高二生物人教版选修三练习:1.4 蛋白质工程的崛起 2 word版含解析

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课时达标·效果检测

一、选择题

1.(2014·武汉高二检测)蛋白质工程是新崛起的一项生物工程,又称第二代基因工程。下图为蛋白质工程流程,图中A、B在遗传学上依次表示( )

A.转录和翻译

B.翻译和转录

C.复制和转录

D.传递和表达

【解析】选A。图中A过程表示由DNA形成mRNA,即转录;B过程表示以mRNA为模板合成蛋白质,即翻译。

2.下列关于由我国牵头的“人类肝脏蛋白组计划”的叙述中,不正确的是

( )

A.揭示并确认肝脏合成的蛋白质

B.为重大肝病预防、诊断、治疗和新药研发提供科学基础

C.用蛋白质工程实现肝脏合成人类需要的蛋白质

D.是对蛋白质工程的有力推动和理论支持

【解析】选C。“人类肝脏蛋白组计划”将揭示肝脏合成蛋白质的奥

秘,这有利于人类改造蛋白质,是对蛋白质工程的有力推动和理论支持,并不是用蛋白质工程实现肝脏合成人类需要的蛋白质。

3.(2014·郑州高二检测)蛋白质工程中对蛋白质分子进行设计时,主要包括哪几种( )

①进行少数氨基酸的替换

②对不同来源的蛋白质的拼接

③从预期蛋白质的功能出发去推测氨基酸排列顺序

④直接改变蛋白质的空间结构

A.①②

B.①②③

C.②③④

D.①②④

【解析】选B。蛋白质工程中对蛋白质分子进行设计时,主要包括:制造出自然界中不存在的全新蛋白质;在蛋白质分子中替代一个肽段或一个特定的结构域;改造蛋白质分子中的几个氨基酸残基。由于蛋白质分子通常都较大,而直接改变蛋白质的空间结构不易于操作,因此蛋白质工程是在基因的水平上进行操作的。

【误区警示】蛋白质工程改造基因,不直接改造蛋白质

(1)蛋白质的高级空间结构较复杂且多样,直接改造不容易操作,难度较大。

(2)基因的结构相对简单且固定,改造容易操作,难度较小。

4.(2014·海淀区高二检测)蛋白质工程与基因工程相比,其突出的特点是( )

A.蛋白质工程原则上能生产出任何蛋白质

B.蛋白质工程能够对现有的蛋白质进行改造,或者制造一种新的蛋白质

C.蛋白质工程可以不通过转录和翻译实现

D.蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出的第三代基因工程【解析】选B。蛋白质工程的突出特点是对原有的蛋白质加以改造或制造出自然界中没有的蛋白质,B项正确。蛋白质工程不能生产没弄清高级结构的蛋白质,A项错误。蛋白质工程也要通过转录和翻译生产蛋白质,C项错误。蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出的第二代基因工程,D项错误。

5.当前医学上,蛋白质工程药物正逐步取代第一代基因工程多肽或蛋白质类替代治疗剂,则基因工程药物与蛋白质工程药物的区别是( )

A.都与天然产物完全相同

B.都与天然产物不相同

C.基因工程药物与天然产物完全相同,蛋白质工程药物与天然产物不相同

D.基因工程药物与天然产物不相同,蛋白质工程药物与天然产物完全相同

【解析】选C。基因工程合成的是自然界已存在的蛋白质,与相应天然产物完全相同;蛋白质工程可以合成自然界不存在的蛋白质,与天然产物不相同。

6.(2014·南京高二检测)蛋白质工程改造蛋白质时,下列关于“大

改”“中改”“小改”的说法中,正确的是(多选)( )

A.“大改”是指根据氨基酸的性质和特点,设计并制造出自然界中不存在的全新蛋白质

B.“中改”是指在蛋白质分子中替代某一个肽段或一个特定的结构域

C.“小改”是指通过基因工程中的定点诱变技术,有目的地改造蛋白质分子中某活性部位的一个或几个氨基酸残基,以改善蛋白质的性质和功能

D.“大改”是指根据氨基酸的性质和特点,人工合成出自然界中已存在的蛋白质

【解析】选A、B、C。根据蛋白质被改造部位的多少,可以将这种改造分为“大改”“中改”和“小改”。所谓的“大改”是指根据氨基酸的性质和特点,设计并制造出自然界中不存在的全新蛋白质,使之具有特定的氨基酸序列、空间结构和预期功能,D项错误。

【变式备选】蛋白质工程中,要对蛋白质结构进行设计改造,必须通过基因修饰或基因合成来完成,而不直接改造蛋白质的原因是( )

A.缺乏改造蛋白质所必需的工具酶

B.改造基因易于操作且改造后能够遗传

C.人类对大多数蛋白质高级结构知之甚少

D.蛋白质中氨基酸的排列顺序千变万化,操作难度大

【解析】选B。蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需

求。蛋白质工程的直接操作对象是基因,并且改造后能够遗传;若直接改造蛋白质,其性状不能遗传。

二、非选择题

7.(2014·保定高二检测)胰岛素可以用于治疗糖尿病,但是胰岛素被注射到人体后,会堆积在皮下,要经过较长的时间才能进入血液,而进入血液的胰岛素又容易分解,因此,治疗效果受到影响。下图是用蛋白质工程设计的速效胰岛素的生产过程,请据图回答有关问题:

(1)构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键,图中构建新的胰岛素模型的主要依据是。

(2)通过DNA合成形成的新基因应与结合后转移到

中才能得到准确表达。

(3)若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素,需用到的生物工程有、

和发酵工程。

(4)图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的合成的基本思路是什么?

