高中生物生物工程药物和疫苗素材

高中生物工程有哪些生物工程是高中生物课程的重点内容，需要同学们掌握生物工程知识点。

下面是店铺为大家整理的高中生物工程知识点，希望对大家有所帮助!高中生物工程一：基因工程基因工程：是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。

(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：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能：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，因此具有专一性。

(3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2. “分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3. “分子运输车”——载体(1)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)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

(3)其它载体：λ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. 目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)人教版高中生物选修三主要包括进化论、生物技术与生物工程和病毒学三个部分。

下面是具体的知识点总结：一、进化论1. 进化的基本概念：进化是指种群遗传结构和适应环境的性状在时间和空间上的改变。

进化可以分为宏进化和微进化。

2. 进化的证据：包括化石记录、生物地理学、生态学、生理学比较等方面的证据。

化石记录是最为直接的证据，可以通过化石记录推测生物的起源和发展。

3. 进化机制：包括自然选择、基因突变、基因流动和遗传漂变等。

自然选择是进化的驱动力，通过物竞天择、适者生存的原理，逐渐改变种群的遗传结构。

4. 人类的进化：人类的起源和进化是生物学的基本问题之一。

人类最早出现在非洲，经历了直立行走、手的独立运动、大脑的扩大等特征的演化。

二、生物技术与生物工程1. DNA技术：包括DNA提取、DNA聚合酶链式反应（PCR）、DNA电泳等技术。

这些技术可以用于DNA分析、DNA重组和基因检测等。

2. 基因工程：包括DNA重组、基因克隆和转基因技术等。

基因工程可以用于改良农作物、治疗疾病和生物工业等方面。

3. 生物工程应用：包括基因药物、转基因农作物、转基因微生物等应用。

基因药物可以用于治疗疾病；转基因农作物可以提高作物的产量和品质；转基因微生物可以生产有用的化学物质。

三、病毒学1. 病毒的基本特征：病毒是一种非细胞的生物，由核酸和蛋白质组成。

病毒需要寄生于细胞内才能繁殖。

2. 病毒的分类：病毒可以分为DNA病毒和RNA病毒，根据寄生细胞的类型可以分为动物病毒和植物病毒。

3. 病毒的传播途径：包括直接接触、空气传播、食物和水源传播等。

病毒传播可以导致传染病的发生。

4. 抗病毒的技术：包括病毒的预防和控制、病毒的诊断技术以及病毒的治疗等。

疫苗接种可以预防某些病毒感染，药物可以用于治疗某些病毒感染。

以上就是人教版高中生物选修三的主要知识点总结。

高中生物《基因工程》练习题(含答案解析)XXX《基因工程》练题题号得分一一、单选题（本大题共20小题，共20.0分）1.如图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次为（）二总分A.解旋酶、限制酶、DNA连接酶C.限制酶、DNA连接酶、解旋酶B.限制酶、解旋酶、DNA连接酶D.DNA连接酶、限制酶、解旋酶2.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快D.只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达3.如图为基因表达载体的模式图。

以下有关基因工程的说法错误的是（）A.基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建B.任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别C.图中启动子和终止子分歧与起始暗码子和终止暗码子D.抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，用于鉴别受体细胞中是否导入了载体4.一些细菌能借助限制性核酸内切酶抵御外来入侵者，而其自身的基因组DNA经预先修饰能躲避限定酶的降解。

以下在动物体内发生的过程当中，与上述细菌行为相似的是（）A.巨噬细胞内溶酶体杀灭病原体B.T细胞受抗原刺激分泌淋巴因子C.组织液中抗体与抗原的特异性结合D.疫苗诱导机体发生对病原体的免疫5.某目的基因两侧的DNA序列所含的限制性核酸内切酶位点如图所示，最好应选用下列哪种质粒作为载体（）XXX.C.D.6.下图是研究人员使用供体生物DNA中无限增殖调控基因制备单克隆抗体的思路流程。

以下相关叙述精确的是（）A.酶a、酶b作用位点分别为氢键和磷酸二酯键B.Ⅰ是经免疫的记忆细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞C.筛选出既能无限增殖又能产生专一抗体的Ⅱ必须通过分子检测D.上述制备单克隆抗体的方法涉及转基因技术和动物细胞核移植技术7.下列关于基因工程技术的说法，正确的是（）A.切割质粒的限制酶均只能特异性地识别3-6个核苷酸序列B.PCR反应中两种引物的碱基间应互补以保证与模板链的正常结合C.载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为标记基因D.目的基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制8.在其他条件具备的情况下，在试管中进入物质X和物质Z，可得到相应产物Y．下列叙述正确的是（）A.若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶B.若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷酸C.若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制性内切酶D.若X是mRNA，Y是核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸9.下图透露表现的是三种黏性末端，以下说法精确的是A.甲、乙、丙黏性末端是由两种限制酶作用产生的B.若甲中的G处发生突变，限制酶可能无法识别该切割位点C.乙中的酶切位点在A与G之间D.目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等几类原核生物10.如图是利用基因工程技术生产可使用疫苗的部分过程，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。

