注意事项：
70 (1) 一起远离发动机运动件 (2) 禁止短路电池正负极
(3) 防止被冷却液、水、油或其他液体弄湿 (4) 测试前，先连接搭铁线
(5) 禁止在没有安装防滑护套的情况下使用
(6) 禁止在信号输入端输入超过500V的直流交流电压 (7) 使用后，将连接线拆下装起来保存
3.1.4发动机综合性能检测仪
功用：
1.具有示波器的功能 2.具有万用表的功能 3.具有点火系统分析的功能 4.具有启动系统分析的功能 5.具有充电系统的分析 6.具有气缸系统的分析
7.具有废气、噪音等其他的功能
71 3.2 电控汽油喷射系统的检测与诊断
教学目标
掌握电控汽油喷射系统的检测知识
教学重内容
传感器测量 开关控制信号 燃油供给系
教学重点
传感器测量
教学学时
4学时
72
3.2.1传感器测量
1.空气流量传感器AFS：
空气流量传感器的类型：翼片式(叶片式)、卡门涡旋式、热线式和热膜式。 (1)叶片式空气流量计
如图，空气流量计主要由测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、旁通气道组成，此外还包括怠速调整螺钉、油泵开关及进气温度传感器等。在流量计内还设有缓冲室和缓冲叶片，利用缓冲室内的空气对缓冲叶片的阻尼作用，可减小发动机进气量急剧的变化引起测量叶片脉动，提高测量精度。
1：滑动触点臂2：限流电阻 3：进气歧管 4：翼片 5：调整螺钉 6：空气滤清器
来自空气滤清器的空气通过空气流量计时，空气推力使测量板打开一个角度，当吸入空气推开测量板的力与弹簧变形后的回位力相平衡时，叶片停止转动。与测量板同轴转动的电位计检测出叶片转动的角度，将进气量转换成电压信号VS送给ECU。 检测：
测量VC与E
2、VS与E
2、THA与E2之间的电阻。
73 点火开关ON，测量各端子之间的电压。 测量燃油泵开关的导通性。
(2)卡门旋涡式空气流量传感器
在气流通道中放一个锥状的涡流发生器，气体通过时在锥体后产生许多卡门旋涡的涡流串 。卡门旋涡的频率和空气流速之间存在一定的关系。测得卡门旋涡的频率就可以求出空气的流速，再乘以空气通道面积就可以得到进气的体积流量。
1)分类：按检测分为超声波检测和反光镜检测法。 2)反光镜检测法
检测部分结构：镜片、发光二级管和光电晶体管组成。
原理：空气流经过发生器时，压力发生变化，经压力导向孔作用在反光镜上，使反光镜发生振动，从而将发光二极管投射的光发射给光电管，对反射光进行检测。即可得到涡流的频率。频率高对应的进气量大。 3)超声波检测法
结构：由超声波信号发生器、超声波发射探头、涡流稳定板、涡流发生器、整流器、超声波接收探头和转换电路组成。
原理：卡门涡旋造成空气密度变化，受其影响，信号发生器发出的超声波到达接
74 收器的时机或变早或变晚，测出其相位差，利用放大器使之形成矩形波，矩形波的脉冲频率为卡门涡旋的频率。 4)检测：
点火开关转至“ON”位置，检测VC与E2间电压应为5V，KS与E2间电压应为4～6V。
发动机运转时，KS与E2间电压应为2～4V，进气量越大，电压越高。 测量THA与E2之间的电阻，与标准参数对照，不符合要求就更换。 (3)热线式空气流量计 1)工作原理：
如下图，热线电阻RH以铂丝制成，RH和温度补偿电阻RK均置于空气通道中的取气管内，与RA、RB共同构成桥式电路。RH、RK阻值均随温度变化。当空气流经RH时，使热线温度发生变化，电阻减小或增大，使电桥失去平衡，若要保持电桥平衡，就必须使流经热线电阻的电流改变，以恢复其温度与阻值，精密电阻RA两端的电压也相应变化，并且该电压信号作为热式空气流量计输出的电压信号送往ECU。
2)自洁功能 在1000℃以上将粉尘烧掉。 3)检测
接通点火开关，不起动发动机，测E与D、E与C之间的电压为蓄电池电压。
75 B与C间的信号电压：发动机工作时为2～4V 发动机不工作为1.0～1.5V F与D间电压，关闭点火开关时，电压应回零并在5s后有跳跃上升，1s后在回零，说明自洁信号良好。 (4)热膜式空气流量计 工作原理：与热线式相同
热膜：帕金属片固定在树脂薄膜上。优点是提高可靠性和耐用性，不粘附灰尘。 图为桑塔纳2000AJR发动机热膜式空气流量计原车电路图
76 2.曲轴位置与凸轮轴位置传感器：
功用：检测发动机上止点、曲轴转角、发动机转速信号送给ECU，以确认曲轴位置，用来控制喷油正时和点火正时 类型：磁电式、光电式、霍尔式
位置：经常安装在发动机的曲轴端、凸轮轴端、飞轮上或分电器内 (1)磁电式曲轴位置传感器 1)结构与原理
丰田TCCS系统，位于分电器内，利用转子旋转使磁通量变化，从而在感应线圈里产生交变的感应电动势信号，将此信号放大后，送入电脑ECU。 2)电磁式曲轴位置传感器的检修(丰田车系)
(1)电磁式曲轴位置传感器电阻的检查：用万用表的电阻挡测量传感器上各端子间的电阻。
(2)电磁式曲轴位置传感器输出信号的检查：拔下电磁式曲轴位置传感器的导线连接器，当发动机转动时用示波器检查曲轴位置传感器上G1-G0、G2-G0、Ne-G0端子，应有脉冲信号输出。
(3)电磁式曲轴位置传感器的线圈与信号转子的间隙检查：用塞尺测量信号转子与传感器线圈凸出部分的空气隙。若间隙不符合要求则须更换分电器壳体总成。
电磁式曲轴位置传感器的就车检查：
①用交流电压表的2V挡测量其输出电压，起动时应高于0.1V,运转时应为0.4-0.8V。
②用频率表测量其工作频率。 ③用示波器检测其输出信号的波形。
④如果在传感器上能检测到电压信号，而在ECU连接器上检测不到信号，则应检 77 查传感器至ECU之间的导线及插头 3.霍尔式曲轴位置传感器
(1)组成：由转子、永久磁铁、霍尔晶体管和放大器组成。
(2)原理：ECU通过电源使电流通过霍尔晶体管，旋转转子的凸齿经过磁场时使磁场强度改变，霍尔晶体管产生的霍尔电压放大后输送给ECU，ECU根据霍尔电压产生的次数确定曲轴转角和发动机转速。 霍尔效应原理如图所示：
(a)叶片对永久磁铁和霍尔元件隔磁，不产生霍尔电压
(b)叶片离开空气隙，产生霍尔电压
(3)霍尔式曲轴位置传感器的检修
1)拔下传感器插头，打开点火开关，检查插头上电源端子与搭铁之间的电压，应为8V或12V(视车型而定)。若无电压，则应检查传感器至ECU之间的线路及ECU上相应端子的电压。
2)插回传感器插头，起动发动机，测量传感器输出端子的信号电压，应为3V-6V。若无信号电压，则为传感器故障。 3)用示波器检查传感器输出电压的波形。 4.光电式曲轴位置传感器
(1)组成：由转子、发光二极管、光敏二极管和放大器组成。
78 (2)原理：利用发光二极管作为信号源。随转子转动，当透光孔与发光二极管对正时，光线照射到光敏二极管上产生电压信号，经放大电路放大后输送给ECU。如图所示：(3)光电式曲轴位置传感器的检修
1)拔下传感器插头，打开点火开关，检查插头上电源端子与搭铁端子之间的电压，应为5V或12V(视车型而定)。若无电压，则应检查传感器至ECU之间的线路及ECU上相应端子的电压。
2)插回传感器插头，起动发动机，转速保持在2500r/min左右，测量传感器输出端子的电压，应为2-3V，否则为传感器损坏。 3)用示波器检测其信号波形。 5.节气门位置传感器：
(1)作用：检测节气门的开度及开度变化，此信号输入ECU，控制燃油喷射及其他辅助控制。
(2)电位计式节气门位置传感器
利用触点在电阻体上的滑动来改变电阻值，测得节气门开度的线形输出电压，可知节气门开度。全关时电压信号应约为0.5V，随节气门增大，信号电压增强，全开时约为5V。如下图所示：
79
(3)线性输出式节气门位置传感器的检修
怠速触点在节气门全闭时应闭合，即IDL和E之间的电阻为零，随着节气门开度的增大，VTA和E之间的电阻线性增大，否则说明该传感器有故障。 (4)触点式节气门位置传感器
由滑动触点和两个固定触点(功率触点和怠速触点)组成。节气门全关闭时，可动触点与怠速触点接触，当节气门开度达50°以上时，可动触点与怠速触点接触，检测节气门大开度状态。 (5)开关式节气门位置传感器的检修
用万用表的电阻挡测量怠速触点和功率触点的导通性，怠速触点在节气门全闭时电阻应为零，节气门略打开一点怠速触点断开，电阻为无穷大。功率触点在节气门开度小于50%时应断开，电阻为无穷大，节气门开度超过50%时应闭合，
80 电阻为零。 6.压力传感器：
(1)进气管绝对压力传感器的类型
半导体压面敏电阻式、电容式、膜盒式、表面弹性波式等。 (2)半导体压面敏电阻式的结构及工作原理
进气管绝对压力传感器由压力转换元件和放大压力转换元件输出信号的集成电路和真空室构成。压力转换元件是硅片。硅片的一面是真空，另一面作用的是进气管的压力。在进气管的压力作用下，硅片将产生变形，使硅片的电阻阻值发生变化，从而使电桥的电压变化，再通过集成放大电路放大后输入到ECU的PIM端子。 (3)控制电路
如图所示，为皇冠3.0轿车2JZ-GE发动机进气压力传感器电路图。
进气压力传感器：端子VCC(电源5V)、端子PIM(进气压力信号电压)、端子E2(传感器接地)
(4)进气管绝对压力传感器的检修
检测：将点火开关转至“ON”，检测VCC和E2间应为5V左右，PIM与E2之间的输出电压应随着真空度增加而降低。 7.温度传感器：
81 (1)温度传感器的作用
温度传感器是将被测对象的温度信号转变为电信号输入电控单元ECU，以便其修正控制参数或判断检测对象的热负荷状态。 (2)温度传感器的分类
1)按照检查测对象分：冷却液温度、进气温度、排气温度、燃油温度、空调温度传感器等。
2)按照结构与物理性能分：热敏电阻式、热敏铁氧体式、双金属片式、石蜡式温度传感器。
(3)水温传感器结构及工作原理 1)功能
检测冷却液温度转化为电信号，送给ECU作为喷油量、点火正时的修正信号。安装在气缸体水道或冷却水出口处。 2)结构与原理
具有负温度系数热敏电阻特性，冷却液温度升高，热敏电阻值降低 3)控制电路如图所示：
THW信号：冷却液温度越高，热敏电阻越低，电路总电阻减小，电路电流增大，ECU内电阻R分压增加，热敏电阻分压降低，即THW信号电压减小;E2：传感器接地。
82 (4)进气温度传感器
功用：给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制的修正信号。 D型安装在空气滤清器或进气管内，L型安装在空气流量计内。进气温度传感器内的热敏电阻随着进气温度的增大而减小，使得分压值也随之减小，ECU根据分压来判断进气温度。
(5)水温传感器和进气温度传感器的检修
1)元件检测：测量传感器在不同温度下的电阻值。
2)在线测量：打开点火开关测量电压，应为5V，插回插头，起动发动机，测量不同温度下的电压，应在4-0.5V之间变化。 8.氧传感器EGO： (1)作用
氧传感器是排气氧传感器的简称，又称为氧量传感器，其主要作用是通过监测排气中氧离子的含量来获得混合气的的空燃比信号，并将其信号转变为电信号输
入
ECU
。 83
(2)组成