【解题关键】解答此类题目时,首先要结合中心法则尤其是基因表达的过程,然后结合蛋白质工程或基因工程的操作步骤进行推导。【解析】(1)蛋白质工程首先要根据人们对蛋白质功能的特定需求,

对蛋白质的结构进行分子设计。因此,图中构建新的胰岛素模型的主要依据是胰岛素的预期功能。

(2)合成的目的基因应与载体结合,构建基因表达载体后导入受体细胞中才能表达。

(3)利用蛋白质工程生产速效胰岛素,需合成新的胰岛素基因,改造好的目的基因需要通过基因工程来生产基因产物,并且在生产中要借助工程菌,所以还要用到发酵工程。因此,此过程涉及蛋白质工程、基因工程、发酵工程。

(4)由新的胰岛素模型到构建新的胰岛素基因,其基本思路是根据新的胰岛素中氨基酸的序列,推测出其基因中的脱氧核苷酸序列,然后利用DNA合成仪来合成出新的胰岛素基因。

答案:(1)胰岛素的预期功能

(2)载体大肠杆菌等受体细胞

(3)蛋白质工程基因工程

(4)根据新的胰岛素中氨基酸的序列,推测出其基因中的脱氧核苷酸序列,然后利用DNA合成仪合成出新的胰岛素基因。

【互动探究】

(1)结合本题分析:蛋白质工程直接操作的对象是什么?

提示:基因。

(2)比较分析:本题构建形成的新的胰岛素基因与人体内的胰岛素基因相同吗?

提示:不同。由于遗传密码的简并性(一个氨基酸可有多个密码子对

应),因此经反转录形成的基因不再是原来的基因。

8.(2013·德州高二检测)下图为蛋白质工程操作的基本思路,请据图回答下列问题:

(1)代表蛋白质工程操作思路的过程是,

代表中心法则内容的是。(填写数字)

(2)写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容:

①,②,③,

④,⑤。

(3)蛋白质工程的目的是,通过

实现。

(4)从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是的。

【解析】(1)天然蛋白质合成的过程是按照中心法则进行的,而蛋白质工程的基本途径与之相反,即从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因),所以据图分析可知:代表蛋白质工程操作思路的过程是

④⑤,代表中心法则内容的是①②③。

(2)由图可以看出:①②分别代表中心法则的转录和翻译过程,③表

示肽链经加工、折叠形成具有特定空间结构的蛋白质过程,④表示分子设计,⑤表示找到相对应的脱氧核苷酸序列,进行DNA(基因)合成的过程。

(3)蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计,通过基因合成或改造实现。

(4)从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是相反的。

答案:(1)④⑤①②③

(2)转录翻译折叠分子设计DNA合成

(3)对蛋白质的结构进行分子设计基因合成或改造

(4)相反

9.(能力挑战题)绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光,这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克隆猪的培育过程示意图,据图回答:

(1)图中通过过程①②形成重组质粒,需要限制酶切取目的基因、切割质粒。限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。

①请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后形成黏性末端的过程。(只写出切割后形成的部分即可)

②在DNA连接酶的作用下,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来?,理由是。

(2)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时,采用最多也最有效的方法是。

(3)如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上,GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因,其作用是。

获得的转基因克隆猪,可以解决的医学难题是

(4)目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等,采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是:(用序号表示)。

①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列

②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计

③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)

④表达出蓝色荧光蛋白

【解析】本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识。

(1)①小题相对比较简单,书写要关注DNA序列与限制酶识别序列的

区别,不要遗漏了酶和黏性末端的正确表达。②小题中由于两种限制酶切割形成的黏性末端是相同的,可以互补配对,因此可用DNA连接酶进行相互“缝合”。

(2)基因工程中目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法。

(3)基因表达载体上标记基因的作用是鉴定受体细胞中是否含有目的基因;获得转基因猪,可以解决医学上供体器官不足和免疫排斥问题。

(4)蛋白质工程操作流程的正确顺序是②①③④。

答案:(1)①

②可以连接由两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的(或是可以互补的)

(2)显微注射法

(3)鉴定受体细胞中是否含有目的基因

供体器官不足和免疫排斥

(4)②①③④

【方法规律】有关蛋白质工程的解题方法

可遵循“一找二联三综合”原则。

“一找”:找寻题干中有无“新颖蛋白质”“前所未有的蛋白质”“设计创造蛋白质”等字样,以确定是否考查蛋白质工程。

“二联”:考题一定会联系基因工程,善于和基因工程中操作工具的运用、具体操作的四个过程及基因工程应用进行联系。

“三综合”:综合性联系现代分子遗传学的部分内容,如中心法则的

内容,有时也会综合性联系遗传规律的应用、变异的知识等。

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生物必修三课本电子版_整理普通高中课程标准实验教科书人教版必修3

普通高中课程标准实验教科书人教版必修3 整理表 姓名: 职业工种: 申请级别: 受理机构: 填报日期:

普通高中课程标准实验教科书·人教版·必修3 第三章第1节 《植物生长素的发现》教学设计 一、教材地位及分析 本节课是人教版新课程高中生物必修三第三章第一节植物生长素的发现。“植物生长素的发现”作为本章开篇节,以科学探索过程为脉络来安排教学内容,具有探究性的特点;文本呈现图文并茂,具有直观性的特点,这些特点为教师实施探究式教学提供了有力支撑。。 生长素的发现史渗透着科学的思维方法和研究方法,体现了科学探究的一般过程,为组织学生进行科学探究提供了良好素材。让学生参与到探究的过程中,在探究过程中获取知识,发展技能,培养能力。因此,本节在高中生物教学内容中处于相当重要的地位,既是培养学生科学研究能力的很好的载体,更是历年高考的热点。 二、设计思路 科学史可以展现科学是永无止境的探究活动的本质特征,使人感受科学发展是一个线性累积、不断壮大的过程,领会“变化”才是科学本身具有的惟一不变特性。植物生长素的发现过程正是这样一个很好地展现科学在本质上是相对的、可变的、处在不断修正和发展过程中的素材。因此,本文基于以下的教学理念开展教学:问题为主线、探究为主轴、学生为主体、教师为主导,采用问题引导探究、教师引导学生的设计思路。 三、教学分析 1、教材分析与处理 《植物生长素的发现》编入了“达尔文、詹森、拜耳、温特等科学家的实验、评价实验设计和结论”等内容。教材以科学探索过程为脉络来安排教学内容,具有

