大纲版高中生物总复习选修三知识点概要教案.docx
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大纲版高中生物总复习选修三知识点概要教案
《现代生物科技专题》知识点3选修基因工程1专题赋转基因技术,和重组DNA体外基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过1.基因工程是在创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
,新的遗传特性予生物以基因拼接技术或重组技术DNA上进行设计和施工的,又叫做分子水平DNA“分子缝限制性核酸内切酶(限制酶)、.基因工程的基本工具包括“分子手术刀”——2载体“分子运输车”连接酶、DNA合针”——中分离纯化出来的。
它能够识别双链原核生物限制性核酸内切酶主要是从3.DNA磷酸二部位的两个核苷酸之间的特定并且使每一条链中的核苷酸序列,特定分子的某种黏性末端片段末端通常有两种形式:
DNA经限制酶切割产生的性。
专一因此具有断开,酯键。
平末端和连接酶可分为两大类,一类是从大肠杆菌中分离得到的,称为DNA根据酶的来源不同,4.噬菌体中分离出来的,称为T另一类是从连接酶,coliDNAE·4键。
磷酸二酯连接酶,这两种连接酶的相同点是都缝合DNAT4作为载体具备的条件:
5.。
能在受体细胞中复制并稳定保存,具有复制起点①。
片段插入DNA具有一至多个限制酶切割点,供外源②③。
的鉴定和选择DNA具有遗传标记基因,供重组细菌染色体之它是一种裸露的、结构简单的、独立于,质粒最常用的载体是6.分子。
除质粒外,常用的载体还有:
DNA环状双链自我复制能力的并具有外,。
在基因工程操作中,真正被用作载体的质粒,噬菌体的衍生物、动植物病毒成的。
人工改造的基础上经过天然质粒都是在,基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤:
基因重组基因工程的原理是7.、目的基_将目的基因导入受体细胞、目的基因的获取、基因表达载体的构建因的检测和表达。
也可以获得,直接分离可以从自然界已有的物种中的结构基因,编码蛋白质目的基因是指8.。
_化学合成法和_法、反转录法PCR。
人工合成目的基因的常用方法有人工合成DNA技术扩增目的基因的原理是9.PCR受DNA℃95~90过程是:
第一步:
加热至双链复制,;第三步:
引物与单链相应互补序列结合℃,60~55;第二步:
冷却到热变性后解为单链。
聚合酶从引物起始进行互补链的合成DNA℃,75~70加热至
,同时遗传给下一代,并且可以稳定存在构建基因表达载体是使目的基因在受体细胞中10.终、启动子、目的基因。
一个基因表达载体的组成必须有表达和发挥作用使目的基因能够标记基因。
、止子识别和结合的部聚合酶RNA,是首端,位于基因的片段DNA启动子是一段有特殊结构的11.DNA。
终止子也是一段有特殊结构的蛋白质,最终获得所需的mRNA转录出位,能驱动基因,从是否含有目的基因。
标记基因的作用:
是为了鉴定受体细胞中尾端,位于基因的片段。
抗生素基因筛选出来。
常用的标记基因是含有目的基因的细胞而将目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的转化是指12.,其次还农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞:
采用最多的方法是过程。
等。
将目的基因导入动物细胞:
最常用的方法是花粉管通道法和基因枪法有。
将目的基因导入微生物细胞受精卵。
此方法的受体细胞多是显微注射技术繁殖快、多为单细胞、遗传时,常用原核生物作为受体细胞,原因是原核生物2+Ca其转化方法是:
先用,大肠杆菌最常用的原核细胞是,物质相对较少溶于缓冲分子DNA重组表达载体再将,感受态细胞处理细胞,使其成为分子,完成DNA液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收转化过程。