主氧传感器包括一根加热氧化锆元件的热棒，加热棒受(ECU)电脑控制，当空气进量小(排气温度低)电流流向加热棒加
热传感器，使能精确检测氧气浓度。
在试管状态化锆元素(ZRO2)的内外两侧，设置有白金电极，为了保护白金电极，用陶瓷包覆电机外侧，内侧输入氧浓度高于大气，外侧输入的氧浓度低于汽车排出气体浓度。
应当指出采用三元催化器后，必须使用无铅汽油，否则三元催化器和氧传感器会很快失效。再注意，氧传感器在油门稳定，配制标准混合时较为重要的作用，而在频繁加浓或变稀混合时，(ECU)电脑将忽略氧传感器的信息，氧传感器就不能起作用。
84 (3)工作原理
氧传感器是利用陶瓷敏感元件测量各类加热炉或排气管道中的氧电势，由化学平衡原理计算出对应的氧浓度，达到监测和控制炉内燃烧空然比，保证产品质量及尾气排放达标的测量元件，广泛应用于各类煤燃烧、油燃烧、气燃烧等炉体的气氛控制。它是目前最佳的燃烧气氛测量方式，具有结构简单、响应迅速、维护容易、使用方便、测量准确等优点。运用该传感器进行燃烧气氛测量和控制既能稳定和提高产品质量，又可缩短生产周期，节约能源。
3.2.2开关控制信号
常用的有：起动开关、空调开关、档位开关、制动开关、动力转向开关和巡航控制开关等。
3.2.3燃油供给系
电动燃油泵：
1.作用：给电控燃油喷射系统提供具有一定压力的燃油。 2.类型：
(1)按安装位置不同分为：
内置式——安装在油箱中，具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装简单。
外置式——串接在油箱外部的输油管路中，易布置、安装自由大，单噪声大，易产生气阻。
(2)按电动燃油泵的结构不同分为：涡轮式、滚柱式、转子式和侧槽式。 3.电动燃油泵的结构 (1)涡轮式电动燃油泵
1)结构：主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀组成。 2)原理
油泵电动机通电时，电动机驱动涡轮泵叶片旋转，由于离心力的作用，使叶轮周围小槽内的叶片贴紧泵壳，将燃油从进油室带往出油室。由于进油室的燃油不断增多，形成一定的真空度，将燃油从进油口吸入;而出油室燃油不断增
85 多，燃油压力升高，当达到一定值时，顶开出油阀出油口输出。出油阀在油泵不工作时阻止燃油流回油箱，保持油路中有一定的压力，便于下次起动。如图
1.轴承 2.3.永磁磁铁 4.单向阀 5.出油口 6.限压阀 7.电枢 8.平板叶片转子
9.进油口 10.泵体 11.橡胶缓冲垫
(2)滚柱式电动燃油泵 1)结构
主要由燃油泵电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、卸压阀等组成。 2)原理
当转子旋转时，位于转子槽内的滚柱在离心力的作用下，紧压在泵体内表面上，对周围起密封作用，在相邻两个滚柱之间形成工作腔。在燃油泵运转过程中，工作腔转过出油口后，其容积不断增大，形成一定的真空度,当转到与进油口连通时，将燃油吸入;而吸满燃油的工作腔转过进油口后，容积不断减小，使燃油压力提高，受压燃油流过电动机，从出油口输出。
86
3.3 电控点火系统的检测
教学目标
掌握电控点火系统的知识
教学重内容
点火示波器的使用 点火波形分析 点火正时检测
教学重点
点火波形分析 点火正时检测
教学学时
2学时
87
3.3.1点火示波器的使用
1.点火示波器功能 (1)分析单杠闭合角
(2)分析点火线圈次级电路性能 (3)检查空燃比 (4)分析电容性能 (5)查出气缸断火的原因 2.点火示波器测试波形的种类 (1)分电器点火初级标准波形 (2)分电器点火次级标准波形
3.3.2点火波形分析
分析的波形项目： 1.点火次级并列波形 2.点火次级单缸波形 作用：(1)分析单缸闭合角
(2)分析点火线圈次级电路性能
(3)检查空燃比
(4)查处气缸失火的火花塞 (5)测出击穿电压 (6)测出火花时间
3.急加速次级点火波形 4.闭合角波形
作用：(1)分析单缸闭合角
(2)确定平均闭合角的度数
(3)分析点火线圈次级电路性能 5.点火初级波形
3.3.3点火正时检测
88 1.点火正时的检测条件 (1)发动机冷却液温度大于80 (2)蓄电池电压大于10.5V (3)节气门关闭 (4)关闭所有用电设备 (5)发动机无故障码存储 (6)进排气系统无泄漏 2.点火正时经验检测
确认发动机满足点火正时的6项条件，路试进行检查，在变速器直接挡的条件下，将车速提高到40KM/h,急加速到节气门全开，观察发动机是否有短暂的爆燃敲缸声，5s内敲缸声逐渐消失为正确;若敲缸声依然强烈则正时过早，无爆燃声则正时过晚。
89
3.4 电控系统故障诊断的原则
教学目标
了解电控系统故障诊断的原则
教学重内容
诊断注意事项
发动机故障诊断的基本原则 故障诊断常用的方法
教学重点
诊断注意事项
发动机故障诊断的基本原则
教学学时
2学时
90 3.4.1诊断注意事项
1.点火开关接通，不能断开任何12V电气工作装置 2.车辆进行电源跨接启动时，必须关点火开关 3.进行电弧焊时应断开电脑供电线 4.车上供电系统均为负极搭铁 5.车上不易装功率超过8W的无线电台 6.在没有检测设备的情况下不要打开电脑盖板 7.拆开油路任何部分，首先对燃油系统进行泄压。
3.4.2发动机故障诊断的基本原则
1.先思后行 2.先简后繁 3.先熟后生 4.先外后内 5.代码优先 6.先备后用
3.4.3故障诊断常用的方法
1.直观诊断法：看、问、听、试 2.利用随车自诊断系统诊断 3.利用简单仪表检测 4.利用专用诊断仪器检测 5.置换法诊断故障
6.模拟实验法诊断故障：振动法、加热法、水淋法
91
第3章 有线电视系统(CATV)设计
随着我国广播电视事业的迅速发展，有线电视系统与人民的工作、学习、生活紧密相连，已成为智能建筑必不可少的一个组成部分。从事综合布线设计的技术人员必须掌握有线电视系统的设计技术。读者可以通过本章节的学习，了解有线电视技术发展状况，掌握有线电视系统的构成及组网方案。
重点内容：
有线电视系统的组成、有线电视传输技术、有线电视传输网络的规划和设计。 难点内容：
有线电视传输网络的规划和设计。
3.1 有线电视系统的概述
有线电视是利用高频电缆、光缆、微波等传输介质，并在一定的用户中进行分配和交换声音、图像以及数据信号的电视系统。最早的有线电视系统，是1948年在美国宾州曼哈诺依的一个公用天线电视接收系统(MATV)。它采用一副主天线接收无线电视信号，并用同轴电缆将信号分送到用户家中，以解决城郊山区电视信号阴影区的居民收看电视的问题。
我国有线电视开始于二十世纪七十年代，经过三十多年的发展，从无到有，从小到大，已经发展成为我国广播电视领域一支新兴产业。我国有线电视技术发展很快，从同轴电缆传输到光缆、MMDS、HFC等多种传输技术的混合应用，从只传输模拟信号到模拟、数字信号的混合传输，从单向广播网到双向交互网络，我国有线电视技术的发展日益接近国际先进水平。
目前，我国大多数省市已开通采用数字技术的光缆干线，实现了全省、全市范围内的联网。同时，全国骨干网采用先进的数字传输技术，为开展数字、数据传输业务提供了优质的服务平台。我国有线电视进入了实现数字化、交互式高速多媒体信息网的实验阶段。
3.2 有线电视系统的组成
有线电视系统由三部分组成：前端系统、干线传输系统和用户分配网络。系统的前端部分主要任务是将要播放的信号转换为高频电视信号，并将多路电视信号混合后送往干线传输系统。干线传输系统将电视信号不失真地输送到用户分配网络的输入接口。用户分配网络负责将电视信号分配到各个电视机终端。有线电视系统的构成，见图3-1所示。
图3-1
有线电视系统的组成
3.2.1 前端系统
前端系统对各种天线接收的信号、摄录设备等输出的信号调制为高频电视信号，并通过混合设备同时将多路信号合并为一路电视信号，以便输送到干线传输系统。
前端设备常用的设备是天线放大器，调制器、解调器、混合器、滤波器等设备。天线放大器主要连接于天线与前端设备，用于天线信号的放大作用。调制器可以将各路输入信号调制到指定的电视频道信号，如图3-2所示为前端模拟调制设备。混合器可以将输入多路信号合并为一路电视信号，不同信号占用不同的电视频道，如图3-3所示为常用的邻频混合器。
图3-2 前端模拟调制设备
图3-3 邻频混合器
利用前端系统的功能，电视台可以通过卫星天线接收开路信号，使用录像机和直播摄像机播放闭路信号。开路部分信号包括 VHF、UHF(特高频)、FM(调频)、微波中继和卫星转发的各种频段信号，经频道调制和放大处理后，与闭路信号一起送入混合器，从而实现了多电视节目和自办节目的播出。
3.2.2干线传输系统
对于大型的有线电视系统而言，有线电视信号经过前端系统输出后，需要通过干线传输系统远距离传输到用户终端设备。有线电视信号在传输过程中损耗较大，因此需要采用高质量的传输介质并安装放大设备对信号进行放大，以保证输送到用户终端设备的电视信号的电平达到要求，确保节目播放的质量。
干线传输系统主要位于前端系统和电缆分配系统之间，将前端系统输入的电视信号传送到各个干线分配点所连接的用户分配网络系统。干线传输系统采用的主要设备是干线放大器，如图3-4所示。根据有线电视用户总数不同，需要干线传输系统提供的信号强度有所差异，配备合适的干线放大器就可以补偿干线上的传输损耗，把输入的有线电视信号调整到合适的输出电平。
图3-4 干线放大器
干线传输系统一般分别采用室外同轴电缆、光缆、多路微波MMDS、HFC(同轴电缆和光缆混合)四种方式进行信号的传输。对于组建中小型的有线电视传输网络可采用同轴电缆传输技术。对于组建大型或超大型的有线电视网络采用光缆或HFC传输技术，可以提供经济、可靠的信号传输平台。多路微波MMDS技术更适合于组建地形开阔、用户分散的有线电视网络。
3.2.3用户分配网络
用户分配网络位于干线传输系统和用户终端设备之间，它将干线传输系统输送的信号进行放大和分配，使各用户终端得到规定的电平，然后将信号均匀地分配给各用户终端。用户分配网络确保各用户终端之间具有良好的相互隔离作用互不干扰。
用户分配网络系统采用的设备主要有：分配器和分支器。分配器属于无源器件，它的作用是将一路电视信号分成几路信号输出。分配器的规格有二分配器、三分配器、四分配器等，如图3-5所示。分配器可以相互组成多路分配器，但分配出的线路不能开路，不用时应接入75欧的负载电阻。分配器的主要技术指标是分配损失、分配隔离度及驻波比。
图3-5 分配器
分支器的作用是将电缆输入的电视信号进行分支，每一个分支电路接一台电视机分支器。分支器具有一个主路输入端，一个主路输出端和若干个分支输出端构成，如图3-6所示。分支器的主要技术指标有插入损耗、分支损耗、分支隔离度、驻波比及反向隔离度。
图3-6 分支器
分支器的规格有一分、二分、三分、四分支器，分支器的分支端直接接到终端用户的电视插座中。电视机端的输入电平按规范要求应控制在60～80dBmV之间，在用户终端相邻频道之间的信号电平差不应大于3dB，但邻频传输时，相邻频道的信号电平差不应大于2dB，我们将根据此标准配置不同规格的分支器。