探 究性的特点;文本呈现图文并茂,具有直观性的特点,为教师实施探究式教学提供了有力支撑。 2、学情分析 曾学习过“假说──演绎法”、“类比推理”等,有一定的思考方法基础,且学生的观察、思维、逻辑推理等能力都较强,对植物向光性现象又有一定的感性认识。但对实验设计的各种能力(语言表达、实验分析、深入思考等)都有待提高,所以教学过程旨在培养学生的实验能力。 3、学习任务分析 教学重点:生长素的发现过程; 教学难点:科学实验设计的过程及严谨性分析。 通过学习,学生不仅要掌握生长素发现的过程,更要掌握对简单实验的设计、分析和评价的能力,感悟科学发现是一个继承与创新的辨证过程,需要实事求是和坚持不懈的科学态度。 四、教学目标 生长素的发现的教学三维目标

蛋白质工程崛起的原因

蛋白质工程的崛起——研究性学习报告 蛋白质工程崛起的缘由: 通过基因工程能够大规模生产生物体内微量存在的活性物质,并借助转基因而改变动植物性状,得以在人类医疗保健中进行基因诊断和基因治疗。在人类医疗保健中进行基因诊断和基因治疗。然而在广泛利用自然界各种蛋白质的过程中就发现这些蛋白质只是适应生物自身的需要,而对开发它们进行产业化,开发往往不合意,需要加以改造。 蛋白质工程的目的: 生产符合人类生产和生活需要的蛋白质。 对天然蛋白质进行改造,应该从对基因的操作来实现对天然蛋白质基因的改造。主要原因如下:1、任何一种天然蛋白质都是由基因编码的,基因既对蛋白质进行了改造,而且改造过得蛋白质可以遗传下去。如果对蛋白质直接改造,即使改造成功,被改造过的蛋白质分子还是无法遗传的。2、对基因进行改造比对蛋白质直接改造要容易操作的多。 蛋白质工程的途径: 天然蛋白质的合成途径:表达(转录或翻译)、基因表达链(转录或翻译)、形成具有高级结构的蛋白质、形成氨基酸序列的多肽、行使生物功能。 蛋白质工程的流程: DNA合成合成基因DNA mRNA 转录翻译氨基酸系列多肽链折叠分子设计蛋白质三维结构预期功能生物功能 蛋白质工程的概念: 基础:蛋白质的结构和功能 途径:基因修饰和基因合成 目标:改造蛋白质或制造新的蛋白质,满足人类的生产和生活的需要。 蛋白质工程的实质: 是对编码蛋白质的基因进行改造,蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 蛋白质工程的主要步骤通常包括: 1、从生物体中分离纯化目的蛋白。 2、测定其氨基酸序列;借助核磁共振和X射线晶体衍射等手段尽可能的了解蛋白质的二维 结构和三维晶体结构。 3、设计各种处理条件。 4、了解蛋白质的结构变化,包括折叠等对其活性与功能的影响。 5、设计编码该蛋白质的基因改造方案 6、分离、纯化新蛋白,功能检测后投入实际应用。 高二12班 李艺

高中生物农业生态工程

高中生物农业生态工程2019年3月21日 (考试总分:130 分考试时长: 120 分钟) 一、单选题(本题共计 20 小题,共计 100 分) 1、(5分)下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制备“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是 A.将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法 B.将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上,能生长的只是导入了重组质粒的细菌C.将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上,能生长的就是导入了质粒A的细菌 D.目的基因成功导入的标志是受体细胞能产生生长激素的mRNA 2、(5分)下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述,正确的是 A.DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合,形成重组DNA B.限制性核酸内切酶将一个DNA分子切成两个片段需产生两个水分子 C.Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA连接酶 D.纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体,便于植物组织培养 3、(5分)下列有关现代生物科技的叙述中,错误的是 A.利用基因工程技术可以使哺乳动物生产人类所需的药品 B.动物细胞融合技术开辟了制备单克隆抗体的新途径 C.胚胎移植技术的优势是可以充分发挥雄性优良个体的繁殖潜力 D.胚胎分割技术可获得同卵双胎或多胎 4、(5分)下列关于转基因技术应用的叙述,错误的是 A.可以将抗病虫害基因转入农作物细胞中,使其具有相应的抗性 B.可以使用DNA重组的微生物生产稀缺的基因药物 C.可以通过转基因技术使奶牛的乳汁中富含某种营养物质 D.将不同生物的DNA进行转移和重组,可以创造出新物种 5、(5分)现在转基因技术已经相当成熟了,前不久美国批准转基因三文鱼进入市场,旨在利用生物技术提升水产产业,不过这种转基因三文鱼目前只能在加拿大和巴拿马饲养。关于转基因技术下列说法正确的是 A.转基因技术的原理是DNA分子杂交 B.转基因技术的应用解决了人类史上很多难题,是有利无害的C.现在很多转基因食品包装都有警示标志,就是提示潜在的安全性 D.转基因食品比传统食品营养更丰富,因此在不久之后转基因食品会替代传统食品 6、(5分)下列有关基因工程的相关叙述中,正确的是 A.基因治疗就是去除生物体细胞中有缺陷的突变基因 B.运载体上抗性基因的存在有利于对目的基因是否表达进行检测 C.在基因工程操作中,剪切目的基因和质粒的限制性核酸内切酶可以不同 D.转基因技术造成的变异,实质上相当于人为的基因重组,但却产生了定向变异 7、(5分)下列关于基因治疗的叙述,错误的是 A.以腺病毒为载体将正常基因导入患者肺组织中治疗囊性纤维病 B.体外基因治疗和体内基因治疗均处于临床试验阶段 C.反义基因、自杀基因也可以用于基因治疗 D.基因治疗是治疗遗传病最有效的手段,比如猫叫综合征 8、(5分)下列实例与所利用的技术或原理不相符的是 A.转基因抗虫棉的培育需要利用植物组织培养技术 B.植物组织培养过程依据的原理是植物细胞具有全能性 C.植物原生质体融合和动物细胞融合利用了细胞膜的选择透过性 D.愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都与细胞分裂有关 9、(5分)水母发光蛋白由236个氨基酸构成,其中有三种氨基酸构成发光环,现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记。在转基因技术中,这种蛋白质的作用 A.促使目的基因导入宿主细胞中 B.促使目的基因在宿主细胞中复制 C.使目的基因容易成功表达 D.使目的基因容易被检测和选择 10、(5分)下列关于各种酶作用的叙述,正确的是 A.DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与核糖连接 B.限制酶将DNA分子切成两个片段可产生两分子的水 C.限制酶和DNA连接酶作用的化学键相同 D.纤维素酶和果胶酶处理植物细胞直接获得杂种细胞 11、(5分)继在上海和安徽首次发现 H7N9 禽流感病例,我国多地出现禽流感疫情,为此某研究小组为了研制预防H7N9 禽流感病毒的疫苗,开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下图。下列有关叙述错误的是 ( ) A.步骤①所代表的过程是反转录 B.步骤②需使用限制酶和 DNA 连接酶 C.步骤③可用显微注射法将表达载体导入受体细胞 D.检验Q 蛋白的免疫反应特性,可用Q 蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原——抗体特异性反

