人教版生物选修一知识点内容总结

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人教版生物选修一知识点内容总结

篇1:人教版生物选修一知识点内容总结

人教版生物选修一知识点内容总结:生物技术实践

一、传统发酵技术

1.果酒制作:

1)原理:酵母菌的无氧呼吸反应式:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。

2)菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。

3)条件:18-25℃,密封,每隔一段时间放气(CO2)

4)检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。

2、果醋制作:

1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。

O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸

O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。

C2H5OH+O2CH3COOH+H2O

2)条件:30-35℃,适时通入无菌空气。

3、腐乳制作:

1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。

2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。

4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。

5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。

4、泡菜制作:

1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O62C3H6O3+能量

2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。

3)亚硝酸盐含量的测定:

①方法:比色法;

②原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

二、微生物的培养与应用

1、培养基的种类:按物理性质分为固体培养基和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基。

2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14

3、微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。

4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。

5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。

6、常用灭菌方法有:灼烧灭菌,将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌:如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌:如培养基的灭菌。

7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养,可分为两步:制备培养基和纯化大肠杆菌。

8、固体培养基的制备:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板

9、微生物常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。

10、平板划线法是通过连续划线,将菌种逐步稀释分散到培养基表面,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后,微生物将分散成单个细胞,从而在培养基上形成单个菌落。

11、微生物的计数方法:活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。

12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察的只是一个菌落。

13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法,但它包括了死亡的微生物。

14、设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响。提高实验结果的可信度。①如何证明培养基是否受到污染:实验组的培养基中接种要培养的微生物,对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能:实验组中的培养基用该选择培养基,对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目,则说明该选择培养基有选择功能。

15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为唯一氮源,加入酚红指示剂,如果PH升高,指示剂变红,可初步鉴定该菌能分解尿素。

16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为唯一碳源的培养基。

17、纤维素酶是一种复合酶,至少包括三组分:C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

18、筛选纤维素分解菌的方法:刚果红染色法,其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素的复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈,说明纤维素被分解了,说明有纤维素分解菌)

三、植物组织培养

1、菊花组织培养一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。

2、常用的培养基是MS培养基:主要成分包括:大量元素:N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有机物:如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等,常常还要添加植物激素。

3、生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。

1)按照不同的顺序使用,会得到不同的实验结果。

①先使用生长素,后使用细胞分裂素:有利于细胞分裂,但细胞不分化;

②先使用细胞分裂素,后使用生长素:细胞既分裂也分化。

③同时使用:分化频率提高。

2)两者用量的比例影响细胞的发育方向:

4、花粉是单倍体的生殖细胞,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。

5、通过花药培养产生花粉植株(单倍体植株)一般有两种途径:

究竟是哪种途径主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

6、影响花药培养的因素:材料的选择和培养基的组成,此外,亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等都有影响。

7、月季的花药培养一般选初花期,并且选择单核期的花粉。选择花药时,一般通过镜检来确定花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的常用方法:醋酸洋红法,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。

四、酶的研究与应用

1、果胶酶作用:分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清。

2、果胶酶并不特指某一种酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

4、目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

5、加酶洗衣粉的作用原理:碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹容易从衣物上脱落。同样道理,脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。

6、固定化技术包括:包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说,酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞个大,而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

7、固定化酵母细胞时,酵母细胞的活化用蒸馏水;配制海藻酸钠溶液时,加热要用小火,或者间断加热;要将海藻酸钠溶液冷却至室温,再加入活化的酵母细胞。CaCl2溶液有利于凝胶珠形成稳定的结构。

五、DNA和蛋白质技术

1、提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。

2、DNA溶解性:①DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在0.14moL/L的NaCL溶液中,溶解度最小。②DNA不溶于酒精。

3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:因为酶有专一性,蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响。DNA比较能耐高温。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA无影响。

4、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

5、提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血,因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核,无DNA。

6、破碎鸡血细胞时,可以加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。

7、为了纯化提取的DNA,需要将滤液进一步处理。在滤液中加入NaCL,使其浓度为2mol/L,过滤除去不溶的杂质,再加入蒸馏水,使NaCL浓度为0.14mol/L,析出DNA,过滤除去溶液中的杂质。

