選修三生物知識(shí)點(diǎn)

1、選修三生物知識(shí)點(diǎn)選修三生物知識(shí)點(diǎn) 【一】 一、基因工程的概念 基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?；蚬こ淌窃贒NA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，又叫做DNA重組技術(shù)。 二、基因工程的原理及技術(shù)原理：基因重組技術(shù) 基因工程的基本工具 1.“分子手術(shù)刀”限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶) (1)來(lái)源：主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的。 (2)功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。 (3)結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的

2、DN_末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端. 2.“分子縫合針”DNA連接酶 (1)兩種DNA連接酶(EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶)的比較： .相同點(diǎn)：都縫合磷酸二酯鍵。 .區(qū)別：EcoliDNA連接酶來(lái)源于T4噬菌體，只能將雙鏈DN_互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來(lái);而T4DNA連接酶能縫合兩種末端，但連接平末端的之間的效率較低。 (2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個(gè)核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個(gè)DN_的末端，形成磷酸二酯鍵。 3.“分子運(yùn)輸車”載體 (1)載體具備的條件： 能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。 具有一至

3、多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源DN_插入。 具有標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。 (2)最常用的載體是質(zhì)粒： 它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的、獨(dú)立于細(xì)菌染色體之外，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。 (3)其它載體：噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒 基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的獲取 1.目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。 2.原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。 3.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因 (1)原理：DNA雙鏈復(fù)制 (2)過(guò)程：加熱至9095DNA解鏈; 冷卻到5560，引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈; 加熱至7075，熱穩(wěn)定DNA

4、聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成 第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建 1.目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。 2.組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因 (1)啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DN_，位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。 (2)終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DN_，位于基因的尾端。 (3)標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。 第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且

5、在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程。 2.常用的轉(zhuǎn)化方法：將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等。 3.將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是顯微注射技術(shù)。此方法的受體細(xì)胞多是受精卵。將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞： 4.重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是 標(biāo)記基因是否表達(dá). 第四步：目的基因的檢測(cè)和表達(dá) 1.首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù). 2.其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA 雜交。 3.最后檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)

6、，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取 蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交。 4.有時(shí)還需進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。 基因工程的應(yīng)用: 1.植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。 2.動(dòng)物基因工程：提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物。 3.基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作用。 蛋白質(zhì)工程的概念： 蛋白質(zhì)工程： 是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。(基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然

7、界已存在的蛋白質(zhì)) (1)蛋白質(zhì)工程崛起的緣由：基因工程只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì) (2)蛋白質(zhì)工程的基本原理：它可以根據(jù)人的需求來(lái)設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，又稱為第二代的基因工程。 (3)基本途徑：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑;以下按照基因工程的一般步驟進(jìn)行。(注意：目的基因只能用人工合成的方法) (4)設(shè)計(jì)中的困難：如何推測(cè)非編碼區(qū)以及內(nèi)含子的脫氧核苷酸序列 【二】 1.基因工程的誕生 (1)基因工程：按照人們的意愿，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新

8、的生物類型和生物產(chǎn)品。 (2)基因工程誕生的理論基礎(chǔ)是在生物化學(xué)、分子生物學(xué)和微生物學(xué)科的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)，技術(shù)支持有基因轉(zhuǎn)移載體的發(fā)現(xiàn)、工具酶的發(fā)現(xiàn)，DNA合成和測(cè)序儀技術(shù)的發(fā)明等。 2.基因工程的原理及技術(shù) 基因工程操作中用到了限制酶、DNA連接酶、運(yùn)載體 3.基因工程的應(yīng)用 (1)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上：主要用于提高農(nóng)作物的抗逆能力(如：抗除草劑、抗蟲、抗病、抗干旱和抗鹽堿等)，以及改良農(nóng)作物的品質(zhì)和利用植物生產(chǎn)藥物等方面。 (2)基因治療不是對(duì)患病基因的修復(fù)，基因檢測(cè)所用的DNA分子只有處理為單鏈才能與被檢測(cè)的樣品，按堿基配對(duì)原則進(jìn)行雜交。 4.蛋白質(zhì)工程 蛋白質(zhì)工程的本質(zhì)是通過(guò)基因改造或基因合成

