高考生物选修三知识点总结

高考生物选修三知识点总结基因工程是一种按照人们的需要进行设计的技术，通过体外DNA重组和转基因技术，创造出新的生物类型和生物产品。这个过程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，也被称为DNA重组技术。基因工程的基本原理是基因重组，通过一系列技术工具实现。其中，限制性核酸内切酶（限制酶）是一种“分子手术刀”，能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，具有专一性。DNA连接酶则是一种“分子缝合针”，能够连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。载体是“分子运输车”，具备在受体细胞中复制并稳定保存的条件，同时具有一至多个限制酶切点和标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。基因工程的基本操作程序包括两个步骤。第一步是获取目的基因，可以采取直接分离、人工合成或PCR技术扩增等方法。第二步是构建基因表达载体，将目的基因插入载体中，形成重组DNA，然后将其导入宿主细胞进行表达。基因工程的发展使得人们可以通过改造生物的遗传信息，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品，为人类社会的发展做出了重要贡献。目的基因的重要性在于能够在受体细胞中稳定存在，并遗传至下一代，从而发挥作用。目的基因由启动子、终止子、标记基因等组成。启动子位于基因首端，是RNA聚合酶结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。终止子位于基因尾端。标记基因的作用在于鉴定受体细胞中是否含有目的基因，常用的标记基因是抗生素基因。导入目的基因至受体细胞的过程称为转化，常用的转化方法包括农杆菌转化法、显微注射技术等。转化后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。检测目的基因的表达需要采用DNA分子杂交技术、标记的目的基因作探针与mRNA杂交、抗原－抗体杂交等方法。基因工程应用广泛，包括植物基因工程、动物基因工程、基因治疗等。蛋白质工程是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。技术及其应用动物细胞融合技术是将两个或两个以上的细胞融合成一个细胞，从而形成一种新的细胞类型。这种技术可以用于制备杂交瘤细胞、制备单克隆抗体、研究细胞的生长发育、研究细胞的遗传学等方面。动物细胞融合技术的流程是：取两个或两个以上的细胞，使它们融合成一个细胞。融合的方法有电融合、化学融合和病毒介导的融合等。其中，电融合是最常用的方法。融合后的细胞称为杂交细胞，具有两个或两个以上的细胞的特性。动物细胞融合技术的应用非常广泛。例如，可以用于制备杂交瘤细胞，这些细胞具有细胞免疫学研究和生产单克隆抗体的重要价值。此外，还可以用于研究细胞的生长发育、研究细胞的遗传学等方面。此外，动物细胞融合技术还可以用于治疗某些疾病，如白血病等。总之，动物细胞融合技术是一项非常有用的技术，可以用于制备杂交瘤细胞、制备单克隆抗体、研究细胞的生长发育、研究细胞的遗传学等方面。此外，该技术还可以用于治疗某些疾病，具有广阔的应用前景。动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，形成的单核细胞称为杂交细胞。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，常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。动物细胞融合的意义在于克服远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。与植物体细胞杂交相比，动物细胞融合的细胞工程理论基础、融合前处理和诱导手段都有所不同。动物细胞融合的应用包括注射特定抗原，免疫处理正常小鼠，制备单克隆抗体，克服远缘杂交的不亲和障碍等。而植物体细胞杂交则可用于生物新品种培育，例如白菜-甘蓝等杂种植株。单克隆抗体是指一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，具有特异性强、灵敏度高、能大量制备等优点。制备单克隆抗体的过程包括对免疫小鼠注射特定的抗原蛋白，提取B淋巴细胞，用动物细胞培养的方法培养骨髓瘤细胞并提取，促使它们细胞融合，并在特定的选择培养基上筛选出融合的杂种细胞，最后将杂交瘤细胞在体外做大规模培养或注射入小鼠腹腔内增殖，从细胞培养液或小鼠腹水中可得到大量的单克隆抗体。单克隆抗体在医学领域中有着广泛的应用，既可以作为诊断试剂，也可以用于治疗疾病和运载药物。作为诊断试剂，单克隆抗体能够准确识别各种抗原物质的微小差异，并与特定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。而在治疗癌症方面，单克隆抗体可以制成“生物导弹”，精准地攻击癌细胞，同时也有少量用于治疗其他疾病。动物胚胎发育的基本过程包括精子的发生、卵子的发生、受精和胚胎发育。精子的发生是通过有丝分裂和减数分裂完成的，其中细胞核为精子头的主要部分，高尔基体发育为顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体在尾基部形成线粒体鞘膜，其他物质浓缩为原生质滴直至脱落。卵子的发生是在胎儿时期进行的，卵原细胞进行有丝分裂演变成初级卵母细胞，减一分裂在排卵前后完成，形成次级卵母细胞和第一极体进入输卵管准备受精，减二分裂是在受精过程中完成的。受精阶段包括顶体反应、透明带反应和卵黄膜的封闭作用，其中卵子周围的结构由外到内为放射冠、透明带和卵黄膜。胚胎发育阶段包括卵裂期、桑椹胚、囊胚和原肠胚，其中细胞分化在胚胎期达到最大限度。胚胎工程的理论基础是对动物胚胎发育过程的深入研究，可以通过人工干预胚胎发育过程，实现对基因、细胞和器官的精准控制，为医学和生物学研究提供了重要的工具和手段。常用的人工繁殖技术包括供体和受体是同一物种的同期发情处理和超数排卵处理，以及配种或人工授精。在胚胎的收集、检查、培养或保存方面，可以使用特制的冲卵装置将胚胎冲洗出来，并对其进行质量检查。胚胎可以直接移植到受体母牛体内或放入液氮中保存。移植后需要对受体母牛进行是否妊娠的检查。胚胎分割是一种机械方法，可以将早期胚胎切割成2等份、4等份等，从而获得同卵双胎或多胎。胚胎分割的材料应该是发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。在囊胚阶段进行分割时，需要将内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。转基因生物的安全性引起了争论。反对方认为转基因生物可能出现滞后效应、新的过敏原、营养成分改变等问题，同时也可能对生物多样性和生态系统稳定性造成影响。正方观点则认为有安全性评价、科学家负责的态度，并且可以减少农药使用、保护农田土壤环境。在生物技术的伦理问题方面，克隆人引起了争议，多数人持否定态度。中国政府禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆。试管婴儿有两种目的，肯定和否定观点都存在。肯定的理由是解决不育问题，提供骨髓中的造血干细胞以救治患者，而这并不会对试管婴儿造成损伤。否定的理由则是把试管婴儿当作人体零配件工厂，这是对生命的不尊重。同时，早期生命也有活下去的权利，抛弃或杀死多余胚胎无异于“谋杀”。基因身份证也存在肯定和否定的观点。肯定的理由是通过基因检测可以及早采取预防措施，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的。否定的理由则是个人基因资讯的泄漏可能造成基