高三生物 生物技术药物和疫苗
高三生物知识点:微生物发酵及其应用
高三生物知识点:微生物发酵及其应用功能技成,庖丁解牛久练而技进乎道;路在脚下,荀子劝学博学则青出于蓝。
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发酵工程的发展简史20世纪20年代的酒精、甘油和丙酮等发酵工程,属于厌氧发酵。
从那时起,发酵工程又经历了几次重大的转折,在不断地发展和完善。
20世纪40年代初,随着青霉素的发现,抗生素发酵工业逐渐兴起。
由于青霉素产生菌是需氧型的,微生物学家就在厌氧发酵技术的基础上,成功地引进了通气搅拌和一整套无菌技术,建立了深层通气发酵技术。
它大大促进了发酵工业的发展,使有机酸、微生素、激素等都可以用发酵法大规模生产。
1957年,日本用微生物生产谷氨酸成功,如今20种氨基酸都可以用发酵法生产。
氨基酸发酵工业的发展,是建立在代谢控制发酵新技术的基础上的。
科学家在深入研究微生物代谢途径的基础上,通过对微生物进行人工诱变,先得到适合于生产某种产品的突变类型,再在人工控制的条件下培养,就大量产生人们所需要的物质。
目前,代谢控制发酵技术已经与核苷酸、有机酸和部分抗生素等的生产中。
20世纪70年代以后,基因工程、细胞工程等生物工程技术的开发,使发酵工程进入了定向育种的新阶段,新产品层出不穷。
20世纪80年代以来,随着学科之间的不断交叉和渗透,微生物学家开始用数学、动力学、化工工程原理、计算机技术对发酵过程进行综合研究,使得对发酵过程的控制更为合理。
在一些国家,已经能够自动记录和自动控制发酵过程的全部参数,明显提高了生产效率。
发酵工程的概念和内容发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
(1)"发酵"有"微生物生理学严格定义的发酵"和"工业发酵",词条"发酵工程"中的"发酵"应该是"工业发酵"。
(2)工业生产上通过"工业发酵"来加工或制作产品,其对应的加工或制作工艺被称为"发酵工艺"。
2024年高考生物突破训练之命题点12:免疫调节
命题点12免疫调节【重温真题】判断下列有关免疫调节的叙述(1)细胞免疫和体液免疫的二次免疫应答都与记忆细胞有关(2018·江苏,9)()(2)某病毒能刺激机体产生免疫反应,导致辅助性T细胞释放细胞因子和抗体(2020·海南,7)()(3)凋亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫(2021·江苏,2)()(4)感染某病毒但无症状者,因其体内不能产生抗体不适用抗体检测法检测(2020·山东,15)() (5)接种疫苗预防相应传染病,是以减毒或无毒的病原体抗原激活特异性免疫(2022·天津,8)() (6)HIV侵染辅助性T细胞后,以RNA为模板分别直接指导合成DNA、RNA和蛋白质(2020·浙江7月选考,17)()(7)过敏反应是人体特异性免疫应答的一种异常生理现象(经典高考题)()(8)人体内的巨噬细胞只参与非特异性免疫过程(经典高考题)()(9)血液中未参与免疫反应的淋巴细胞都是记忆细胞(经典高考题)()(10)接触同种过敏原会引起过敏反应(经典高考题)()(11)浆细胞能增殖分化成具有分裂能力的记忆细胞(经典高考题)()【模拟训练】1.(2023·新课标,3)人体内的免疫细胞是体液免疫和细胞免疫过程的重要参与者。
下列叙述正确的是()①免疫细胞表面的受体可识别细菌、病毒等入侵机体的病原体②树突状细胞能够处理和呈递抗原,淋巴细胞不能呈递抗原③辅助性T细胞参与体液免疫过程而不参与细胞免疫过程④体液免疫可产生记忆B细胞,细胞免疫可产生记忆T细胞⑤某些致病细菌感染人体既可引发体液免疫又可引发细胞免疫A.①②④B.①④⑤C.②③⑤D.③④⑤2.(2023·广东,14)病原体感染可引起人体产生免疫反应。
如图表示某人被病毒感染后体内T 细胞和病毒的变化。
下列叙述错误的是()A.a~b期间辅助性T细胞增殖并分泌细胞因子B.b~c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞C.病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号D.病毒和细菌感染可刺激记忆B细胞和记忆T细胞的形成3.(2023·漳州高三质检)根据某病毒致病机制及人体免疫反应的特征研制疫苗,广泛接种疫苗可以快速建立免疫屏障,阻击病毒扩散。
高三生物选修一知识点
高三生物选修一知识点高三生物选修一涵盖了多个重要的生物学领域,包括生物技术、生态环境保护、基因与表达等内容。
这些知识点不仅对高中生的学术发展至关重要,也为将来可能从事的生物学相关工作打下坚实的基础。
以下是对高三生物选修一主要知识点的详细解读。
一、生物技术的应用生物技术是指利用生物学原理和方法,结合现代工程技术手段,对生物体或生物原料进行加工改造,以生产所需产品或达到某种目的的技术。
在高中生物选修一中,学生将学习到生物技术在食品、医药、农业等领域的应用。
1. 基因工程基因工程是指通过人工手段对生物体的基因进行改造的技术。
这包括基因克隆、基因表达、基因编辑等。
通过基因工程,科学家能够培育出抗病虫害的转基因作物,或者生产出具有特定疗效的生物药物。
2. 发酵技术发酵技术是一种利用微生物进行生物转化的过程,广泛应用于食品和饮料的生产中。
例如,酵母菌在无氧条件下分解糖分,产生酒精和二氧化碳,这是啤酒和面包制作的基础。
3. 生物反应器生物反应器是一种模拟生物体内环境的装置,用于培养细胞或微生物,以生产特定的生物产品。
在医药领域,生物反应器被用来生产疫苗、干扰素等生物制品。
