高中生物必修三知識(shí)點(diǎn)人教版

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專題1基因工程

基因工程：是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過體外DNA重組和

轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生

物類型和生物產(chǎn)品。基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，又

叫做DNA重組技術(shù)。

(-)基因工程的基本工具

1.”分子手術(shù)刀"一一限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)

(1)來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。

(2)功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核甘酸序列,并且使每

一條鏈中特定部位的兩個(gè)核甘酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。

(3)結(jié)果：

經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。

2."分子縫合針"一一DNA連接酶

(1)兩種DNA連接酶(E-coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶)的比較：

①相同點(diǎn)：都縫合磷酸二酯鍵。

②區(qū)別：E-coliDNA連接酶來源于大腸桿菌，只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的

黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合兩種末端,

但連接平末端的之間的效率較低。

(2)與DNA聚合酶作用的異同：

DNA聚合酶只能將單個(gè)核甘酸加到已有的核甘酸片段的末端，形成磷酸二

酯鍵。DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵。

DNA連接酶DNA聚合酶

不同點(diǎn)連接的DNA雙鏈單鏈

模板不要模板要模板

連接的對(duì)象2個(gè)DNA片段單個(gè)脫氧核甘酸加到已存在的單鏈DNA

片段上

相同點(diǎn)作用實(shí)質(zhì)形成磷酸二酯鍵

化學(xué)本質(zhì)蛋白質(zhì)

3."分子運(yùn)輸車"一一載體

(1)載體具備的條件：

①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。

②具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源DNA片段插入。

③具有標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。

(2)最常用的載體是質(zhì)粒，它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨(dú)立于細(xì)菌染色

體之外，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。

(3)其它載體：入噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒。

(二)基因工程的基本操作程序

第一步：目的基因的獲取

1.目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。

2.原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因

的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。

3.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因

(1)PCR的含義:是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。

(2)目的：獲取大量的目的基因

(3)原理：DNA雙鏈復(fù)制

(4)過程：

第一步：加熱至90~95℃DNA解鏈為單鏈；

第二步：冷卻到55~60℃,引物與兩條單鏈DNA結(jié)合;

第三步：加熱至70~75T,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的

合成。

(5)特點(diǎn)：指數(shù)(2n)形式擴(kuò)增

第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建(核心)

1.目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使

目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。

2.組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因

(1)啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA

聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需的蛋

白質(zhì)。

(2)終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端。

(3)標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將

含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。

第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定

和表達(dá)的過程。

2.常用的轉(zhuǎn)化方法:

將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基

因槍法和花粉管通道法等。

將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是顯微注射技術(shù)。方法的受體細(xì)

胞多是受精卵。

將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞：原核生物作為受體細(xì)胞的原因是繁殖快、多

為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，最常用的原核細(xì)胞是大腸桿菌，其轉(zhuǎn)化方

:土日?

/ZxAt?

先用Ca2+處理細(xì)胞，使其成為感受態(tài)細(xì)胞,再將重組表達(dá)載體DNA分子

溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收

DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。

3.重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)

記基因是否表達(dá)。

第四步：目的基因的檢測和表達(dá)

1.首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是

采用DNA分子雜交(DNA-DNA)技術(shù)。

2.其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA,方法是采用分子雜交

(DNA-RNA)技術(shù)。

3.最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是采用抗原一抗體雜交技術(shù)。

4.有時(shí)還需進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如生物抗蟲或抗病的鑒定等。

（三）基因工程的應(yīng)用

1.植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的

品質(zhì)。

2.動(dòng)物基因工程：提高動(dòng)物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生

產(chǎn)藥物。

3.基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作

用。

4.基因診斷：又稱為DNA診斷，是采用基因檢測的方法來判斷患者是否

出現(xiàn)了基因異常或攜帶病原體。

（四）蛋白質(zhì)工程的概念

蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，

通過基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白

質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。（基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然

界已存在的蛋白質(zhì)）

蛋白質(zhì)工程

合成_____________,分子設(shè)計(jì)1----------

,——?.DNAaRHA預(yù)期功能

|^1—l~^~氮基酸序列

多扁I折薦’I三維結(jié)構(gòu)------?生物功能

轉(zhuǎn)錄翻譯中心法則

蛋白質(zhì)工程的基本途徑:

從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)

設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

推測應(yīng)有的氨基酸序列

找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因)