用户分配网络中最常使用的电缆是物理发泡同轴电缆，其阻抗为75欧姆，如图3-7所示。根据物理发泡同轴电缆的内部结构，该电缆较适合于室外布线，常用于连接分配器。对于室内用户终端设备连接的电缆主要采用75欧姆的视频电缆，如图3-8所示。
图3-7
物理发泡同轴电缆
图3-8
室内视频电缆
3.3 有线电视系统传输技术 3.3.1电缆传输技术
1.电缆传输系统的构成
电缆传输系统采用同轴电缆作为有线电视网络的干线或超干线的传输介质。电缆传输系统主要由同轴电缆和干线放大器间隔配置、级连构成，附属设备有过电型分支器、分配器，主要用于干线分支，如图3-9所示为电缆传输系统的构成。线路供电器和电源插入器用于干线放大器的电缆芯线供电。
图3-9 电缆传输系统构成
2.电缆的传输特性及其补偿
同轴电缆的传输特性有： (1)特性阻抗：75欧姆。
(2)衰减特性：高频衰减大于低频衰减。细芯径电缆衰减大于粗芯径电缆衰减。衰减与电缆长度成正比。
(3)温度特性：随温度的升高，电缆的衰减量增大。一般电缆的温度系数约为0.2%/度。 (4)屏蔽特性：优质的电缆外导体有良好的屏蔽作用，传输信号不受外界干扰，也不会向外辐射、干扰其它信号。同轴电缆的屏蔽特性用屏蔽衰减表示，单位为dB。
(5)机械特性：包括抗弯曲性能、防潮抗腐蚀性能和结构稳定性。
由于同轴电缆的衰减与电缆的长度成正比，干线要远距离传输，必须对电缆的传输特性进行补偿。干线放大器用来补偿电缆对信号电平的衰减，均衡电缆的频率特性和温度特性。干线放大器使用特性相同的放大器，各放大器的输入和输出电平值相同，采用“单位增益法”设计。
3.电缆传输技术应用
信号电平在电缆中的损耗较大，往往每隔几百米就需要安装一台放大器，受外界环境影响较大，容易引入噪声和非线性失真，而且系统中使用的器件多，可靠性较差，维护使用不便。因此纯电缆传输技术目前仅用在较小的系统或大型系统中靠近用户分配系统的部分。
3.3.2多路微波系统MMDS传输技术
在有线电视系统组网工程中，对于一些例如河流、铁路、桥梁等障碍地形，传输线缆架设十分困难，必须采用微波传输技术来解决。多路微波分配系统MMDS是常用的一项微波传输技术。
1.MMDS传输系统构成
多路微波分配系统MMDS采用微波技术以一点发射或多点接收的方式将电视、声音广播及数据信号传输到各有线电视站、共用天线电视系统前端或直接到各用户的微波系统，如图3-10所示。
图3-10 MMDS传输系统的构成
该系统的信号频率范围为2500-2700MHz，采用空间传输方式，发射与接收应在视距范围内进行。MMDS传输系统由发射系统和接收系统两部分组成。发射系统的设备包括发射机、合成器、馈缆和发射天线，接收系统的设备包括接收天线、下变频器和供电器。
2.MMDS传输技术的应用
MMDS传输系统属于无线传输，带有无线传输的通用缺点，如信号怕遮挡、反射出重影、易受干扰。这种方式不适用于人口稠密、高层建筑林立的大中城市，只适合于地形开阔、建筑物密集度不高的电视传输场合。
3.3.3光纤传输技术
1.光纤传输系统的特性
光纤传输技术具有传输距离远、信号失真小、传输容量大、免受雷击等特点，目前该技术已广泛应用于有线电系统的干线传输。有线电视系统中用于干线传输的同轴电缆传输750MHz信号时，损耗也有40dB/km左右，而采用波长1310nm的光信号，其损耗约为40dB/100km，显然光缆的损耗比同轴电缆降低100倍。使用同轴电缆作为干线传输介质，则需要每隔几百米必须设置一台放大器，而采用光缆作为干线传输介质则可以实现跨越几十公里的直传，彻底解决了干线放大器级联造成传输信号技术指标下降的问题。
2.光纤传输系统的构成
最基本的光纤传输系统由光发射机、光纤、光接收机、光中继器组成，如图3-11所示。光发射机的功能是将有线电视电信号转换为光载波信号，光信号可以在光纤内传输，如果超过光纤传输长度限制，则可以使用光中继器进行光信号放大。光信号传输到目的后，可以通过光接收机将光信号转换为有线电视电信号，并通过同轴电缆传输到各楼宇用户端。
图3-11 光纤传输系统
为了实现多路电视信号在光纤上传输，采用了复用方式进行信号传输。常用的复用方式有空间复用方式(SDM)、频分多路复用方式(FDM)、时分多路复用方式(TDM)、波分多路复用方式(WMD)。
空间复用方式是指光缆内每根光纤传输一路电视信号的方式。频分多路复用方式是指将多路信号调制到不同的频率带宽内，使一根光纤可以同时传输多路信号。时分多路复用方式是指各路信号采用分时占用传输介质的方式，使一根光纤可以同时传输多路信号。波分多路复用方式是指对光信号频带进分割，不同的频段传输不同的信号，从而使一根光纤可以传输多路信号。 3.光纤传输技术的应用
光纤有线电视网不仅仅局限于有线电视业务，它可以为开展宽带综合业务传输提供一个开放的平台，是宽带综合业务网的一个重要组成部分。用光缆构成广域的包括电视业务在内的多媒体网络具有广阔的发展前景。
3.3.4 HFC(光纤同轴混合网)传输技术
1.HFC传输系统的构成
HFC有线电视网由光纤作干线、同轴电缆作用户分配网传输介质，构成光纤同轴混合的网络。它充分发挥了光纤和同轴电缆所具有的优良特性，较好地完成了有线电视信号的高质量传输与分配。HFC是一个以前端为中心、光纤延伸到小区并以光节点为终点的光纤星形布局，同时，以一个树形同轴电缆网络从光节点延伸覆盖用户。因而，HFC有线电视网络拓扑是一个星-树形结构。
在HFC宽带接入网中，模拟电视和数字电视、综合数据业务信号在前端或分前端进行综合，合用一台下行光发射机，将下行信号用一根光纤传输至相应的光节点。在光节点，将下行信号变换成射频信号。每个光节点通过同轴电缆，以星树形拓扑结构覆盖用户。从用户来的上行信号在光节点变换为上行光信号，通过上行光发射机和上行回传光纤传回前端或分前端。上下行信号在光传输中采用的是空分复用，在电缆传输中采用的是频分复用。
2.HFC网络的频分复用技术
HFC网络采用频分复用技术，将5-1000MHz的频段分割为上行和下行通道。5-65MHz为上行通道，87-1000MHz为下行通道。上行通道为非广播业务，主要传输包括状态监控信号、视频点播信号以及数据通信业务等。下行通道将87-550MHz为普通广播电视业务，该频段全部用于模拟电视广播时，除调频广播业务外，可安排约54个频道的模拟电视节目。550-750MHz为下行数字通信信道，用于传输数字广播电视、VOD数字视频以及数字电话下行信号和数据，上行数据一般利用5-65MHz频段，为了提高抗干扰能力，采用QPSK(或16QAM)调制。
3.HFC传输技术的应用
HFC宽带接入网具有巨大的接入带宽的优势，可提供各种模拟和数字传输业务。HFC宽带接入网络的主要业务可分为两大类，即广播电视业务和交互业务。广播电视业务包括目前的模拟电视节目的传输和正在逐步发展的数字广播、数字电视等其它广播业务。交互业务包括INTERNET接入、视频点播VOD、可视电话、会议电视、远程教育、远程医疗等。 3.4 有线电视电缆传输网络规划与设计 3.4.1 工程概况
某住宅小区地上总建筑面积15万平方米，其中住宅建筑面积13万平方米，1040户;公建建筑面积2万平方米，包括中心会馆、幼儿园、小学、商业用房、小区服务用房、公共配套设施。小区住宅部分建筑划分为A、B、C、D、E五个区，其中A、C和D区是小高层住宅，B区是多层住宅，E区是高层住宅。该小区是集自然、生态、艺术、人文于一体的新型生活居住区，整体建筑新颖、户型丰富、环境优美、交通便捷。
根据需求分析可以得知，该住宅小区共需要安装有线电视信息点1193点。
3.4.2 工程方案设计
1.系统总体设计
本工程有线电视系统按1000MHZ邻频方式双向传输要求设计，采用光纤和同轴电缆混合网(HFC)组网。用户终端电平按64±4dB设计。
2.系统设备选型
(1)系统选用设备与部件具有双向性，其视频输入与输出电缆特性阻抗均为75欧姆，能满足VOD点播等双向传输的要求。
(2)室外同轴电缆选用SYWL-75-12型，室内同轴电缆选用SYWV-75-9及SYWV-75-5型。光缆选用室外4芯单模光缆。
(3)家庭信息箱内提供1进4出有线电视通道。
3.小区主干网络设计
有线电视系统信号通过12芯单模光缆，从市有线电视网引来。小区有线电视中心设在中心会馆一层的小区设备间内。在整个住宅小区设置3个有线电视光节点，分别设在中心会馆的小区设备间、C-5楼、D-2楼，C-5楼、D-2楼两处光节点的有线电视信号均通过室外4芯单模光缆从中心会馆小区设备间内引来，如图3-12所示。
图3-12 小区主干光缆布设图
中心会馆处的光节点将有线电视光信号分成5路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆分别引至B-2楼、E-2楼、小学、幼儿园及中心会馆有线电视分中心的电视前端箱内。B、E区的有线电视分中心前端箱将信号放大分配后，通过SYWL-75-12型同轴电缆引到本区块各楼有线电视前端箱内。
C-5楼处光节点将有线电视光信号分成7路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆送到C-1~C-7楼各楼有线电视前端箱内。
D-2楼处光节点将有线电视光信号分成5路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆送到D-1~D-4楼有线电视前端箱及A-4楼有线电视分中心前端箱内。A-4楼有线电视前端箱将信号放大、分配后，通过SYWL-75-12型同轴电缆引到A区各楼有线电视前端箱内。
4.小区用户分配网络设计
(1)住宅部分
各单元分别在中间楼层弱电井内或走廊(B区)，设置有线电视单元分配器箱，内设置放大器、分配器。单元分配器箱设置位置为：多层住宅B区设在三层，小高层住宅A、C、D区设在六层，高层住宅E区设在五层和十二层。单元有线电视分配器箱信号通过同轴电缆SYWV-75-9从各楼有线电视前端箱引来，在单元分配器箱内有线电视信号经过放大分配后，通过同轴电缆SYWV-75-9引到单元各层每个住户的家庭信息箱内。家庭信息箱通过SYWV-75-5将信号引到住户有线电视插座。
每户家庭信息箱用1根SYWV-75-5电缆引至在客厅设置1个有线电视点。家庭信息箱内设有可扩容的分支器，用户装修时可通过在家庭信息箱内设置的分支器进行有线电视点的扩充。 (2)公建部分
小学、幼儿园、中心会馆在中间楼层弱电井设置分配器箱(内设分配器、放大器)，信号由各楼前端箱通过同轴电缆SYWV-75-9引来，经过放大分配后，将信号通过同轴电缆SYWV-75-5送到各房间有线电视终端。
每个教室设置1个有线电视信息点，会议、活动、娱乐、休息场所每自然间设置1个有线电视信息点。
3.5 归纳与思考
有线电视系统是综合布线系统中非常重要的一项应用系统，在智能大厦和智能生活小区中有线电视系统是必不少的一个组成部分。要掌握有线电视系统的设计关键是掌握有线电视系统的构成及相应设备的性能，熟悉有线电视系统的常用传输技术。根据工程项目的特点和要求，灵活地选择符合要求的传输技术，选配合适的传输设备，从而形成合理有效的设计方案。