人教版生物必修三课后练习答案

高中生物必修3《稳态与环境》课后答案和提示 第1章人体的内环境与稳态 第1节细胞生活的环境 (一)问题探讨 1.图1中是人体血液中的血细胞,包括红细胞、白细胞等;图2中是单细胞动物草履虫。 2.血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。两者生活环境的相似之处是:都是液体环境;不同之处是:血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫直接生活在外界环境中;与外界环境相比,血浆的理化性质更为稳定,如温度基本恒定等。 (二)思考与讨论1 1.细胞外液是指存在于细胞外的体液,包括血浆、组织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆中,体内绝大多数细胞直接生活在组织液中,大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见,细胞外液是体内细胞直接生活的环境。 2.相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。 不同点:(1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中;(2)生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等;(3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。 3.提示:当血浆流经毛细血管时,水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。它们之间的关系如图1-2所示。由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。 图1-2 组织液、血浆、淋巴之间的关系 (三)资料分析 1.提示:表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子(如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-)等,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等)、脂质(如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇)、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。 2.还含有气体分子(主要是氧气和二氧化碳)、调节生命活动的各种激素、其他有机物(如维生素)等。 3.Na+、Cl-含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。

高二生物生物工程

高二生物生物工程

第八专题:生物工程 主备人:邱红岩 使用人: 【考纲要求】 【课前自主梳理】 【知识梳理】 (1)基因工程 ①DNA重组技术的基本工具、、

, 运载体应具备的条件:。 ②基因工程基本操作程序步骤:、、 、 。 ③基因表达载体的组成 。 ④将目的基因导入受体细胞的方法 。 ⑤思考:如何进行目的基因的检测与鉴定? a.________________________________________ _____________________________ b_________________________________________ _____________________________ c.________________________________________ _____________________________ d.________________________________________

______________________________ ⑥蛋白质工程和基因工程最大的区别 。 (2)植物组织培养 ①植物组织培养的原理是 ②过程:离体的→→→。 ③植物组织培养必需满足的条件是 。 ④人工种子是如何制备的?为提高种子的成活率,可对人工胚乳进行哪些操作? ⑤植物体细胞杂交和动物细胞融合比较

(3)动物细胞培养 ① 概念 : 。 ②过程:取幼龄动物的组织→剪碎组织→ 处理组织分散成 →制成 →放入 内,置于适宜的环境 中培养,动物细胞培养的条件 。 (4)动物细胞核移植 ① 概念 : 。 ②过程: (5)动物细胞融合与单克隆抗体的制备 ①动物细胞融合常用的诱导因素 是 。 ②简单概括单克隆抗体的制备过程: 从供体中获得体细胞→ 采集卵母细胞→体外培养得到 胚胎移植得到

高中生物必修三教材分析

目录 第1章人体的内环境与稳态 (1) 第1节细胞生活的环境 (1) 第2节内环境稳态的重要性 (4) 第2章动物和人体生命活动的调节 (9) 第1节通过神经系统的调节 (9) 第2节通过激素的调节 (11) 第3节神经调节与体液调节的关系 (15) 第4节免疫调节 (17) 第3章植物的激素调节 (19) 第1节植物生长素的发现 (19) 第2节生长素的生理作用 (21) 第3节其他植物激素 (24) 第4章种群和群落 (25) 第1节种群的特征 (26) 第2节种群数量的变化 (29) 第3节群落的结构 (33) 第4节群落的演替 (35) 第5章生态系统及其稳定性 (37) 第1节生态系统的结构 (37) 第2节生态系统的能量流动 (39) 第3节生态系统的物质循环 (41) 第4节生态系统的信息传递 (43) 第5节生态系统的稳定性 (44) 第6章生态环境的保护 (46) 第1节人口增长对生态环境的影响 (46) 第2节保护我们共同的家园 (47) 第一章人体的内环境与稳态 教学目标 1.细胞内液的定义及其成分 2.渗透压的定义 3.理解内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

4.说明内环境稳态及其生理意义 5.简述稳态的调节机制 6.关注内环境稳态与健康的关系 教学重点与难点 1.内环境的组成和理化性质 2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 3.内环境稳态的概念及其生物意义 课时安排1课时 知识讲解 1、体液:体内含有的大量以水为基础的物体。 细胞内液(2/3) 体液细胞外液(1/3):包括:血浆、淋巴、组织液等 2、体液之间关系: 血浆 细胞内液组织液淋巴 3、内环境:由细胞外液构成的液体环境。 内环境作用:是细胞与外界环境进行物质交换的 媒介。 4、组织液、淋巴的成分和含量与血浆的相近,但又 不完全相同,最主要的差别在于血浆中含有较多的 蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质含量较少 5、细胞外液的理化性质:渗透压、酸碱度、温度。 6、血浆中酸碱度:7.35---7.45 调节的试剂:缓冲溶液:NaHCO 3/H 2 CO 3