★蛋白質(zhì)工程與基因工程區(qū)別

蛋白物工程基因工程

實(shí)質(zhì)通1寸改造基因,以定向改造天然蛋白格目的基因從供體轉(zhuǎn)移行受體細(xì)

質(zhì),甚至創(chuàng)造自然界不存在的蛋白質(zhì)胞，并在受體細(xì)胞中表達(dá)

結(jié)果合成自然界不存在的街白廟只能生產(chǎn)自然界已狂狂的蛋白質(zhì)

聯(lián)系蛋白物工程是在基因工程基礎(chǔ)上，1延伸出的第二代基因工程

專題2細(xì)胞工程

(-)植物細(xì)胞工程

1.理論基礎(chǔ)(原理)：細(xì)胞全能性

全能性表達(dá)的難易程度：受精卵>生殖細(xì)胞>干細(xì)胞>體細(xì)胞；植物細(xì)胞

>動(dòng)物細(xì)胞

2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)

(1)過程：離體的植物器官、組織或細(xì)胞一愈傷組織一試管苗―植物體

(2)用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物

的工廠化生產(chǎn)。

(3)地位：是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細(xì)胞雜交培育植物新品種的最后一

道工序。

(-)動(dòng)物細(xì)胞工程

1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)

(1)概念：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成

單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和繁殖。

(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的流程：取動(dòng)物組織塊(動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或

組

織)一剪碎—用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞一制成細(xì)胞懸

液一轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)一貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原

蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。

(3)細(xì)胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為

細(xì)胞貼壁。細(xì)胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互抑制時(shí)，

細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。

(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件

①無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加

一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。止匕外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防

止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。

②營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素

等。通常需加入血清、血漿等天然成分。

③溫度：適宜溫度：哺乳動(dòng)物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。

④氣體環(huán)境：95%空氣+5%CO2。。2是細(xì)胞代謝所必需的，C02的主要

作用是維持培養(yǎng)液的pH。

（5）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測有

毒物質(zhì)、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。

2.動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物

（1）哺乳動(dòng)物核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植（比較容易）和體細(xì)胞核移

植（比較難）。

（2）選用去核卵（母）細(xì)胞的原因：卵（母）細(xì)胞比較大,容易操作；卵（母）

細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多，營養(yǎng)豐富。卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞細(xì)胞核全能性得到

表達(dá)。

（3）體細(xì)胞核移植的大致過程是:

［妊母:止生胚胎移植

選擇供仲母牛受體母牛

II

.........何明發(fā)情處理.........

I

超級(jí)排卵

供體公牛―

I

度量檢表、培養(yǎng)一悠航移位

,I

妊燎檢查

I

分娩(胚肪移植的隆牛)

(4)體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用：

①加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜群繁育；

②保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量；

③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白；

④作為異種移植的供體；

⑤用于組織器官的移植等。

(5)體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題：克隆動(dòng)物存在著健康問題、表現(xiàn)出遺

傳和生理缺陷等。

3.動(dòng)物細(xì)胞融合

(1)動(dòng)物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)

細(xì)胞的過程。融合后形成的具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞,

稱為雜交細(xì)胞。

(2)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融

合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、

滅活的病毒、電刺激等。

(3)動(dòng)物細(xì)胞融合的意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺

傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物生物新品種培育的重要手段。

4.單克隆抗體

(1)抗體：一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗

體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。

(2)單克隆抗體的制備過程：

兩次篩選：第一次篩選出雜交瘤細(xì)胞，第二次篩選出能產(chǎn)生特異性抗體的

雜交瘤細(xì)胞。

(3)雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能大量繁殖，又能產(chǎn)生專一的抗體。

(4)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，靈敏度高，并能大量制備。

(5)在腹腔內(nèi)增殖的優(yōu)點(diǎn)：不需要特定的培養(yǎng)基，不需要嚴(yán)格的外界條件。

(6)篩選的時(shí)候用：特定的選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。

(5)單克隆抗體的作用：

①作為診斷試劑：準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并跟一定抗原發(fā)生

特異性結(jié)合，具有準(zhǔn)確、高效、簡易、快速的優(yōu)點(diǎn)。

②用于治療疾病和運(yùn)載藥物：主要用于治療癌癥治療，可制成"生物導(dǎo)彈"

