高中生物选修3知识点

2024-07-02

高中生物选修3知识点(通用7篇)

高中生物选修3知识点 篇1

选修3复习提纲

一、基因工程

1、(a)基因工程的诞生

(一)基因工程的概念

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。

2、(a)基因工程的原理及技术 原理:基因重组

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T4DNA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T4噬菌体,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: 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。

2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。3.PCR技术扩增目的基因(1)原理:DNA双链复制

(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

第二步:基因表达载体的构建

1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。

2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因

(1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。(2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。

(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。

第三步:将目的基因导入受体细胞_ 1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。

2.常用的转化方法:

将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是 农杆菌转化法,其次还有 基因枪法和 花粉管通道法等。

将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是 显微注射技术。此方法的受体细胞多是 受精卵。

将目的基因导入微生物细胞:

3.重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。

第四步:目的基因的检测和表达

1.首先要检测 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用 DNA分子杂交技术。

2.其次还要检测 目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用 用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。

3.最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取 蛋白质,用相应的 抗体进行 抗原-抗体杂交。

4.有时还需进行 个体生物学水平的鉴定。如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。

(三)(b)基因工程的应用

1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。

(四)(a)蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)(1)蛋白质工程崛起的缘由:基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质

(2)蛋白质工程的基本原理:它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。

基本途径:从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径;以下按照基因工程的一般步骤进行。(注意:目的基因只能用人工合成的方法)设计中的困难:如何推测非编码区以及内含子的脱氧核苷酸序列

二、细胞工程

(一)植物细胞工程

1.理论基础(原理):细胞全能性 2.植物组织培养技术(b)

(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞 ―――→愈伤组织 ―――→试管苗 ――→植物体

(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。A 植物繁殖

微型繁殖:可以高效快速地实现种苗的大量繁殖

作物脱毒:采用茎尖组织培养来除去病毒(因为植物分生区附近的病毒极少或没有)人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经人工薄膜包装得到的种子。优点:完全保持优良品种的遗传特性,不受季节的限制;方便储藏和运输

B 作物新品种培育 单倍体育种:

a过程:植株(AaBb)通过减数分裂得到花粉(AB、Ab、aB、ab四种类型);对花粉进行花药离体培养(技术是植物组织培养);得到单倍体植株;对其幼苗时期进行秋水仙素处理;得到了正常的纯合二倍体植株(AABB、AAbb、aaBB、aabb四种类型)。b 优点:明显缩短育种年限

C 突变体利用:在组织培养中会出现突变体,通过从有用的突变体中选育出新品种(如筛选抗病、抗盐、含高蛋白的突变体)

D 细胞产物的生产:通过能够产生对人们有利的产物的细胞进行组织培养,从而让它们能够产生大量的细胞产物。

(3)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。3.植物体细胞杂交技术(1)过程:

(2)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。

(3)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。

(二)动物细胞工程 1.动物细胞培养(a)

(1)概念:动物细胞培养就是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,让这些细胞生长和繁殖。

(2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。

(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。(4)动物细胞培养需要满足以下条件

①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。

②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。

③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。

④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。

(5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。

2.动物体细胞核移植技术和克隆动物

(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。

(3)体细胞核移植的大致过程是:

高产奶牛(提供体细胞)进行细胞培养;同时采集卵母细胞,在体外培养到减二分裂中期的卵母细胞,去核(显微操作)[注:为什么要用卵细胞?它可以提供充足的营养;操作简便;细胞质不会抑制细胞核全能性的表达];将供体细胞注入去核卵母细胞;通过电刺激使两细胞融合,供体核进入受体卵母细胞,构建重组胚胎;将胚胎移入受体(代孕)母牛体内;生出与供体奶牛遗传基因相同的犊牛(4)体细胞核移植技术的应用:

①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;②保护濒危物种,增大存活数量; ③生产珍贵的医用蛋白;④作为异种移植的供体;⑤用于组织器官的移植等。(5)体细胞核移植技术存在的问题:

克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。3.动物细胞融合

(1)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。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。(3)动物细胞融合的意义:克服了远缘杂交的不亲和性,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。(4)动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较:

4.单克隆抗体

(1)抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。

(2)单克隆抗体的制备过程:

对免疫小鼠注射特定的抗原蛋白(目的使小鼠产生了效应B细胞);提取B淋巴细胞;同时用动物细胞培养的方法培养骨髓瘤细胞并提取;促使它们细胞融合[注:融合的结果是有很多不符合要求的;如有2个B淋巴细胞融合的细胞等,所以要进行筛选];在特定的选择培养基上筛选出融合的杂种细胞[特点是能迅速大量增殖,又能产生专一的抗体];然后对它进行克隆化培养和抗体检测[筛选出能够分泌所需抗体的杂种细胞];最后将杂交瘤细胞在体外做大规模培养或注射入小鼠腹腔内增殖,从细胞培养液或小鼠腹水中可得到大量的单克隆抗体。

(3)杂交瘤细胞的特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。(4)单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备。

(5)单克隆抗体的作用:作为诊断试剂:准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症治疗,可制成“生物导弹”,也有少量用于治疗其它疾病。

三、胚胎工程

(一)动物胚胎发育的基本过程

(1)精子的发生:补充,精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂;变形过程中,细胞核为精子头的主要部分,高尔基体发育为顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体在尾基部形成线粒体鞘膜,其他物质浓缩为原生质滴直至脱落。[线粒体为精子运动提供能量](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],减一分裂在排卵前后完成,形成次级卵母细胞和第一极体进入输卵管准备受精;减二分裂是在受精过程中完成的。

(3)受精:精子获能(在雌性动物生殖道内);卵子的准备(排出的卵子要在输卵管中进一步成熟到减二中期才具备受精能力);受精阶段[卵子周围的结构由外到内:放射冠、透明带、卵黄膜],a顶体反应:精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质,穿越放射冠。

b透明带反应:顶体酶可将透明带溶出孔道,精子穿入,在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应[它是防止多精子入卵受精的第一道屏障];c卵黄膜的封闭作用:精子外膜和卵黄膜融合,精子入卵后,卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程[它是防止多精子入卵受精的第二道屏障];精子尾部脱落,原有核膜破裂形成雄原核,同时卵子完成减二分裂,形成雌原核[注意:受精标志是第二极体的形成;受精完成标志是雌雄原核融合成合子]。

(4)胚胎发育:a卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;b桑椹胚:32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞];c囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化];d原肠胚:内细胞团表层形成外

胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。[细胞分化在胚胎期达到最大限度] 9 胚胎工程的理论基础(识记)

