步步高學(xué)年高二生物浙科版選修3課時作業(yè)14基因工程的發(fā)展前景

第4工程的發(fā)展前目標導(dǎo)航1.舉例說出科學(xué)家在工程方面的嘗試2.知道工程未來的發(fā)展(1)光合作用的概念：光合作用 利 并釋 的過程 元素 產(chǎn)品：利用轉(zhuǎn)的栽培植物和飼養(yǎng)動物作為生物反應(yīng)器，可以用來生 、1工程已經(jīng)在 世界和人類自己做出重要貢獻如對人類組學(xué)的研究卵發(fā)育機制的研究以及人類、 知識點二蛋白質(zhì)工程 - (2)圖示過程是根據(jù)預(yù)期的 ，設(shè)計 ，最終必須對 ①蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計②DNA合成 氨基酸種類增多BC．仍為天然存在蛋白質(zhì)D．可合成天然不存在蛋白質(zhì) 可用顯微注射技術(shù)將含有人凝血因子的重組DNA分子導(dǎo)入羊的醫(yī)學(xué)成功培育出第一頭攜帶人白蛋白的轉(zhuǎn)牛。他們還研究出一種可大大提高表達水平的新方法使轉(zhuǎn)動物中的藥物蛋白含量提高了30多倍。 “轉(zhuǎn)動物”是指體細胞中出現(xiàn)了新的動只在轉(zhuǎn)牛中才能獲取人白蛋白，是因為人白蛋白只在牛乳腺細胞中是白 子上，其上的核苷酸序列與中的脫氧核苷酸序列之間存在著 通過③過程獲得的脫氧核苷酸序列不是完整的要使這一序列能夠表達發(fā)揮作 技術(shù)利用工程生產(chǎn)蛋白質(zhì)藥物，經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。第一階段：將人的轉(zhuǎn)入細菌細胞；第二階段：將人的轉(zhuǎn)入小鼠等動物的細胞。前兩個階段都是進行細胞培養(yǎng)，提取藥物；第三階段：將人的轉(zhuǎn)入高等動物體，飼養(yǎng)這些動物，從、尿液等中提取將人的轉(zhuǎn)入異種生物的細胞或內(nèi)，能夠產(chǎn)生藥物蛋白的原理是能控 為了獲得的目的，可以用 技術(shù)使目的在生物體外大由于重組DNA分子成功導(dǎo)入受體細胞的頻 ，所以在轉(zhuǎn)化后通常需要進 ．12工程是在現(xiàn)物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)上建立和發(fā)展起來的，并有賴于微生．圖中A是 。第4工程的發(fā)展前景知識一、1.(1)植物細胞某些細菌的光能無機物有機物氧氣(2)二磷酸核酮糖羧化酶的羧化酶加氧酶2.(1)必需(2)游離含氮化合物分子氮含氮化合物(3)根瘤菌(4)大豆花生豌豆(5)固氮非豆科3.(1)蛋白藥物(2)食用節(jié)約大量的費用4.(1)工程天然蛋白質(zhì)理想生物學(xué)(2)工程(3)活性穩(wěn)定性產(chǎn)率(4)生物技術(shù)制藥工業(yè)用酶二、1.農(nóng)業(yè)生物環(huán)境保護2.工 知識1.工程與光合作(3)工程與光合作2．工程與生物固激根薄壁細胞、組織膨大成根瘤。固氮工程將固氮細菌體內(nèi)的固氮轉(zhuǎn)移到非豆科糧食作物的細胞內(nèi)讓非豆故A、C正確。利用轉(zhuǎn)生物的生產(chǎn)藥品，稱為乳腺生物反應(yīng)器，利用尿液生產(chǎn)藥品的，可以稱為生物反應(yīng)器，故D正確。青霉素是青霉菌產(chǎn)生的，并不是工程的思路導(dǎo)引生物反應(yīng)器是指可以將外源的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)的生物體因此這樣的操作過程：獲取目的→構(gòu)建重組DNA→顯微注射導(dǎo)入哺乳動物卵中→形成早期胚胎→將胚胎移植到內(nèi)→發(fā)育成轉(zhuǎn)動物→在雌性中使轉(zhuǎn)入表達，從分泌的中提取所需的蛋白質(zhì)。達的的調(diào)控組件與目的重組在一起。生物反應(yīng)器的培育中一般會用到工程技3．(1)顯微注射技術(shù)(2)卵(或早期胚胎)卵(或早期胚胎細胞)具有全能性可使外源在相應(yīng)組織表達(3)DNA分子雜交(4)上皮解析(1)將目的(人生長激素)導(dǎo)入動物細胞(小鼠受體細胞)的常用方法是顯是否插入了目的的方法是DNA分子雜交技術(shù)。