人教版高中生物课堂笔记生物选修3
- 格式:docx
- 大小:26.32 KB
- 文档页数:5
人教版高中生物课堂笔记生物选修3
高中生物选修 3 是一本充满奇妙与奥秘的教材,涵盖了许多现代生物技术的重要知识。下面是我整理的一份较为详细的课堂笔记,希望能对大家的学习有所帮助。
一、基因工程
基因工程是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
1、 工具
(1)限制性核酸内切酶(简称限制酶):能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列,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。
(2)DNA 连接酶:连接两个 DNA 片段,恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。
(3)运载体:常用的有质粒、噬菌体和动植物病毒等。运载体需要具备的条件包括:能在宿主细胞中复制并稳定保存;具有一个或多个限制酶切点,以便与外源基因连接;具有标记基因,便于进行筛选。
2、 基本操作步骤 (1)目的基因的获取:从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增、人工合成等。
(2)基因表达载体的构建:这是基因工程的核心步骤,目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。
(3)将目的基因导入受体细胞:不同的受体细胞导入方法不同,例如将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;导入动物细胞常用显微注射法;导入微生物细胞常用感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:检测目的基因是否导入受体细胞,常用 DNA 分子杂交技术;检测目的基因是否转录,常用分子杂交技术;检测目的基因是否翻译,常用抗原 抗体杂交技术。
二、细胞工程
1、 植物细胞工程
(1)植物组织培养:在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。
(2)植物体细胞杂交:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
2、 动物细胞工程 (1)动物细胞培养:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
(2)动物细胞核移植:将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,最终发育为动物个体。
(3)动物细胞融合:也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
三、胚胎工程
1、 精子和卵子的发生
(1)精子的发生:从初情期开始,直到生殖机能衰退。分为三个阶段:精原细胞通过有丝分裂增殖,部分形成初级精母细胞;初级精母细胞经过减数第一次分裂形成次级精母细胞;次级精母细胞经过减数第二次分裂形成精细胞,精细胞经过变形成为精子。
(2)卵子的发生:在胎儿时期,卵原细胞进行有丝分裂演变成初级卵母细胞,被卵泡细胞包围,形成卵泡。初级卵母细胞经过减数第一次分裂形成次级卵母细胞和第一极体,排卵前后完成减数第二次分裂,形成卵子和第二极体。
2、 受精
(1)场所:输卵管。 (2)过程:包括精子穿越放射冠和透明带、进入卵黄膜、原核形成和配子结合等。
3、 早期胚胎发育
(1)卵裂期:细胞进行有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎总体积并不增加,或略有减小。
(2)桑椹胚:胚胎细胞数目达到 32 个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹。
(3)囊胚:细胞开始出现分化,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。
(4)原肠胚:具有内胚层、中胚层和外胚层三个胚层。
4、 胚胎工程的应用
(1)胚胎移植:将雌性动物体内的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
(2)胚胎分割:采用机械方法将早期胚胎切割成 2 等份、4 等份或
8 等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
四、生物技术的安全性和伦理问题
1、 转基因生物的安全性
(1)食物安全:担心出现滞后效应、新的过敏原、营养成分改变等。 (2)生物安全:担心可能会破坏生态平衡,影响生物多样性。
(3)环境安全:担心转基因生物可能会对环境造成新污染。
2、 生物技术中的伦理问题
(1)克隆人:伦理上存在争议,如违反人类伦理道德、冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等。
(2)设计试管婴儿:引发了伦理道德问题,如是否把试管婴儿当作人体零配件工厂等。
(3)基因检测:可能会引发基因歧视等问题。
高中生物选修 3 中的知识为我们打开了生物技术的大门,让我们对生命科学的发展有了更深入的了解。在学习的过程中,我们不仅要掌握这些知识,还要学会思考生物技术带来的影响,树立正确的科学态度和价值观。