(借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用)，也有少量用于治療其它疾病。

專題3胚胎工程

3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

胚胎工程：是指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù),

如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后

獲得的胚胎，還需移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。

胚胎工程的許多技術(shù)，實(shí)際是在體外條件下，對(duì)動(dòng)物自然受精和早期胚胎

發(fā)育條件進(jìn)行的模擬操作。

「場所：睪丸的曲細(xì)精管

時(shí)間，從初情期開始，到生殖機(jī)能衰退

精子的發(fā)生3「（1）精原細(xì)胞-多個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞（通過數(shù)次有絲分裂）

〔過程］（2）1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞-2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞受4個(gè)精子細(xì)胞（通過衩數(shù)分裂，即MI和MH）

I（3）精子細(xì)跑-?精子（通過變形）

「場所，卵巢

時(shí)間，從胎兒時(shí)期開始（胎兒時(shí)期完成了卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備）

「（1）卵原細(xì)胞f初級(jí)卵母細(xì)胞

|過程T（2）1個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞-1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞+第一極體（排卵前后完成）

I（3）1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞-1個(gè)卵子+第二極體（精子和卵子結(jié)合過程中完成）

『概念，精子和卵子結(jié)合成合子（受精卵）的過程.

I場所，雌性的輸卵管內(nèi)

受精/C（1）受精前的準(zhǔn)備階段L精子獲能

過程3（2）受W前的準(zhǔn)備階段2,卵子的準(zhǔn)備（到夠數(shù)第二次分裂中期，具備與精子受精的能力）

「a.精子穿越放射冠和透明帶，頂體反應(yīng),透明帶反應(yīng)

1（3）受精階段-b.進(jìn)入卵黃膜：卵黃膜封閉作用

IIc.原核形成和配子結(jié)合

廣卵裂期，細(xì)胞在透明帶中進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體體積并不增加，或

略有一小.

早期胚胎發(fā)育工桑桃胚，胚胎細(xì)胞達(dá)32個(gè)左右，每一個(gè)細(xì)胞都是全能細(xì)胞

囊胚：有囊胚腔，出現(xiàn)孵化過程.內(nèi)細(xì)胞團(tuán),將來發(fā)育成胎兒的各種姐織.滋養(yǎng)層將發(fā)育成胎

腹和胎盤。

I原腸胚，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞形成外胚層和內(nèi)胚層，滋養(yǎng)層發(fā)育成胎臏和胎盤，內(nèi)胚層包圍著原腸腔

3.2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)

試管動(dòng)物技術(shù)：通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并

通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎（桑意胚或囊胚）后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。

「方法一:用促性腺激素處理，使其超數(shù)排卵，從輸卵管中沖取卵子（針時(shí)

/卵母細(xì)胞的采集、

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，家畜豬、羊等）

方法二，從屠宰母畜卵巢中采集

方法三，

I借助超聲波探測儀、內(nèi)窺使、腹腔情等工具直接從活體母畜卵巢

中吸?。ㄡ樛獯蠹倚蠡虼笮蛣?dòng)物，如牛）

體外受精《卵母細(xì)胞的培養(yǎng)，在體外人工培養(yǎng)成熟

精子的采集：方法有假陰道法、手握法和電刺激法等

精子的獲能，方法有培養(yǎng)法（通過獲能培養(yǎng)液）、化學(xué)誘導(dǎo)法（通過肝素或鈣離子載體A23187）

獲能港港或?qū)Ｓ玫氖芸芨?gt;―百

'受精，獲能的精子+培養(yǎng)成熟的卵子■九成又精

條件：受精卵在發(fā)肓培養(yǎng)液中培養(yǎng)

培養(yǎng)液成分，無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核甘酸、血清等

3.3胚胎工程的應(yīng)用及前景

，概念，是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎,觀者通過體外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理

狀態(tài)相同的耳他雌性動(dòng)物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù).耳中提供胚胎的個(gè)體叫供體

（遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀），接受胚船的個(gè)體叫受體（有博康的體質(zhì)和正常鰲殖能力）.

應(yīng)用，胚胎移植是轉(zhuǎn)基因、核移植、式體外受精等技術(shù)的最后一道“工序

現(xiàn)狀，在牛的胚胎移植中，技術(shù)方法更為簡便、實(shí)用。

意義，可充分發(fā)揮旗性優(yōu)良個(gè)體壑殖潛力.供體主要職能只是產(chǎn)生優(yōu)良特性的胚胎.縮知繁殖周期?