(4)由題中信息可知，人生長激素在思路導(dǎo)引正確解答該題的關(guān)鍵是熟練掌握將目的導(dǎo)入動物細胞的方法動物細胞歸納提升(1)由于缺少內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、基體等細胞性存在或尿液中，易于提從乳腺生物反應(yīng)器中提取蛋白質(zhì)受體細胞所在必須是雌性的若從尿液中提取目的的產(chǎn)物則不受此限制。4．C[工程產(chǎn)生的天然蛋白質(zhì)是生物在長期進化過程中形成的，它們的結(jié)構(gòu)和思路導(dǎo)引工程產(chǎn)生的天然蛋白質(zhì)是生物在長期進化過程中形成的它們的結(jié)構(gòu)和知識(1)蛋白質(zhì)工程的原→表達(轉(zhuǎn)錄和翻譯)→形成氨基酸序列的多肽鏈→形成具有高級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)對應(yīng)的脫氧核苷酸序列()。5．B[蛋白質(zhì)工程的目標是根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進行思路導(dǎo)引歸納提升蛋白質(zhì)工程與工程的區(qū)別和聯(lián)序列→合成DNA→表達出蛋白質(zhì)獲取目的→形成重組DNA分子結(jié)果6.(1)6.(1)蛋白質(zhì)工程(2)嵌合抗體功能堿基對(3)良反應(yīng)減少(4)解析(1)通過圖示可知鼠－人嵌合抗體是通過人工設(shè)計而形成的特定功能蛋白質(zhì)，其()→蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列()→通過工程操作生預(yù)期的白質(zhì)3)免疫的度考慮來說源抗體抗原利用人的抗體與之合則斥作用減輕的作會減少4)由蛋白空間結(jié)比較雜，不易定，所成為蛋質(zhì)工程最大的。規(guī)律方法(1)蛋白質(zhì)工程最終還是回到工程上來，因為蛋白質(zhì)的合成由控制，1．B[利用大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素一定要將人的胰島素原導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)，并3．C[蛋白質(zhì)工程的流程是逆表達的順序進行的，首先預(yù)期蛋白質(zhì)功能，然后再人工DNA合成。] 白質(zhì)分子進行直接改造，而是對進行改造；B項二者不并列，工程是基礎(chǔ)；C項蛋5．D[蛋白質(zhì)工程是獲取人類所需要的蛋白質(zhì)，可以是天然蛋白質(zhì)的改造，也可以是6．D[轉(zhuǎn)固氮植物正在開展這方面的研究，并沒成功。7．C[農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量施用氮肥、磷肥，往往造成水體富營養(yǎng)化，引起淡水“”、海8．B[細胞是真核細胞其中含有內(nèi)含子其堿基對數(shù)大于氨基酸數(shù)的三倍；的卵中導(dǎo)入人凝血因子長成的每細胞中都含有這種；DNA連接酶是把兩條DNA鏈末端之間的縫隙“縫合”起來，而不是參與轉(zhuǎn)錄。工程外源的導(dǎo)入多采用人工的方法，使體外重組的DNA分子轉(zhuǎn)移到受體細胞，在本題中可采用顯微注射9．D[轉(zhuǎn)動物的受體細胞是卵，所以含有轉(zhuǎn)的卵在形成時，所10．(1)子信使 堿基互補配對(2)啟動子終止子DNA連接解析(1)蛋白質(zhì)工程從氨基酸序列推測中的脫氧核苷酸序列，氨基酸與脫氧核酸之間的聯(lián)系樞紐是信使RNA，信使RNA由DNA轉(zhuǎn)錄形成，而子是信使RNA上特把啟動子、終止子等DNA片段連接到的編碼區(qū)需要DNA連接酶。 (3)低篩選(4)雌性、雄解析工程成功的標志是合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)表達出相應(yīng)的性狀來；在中