(1)胚胎工程的概念及技术手段:对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。

(2)体外受精[属有性生殖过程]:a卵母细胞的采集和培养 对体型小的动物用促性腺激素处理,从输卵管冲取卵子(可直接受精);对体型大的动物从卵巢中采集卵母细胞(要在体外培养成熟)b精子的采集 假阴道法、手握法和电刺激法;获能 对啮齿动物、兔、猪等的精子用培养法(放入人工配制的获能液中);对牛、羊等精子用化学法(放在肝素或钙离子载体溶液中)

(3)胚胎的早期培养:a培养液成分:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等[注意与动物细胞培养液成分的比较];b当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向受体移植或冷冻保存。

(4)胚胎移植:a概念:将雌性动物的早期胚胎移植到同种的、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。是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程,通过转基因、核移植、体外受精获得的胚胎必须移植给受体才能获得后代。

b优势:可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,缩短供体本身的繁殖周期。c胚胎移植的生理学基础:同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的[对供体和受体进行同期发情处理];早期胚胎形成后处于游离状态,为胚胎的收集提供可能;受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应;移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。

d胚胎移植的程序:对供、受体母牛进行选择,用激素进行同期发情处理;对供体母牛用激素做超数排卵处理;选择同种优秀公牛配种[有性生殖过程];对胚胎进行收集[此

时胚胎处于游离状态];对胚胎进行质量检查[此时胚胎应发育到桑椹胚或囊胚];胚胎移植[或冷冻保存];检查受体母牛是否受孕;产下胚胎移植的犊牛。

(5)胚胎分割:a概念:用机械方法将早期胚胎切割成2、4、8等分等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术[可看作是动物无性繁殖或克隆] b基本过程:选择良好的桑椹胚或囊胚移入培养皿中,用分割针或分割刀片将其切开,吸出其中的半个胚胎注入透明带中或直接移植给受体。[注意:内细胞团要均等分割,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育] 10 胚胎干细胞的移植(识记)

(1)胚胎干细胞的含义:由早期胚胎[囊胚]或原始性腺[胎儿]中分离出来的一类细胞,又叫ES或EK细胞。

(2)特征:形态上体积小、细胞核大、核仁明显;功能上具有发育的全能性,即可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。[体外培养下,ES细胞可以只增殖不分化](3)应用:用于治疗人类疾病,如利用ES细胞诱导其分化成新的组织细胞特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复。

1、胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。

2、动物胚胎发育的基本过程(1)受精场所是母体的输卵管。

(2)卵裂期:特点:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小。

(3)桑椹胚:特点: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。是全能细胞。

(4)囊 胚:特点:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。中间的空腔称为囊胚腔。

(5)原肠胚:特点:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。

(二)胚胎干细胞

1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。

2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。

3、胚胎干细胞的主要用途是:①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律;②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料,在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段;③可以用于治疗人类的某些顽疾,如帕金森综合症、少年糖尿病等;④利用可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能;⑤随着组织工程技术的发展,通过ES细胞体外诱导分化,定向培育出人造组织器官,用于器官移植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。

(三)胚胎工程的应用 1.体外受精和胚胎的早期培养

(1)卵母细胞的采集和培养:主要方法:用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。第二种方法:从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动

物的卵巢中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞,都要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。

(2)精子的采集和获能:在体外受精前,要对精子进行获能处理。

(3)受精:获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。

(4)胚胎的早期培养:精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向受体移植或冷冻保存。不同动物胚胎移植的时间不同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植,小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植,人的体外受精胚胎可在4个细胞阶段移植。)2.胚胎移植

(1)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。)

地位:如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。

(2)胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。

(3)生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。

②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。

③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。(4)基本程序主要包括:

①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。

③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。

⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。3.胚胎分割

(1)概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。

(2)意义:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,属于无性繁殖。

(3)材料:发育良好,形态正常的桑椹胚或囊胚。(桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开始分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。)

(4)操作过程:对囊胚阶段的胚胎分割时,要将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

(四)生物技术的安全性和伦理问题 1.转基因生物的安全性争论 :

(1)基因生物与食物安全:

反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变 正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响

反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”

正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限(3)转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响

反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体

正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境 2.生物技术的伦理问题

(1)克隆人:两种不同观点,多数人持否定态度。

否定的理由:克隆人严重违反了人类伦理道德,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的制造在心理上和社会地位上都不健全的人。

肯定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。

中国政府的态度:禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆。四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。

(2)试管婴儿:两种目的试管婴儿的区别两种。不同观点,多数人持认可态度。否定的理由:把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重;早期生命也有活下去的权利,抛弃或杀死多余胚胎,无异于“谋杀”。

肯定的理由:解决了不育问题,提供骨髓中造血干细胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤。(3)基因身份证:

否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成基因歧视,势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。

肯定的理由:通过基因检测可以及早采取预防措施,适时进行治疗,达到挽救患者生命的目的。3.生物武器

(1)种类:致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌。(2)散布方式:吸入、误食、接触带菌物品、被带菌昆虫叮咬等。

(3)特点:致病力强、多数具传染性、传染途径多、污染面广、有潜伏期、不易被发现、危害时间长等。

(4)禁止生物武器公约及中国政府的态度:在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。生态工程的原理(识记)

(1)生态工程建设的目的:遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。

(2)生态经济:通过实行循环经济的原则,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。[实现手段:生态工程](3)基本原理:物质循环再生原理[如无废弃物农业] 物种多样性原理[提高生态系统的抵抗力稳定性] 协调与平衡原理[处理生物与环境的协调与平衡,考虑环境容纳量]

高中生物选修3知识点 篇2

关键词:旅游地理,双动两案

双动两案教学模式的概念在2003年提出, 最初又叫双线两本教学模式, 历经多年的发展、改进和完善, 到2007年才被正式改为双动两案教学模式。此模式中的双动就是教师的教学活动与学生的学习活动;两案就是教案与学案。双动两案教学模式提倡的是两案并重, 强调要有效结合探究式学习与接受式学习[1]。

一、高中地理选修3《旅游地理》双动两案教学模式的构建

(一) 基本环节

1. 编制学案, 基于学案基础上指导学生预习、找准学习目标与方法, 再查阅资料和自学, 找到答案解决问题。

2. 检查学案, 了解学生的学习进度及问题, 设计有针对性的教案, 采取有效的教学方式。

3. 结合教案问题组织学生展开讨论, 再结合课堂实际, 培养学生思维, 解答学生问题;接着再由学生对课堂的学习情况进行总结, 形成自己的知识结构。

4. 组织学生完成教案里设计的练习, 让学生形成内化整理。

(二) 基本特点

1. 展现“学、教”双主动。在导学的时候教师和学生都以教案与学案为载体, 有机结合教与学, 学生依照学案有效选择并控制学习进度与深度, 教师基于教案展开启发讲解, 充分发挥向导作用, 引导学生有效掌握知识。