二、生态环境保护生态环境保护是指保护和改善生物圈中各种生态系统及其生物多样性的活动。
在生物选修一中,学生将了解到生态系统的平衡、生物多样性的重要性以及人类活动对环境的影响。
1. 生态系统的平衡生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用而形成的一个有机整体。
生态系统的平衡对于维持生物多样性和环境稳定至关重要。
学生需要理解生态系统中能量流动和物质循环的原理。
2. 生物多样性生物多样性是指在一个特定生态系统中生物种类的丰富程度。
保护生物多样性不仅是为了保护濒危物种,也是为了维护生态系统的健康和人类的福祉。
3. 人类活动与环境影响人类活动,如工业污染、过度捕捞、城市化等,对生态环境造成了巨大的压力。
学习如何评估人类活动对环境的影响,并探讨可持续发展的策略,对于保护我们的地球至关重要。
高三生物选修一必背知识点
高三生物选修一必背知识点正如你现在根据自己的爱好想确定某个专业领域的研究,那就应该你现在就读的学校历年升学情况,估算出应该在年级的排名,这就是你现阶段的目标,并争取实现。
下面是小编给大家带来的高三生物选修一知识点,在浩瀚的学海里,助你一臂之力!高三生物选修一知识点1吞噬细胞(即白细胞):来源:造血干细胞。
功能:处理抗原,呈递给T细胞。
吞噬“抗原—抗体”结合体,消化消灭抗原。
拜尔(A.P2017年高中生物必修三知识点l)实验是怎样做的?证明了什么?(P-47图3-3)⑴、切去胚芽鞘的尖端,再侧放在切去尖端的胚芽鞘上;黑暗中,胚芽鞘朝向侧放尖端的对侧弯曲。
⑵、证明:胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。
荷兰科学家(F.W.Went)在试验中有什么发现?他的试验证明了什么?⑴、1928年温特试验及发现:(P-47图3-4)①、切取胚芽鞘尖端,置于琼脂块上数小时后,移走胚芽鞘尖端,将琼脂切成小快。
②、把接触过胚芽鞘尖端的琼脂小快放置在切去尖端的胚芽鞘的一侧。
发现:胚芽鞘朝向放置琼脂小块的对侧弯曲。
③、对照:把未接触过胚芽鞘尖端的琼脂小快放置在切去尖端的胚芽鞘的一侧。
发现:胚芽鞘不弯曲。
⑵、温特试验结论:①、胚芽鞘尖端确实产生某种物质。
②、该物质能从胚芽鞘尖端运输到尖端下部。
③、该物质能引起尖端下部某些部分生长。
浆细胞:来源:B细胞或记忆B细胞。
功能:分泌抗体。
记忆细胞:来源:记忆B细胞来源于B细胞的增殖分化。
记忆T细胞来源于T细胞的增殖分化。
功能:识别抗原,增殖分化成相应的效应细胞。
高三生物选修一知识点2名词:1、染色体变异:光学显微镜下可见染色体结构的变异或者染色体数目变异。
2、染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失(染色体的某一片段消失)、增添(染色体增加了某一片段)、颠倒(染色体的某一片段颠倒了180o)或易位(染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上)等改变3、染色体数目的变异:指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。
高三生物知识点难点总结【5篇】
高三生物知识点难点总结【5篇】高三生物知识点1(1)植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。
基因工程与作物育种(抗虫农作物)单倍体育种方法:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍。
单倍体育种优点:明显缩短育种年限,后代都是纯合体。
(2)动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。
基因工程与药物研制(胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等)(3)基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。
(4)基因工程与环境保护亲子鉴定:利用医学、生物学和遗传学的理论和技术,从子代和亲代的形态构造或生理机能方面的相似特点,分析遗传特征,判断父母与子女之间是否是亲生关系。
使用国产制剂进行亲子鉴定鉴定亲子关系目前用得最多的是DNA分型鉴定。
人的血液、毛发、唾液、口腔细胞及骨头等都可以用于亲子鉴定,十分方便。
利用DNA进行亲子鉴定,只要作十几至几十个DNA位点作检测,如果全部一样,就可以确定亲子关系,如果有3个以上的位点不同,则可排除亲子关系,有一两个位点不同,则应考虑基因突变的可能,加做一些位点的检测进行辨别。
DNA亲子鉴定,否定亲子关系的准确率几近100%,肯定亲子关系的准确率可达到99.99%。
(5)基因芯片的基本原理:就是最基本的DNA分子杂交,利用基因芯片检测某种基因时,先将待测样品制成荧光标记的DNA 探针,让它与基因芯片上已知序列的DNA片段杂交,杂交信号经放大后输入计算机进行统计分析,这样就可以检测出样品DNA序列。
用途:用来检测基因表达的变化、分析基因序列、寻找新的基因和新的药物分子。
利用基因芯片,可以比较同一物种不同个体或物种之间,以及同一个体在不同生长发育阶段、正常和疾病状态下基因表达的差异,寻找和发现新的基因,研究基因的功能以及生物体在进化、发育、遗传等过程中的规律。
高三生物知识点2名词:1、染色质:在细胞核中分布着一些容易被碱性染料染成深色的物质,这些物质是由DNA和蛋白质组成的。
高三生物必背知识点总结