目的基因导入受体细胞后,是否稳定维持和表达,需要进行检测。
首先要检13.分子杂DNA,方法是采用上是否插入了目的基因DNA转基因生物的染色体测用标记的目的基,方法是mRNA目的基因是否转录出了。
其次还要检测交技术,方法是从转基目的基因是否翻译成蛋白质。
最后检测杂交mRNA因作探针与个。
有时还需进行抗原-抗体杂交因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行。
转基因抗虫植物是否出现抗虫性状的鉴定。
如体生物学水平(如抗提高农作物的抗逆能力,基因工程飞速发展,应用广泛,植物基因工程主要用于14.等方面;动物生产药物和利用植物改良农作物的品质虫、抗病、抗干旱、抗除草剂等)以及用转基因动生产药物、用转基因动物畜产品品质、改善动物生长速率、基因工程主要用于提高器官移植的供体。
物作基因修饰作为基础,通过生物功能的关系及其结构规律蛋白质工程是指以蛋白质分子的15.以满足人类的生产和生活的,新的蛋白质或制造一种,改造对现有蛋白质进行,基因合成或需求。
细胞工程2专题水平上的操细胞器水平或细胞通过的原理和方法,分子生物学和细胞学细胞工程是指应用1.根据操作对按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合技术。
作,工程两大领域。
动物细胞工程和植物细胞象的不同,可分为具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生植物细胞全能性是指2.物体的潜能。
脱先要通过细胞的用植物组织培养技术培育植株时,细胞全能性,植物细胞工程的原理是3.的细已分化。
细胞脱分化就是让小植株分化成愈伤组织,再从愈伤组织过程,培育出分化愈伤组织是一群排的细胞过程。
未分化而转化为功能和结构失去其特有的经过诱导后,胞,的薄壁细胞。
液泡化列不规则、疏松,高度在生物的生长发育过程中,细胞并不会表现出全能性,而是分化成各种组织和器官,这4.结果。
选择性表达各种蛋白质的条件下,细胞中基因空间和时间是因为在特定的培养在细胞、组织、器官将离体的植物条件下,人工控制和无菌植物组织培养技术就是在5.最终形成完整的从芽,诱导其产生愈伤组织、,培养条件给予适宜的上,培养基人工配制的植株。
植物组织培养技术普遍应用于社会生产的方方面面,在植物繁殖的新途径方6.单在作物新品种的培育方面有:
微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子;面有:
细胞产物的。
除了在农业上的应用外,还广泛应用于突变体的利用、倍体育种。
工厂化生产诱导。
原生质体获得除去细胞壁,果胶酶和纤维素酶必须先用植物体细胞杂交技术之前,7.聚乙二化学法一般是用等。
电激振动、离心、物理法包括原生质体融合的方法分为两大类,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
作为诱导剂。
植物体细胞杂交技术意义在于)PEG醇(含量高生长素当例如,生长素与细胞分裂素的协同调控作用在植物组织培养中非常重要。
8.生的效应高于细胞分裂素而当主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成;时,细胞分裂素于时,则主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。
长素然后放在适宜的,单个细胞将它分散成,组织动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的9.培养基中,让这些细胞生长和繁殖。
动物细胞培养的过程:
取10.动物的器官或组织→剪碎→用幼龄动物或胚胎培养原代→转入培养瓶中进行细胞悬液→制成单个细胞处理分散成胰蛋白酶培养。
传代处理分散成单个细胞继续胰蛋白酶→贴满瓶壁的细胞重新用
。
当贴壁细胞分细胞贴壁动物细胞培养时悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为11.。