高二生物必修三知识点

高二生物必修三知识点 导读:我根据大家的需要整理了一份关于《高二生物必修三知识点》的内容,具体内容:高二学生学习生物离不开对知识点的理解,那么必修三课本有哪些内容呢?下面是我给大家带来的,希望对你有帮助。(一)1、生态系统中的信息种类:物理信息、化学信息、行为信息... 高二学生学习生物离不开对知识点的理解,那么必修三课本有哪些内容呢?下面是我给大家带来的,希望对你有帮助。 (一) 1、生态系统中的信息种类:物理信息、化学信息、行为信息(孔雀开屏、蜜蜂跳舞、求偶) 2、生态系统的功能:物质循环和能量流动,由生物群落和无机环境构成。 3、生态系统总能量来源:生产者固定太阳能的总量。 生态系统某一营养级(营养级2)能量来源:上一营养级。 能量去处:呼吸作用、未利用、分解者分解作用、传给下一营养级。 4、能量流动的特点:单向流动、逐级递减。能量在相邻两个营养级间的传递效率:10%~20%。 5、研究能量流动的意义: (1)可以帮助人们科学规划,设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。

(2)可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系。 6、能量流动与物质循环之间的异同: 不同点:在物质循环(具有全球性、循环性)中,物质是被循环利用的;能量在流经各个营养级时,是逐级递减的,而且是单向流动的,而不是循环流动。 联系: (1)两者同时进行,彼此相互依存,不可分割 (2)能量的固定、储存、转移、释放,都离不开物质的合成和分解等过程 (3)物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返 (二) 1、信息传递在生态系统中的作用: (1)生命活动的正常进行,离不开信息的传递;生物种群的繁衍,也离不信息的传递。 (2)信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。 信息传递在农业生产中的应用: (1)提高农产品和畜产品的产量 (2)对有害动物进行控制 2、生态系统的稳定性:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。生态系统具有自我调节能力,但这种自我调节能力是有限的。

高中生物必修三说课稿

必修三一 1 人体的稳态 各位评委老师下午好!我叫。今天我的说课题目是《》,下面我将从教材分析、教法学法、教学过程、板书设计和教学反思五个方面来展开介绍: 一、教材分析 1、本节所处的地位与作用: 《》是苏教版高中生物必修3第二章第一节的内容。内环境与稳态是生物学中非常重要的概念,它描述了普遍存在于生命过程中的一个共同规律,这一部分内容对于帮助学生认识生命本质和规律具有重要意义。在历年高考中也经常涉及:主要以选择题形式对内环境概念进行考察;对稳态的各种调节机制则以简答题形式出现,也经常出现实验分析题及实验设计题。在实际教学过程中,由于这些内容都很抽象,因学生准备知识不足,要做到真正理解有一定难度。 2、教学目标 (1) 知识目标: 1.理解内环境的概念及其组成,说明内环境成分之间的相互关系。 2.理解人体是怎样保持内环境理化性质稳定的。 3.掌握人体中水和电解质的平衡的调节机制,以及肾在维持水电解质平衡中的作用。 4.理解人体体温恒定的意义,以及人体体温调节的机制。 5.理解人体中血糖平衡的来源和去路,以及血糖平衡的调节过程。 (2)能力目标:1.获得对图表信息识别、分析、理解的能力。 2.能运用掌握的基本原理解释、解决日常生活中的一些现象和问题。 (3)情感目标: 1.关注由于水和电解质失衡引起的自身和他人的健康问题,增强自我保健意识,养成良好的饮水习 惯。 2.关注体温调节失衡引起的中暑等疾病,学会中暑的自我预防和急救。 3.关注糖尿病、高血脂、高血压,养成良好的生活习惯。 3、教学重点和难点 (1)教学重点: 1.内环境成分之间的相互关系,细胞与环境之间的物质交换。 2.人体水和电解质的平衡和调节,及肾的调节作用。 3.人体体温的调节的机制。 4.人体血糖平衡及其调节的机制,糖尿病及其防治。 (2)教学难点: 二、教法学法 联系生活实际→创设情景问题→激发学习热情→自学教材初步分析→互动解决问题 1.充分运用图解形式,对知识重点进行有层次地分析,并构建知识框架,使学生对相关知识具整体性的把握。 2.运用多媒体技术手段或实验模型等,以动态形式解决知识难点。 3.运用信息平台,对相关知识进行拓展,将课本知识与生活实践结合。 三、说教学过程: (一)稳态的生理意义