2. 促进学生学习能力发展, 学案涉及的导学思考题只给出了学习思路与目标, 需要学生自己去思考和探索, 强化了学生的学习主动性。

3. 充分凸显了学生在课堂上的主体地位, 在课堂上学生的活动和思考时间基本占据一半。

4. 打破传统教学结构, 此教学模式流程为:示案导学、明确目标→利用学案、引导自学→暴露问题、协作解决→全面总结、找出规律→分层练习、促进发展, 有效培养学生的自主学习能力。

5. 此教学模式能提供相应资料, 使课堂教学更加丰富, 有效引导学生去思考和探索, 挖掘教材里潜藏的“宝藏”, 进而弥补教材的不足[2]。

二、高中地理选修3《旅游地理》双动两案教学模式实施策略

(一) 学案设计及使用

1. 学案设计。

首先掌握学案设计基本理念, 要紧抓“利于学生积极主动学习”这一原则编制学案, 突出学生主体地位;学案设计要针对全部学生, 教师应明确自身的服务职能, 学案设计能充分激发双方的创新意识。其次明确学案设计步骤, 认真备课, 落实准备工作→结合实际制定学习目标→科学编排知识体系→精心选择练习题, 进行反馈矫正。再次, 合理编排学案内容, 紧抓“知识线、学法线、能力线”三线, 基于知识线基础上编写教案, 再有机结合三线。最后, 谨遵学案设计原则, 即问题化、层次性、理论结合实际以及方法化[3]。

2. 学案使用。

首先, 明确使用步骤, 即提前发放学案→让学生依照学案自学并反馈问题→落实学生疑难问题的解答→教师适时点拨与指导学生→进行练习, 测试学生学习情况→归纳总结→教师再次审阅并优化学案。其次, 遵循学案使用原则, 即及时反馈、活动性、参与性。再次, 优化学案的使用, 一方面积极创设教学情境, 激发学生的学习兴趣, 如优化教学环境、讲解地理趣闻、结合实际列举多种观点、充分利用地理实验等;另一方面确保教学同步, 有效攻克学习中的难点, 即教师要积极疏导学生的思维障碍或是帮助学生创建台阶, 引导学生自己动手解决问题, 同时还应该将自身思维与学生思维放在同一水平线上, 站在学生的角度看待问题和思考问题, 这样才能有效帮助学生攻克学习难点。

(二) 教案设计及使用

1. 教案设计。

首先, 遵循设计原则, 即递进性、简洁性、完整性。其次, 明确教案设计内容, 教案设计应包含以下几方面内容:教学目标、分析学生情况、注明教学重点与难点、明确教学方法、理清教学过程、总结知识展开训练、教学反馈。

2. 教案使用。

教案的使用应从五个方面进行:一是采取多样化方法与形式, 促进学生个性化发展, 在课堂上要师生互动和生生互动, 结合教学内容及学生情况采取激励式、探究式、情境式等多样化的教学方法与形式, 尊重学生的个体性差异和个性化发展;二是设计提问式教学, 引导学生自主探究学习, 通过提问→引导学生思考和探索→解释与应用的基本程序, 逐渐培养学生的自主探究意识和能力, 但提出的问题必须要紧密结合实际和学生的学习情况;三是采取互动式教学, 培养学生的合作学习意识与能力, 紧抓“师生多边互动”的核心理念, 充分体现“过程”教学, 让学生逐渐养成创新的习惯, 在地理教学中要尽可能引导学生主动去感知新知识的发展过程, 进而培养学生的各方面能力;四是采取开放式教学, 帮助学生掌握适合自己的学习方式, 在课堂上允许学生说“不”, 多让学生自己去感悟和体验知识, 享受知识学习的乐趣与过程, 强化学生的运用能力、创新能力以及逻辑思维能力;五是紧密结合实际, 充分体现人文化教学, 在新知识的教学中要有意识地引导学生将其与学习过的旧知识联系起来, 以及与实际生活和生产联系起来, 帮助学生树立正确的人地关系。

三、结语

在高中地理选修3《旅游地理》的教学中采取双动两案教学模式, 先应明确此模式的基本环节与特点, 在实际应用的时候要紧密结合其环节与特点。此模式的实施策略应从学案的设计与使用和教案的设计与使用两大方面着手, 在设计与使用学案和教案的时候都应遵循相应的原则, 而且在使用学案和教案的时候都要理清步骤以及相应的教学方法。只有这样, 才能充分发挥双动两案教学模式在高中地理选修3《旅游地理》教学中的作用, 达到最佳的教学和学习效果。

参考文献

[1]周凯.基于双动两案教学模式的高中地理教学设计探析[D].华东师范大学, 2011.

[2]孙超.基于双动两案教学模式的《旅游地理》学案设计[D].内蒙古师范大学, 2013.

高中生物选修3知识点 篇3

关键词:旅游地理 双动两案

双动两案教学模式的概念在2003年提出,最初又叫双线两本教学模式,历经多年的发展、改进和完善,到2007年才被正式改为双动两案教学模式。此模式中的双动就是教师的教学活动与学生的学习活动;两案就是教案与学案。双动两案教学模式提倡的是两案并重,强调要有效结合探究式学习与接受式学习[1]。

一、高中地理选修3《旅游地理》双动两案教学模式的构建

(一)基本环节

1.编制学案,基于学案基础上指导学生预习、找准学习目标与方法,再查阅资料和自学,找到答案解决问题。

2.检查学案,了解学生的学习进度及问题,设计有针对性的教案,采取有效的教学方式。

3.结合教案问题组织学生展开讨论,再结合课堂实际,培养学生思维,解答学生问题;接着再由学生对课堂的学习情况进行总结,形成自己的知识结构。

4.组织学生完成教案里设计的练习,让学生形成内化整理。

(二)基本特点

1.展现“学、教”双主动。在导学的时候教师和学生都以教案与学案为载体,有机结合教与学,学生依照学案有效选择并控制学习进度与深度,教师基于教案展开启发讲解,充分发挥向导作用,引导学生有效掌握知识。