9、，對(duì)先有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造或制造新的蛋白質(zhì)，所以被形象地稱為第二代基因工程;基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì) 高中生物選修三知識(shí)點(diǎn) 1.植物的組織培養(yǎng) (1)細(xì)胞工程：指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過(guò)細(xì)胞水平或者細(xì)胞器水平上的操作，按照人們的意愿來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲取細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。在細(xì)胞器水平上改變細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，屬于細(xì)胞工程。 (2)細(xì)胞全能性：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個(gè)細(xì)胞，都具有發(fā)育成完整生物體的潛能。 考點(diǎn)細(xì)化： 都具有該生物全部遺傳信息，因此從理論上講，生物體的每一個(gè)活細(xì)胞都應(yīng)該具有全能性。 細(xì)胞在生物體內(nèi)沒(méi)有表現(xiàn)出全能性的原因是基因

10、選擇性表達(dá)。 植物細(xì)胞的全能性得以實(shí)現(xiàn)的條件是離體，合適的營(yíng)養(yǎng)和激素，無(wú)菌操作。 在生物的所有的細(xì)胞中，受精卵細(xì)胞的全能性。 (3)植物組織培養(yǎng)：在無(wú)菌和人工控制的條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培養(yǎng)在人工配置的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。 考點(diǎn)細(xì)化： 已分化的細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過(guò)程叫脫分化。 再分化是愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，重新分化出根或芽等器官。 愈傷組織細(xì)胞排列疏松而無(wú)規(guī)則，高度液泡化的呈不定型狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。 植物組織培養(yǎng)時(shí)培養(yǎng)基的成分有礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、有機(jī)添加物，與動(dòng)物細(xì)胞培

11、養(yǎng)相比需要蔗糖、植物激素，不需要?jiǎng)游镅濉?在植物組織培養(yǎng)脫分化過(guò)程中，需要植物激素 植物組織培養(yǎng)全過(guò)程中都需要無(wú)菌，愈傷組織之前不需要光照 (4)植物組織培養(yǎng)技術(shù)的用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。 考點(diǎn)細(xì)化： 用植物體的莖尖、根尖來(lái)獲得無(wú)病毒植物 人工種子中人工胚乳相當(dāng)于大豆種子的子葉，人工種子與正常種子相比發(fā)芽率高。 轉(zhuǎn)基因植物的培育需要植物組織培養(yǎng) (5)將不同種植物的體細(xì)胞，在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體叫做植物體細(xì)胞雜交。 考點(diǎn)細(xì)化： 用纖維素酶、果膠酶去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體 物理方法：電刺激、振蕩、離心;化學(xué)方法：

12、聚乙二醇 植物體細(xì)胞雜交完成的標(biāo)志是新細(xì)胞壁的形成 融合后的雜種細(xì)胞通過(guò)植物組織培養(yǎng)才能發(fā)育成完整的植物體 (6)植物體細(xì)胞雜交這一育種方法的優(yōu)點(diǎn)是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙 2.動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆 (7)動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞融合、生產(chǎn)單克隆抗體、胚胎移植等 (8)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)經(jīng)過(guò)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng) 考點(diǎn)細(xì)化： 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分有糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基液體，植物細(xì)胞培養(yǎng)基固體，培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞通常取自胚胎、幼齡動(dòng)物的組織器官 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)的氣體環(huán)境是95%的空氣+5%二氧化碳的混合氣體，CO2起到調(diào)節(jié)PH

13、值作用 使用胰蛋白酶處理使動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞 動(dòng)物組織處理使細(xì)胞分散后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng) 貼滿瓶壁的細(xì)胞需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖。這樣的培養(yǎng)過(guò)程通常被稱為傳代培養(yǎng)。 3.細(xì)胞融合與單克隆抗體 (9)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的區(qū)別：操作步驟不同：植物原生質(zhì)體融合需要先去除細(xì)胞壁，動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁;誘導(dǎo)方法不同：動(dòng)物細(xì)胞融合可以用物理、化學(xué)和生物三種方法，植物原生質(zhì)體融合只能用物理、化學(xué)方法;最終目的不同：植物原生質(zhì)體融合最終是為了獲得雜種植株，動(dòng)物細(xì)胞融合最主要目的是獲得單克隆抗體。 (10)單克隆抗體與血清抗體相比特異性強(qiáng)、靈敏度高并可大量制備