蛋白质工程的崛起学案答案

1.4 蛋白质工程的崛起 班级:____________ 姓名:_____________ 小组:_____________ 评价:____________ 【考纲要求】 1.举例说出蛋白质工程崛起的理由。 2.简述蛋白质工程的原理。(重难点) 3.尝试运用逆向思维分析和解决问题。 第一步:了解感知 阅读教材P26-28相关内容,将你认为重要的部分勾画出来,并完成下面内容: (一)蛋白质工程崛起的缘由 1.基因工程及不足 (1)实质:将一种生物的________转移到另一种生物体内,后者可以产生它本不能产生的_________, 进而表现出____________。 (2)不足:在原则上只能生产自然界已存在的________。 2.天然蛋白质的不足 天然蛋白质的___________符合____________生存的需要,却不一定完全符合人类生产和生活的需要。(二)蛋白质工程的基本原理 1.概念:蛋白质工程是指以___________________________为基础,通过_______________________或__________________,对现有蛋白质__________或_____________________,以满足人类生产和生活的需要。 (1)基础:蛋白质分子的____________及其与____________的关系。 (2)手段:通过____________或____________,对现有蛋白质进行__________或制造一种新的蛋白质。 因为基因决定蛋白质,所以必须从基因入手。 (3)目的:获得满足人类生产和生活需求的_______________。2.原理:________________________。 3.流程: 天然蛋白质合成的过程是按照进行的;基因→表达( 和)→形成→形成→行使生物功能;而蛋白质工程与之相反,它的基本途径是:从预期蛋白质功能出发→设计预期的____________→推测应有的________序列→找到相对应的__________序列(基因)。 4、蛋白质工程的成果 (1)延长干扰素体外保存时间 问题:干扰素在体外保存相当困难 措施:可将干扰素分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸,使其长时间保存。 (2)提高玉米中赖氨酸的含量 问题:玉米中含量较低,原因是当赖氨酸浓度达到一定量时,就会抑制赖氨酸合成过程中两个关键酶----天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的活性。 措施:将玉米中天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶只中第104位的天冬酰胺变成异亮氨酸,就可提高玉米中游离赖氨酸的含量。 (3)还有许多工业用酶也是在改变天然酶的特性后,才使之适应生产和使用需要的。 (三)蛋白质工程的进展和前景 蛋白质工程是在__________的基础上,延伸出来的第______代基因工程,是包含多学科的综合科技工程领域. 1.前景诱人:如用此技术制成的电子元件,具有______、______和效率高的特点;通过对胰岛素的改造,使其成为速效型药品。 2.难度很大:蛋白质工程是一项难度很大的工程,目前成功的例子不多,主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于,这种十分复杂.

高中生物选修一生物技术实践知识点总结材料

高中生物选修一生物技术实践知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 课题一果酒和果醋的制作 1、发酵:通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵:醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵:酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 分裂生殖孢子生殖 4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。 C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH+6CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中, 随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变 为乙醛,再将乙醛变为醋酸。 C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中 断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋) 12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下,重铬酸钾与 酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。 疑难解答 (1)你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么? 应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。 (2)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染? 如:要先冲洗葡萄,再除去枝梗;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。 (3)制葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~25℃?制葡萄醋时,为什么要将温度控制在30~35℃?

高二生物必修三课本内容

高二生物必修三课本内容 导读:我根据大家的需要整理了一份关于《高二生物必修三课本内容》的内容,具体内容:生物必修三课本中,高二学生要学习哪些重点内容?下面是我给大家带来的,希望对你有帮助。(一)1、在胚芽鞘中感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端... 生物必修三课本中,高二学生要学习哪些重点内容?下面是我给大家带来的,希望对你有帮助。 (一) 1、在胚芽鞘中 感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端下部 产生生长素的部位在胚芽鞘尖端 2、胚芽鞘向光弯曲生长原因: ①:横向运输(只发生在胚芽鞘尖端):在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输②:纵向运输(极性运输):从形态学上端运到下端,不能倒运 ③:胚芽鞘尖端下部生长素分布情况:生长素多生长的快、生长素少生长的慢,胚芽鞘弯曲方向与生长素少的方向一致 3、植物激素:由植物体内产生、能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质4、色氨酸经过一系列反应可转变成生长素 在植物体中生长素的产生部位:幼嫩的芽、叶和发育中的种子

生长素的分布:植物体的各个器官中都有分布,但相对集中在生长旺盛的部分 5、植物体各个器官对生长素的忍受能力不同:茎 > 芽 > 根 6、生长素的生理作用:两重性,既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果 在一般情况下:低浓度促进生长,高浓度抑制生长 7、生长素类似物的应用:(2,4-D,萘乙酸) ⑴培育无籽蕃茄:花蕊期去掉雄蕊,用适宜浓度的生长素类似物涂抹柱头⑵顶端优势:顶端产生的生长素大量运输给侧芽抑制侧芽的生长去除顶端优势就是去除顶芽 ⑶促进扦插的枝条生根:用一定浓度生长素浸泡扦插的枝条下部⑷防止落花落果:用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株达到保蕾保龄 (二) 1、种群特征增长型年龄组成稳定型衰退型性别比例 2、种群密度的测量方法:样方法(植物和运动能力较弱的动物)、标志重捕法(运动能力强的动物) 3:种群:一定区域内同种生物所有个体的总称群落:一定区域内的所有生物 生态系统:一定区域内的所有生物与无机环境地球上最大的生态系统:生物圈 4、种群的数量变化曲线: (1)"J"型增长:增长率保持不变 条件:理想状态下,生物生存空间、食物充足,生物新迁到一个新的环

选修三专题一1.4《蛋白质工程的崛起》优秀教案

专题一1.4 蛋白质工程地崛起课前预习学案、预习目标 1、简述蛋白质工程地实质及基因工程生产地蛋白质种类. 2 、解释蛋白质工程地基本原理及基本途径. 3、分析蛋白质工程将来地发展前景. 、预习内容 三、提出疑惑 同学们,通过你地自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面地表格中

一、学习目标 1. 举例说出蛋白质工程崛起地缘由. 2. 简述蛋白质工程地原理. 3. 尝试运用逆向思维分析和解决问题. 二、学习重点和难点 1. 教学重点 (1)为什么要开展蛋白质工程地研究? (2)蛋白质工程地原理. 2. 教学难点 蛋白质工程地原理. 三、学习过程 (一)、蛋白质工程崛起地缘由:1、基因工程地实质:将一种生物地转移到另一处生物体内,后者产生它本不能产地,从而产生新性状. 2.蛋白质工程目地:生产符合人们生活需要地并非自然界已存在地. (二)、蛋白质工程基本原理 1.目标:根据人们对功能地特定需求,对结构进行分析设计. 2.原理:基因改造. 3.过程:预期蛋白质功能→设计结构→推测应有序列→找到对应地序列(基因).(三)、蛋白质工程地进展和前景 例如:科学家通过对地改造,已使其成为速效型药品;用蛋白质工程方法制成地电子元件,具有、和地特点,因此有极为广阔地发展前景. b5E2RGbCAP 四、当堂检测 1、科学家运用基因工程技术,可以使哺乳动物本身变成“批量生产药物地工厂”,如“乳腺生 物反应器”地培养,就是将“某种基因”通过显微注射法导入哺乳动物地受精卵中,然后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物.这里地“某种基因”是指:()p1EanqFDPw A .乳腺蛋白基因B.药用蛋白基因 C.药用蛋白基因和乳腺蛋白基因地启动子重组在一起D .药用蛋白基因和细菌质粒基因重组在一起2、下列有关基因工程技术地叙述,正确地是( ) A.重组DNA技术所用地工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有地限制酶都只能识别同一种特定地核苷酸序列C.选用细菌作为重组质粒地受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目地基因进入了受体细胞就能成功实现表达 3、PCR技术地原理类似于细胞内DNA地复制,短时间内就可以在体外将目地基因扩增放大几百万倍. 下