在进行方案设计时，必须先进行详细的用户需求分析，掌握用户的需求状况，然后按照前端系统、主干传输系统、用户分配网络三部分进行详细设计，从而构成一个完整的有线电视系统设计方案。
随着技术不断更新，有线电视传输技术发展很快，作为设计人员必须及时掌握最新的技术标准、技术指标、施工工艺规范等内容，这样才能设计出符合当今用户需求的新型有线电视系统，并满足用户不断增长的各种需求。
3.6 习题
1.填空题
(1)一个完整的有线电视网络应由
、
、
三个部分组成。
(2)前端系统采用的设备是天线放大器、
、解调器、
、滤波器等。
(3)主干传输系统采用的主要设备是
，主要实现信号的放大功能。
(4)主干线传输系统一般采用
、
、
、
四种方式进行信号的传输。
(5)用户分配网络系统采用的设备主要有：
和
。 (6)在选择分支器时，必须确保与分支器端接的电视机的输入电平可控制在
之间。
(7)对于小型有线电视网络可以考虑采用
传输技术，对于线缆无法敷设且地形较开阔的有线电视组网场合可以选用
传输技术，对于大型或超大型有线电视组网场合可以选用
或
传输技术。
2.问答题
(1)请简述目前常用的有线电视传输技术的特点。
(2)请简述在用户分配网络中分配器与分支器设备的区别。 (3)请简述HFC传输系统的组成部分及系统主要的设备。
第三章 基因的结构和功能
第3章 基因与基因组的结构
1.主要内容
1)断裂基因 构成 性质 2)重叠基因 种类 3)C值矛盾
4)原核生物与真核生物基因组的区别 5)真核生物染色体的结构
6)真核生物DNA序列的4种类型
7)基因家族 、基因簇、卫星DNA、分散重复DNA 序列 8)人类基因组计划 2.教学要求
1) 掌握基因，断裂基因，顺反子，C值矛盾，重叠基因，基因家族，重复序列，卫星DNA等基本概念;
2) 熟悉原核生物和真核生物基因组结构特点与功能; 3) 了解人类基因组的重复顺序、人类基因组计划。 第1节 基因的概念 第2节 基因命名简介
第3节 真核生物的断裂基因
第4节 基因及基因组的大小与C值矛盾 第5节 重叠基因 第6节 基因组
第7节 真核生物DNA序列组织 第8节 基因家族
第9节 人类基因组研究进展
第1节 基因的概念
基因：带有特定遗传信息的核酸分子片段。包括
结构基因：编码蛋白质 tRNA rRNA 调控基因：
基因研究的发展 染色体 分子 反向生物学
基因位于染色体和细胞器的DNA分子上 • 基因和顺反子
• 1955， Benzer用以表述 T4 具溶菌功能的区的2个亚区: rⅡA rⅡB • 现代分子生物学文献中，顺反子和基因这两个术语互相通用。 第2节 基因命名简介
• 表示基因 3个小写斜体字母，lac • 表示基因座 3个小写斜体字母 + 1个大写斜体字母。 lacZ • 表示质粒
自然质粒 3 个正体字母，首字母大写
重组质粒 在2个大写字母前面加小写p • 基因为斜体，蛋白质为正体 • 人类基因为大写斜体
第3节 真核生物的断裂基因 •
一、 割裂基因的发现
• 1977，通过成熟mRNA(或cDNA)与编码基因的DNA杂交试验而发现
• 真核生物的基因是不连续的，大大改变了原来对基因结构的看法，现在知道大多数真核生物的基因都是不连续基因或割裂基因(split gene)。
• 割裂基因的概念——是编码序列在DNA分子上不连续排列而被不编码的序列所隔开的基因。 • 割裂基因的构成
• 构成割裂基因的DNA序列被分为两类：
• 基因中编码的序列称为外显子(exon)，外显子是基因中对应于信使RNA序列的区域; • 不编码的间隔序列称为内含子(intron)，内含子是从信使RNA中消失的区域。
• 割裂基因由一系列交替存在的外显子和内含子构成，基因两端起始和结束于外显子，对应于其转录产物RNA的5’和3’端。如果一个基因有n个内含子，则相应地含有n+1个外显子。
割裂基因的性质
• Splitting Gene 的普遍性 • 外显子和内含子各有特点 • Splitting gene 概念的相对性 Splitting Gene 的普遍性
a) 真核生物(Eukaryots)中 • 绝大部分结构基因
• tDNA, rDNA • mtDNA, cpDNA b) 原核生物 (Prokaryots)中 • SV40 大T 抗原gene • 小t 抗原 gene
• Splitting gene 并非真核生物所特有
外显子和内含子各有特点
• 割裂基因的外显子在基因中的排列顺序和它在成熟mRNA产物中的排列顺序是相同的;
• 某种割裂基因在所有组织中都具有相同的内含子成分;
• 核基因的内含子通常在所有的可读框中都含有无义密码子(nonsense codon)，因此一般没有编码功能。
• 内含子上发生的突变不能影响蛋白质的结构，所以其突变往往对生物体是没有影响的;
• 但也有例外，例如一些发生在内含子上的突变可通过抑制外显子的相互剪接阻止信使RNA的产生。
• 利用结构基因的特殊DNA限制片段作为探针，我们可以检测基因组中与之有亲缘关系的序列 ，结果表明一个基因的外显子常与其他基因的外显子有亲缘关系。
• 两个相关基因内含子之间的亲缘关系远远不如其外显子之间的亲缘关系紧密 。 • 这是因为在进化过程中，相关基因的内含子比外显子变化得更快。
Splitting gene 概念的相对性 a)Intron 并非―含而不露‖ Yeast 细胞色素b基因 Intron II 编码成熟酶 b)Exon 并非―表里如一‖
人类尿激酶原基因 Exon I 不编码 氨基酸序列 c) 并非真核生物所有的结构基因均为splitting gene
Histone gene family 干扰素
Yeast 中多数基因(ADH…)
第4节 基因及基因组的大小与C值矛盾
• 由于割裂基因的存在，人们认识到基因比实际编码蛋白质的序列要大得多。 • 外显子的大小与基因的大小没有必然的联系。
• 不同种类的生物体中外显子的大小并没有明显的不同，基因可能是由一些小的、编码较小的独立蛋白质分区的单位在进化过程中加合起来的。
基因的大小取决于它所包含的内含子的长度
• 内含子之间有很大不同，它们的大小从200个碱基对左右到上万个碱基对。在一些极端的例子里，甚至有50- 60 kb的内含子。
• 由于基因的大小取决于内含子的长度和数目，导致酵母和高等真核生物的基因大小有很大的不同。 • 大多数酵母基因小于2 kb，很少有超过5 kb的。
• 与此相反，在高等的真核生物中，开始出现长的基因，蝇类和哺乳动物基因很少小于2 kb，大多数长度在5~100 kb之间。
• 但当基因的长度大到一定程度后，DNA的复杂性与生物体的复杂性之间开始失去必然的联系。 • 例如虽然属于同一个门，果蝇细胞的DNA总量较小而家蝇细胞的DNA总量却是它的6倍。
基因组
• 狭义：单倍体细胞中的全套染色体(人：22条常染色体 + X，Y + 线粒体DNA)。 • 广义：一物种的全部遗传物质及其携带的遗传信息。
基因组大小与C值矛盾
• 一个单倍体基因组的全部DNA含量总是恒定的。这是物种的一个特征，通常称为该物种的C值。 • 不同物种的C值差异很大，最小的枝原体只有直106bp，而最大的如某些显花植物和两栖动物可达lO11bp。
Range of genome size in different phyla门
• 由图表可见，随着生物的进化，生物体的结构和功能越来越复杂，其C值就越大，例如真菌和高等植物同属于真核生物，而后者的C值就大得多。这一点是不难理解的，因为结构和功能越复杂，需要的基因产物的种类越多，也就是说需要的基因越多，因而C值越大。
• 然而另一方面，随着进一步的进化，生物体复杂性和DNA含量之间的关系变模糊了，出现了很多令人不解的现象。一些生物类群基因组大小的变化范围很窄，而另一些类群的变化范围则很宽。
• 突出的例子是两栖动物，C值小的可以低至109bp以下，C值大的可以高达1011bp。而哺乳动物的C值均为109bp的数量级。人们很难相信不同的两栖动物，所需基因的数量会有100倍的差别，而且两栖动物的结构和功能会比哺乳动物更复杂。
• 由于人们无法用已知功能来解释基因组的DNA含量，所以产生了C值矛盾(C value paradox，又称C值悖理)。
• 它表现在两个方面：一个方面是，与预期的编码蛋白质的基因的数量相比，基因组DNA的含量过多。另一个方面是一些物种之间的复杂性变化范围并不大，但是C值却有很大的变化范围。这些问题的解决有待于进一步的研究。
第5节 重叠基因
莲人在绿杨津 采 一 玉漱声歌新阙
采莲人在绿杨津，在绿杨津一阙新;
一阙新歌声漱玉，歌声漱玉采莲人。
一、原核生物的重叠基因 (overlapping gene) • 在细胞基因中，一般一段DNA序列只以三种蛋白质可读框的一种被阅读，但是在一些病毒或线粒体基因中，两个邻近的基因以一种巧妙的方式发生重叠，并以不同的可读框被阅读并表达，因此一段相同的DNA序列可以编码两个非同源蛋白质。
φXl74的DNA序列组织上有重叠基因(overlap-ping gene)和基因内基因
重叠基因有以下几种情况：
①一个基因完全在另一个基因内部 如：B和A* E和D
其读码结构互不相同 重叠基因
基因内基因 部分重叠基因 一个碱基重叠
二、真核生物的重叠基因
• 通常割裂基因的每个外显子编码一段单一的氨基酸序列，对应于整个蛋白质上的相应部分，而内含子不在最终的蛋白质产物中表达，二者的作用是迥然不同的。但是有些基因中内含子和外显子的定义是相对的，与它表达的途径有关。
• 在这些基因中，选择性的基因表达模式引起了外显子连接途径的转变。
• 一个特定的外显子可能选择性地与不同的外显子连接形成信使RNA 。
• 这种选择性形式产生的两种蛋白质中，一部分相同而其他部分不同。一段区域以一种途径表达时作为外显子，而以另一种途径表达时作为内含子。
• 因为此时一段DNA序列通常以多种方式起作用，所以不能被简单地称为外显子或内含子。
第6节 基因组
一、原核生物的染色体基因组
二、真核生物基因组
一、原核生物的染色体基因组
(一)细菌染色体基因组结构的一般特点
1. 细菌的染色体基因组通常仅由一条环状双链DNA分子组成，细菌的染色体相对聚集在一起，形成一个较为致密的区域，称为类核(nucleoid)。类核无核膜与胞浆分开，类核的中央部分由RNA和支架蛋白组成，外围是双链闭环的DNA超螺旋。染色体DNA通常与细胞膜相连，连接点的数量随细菌生长状况和不同的生活周期而异。 Fig.Typical bacterial cell E.coli genome is a single double-stranded DNA molecule of 1. 6 mm. m in length But E. coli is only ~ 2
DNA is ~ 1000 larger than the size of the cell! This is achieved by super-coiling the DNA.