2.促进学生学习能力发展,学案涉及的导学思考题只给出了学习思路与目标,需要学生自己去思考和探索,强化了学生的学习主动性。

3.充分凸显了学生在课堂上的主体地位,在课堂上学生的活动和思考时间基本占据一半。

4.打破传统教学结构,此教学模式流程为:示案导学、明确目标→利用学案、引导自学→暴露问题、协作解决→全面总结、找出规律→分层练习、促进发展,有效培养学生的自主学习能力。

5.此教学模式能提供相应资料,使课堂教学更加丰富,有效引导学生去思考和探索,挖掘教材里潜藏的“宝藏”,进而弥补教材的不足[2]。

二、高中地理选修3《旅游地理》双动两案教学模式实施策略

(一)学案设计及使用

1.学案设计。首先掌握学案设计基本理念,要紧抓“利于学生积极主动学习”这一原则编制学案,突出学生主体地位;学案设计要针对全部学生,教师应明确自身的服务职能,学案设计能充分激发双方的创新意识。其次明确学案设计步骤,认真备课,落实准备工作→结合实际制定学习目标→科学编排知识体系→精心选择练习题,进行反馈矫正。再次,合理编排学案内容,紧抓“知识线、学法线、能力线”三线,基于知识线基础上编写教案,再有机结合三线。最后,谨遵学案设计原则,即问题化、层次性、理论结合实际以及方法化[3]。

2.学案使用。首先,明确使用步骤,即提前发放学案→让学生依照学案自学并反馈问题→落实学生疑难问题的解答→教师适时点拨与指导学生→进行练习,测试学生学习情况→归纳总结→教师再次审阅并优化学案。其次,遵循学案使用原则,即及时反馈、活动性、参与性。再次,优化学案的使用,一方面积极创设教学情境,激发学生的学习兴趣,如优化教学环境、讲解地理趣闻、结合实际列举多种观点、充分利用地理实验等;另一方面确保教学同步,有效攻克学习中的难点,即教师要积极疏导学生的思维障碍或是帮助学生创建台阶,引导学生自己动手解决问题,同时还应该将自身思维与学生思维放在同一水平线上,站在学生的角度看待问题和思考问题,这样才能有效帮助学生攻克学习难点。

(二)教案设计及使用

1.教案设计。首先,遵循设计原则,即递进性、简洁性、完整性。其次,明确教案设计内容,教案设计应包含以下几方面内容:教学目标、分析学生情况、注明教学重点与难点、明确教学方法、理清教学过程、总结知识展开训练、教学反馈。

2.教案使用。教案的使用应从五个方面进行:一是采取多样化方法与形式,促进学生个性化发展,在课堂上要师生互动和生生互动,结合教学内容及学生情况采取激励式、探究式、情境式等多样化的教学方法与形式,尊重学生的个体性差异和个性化发展;二是设计提问式教学,引导学生自主探究学习,通过提问→引导学生思考和探索→解释与应用的基本程序,逐渐培养学生的自主探究意识和能力,但提出的问题必须要紧密结合实际和学生的学习情况;三是采取互动式教学,培养学生的合作学习意识与能力,紧抓“师生多边互动”的核心理念,充分体现“过程”教学,让学生逐渐养成创新的习惯,在地理教学中要尽可能引导学生主动去感知新知识的发展过程,进而培养学生的各方面能力;四是采取开放式教学,帮助学生掌握适合自己的学习方式,在课堂上允许学生说“不”,多让学生自己去感悟和体验知识,享受知识学习的乐趣与过程,强化学生的运用能力、创新能力以及逻辑思维能力;五是紧密结合实际,充分体现人文化教学,在新知识的教学中要有意识地引导学生将其与学习过的旧知识联系起来,以及与实际生活和生产联系起来,帮助学生树立正确的人地关系。

三、结语

在高中地理选修3《旅游地理》的教学中采取双动两案教学模式,先应明确此模式的基本环节与特点,在实际应用的时候要紧密结合其环节与特点。此模式的实施策略应从学案的设计与使用和教案的设计与使用两大方面着手,在设计与使用学案和教案的时候都应遵循相应的原则,而且在使用学案和教案的时候都要理清步骤以及相应的教学方法。只有这样,才能充分发挥双动两案教学模式在高中地理选修3《旅游地理》教学中的作用,达到最佳的教学和学习效果。

参考文献:

[1]周凯.基于双动两案教学模式的高中地理教学设计探析[D].华东师范大学,2011.

[2]孙超.基于双动两案教学模式的《旅游地理》学案设计[D].内蒙古师范大学,2013.

[3]林燊.新课标下旅游地理教材分析与教学设计[D].山东师范大学,2013.

甘肃省教育科学“十二五”规划课题“高中地理选修3典型案例分析及教学模式研究”课题论文。

高中生物选修知识点总结 篇4

被子植物的花粉发育被子植物的雄蕊通常包含花丝、花药两部分。花药为囊状结构,内部含有许多花粉。花粉是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的,因此,花粉是单倍体的生殖细胞。

被子植物花粉的发育要经历小孢子四分体时期、单核期和双核期等阶段。在小孢子四分体时期,4个单倍体细胞连在一起,进入单核期时,四分体的4个单倍体细胞彼此分离,形成4个具有单细胞核的花粉粒。

这时的细胞含浓厚的原生质,核位于细胞的中央(单核居中期)。随着细胞不断长大,细胞核由中央移向细胞一侧(单核靠边期),并分裂成1个生殖细胞核和1个花粉管细胞核,进而形成两个细胞,一个是生殖细胞,一个是营养细胞。生殖细胞将在分裂一次,形成两个精子。

注意:

①成熟的花粉粒有两类,一类是二核花粉粒,其花粉粒中只含花粉管细胞核和生殖细胞核,二核花粉粒的精子是在花粉管中形成的;另一类是三核花粉粒,花粉在成熟前,生殖细胞就进行一次有丝分裂,形成两个精子,此花粉粒中含有两个精子核和一个花粉管核(营养核)

②花粉发育过程中的四分体和动物细胞减数分裂的四分体不同。花粉发育过程中的四分体是花粉母细胞经减数分裂形成的4个连在一起的单倍体细胞;而动物细胞减数分裂过程中的四分体是联会配对后的一对同源染色体,由于含有四条染色单体而称为四分体。

③同一生殖细胞形成的两个精子,其基因组成完全相同。

产生花粉植株的两种途径通过花药培养产生花粉植株(即单倍体植株)一般有两种途径,一种是花粉通过胚状体阶段发育为植物,另一种是花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织,再将其诱导分化成植株。这两种途径之间并没有绝对的界限,主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

注意:

①无论哪种产生方式,都要先诱导生芽,再诱导生根

②胚状体:植物体细胞组织培养过程中,诱导产生的形态与受精卵发育成的胚非常类似的结构,其发育也与受精卵发育成的胚类似,有胚芽、胚根、胚轴等完整结构,就像一粒种子,又称为细胞胚。

影响花药培养的因素诱导花粉能否成功及诱导成功率的高低,受多种因素影响,其中材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素。

亲本的生理状况:花粉早期是的花药比后期的更容易产生花粉植株,选择月季的初花期。

合适的花粉发育时期:一般来说,在单核期,细胞核由中央移向细胞一侧的时期,花药培养成功率最高。

花蕾:选择完全未开放的花蕾。

亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等对诱导成功率都有一定影响。

材料的选取:选择花药时,一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的最常用的方法是醋酸洋红法。但是,某些植物的花粉细胞核不易着色,需采用焙花青-铬矾法,这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色接种和培养:灭菌后的花蕾,要在无菌条件下除去萼片和花瓣,并立即将花药接种到培养基上。

在剥离花药时,要尽量不损伤花药(否则接种后容易从受伤部位长生愈伤组织),同时还要彻底去除花丝,因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成,通常每瓶接种花药7~10个,培养温度控制在25℃左右,不需要光照。

幼小植株形成后才需要光照。

一般经过20~30天培养后,会发现花药开裂,长出愈伤组织或形成胚状体。将愈伤组织及时转移到分化培养基上,以便进一步分化出再生植株。

如果花药开裂释放出胚状体,则一个花药内就会产生大量幼小植株,必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开,分别移植到新的培养基上,否则这些植株将很难分开。还需要对培养出来的植株做进一步的鉴定和筛选。

植物组织培养技术与花药培养技术的相同之处是:培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。

高中生物选修知识点总结2022 篇5

在解概率题时,需要注意求解范围:(1)在所有后代中求概率:不考虑性别归属,凡其后代均属于求解范围;(2)只在某一性别中求概率:需要避开另一性别,只看所求性别中的概率;(3)连同性别一起求概率:此种情况中,性别本身也属于求解范围,因而应先将该性别的出生率(1∕2)列入范围,再在该性别中求概率;(4)对于常染色体上的遗传,由于后代性状与性别无关,因此,女性或男性中的概率与子代中的概率相等;(5)对于伴性遗传,需要将性状与性别结合在一起考虑,即在具体某一性别中求某一性状所占的比例。

10、系谱图中遗传病类型的判断

通常先判断显隐性,后判断基因在染色体上的位置(是常染色体遗传还是伴性遗传)。

(1)识记典型图例,直接确定遗传病

亲代正常,子代有患病者,必为隐性遗传;若子代为女性患病,必为常染色体隐性遗传(如图甲)。亲代患病,子代有正常者,必为显性遗传;若子代为女性正常,必为常染色体显性遗传(如图乙)。

(2)熟记判断口诀,简便快速巧断定

无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父或子正非伴性。

有中生无为显性,显性遗传看男病,母或女正非伴性。

Y染色体上,直系男子均患病。细胞质遗传,后代性状同母系

11、无子番茄与无子西瓜的比较

无子番茄是利用生长素促进果实发育的特性,用一定浓度的生长素类似物处理未受粉的番茄花蕾,刺激子房发育成果实。其遗传物质未改变,属于不可遗传的变异。

无子西瓜是秋水仙素引起染色体变异的结果,属于可遗传的变异。由于植株是三倍体,减数分裂时,同源染色体的联会紊乱,不能形成正常的生殖细胞,从而导致果实无子。

12、个别染色体数目的变异

在正常减数分裂过程中将产生X或Y染色体的精子,以及含有X染色体的卵细胞。但偶尔也会出现异常精子和异常卵细胞类型,各种情况及出现的原因大致如下:

13、单倍体和多倍体的比较

单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。凡由配子发育而来的个体均属于单倍体。

多倍体是体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。

对于体细胞中含有三个染色体组的个体,是单倍体还是三倍体,要从其来源上判断。若直接来自配子,就为单倍体;若来自受精卵,则为三倍体。

15、调查某遗传病发病率和调查某遗传病遗传方式的比较

①相同点:(1)调查的群体应足够大,以保证实验数据和结论的准确性。(2)选取群体中发病率较高的单基因遗传病进行调查。因为多基因遗传病易受环境因素的影响,因而不便于分析。(3)要注意保护被调查人的隐私。

②不同点:调查某遗传病的发病率的调查对象是某区域内整个群体;调查某遗传病的遗传方式的调查对象通常是患者的家系。另外,遗传病遗传方式的调查结果一般采用系谱图形式直观表现患病个体之间的关系,以便于分析可能的遗传方式(如显隐性遗传、是否具有伴性遗传的特点等)。

16、基因频率和基因型频率的计算

①种群中某基因频率=种群中该基因总数/种群中该等位基因总数×100%。

②种群中某基因型频率=该基因型个体数/该种群的个体数×100%。

③在某种群中,有一对等位基因(A、a),假如种群中被调查的个体为N个,基因型(AA、Aa、aa)在被调查对象中所占的个数分别为n1、n2、n3,则A基因频率为(2n1+n2)/2N,a基因频率为(n22n3)/2N,且A基因频率+a基因频率=1。

④在一个有性生殖的自然种群中,当只考虑一对等位基因(A、a)时,设p代表A基因频率,q代表a基因频率,则(p+q)2=p2+2pq+q2=1,其中p2是AA2基因型频率,2pq是Aa基因型频率,q是aa基因型频率。

17、限制性核酸内切酶与DNA连接酶(如右图)

图中a处表示的是脱氧核糖与磷酸之间的化学键,即磷酸二酯键。切割a处的是限制性核酸内切酶;连接a处的是DNA连接酶。

图中b处表示的是碱基之间的氢键。切割b处的是解旋酶;连接b处遵循的原则是碱基互补配对原则。注:DNA聚合酶和DNA连接酶作用生成的化学键相同,但DNA聚合酶是将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子,而DNA连接酶是将DNA片段连接成DNA分子。RNA聚合酶的作用是催化DNA的转录;DNA水解酶是DNA分子水解成单个脱氧核苷酸。解旋酶在常温下能使DNA双链之间的氢键断裂,在DNA复制和转录过程发挥作用。

18、横向运输:是由单向刺激引起的,发生在胚芽鞘、芽和根的尖端,与植物形态学方向无明显关系的运输方式。如在单侧光的影响下,生长素从胚芽鞘向光侧移向背光侧。单侧光引起生长素的横向运输纵向运输(极性运输):是指生长素只能由植物形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输。如图2所示,茎尖分生组织合成的生长素向下运输;根尖分生组织合成的生长素向上运输。生长素的极性运输不受重力影响,可由图3所示实验加以验证。