大肠杆菌外膜囊泡肿瘤疫苗先看一道试题：研究者改造与肠道共生的大肠杆菌，口服该工程菌后激活机体特异性免疫，实现肿瘤的预防和治疗。

（1）部分肠道细菌能够分泌外膜囊泡（OMV），如图1.OMV能穿越肠道上皮屏障活化肠黏膜内丰富的免疫细胞。

细菌溶素A（ClyA）是外膜囊泡上含量较高的特异蛋白。

研究者利用含图2所示元件的表达载体转化大肠杆菌制备工程菌，ClyA基因的作用是；Fc表达产物能够与树突状细胞表面的特异性受体结合，提高树突状细胞OMV 的能力。

（2）为研究上述工程菌在人为可控条件下引发特异性免疫反应的效果，研究者用健康小鼠进行如下实验：注：“+”、“-”代表是否饮用；口服工程菌12小时后其在肠道内存在数量较多。

①第4、5组的操作是。

图3结果说明工程菌在人为可控条件下引发特异性免疫反应，理由是。

②为进一步验证上述结论，研究者进行如下实验：先加入（填选项前字母）保温后漂洗，再加入（填选项前字母）保温后漂洗，检测荧光细胞的数目，若第5组为最大值，则上述结论成立。

A．带有红色荧光标记的OVA抗原肽复合物B．带有绿色荧光标记的细胞毒性T细胞特异性抗体C．第1-5组小鼠脾脏细胞③肿瘤患者术后极易复发，研究者重复上表实验，并在第3次口服工程菌后第50天给小鼠注射黑色素瘤细胞。

目的是。

（3）该工程菌的研发为不同肿瘤的精准治疗和预防提供了可能。

依据本研究，设计针对肺癌治疗的工程菌表达载体元件：。

答案：（1）表达ClyA，使OVA和Fc定位至OMV表面；识别、摄取（2）第4组：ClyA-OVA-Fc和- 第5组：ClyA-OVA-Fc和+；第3、5组含有OVA，在人为控制口服阿拉伯糖后产生OMV，激活特异性免疫，对肿瘤细胞的杀伤率较高；第1、2组缺乏OVA，第4组无阿拉伯糖诱导，杀伤率均低；AC；B；同时被红色和绿色荧光标记的细胞数目占比；研究该口服工程菌是否能够诱发长期免疫记忆，从而抑制肿瘤复发（3）将元件中的OVA替换为肺癌细胞特异性表达的抗原基因解析：（1）细菌溶素A（ClyA）是外膜囊泡上含量较高的特异蛋白，而OMV 能穿越肠道上皮屏障活化肠黏膜内丰富的免疫细胞。

高中生物选修三知识点归纳高中生物选修三知识点归纳一、生物技术1、基因工程（1）概念：将外源基因通过人工方法导入受体细胞，并使其在受体细胞中复制、表达的过程。

（2）应用：基因治疗、基因工程药物、基因疫苗等。

2、细胞工程（1）概念：在细胞水平上进行的生物工程，包括细胞培养、细胞融合等。

（2）应用：单克隆抗体、骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合产生单克隆抗体等。

3、蛋白质工程（1）概念：对蛋白质分子的结构与功能进行设计改造的基因工程。

（2）应用：胰岛素、干扰素、各种酶的改造等。

二、生态工程1、概念：应用生态系统中物质循环原理，结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统。