8、向溶解了DNA的NaCL溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精溶液,目的是提取含杂质更少的DNA。

9、PCR原理:DNA体外复制

10、PCR的条件:①一定的缓冲溶液;②DNA模板;③分别与两条模板链相结合的两种引物;④四种脱氧核苷酸;⑤耐热的DNA聚合酶;⑥控制温度的仪器设备。

11、为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3′端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。

12、PCR三步骤:变性、复性和延伸。在PCR循环之前,常要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。

13、PCR的结果:特异地复制处于两个引物之间的DNA序列,使这段固定长度的序列呈指数扩增。

14、DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰。

15、蛋白质分离的方法:凝胶色谱法和电泳。

16、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量较小的蛋白质,移动速度慢,后洗脱出来;相对分子质量较大的蛋白质,移动速度快,先洗脱出来。

17、电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现各种分子的分离。

六、植物有效成分的提取

1、植物芳香油的提取方法:蒸馏、压榨和萃取。

2、水蒸汽蒸馏法是利用水蒸汽将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后又重新分出油层和水层。如玫瑰油、薄荷油等(也可用萃取法)。

3、柑橘、柠檬芳香油的制备常使用压榨法,因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解。

4、胡萝卜素的提取一般用萃取法。萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在有机溶剂中,然后蒸发出有机溶剂,获取纯净的植物芳香油。

5、石油醚具有较高的沸点,能充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以适宜用作胡萝卜素的萃取剂。

6、玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏。故适用于蒸馏法。

7、玫瑰精油的油水混合物中加入NaCL目的是增加水层密度,使油水分层。分离油层后加无水Na2SO4,目的是除去水,再过滤去除Na2SO4。

8、橘皮压榨前用石灰水浸泡,目的是破坏细胞结构、分解果胶、防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。

9、胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂,所以适于用萃取法。

10、萃取时采用水浴加热,以防有机溶剂燃烧、爆炸。瓶口安装回流冷凝装置,以防止加热时有机溶剂挥发。

篇2:生物选修一知识点总结

果醋制作:

原理:醋酸菌的有氧呼吸。

O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸

O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。

C2H5OH+O2CH3COOH+H2O

条件:30-35℃,适时通入无菌空气。

腐乳制作:

1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。

2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。

4)菌种来源:空气中的.毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。

5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。

泡菜制作:

1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O62C3H6O3+能量

2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。

3)亚硝酸盐含量的测定:

①方法:比色法;

②原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

篇3:生物选修一知识点总结

生物选修一知识点总结

专题一 传统发酵技术的应用

课题一 果酒和果醋的制作

1、发酵:通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。

2、有氧发酵:醋酸发酵 谷氨酸发酵 ·无氧发酵:酒精发酵 乳酸发酵

3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌 ·酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 分裂生殖 孢子生殖

4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。 C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O

5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6→2C2H5OH+2CO2

6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧 呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。

8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂

9、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O(不充足)

10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。

11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)

12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色

13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。

疑难解答

(1)你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么?

应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。

(2)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?

如:要先冲洗葡萄,再除去枝梗;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。

(3)制葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~25℃,时间为10~12d?制葡萄醋时,为什么要将温度控制在30~35℃?时间为7~8d

温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌的繁殖。因此需要将温度控制在其最为乙醛,再将乙醛变为醋酸。C2H5OH+2O2-2CH3COOH+2CO2+2H2O(糖原充足)

适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌,最适生长温度为30~35℃,因此要将温度控制在30~35℃。发酵瓶用70%酒精消毒。

课题二 腐乳的制作

1、多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。

2、原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3、实验流程:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。

前期发酵的主要作用:1.创造条件让毛霉生长。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。

后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用,生成腐乳的香气。

5、·毛霉的生长:条件:将豆腐块平放在笼屉内,将笼屉中的控制在15~18℃,并保持一定的温度,豆腐的水分在70%左右。

来源:1.来自空气中的毛霉孢子,2. 直接接种优良毛霉菌种

时间:5天

·加盐腌制:将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中,同时逐层加盐,随着层数的加高而增加盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐腌制的时间约为8天左右。

·用盐腌制时,注意控制盐的用量:盐的浓度过低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐变质;盐的浓度过高会影响腐乳的口味