高中生物必修三课后答案

第一章植物的生命活动调节 P5:活动“探究2,4-D对插枝生根的作用” (1)本实验是探究2,4-D浓度对插枝生根的作用,所以要用不同的浓度,以进行对比。 (2)1号与2号烧杯中分别装有不同浓度的2,4-D,由两者结果可以判断不同浓度的2,4-D对插枝重要是否有不同的作用,或进一步判断是否低浓度促进生根,高浓度抑制生根。 (3)3号烧杯内装的是蒸馏水,起对照作用,观察枝条在蒸馏水中是否生根或生根快慢,以确定2,4-D 对插枝生根的作用如何。 (4)与上题同理,可以确定2个烧杯中哪个浓度的2,4-D对插枝生根有作用。 (5)(5)设计赤霉素对插枝生根的实验可以参照教科书中的本实验。可以重点考虑和观察以下问题: 1.赤霉素对插枝生根是否有作用。 2.赤霉素的相应作用与2,4-D相比有什么不同?如根生长的快、慢,根的粗、细等。 3.赤霉素浓度对插枝生根是否有影响?是低浓度抑制生根?还是高浓度抑制生根?还是都没有作用。 P11:思考与练习参考答案:

1.(1)根冠(2)抑制剂(3)有根冠弯曲多,去掉不同部分的根冠影响不同,似乎根冠产生的生长抑制剂影响根的生长。戊向下弯曲。己向上弯曲。庚不弯曲。(4)黑暗(5)造粉体使生长素运至根的下侧,而生长素浓度过高则抑制根一侧细胞的生长。 2.D 3.C 4.(1)B (2)顶端不是感受光周期刺激的部位。(3)下部叶片是感受光周期刺激的部位。(4)C 第二章动物生命活动的调节 P16: 思考与练习参考答案: 一、1.B 2.C 二、当血糖浓度下降时,肝脏把肝糖元转化为葡萄糖进入血液,当血糖浓度上升时,肝脏就吸收血液中的葡萄糖合成肝糖元,使血糖浓度维持在恒定水平。三、内环境是细胞赖以生存的体内环境,主要指细胞外液,其中有细胞生存必须的营养物质和代谢废物,前者不能减少,后者不能增多,否则超过一定限度,细胞就不能维持正常的生命活动甚至死亡。所以必须维持内环境的相对稳定。 内环境的稳定需要经过生理过程细致的协调,主要是由神经系统和内分泌系统调节相应器官来完成

蛋白质工程崛起教学设计.doc

《蛋白质工程的崛起》教学设计 程雪梅 一、教学目标的确定 蛋白质工程的诞生是有其理论与技术条件支撑的,正如课本中开头描述的,它是随着分子生物学、晶体学以及计算机技术的迅猛发展而诞生的,也与基因组学、 蛋白质组学、生物信息学的发展等因素有关(本书“前沿动态”中有简要介绍)。 蛋白质工程目前的现状:成功的例子不多,主要是因为蛋白质发挥其功能需要依赖 于正确的空间结构,而科学家目前对大多数蛋白质的空间结构了解很少。 可以使学生认识到科学探索之路的漫长、艰辛和永无止境。学生在必修课中已学习 过中心法则及蛋白质具有复杂的空间结构等知识。这是学习新知识的基础。既然蛋 白质的功能是由 DNA 决定的,那么要制造出新的蛋白质,就要改造 DNA 质工程的原理应该是中心法则的逆推。结合课本中插图,可以较明确地说明教学目标: 1.举例说出蛋白质工程崛起的缘由。 2.简述蛋白质工程的原理。 3.尝试运用逆向思维分析和解决问题。 教学重点: (1)为什么要开展蛋白质工程的研究? (2)蛋白质工程的原理。 教学难点:蛋白质工程的原理。 教学方法:采用“问题—探究—新问题—再探究”的教学模式。 二、教学设计思路 新课一开始,可以带领学生回忆原有知识:要想让一种生物的性状在另一种生物中表达,在种内可以用常规杂交育种的办法实现,但要使有生殖隔离的种间生物实现基因交流,就显得力不从心了。基因工程的诞生,为克服这一远缘杂交的障碍问

题,带来了新的希望。于是取得了丰硕成果:大肠杆菌为人类生产出了胰岛素,牛的乳腺生物反应器为人类制造出了蛋白质类药物,烟草植物体内含有了某种药物 蛋白至此,人们也只是实现了世界上现有基因在转基因生物中的表达。但一个