2、应用：农业生态工程、林业生态工程、工业生态工程等。

三、环境保护1、水体污染：工业废水、农业污水、生活污水等。

2、大气污染：工业废气、交通工具尾气等。

3、土壤污染：农药、重金属等。

4、噪声污染：工业、交通等。

5、辐射污染：核辐射、电磁辐射等。

6、处理方法：物理处理法、化学处理法、生物处理法等。

四、人体健康1、癌症：环境因素、生活方式、遗传因素等。

2、心血管疾病：高血压、冠心病等。

3、呼吸道疾病：感冒、肺炎等。

4、消化道疾病：胃炎、肝炎等。

5、性传播疾病：艾滋病、梅毒等。

6、处理方法：预防为主，治疗为辅。

五、总结本文对高中生物选修三的知识点进行了归纳，包括生物技术、生态工程、环境保护、人体健康等方面。

这些知识点是高中生物学习的重要内容，也是我们生活中经常遇到的问题。

希望通过本文的归纳，能够帮助大家更好地掌握这些知识点，为今后的学习与生活提供帮助。

高中生物学习中的生物科学与生物工程生物学是一门研究生命现象和生命规律的学科，而生物科学和生物工程则是生物学应用在实践中的两个重要分支。

在高中生物学习过程中，了解与掌握生物科学和生物工程的基本概念和应用，对于拓宽视野、培养创新思维和解决实际问题具有重要意义。

一、生物科学的基本概念与应用生物科学是研究生物的基本结构、功能和演化规律的科学。

在高中生物学学习中，通过学习生物科学的基本概念，可以增加对生物世界的认识和理解。

例如，通过对细胞结构和功能的学习，可以了解细胞是生命的基本单位，以及细胞是如何完成物质交换和能量转化的。

此外，通过对遗传学原理的学习，可以了解基因的遗传方式以及基因突变对物种演化和个体发育的影响。

生物科学的应用也十分广泛，其中最具有代表性的就是医学。

通过生物科学的研究与应用，可以揭示人体各个器官的结构与功能，深入了解疾病发生的原因和机制，并且研发相应的诊断和治疗方法。

同时，生物科学还与农业、环境保护等领域有紧密的联系，通过改良植物品种和提高农业生产力，实现食物安全和农业可持续发展。

二、生物工程的基本概念与应用生物工程是应用生物学原理和技术手段解决实际问题的学科。

在高中生物学学习中，了解生物工程的基本概念对于培养创新思维和解决实际问题具有重要作用。

生物工程主要包括基因工程、细胞工程和生物制药工程等领域。

基因工程是通过改变生物体的遗传物质，实现特定基因的转移和改造。

通过基因工程技术，人类可以培育出基因改良的作物品种，提高农作物产量和抗病虫害能力；也可以通过基因治疗来治疗遗传疾病或癌症等疾病。

细胞工程是利用细胞的特性和功能，进行细胞培养和工程化应用。

通过细胞培养技术，可以大规模生产各种细胞和细胞制品，如疫苗、抗生素等。

此外，细胞工程还可以应用于人工皮肤、组织修复和再生医学等领域。

生物制药工程是应用生物技术和工程技术，开发和生产医药制品的技术领域。

生物制药的主要特点是利用生物体自身的代谢能力，通过发酵、纯化等工艺生产各类药物。

mRNA疫苗如何进入细胞人教2019版生物学新教材必修一第一节细胞膜的结构和功能一节课后拓展应用中提到，由磷脂分子构成的脂质体可以作为药物的运载体，并围绕脂质体向同学们提出了问题。

那么有什么药物实例可以通过这样的结构进入细胞呢？在新冠病毒疫苗中，有一个被广泛关注的新型疫苗—mRNA 疫苗。

mRNA疫苗的原理是：注射一段病毒蛋白的mRNA序列并使之进入细胞，在此mRNA序列的引导下，细胞合成分泌病毒蛋白，人体免疫系统将此病毒蛋白视为抗原，引发免疫反应，产生抗体和记忆细胞，预防疾病。

mRNA是核酸单链，在体外非常脆弱，很容易被无处不在的RNA酶水解为核苷酸小分子。

因此mRNA疫苗面临一个大问题，那就是怎样将RNA保护好，安全的进入细胞。

我们再回头看一下构成脂质体的磷脂分子的结构。

磷脂的一端为亲水的头，两个脂肪酸一端为疏水的尾，多个脂质分子在水中总是自发地形成双分子层。

1961年英国科学家将磷脂和水混合后，施加超声波处理，获得了由磷脂双分子层包被的封闭型囊泡状结构—脂质体。

脂质体可采用多种天然或合成脂质制备，能有效的将药物与外界有效的隔开，可用于输送药物，在临床治疗和基础研究等领域得以应用。

脂质纳米颗粒是运送核酸最先进的输送系统。

脂质纳米颗粒具有核酸包封率高，能够有效转染，组织穿透性增强，细胞毒性和免疫原性低等特点，这些特性使脂质纳米颗粒成为出色的核酸输送载体。

无论是以脂质体还是以脂质纳米颗粒运送RNA进入细胞，都利用了磷脂分子的亲水疏水特性。

脂质小泡与细胞膜接触后发生融合，小泡中的水溶性药物得以进入细胞内部，这体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点。

例、如图所示脂质体是一种人工膜，主要由磷脂组成，下列说法不正确是（）A、磷脂分子在水介质中可自动形成该脂质体B、该脂质体可用作转基因研究C、该脂质体表面交联抗体，能靶向给药治疗癌症D、该脂质体交联胆固醇分子，可增强膜的流动性解析：流动镶嵌模型的特点磷脂分子的特点是一个亲水基团的头和两个疏水基团的尾，所以磷脂的双分子层在水中的分布是亲水基团和水接触，疏水基团远离水．A、磷脂分子一个亲水基团的头和两个疏水基团的尾，在水介质中可自动形成脂质体；故A正确．B、脂质体和细胞膜能够相溶，胞吞进入细胞，因此可以作为基因工程的载体；故B正确．C、抗体的作用是特异性的识别作用，所以脂质体表面交联抗体，靶向给药治疗癌症；故C正确．D、脂质体交联胆固醇分子不能增强膜的流动性，膜成分的流动性与温度等因素有关；故D错误．故选D．。