「胚胎移植成功與否關(guān)系到，供體和受體的生理狀況

J（1）供、受體生殖器官的生理變化相同，為胚胎提供相同的生理環(huán)境

胚胎移植\生理學(xué)基礎(chǔ)4（2）早期胚胎沒有與母體子宮建立組織聯(lián)系，為胚胎收集提供可能

1（3）受體對(duì)外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，力胚胎的存活提供可能

1（4）胚胎能與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但其遺傳物質(zhì)在孕肓過程中不受

乾響

（（1）供、受體的選擇和處理（使用檄素進(jìn)行同期發(fā)情處理、（促性腺滋素）超數(shù)排卵處理）

（2）配種或人工受精

基本程序」（3）胚胎收集（沖卵（早期胚胎））、檢查（胚胎發(fā)肓到桑根胚耗胚）、培養(yǎng)或保存

|（-196七的液氨）

\（4）胚胎移植，手術(shù)法（引出子宮和卵巢將其注入），非手術(shù)法（用移植首將其送入子宮）

、1（5）移楮后的檢查（是否妊娠）等

，概念'指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2、4或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù).

儀器設(shè)備，實(shí)體顯微境和顯微操作儀

意義：來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，屬于無性繁殖.

胚胎分割（/（I）選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑格胚或囊胚，移入盛有操作液的培養(yǎng)皿.

操作程序［（2）用分割針或分割刀切開胚胎,吸出半個(gè)，注入空透明帶或直接將禪半胚移植給受體.

分割囊胚時(shí)要將內(nèi)細(xì)眼團(tuán)均等分割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)肓.

I此時(shí)還可用分割針分割滋養(yǎng)層,做胚胎DNA分析性別鑒定.

1局限，剛出生的動(dòng)物體重偏低,毛色和斑紋上存在差異，同卵多胎的可能性有限.

,概念，由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞.簡稱ES或EK細(xì)胞.

特點(diǎn)1形態(tài)上，體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯

I功能上，具有發(fā)育的全能性，即可分化為成年動(dòng)物體任何一種組織細(xì)胞，在體外可增殖而

不發(fā)生分化?可冷凍保存，可進(jìn)行遺傳改造.

胚胎干細(xì)胞」、

rd）移植ES細(xì)胞修復(fù)壞死或退化部位.治愈糖尿病、肝（心）衰竭、成骨不良等病癥

章義」（2）ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化,可培肓人造組織器官,解決供體器官不足和器官移植后免疫排

斥的問題

（1（3）ES細(xì)胞在牛黃釀、丁酰環(huán)腺首酸等分化迸導(dǎo)因子作用下可向不同類型組織細(xì)胞分化

專題4生物技術(shù)的安全性和倫理問題

(一)轉(zhuǎn)基因生物的安全性爭論：

(1)基因生物與食物安全：

反方觀點(diǎn)：反對(duì)"實(shí)質(zhì)性等同"、出現(xiàn)滯后效應(yīng)、出現(xiàn)新的過敏原、營養(yǎng)成分

改變

正方觀點(diǎn)：有安全性評(píng)價(jià)、科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度、無實(shí)例無證據(jù)

(2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全：對(duì)生物多樣性的影響

反方觀點(diǎn)：擴(kuò)散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為入侵外來物種、重組出

有害的病原體、成為超級(jí)雜草、有可能造成"基因污染"

正方觀點(diǎn)：生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距離有限、花粉存活時(shí)

間有限

(3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全：對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響

反方觀點(diǎn)：打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白

等可能通過食物鏈進(jìn)入人體

正方觀點(diǎn)：不改變生物原有的分類地位、減少農(nóng)藥使用、保護(hù)農(nóng)田土壤環(huán)

