【新步步高】2017-2018学年高二生物人教版选修3课件:专题1 细胞工程 1.1 (含答案)
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突破1 几种重要酶的比较注意在基因工程中反(逆)转录酶也常被使用。
反(逆)转录酶又称RNA指导的DNA聚合酶,是以RNA为模板合成DNA的酶。
反(逆)转录酶催化的反应叫反(逆)转录。
在这个过程中,遗传信息流动的方向是从RNA到DNA,正好与转录过程相反,故称反转录。
突破体验1.下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶、RNA聚合酶作用的正确顺序是( )A.①②③⑤④B.①②④③⑤C.①④②③⑤D.①④③⑤②答案 C解析图中①是限制性核酸内切酶切割DNA分子;②是DNA连接酶将两个DNA分子的缝隙缝合起来;③是在解旋酶的作用下DNA分子双链解开成单链;④为DNA复制时以解开的单链为模板,在DNA聚合酶的作用下合成脱氧核苷酸子链;⑤是以DNA的一条链为模板,在RNA聚合酶作用下转录产生RNA。
突破2 易混概念辨析基因工程的基本操作程序中存在多组易混的概念,它们是学习中的难点;只有把它们的区别和联系搞清楚,才能正确掌握关于基因工程的基本操作程序的知识。
下面是对几组易混概念的辨析。
1.基因文库、基因组文库、部分基因文库(1)从定义上区分①基因文库:将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因,称为基因文库。
基因文库是指储存有某种生物基因的菌群的总称。
②基因组文库:如果基因文库中含有一种生物的所有基因,这种基因文库叫做基因组文库。
③部分基因文库:指含有一种生物的一部分基因的基因文库,如cDNA文库。
(2)从范围上区别:基因文库包含基因组文库和部分基因文库。
基因组文库有某一种生物的全部基因,它的范围要大于部分基因文库。
2.启动子、终止子、起始密码子、终止密码子(1)从定义上区分①启动子:位于编码区上游紧靠转录起点的位置。
它的主要功能是引导RNA聚合酶与基因的正确部位结合。
只有在启动子存在时,RNA聚合酶才能准确地从转录起点开始,沿着编码区正常地进行转录。
1.4 蛋白质工程的崛起目标导航 1.举例说出蛋白质工程崛起的缘由。
2.结合教材图1-29,简述蛋白质工程的基本原理及蛋白质工程的进展和前景。
重难点击蛋白质工程的基本原理。
课堂导入方式一:人类可以创造出自然界不存在的蛋白质吗?答案是肯定的。
例如:科学家已生产出一种以前必须从南极鱼类身体中提取的抗冻蛋白质。
这一技术可用于储存大量新鲜的动植物和人类的组织细胞,防止形成冰晶,破坏脆弱的细胞膜和细胞的内部结构。
你想了解这方面的知识吗?请跟着我一起学习:蛋白质工程的崛起。
方式二:基因工程的诞生,为克服远缘杂交的障碍问题,带来了新的希望,并取得了丰硕成果: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,人们也只是实现了自然界现有基因在转基因生物中的表达。
但一个新问题出现了,生物产生的天然蛋白质是在长期进化过程中形成的,它的结构、性能不能完全满足人类生产和生活的需要。
于是要对现有蛋白质进行改造,制造出目前从天然蛋白质中找不到的蛋白质。
这样人们又开始了新一轮的探索,蛋白质工程应运而生了。
一、蛋白质工程崛起的缘由1.基因工程的实质将一种生物的基因转移到另一种生物体内,后者可以产生它本不能产生的蛋白质,进而表现出新的性状。
2.蛋白质工程(1)崛起缘由①基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
②天然蛋白质的结构和功能符合特定物种生存的需要,却不一定完全符合人类生产和生活的需要。
(2)实例改造①干扰素(半胱氨酸)――体外很难保存体外-70 ℃下可以保存半年②提高玉米赖氨酸含量―→改造天冬氨酸激酶(异亮氨酸)―→改造二氢吡啶二羧酸合成酶(异亮氨酸)(改造后玉米叶片和种子中游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍)合作探究1.基因工程的优势与不足分别是什么?答案 (1)优势:将一种生物的基因转移到另一种生物体内,后者可以产生它本不能产生的蛋白质,进而表现出新性状。