高三生物必背知识点总结一、细胞与分子生物学1. 细胞的基本结构和功能:细胞膜、细胞质、细胞核、细胞器等。
2. 细胞的代谢:包括物质的摄取、合成、分解和排泄过程。
3. DNA的结构和功能:DNA双螺旋结构、DNA复制、DNA的遗传信息传递等。
4. RNA的结构和功能:mRNA、tRNA、rRNA的结构和功能、RNA的转录、翻译等。
5. 基因的结构和功能:基因组的结构、编码蛋白质的基因、非编码RNA基因等。
6. 酶的结构和功能:酶的特性、酶的分类、酶的作用机理等。
7. 免疫系统的结构和功能:免疫细胞、免疫固有性和适应性、免疫应答等。
二、生物进化与环境适应1. 进化论的基本原理:物种的起源、物种的变异和选择等。
2. 生物的分类与命名:分类的原则、生物分类的等级、生物的种类等。
3. 人类的进化:人类的起源、人类进化的证据、人类的同源性等。
4. 生物的适应性结构和功能:生物对环境的适应、结构和功能的适应性等。
5. 生物的行为进化:动物的行为模式、进化的影响因素等。
三、植物生物学1. 植物的结构和生长:植物器官的结构、根茎叶花果的功能等。
2. 植物的生殖:有性生殖和无性生殖、植物的花和果实等。
3. 植物的光合作用:光合作用的过程、光合作用的调节等。
4. 植物的激素调节:激素的种类和功能、植物对激素的响应等。
5. 植物的病虫害防治:植物的常见病虫害、防治方法等。
四、动物生物学1. 动物的结构和功能:动物器官的结构、器官的功能和相互关系等。
2. 动物的生殖与发育:性别的形成、生殖和发育的过程等。
3. 动物的生理调节:动物的神经系统、内分泌系统等。
4. 动物的行为:动物行为的分类、动物行为的调节、动物行为的进化等。
5. 动物的进化与适应:动物的起源、进化的影响因素等。
五、生态学1. 生态系统的组成和功能:生态因子、生态物种、生态位等。
2. 水域生态系统:湖泊生态、河流生态、海洋生态等。
3. 土壤生态系统:土壤的结构、土壤中的生物等。
高三生物新题专项汇编2:考点24 生物技术的安全性和伦理问题及生态工程(解析版)
高三生物新题专项汇编2考点24 生物技术的安全性和伦理问题及生态工程1.(2020·湖北武汉·月考)2002年7月12日美国《科学快报》报道了纽约州立大学几位病毒学家人工合成脊髓灰质炎(俗称小儿麻痹症)病毒的消息和简略的研究过程。
用人工合成的病毒感染小鼠的实验证明,人工合成的病毒能引发小鼠脊髓灰质炎,只是毒性比天然病毒小得多。
下列有关该成果的说法中,不正确的是:()A.人工合成脊髓灰质炎病毒,就是人工制造了生命B.人工合成病毒的研究可以使人类更好地认识病毒,有利于研制抵抗病毒的药物和疫苗C.人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒D.人工合成病毒的研究,其意义具有两面性,用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的【答案】A病毒没有细胞结构,由遗传物质和蛋白质组成,病毒只能寄生在活细胞中进行生命活动。
A、病毒不具有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞中才能生活,因此人工合成脊髓灰质炎病毒并不意味制造了生命,A错误;B、人工合成病毒的研究可以使人类更好地认识病毒,有利于研制抵抗病毒的药物和疫苗,B正确;C、人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒,C正确;D、人工合成病毒的研究,其意义具有两面性,用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的,从肯定的角度看,人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒,从否定的角度看,人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒,我们应该趋利避害,D正确。
故选A。
2.(2020·北京高三学业考试)生物安全是国家安全体系的组成部分。
新冠肺炎疫情蔓延对我国生物安全防御体系建设提出了新的要求,引起了全社会对生物安全形势的高度关注。
以下选项中不会给我国带来生物安全风险的是()A.人类及动植物中可能爆发的重大疫病B.保护沿海滩涂红树林中的生物多样性C.全球气候变暖导致生态环境发生改变D.收集我国公民及生物资源的遗传信息【答案】B本题以“新冠肺炎疫情”为引,考查考生对生物安全的认识,涉及生态系统的稳定性、保护生态环境、生物技术的安全性等相关知识,要求考生掌握生物多样性在维持生态系统的稳定性中的作用、全球性生态环境问题对生物圈及人类的影响,以及生物技术可能带来的道德和伦理问题,然后分析选项进行判断。
高三生物生物工程练习题及答案
高三生物生物工程练习题及答案生物工程是应用生物学、工程学、化学等多学科知识,将生物材料和生物技术应用于工程领域的一门交叉学科。
它的发展对解决人类生活和环境问题具有重要意义。
下面给出一些高三生物生物工程的练习题及答案,帮助同学们巩固和扩展知识。
题目一:用生物工程技术制备食品有哪些优势?答案一:生物工程技术制备食品有以下几个优势:1. 提高食品生产效率:生物工程技术可以通过优化微生物发酵、细胞培养等技术,大大提高食品的生产效率,节省人力和时间成本。
2. 改良食品品质:通过生物工程技术,可以改良食品的臭味、口感、营养成分等,使食品更加符合人们的需求和口味。
3. 增强食品安全性:生物工程技术可以应用于食品中有害微生物的检测和杀灭,有效预防食品中的细菌、病毒和寄生虫等对人体的危害。