境

(二)生物技術(shù)的倫理問題

(1)克隆人：兩種不同觀點(diǎn)，多數(shù)人持否定態(tài)度。

否定的理由：克隆人嚴(yán)重違反了人類倫理道德，是克隆技術(shù)的濫用；克隆

人沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念；克隆人是

在人為的制造在心理上和社會(huì)地位上都不健全的人。

肯定的理由：技術(shù)性問題可以通過胚胎分級(jí)、基因診斷和染色體檢查等方

法解決。不成熟的技術(shù)也只有通過實(shí)踐才能使之成熟。

中國政府的態(tài)度：禁止生殖性克隆，不反對(duì)治療性克隆。四不原則：不贊

成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實(shí)驗(yàn)。

(2)試管嬰兒：不同觀點(diǎn)，多數(shù)人持認(rèn)可態(tài)度。

否定的理由：把試管嬰兒當(dāng)作人體零配件工廠，是對(duì)生命的不尊重；早期

生命也有活下去的權(quán)利，拋棄或殺死多余胚胎，無異于"謀殺"。

肯定的理由：解決了不育問題，提供骨髓中造血干細(xì)胞救治患者最好、最

快捷的方法，提供骨髓造血干細(xì)胞并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷。

(3)基因身份證：

否定的理由：個(gè)人基因資訊的泄漏造成基因歧視，勢(shì)必造成遺傳學(xué)失業(yè)大

軍、造成個(gè)人婚姻困難、人際關(guān)系疏遠(yuǎn)等嚴(yán)重后果。

肯定的理由：通過基因檢測可以及早采取預(yù)防措施，適時(shí)進(jìn)行治療，達(dá)到

挽救患者生命的目的。

(三)生物武器

(1)種類：致病菌、病毒、生化毒劑，以及經(jīng)過基因重組的致病菌。

(2)散布方式：吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲叮咬等。

(3)特點(diǎn)：致病力強(qiáng)、多數(shù)具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、

不易被發(fā)現(xiàn)、危害時(shí)間長等。

(4)禁止生物武器公約及中國政府的態(tài)度

專題5生態(tài)工程

一、生態(tài)工程的基本原理

1、生態(tài)工程的概念

(1)原理技術(shù)

應(yīng)用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)等學(xué)科的基本理論和方法

通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控和技術(shù)組裝

(2)操作

對(duì)已破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)、重建

對(duì)已造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善

(3)結(jié)果

提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力促進(jìn)人類社會(huì)和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。

2、生態(tài)工程所遵循的基本原理

(1)生態(tài)工程建設(shè)的目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的

生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。

(2)生態(tài)工程的特點(diǎn)：少消耗，多效益，可持續(xù)的生態(tài)工程。

項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例

可避免環(huán)境污染及影響

物質(zhì)循環(huán)再生

物質(zhì)循環(huán)無廢棄物農(nóng)業(yè)

原理

系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展

“三北"防護(hù)林建設(shè)中的單

生物多樣性程度高，可

物種多樣性原生態(tài)系統(tǒng)純林問題，珊瑚礁生態(tài)系

提高系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定

理的穩(wěn)定性統(tǒng)

性

的生物多樣性問題

生物與環(huán)

協(xié)調(diào)與平衡原可避免系統(tǒng)的失衡和破

境的協(xié)調(diào)太湖富營養(yǎng)化問題

理壞

與平衡

社會(huì)、經(jīng)

林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社

濟(jì)、自然統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保

整體性原理

障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定

會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題

復(fù)合系統(tǒng)

系統(tǒng)的結(jié)

構(gòu)決定功

能

系統(tǒng)學(xué)和工程改變和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

原理：分桑基魚塘

學(xué)原理以改善功能

布式優(yōu)

于集中式

和環(huán)式

系統(tǒng)整體

性原理：

珊瑚礁藻類和珊瑚蟲的關(guān)

保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力

系

整體大于

部分

二、生態(tài)工程的實(shí)例和發(fā)展前景

1、生態(tài)工程的實(shí)例分析

類型主要原理注意問題

農(nóng)村綜合發(fā)展物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體①核心：沼氣工程

型生態(tài)工程性原理、物種多樣性原理

②優(yōu)點(diǎn)：農(nóng)林牧副漁全面發(fā)展；開發(fā)可

更新資源，減少環(huán)境污染

①"綜合"表現(xiàn)在同時(shí)考慮到生態(tài)效益

和經(jīng)濟(jì)效益

小流域綜合治整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡

理生態(tài)工程原理、工程學(xué)原理②不同氣候帶、不同自然條件和不同經(jīng)

濟(jì)發(fā)展水平的地區(qū)，生態(tài)工程模式應(yīng)各

具特色

工程建設(shè)中應(yīng)注意的問題：

大區(qū)域生態(tài)系物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與①考慮樹種生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜

統(tǒng)恢復(fù)工程平衡原理、整體性原理品種

②考慮樹種多樣性，保證防護(hù)林體系穩(wěn)