19、生长素与植物的向性运动

植物的向性运动与外界单向刺激引起生长素分布不均有关。常见的几种向性运动产生的机理如图所示:

注:①生长素的合成部分在尖端;②尖端是感受单侧光刺激的部位,单侧光使生长素分布不均匀(向光侧少,背光侧多);③生长和弯曲的部位在尖端下面的一段。因此,植物的生长和弯曲情况就依尖端下面一段的生长素分布来判断;④根的向水性是由于向水侧细胞中所含自由水较多,代谢旺盛,生长素由背水侧更多地移到向水侧,而根对生长素较敏感,较高浓度的生长素抑制其生长,故使向水侧生长慢,背水侧生长快,从而表现出根的向水性。

20、在捕食数量关系图中,捕食者与被捕食者的判断依两条曲线的关系判断。两种生物个体数量变化不同步,先增先减少者为被捕食者,后增后减少者为捕食者。如图中A先达到最多,B随后才达到多,即曲线B随着曲线A的变化而变化,故B捕食A。依最多个体数判断。被捕食者的个体数通常多于捕食者的个体数

21、腐生和寄生

腐生是从死的生物体中获得有机物的营养方式。腐生生物在生态系统中属于分解者。

寄生是从活的生物体中吸取有机物来生活。寄生的生物在生态系统中属于消费者。

注:从有机物的来源上辨别。来源于活的生物体为寄生,来源于死的生物体为腐生。

22、在生态系统中,某种生物数量增减的判断

①在食物链中的分析

若某一营养级种群数量增加,必然引起该营养级的前一营养级种群数量减少,而其后一营养级种群数量将增加。

②在食物网中的分析

(1)以中间环节少的那一条食物链作为分析依据,考虑的方向和顺序应从高营养级到低营养级。

(2)生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,当某一种群数量发生变化时,一般不用考虑生产者数量的增加或减少。

(3)处于营养级的种群,其食物有多种来源时,若其中一条食物链中断,则该种群的数量不会发生较大变化。

23、能量传递效率和能量利用效率

能量传递效率:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,若以“营养级”为单位,能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10~20%,可用能量金字塔来表示。其计算公式:能量传递效率=(下一营养级同化量÷该营养级同化量)×100%。

能量利用效率:通常考虑的是流入人类中的能量占生产者能量的比值;或营养级能量占生产者能量的比值;或考虑分解者的参与,以实现能量的多级利用。

在一个生态系统中,食物链越短,能量利用效率越高;同时,生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越强,能量利用效率越高。

注:从研究的对象上分析,能量传递效率以“营养级”为研究对象,而能量利用效率则以“营养级”或“人”为研究对象

24、实验结果和实验结论

实验结果是实验过程中观察到的现象或收集到的数据,是实验反映的客观事实。

实验结论是通过对实验结果的分析、比较、抽象概括而得出的定性表述,是对以后实践活动具有指导作用的“规律性”认识。

实验结果和结论在不同的实验类型中表达不同:验证性实验具有明确的结果;探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的,应针对各种可能情况分别加以考虑和分析,其描述方式一般为“如果……,说明……”。

高中生物该怎么学

1、学习生物学知识要重在理解、勤于思考生物学的基本概念、原理和规律,是在大量研究的基础上总结和概括出来的,具有严密的逻辑性,课本中各章节内容之间,也具有密切联系,因此,我们在学习这些知识的过程中,不能满足于单纯的记忆,而是要深入理解,融会贯通。

2、要重视理解科学研究的过程,学习科学研究的方法生物科学的内容不仅包括大量的科学知识,还包括科学研究的过程和方法。因此,我们不仅要重视生物学知识的学习,还要重视学生生物科学研究的过程,并且从中领会生物科学的研究方法。

3、要重视观察和实验,生物学是一门实验科学没有观察和实验,生物学也就不可能取得如此辉煌的成就。同样,不重视观察和实验,也不可能真正学好生物课。在日常生活中也要注意观察生命现象,培养自己的观察能力。

4、要重视理论联系实际,学以致用生物学是一门与生产和生活联系非常紧密的科学。我们在学习生物学知识时,应该注意理解科学技术和社会(STS)之间的相互关系,理解所学知识的社会价值,并且运用所学的生物学知识去解释一些现象,解决一些问题

学好高中生物的方法

1、学习生物学知识要重在理解、勤于思考

生物学的基本概念、原理和规律,是在大量研究的基础上总结和概括出来的,具有严密的逻辑性,课本中各章节内容之间,也具有密切联系,因此,我们在学习这些知识的过程中,不能满足于单纯的记忆,而是要深入理解,融会贯通。

2、要重视理解科学研究的过程,学习科学研究的方法

生物科学的内容不仅包括大量的科学知识,还包括科学研究的过程和方法。因此,我们不仅要重视生物学知识的学习,还要重视学生生物科学研究的过程,并且从中领会生物科学的研究方法。

3、要重视观察和实验,生物学是一门实验科学

没有观察和实验,生物学也就不可能取得如此辉煌的成就。同样,不重视观察和实验,也不可能真正学好生物课。在日常生活中也要注意观察生命现象,培养自己的观察能力。

高中生物选修三基本知识 篇6

1、DNA重组技术,实现这一精确的操作过程至少需要三种工具,(1)即准确切割DNA的“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)、(2)将DNA片断再连接起来的“分子缝合针”——DNA连接酶、(3)将体外重组好的DNA导入受体细胞的“运输工具”——运载体。

2、限制酶:主要从原核生物中分离纯化出来,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裂。形成黏性末端和平末端两种。

3、DNA连接酶:根据酶的来源不同分为两类:E.coliDNA连接酶(黏性末端)、T4DNA连接酶(黏性末端和平末端, 连接平末端时效率低)。二者都是将双连DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

4、常用的运载体:质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。质粒是一种裸露的、结构简单、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。

5、基因工程的基本操作步骤主要包括四步:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。

6、基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心。其目的是:是目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。其组成是:目的基因、启动子、终止子、标记基因(鉴定受体细胞是否含有目的基因,并筛选出含有目的基因的受体细胞)。

8、目的基因导入受体细胞后,是否可以维持和表达其遗传特性,只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。

9、将目的基因导入植物细胞的方法:农杆菌转化法、花粉管通道法、基因枪法。

10、将目的基因导入动物细胞的方法:显微注射技术。

11、将目的基因导入微生物细胞:用CaCl2处理,增大细胞壁的通透性。(感受态法)