接触抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的相互接触裂生长到表面这时部分细胞的以至于完全停止,增殖会逐渐缓慢,代左右时,50~10动物细胞在传至12.,不死性可能会发生变化。
当继续传代培养时,少部分细胞会克服寿命极限,获得细胞核型方向发展。
癌细胞这些细胞等同于向动物细胞培养需要满足以下条件:
13.,抗生素处理。
通常还要在培养液中添加一定量的无菌:
培养液应进行无菌、无毒的环境①代谢产物积累对细胞自身造成危以防培养过程中的污染。
此外,应定期更换培养液,防止。
害②:
除了合成培养基成分如糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素营养等天然成分。
血清、血浆等。
通常需加入。
7.4~7.2:
pH;适宜℃0.5℃+36.5:
适宜温度:
pH温度和③细胞是O的培养箱中进行培养。
混合气体5%CO加空气95%:
置于气体环境④22。
pH维持培养液的的主要作用是CO所必需的,代谢2,如疫苗、干生产重要价值的生物制品动物细胞培养技术的用途很多:
①14.③培养动物细胞;扰素、单克隆抗体等。
②动物细胞是基因工程常用受体细胞为疾病治疗提供理论依据。
,④培养医学研究的各种细胞有毒物质;可用于检测核移植(比体细胞核移植(比较容易)和胚胎细胞哺乳动物核移植可以分为15.。
细胞质多,营养丰富;比较大,容易操作较难)。
选用去核卵母细胞的原因:
。
含有激发细胞核基因全能性表达的物质问题、表现出遗传健康克隆动物存在着低,体细胞核移植技术存在的问题:
成功率非常16.问题也存在争议。
安全性和生理缺陷等,对克隆动物食品的,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
融合细胞杂交动物细胞融合也称17.交细胞。
杂细胞遗传信息的单核细胞,称为两个或多个后形成的具有原来诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,除常用的诱导因素外,还可18.诱导融合。
灭活的病毒用。
特异性强,灵敏度高,并能大量制备用杂交瘤细胞生产出的单克隆抗体19.单克隆抗体的制备过程:
20.特定抗原注入小鼠体内分离培养骨髓瘤细胞淋巴细胞B细胞融合
杂交细胞选择性培养基杂交瘤细胞克隆化培养和抗体检测培养基注入小鼠从腹水提取从培养液提取单克隆抗体融合都会死亡,只有融合的具有同种核的细胞和未融合的亲本细胞在选择性培养基上,20.。
产生专一的抗体,又能既能迅速大量增殖才能生长。
这种杂种细胞的特点是的杂种细胞最后将检测的杂交。
抗体检测和克隆化培养还需要进行对上述经选择性培养的杂交瘤细胞,小鼠或细胞培养液,这样,从小鼠腹腔内增殖大规模培养,或注射到体外条件下瘤细胞在。
单克隆抗体,就可以提取出大量的腹水中单克隆抗体的作用:
作为诊断试剂,能准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗21.在临床试验上主要用于癌症治的优点;准确、高效、简易、快速原发生特异性结合,具有”,借助单克隆抗体的导向作用,把药物定向带到癌细胞所在位置。
生物导弹疗,可制成“胚胎工程3专题曲衰退,生殖机能直到开始,初情期雄性动物从内完成的。
睾丸哺乳动物精子的发生是在1.变为精子头部的主细胞核其形成的精细胞需要经过变形,细精管都在源源不断的产生精子。
聚集在尾的基部形成线粒体演变为精子的尾,中心体发育为头部的顶体,高尔基体要部分,,最后脱落。
原生质滴线粒体鞘膜。
同时,细胞内的其它物质浓缩为球状,叫做胎儿卵巢以后,性别分化动物的胚胎在内完成的。
卵巢哺乳动物卵子的发生是在雌性动物2.减数第一次分裂是在雌性动并进一步演变为初级卵母细胞。
内的卵原细胞就开始有丝分裂,
中完成的。
当在卵黄膜和精子和卵子结合的过程完成的;减数第二次分裂是在排卵前后物时,说明卵子已完成受精。