4. 降低食品生产对环境的影响:生物工程技术能够减少食品生产过程中对环境的污染,更加环保可持续。
题目二:生物工程在医学领域的应用有哪些?答案二:生物工程在医学领域的应用涉及广泛,常见的应用包括:1. 制造药物:生物工程通过基因工程技术,可以大规模制备各种药物,例如生长激素、胰岛素、抗体等,为医学治疗提供了重要支持。
2. 基因治疗:生物工程技术可用于治疗一些基因缺陷引起的疾病,如将正常的基因导入患者体内,修复或替代有缺陷的基因。
3. 组织工程学:生物工程技术可用于培养和复制人体组织和器官,为替代型移植提供了可能,提高了手术成功率。
4. 疫苗生产:通过生物工程技术,可以制造各类疫苗,预防传染病的扩散,保障公共卫生安全。
题目三:生物工程如何应用于环境保护?答案三:生物工程在环境保护方面有以下应用:1. 污水处理:利用生物工程技术,可以通过微生物降解有机物质,净化污水,达到环境排放标准,降低水体污染。
2. 生物能源开发:生物工程技术可以应用于生物质能源(如生物柴油、生物气体)的制备,减少对传统化石能源的依赖,降低温室气体排放。
3. 土壤修复:通过生物工程技术,可以培养和应用一些特殊的微生物,以加速土壤中有害物质(如重金属、农药等)的降解和修复。
高三知识点生物蛋白质工程
高三知识点生物蛋白质工程生物蛋白质工程是现代生物技术领域的一个重要分支,它的出现对于改善人类生活质量、促进医药发展具有重要的意义。
本文将探讨高三生物知识中的蛋白质工程,深入了解其原理、应用和未来发展。
一、蛋白质工程的概念和原理蛋白质工程是通过改变蛋白质的结构和功能,利用现代生物技术手段,创造具备特定功能和特性的新型蛋白质,或者改进现有蛋白质的性质和表达方式。
其原理主要通过研究蛋白质的结构和功能关联,以及蛋白质的基因序列来实现。
二、蛋白质工程的应用1. 药物研发:蛋白质工程在药物研发中发挥了重要的作用。
通过改造蛋白质的结构和功能,可以提高药物的有效性和生物利用度,降低副作用和毒性,进一步提高药物的安全性和疗效。
2. 农业领域:蛋白质工程可以用于农业生产中,通过改变植物的基因表达,使其在抗病虫害、抗逆境等方面具有更好的性能,从而提高作物的产量和质量。
3. 工业应用:蛋白质工程在工业领域中也得到了广泛应用。
例如,通过改造微生物菌株的基因,制造出能够高效产生酶的工业微生物,用于生产生物降解剂、生物染料等工业原料。
4. 环境保护:蛋白质工程可以应用于环境保护领域。
例如,通过改良植物和微生物的基因,使其具有更强的污染物降解能力,从而实现土壤和水体的修复和净化。
三、蛋白质工程的挑战与前景尽管蛋白质工程在各个领域中具有广泛的应用前景,但仍然面临一些挑战。
首先是基因编辑技术的不完善,目前的技术存在着剪切效率低、难以定点编辑等问题;其次是目前对于蛋白质结构与功能的理解还不够深入,限制了蛋白质设计和修饰的效果;此外,生物安全问题也是蛋白质工程发展中需要重视的问题。
然而,蛋白质工程仍然被广泛认为是生物技术的热点领域,它的发展前景十分广阔。
随着技术不断进步,蛋白质工程有望为医学、农业、环境保护等领域的问题提供更好的解决方案。
例如,疫苗的研发、治疗性蛋白质的生产和应用,都将得到更大的突破和进展。
结语蛋白质工程是一门融合了生物学、化学、医学等多学科知识的科学技术。
高三生物知识点归纳
高三生物知识点归纳高三学生很快就会面临继续学业或事业的选择。
面对重要的人生选择,是否考虑清楚了?这对于没有社会经验的学生来说,无疑是个困难的想选择。
下面给大家分享一些关于高三生物知识点归纳,希望对大家有所帮助。
高三生物知识点1除了病毒等少数生物之外,所有的生物体都是由细胞构成的。
细胞是生物体的结构和功能的根本单位。
病毒的化学成分为:DNA和蛋白质或RNA和蛋白质一、真核细胞的结构和功能(一)细胞壁植物细胞在细胞膜的外面有一层细胞壁,其主要成分为纤维素和果胶,可用纤维素酶和果胶酶来除去。
细胞壁作用为支持和保护。
(二)细胞膜对细胞膜进行化学分析得知,细胞膜主要由脂质(磷脂)分子和蛋白质分子构成,其中脂质最多,约占50%;此外,还有少量的糖类。
在组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富。
细胞膜的功能是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流(三)细胞质在细胞膜以内,核膜以外的局部叫细胞质。
活细胞的细胞质处于不断流动的状态,`细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
1、细胞质基质细胞质基质含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶,在细胞质中进行着多种化学反响。
2、细胞器(1)线粒体线粒体广泛存在于细胞质基质中,它是有氧呼吸主要场所,被喻为“动力车间〞。
光镜下线粒体为椭球形,电镜下观察,它是由双层膜构成的。
外膜使它与周围的细胞质基质分开,内膜的某些部位向内折叠形成嵴,这种结构使线粒体内的膜面积增加。
在线粒体内有许多种与有氧呼吸有关的酶,还含有少量的DNA。
(2)叶绿体叶绿体是植物、叶肉、细胞特有的细胞器。
叶绿体是绿色植物的光合作用细胞中,进行的细胞器,被称为“养料制造车间〞和“能量转换站〞。
在电镜下可以看到叶绿体外面有双层膜,内部含有几个到几十个由囊状的结构堆叠成的基粒,其间充满了基质。
这些囊状结构被称为类囊体,其上含有叶绿素。
(3)内质网内质网是由单层膜连接而成的网状结构,大大增加了细胞内的膜面积,内质网与细胞内蛋白质合成和加工有关,也是脂质合成的“车间〞。
生物药学知识点归纳总结