12、①标记基因是否表达,用于鉴定受体细胞是否含有目的基因,并筛选出含有目的基因的受体细胞。

②检测目的基因是否插入到受体细胞的基因组中的方法:DNA分子杂交技术(用目的基因做探针,如果显示出杂交带则成功)。

③ 检测目的基因是否转录出mRNA的方法:分子杂交技术(用目的基因做探针,如果显示出杂交带则成功)。

13、④检测目的基因是否翻译成蛋白质的方法:抗原——抗体杂交。

14、⑤除了分子检测外,有时还需要进行个体水平的鉴定,方法是:抗虫或抗病的接种实验,以确定是否具有抗性以及抗性的程度。

15、目的基因的获取:从已有物种中直接分离,也可以人工合成。

16、目的基因:主要是指编码蛋白质的结构基因,也可以是一些具有调控作用的因子。

17、PCR是聚合酶链式反应的缩写,是一种在生物体外复制特定DNA片断的核酸合成技术。其原理是:DNA双连复制的原理。前提是:要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物(两种)。过程是:高温变性、低温复性、中温延伸。

18、植物基因工程硕果累累:抗虫转基因植物,抗病转基因植物,抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。

19、动物基因工程前景广阔:用于提高动物的生长速度,用于改善畜产品的品质,用转基因动物生产药物,用转基因动物做器官移植的供体,基因工程药品异军突起。

20、基因治疗:是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。这是治疗遗传病的最有效的手段。其中效果比较可靠的是体外基因治疗。

21、基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质,蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。

22、蛋白质工程的基本途径:从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找出相对应的脱氧核苷酸序列(基因)。

23、具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能,也就是说,每个生物细胞都具有全能性的特点。

24、植物细胞工程:植物组织培养技术(基础)、植物体细胞杂交技术。

25、细胞脱分化:就是让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。创伤和外源激素可以使外植体细胞的合成代谢加强,不断分裂增殖形成愈伤组织。

26、植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给与适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整植株。

培养过程中要用到生长素和细胞分裂素,用于调控脱分化和再分化。

27、植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培养成新的植物体的技术。

28、植物细胞工程的实际应用:植物繁殖的新途径(微繁、作物脱毒、制造人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、体细胞诱变育种等)、细胞产物的工厂化生产(人参细胞发酵罐生产人参皂苷)。

29、动物细胞工程常用的技术手段有:动物细胞培养(基础)、动物细胞融合、动物细胞核移植、生产单克隆抗体等。

30、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞(胰蛋白酶或胶原蛋白酶),然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。

31、动物细胞培养时制备的细胞悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁,要求培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖称为细胞的接触抑制。

32、动物细胞培养的条件:无菌、无毒的环境;营养与体内基本相同;适宜的温度和pH;气体环境(主要是氧气和二氧化碳,二氧化碳是维持培养液的pH,通常采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于95%的空气加5%的CO2的混合气体的培养箱中进行培养)。

33、动物核移植是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,这个新的胚胎最终发育为动物个体。

34、哺乳动物核移植分为:胚胎细胞核移植、体细胞核移植。

35、体细胞核移植的应用前景:转基因克隆动物可以促进优良畜群繁育;保护濒危物种;作为生物反应器生产医用蛋白;作为器官移植的供体动物;核移植胚胎干细胞定向诱导分化成相应的组织器官用于器官移植。

36、动物细胞融合也称为细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞。

37、动物细胞融合的方法:物理方法(离心、振动、电刺激)、化学方法(聚乙二醇)、灭活的病毒。

38、单克隆抗体的制备:骨髓瘤细胞和已免疫的小鼠脾脏中的B淋巴细胞融合,再用特定的选择培养基进行筛选,只有融合的杂种细胞才能生长,这种杂交细胞的特点是:既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体。对上述经选择性培养的杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。最后,将杂交瘤细胞在体外进行大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖,这样,从细胞培养液或小鼠腹水中,就可以提取大量的单克隆抗体了。

通过细胞工程生产单克隆抗体时,要涉及到以下三个筛选过程: ①从脾脏中选出能产生抗体的效应B细胞 ②在特定培养基中筛选出杂交瘤细胞③选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群。

39、单克隆抗体的优点:特异性强、灵敏度高,纯度高、大量制备。

40、单克隆抗体的应用:作为诊断试剂(在诊断的应用上具有准确、高效、快速、简易的优点。)、用于治疗疾病和运载药物。(制成“生物导弹”借助单克隆抗体的导向作用,将药物定向带到癌细胞,在原位杀死癌细胞,这样既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。)经过癌细胞抗原免疫产生的单克隆抗体能够与细胞特异性结合。

41、精子的发生大体可以分为三个阶段:第一阶段,位于曲细精管管壁的精原细胞先分裂为两个细胞,然后继续数次有丝分裂产生多个初级精母细胞;第二阶段,初级精母细胞连续两次分裂;第三阶段,圆形的精子细胞变形成精子,其中细胞核变为精子头部,高尔基体发育为头部的顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜。

42、受精:是精子与卵子结合形成合子的过程。包括受精前的准备阶段和受精阶段:准备阶段1——精子获能,准备阶段2——卵子的准备,受精阶段主要包括: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(受精过程中,首先发生顶体反应;在精子触及卵黄膜的瞬间,发生透明带反应,这是防止多精入卵的第一道屏障;精子入卵后,发生卵黄膜封闭作用,这是防治多精入卵的第二道屏障。)

43、一个卵泡成熟一个卵子;排卵:是指卵子从卵泡中排出;刚排出的卵子尚未完全成熟,需要在输卵管内进一步成熟直到MII中期才能与精子在输卵管内结合完成受精。

卵子是否受精的标志:在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体时。

44、胚胎的发育:卵裂期、桑椹胚、囊胚、原肠胚、组织器官形成。

45、胚胎工程技术:体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植(是最后一道工序)、胚胎分割移植、胚胎干细胞。

46、体外受精:主要包括:卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精

47、胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程,优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,大大缩短了供体本身的繁育周期,是良种畜群迅速扩大。

48、胚胎移植的生理学基础:供体与受体相同的生理变化;胚胎在早期母体中处于游离状态;子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应;胚胎遗传性状不受受体任何影响。

49、胚胎移植的基本程序:对供体和受体的选择和处理(同期发情处理,超数排卵处理)、配种或进行人工授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。