两个极体透明带的间隙可以看到在雌性动物的生殖道发生相应的生理刚从睾丸排出的精子,不能立即与卵子受精,必须3.。
动物排出的卵子需要在输卵管内“精子获能”,才能获得受精能力。
这一现象称为变化后时,才具备与精子受精的能力。
减数第二次分裂中期进一步成熟,当达到放射冠和精子穿越受精过程主要包括:
完成的。
输卵管内哺乳动物的受精是在雌性动物的4.透。
防止多个精子进入卵细胞的第一道屏障是原核形成和配子结合,卵黄膜,进入透明带。
卵黄膜的封闭作用,第二道屏障是明带反应并不增但胚胎的总体体积特点是细胞数量不断增加,动物胚胎发育的第一时期为卵裂期,5.,属桑椹胚个左右时,形成致密的细胞团,叫做32。
当胚胎细胞数目达到加,或略有减小将,内细胞团聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为,分化囊胚期细胞开始出现细胞。
全能于原胎膜和胎盘。
将来发育成个体较小的细胞,沿透明带排列的、,胎儿的各种组织来发育成。
原肠腔和内胚层、外胚层肠胚有了三胚层的分化,包括处理,使其排出更多的卵子,促性腺激素体外受精时,卵母细胞的采集的主要方法是:
用6.中刚屠宰母畜的卵巢是从主要方法:
对于大家畜或大型动物,中冲取卵子。
输卵管从然后,中吸取卵活体动物的卵巢腹腔镜等直接从第三种方法是借助超声波探测仪、采集卵母细胞;都要在体外人工培养到采集的卵母细胞,母细胞。
获能的精才能与时,减数第二次分裂中期受精。
子处获能要对精子进行在体外受精前,等。
电刺激法、手握法、假阴道法收集精子的方法有7.中,获能液培养法是把精子放入人工配制的。
两种化学诱导法和培养法理。
体外获能方法有溶液中,用化学药物诱导精子获能。
钙离子载体或肝素化学法是把精子放在一定浓度的溶液中完成受精过程。
体外受精专用的受精溶液或获能获能的精子和培养成熟的卵细胞在8.培养液以检查受精状况和受精卵的发育能力。
中继续培养,发育培养液应将受精卵移入后,等营养维生素、激素、氨基酸、核苷酸成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需添加。
冷冻保存或受体移植等物质。
当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向血清成分,以及移植到或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,9.其中提供胚使之继续发育为新个体的技术。
其它雌性动物的体内,生理状态相同的同种的、。
“受体”,接受胚胎的个体称为“供体”胎的个体称为胚胎移植的生理学基础:
10.生同种动物的供、受体生殖器官的在一段时间内,不管是否妊娠,①哺乳动物发情排卵后,。
生理环境是相同的。
这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的理变化提供了可能。
胚胎的收集状态。
这就为游离②早期胚胎在一定时间内处于
提供了可能。
胚胎在受体的存活。
这为免疫排斥反应③受体对移入子宫的外来胚胎不发生在孕育过程中遗传特性但供体胚胎的联系,生理和组织④供体胚胎可与受体子宫建立正常的不受影响。
胚胎移植的基本程序包括:
11.。
处理同期发情进行选择,并用激素进行供、受体母牛①对的健康的体质和正常繁殖能力优秀的个体,受体牛选择有遗传特性和生产性能供体牛选择物种。
同一个体,供体和受体是对供体母牛做超数排卵处理。
促性腺激素②用。
人工授精或配种③超数排卵的母牛发情后,选择同种优秀的公牛进行胚胎④收集阶段。
桑椹胚或胚囊胚检查。
此时的胚胎应发育到质量⑤冲卵后对胚胎进行放入液氮中保存。
或直接向受体移植⑥将收集的胚胎⑦胚胎移植的检查是否妊娠⑧对受体母牛进行⑨受体母牛产下胚胎移植的犊牛同卵双胎或等份等,经移植获得4等份、2切割早期胚胎胚胎分割是指采用机械方法将12.显微操作仪和实体显微镜的技术。
胚胎分割的主要仪器设备为多胎。
对囊胚阶段的胚胎分割囊胚或桑椹胚胚胎分割时选择发育良好,形态正常的。