定

③不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r采取不同

策略

濕地生態(tài)恢復(fù)協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性主要措施：退耕還林

工程原理

主要困難：解決遷出湖區(qū)居民的生計(jì)問

題

①種植耐旱的灌木、草和樹

礦區(qū)廢棄地的系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理②確定合理載牧量

生態(tài)恢復(fù)工程

③改良表土

①解決大氣污染措施：禁止使用有鉛汽

油

城市環(huán)境生態(tài)協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性

工程原理②水污染：減少或禁止污水排放，進(jìn)行

污水凈化

2、生態(tài)工程的發(fā)展前景

(1)"生物圈2號(hào)"生態(tài)工程實(shí)驗(yàn)啟示：使人類認(rèn)識(shí)到與自然和諧共處的重

要性，深化了我們對(duì)自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)，即自然界給人類提供的生命支持服

務(wù)是無價(jià)之寶。

3、我國生態(tài)工程發(fā)展前景的分析與展望

前景：解決我國目前面臨的生態(tài)危機(jī)，生態(tài)工程是途徑之一，需要走有中

國特色的道路，不但要重視對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，更要注重與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效

益的結(jié)合。

存在問題：缺乏定量化模型的指導(dǎo)，難以設(shè)計(jì)出標(biāo)準(zhǔn)化、易操作的生態(tài)工

程樣板設(shè)計(jì)缺乏高科技含量，生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控缺乏及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測技術(shù)支

持，缺乏理論性指導(dǎo)等。

Thi\OHfl

人教版高中生物必修三知識(shí)點(diǎn)填空

第一章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)

第一節(jié)細(xì)胞生活的環(huán)境

一、細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換

1、單細(xì)胞生物生活在水中，直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換。直接從水中獲得生存所

需的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣，并把廢物直接排入水中。

2、多細(xì)胞生物通過與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，是細(xì)胞與

外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。

二、內(nèi)環(huán)境

1.概念：細(xì)胞外液與細(xì)胞內(nèi)液共同構(gòu)成，其中含量較多的

是，占到o營養(yǎng)物質(zhì)通過等系統(tǒng)，

氧氣通過等系統(tǒng)進(jìn)入機(jī)體細(xì)胞；代謝廢物（C02、尿素

等）主要通過等系統(tǒng)排出體外。（P8圖）

2、體內(nèi)大多數(shù)細(xì)胞的具體內(nèi)環(huán)境是,紅細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境

是,淋巴細(xì)胞的具體內(nèi)環(huán)境是,毛細(xì)淋

巴管壁細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是,毛細(xì)血管壁細(xì)胞的具體內(nèi)環(huán)境

是。

3、細(xì)胞外液本質(zhì)上是一種,說明生命系統(tǒng)起源于原始海洋，血漿成

分：含量最多的是、其次是，此外還有無機(jī)鹽、各種營養(yǎng)

物質(zhì)、各種代謝廢物、氣體、激素等，血漿與組織液、淋巴的成分相比，主要差異

為：O

4、細(xì)胞外液的理化特性：滲透壓、PH、溫度

（1）滲透壓：指溶液中對(duì)的吸引力，取決與溶液

濃度，濃度越高滲透壓越大，濃度越低滲透壓越小。血漿滲透壓主要

與,含量有關(guān)。細(xì)胞外液的滲透壓90%取決

于。37℃時(shí)，血漿滲透壓為,

與0.9%的NaCl等滲。當(dāng)紅細(xì)胞放在清水中，會(huì)因?yàn)槎屏?，?/p>

在濃度較高的溶液中，會(huì)因?yàn)槎劳觥?/p>

(2)PH：血漿PH為,

與2等離子有關(guān)

(3)溫度：左右

第二節(jié)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性

1、內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)：正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)的作用，使各

個(gè)、協(xié)調(diào)活動(dòng)，共同維

持,叫做穩(wěn)態(tài)。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)

是進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要

條件。某種器官的功能出現(xiàn)障礙，就會(huì)引起穩(wěn)態(tài)失調(diào)，例如：是形

成尿液的器官，當(dāng)發(fā)生,就會(huì)出

現(xiàn)，最終會(huì)引起死亡。

2、穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制是：____________________________________________________

3、與穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)直接相關(guān)的系統(tǒng)

有、、、等。

第二章動(dòng)物和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)

第一節(jié)通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

1、神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是o完成反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