·食盐的作用:1.抑制微生物的生长,避免变质2.析出水分,是豆腐变硬,在后期制作过程中不易酥烂3.调味作用,给腐乳以必要的咸味4.浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。

·配制卤汤:卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。

·酒的作用:1.防止杂菌污染以防腐2.与有机酸结合形成酯,赋予腐乳风味3.酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系,酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易,难以成块。

·香辛料的作用:1.调味作用2.杀菌防腐作用3.参与并促进发酵过程

·防止杂菌污染:①用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒。②装瓶时,操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。

疑难解答

(1)利用所学的生物学知识,解释豆腐长白毛是怎么一回事?

豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝,在豆腐中还有匍匐菌丝。

(2)为什么要撒许多盐,将长毛的豆腐腌起来?

盐能防止杂菌污染,避免豆腐。

(3)我们平常吃的豆腐,哪种适合用来做腐乳?

含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳,不易成形。

(4)吃腐乳时,你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢?它对人体有害吗?它的作用是什么?

“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝),对人体无害。它能形成腐乳的“体”,使腐乳成形。

课题三 制作泡菜

·制作泡菜所用微生物是乳酸菌 ,其代谢类型是异养厌氧 型。在无氧条件下,降糖分解为乳酸 。分裂方式是二分裂。反应式为:C6H12O6酶2CHO+能量 含抗生素牛奶不能生产酸奶363

的原因是抗生素杀死乳酸菌。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。 ·亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水,在食品生产中用作食品添加剂。

·膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,国家规定肉制品中不超过30mg/kg,酱腌菜中不超过20mg/kg,婴儿奶粉中不超过2mg/kg。亚硝酸盐被吸收后随尿液排出体外,但在适宜pH 、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺。

专题二 微生物的培养与应用

课题一 微生物的实验室培养

·培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。

·培养基按照物理性质可分为液体培养基 半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂)后,制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产,固体培养基应用于微生物的分离和鉴定,半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。

·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业生产。

·按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。

·一般在腌制 10 天后亚硝酸盐含量开始降低,故在10天之后食用最好。配置盐与水的比例为4:1 *测定亚硝酸盐含量的原理是在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与 N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,与已知浓度的标准显色液目测比较,估算泡菜中亚硝酸盐含量。

·培养基的化学成分包括 水 、 无机盐 、 碳源 、 氮源 、生长因子等。

·碳源:能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源;糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。

·氮源:能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3、NH4(无机氮源)蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有机氮源)等。只有固氮微生物才能利用N2。

·培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性,培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性,培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件

·无菌技术·获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,要注意以下几个方面:

①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒。

②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。

③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。

④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。

无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么目的?

答:无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。

·消毒与灭菌的区别

消毒指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)。消毒方法常用煮沸消毒法,巴氏消毒法(对于一些不耐高温的液体)还有化学药剂(如酒精、氯气、石炭酸等)消毒、紫外线消毒。

灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。

灭菌方法:

①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法; ②培养皿、金属用具等使用干热灭菌法,在160~170度加热1~2h ; ④表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法,所用器械是紫外灯 。 -+ ③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法,压力为100kPa,121度维持15~30min。 。

制作牛肉膏蛋白胨固体培养基

(1)方法步骤:计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。

(2)倒平板操作的步骤:

①将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上,右手拿装有培养基的锥形瓶,左手拔出棉塞。 ②右手拿锥形瓶,将瓶口迅速通过火焰。

③用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培养基(约10~20mL)倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖。

④等待平板冷却凝固,大约需5~10min。然后,将平板倒过来放置,使培养皿盖在下、皿底在上。

·倒平板操作的讨论

1.培养基灭菌后,需要冷却到50℃左右时,才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度?

提示:可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶,感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时,就可以进行倒平板了。

2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰?

答:通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。

3.平板冷凝后,为什么要将平板倒置?

答:平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面的湿度也比较高,将平板倒置,既可以使培养基表面的水分更好地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。

4.在倒平板的过程中,如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,这个平板还能用来培养微生物吗?为什么?