生物药学知识点归纳总结一、生物制剂的分类1. 蛋白质药物:包括蛋白质、多肽、抗体等。
2. 基因药物:包括基因治疗药物、RNA干扰药物等。
3. 细胞治疗药物:包括干细胞治疗、CAR-T细胞治疗等。
二、生物制剂的研发流程1. 筛选靶点和候选药物:根据疾病的生物学机制筛选治疗靶点,并通过生物体外实验和动物模型实验进行候选药物的筛选。
2. 药物设计和表征:通过基因工程技术对蛋白质药物进行结构设计和改造,通过质谱、色谱等技术进行药物表征。
3. 生产工艺开发:确定生物制剂的生产宿主、工艺条件、培养基配方等,建立生产工艺流程。
4. 质量控制和稳定性研究:建立生物制剂的质量控制标准,并进行稳定性研究,包括贮存稳定性、加工稳定性、制剂稳定性等。
5. 临床前研究:进行药物毒性、药代动力学、药效学等临床前研究。
6. 临床研究:进行各个阶段的临床试验,包括I期、II期、III期试验。
7. 上市和监管:获得药物上市批准,并进行监管和药物安全性评价。
三、生物制剂的生产工艺1. 细胞培养:通过发酵技术培养工程细胞,包括CHO细胞、HEK293细胞等。
2. 蛋白表达和纯化:通过基因工程技术将目的基因导入宿主细胞,通过表达、分泌和纯化等步骤得到目的蛋白质。
3. 制剂制备:将蛋白质溶解或重悬后,进行滤过、浓缩、冻干等制剂制备工艺。
4. 质量控制:包括原料药物的溶解度、纯度、含量等质量控制指标。
四、生物制剂的贮存稳定性生物制剂的长期贮存稳定性是制剂研究中一个重要的环节,它直接关系到产品的市场供应和使用。
生物制剂的贮存稳定性受多种因素的影响,包括温度、光照、冻融循环、振动等。
五、生物制剂的临床应用1. 抗体药物:包括单克隆抗体、多肽抗体等,广泛应用于肿瘤治疗、自身免疫性疾病、传染病等。
2. 基因治疗药物:包括载体基因治疗、CRISPR基因编辑等,用于治疗先天性疾病、肿瘤、代谢性疾病等。
3. 干细胞治疗:用于再生医学、心脏病、神经退行性疾病等治疗。
最新高三生物重点知识点总结三篇
最新高三生物重点知识点总结三篇高三生物应该是同学们比较喜欢的一门科目,相对于数学物理来说,生物难度较小,也就更好得分,为了在高考上尽量少失分,同学们要做好高三生物知识点的总结,考个好成绩。
下面就是小编给大家带来的高三生物知识点总结,希望能帮助到大家!高三生物知识点总结(一)基因对性状的控制:1、通过控制酶的合成来控制代谢过程;2、通过控制蛋白质分子结构来直接影响脱氧核苷酸是构成DNA的基本单位。
染色体是遗传物质的主要载体。
DNA分子结构:DNA双螺旋结构碱基互补配对原则碱基不同排列构成了DNA的多样性,也说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
DNA双螺旋结构和碱基互补配对原则保证了复制能够精确、准确地进行,保持了遗传的连续性。
各种生物都公用同一套遗传密码。
中心法则的书写。
一个性状可由多个基因控制。
生物变异不可遗传:不引起体内遗传物质变化可遗传:基因突变、基因重组、染色体变异多倍体产生原因,是体细胞在有丝分裂过程中,染色体完成了复制,但受外界影响,使纺锤体形成受破坏,从而染色体加倍。
基因突变是生物变异的根本来源,为生物进化提供了最初的原材料。
通过有性生殖过程实现的基因重组,为生物变异提供了极其丰富的来源,是形成生物多样性的重要原因之一。
多倍体育种营养物质增加,但发育延迟、结实少。
单倍体育种可以在短时间内得到一个稳定的纯系品种,明显缩短了育种年限。
优生措施禁止近亲结婚;遗传咨询;适龄生育;产前诊断。
高三生物知识点总结(二)(1)植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。
基因工程与作物育种(抗虫农作物)单倍体育种方法:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍。
单倍体育种优点:明显缩短育种年限,后代都是纯合体。
(2)动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。
基因工程与药物研制(胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等)(3)基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。
高三生物前半期带参考答案与解析(2023年荆州中学)
2023年高三生物前半期2020年4月29日,《自然》杂志在线发表了一篇题目为《受行为影响的脑活动调控体液免疫应答》的文章。
通过小鼠模型,该研究发现了一条从大脑杏仁核和室旁核CRH神经元到脾内的神经通路——这条通路促进疫苗接种引起的抗体免疫应答,并可通过响应躯体行为(“孤立高台站立”即小鼠在一个孤立的高台上站立及小范围运动)刺激对免疫应答进行不同调控。
有意思的是小鼠抗原接种后第二周里,每天经历孤立高台站立两次,小鼠抗原的特异性抗体就可以增加70%。
下列说法正确的是()A.此实验表明利用锻炼、甚至冥想等行为可能增强疫苗效果、加强人体免疫力B.此实验证明免疫系统可以只需要神经调节,不需要激素调节C.激活CRH神经元,释放递质,增强脾神经活动,使B细胞产生更多的抗体D.CRH神经元兴奋,膜外局部电流方向与兴奋传导方向相同【答案】A【解析】1、实验发现了一条从大脑杏仁核和室旁核CRH神经元到脾内的神经通路——这条通路促进疫苗接种引起的抗体免疫应答,同时实验证明,相应躯体行为对免疫应答有调控作用。
2、免疫系统工作时,既有神经调节也有激素调节。
3、抗体由浆细胞产生。
4、膜外局部电流方向与兴奋传到方向相反,膜内相同。