是。反射的過程:接受刺激，

產(chǎn)生興奮，通過傳到,對(duì)興奮進(jìn)行分析

和綜合，新的興奮通過到達(dá),作出應(yīng)答。

2、興奮的傳導(dǎo)：興奮是指動(dòng)物體或人體內(nèi)的某些組織或細(xì)胞感受

到后，由狀態(tài)變?yōu)闋?/p>

態(tài)的過程。

神經(jīng)纖維上：興奮以的形式傳遞。神經(jīng)纖維靜息

處電荷分布為，興奮處為O

傳遞方向的特點(diǎn)是_______________________

神經(jīng)元之間：興奮通過（結(jié)構(gòu)）傳遞，傳遞過程中的信號(hào)轉(zhuǎn)換

為：從信號(hào)變?yōu)樾盘?hào)，再轉(zhuǎn)為信號(hào)。神經(jīng)

遞質(zhì)存在于內(nèi)，通過突觸前膜釋放，與突觸后膜上

的結(jié)合，引起突觸后膜的興奮或抑制。

方向：單向性（從一個(gè)神經(jīng)元的傳到另一個(gè)神經(jīng)元

的）原

因:__________________________________________________________________________

3、各級(jí)中樞的功能：人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)包

括和=腦分為大腦，主要功能

是；小腦，主要功能是,腦

干，主要功能是,其中下丘腦的主要功能

是O

4、是人腦特有的高級(jí)功能，它包括與語言、文字相關(guān)的全

部智力活動(dòng)，涉及到人類的。如果S區(qū)受損，會(huì)

得，癥狀是能，不能

如果一個(gè)人能講但聽不懂，可能是區(qū)受損。（P21）

5、學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級(jí)功能之一。學(xué)習(xí)是不斷地接受刺激,

獲得,習(xí)慣和積累經(jīng)驗(yàn)的過程。記憶則是將獲得

的進(jìn)行。短期記憶主要與神經(jīng)元與神經(jīng)

元的活動(dòng)及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān)，尤其與一個(gè)形狀象的腦區(qū)有

關(guān)。長期記憶可能與的建立有關(guān)。

第二節(jié)通過激素的調(diào)節(jié)

1、激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)過程（了解）。人們發(fā)現(xiàn)的第一種激素

是，它是

由分泌的，作用

是O

2、動(dòng)物的激素調(diào)節(jié)：

下丘腦分泌的一類激素釋放激素化學(xué)本質(zhì)都是,靶器官

是o此外它還能分泌激素，調(diào)節(jié)水鹽平衡。

垂體分泌的一類對(duì)生長起重要的激素是,幼年時(shí)如果分泌過

少會(huì)得,分泌過多會(huì)得o此外垂體還能分

泌,作用于甲狀腺，垂體對(duì)下丘腦分泌

的還具有釋放作用。胸腺分泌,同時(shí)它

還是（一種淋巴細(xì)胞）發(fā)育的場所。甲狀腺分

泌，它的化學(xué)本質(zhì)

是，主

要功能

為________________________________________________________________________________

它的合成與分泌

受和的控制，反過來

又能調(diào)節(jié)下丘腦和垂體，這種調(diào)節(jié)方式稱

為o幼年時(shí)缺乏這種激素會(huì)導(dǎo)

致，合成這種激素的一種重要無機(jī)鹽是，如果長期

缺乏，會(huì)得。睪丸主要分

泌，卵巢主要分泌和,它們

的化學(xué)本質(zhì)是，主要能

是________________________________________________________________________________

激素調(diào)節(jié)的實(shí)例:

血糖的來源

有和

血糖的去路

有、和—

血糖濃度較低時(shí)，細(xì)胞分泌(激素)增加，促

進(jìn);血糖濃度高時(shí)，細(xì)胞分

泌增加，促

進(jìn)o

3、激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)：

(1)__________________________________

(2)通過傳送，內(nèi)分泌腺?zèng)]有,分泌的激素彌

散到中。(3)作用于、o激

素一經(jīng)接受并起作用就被了，因此體內(nèi)需要源源不斷地產(chǎn)生激素，

以維持激素含量的o

激素的種類多、量極微，既不組成，又不提

供,也不起作用，是通過影響細(xì)胞而

使細(xì)胞原有的生理活動(dòng)發(fā)生變化，所以說激素是一種信息分子。

第三節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系

1、區(qū)另U：

比較項(xiàng)目神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)

概念

結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

作用途徑

反應(yīng)速度

作用范圍

作用時(shí)間

2、聯(lián)系:

實(shí)例：體溫的恒定與體內(nèi)的與平衡有關(guān)。人體

熱量的來源主要是細(xì)胞中有機(jī)物的,尤其

以和產(chǎn)熱為多，熱量的散出主要通

過的蒸發(fā)、皮膚內(nèi)的散熱，其次

還有、和等。（復(fù)習(xí)體溫調(diào)節(jié)