答:空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生,因此最好不要用这个平板培养微生物。

纯化大肠杆菌

(1)微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。

(2)平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是菌落。

(3)稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。

(4)用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是:使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落,以便于纯化菌种。

(5)平板划线法操作步骤:

①将接种环放在火焰上灼烧,直到接种环烧红。②在火焰旁冷却接种环,并打开棉塞。 ③将试管口通过火焰。④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液。

⑤将试管通过火焰,并塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养皿。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第 一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最 后一区的划线与第一区相连。⑧将平板倒置放入培养箱中培养。

·平板划线操作的讨论

1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?

答:操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物;每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端,从而通过划线次数的增加,使每次划线时菌种的数目逐渐减少,以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。

2.在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进行划线?

答:以免接种环温度太高,杀死菌种。

3.在作第二次以及其后的划线操作时,为什么总是从上一次划线的末端开始划线?

答:划线后,线条末端细菌的数目比线条起始处要少,每次从上一次划线的末端开始,能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。

(6)涂布平板操作的步骤:

①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。②取少量菌液,滴加到培养基表面。

③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却8~10s。

④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。

涂布平板操作的讨论

涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求,想一想,第2步应如何进行无菌操作?

提示:应从操作的各个细节保证“无菌”。例如,酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围;等等。

菌种的保存

(1)对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法。

①临时保藏方法

将菌种接种到试管的固体斜面培养基上,在合适的温度下培养。当菌落长成后,将试管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3~6个月,都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。

②缺点:这种方法保存的时间不长,菌种容易被污染或产生变异。

(2)对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。

在3mL的甘油瓶中,装入1mL甘油后灭菌。将1mL培养的菌液转移到甘油瓶中,与甘油充分混匀后,放在-20℃的冷冻箱中保存。

疑难解答

(1)生物的营养

营养是指生物摄取、利用营养物质的过程。营养物质是指维持机体生命活动,保证发育、生殖所需的外源物质。

人及动物的营养物质:水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。

植物的营养物质:矿质元素、水、二氧化碳等三类。

微生物的营养物质:水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质五类。

(2)确定培养基制作是否合格的方法

将未接种的培养基在恒温箱中保温1~2天,无菌落生长,说明培养基的制备是成功的,否则需要重新制备。

课题二 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

尿素 是一种重要的农业氮肥,尿素并不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后,才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为他们能合成脲酶

尿素最初是从人的尿液中发现的

筛选菌株

人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。

(2)选择性培养基

在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称作选择培养基。

(3)配制选择培养基的依据

根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。例如,培养基中不加入有机物可以选择培养自养微生物;培养基中不加入氮元素,可以选择培养能固氮的微生物;加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。

统计菌落数目

(1)测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数。

(2)稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理

当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活细菌。为了保证结果准确,一般设置3~5个平板,选择菌落数在30~300的平板进行计数,并取平均值。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,因此,统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。

采用此方法的注意事项:1.一般选取菌落数在30~300之间的平板进行计数2.为了防止菌落蔓延,影响计数,可在培养基中加入TTC 3.本法仅限于形成菌落的微生物

设置对照

设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度。对照实验是指除了被测试的条件以外,其他条件都相同的实验,其作用是比照试验组,排除任何其他可能原因的'干扰,证明确实是所测试的条件引起相应的结果。

实验设计

实验设计包括实验方案,所需仪器、材料、用具和药品,具体的实施步骤以及时间安排等的综合考虑和安排。

(1)土壤取样:同其他生物环境相比,土壤中的微生物,数量最大,种类最多。在富含有机质的土壤表层,有更多的微生物生长。从富含有机物、潮湿、pH≈7的土壤中取样。铲去表层土,在距地表约3~8cm的土壤层取样。土壤有“微生物的天然培养基”之称

(2)样品的稀释:样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目。在实际操作中,通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数在30~300之间、适于计数的平板。 测定土壤中细菌的数量,一般选用10 10

测定放线菌的数量,一般选用10 10 4 45 5

(1)实验室中微生物的筛选应用的原理 106 104测定真菌的数量,一般选用10 1023 10

(2微生物的培养与观察

不同种类的微生物,往往需要不同的培养温度和培养时间。细菌30~37℃ 1~2天

放线菌25~28℃ 5~7天 霉菌25~28℃ 3~4天

细菌的数目可以通过滤膜法测定,将滤膜放在尹红美蓝培养基上培养,在培养基上大肠杆菌菌落呈现黑色。 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入粉红指示剂,培养某种细菌后,PH升高,指示剂变红。

(1)如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数?