A、通过实验发现,小鼠抗原接种后第二周里,每天经历孤立高台站立两次,小鼠抗原的特异性抗体就可以增加70%,A正确;B、此实验只能证明该调节过程有神经调节,并不能说明免疫系统没有激素调节,B错误;C、抗体由浆细胞产生,C错误;D、膜外局部电流方向与兴奋传到方向相反,膜内相同,D错误。
故选A。
2023年高三生物前半期内质网是细胞内一个连续的整体结构,存在粗面内质网和光面内质网两种类型。
粗面内质网上附着有大量核糖体,合成膜蛋白和分泌蛋白。
光面内质网上无核糖体,其功能多种多样,既参与糖原、糖脂以及糖蛋白中的糖成分的合成,又是脂质的合成和转运场所。
下列推测最不合理的是()A.花生子叶细胞中的粗面内质网比光面内质网发达B.内质网可与核膜和细胞膜直接相连C.粗面内质网的膜更容易转化为高尔基体的膜D.细胞膜上糖被的合成需要两种内质网共同参与【答案】A【解析】细胞内分泌蛋白合成的过程最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质。
高中生物免疫疫苗教案设计
高中生物免疫疫苗教案设计
目标:了解免疫系统的作用和疫苗的工作原理,掌握疫苗接种的重要性。
一、导入(5分钟)
1. 引导学生回顾上节课所学的免疫系统的作用。
2. 引入本节课的主题:免疫疫苗。
二、知识讲解(15分钟)
1. 介绍疫苗的概念和作用:疫苗是一种预防传染病的生物制品,通过模仿病原体刺激免疫系统产生耐受性,从而提高机体对疾病的抵抗能力。
2. 解释疫苗接种的重要性:疫苗接种能够有效预防传染病的爆发和传播,保护个人和社会的健康。
三、案例分析(15分钟)
1. 分析一些常见的疫苗种类及其接种时间:如麻疹疫苗、流感疫苗等。
2. 讨论疫苗接种对于控制传染病的重要性。
四、小组讨论(15分钟)
1. 小组讨论疫苗接种对于免疫系统的影响。
2. 思考疫苗接种在社会中的作用和意义。
五、知识巩固(10分钟)
1. 知识点回顾:复习本节课所学的内容。
2. 小测验:出一份简单的选择题测试学生对于免疫疫苗的理解。
六、课堂总结(5分钟)
1. 总结本节课所学的内容。
2. 强调疫苗接种的重要性。
七、作业布置
1. 完成课堂上未完成的小测验。
2. 撰写一份关于疫苗接种的小结。
(以上内容仅供参考,具体教学内容可根据教学进度和学生实际情况进行调整)。
2023届高三生物三轮复习专题新冠病毒及疫苗
微专题新冠病毒及疫苗(一)学习内容1、了解新冠病毒的基本结构和增殖过程2、复习人体特异性免疫——体液免疫和细胞免疫3、了解新冠病毒引发的症状机理4、理解新冠病毒的检测方法5、新冠病毒的疫苗和治疗(二)课堂学习一、了解新冠病毒结构(1)刺突蛋白(S, Spike Protein)是受体结合位点、溶细胞作用和主要抗原位点(2)包膜蛋白(E, Envelope Protein)较小,与包膜结合的蛋白(3)膜糖蛋白(M, Membrane Protein)负责营养物质的跨膜运输、新生病毒出芽释放与病毒外包膜的形成例. 下列关于冠状病毒的叙述,不正确的是( )A. 各种抗生素对它没有杀伤作用B. 它是一种生物,主要由蛋白质和RNA构成C. 它只有侵入宿主细胞内才具有生命活动D. 其核酸彻底水解后,有5种碱基、1种五碳糖、一种磷酸二、了解新冠病毒的增殖1.新冠病毒是如何入侵细胞?例:新冠病毒进入细胞的第一步,即通过S蛋白与细胞膜上的ACE2受体结合。
(1)据图可知,冠状病毒入侵细胞的方式为?为什么?体现细胞膜的什么特点?(2)冠状病毒和细胞膜上的结合位点ACE2结合体现了细胞膜具有的功能。
(3)肺组织成为新型冠状病毒的主要入侵对象的原因?(4)目前各国科学家通过研究药物来抑制新冠病毒的感染,据图说明药物的作用机理?2.病毒入侵细胞后,是如何增殖的?新冠病毒的侵染过程,分为以下6步:(1)病毒S蛋白与ACE2受体识别和结合,病毒进入细胞;(2)溶酶体含,可帮助病毒溶解囊膜和结构蛋白;(3)病毒再将RNA释放,利用宿主细胞的核糖体首先出RNA依赖的RNA聚合酶;(4)病毒利用酶大量复制病毒的遗传物质;同时大量翻译结构蛋白;(5)在高尔基体将病毒的遗传物质和结构蛋白组装成新的病毒;(6)新病毒利用宿主细胞的膜泡运输系统,通过释放出去,完成整个生活史。
例、新冠病毒为单股正链RNA病毒,用(+)RNA表示。
图表示冠状病毒的增殖和表达。
高三生物必拿下知识点总结
高三生物必拿下知识点总结1. 细胞结构与功能- 细胞膜:包裹和保护细胞,控制物质的进出。
- 细胞核:存储遗传信息,控制细胞的生命活动。
- 基因:遗传信息的基本单位,由DNA组成。
- 基因表达:DNA转录成mRNA,mRNA在核糖体上翻译成蛋白质。
- 染色体:DNA和蛋白质组成的复合体,携带基因。
- 线粒体:细胞的能量产生中心,进行细胞呼吸。
- 叶绿体:进行光合作用,制造有机物质。
- 中心体:参与细胞分裂。
2. 遗传与变异- 遗传物质:DNA是遗传物质,负责遗传信息的保存和传递。
- 遗传规律:孟德尔遗传规律,包括显性与隐性、分离与自由组合等。
- 染色体理论:梅奥中期、纺锤体形成和染色分体分离规律。
- 变异与突变:遗传性状的突然发生变化。
- 染色体突变:染色体结构和数量发生变化。
- 基因突变:基因序列发生变化,影响基因的表达。
3. 分子生物学- DNA的结构和功能:双螺旋结构,负责储存和传递遗传信息。
- DNA复制:利用DNA聚合酶复制DNA分子,保证遗传信息的传递。
- 转录与翻译:DNA转录成mRNA,mRNA在核糖体上翻译成蛋白质。
- 基因调控:表观遗传学调控基因表达,包括DNA甲基化、组蛋白修饰等。
4. 生物进化- 进化论:达尔文的进化论,包括种群遗传变异、适应性选择、物种形成等。
- 自然选择:适应环境的个体具有更大的生存和繁殖机会。