DNA gyrase旋转酶 introduces negative-superhelical twists into the DNA. The degree of supercoiling of the chromosome is strictly regulated. Fig.The structure of E.coli nucleoid (图大肠杆菌拟核的结构)
2. 具有操纵子(trnascriptional operon) 结构, 其中的结构基因为多顺反子(polycistron) ，即数个功能相关的结构基因串联在一起，受同一个调节区的调节。数个操纵子还可以由一个共同的调节基因(regulatorygene)即调节子(regulon)所调控。
X174 D-E-J-F-G-H mRNA 外壳蛋白J、F、G、H 组装蛋白D 裂解蛋白E
E.coli 色氨酸操纵子 9个顺反子 9个酶
真核很少，如18s 5.8s 及28s rRNA 基因
3. 在大多数情况下，结构基因在细菌染色体基因组中都是单拷贝。 4. 不编码的DNA部份所占比例比真核细胞基因组少得多。
5.具有编码同工酶的同源基因(isogene)例如，在大肠杆菌基因组中有两个编码分支酸(chorismicacid)变位酶的基因，两个编码乙酰乳酸(acetolactate)合成酶的基因。
6.细菌基因组编码顺序一般不会重叠，和病毒基因组不同的。
7.在DNA分子中具有各种功能的识别区域 如复制起始区OriC，复制终止区TerC,转录启动区和终止区等。这些区域往往具有特殊的顺序，并且含有反向重复顺序。
8.在基因或操纵子的终末往往具有特殊的终止顺序,它可使转录终止和RNA聚合酶从DNA链上脱落。例如大肠杆菌色氨酸操纵子后尾含有40bp的GC丰富区，其后紧跟AT丰富区，这就是转录终止子的结构。
图 Prokaryotic Chromosomes • Haploid仅一对染色体 • DNA is compacted紧凑的
– E.g. E. coli packs 1.5 mm chromosome into a cell that is only 1um in length • No histones or nucleosomes无组蛋白和核小体
– Small basic proteins MAY serve a similar function • Genes usually do not contain introns • Single origin of replication单一复制起点
(二)质粒基因组
• 指细菌的染色体外基因组，大约几十种。 • 质粒DNA呈线状或环状双链结构
• 大小约1×103~300×103bp，相对分子质量1×106~200×106。 • 质粒基因可通过复制、转录、翻译而赋予寄主细胞某种性状。 质粒基因组
二、真核生物基因组
(一)真核染色体
(二)真核染色体基因组
(三)线粒体基因组
(四)叶绿体基因组
(一)真核染色体 (Eukaryotic chromosome ) 1.概述
2.组蛋白(Histone)
3.核小体(Nuclearsome)
4.染色体结构的形成
5.着丝粒(centromere或中心粒) 和端粒(telomere) 1.概述：
Chromatin structure enables the chromosomes to alter their compactness as the cell progress the cell cycle.
2.组蛋白(Histone)
3.核小体(Nuclearsome)
Mononucleosomes typically have ~200 bp DNA. End-trimming reduces the length of DNA first to ~165 bp, and then generates core particles with 146 bp. The 10 nm fiber is a continuous string of nucleosomes. 4.染色体结构的形成
(1) 首先若干个核小体形成念珠状结构
(2)30nm纤丝的构成--
染色质结构的第二层次
5.着丝粒(centromere或中心粒)和端粒(telomere) 有丝分裂中期的染色体
(二)真核染色体基因组 (Eukaryotic chromosome genome ) • 为真核生物单倍体染色体所含有的一整套基因。
1.真核生物基因组结构与功能的特点 1)含两份同源的基因组
2)结构复杂，基因数庞大，具有许多复制起点，每个复制子大小不一。 3)真核基因由一个结构基因与相关的调控区组成，转录产物为单顺反子。 4)含有大量重复序列。
5)非编码序列(non-coding sequence NCS)占90%以上。
6)断裂基因(split gene)。基因与基因间的非编码序列为间隔DNA( spacer DNA). 7)功能相关的基因构成各种基因家族，可串联在一起，也可相距很远。 8)可移动因素(mobile genetic element),又称为自私基因(selfish DNA). 2.真核生物基因组的结构 • 结构基因
– 编码蛋白质 tRNA rRNA • 顺式作用元件( cis-acting element) 指与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的DNA序列。并非都位于转录起始点上游，包括启动子、增强子、上游启动子元件、反应元件、加尾信号等。
• 反式作用因子(trans-acting elements): 可通过结合顺式作用元件而调节基因转录活性的蛋白质因子。
3.真核生物与原核生物基因组特点的异同
1)真核生物基因分布在多个染色体上，而原核生物只一个染色体; 2)真核生物基因组远大于原核生物基因组;
3)真核生物细胞中DNA与组蛋白和大量非组蛋白结合，并有核膜将其与细胞质隔离，结果真核细胞的转录和翻译在时间上和空间上都是分离的，而原核细胞的基因转录和翻译是同步的;
4)真核生物的基因是不连续的，中间存在不被翻译的内含子序列，而原核生物几乎每一个基因都是完整的连续的DNA片段;
5)基因组中非编码序列远多于编码序列;
6)存在着重复序列，重复次数从几次到几百万次不等;
7)真核生物基因组的复制起点多，缺少明显的操纵子结构，而原核生物的基因组一般是一个复制子; 8)真核生物基因组与原核相同，存在转座因子。
(三)线粒体基因组 (mitochondrial genome, mtDNA) • 双链环状分子
• 相对分子质量约1×103~2×105,动物<植物，大小为15.4—16.3kb; • 含有编码2个核糖体RNA(12S rRNA, 16S rRNA)、22个tRNA、1个细胞色素b、3个细胞色素氧化酶(COⅠ、COⅡ、COⅢ) 、6个NADH 降解酶(ND1～6) 和2个ATP酶(6和8)的基因(Flook, 1995)。
• 线粒体是半自主性的细胞器，只能编码部分所需产物，需与核基因互作编码一些重要物质。 • 遗传密码与核DNA的不完全一致。
图1-1 线粒体DNA 结构示意图
(四)叶绿体基因组
• 也是半自主性的细胞器，需与核基因互作编码一些重要物质。 • 叶绿体基因组较大，在高等植物中通常为140kb。
第7节 真核生物DNA序列组织
1、单拷贝序列：大多数编码蛋白质的结构基因属这一类。
2、轻度重复序列：2~10个拷贝。如组蛋白基因，酵母tRNA基因。
3、中度重复序列：重复次数为101~105。不编码，在基因表达调控起重要作用。
4、高度重复序列：重复次数>105的DNA序列，如卫星DNA，反向重复序列，rRNA，某些tRNA 第8节 基因家族(gene family)
一、基因家族和基因簇
• 基因家族指核苷酸序列或编码产物的结构具有一定程度同源性的一组基因。
• 假基因(pseudogene): 在多基因家族中有的成员并不能表达出有功能的产物，用ψ表示。 基因家族的特点
1、核酸序列相同：即为多拷贝基因如rRNA基因家族，tRNA基因家族，组蛋白基因家族。
2、核酸序列高度同源：如人类生长激素基因家族包括三种激素的基因，人生长激素、人胎盘促乳素和催乳素，它们之间高度同源。
3、编码产物有同源功能：基因序列的相似性可能较低，但基因编码的产物具有高度保守的功能区。如src癌基因家族
4、编码产物具有小段保守基序：有些基因家族中各成员的DNA序列可能不明显相关，而所编码的产物却有共同的功能特征，存在小段保守的氨基酸基序。
• 基因超家族(gene superfamily) 指一组由多基因家族及单基因组成的更大的基因家族，它们的结构有不同的同源性，但功能并不一定相同。如免疫球蛋白基因超家族。
基因簇(gene cluster)是指基因家族中的各成员紧密成簇排列成大段的串联重复单位，定位于染色体的特殊区域。它们属于同一个祖先的基因扩增产物。
二、基因外的DNA重复序列
• 除了基因家族外，染色体上还有大量无转录活性的重复DNA序列家族。
• 与在基因家族中的组织形式类似，它们也有两种组织形式：
– 串联重复DNA(卫星DNA )，成簇存在于染色体的特定区域。
– 分散重复的DNA，重复单位并不成簇存在，而是分散于染色体的各个位点上。
1.卫星DNA
(1) 概念：卫星DNA 有些高度重复DNA序列的碱基组成和浮力密度同主体DNA有区别，在浮力密度梯度离心时，可形成不同于主DNA带的卫星带。卫星DNA的名称由此而来。
(2)卫星DNA的分类
– 卫星DNA(satellite DNA)
– 小卫星DNA(minisatellite DNA) – 微卫星DNA(microsatellite DNA)
• 大卫星DNA(macrosatellite DNA)又称为经典DNA。总长度100kb~几个Mb。根据浮力密度的不同分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和α、β卫星DNA。各类型都由不同的重复顺序家族组成。
• 小卫星DNA(minisatellite DNA)由中等大小的串联重复序列构成，总长约0.1~20 kb，分布在所有染色体，往往近于端粒处。高度可变的卫星DNA、端粒DNA(串联的短片段重复序列(TTAGGGG)n) • 微卫星DNA(microsatellite DNA):重复单位为1~5 bp, 重复次数为10~60次，总长度小于150bp，常见以(AC)n和(TG)n二聚核苷酸为重复单位，由Miesfeld 1981年发现。
2. 分散重复的DNA序列
• 在高度分散的重复DNA家族中含有少量转座元件，根据其大小不同，可分为 – 短散在核元件(short interspersed nuclear elements，SINEs), – 长散在核元件(long interspersed nuclear elements, LINEs)。
1)短散在核元件(short interspersed nuclear elements，SINEs), 主要是Alu 重复序列家族。序列中有限制酶Alu的酶切位点(AGCT)而得名。重复次数30~50万，散在分布于基因组中，与基因表达调控有关。
2)长散在核元件(long interspersed nuclear elements, LINEs): KpnⅠ重复顺序。 第9节 人类基因组研究进展
一、人类基因组的基本特点
二、重复序列
三、人类基因组计划(HGP)
一、人类基因组的基本特点 • 断裂基因;
• 主要由大量的非编码序列和少量的编码序列构成; • 存在多基因家族;
• 含有多种类型的重复序列。 人类基因组概况 基因组大小 2.91Gbp A+G含量 54% G+C含量 38% 重复序列(不含异染色质) 35% 编码序列数目 26588 功能未知基因比例 42% 外显子最多的基因 Titin(234) SNP数量 300万个 SNP密度 1/1250bp 最长的染色体 2(240 Mbp) 最短的染色体 Y(19Mbp) 基因最多的染色体 1(2453) 基因最少的染色体 Y(104)
基因密度最大的染色体 19(23/Mb) 基因密度最小的染色体 13，Y(5/Mb) 重复序列含量最高的染色体 19(57%)
重复序列含量最低的染色体 2，8，10，13，18(36%)
二、重复序列
• 基因组中有多个拷贝，但不编码蛋白质的序列，是人类基因中的主要成分; • 分为串联和散布重复序列
• 卫星DNA——高度重复的串联重复序列; • 重复序列是一种重要的分子标记。 图人类基因组中的散布重复序列
• SINE：short interspersed nuclear elements. • Alu: 含AGCT. • MIR：mammalian-wide interspersed repeats. • LINE：long interspersed nuclear elements. • LTR：long terminal repeat. • HERV：human endogenous retroviruses. • RTLV：retrovirus-like elements. • MER：medium reiteration frequency sequence. • THE：transposable human element.