14、(11)熟悉單克隆抗體制備過(guò)程。 考點(diǎn)細(xì)化 生產(chǎn)雜交瘤細(xì)胞要用B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合 注射相應(yīng)抗原后，從小鼠脾臟中提取出B淋巴細(xì)胞 雜交瘤細(xì)胞既能大量增殖，又能產(chǎn)生專一抗體。 制備單克隆抗體過(guò)程中需要兩次篩選 體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞或者注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，從細(xì)胞培養(yǎng)液或者小鼠腹水內(nèi)就可以提取出大量的單克隆抗體。 選修三生物學(xué)習(xí)方法 歸納 知識(shí)歸納將幫助我們系統(tǒng)的整理知識(shí)和思路，很有效的提高了復(fù)習(xí)效率，達(dá)到比較好的復(fù)習(xí)效果。我認(rèn)為生物知識(shí)歸納包括基本知識(shí)的歸納、習(xí)題歸納和特殊知識(shí)點(diǎn)歸納。 基本知識(shí)的歸納就是把書本上的所有知識(shí)點(diǎn)有條理的羅列出來(lái)，解釋各個(gè)術(shù)語(yǔ)的含義，列出它包含的的種

15、類或分支的方向，并清晰地標(biāo)明各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，這種知識(shí)歸納能幫助你準(zhǔn)確的理解并牢固的掌握課本上的知識(shí)。做這個(gè)歸納的時(shí)候可以適當(dāng)?shù)膮⒖家恍﹨⒖紩系臍w納，大家可以以之為基本框架，再把更具體的東西，尤其是書上的例子補(bǔ)充進(jìn)去。 做這種歸納的最重要意義是什么呢?最重要的意義是幫助你讀透課本。這種基本知識(shí)歸納只不過(guò)是把書上的要點(diǎn)和例子抄在一起，但這個(gè)過(guò)程你要翻書，幾本書一起翻，就可以對(duì)同一個(gè)知識(shí)點(diǎn)不同的表述做比較，這可以幫助你更透徹的了解這個(gè)知識(shí)點(diǎn);而想做一個(gè)比較完整、美觀的知識(shí)歸納，就必須知道什么知識(shí)點(diǎn)放什么位置，這就要弄清楚各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系，這個(gè)過(guò)程又幫助你更好的掌握這些知識(shí)點(diǎn)，理清思路。最

16、后再抄寫一次，印象就很深刻了。所以做知識(shí)歸納最大的用處是在做的過(guò)程中幫助你熟悉課本、掌握知識(shí)點(diǎn)，其次才是做好了以后看。 習(xí)題歸納就是把做過(guò)的錯(cuò)題、好題、經(jīng)典的題目歸在一起，然后寫出每道題目的關(guān)鍵，如某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或某種方法或技巧。如果是錯(cuò)題則寫出出錯(cuò)的原因，尤其是要寫明是哪個(gè)知識(shí)點(diǎn)的缺漏造成的。如果時(shí)間比較充裕，可以把題目抄在本子上，但如果覺得自己沒(méi)那么多時(shí)間，可以在那道題目旁邊做個(gè)記號(hào)，并寫上我剛剛提到的“題目的關(guān)鍵”?？荚嚽罢J(rèn)真查看就可以了。 選修三生物學(xué)習(xí)技巧 1掌握基本知識(shí)要點(diǎn)，“先記憶，后理解” 與學(xué)習(xí)其它理科一樣，生物學(xué)的知識(shí)也要在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶，但是，高中階段的生物學(xué)還有著與其它理科不一樣的特點(diǎn)。 對(duì)于大家學(xué)習(xí)了許多年的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)來(lái)說(shuō)，這些學(xué)科的一些基本思維要素同學(xué)們已經(jīng)一清二楚，比如：數(shù)學(xué)中的未知數(shù)X、化學(xué)中的原子、電子以及物理中的力、光等等。而對(duì)于生物學(xué)來(lái)說(shuō)，同學(xué)們要思考的對(duì)象即思維元素卻是陌生的細(xì)胞、組織、各種有機(jī)物和無(wú)機(jī)物以及他們之間奇特的邏輯關(guān)系。因此同學(xué)們只有在記住了這些名詞、術(shù)語(yǔ)之后才有可能掌握生物學(xué)的邏輯規(guī)律，既所謂“先記憶，后理解”。 2弄清知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系，“瞻前顧后”、“左顧右盼” 在記住了基本的名詞、術(shù)語(yǔ)和概念之后，同學(xué)們就要把主