50、胚胎分割:是指采用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。

51、胚胎干细胞:简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。形态上:体积小,细胞核大、核仁明显;功能上:具有发育的全能性:体外培养时可以增殖而不发生分化。应用价值:①ES细胞可以用于治疗人类的某些顽症(老年痴呆、帕金森);②体外定向诱导分化培育出人造组织器官;③解决临床供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题;研究细胞分化和细胞调亡的机理;④研究哺乳动物个体发生和发育的规律。

52、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。

53、面对转基因技术的利弊,正确的做法:趋利避害,不能因噎废食。

54、关注生物技术的伦理问题:中国政府对克隆技术的态度:禁止生殖性克隆人,不反对治疗性克隆。四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。

55、设计试管婴儿:植入前对胚胎进行遗传学诊断。

高中生物选修3知识点 篇7

关键词:多媒体;高中生物选修三模块

【分类号】G633.91

《现代生物科技专题》模块以专题形式介绍生物科技几个重要领域的研究热点、发展趋势和应用前景,更加重视介绍现代生物科技的原理、方法和技术及其应用,以开拓学生视野,增强科技意识,激发学生探索生命奥秘和热爱生命科学的情感。本模块关于原理和方法的介绍相对详细一些,在配有流程图的同时,还有一定篇幅的文字说明。尽管如此,本模块有些内容较深,难以理解,多媒体资源的合理利用为本模块的的教学起到了很大帮助作用。

一、Flash动画演示难以理解的抽象知识

教学中一些难以理解的知识可以用动画的形式进行演示,抽象的内容也会变得简单易懂,比如在学习“基因工程表达载体的构建”这一部分知识时,强调需要用同一种限制酶切割目的基因和运载体,而在解释这样做的原因时,相当一部分学生难以理解,在教学中,教师可以先引导学生自己在练习本上画出这个过程,然后用Flash动画进行演示,学生对这部分知识不仅能很好地理解,而且记忆深刻。再比如,讲解聚合酶链式反应——PCR反应时,也可以用动画的形式展示PCR的每阶段的反应过程以及最终的结果,这比起教师在黑板上大篇幅的“涂涂画画”要事半功倍的多。

二、图片展示现代生物科技的成就以及一些前沿知识

当今世界生命科学发展日新月异,生物高科技正发挥着巨大的作用,现代生物科技的成就不断更新,课本知识早就跟不上一些前沿的研究的步伐,作为教师,在课堂上有必要给学生展示一些最新的研究成果,以拓展学生视野,激发学生兴趣。在学习“基因工程的应用”这节课的时候,教师不仅仅可以用多媒体展示课本上已有的图片和知识,还可以借助网络、新闻等,给学生展示近几年的一些成就,比如,可抗癌的转基因"紫番茄",可补钙的转基因胡萝卜,导入了转基因疫苗的抗乙肝西红柿,能发荧光的小型热带鱼——“荧光鱼”。再比如向学生介绍转基因技术在帮人类预防乙肝、糖尿病方面的贡献,这些图文并茂的知识的介绍往往能引起的对现代生物科技的惊叹以及憧憬。

三、视频呈现实验操作和一些生命现象

本模块的教学中涉及到了许多现代生物技术的实验,而在农村高中,学校根本没有能力开展这些生物实验,教师本人也都是在上大学时进行过这些实验,无法给学生做演示实验,泛泛的空谈只能使得学生昏昏欲睡,提不起兴趣来。针对这种问题,教师可以借助网络下载相关实验的视频,在上课时给学生播放,不仅使学生兴趣大增,还可以使实验中一些抽象的内容具体化。比如在学习“植物组织培养”时,教学时虽然给学生不断地在强调实验过程的无菌操作,但是学生根本想象不来什么超净工作台、什么高压蒸汽灭菌锅,而视频演示一目了然,无须教师费尽口舌长篇大论,在学习“动物细胞培养”时也可以这样做。

教师职业不仅仅是在教书,更重要的是要育人。在学习“胚胎的早期发育”这部分知识时,虽然教材上只介绍到胚胎发育到原肠胚,但是在教学中教师可以给学生播放胚胎发育的整个时期的视频,从奔涌的精子到呱呱坠地的婴儿,个体的发育是那么的神奇,学生在感叹生命的神奇的同时,也深深感受到一个生命是来之不易的,更能能受到母亲在孕育生命的过程中是多么的辛苦!这样的一堂课,始终贯穿着感恩教育,是对学生情感上的升华!

四、纪录片拓展学生视野

本模块的很多内容和现实联系紧密,一些好的纪录片也为教学增彩不少。在学习 “试管婴儿引发的争议”这节课时,给学生播放“老梁观世界----你不知道了试管婴儿”,学生对视频内容非常感兴趣,视频中通过一些名人实例介绍了中国的三代试管婴儿,并且涉及到了相關的“伦理问题”,看完视频再组织学生讨论“试管婴儿引发的争议”就轻松的多。再比如,学习“禁止生物武器”这节课时,课本上的知识并不是很多,对生物武器的危害教师除了用多媒体图文展示意外,还可以利用自习时间给学生播放纪录片《生物武器》,让学生了解世界大国的生物武器的研究历史以及生物武器的危害。再比如,学习“生态工程的实例及发展前景”时,给学生播放凤凰卫视大型纪录片《穿越风沙线》,让学生深刻体验我国大区域内水土流失的严重性,以及建设生态工程的必要性,同时,通过纪录片了解我国生态工程建设所取得的成就,增强学生保护环境,热爱祖国大好河山的情怀。与此同时,我还给学生播放了与生态工程建设有关的纪录片《大美陕西》(节选),学生不时的惊叹:我们生活的这片土地原来可以这么美!

五、网络图应用于专题知识的串联复习

本模块中每个专题的知识相对独立,又相互联系,在模块知识复习时,细枝末节、相互错综的知识点比较多,可利用多媒体制作相应的网络图,形成网络化和结构化的知识体系。比如在复习《基因工程》时,制作以基因工程为核心的网络图,联系基因工程的一个概念,两个理论基础,三种操作工具,四个基本步骤,以及基因工程在动植物方面和医疗方面的应用,再加上与蛋白质工程的联系,将相关知识“一网打尽”,帮助学生对前后知识的进行联系,在复习中起到很大作用。

在《现代生物科技专题》模块中合理的利用计算机多媒体,作为学生和外界沟通的媒介,使学生的学习变得轻松愉快,为学生的创新意识和探索精神的培养提供了良好的环境,也能让让学生更多地了解现代生物科技对人类社会的深远影响。

参考文献:

[1] 张峰.走进高中生物教学现场[M].北京:首都师范大学出版社,2008,1.

[2]刘恩山.中学生物学教学论[M](2006年版).北京:高等教育出版社.2006.129-130.

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