三、人类基因组计划(HGP)
• 1986年Dulbecco提出、1990启动的人类基因组计划(Human Genome Project，HGP)，被誉为生命科学的―登月‖计划。1990年10月美国政府决定出资30亿美元，用15年时间(1991—2005年)完成―人类基因组计划‖。―人类基因组计划‖是生物学有史以来最巨大和意义深远的一项科学工程。
• 2003年4月14日美国联邦国家人类基因组研究项目负责人弗朗西斯•柯林斯博士隆重宣布，美、英、日、法、德和中国科学家经过13年努力共同绘制完成了人类基因组序列图。 • 由30亿个碱基对(3×109 bp)组成的人类基因组，蕴藏着生命的奥秘。科学家发现人类基因数目约为3.4万至3.5万个，仅比果蝇多2万个，远小于原先10万个基因的估计。 HGP目标(1990-2003) 内容 目标
(93-98) 完成情况 98-2003 遗传图谱 2-5 cM 1cM 完成(1cM)
物理图谱 30，000STSs 52，000STSs 完成 序列图谱 80Mb 人：180，其它：111 完成 基因图谱 30，000ESTs 测序技术 大规模测序 YAC，全自动测序，基因组信息学 多态性 SNPs 模式生物 5种
• 人类基因组的研究带动了相关技术的突破和发展 – 完成数十种生物基因组全序列的测定 • 后基因组时代来临
本 章 小 结
1. 断裂基因 构成 性质 2. 重叠基因 种类 3. C值矛盾
4. 原核生物与真核生物基因组的区别 5. 真核生物染色体的结构
6. 真核生物DNA序列的4种类型
7. 基因家族 、基因簇、卫星DNA、分散重复DNA 序列 8. 人类基因组计划
《数据库基础》教案
(56学时)
主讲： 专业： 班级：
第1章 数据库系统概述(4学时)
教学目标：了解数据库技术的发展史，了解每个阶段具有代表性的数据库管理系统的特点和划分依据，了解关系运算和关系规范化。
教学重点：
掌握关系数据库的基本概念和发展历史; 掌握数据模型的组成及组成要素;
掌握概念模型的表示方法及转化为数据库模式的方法 掌握关系运算的方法，了解各种关系运算的作用; 掌握函数依赖及关系规范化; 教学难点：
数据模型的含义 关系运算的运算规则 E-R图及转化规则
函数依赖及关系规范化 教学建议：
查看一些有关计算机科普方面的书籍或刊物或网站，多了解一些计算机的科普知识。知道一些计算机领域中的科学家的故事，对掌握本节内容有很多好处。 本讲内容概述：主要介绍了数据库技术的发展所经历的三个阶段，并简单介绍了分布数据库、并行数据库、多媒体数据库的基本特点。详细介绍了关系数据库的数据模型、关系运算，阐述了关系数据库的概念和函数依赖及关系规范化。
涉及章节及安排：
1.1数据库与数据库系统(1学时) 1.2数据模型(1学时)
1.3 关系运算及关系完整性(1学时) 1.3 函数依赖及关系规范化(1学时) 思考与训练：
(1) 进行表的关系运算的作用是什么?
(2) 如果要显示所有数据库课程的成绩，需要进行什么运算?
(3) 如果要显示所有学生的姓名、课程名称和成绩，需要进行什么运算?
课后练习：第1章习题
1 第二章 关系数据库(6学时)
教学目标：了解Access2003的新特点及开发环境，掌握Access2003数据库的设计方法及步骤，结合图书借阅管理系统了解数据设计的步骤及安全管理。
教学重点：
Access的工作环境 Access的数据库对象 Access数据库设计步骤
Access数据库的管理与安全 教学难点：
Access2003数据库的设计步骤 Access2003数据库的管理和安全 教学建议：
结合图书借阅管理系统的实例，课下设计学生成绩管理系统的设计，并实施数据库的管理与安全。
本讲内容概述：主要介绍了数Access2003的特点及开发环境，阐述了数据设计的步骤及方法，演示并练习数据库的管理与安全。 涉及章节及安排：
2.1Access2003基础(1学时)
2.2 Access2003开发环境(1学时) 2.3 Access2003数据库设计(2学时) 2.3 数据库的管理与安全(2学时) 思考与训练：
(1)学生成绩管理系统数据库的设计; (2)图书借阅管理系统的管理与安全练习; 课后练习：第2章习题
2
第三章 数据库和表(10学时) 教学目标：
1)学习并掌握数据库的创建方法;掌握打开数据库的常用方法;理解并掌握数据库对象的删除、复制重命名、保存，并会用组来组织数据库对象; 2)学习并掌握使用向导创建表、使用输入数据创建表以及自定义表的方法，要求掌握字段名称定义、设置字段类型以及设置字段大小、格式字段属性的方法;
3) 学习并掌握在设计视图中进行小数位数、输入掩码、标题、默认值、有效性规则等字段属性设置的方法，掌握查阅列表和主键的创建方法，学会使用Access 2002的导入表、链接表和导出表功能。
4) 理解主键和外键的概念，了解表的关联类型，掌握定义表之间关联关系的方法。理解和掌握参照完整性的概念和设置方法。
5) 熟练掌握直接向表添加记录、用自动窗体录入数据的方法，学会使用查找和替换功能提高数据修改的效率，理解排序和筛选的概念和实现它们的方法，能够根据实际需要设置表的外观 教学重点：
掌握使用向导创建数据库的方法; 了解并掌握常见的数据库打开方法;
了解数据库对象管理的意义和作用，掌握复制、删除、重命名、保存等基本操作;
理解数据库对象管理中“组”的含义，掌握用“组”组织数据库对象的方法。
使用向导创建表的方法; 使用输入数据创建表;
使用设计器创建表的方法; 设置字段类型的方法;
设置字段大小、格式的方法。 主键和外键; 表的关联类型; 定义表之间的关系; 参照完整性。 在表中录入数据;
使用自动窗体录入数据; 修改数据; 查找和替换; 排序与筛选; 表的行列操作。 教学难点：
数据库对象管理中“组”的感念及使用方法 使用设计器创建表; 设置字段格式。
输入掩码、有效性规则和有效性文本字段属性的设置; 创建查阅列表;
3 导入表和链接表。 表的关联类型;
定义和修改表间关系;
参照完整性的含义和设置方法。 排序与筛选。 本讲内容概述： 1)介绍在Access 2003中创建数据库的方法、打开数据库的方法及数据库对象的复制、删除、重命名和保存等操作方法 2)在Access 2003中使用向导创建表、使用输入数据创建表和使用设计器自定义表的方法，要求掌握对表字段大小和字段格式这两种字段属性进行设置和修改的方法以，熟练掌握对表中字段的各种操作。
3)介绍小数位数、输入眼码、标题、默认值、有效性规则、有效文本以及索引等字段属性的设置方法。介绍了查阅列表、主键的创建方法，此外还要了解使用Access 2003的导入功能利用外部数据创建表的方法和过程，介绍了链接表的概念和使用方法，并对Access 2003的导出功能作了介绍。
4)介绍了主键和外键的概念、创建索引的方法和过程，讲解数据表之间关联关系的建立和修改的方法，并讲述了参照完整性的概念。 5)介绍在数据表视图下对表中数据进行各种编辑的方法，此外还介绍了查找和替换数据的方法，讲解了排序和筛选的作用和用法，最后介绍了表的外观设置方法。
涉及章节及安排：
3.1创建数据库(2学时) 3.2建立表(2学时) 3.3维护表(2学时) 3.4操作表(2学时) 3.5数据表的关联(2学时) 思考与训练：
(1) 使用向导创建的数据库有什么优、缺点?
(2) 使用向导创建表与使用设计器创建表有什么不同?使用设计器创建表有什么优势?
(3) 设置字段格式的重要性是什么? (4) 先输入数据还是先建立关系?
(5) 参照完整性和级联更新的关系是什么? (6) 修改表中数据的字体样式有哪些方法? (7) 冻结列和隐藏列有什么作用? 课后练习：第3章后习题
4 第四章 数据查询和第五章SQL语言(10学时) 教学目标：
1)理解查询的概念及其意义，了解选择查询、参数查询、交叉表查询和操作查询的基本概念。熟练掌握使用向导和使用设计器创建选择查询的方法。 2) 理解参数查询的含义，掌握参数查询的操作过程，明确参数查询在查询准则确定方面的不同之处。理解交叉表查询的概念和创建方法，并会使用交叉表查询实现字段数据的汇总。
3) 介绍查询表达式中的运算及查询表达式的构建方法，介绍表达式的常见应用;详细介绍计算字段的含义及创建、使用方法。
4) 理解并掌握四种操作查询的创建方法，了解使用SQL可以实现所有查询这一事实;理解各种操作查询的使用场合和功能;掌握使用SQL创建联合查询、传递查询、数据定义查询、子查询等特定查询的方法和相应的SQL语句格式。
教学重点：
查询的定义和作用; 查询的种类;
使用向导创建选择查询; 使用设计器创建选择查询。 创建参数查询;
使用向导创建交叉表查询; 使用设计器创建交叉表查询。
表达式中的算术运算符、比较运算符、逻辑运算符和连接运算符; 表达式在查询中的应用;
用设计视图在查询中创建计算字段。 创建生成表查询; 创建更新查询; 创建追加查询; 创建删除查询; SQL语句介绍; 创建SQL查询。 教学难点：
在设计视图中创建和修改查询的方法; 创建单表和多表查询的方法; 查询准则的确定方法。 创建参数查询;
使用设计器创建交叉表查询。 查询表达式; 计算字段的创建。 SQL语句格式; 创建SQL查询。 本讲内容概述：
1)主要介绍查询的定义和作用，介绍常见查询种类。重点讲述选择查询的创建方法，创建方法主要有两种：使用向导创建和使用设计器创建选择查询。
5 2)介绍主要介绍选择查询之参数查询的实现方法，并详细介绍交叉查询的含义和创建方法。
3) 介绍查询表达式中的运算及查询表达式的构建方法，介绍表达式的常见应用;详细介绍计算字段的含义及创建、使用方法。
4) 介绍生成表查询、更新查询、追加查询、删除查询这四种操作查询的含义和创建方法，并介绍了SQL结构化查询的主要语句，详细说明使用SQL实现联合查询、传递查询等特定查询的方法。 涉及章节及安排：
4.1 查询的概念和目的(1学时) 4.2 建立查询的方式(1学时) 4.3 查询设计器的使用(2 学时) 4.4设计各种查询(2学时) 4.5 查询的保存与运行 (2学时) 4.6创建SQL查询(2 学时) 4.7创建操作查询(2学时) 思考与训练：
1)在查询向导中，明细与汇总的含义和区别是什么? 2)怎样在未建立关系的表间建立临时关系?
3)参数查询在查询准则的确定上有什么特点和好处?
4)交叉表查询中，对于交叉表中主题“值”部分的对应“总计”单元格能否设置为“Group By”?
5)计算字段的本质是什么?
6)操作查询与其它查询有什么不同?起什么作用? 7)使用SQL语句可以实现所有查询吗? 课后练习：第
4、5章习题
6
第六章 窗体 (6学时) 教学目标： 1)了解窗体的作用和分类，熟悉各种窗体的用途。掌握创建窗体的两种方法：使用向导创建窗体和使用设计器创建窗体。
2)了解常用控件的种类和用途，掌握常用控件的使用方法及属性设置方法，学会使用控件实现常见功能。 了解窗体上控件布局调整的方法。 3)了解子窗体的概念，掌握嵌入式子窗体和弹出式子窗体的概念和使用方法;掌握使用窗体添加、删除和编辑数据的方法;掌握在窗体中实现对记录的查找、筛选和排序的方法。 教学重点：
窗体的定义和作用; 窗体的分类;
使用向导创建窗体; 使用设计器创建窗体。 常用控件的种类和用途;
常用控件的功能和属性设置; 窗体控件布局调整方法。
子窗体的种类、用途和创建方法;
使用窗体向数据库中添加、删除和编辑记录; 在窗体中实现查找、筛选和排序。 教学难点：
使用向导创建窗体; 使用设计器创建窗体。
常用控件的使用方法和用途;
嵌入式子窗体、弹出式子窗体的使用; 在窗体中实现筛选和排序。 本讲内容概述：
1)主要介绍了纵栏式窗体、表格式窗体、数据表窗体、子窗体、弹出式窗体、数据透视表窗体、数据透视图窗体七种类型的窗体。并介绍了两种创建窗体的方法：使用向导创建窗体和使用设计器创建窗体。
2) 主要介绍了常用控件的种类和用途，并详细介绍了常用控件的使用方法，说明了窗体上调整控件布局的方法。
3) 介绍了嵌入式子窗体和弹出式子窗体的概念及创建、使用方法，介绍了在窗体中实现对记录数据进行常规操作的方法。 涉及章节及安排： 6.1认识窗体(1学时) 6.2 创建窗体(1学时) 6.3 窗体的设计与技巧(2学时) 6.4 创建主子窗体及设计(2学时) 思考与训练：
(1) 窗体的作用是什么? (2) 窗体控件可分为几大类? (3) 如何设置控件属性?