- 人类进化:人类的进化历史,包括早期人类的演化和智人的出现。
- 遗传与进化:基因突变和基因流动是进化的重要驱动力。
5. 生物多样性- 物种概念与分类学:根据形态、遗传和生态特点将生物划分为不同类群。
- 环境和生物适应:生物适应各种环境,如极地、沙漠和水下等。
- 生物地理学:研究物种的地理分布和演化关系。
- 物种灭绝与保护:人类活动对物种造成的威胁,以及保护物种的措施。
6. 生物体内的调节与免疫- 激素调节:内分泌系统分泌的化学物质对身体进行调节。
- 神经调节:神经系统通过神经冲动进行机体的调节和协调。
2021年高考生物二轮复习-新冠病毒微专题复习
免疫反应过程:
问题4.结合右图比较一下灭活疫苗和mRNA 疫苗的优缺点(可以从安全性、保存条件、 生产速度和成本考虑) 灭活疫苗优点: 1、毒性被灭活,毒力不 可能回升,安全性好。 2、疫苗相对稳定, 易保存 缺点:1.灭活疫苗所致的免疫通常为体液 免疫,产生的免疫作用弱,免疫持续时间 较短,必须多次接种来达到所需的保护性 抗体水平。2.生产速度较慢,成本高;
(1)EV71病毒的蛋白质外壳主要由VP1~VP4四种蛋白组成, 位置关系如图1所示,其中最不适宜作为疫苗的是____V_P_4____,请 解释原因__V__P_4_包__埋__在。病(毒2)内E部V,71不疫易苗被需免要疫注细射胞两识次别,前后间隔1 个月,这样做的目的是____________________。(3)接种该疫苗 后产,生病足毒够蛋多白的作记为忆__细__胞__和__抗__体刺激机体产生__________性免疫反 应。一旦EV71侵入机体,__________会抗迅原速增殖、分化为 ____特__异____细胞,从而产生大量特异性抗体,与记病忆毒B结细合胞,阻止 病毒__________宿浆主细胞。
发热原因:病毒刺激机体细胞产生的 致热细胞因子作用于下丘脑,导致体 温调定点上升至38.5℃,机体随即增 加产热减少散热,从而使体温升高导 致发热。
探究二 新冠病毒引发的症状机理
资料二:新型冠状病毒侵入正常人体后会引起机体发热,发热过程分为体温上升期、
高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调
资料五:研制疫苗是预防感染新型冠状病毒肺炎(COVID-19)最为有效的解决方案。 疫苗研制已经发展了三代。第一代疫苗指的是灭活疫苗和减毒活疫苗,通过体外培养 病毒,然后用灭 活的病毒刺激人体产生抗体,它是使用最为广泛的传统疫苗;第二 代疫苗又称为亚单位疫苗,是通过 基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性 结构蛋白,刺激人体产生抗体;第三代疫苗是核酸疫苗,又称基因疫苗,包括DNA疫 苗和mRNA疫苗,其中DNA疫苗是将编码某一抗原蛋白的基因作为疫苗,注射到人体中, 通过正常的人体生理活动产生抗原蛋白,诱导机体持续作出免疫应答产生抗体。
高中三年级生物课程生物技术与生物工程
高中三年级生物课程生物技术与生物工程生物技术与生物工程在高中三年级生物课程中的应用生物技术和生物工程是现代生物学领域中最具前景和发展潜力的研究方向之一。
它们在医学、农业、工业等领域都有着广泛的应用。
作为高中三年级生物课程的一部分,学习生物技术与生物工程的基本原理和应用,不仅可以帮助学生拓宽视野,还可以为他们将来的科学研究或职业发展奠定基础。
一、生物技术与生物工程的定义与基本原理生物技术是利用生物体或生物体内部的基因、细胞或组织等进行科学研究和应用开发的一门技术。
生物工程是运用工程原理和方法对生物系统进行研究、设计和开发的工程学科。
两者密切相关,常常交叉应用于实践中。
生物技术与生物工程的基本原理包括基因工程、细胞培养、蛋白质工程等。
基因工程是将外源基因导入受体细胞中,使其表达特定的功能蛋白质。
细胞培养是通过体外培养细胞形成组织或器官。
蛋白质工程是通过DNA重组技术改变蛋白质的自然结构和功能。
二、生物技术与生物工程在医学领域的应用1. 基因诊断与基因治疗通过基因技术的手段,可以对遗传病进行准确的诊断,并为患者制定个性化治疗方案。
同时,基因治疗还可以通过转导健康基因或修复异常基因,从根源上治愈一些遗传性疾病。
2. 制药工艺的改进生物技术与生物工程在制药工艺中的应用,可以提高药物生产效率和纯度,降低成本,并且能够生产一些传统工艺难以获得的药物,如蛋白质药物。
三、生物技术与生物工程在农业领域的应用1. 转基因作物的研发通过基因工程技术,可以将抗虫蛋白基因导入植物细胞中,使作物具有抗虫能力。
这样可以减少农药的使用量,降低环境污染,并提高农作物的产量和品质。
2. 细胞培养技术的应用细胞培养技术可以用于植物组织培养和无性繁殖,可以通过离体培养方式繁殖出具有高产量、高品质的新品种。
四、生物技术与生物工程在工业领域的应用1. 酶工程与发酵工艺通过酶工程技术,可以改变酶的自然结构和功能,使之更适合用于工业生产中。
发酵工艺则利用微生物发酵产生庞大量的酶、抗生素、有机酸等化学物质。
高三生物“生物技术与工程”专题复习:第3讲 基因工程
[目标要求] 1.简述基因工程的诞生。2.简述基因工程的原理及技术。3. 举例基因工程的应用。4.简述蛋白质工程。5.关注转基因产品的安全性问题。 6.DNA 的粗提取和鉴定。7.利用多聚酶链式反应(PCR)扩增 DNA 片段并完成 电泳鉴定,或运用软件进行虚拟 PCR 实验。