统计某一稀释度下平板上的菌落数,最好能统计3个平板,计算出平板菌落数的平均值

每克样品中的菌落数=(C/V)*M 其中,C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(ml),M代表稀释倍数

课题三 分解纤维素的微生物的分离

纤维素,一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物,是地球上含量最丰富的多糖类物质。 纤维素与纤维素酶

(1)棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,木材、作物秸秆等也富含纤维素。

(2)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长提供营养。

纤维素分解菌的筛选

(1)筛选方法:刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。

(2)刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理

刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红-纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样,我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

分离分解纤维素的微生物的实验流程

土壤取样→选择培养(此步是否需要,应根据样品中目的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落

(1)土壤采集 选择富含纤维素的环境。

(2)刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤 倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板

(3)刚果红染色法种类

一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红。

课题延伸

对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后,只是分离纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。 疑难解答

(1)为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?

由于生物与环境的相互依存关系,在富含纤维素的环境中,纤维素分解菌的含量相对提高,因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。

(2)将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋进土壤多深?

将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。

(3)两种刚果红染色法的比较

方法一是传统的方法,缺点是操作繁琐,加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂;其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便,不存在菌落混杂问题,缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质,可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊,因为培养基中纤维素占主要地位,因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是:有些微生物具有降解色素的能力,它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈,与纤维素分解菌不易区分。

(4)为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?

在选择培养的条件下,可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖,而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“浓缩”的作用。

篇4:生物选修一知识点总结

《果酒和果醋和制作》

一、果酒制作

1.原理:菌种 ,属于 核生物,新陈代谢类型 ,有氧时,呼吸的反应式为: ;无氧时,呼吸的反应式为: 。

2.条件:繁殖最适温度 ,酒精发酵一般控制在 。

(传统发酵技术所使用的酵母菌的来源)

3.菌种来源:

现在工厂化生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其它微生物的生长,采取的措施是 。

4.实验设计流程图

挑选葡萄冲洗____________________________________________

果酒 果醋

5.根据教材P4操作提示设计实验步骤及装置。

充气口作用 ; 排气口作用 ;

出料口作用 。

排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的是 。

使用该装置制酒时,应该关闭 ;

制醋时,应将充气口 。

6.实验结果分析与评价:可通过嗅觉和品尝初步鉴定,并用______________检验酒精存在。可观察到的现象为

二、果醋的制作:

1.原理:菌种:___________,属于___________核生物,新陈代谢类为_________

醋酸生成反应式是___________________ _________ 。

2.条件:最适合温度为__________,需要充足的______________。

3.菌种来源:到______________或______________购买。

4.设计实验流程及操作步骤:

果酒制成以后,在发酵液中加入______________或醋曲,然后将装置转移至

______________0C条件下发酵,适时向发酵液中______________。如果没有充气装置,可以将瓶盖打开,在瓶盖上纱布,以减少空气中尘土污染。

三、操作过程应注意的问题

(1)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用 消毒。

(2)葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约 的空间。

(3)制作葡萄酒时将温度严格控制在 ,时间控制在 d左右,可通过 对发酵的情况进行及时的监测。

(4)制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在 ,时间控制在 d,并注意适时在 充气。

【疑难点拨】

1、 认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么?

应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。

2、 认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?

需要从发酵制作的过程进行全面的考虑,因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如:榨汁机、发酵装置要清洗干净;每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。

3.制葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~25 ℃?制葡萄醋时,为什么要将温度控制在30~35 ℃?

答:温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20 ℃左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌,最适生长温度为30~35 ℃,因此要将温度控制在30~35 ℃。

4.制葡萄醋时,为什么要适时通过充气口充气?