7
第七章 报表(8学时) 教学目标：
1)理解报表的定义和作用，熟悉报表的结构和各部分的作用;熟练掌握使用向导设计报表和使用设计器设计报表的方法;了解使用报表的用途。 2) 掌握利用对记录排序和分组来设计报表的方法，理解排序和分组对报表的重要性;理解条件格式、控件和函数对增强报表的作用并掌握其使用方法;了解特殊报表的设计方法。 教学重点： 报表的定义;
报表的构成及各部分作用; 使用向导创建报表; 使用设计器创建报表。 对记录排序和分组; 使用条件格式增强报表; 使用空间和函数增强报表; 创建特殊报表。 教学难点：
使用向导创建报表; 使用设计器创建报表。 设计排序和分组报表; 创建特殊报表。 本讲内容概述：
1)主要介绍了数据库应用系统实现报表打印功能的主要对象--报表对象，介绍了报表的定义、构成方式及创建报表的方法。 2) 介绍了通过向报表中添加分组和排序、设置条件格式和使用空间来增强报表的逻辑性、功能和层次感。此外，还介绍了创建和设计特殊报表的方法。 涉及章节及安排： 7.1 认识报表(2 学时) 7.2 创建报表(2 学时) 7.3 编辑报表、报表排序和分组,使用计算控件(2学时) 7.4 创建子报表、多列报表(2 学时) 思考与训练：
(1) 报表与窗体有什么不同? (2) 报表的作用是什么?
(3) 怎样对分组的数据实现强制分页? 作业:第7章习题
8
第八章 数据访问页(2学时) 教学目标：了解数据访问页的概念和作用，熟悉数据访问页的类型分类，掌握使用向导和设计器创建和设计数据访问页的方法，并了解数据访问页的使用。此外，了解并掌握利用控件设计特殊的数据访问页的方法，学会分组数据访问页的设计方法。 教学重点：
数据访问页概述; 数据访问页类型;
使用向导创建数据访问页; 使用设计器创建数据访问页; 数据访问页的编辑; 分组数据访问页的设计。
教学难点：
创建数据访问页; 数据访问页的设计。
本讲内容概述：主要介绍数据访问页的概念和作用，数据访问页的种类;阐明了数据访问页的创建方法和过程;说明了如何在数据访问页中使用控件的方法和作用。 涉及章节：
8.1数据访问页概述(1学时) 8.2创建数据访问页(1学时)
8.3使用设计视图修改数据访问页(1学时) 8.4数据访问页的使用(1学时) 思考与训练：
(1) 数据访问页的文件格式? (2) 数据访问页的作用是什么? 课后习题：第8章习题
9
第九章 宏(4学时) 教学目标：理解宏的本质和定义，了解宏的作用，熟悉宏组和条件宏的基本概念;掌握创建宏、宏组和条件宏的方法及其应用方法。学会创建和使用AutoExec宏。 教学重点：
宏、宏组和条件宏的概念;
创建宏、宏组和条件宏的方法，理解其用法;
理解AutoExec宏与AutoKeys宏的使用方法和创建过程; 能根据需要创建宏。
教学难点： 宏的原理; 宏的创建。
本讲内容概述：主要介绍宏的基本概念以及宏组、条件宏的定义;详细介绍了创建宏的基本方法和使用方法。 涉及章节及安排
9.1宏的基本概念与分类(1学时) 9.2创建宏(1学时) 9.3宏的运行(0.5学时) 9.4常用宏操作(0.5学时)
9.5对象事件属性简介及宏的综合应用(1学时) 思考与训练：
(1) 宏的本质是什么? 课后练习:第9章习题
1 0
第十章 VBA编程(6学时) 教学目标：
1)理解模块的本质和定义，了解模块与宏的区别，理解VBA的程序框架，熟悉并掌握VBA的编程环境。了解并掌握VBA中的数据类型、常量、变量、数组等基本概念，并熟练掌握它们的定义、使用方法。 2) 理解并掌握VBA程序设计中的顺序结构、选择结构和循环结构的语法定义和使用特点，会设计实现基本的算法，能实现二选
一、多选一及迭代等常用程序结构。
3)理解并掌握VBA中Sub过程、自定义函数及事件过程的创建方法，了解创建类模块的过程，掌握类模块的用法，同时掌握标准模块的创建方法;此外，理解并掌握将宏转换为VBA代码的原理和方法;掌握简单登陆界面的设计和实现方法。
教学重点：
模块的概念; 过程与函数;
Visual Basic开发环境;
VBA的数据类型、变量、常量、数组。 顺序结构语句;
条件结构语句与选择结构语句; 循环结构语句。
创建自定义Sub过程; 创建自定义函数; 创建事件过程;
创建于窗体和报表相关的类模块; 创建与窗体和报表无关的类模块; 创建标准模块;
宏转换为VBA代码。 教学难点：
过程与函数的定义与使用;
VBA的数据类型、变量和数组。 条件结构语句与选择结构语句; 循环结构语句。 创建过程和函数; 创建类模块。 本讲内容概述：
1)主要介绍模块的定义、模块与宏的区别、过程、事件过程等模块的基本概念，讲述了VBA的Visual Basic的开发环境，重点介绍VBA程序设计基础中的数据类型、常量、变量、数组等概念。 2)介绍VBA程序设计中的三种基本控制结构语句的格式和使用方法，介绍数据的输入和输出方法，阐明了程序中基本算法的设计与实现方法。
1 1 3) 介绍自定义Sub过程、自定义函数和事件过程的创建过程和方法，创建与使用类模块的方法，标准模块的创建方法;此外还介绍了将宏转换为VBA代码的方法。
涉及章节：
10.1 VBA概述(1学时)
10.2 VBA编程语言基础(2学时) 10.3 模块的使用(2学时) 10.4事件过程及应用举例(2学时) 思考与训练：
(1) VBA与Visual Basic程序设计语言有什么关系? (2) 窗体和报表的本质是类模块吗? 课后练习：第10 章习题
1 2
创建数据库
计算机组
余金光
一.教学重点 1.数据库的创建方法 2.退出数据库 二.教学难点
打开数据库的方法和退出关闭数据库的方法 三.教学方法
演示法，讨论法，讲授法，练习法 四.教学课时：1课时 五.教学过程 1.情景导入
通过多媒体播放和access数据库相关的视频，让学生直观认识access在实际工作中的应用，并鼓励学生发表自己的看法。
2.引入新课
结合上面的视频内容，分析access在示例中的是如何发挥作用的，进而引申出access数据库的概念，并让学生思考如何创建数据库。
3.创建数据库的方法
通过PPT的播放，让学生直观了解数据库的创建方法： 1.“文件”>>“新建”>>“空数据”、“根据现有文件”、“本机上的模板”、“office online模板...”
2.数据库的打开和关闭 由于新创建的数据库文件在退出access2003前默认是打开的，使用其他的数据库文件或新建数据库已关闭的，需要打开数据库文件。
通过过媒体演示，让学生观看具体的创建和打开关闭方法。并根据教师的演示，让学生通过学生机进行实际演练，对在演练中发现的问题及时反馈。
六.教学总结
本节课主要介绍了数据库的创建、打开和退出方法。通过一系列的现代化技术的应用，使同学们能够直观形象的对该课程的知识具备了初步和认识和简单的操作能力，同时要求同学们在课下要多加思考其他与数据库创建有关的内容，认真完成课后作业。
Unit 2
Jobs and Careers Objectives:
★ first listen, and then learn to ask about job opportunities and go for job interviews
★ read about online job applications and dream jobs
★ write about how to find a potential job
★ practice the use of unreal conditions
★ write your own résumé
★ visit Culture Salon to learn to tell the difference between job and career
I Passage A
Your Dream Job: A Click Away 1. Summary
Since most students will choose to work after graduation, job-hunting is of great importance to them. They will write plenty of résumés about their education and send them to the companies they want to work for. It takes both time and energy to do so. Now, thanks to the development of the Internet, job-hunting has become much easier. Job-hunters can find a job just by clicking a mouse on the computer. Many of them make their dream come true through the Internet. This article describes the experiences of five people who used online sources to look for new jobs. Theresa Smith used the JOB-TRAK website to find an administrative assistant’s job at a university. Steven Tools used the CareerBuilder website to find a marketing management position. Madeline Gragg used Yahoo! to find a job teaching English in Japan. Nedzad Dozlic used a newspaper website to find a driver’s job with a car dealership. Wendy Mello used CareerBuilder to find a position in human resources for a media-information-services company. Mello also used another website to calculate the cost of living in her new location and to decide what salary to request. All these are typical examples of online job searches, since many different types of jobs can now be found this way.
2.Language Points
1. career: a job or profession for which one is trained and which one intends to follow for the whole of one’s life
Examples:
There are many more careers open to women now than fifty years ago.
Florence Nightingale made nursing her career.
2. refer to: 1) send (someone or something) to (usually someone else) for decision or action Examples:
The Local Court has referred the whole case to the High Court.
The dispute between the two countries was referred to the United Nations. 2) mention; speak about Examples:
Don’t refer to the matter again.
The speaker referred to his past experience.
3. criteria: (pl.) an established rule, standard, or principle, on which a judgment is based Examples:
What criteria do you use when judging the quality of a student’s work?
There are several criteria of a good school.
4. salary: fixed (usually monthly) pay for regular work Examples:
My father draws his salary at the end of every month.
Don’t spend all of your salary. Try to put something away each month.
5. resident: a person who lives ( in a place) and is not just a visitor Examples:
The local residents were angry at the lack of parking spaces.
The residents of the town are proud of its new library.
6. come across: meet or discover, especially by chance Examples:
I have just come across a beautiful poem in this book.
She came across some old letters in the course of her search.
7. curious: eager to know or learn Examples:
The boy was curious about everything he saw.
Miss Matfield threw a curious glance at her.
8. fill out / in: put in (whatever is needed to complete something) Examples:
After Tom passed his driving test he filled out an application for his driver’s license.
The policeman filled out a report of the accident.
9. fill up: make or become completely full Examples:
The room soon was filled up with people.
The rain has filled up the ditches again.
10. available: able to be got, obtained, used, etc. Examples:
A limited number of seats are still available.
There were no tickets available for Friday’s performance.
11. elevate: make better, higher, or more educated Examples:
The clerk was elevated to a managerial position.
The government is trying to elevate the living standards of the people.
12. scan: look through quickly Examples:
He scanned the newspaper while having his breakfast.
He scanned the articles that might give the information he needed.
13. procedure: an action or set of actions necessary for doing something Examples:
Writing a check is quite a simple procedure.
We have worked out a new set of procedures for using this machine.
14. spot: pick out, recognize, see (one person or thing out of many) Examples:
He was the first to spot the danger.
We spotted the winner of the beauty contest the moment she appeared.
15. variety: number or group of different things Examples:
Everyone arrived late at the party for a variety of reasons.
The college library has a wide variety of books.
16. potential: that can or may come into existence or action Examples:
Although this area is very poor now, its potential wealth is great.
We should always be on the lookout for potential dangers.
17. learn of: become informed of Examples:
How did you learn of our product? Was it through our advertisement?
I learned of your new address from your parents.
18. via: by means of; using Examples:
I’ve read this French play via an English translation.
I sent a message to Mary via her sister.
19. annual: of one year Examples:
The annual farm output was to be increased by 4 to 5 percent.
Mr. White’s annual income is $36 000.
20. financial: connected with money Examples:
In that case they would receive financial aid from the state.
They are now confronted with a serious financial crisis.
21. current: of present time Examples:
They suggested measures to overcome current difficulties.
In some schools children study current affairs as a subject.
22. flash: show for a moment Examples:
The news flashed on television.
He flashed a $10 note at the man by the door.
23. detailed: with a lot of facts given Examples:
He gave me a detailed account of his work.
He kept a detailed diary of the meetings.