圖解）。

水鹽平衡中，由

于、或

—等原因，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓

過高，這時(shí)中的感受器感受到刺激，一方

面把信號(hào)傳至,產(chǎn)生，使

人,另一方面，下丘腦還能分泌并由垂體釋

放，作用于和,使它們重吸

水增強(qiáng)，使尿量______________,這樣可使細(xì)胞外液滲透壓下降。

3、內(nèi)分泌腺直接或間接受的調(diào)節(jié)，反過來，

內(nèi)分泌腺分泌的激素又會(huì)影響神經(jīng)系統(tǒng)的。

第四節(jié)免疫調(diào)節(jié)

免疫系統(tǒng)的組成：免疫系統(tǒng)由免疫器官（）、

免疫細(xì)胞（、淋巴細(xì)胞）和免疫活性物質(zhì)（抗體、淋巴因子、溶菌

酶等）組成。

1.人體的防衛(wèi)系統(tǒng)：

第一道防線：_______________________________________

第二道防線：體液中的和

第三道防線：和借助血液循環(huán)和淋

巴循環(huán)組成一一特異性免疫

2、特異性免疫

（1）體液免疫

抗原進(jìn)入體液后，先經(jīng)細(xì)胞的，傳遞

給,再傳遞給，此細(xì)胞迅速分化，小部分分化

為，大部分分化為,并由它產(chǎn)生,與

抗原進(jìn)行,從而抑制病原體

的或,最后結(jié)合體進(jìn)一步變

成,進(jìn)而被消滅。第二次相同抗原進(jìn)

入人體，細(xì)胞會(huì)迅速分化形成,產(chǎn)生大

量。

（2）細(xì)胞免疫

當(dāng)抗原，需要靠細(xì)胞免疫。大致過程是：抗原

經(jīng)的,傳遞給,迅速分化，小部分分

化為，大部分分化為，它可以與被抗原入侵

的密切接觸，使這些細(xì)胞，最終被吞噬、消滅。

3、免疫異常

(1)自身免疫：攻擊自身物

質(zhì)如：、

免疫過強(qiáng)

過敏反應(yīng)：指的機(jī)體，在接受的抗原

時(shí)所發(fā)生的組織損傷或功能紊亂。特點(diǎn)是：發(fā)作、反

應(yīng)、消退;一般不

會(huì),也不會(huì)引

起;有明顯

的和O

(2)免疫缺陷：艾滋病

艾滋病全稱(AIDS),

由(HIV)引起，HIV遺傳物質(zhì)

為，通過攻擊，使人體免疫功能降低

而被傳染其它疾病。

傳播途徑：血液、母嬰、性接觸

4、免疫學(xué)的應(yīng)用

(1)疫苗：人體通過注射疫苗后，機(jī)體產(chǎn)生和,當(dāng)

抗原進(jìn)入機(jī)體時(shí)會(huì)快速引起免疫反應(yīng)，消除病原。

(2)器官移植：器官移植后，一般需服用以減少免疫系統(tǒng)對(duì)移

植器官的攻擊，提高成活率。

第三章植物的激素調(diào)節(jié)

第一節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn)

1、生長素的發(fā)現(xiàn)過程：P46~47

注意：分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

2、胚芽鞘向光生長的知識(shí)點(diǎn)：

(1)產(chǎn)生生長素的部位是O

(2)胚芽鞘感感光部位為,接受單側(cè)光照

引起生長素分布不均勻(向光側(cè)的生長素向背光側(cè)移動(dòng))

(3)胚芽鞘生長部位為尖端以下，背光側(cè)生長比向光側(cè)快。

3、生長素的化學(xué)本質(zhì)是,植物體內(nèi)還

有、等具有生長素效應(yīng)的物質(zhì)。像這樣由植物體

內(nèi)產(chǎn)生，能從運(yùn)送到,對(duì)植物

的有顯著影響的,稱為植物激素。

3、生長素的合成、分布、運(yùn)輸

(1)合成部位：,由經(jīng)一系列反應(yīng)

轉(zhuǎn)變而成。

(2)分布：生長旺盛的部位，

如等處o

(3)運(yùn)輸：方式：____________________________

特點(diǎn)：在幼嫩組織中，方向：,稱為；成熟

組織中的運(yùn)輸特點(diǎn)是