選修三生物知識點總結(jié)

1、選修三生物知識點總結(jié)選修三生物知識點總結(jié) 【一】 一、基因工程的概念 基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設(shè)計，通過體外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分子水平上進行設(shè)計和施工的，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)來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。 (2)功能：能夠識別雙鏈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

2、割產(chǎn)生的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：都縫合磷酸二酯鍵。 .區(qū)別：EcoliDNA連接酶來源于T4噬菌體，只能將雙鏈DN_互補的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來;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DN_的末端，形成磷酸二酯鍵。 3.“分子運輸車”載體 (1)載體具備的條件： 能在受體細胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。

3、具有一至多個限制酶切點，供外源DN_插入。 具有標記基因，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)簡單的、獨立于細菌染色體之外，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)錄法和化學合成法。 3.PCR技術(shù)擴增目的基因 (1)原理：DNA雙鏈復(fù)制 (2)過程：加熱至9095DNA解鏈; 冷卻到5560，引物結(jié)合到互補DNA鏈; 加熱至7075，熱穩(wěn)

4、定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成 第二步：基因表達載體的構(gòu)建 1.目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。 2.組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因 (1)啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DN_，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(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)標記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。常用的標記基因是抗生素基因。 第三步：將目的基因?qū)胧荏w細胞 1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進入受體細胞

5、內(nèi)，并且在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程。 2.常用的轉(zhuǎn)化方法：將目的基因?qū)胫参锛毎翰捎米疃嗟姆椒ㄊ寝r(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)雱游锛毎鹤畛Ｓ玫姆椒ㄊ秋@微注射技術(shù)。此方法的受體細胞多是受精卵。將目的基因?qū)胛⑸锛毎?4.重組細胞導(dǎo)入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據(jù)是 標記基因是否表達. 第四步：目的基因的檢測和表達 1.首先要檢測轉(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.其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是采用用標記的目的基因作探針與mRNA 雜交。 3.最后檢測目的基因是否翻譯

6、成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取 蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進行抗原-抗體雜交。 4.有時還需進行個體生物學水平的鑒定。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.動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(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)，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，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

7、生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(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)人的需求來設(shè)計蛋白質(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)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對應(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行。(注意：目的基因只能用人工合成的方法) (4)設(shè)計中的困難：如何推測非編碼區(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，進行嚴格的設(shè)計，并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，從而創(chuàng)造出更符合人們

8、需要的新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、分子生物學和微生物學科的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，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)基因治療不是對患病基因的修復(fù)，基因檢測所用的DNA分子只有處理為單鏈才能與被檢測的樣品，按堿基配對原則進行雜交。 4.蛋白質(zhì)工程 蛋白質(zhì)工程的本質(zhì)是通過基因改造或

9、基因合成，對先有蛋白質(zhì)進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點 1.植物的組織培養(yǎng) (1)細胞工程：指應(yīng)用細胞生物學和分子生物學的原理和方法，通過細胞水平或者細胞器水平上的操作，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲取細胞產(chǎn)品的一門綜合科學技術(shù)。在細胞器水平上改變細胞的遺傳物質(zhì)，屬于細胞工程。 (2)細胞全能性：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞，都具有發(fā)育成完整生物體的潛能。 考點細化： 都具有該生物全部遺傳信息，因此從理論上講，生物體的每一個活細胞都應(yīng)該具有全能性。 細胞在生物體內(nèi)沒有表現(xiàn)出全能性的原

10、因是基因選擇性表達。 植物細胞的全能性得以實現(xiàn)的條件是離體，合適的營養(yǎng)和激素，無菌操作。 在生物的所有的細胞中，受精卵細胞的全能性。 (3)植物組織培養(yǎng)：在無菌和人工控制的條件下，將離體的植物器官、組織、細胞，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。 考點細化： 已分化的細胞經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細胞的過程叫脫分化。 再分化是愈傷組織繼續(xù)進行培養(yǎng)，重新分化出根或芽等器官。 愈傷組織細胞排列疏松而無規(guī)則，高度液泡化的呈不定型狀態(tài)的薄壁細胞。 植物組織培養(yǎng)時培養(yǎng)基的成分有礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、有機添加物，與動

11、物細胞培養(yǎng)相比需要蔗糖、植物激素，不需要動物血清。 在植物組織培養(yǎng)脫分化過程中，需要植物激素 植物組織培養(yǎng)全過程中都需要無菌，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、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。 考點細化： 用植物體的莖尖、根尖來獲得無病毒植物 人工種子中人工胚乳相當于大豆種子的子葉，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胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體叫做植物體細胞雜交。 考點細化： 用纖維素酶、果膠酶去除細胞壁獲得原生質(zhì)體 物理方法：電刺激、振蕩、離心;化

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

13、調(diào)節(jié)PH值作用 使用胰蛋白酶處理使動物組織分散成單個細胞 動物組織處理使細胞分散后的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng) 貼滿瓶壁的細胞需要重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，讓細胞繼續(xù)增殖。這樣的培養(yǎng)過程通常被稱為傳代培養(yǎng)。 3.細胞融合與單克隆抗體 (9)動物細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胞壁，動物細胞無細胞壁;誘導(dǎo)方法不同：動物細胞融合可以用物理、化學和生物三種方法，植物原生質(zhì)體融合只能用物理、化學方法;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，動物細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、靈敏度高并可大

14、量制備 (11)熟悉單克隆抗體制備過程。 考點細化 生產(chǎn)雜交瘤細胞要用B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合 注射相應(yīng)抗原后，從小鼠脾臟中提取出B淋巴細胞 雜交瘤細胞既能大量增殖，又能產(chǎn)生專一抗體。 制備單克隆抗體過程中需要兩次篩選 體外條件下做大規(guī)模培養(yǎng)雜交瘤細胞或者注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，從細胞培養(yǎng)液或者小鼠腹水內(nèi)就可以提取出大量的單克隆抗體。 生物選修三的學習方法 1、簡化記憶法 即通過分析教材，找出要點，將知識簡化成有規(guī)律的幾個字來幫助記憶。例如DNA的分子結(jié)構(gòu)可簡化為“五四三二一”，即五種基本元素、四種基本單位、每種基本單位有三種基本物質(zhì)、很多基本單位形成兩條脫氧核酸鏈、成為一種規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。

15、 2、聯(lián)想記憶法 即根據(jù)教材內(nèi)容，巧妙地利用聯(lián)想幫助記憶。在背誦知識點時，可以發(fā)散思維，利用自己熟悉的事物和想象來促進記憶。 3、對比記憶法 在生物學學習中，有很多相近的名詞易混淆、難記憶，對于這樣的內(nèi)容，可運用對比法記憶。對比法即將有關(guān)的名詞單列出來，然后從范圍、內(nèi)涵、外延、乃至文字等方面進行比較，存同求異，找出不同點。這樣反差鮮明，容易記憶。例如：同化作用與異化作用、有氧呼吸與無氧呼吸、激素調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)、物質(zhì)循環(huán)與能量流動等等。 生物選修三的學習技巧 學習生物需要正確認識“記憶”和“理解”的關(guān)系。總是有人認為，生物屬于理科，不需要太多記憶。這里我要強調(diào)的是，所謂的理解一定是建立在記憶的基礎(chǔ)