3.Important sentences 1. The career placement center referred the liberal-arts major to JOB-TRAK, an Internet site listing 45 000 entry-level positions. The career placement center advises the student majoring in liberal arts to visit JOB-TRAK, a website containing 45 000 jobs for new workers.
2. Smith is one American who clicked her way into a job. Smith is one American who found a job online.
3. “The Internet is like hiring a personal assistant,” says Tools. “Effortlessly you can become aware of opportunities that may elevate your career.”
The Internet is like a personal helper. It presents you with information about possible chances to improve your career.
4. Most major newspapers and trade publications have online versions of their classified listings, enabling job-seekers to scan for work available across town, in another state, or around the world. Most major newspapers and specialist journals have their job advertisements online, to help jobseekers quickly spot job vacancies anywhere in the world.
5. A refugee of the war in Bosnia, Dozlic had had a variety of jobs but was now ready for something new. Dozlic, who escaped from the war in Bosnia, had done several different jobs but was now ready to find a new one.
6. To find out more about the company, she clicked on to Artitron’s home page and that of its parent company, Ceridian Corp., where she reviewed an annual report and the company’s financial performance. To learn more about the company she entered its website and the website of its headquarters, and studied the company’s yearly report and financial situations.
7. By accessing an online real estate service, she saw color photos of rental properties... Through an online real estate site, she saw pictures of homes which a person can rent rather than buy... 4.Practical Writing
Reference Key
There are several things you cannot ignore when tracking down information on job openings. First, you should consult your friends, relatives, or neighbors, who may offer information unavailable elsewhere. Second, you should read the classified section in the newspapers often. Next, remember to register with two or three recruitment agencies. Finally, don’t forget to make use of the Internet. In today’s society the Internet is a quick and cost-effective method for employers to announce their employment needs. Therefore, if you log onto the Internet, you just might find your dream job.
II Passage B
Dream Jobs: College Students Make Their Picks 1. Summary For recent college graduates, finding a job is a lot like finding a match when dating. In its annual survey of U.S. college students, the research firm Universum USA asked its more than 60 000 respondents to identify the characteristics they associate with dream employers, and broke down the results into seven personality types: careerists, entrepreneurs, explorers, harmonizers, hunters, idealists and leaders.
Google continued to rank as the big favorite, taking the No. 1 spot in five of the personality types and taking a top three spot in all seven. Apple was in the top three with six of the personality types, and Disney was in the top three for five, including idealists, who ranked it No. 1 ahead of Google. Banks, oil companies, and the Big Four accounting firms lost some of their luster among business students, but government and nonprofit employers had a good year among careerists. Disney and Apple, perceived as offering dynamic, challenging work settings, gained ground in this year’s survey with several personality types.
Petter Nylander, chief executive of Universum, says it’s clear that young people want employers who share their values and are a good fit for their personality. “What you see is young employees selecting companies that confirm their views of themselves,” he says.
Language Points
1. personality: characteristics and qualities of a person seen as a whole Examples:
Parents have great influences on the development of a child’s personality.
I’m deeply impressed both by your personality and talent.
2. genuine: authentic; sincere Examples:
I was shocked to know that such an expensive painting was not genuine.
Having been working here for 20 years, I do have a genuine love for the campus.
3. connection: relationship Examples:
My conclusion is that there is no connection between the two incidents.
We can see a clear connection between one’s attitude and one’s performance.
4. arm candy: (informal) a sexually attractive person who accompanies another at social events Examples:
Tony usually had two pretty girls accompany him to parties as arm candy.
She’d already had mini-roles in eight movies when she turned up as George Sanders’ arm candy in the party scenes of this film.
5. survey: investigation using a pool or questionnaire Examples:
A recent survey found that 36% of the women asked did not feel safe walking alone at night.
They ran a survey of the most popular television programs.
6. identify: recognize or distinguish (as being the specified person or thing) Examples:
This is a course that teaches us to identify plants and flowers.
Can you identify your umbrella among this lot?
7. characteristic: distinguishing feature Examples:
A person of your characteristic is sure to be popular with young people like college students.
Generosity is one of his nicest characteristics. 8. associate: connect in thought, memory or imagination Examples:
Whisky is usually associated with Scotland.
People will always associate the name of Steve Jobs with Apple.
9. break (something ) down (into): be divided or divide into parts Examples:
Expenditure on the project breaks down as follows: raw materials $1m, equipment $2m, wages $2m.
Water is broken down into hydrogen and oxygen.
10. prestigious: having or bringing prestige; having high status Examples:
Yale University is one of the world’s most prestigious universities.
Only the most prestigious scholars deserve such a title.
11. recruit: enroll (someone) as a member or worker in an organization; enlist Examples:
The coach recruited nine boys for the baseball team.
Our university recruited more staff this year than last year.
12. assignment: a duty or piece of work that is given to someone to do Examples:
Five staff members have agreed to take on the one-year assignment in Africa.
This is a difficult assignment for him, but he has made up his mind to complete it.
13. balance: a state in which opposite or competing forces are evenly matched or given equal importance Examples:
She tried to keep her balance but still fell off the bike.
Maintaining a favorable balance of trade is a difficult task for the country.
14. secure: feeling safe, stable, and free from fear or anxiety Examples:
Many young people today don’t feel secure about their future.
His position in the company is quite secure.
15. employment: a person’s trade or profession Examples:
According to the report, 85% of the college graduates have found employment.
The newly-built factory can provide employment for many people.
16. competitive: of or involving competition; able to do as well as or better than others Examples:
This supermarket offers more competitive prices, so its business is very good.
The country boasts a car industry that is competitive with any in the world.
17. prospect: picture in the mind or imagination, especially of a future event; the possibility or likelihood of some future event occurring
Examples:
He is so excited by the prospect of having his own house in such a big city.
When he thinks of the prospect of a holiday abroad, he feels motivated to work hard.
18. earnings: money which is earned by working Examples:
The husband has to give most of his earnings to his wife every month.
After a month’s work my earnings are just 1800 Yuan.
19. ethical: of morals or moral questions; morally correct Examples:
This is an ethical issue that we should never neglect.
His behavior is not ethical.
20. designate: mark or point out clearly; choose (someone / something ) for a special purpose Examples:
The boundaries between the two countries are designated on the map.
The eastern part of the city has been designated as a development zone.
21. overall: total; general Examples:
My overall impression of him is that he is very talkative.
Can you tell me the overall cost of the project?
22. favorite: a person or thing that is loved above all others Examples:
Hollywood blockbusters are my favorites.
He is a favorite with his grandfather.
23. rank: give (someone or something) a rank or place within a grading system Examples:
Almost all the schools rank the students according to their grades.
I rank Google higher than Apple.
24. diversity: variety Examples:
There was a diversity of opinions on whether a nuclear plant should be built near the city.
The tolerance of diversity is the key to the survival of the world in the 21st century.
25. critical: of or at a crisis; decisive; crucial Examples:
The unemployment problem in that country is very critical at present.
At the critical moment he jumped into the river and saved the boy.
26. reflect: embody or represent (something) in a faithful or appropriate way Examples:
Her remarks at today’s meeting reflected her personality.
The article reflected the author’s opinion on the matter.
27. belief: something one accepts as true or real; a firmly held opinion or conviction Examples:
Nothing can shake my belief in his integrity and honesty.
He has a strong belief in that country’s higher education.
28. ethnicity: state of belonging to a social group that has a common national or cultural tradition Examples:
We welcome all talent, regardless of their background, gender and ethnicity.
In this university you must learn to get along with people of different ethnicities.
29. attractive: having the power to attract Examples:
The mountain is very attractive at this time of year.
He has got three very attractive job offers.
30. for starters: first of all, to start with Examples:
For starters, we don’t have enough time.
He is not suitable for the task. For starters, he hasn’t got any experience in dealing with emergency.
31. luster: soft brightness of a smooth or shining surface; glory, distinction Examples:
She couldn’t eat, and her hair lost its luster.
Brave deeds add luster to one’s name
32. consequence: a result or effect of an action or condition; importance Examples:
Drunk driving can have very bad consequences, so make sure that you never violate the law.
This is an issue of tremendous consequence for the country.
33. in addition: as an extra person, thing, or circumstance Examples:
In addition, there is a severe drought in many provinces in the country.
The international language school teaches English and mathematics in addition.
34. account for: make up (a specified amount or proportion) Examples:
The local people just account for 1/3 of the workers in the factory.
Food and clothing account for a large portion of the family’s monthly expenditure.
35. category: a class or division of people or things regarded as having particular shared characteristics Examples:
The books fall into two categories: those of social sciences and those of natural sciences.
We can divide the products of the company into three categories.
36. appealing: attractive, charming, interesting Examples:
The film is not appealing to me.
The actor’s voice makes him very appealing to his fans.
37. achievement: something successfully finished or gained, especially through skill or hard work Examples:
The scientist was rewarded by the government for his great achievement in rice hybrids research.
The successful launch and return of the manned spacecraft was a great achievement of our country’s manned space program.
38. further: help the development of (something); promote Examples:
This is a good opportunity for you to further your career.
The aim of this activity is to further our cause of helping the disabled.
39. significant: of noticeable importance Examples:
The annual report of the company is significant for the public.
Your success in this position will be significant for your future.
40. network: interact with other people to exchange information and develop contacts, especially to further one’s career Examples:
He shows great skill in networking with people of different personalities.
For your self-development, you should learn how to network with your boss. 41. come in: finish in the stated place in a race or competition Examples:
George came in third in the 100-meter race.
Where did our team come in — second or third?
42. likely: probable; that is expected Examples:
I think it likely that we will win the match.
The likely outcome of the negotiation is a compromise made on both sides.
43. as well as: in addition to Examples:
There are young trees as well as flowers in his garden.
He is hard-working as well as intelligent.
44. reputation: the beliefs or opinions that are generally held about someone or something Examples:
The doctor has a reputation for being very patient.
The expert has lost his good reputation because he often speaks for the privileged.
45. executive: a person with senior managerial responsibility in a business organization Examples:
He is one of the company’s senior executives.
As the chief executive he spends much time on decision making.
46. confirm: reinforce someone in (an opinion, belief, or feeling); make definite Examples:
The information provided by Mr. White confirmed my judgment of the company’s financial status.
The couple’s joint statement in today’s newspaper confirmed the rumor that they had divorced each other.
47. identity: the fact of being who or what a person or thing is Examples:
Show me your identity card, please.
The reporter concealed his identity so that he could make the investigation smoothly.
48. build (something) on (something): base (something) on (something); use something as a foundation for making further progress Examples:
Your accusation is not built on evidence.
The company drew the conclusion by building on its own survey.
2. Sentence Explanation 1. Everybody wants a genuine connection, and a little arm candy doesn’t hurt.
Everybody wants a true and sincere relationship, a good match to their personality in locating a job, but it is not bad to have something to help make you look more appealing when “dating”. 2. The employees must refl ect our users.
Our employees must be people with a diversity of beliefs, background and ethnicity to refl ect our users, who are people of diverse cultural backgrounds.
3. For starters, banks, oil companies, and the Big Four accounting fi rms lost some of their luster among business students.
First of all, banks, oil companies, and the Big Four accounting firms are not as excellent and appealing as before in the eyes of business students.
4. “What you see is young employees selecting companies that confirm their views of themselves,” he says.
“What you see is young employees selecting companies that recognize and reinforce their views,” he says. 5. “Your identity today is built on where you work. It sends a strong message about who you are.”
“Your identity today is recognized according to where you work. Where you work tells people a lot about your social position, your economic status, etc.”
III General Writing: Unreal Conditions To make predictions, you may find unreal conditional clauses useful. Unreal conditions are either impossible or unlikely to be realized. In unreal conditional sentences, a contrary-to-fact condition exists. Examples: Present Time:
If this was allowed to happen, the dam would collapse.
If the dam collapsed, many acres of good farmland would disappear.
Past Time:
If this had not been allowed to happen, the dam would not have collapsed.
Past Time with Present or Future Result:
If they had passed the law, the economy would be in better shape now.
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