1．基因工程的操作过程与应用（1）基因工程的操作步骤（2）基因工程的应用：培育转基因植物和转基因动物，生产基因工程药物，进行基因治疗。

（3）目的基因导入不同受体细胞的过程生物种类植物动物微生物常用方法农杆菌转化法显微注射技术感受态细胞法受体细胞体细胞或受精卵受精卵原核细胞转化过程将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→导入植物细胞→整合将含有目的基因的表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→受Ca2＋处理细胞→感受态细胞→重组表达载体DNA分子与感受态细胞到受体细胞染色体的DNA上→表达精卵发育→获得具有新性状的动物混合→感受态细胞吸收DNA分子（4）基因治疗与基因诊断的不同点原理操作过程进展基因治疗基因表达利用正常基因导入有基因缺陷的细胞中，以表达出正常性状来治疗(疾病)临床实验基因诊断碱基互补配对制作特定DNA探针与病人样品DNA混合，分析杂交带情况临床应用2．蛋白质工程（1）流程图写出流程图中字母代表的含义：A．转录，B．翻译，C．分子设计，D．多肽链，E．预期功能。

（2）结果：改造了现有蛋白质或制造出新的蛋白质。

（3）应用：主要集中应用于对现有蛋白质进行改造，改良生物性状。

学科&网考向一目的基因的获取及基因表达载体的构建1．利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素，下列相关叙述正确的是A．人和大肠杆菌在合成胰岛素时，转录和翻译的场所都是相同的B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C．通过检测，大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌D．选用大肠杆菌作为受体细胞主要原因是繁殖快、易培养、产量高【参考答案】D【试题解析】人是真核生物，大肠杆菌是原核生物，真核细胞转录在细胞核内，原核细胞在拟核中，A 错误；不同的限制酶识别不同的核苷酸序列，B错误；通过检测，大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌或虽已导入受体，但没有表达，C错误；D.利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素时，选用大肠杆菌作为受体细胞主要原因是繁殖快、易培养、产量高，D正确。

高中生物学习中的生物技术与生物工程生物技术和生物工程是现代生物学领域中的重要分支，广泛应用于医药、农业、工业等领域。

在高中生物学习中，了解生物技术和生物工程的原理和应用，有助于学生深入理解和应用相关知识。

本文将重点介绍高中生物学习中的生物技术与生物工程。

一、生物技术的基本原理与方法生物技术是利用生物的特性和生物体内的分子、细胞、组织等生物基础物质开展实验和应用的技术手段。

其中，基因工程是生物技术的核心内容之一。

基因工程通过改变生物体基因组的结构和特性，实现对基因的编辑和调控。

在高中生物学习中，学生需要了解常见的生物技术方法，如PCR 技术、酶切技术、DNA测序技术等。

PCR技术可以在体外扩增DNA 序列，用于基因克隆和基因分析；酶切技术通过特定的酶切剪切DNA 分子，用于DNA重组和基因插入等操作；DNA测序技术可以准确地测定DNA序列，用于解读基因信息。

二、生物工程在医药领域的应用生物工程在医药领域的应用广泛而深入。

高中生物学习中，学生需要了解生物工程在药物研发、基因治疗、组织工程等方面的应用。

在药物研发方面，生物工程技术可用于大规模生产药物。

例如，利用重组DNA技术，可以构建表达人类胰岛素的真核细胞，用于生产胰岛素制剂，治疗糖尿病。

此外，通过生物工程技术，可以改良传统的药物，提高疗效和降低副作用。

在基因治疗方面，生物工程技术可以用于改变患者的基因组，治疗遗传性疾病。

例如，通过基因工程技术，可以将正常的基因导入患者体内，修复或替代缺陷基因，实现基因治疗。

在组织工程方面，生物工程技术可以用于构建人体组织和器官。

通过体外培养细胞和支架材料的结合，可以构建人工皮肤、骨骼和血管等。

这种技术在烧伤、创伤等伤口愈合方面有重要的应用价值。

三、生物技术在农业领域的应用生物技术在农业领域也具有广泛的应用。

高中生物学习中，学生需要了解生物技术在农业生产中的应用，如转基因技术和基因编辑技术。

转基因技术可以将外源基因导入作物或动物基因组中，赋予其新的性状和功能。