生物选修3《现代生物技术》专题复习

生物选修3《现代生物技术》专题复习 一、考试说明要求 1 基因工程:⑴基因工程的诞生Ⅰ(2)基因工程的原理及技术Ⅱ(3)基因工程的应用Ⅰ(4)蛋白质工程Ⅰ 2 克隆技术:⑴植物的组织培养Ⅱ(2)动物的细胞培养与体细胞克隆Ⅰ细胞融合Ⅰ单克隆抗体Ⅱ 3胚胎工程:(1)动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础Ⅰ(2)胚胎干细胞的移植Ⅰ ⑶胚胎工程的应用Ⅰ 4生物技术的安全性和伦理问题:1.转基因生物的安全性Ⅰ(2)生物武器对人类的威胁Ⅰ生物技术中的伦理问题Ⅰ 5生态工程:生态工程的原理Ⅰ生态工程的实例Ⅰ 二.核心概念 基因工程植物细胞工程植物体细胞杂交技术动物细胞工程细胞全能性动物细胞培养 动物细胞融合核移植单克隆抗体胚胎工程胚胎分割移植 专题1基因工程 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源:主要是从原核生物(2)功能:断开磷酸二酯键 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 3.“分子运输车”——运载体 (1)运载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的运载体:质粒,(3)其它运载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.基因文库获取2.人工合成。 3.PCR技术扩增(1)原理:DNA双链复制 (2)过程第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到 互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步:基因表达载体的构建:组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 第三步:将目的基因导入受体细胞:常用的转化方法: 将目的基因导入植物细胞:农杆菌转化法,基因枪法和花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。方法的受体细胞多是受精卵。 将目的基因导入微生物细胞:感受态细胞法 第四步:目的基因的检测和表达⑴分子水平检测: 1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用: DNA分子杂交技术。 (分子探针:同位素标记的目的基因的单链) 2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法:用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。 3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质。 (1)分子水平方法:抗原—抗体杂交(生物中蛋白质与抗体) ⑵个体水平鉴定(性状):转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。(抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等)(三)基因工程的应用 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。 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。 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。 (四)蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)

(完整版)人教版高中生物选修一知识点总结

高中生物选修一生物技术实践 知识点总结 专题一 传统发酵技术的应用 课题一 果酒和果醋的制作 1、发酵:通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵:醋酸发酵 谷氨酸发酵 无氧发酵:酒精发酵 乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌 酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 分裂生殖 孢子生殖 4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。 C 6H 12O 6+6O 2→6CO 2+6H 2O 5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。 C 6H 12O 6→2C 2H 5OH +2CO 2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌。在发酵过程中, 随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。在缺氧呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变 为乙醛,再将乙醛变为醋酸。 2C 2H 5OH +4O 2→CH 3COOH +6H 2O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中 断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋) 12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下,重铬酸钾与 酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL ,再滴入物质的量浓度为3mol/L 的H 2SO 43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时 用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶 管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利 于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气 口连接气泵,输入氧气。 疑难解答 (1)你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么? 应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。 (2)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染? 如:要先冲洗葡萄,再除去枝梗;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。 (3)制葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~25℃?制葡萄醋时,为什么要将温度控制酶 酶 酶

人教版高中生物必修三全套教案

第1章人体的内环境与稳态 1.1 细胞生活的环境 一、教材分析 《细胞生活的环境》一节包括体内细胞生活在细胞外液中、细胞外液的成分、细胞外液的理化性质、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介等内容。这些内容,是课程标准所规定的“说明稳态的生理意义”的基础。本节内容的重要任务是构建内环境这一核心概念,而教材并没有一开始就阐述什么是“人体内环境”,而先放眼生命世界中“细胞生活的环境”这样的广阔视角。这样,既可以和《分子与细胞》衔接,利用学生已有的知识经验,又能激发学生的学习兴趣。内环境这一概念,包括本节主要内容以及后续学习内容内环境稳态的重要性等。该核心概念的构建有助于学生理解生命活动的本质,了解系统分析的思想和方法,提高对生命系统与环境关系的认识。 从个体层次看,本章内容与第2章的内容联系紧密。本章内容是理解第2章所阐述的通过神经、体液和免疫调节来维持稳态的基础。内环境稳态究竟是如何维持的,本章仅仅作简要交代,有关内容将在第2章作深入探讨。本章内容又不仅与第2章有联系:稳态是包括种群、群落、生态系统等各层次生命系统的共同特征,因此,本章是学习本书其他章节的基础,并在一定程度上起着统领全书的作用。 二、教学目标 1、描述内环境的组成和理化性质。 2、说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 3、尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。 三、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点及解决方法 [教学重点] ⑴内环境的组成和理化性质。⑵内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 [解决方法] ⑴充分利用学生已有的知识、经验和图片搭建学习新知识的桥梁,帮助学生对细胞外液(内环境)的感性认识。 ⑵通过资料分析讲解内环境理化性质。 ⑶将学生分组讨论“思考与讨论”中的问题。 2、教学难点及解决方法 [教学难点] ⑴内环境的理化性质。⑵内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 [解决方法] ⑴同上。⑵结合图解讲解。 四、课时安排 1课时。 五、教学方法 启发式、讲授法、问题探究法。教具准备:挂图、多媒体课件、模型教具 六、学生活动 1、启发学生观察相关图片,帮助理解和掌握新知识。 2、组织学生开展阅读、思考与讨论,资料分析等活动,在活动中引导学生主动建构环境及其理化性质的知识。 七、教学程序 (一)明确目标 (二)重点、难点的学习与目标完成过程 导入:利用教材提供的“问题探讨”来完成。 我们知道生活在水中的单细胞生物(如草履虫),可以直接从水里获取生存必需的养料,并把废物直接排入水中。那么人体的体内细胞,是如何与外界环境进行物质交换的呢? 一、体内细胞生活在细胞外液中 学生阅读教材P2—3相关内容,教师设问: 1、什么叫体液? 2、血液全是体液吗? 3、手和脚有时会磨出“水泡”,“水泡”中的液体主要是什么? 4、什么叫细胞内液? 5、什么叫细胞外液? 6、内环境是指什么?“内”的含义是什么?(“内”与“外”是相对的,从细胞来看,细胞外液属于其生活的外界环境,其内环境为细胞内液;而从人体来看,细胞外液是内环境) 7、组织液、血浆、淋巴液之间的关系如何? 8、血细胞直接生活的内环境是什么? 9、体内绝大多数组织细胞直接生活的内环境是什么?

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