(3)融合蛋白表达成功后,将 FLAG-P、FLAG-P△、药物 A 和 UBC 按照图 乙中的组合方式分成 5 组。各组样品混匀后分别流经含 FLAG 抗体的介质, 分离出与介质结合的物质并用 UBC 抗体检测,检测结果如图丙所示。已知 FLAG-P 和 FLAG-P△不能降解 UBC,由①②③组结果的差异推测,药物 A 的作用是 ______________________ ;由②④组或③⑤组的差异推测,
(4)若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天
然水蛭素的抗凝血活性差异,简要写出实验设计思
________________________________________________________________。
[解析] (1)据分析可知,物质 a 是氨基酸序列多肽链,物质 b 是 mRNA。 在生产过程中,物质 b 可能不同,合成的蛋白质空间构象却相同,原因是密 码子的简并性,即一种氨基酸可能有几个密码子。 (2)蛋白质工程是基因工 程的延伸,化学方法直接人工合成和利用 PCR 技术扩增。PCR 技术遵循的基本原理是 DNA 双链复制。(3)将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种 蛋白酶水解后,据图可知,水解产物中的肽含量随着酶解时间的延长均上升, 且差别不大;而水解产物中抗凝血活性有差异,经酶甲处理后,随着酶解时 间的延长,抗凝血活性先上升后相对稳定,经酶乙处理后,随着酶解时间的 延长,抗凝血活性先上升后下降,且酶甲处理后的酶解产物的抗凝血活性最 终高于经酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性,差异明显,据此推测两种处 理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的种类有关,导致其活性不同的原
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3.基因工程药物
· 1977年6月,美国哈佛大学、波士顿 Joslin公司的Gilbert 等人把鼠的胰岛素 基因转移到大肠杆菌,表达成功 · 1978年9月,加州大学的板仓等人用人工合 成的胰岛素基因与 pBR332质粒构成重组体, 转染大肠杆菌,成功生产出人胰岛素
我国生产的部分胰岛素产品
生产过程
天花疫苗
天花儿童 疫苗之父-巴斯德
1952年,医护人员在非律 宾给儿童接种卡介苗
接种疫苗预防灰质炎
传统疫苗的不足:有些是用化学 或物理方法,使病原微生物灭活制 成的,但灭活的适宜程度不好把握; 有些是让病毒先感染一种动物,使 病毒的毒力减弱而制成的,但这样 制备的疫苗,可能会因病毒的回复 突变、毒力增强而引起感染
2.类别
基因工程药物
酶工程药物 发酵工程药物 细胞工程药物
现实中的问题
目前,全世界的糖尿病患者估计有1亿多人.糖 尿病已成为一种威胁人类健康的严重疾病.胰岛 素是治疗糖尿病的有效药物.以前,治疗糖尿病的 胰岛素是从猪的胰脏中提取的,要生产供一个糖 尿病人使用一年的胰岛素,大约需要3500头猪.因 此,胰岛素的产量相当有限、价格昂贵、并且猪 的胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同,给 病人注射后有可能导致过敏反应,长期使用则 会因病人体内产生抗体而失效
※ 可以将具有不同抗原性的疫苗联 合接种,有利于制成联合疫苗
小结
生物技术药物的概念 基因工程药物的原理和意义
细胞工程药物的原理和意义 生物技术疫苗的原理和意义
2.核酸疫苗
包括DNA疫苗和RNA疫苗,它 是由编码能够引起保护性免疫 反应的病原体抗原的基因片断 和载体构建而成,然后导入人 体进行表达,产生抗原,引起 免疫反应
优点:
※ 制备的疫苗具有天然抗原形式免疫
※ 生产迅速简便,成本低
※ 不需冷藏、易于保存和运输
1.基因工程疫苗
利用基因工程将病原体的某个 抗原基因或某几个抗原基因转 入适当的宿主,进行表达,获 得的表达产物作为免疫原使用, 称为基因工程疫苗
利用基因工程可以删除细菌和 病毒中抗原物质的基因或基因 片断,获得减毒更彻底、遗传 特性更稳定、不易发生毒力回 复、安全性强的疫苗
基因工程疫苗和药物
获得目的基因
构建基因工程菌 工程菌大规模培养 产物分离纯化 成品检测 成品加工 半成品检测 除菌过滤
意义
可以高效率地生产出各种高质量、 低成本的药品 例如:制药厂用10m3的发酵罐,利 用基因工程菌进行一次培养生产 出的胰岛素,就可以满足一位糖 尿病患者一年的治疗需要
现实中的问题
传统的动植物药物具有高效、低毒、副 作用少等特点.但是有许多是来自珍稀濒 危动植物.随着这些药物的需求量日益增 大,人们对野生生物资源的大规模猎取、 采集和开发,导致了生态环境和物种资 源的破坏.怎样才能做到既保护生物资源, 又能获得更多的野生动植物药物呢?
第3章 生物科学与工业
药 物 与 疫 苗
第 节 生 物 技 术
3
从社会中来
2004年1月19日,SARS病毒 灭活疫苗获得国家食品药 品监督管理局批准,进入 Ⅰ期临床研究,不久将首 次在志愿者体内接种.中国 由此成为世界上第一个批 准SARS疫苗用于人体临 床研究的国家
生物技术药物
1.概念
生物技术药物一般是 指利用DNA重组技术 或其他生物技术生产 的药物
4.细胞工程药物
植物细胞株 药物制剂 固体培养 液体悬浮培养
提取纯化产物
收集细胞
动 物 细 示 胞 意 培 图 养 过 程
生物技术疫苗
疫苗的英文名“vaccine”,最初是因 牛痘得名,现在将一切通过注射或 通过黏膜途径接种,可以诱导机体 产生针对特定致病原的特异性抗体 或细胞免疫,从而使机体获得保护 或消灭该致病原能力的生物制品统 称为疫苗