分割后胚胎的恢复和进一步发育分割,否则会影响均等时,要将内细胞团中分离出来。
在形态从原始性腺或早期胚胎哺乳动物胚胎干细胞来源于13.,可分化发育的全能性明显;在功能上,具有核仁大,细胞核小,体积表现为为成年动物体内任何一种组织细胞。
胚胎干细胞的主要用途是:
14.;发生和发育规律①可用于研究哺乳动物个体或在添加抑制因子的培养液中,在饲养层细胞上,的理想材料,细胞分化②在体外条件下研究就可以诱如牛黄酸等化学物质时,,分化诱导因子在培养液中加入的状态。
不分化能维持细胞向不同类型的组织细胞分化。
ES导;人类的某些顽疾③可以用于治疗细胞可使坏死或退化的部位得以ES的特性,移植新的组织细胞④利用可以被诱导分化形成修复并恢复正常功能;细胞体外诱导分化,定向培育出人造组织器官,用于ES⑤随着组织工程技术的发展,通过的问题。
免疫排斥,解决供体器官不足和器官移植后器官移植
生物技术的安全性和伦理问题4专题转基因生物与食物安全的争论:
1.在转基因农作物中只要某些重要“实质性等同”是指反对“实质性等同”;反方观点:
①②担心成分没有发生改变,就可以认为与天然物种没有差别,因此不必再进行安全检测。
⑤把动物蛋白基因转入农营养成分改变;④担心出现新的过敏原;③担心出现滞后效应;有多环节、严谨的安全性评价;。
正方观点:
①侵犯宗教信仰者或素食这的权益作物,担心无实例无证据③②科学家负责的态度可以防止过敏事件的发生;转基因生物与生物安全的争论:
2.;“入侵的外来物种”有可能成为②可能会扩散到种植区之外变成野生种类;①反方观点:
有可能成为超级杂草,造成“基因污染”④可能重组出有害的病原体;③存在生殖隔离,很难与其;②转基因农作物扩散到种植区以外时,会很快死亡正方观点:
①花粉传播距离和存活时间有限。
③他植物杂交;转基因生物与环境安全的争论:
3.打破自然物种的原有界限,担心生态系统的稳定性会遭到破坏;反方观点:
①重组出有害的病原微③重组微生物产生的中间产物,可能会对人类环境造成二次污染;②毒蛋白等可能通过食物链进入人体内。
④生物;减;②转入的是自然界中已经存在的外源基因,不会改变生态系统的稳定性正方观点:
①新闻报道不实,增加了公众对转基因农作物的恐惧。
③少农药使用,保护环境;面对转基因技术的利与弊,正确的做法应该是4.。
因噎废食,而不能趋利避害DNA在转基因生物研究过程中,绝大多数科学家都自觉遵守科学研究道德。
例如,把重组5.限定必对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株,的生物上;特定缺陷的转移限制在遗传上具有进行认真选择,避免产生对人DNA便会死去的菌株;要求对外援℃人体体温下37须使用在,停止实验;一旦发现转基因食物出现安全性问题,要求马上有毒害的或过敏的蛋白质体等。
销毁重组生物并
。
治疗性克隆不反对生殖性克隆,中国政府对待克隆的态度:
禁止6.都检测出来,并记录在磁卡上,就做成一张“基因身份证”易感基因和致病基因把每个人7.的致病菌。
基因重组以及经过致病菌、病毒、生化毒剂,生物武器包括8.从而引起肌肉麻痹。
乙酰胆碱肉毒杆菌毒素分子可以阻滞神经末梢释放9.生物不储存、不生产、不发展中国政府在《禁止生物武器公约》中重申,在任何情况下10.。
扩散武器,并反对生物武器及其技术和设备的生态工程5专题能够成为本系统或,污染物使一个系统的的原则,“循环经济”生态经济主要是通过实行1.而实现循环经济最主要的手段之一就是从而实现废物的资源化,,生产原料者另一个系统的。
生态工程、协调与平衡原理、物种多样性原理、物质循环再生原理生态工程所遵循的基本原理有2.。
系统学和工程学原理、整体性原理.在肯定生态工程的作用,特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时,不要忘3就可以走发达国家更不能误认为只要有了生态工程,固有的强大的生态恢复力量;大自然记的老路。
“先污染、破坏、后治理”
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