答:醋酸菌是好氧菌,在将酒精变为醋酸时需要氧的参与,因此要适时向发酵液中充气。

《腐乳的制作》

一、腐乳制作的原理

1.腐乳的发酵有多种微生物的协同作用,如 、 、 、

等,其中起主要作用的是 。它是一种丝状 ,常见于 、 、 、 上。新陈代谢类型是 。

2. 等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的 分解成小分子的 和 ;脂肪酶可以将 水解成 和 。

3.现代的腐乳生产是在严格的 条件下,将优良 菌种直接接种在豆腐上,这样可以避免 ,保证 。

二、腐乳制作的实验流程:

让豆腐长出毛霉→ → →密封腌制。

三、实验材料

含水量70%的豆腐,粽叶,盘子,盐,黄酒,米酒,糖,香辛料等,广口玻璃瓶,高压锅。

四、实验步骤

1.将豆腐切实3cm×3cm×1cm若干块

2.豆腐块放在铺有干粽叶的盘内,每块豆腐等距离排放,豆腐上再铺干净粽叶,再用保鲜膜包裹。

3.将平盘放在温度为 的地方,毛霉逐渐生长,大约5d后,豆腐表面丛生直立菌丝。

4.当毛霉生长旺盛,呈淡黄色时,去除保鲜膜及粽叶,散热及水分,同时散去霉味约36h。

5.豆腐凉透后,将豆腐间的菌丝拉断,整齐排在容器内,准备腌制。

6.长满毛霉的豆腐块(以下称毛坯)分层摆放,分层加盐,并随层高而增加 ,在瓶口表面铺盐 ,以防止 ,约腌制8d。

7.将黄酒、米酒和糖、香辛料等混合制成卤汤。卤汤酒精含量控制在 为宜。

8.广口玻璃瓶刷洗干净,用高压锅在1000C蒸汽灭菌30min,将腐乳成坯摆入瓶中,加入卤汤和辅料后,将瓶口用酒精灯加热灭菌,用胶条密封,常温下,六个月即可以成熟。

【疑难点拨】

1.王致和为什么要撒许多盐,将长毛的豆腐腌起来?盐在该过程中起什么作用?

盐能防止杂菌污染,避免豆腐腐败。盐能抑制多种微生物的生长。

2.配制卤汤时,一般将酒精含量控制在12%左右,过高过低都不行,为什么?

酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。

3.豆腐坯用食盐腌制,其作用是什么?

①渗透盐分,析出水分 ②给腐乳以必要的咸味

③防止毛霉继续生长和污染的杂菌繁殖 ④浸提毛霉菌丝上的蛋白酶

4.腐乳在酿造后期发酵中添加多量酒液的目的是什么?

①防止杂菌污染以防腐

②与有机酸结合形成酯,由于酒中特别是黄酒中含有酵母茼,经发酵可产生醇,并与有机酸结合形成酯,赋予腐乳风味

③利于后期发酵

5.卤汤中香辛料的作用是什么?

①调味 ②促进发酵 ③杀菌防腐

解释:(香辛料如花椒、大蒜、茴香中含有花椒酰胺、蒜辣素、茴香醚及茴香醛等,有极强的杀菌力;又有良好的调味功能;香辛料成分参与发酵过程,合成复杂的酯类,使腐乳形成特有色、香、味。)

6.你能利用所学的生物学知识,解释豆腐长白毛是怎么一回事?

答:豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝,在豆腐中还有匍匐菌丝。

7.我们平常吃的豆腐,哪种适合用来做腐乳?

答:含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳,不易成形。

8.吃腐乳时,你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢?它对人体有害吗?它的作用是什么?

答:“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝),它能形成腐乳的“体”,使腐乳成形。“皮”对人体无害。

《探讨加酶洗衣粉的洗涤效果》

一、基础知识

3.在本课题中,我们主要探究有关加酶洗衣粉的三个问题:一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的 效果有什么不同;二是在什么温度下使用加酶洗衣粉 最好,三是 的洗衣粉,其洗剂效果有哪些区别。

二、实验操作

1.探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果

(1)实验遵循的原则:实验变量为洗涤剂,设计时应遵循 原则、 原则,有效地控制其他变量,如水的用量、污染物的量、所用实验用布的质地大小、两种洗衣粉的用量,搅拌及洗涤时间。

(2)实验过程

①取两只大烧杯并 ,用量筒分别量500mL蒸馏水放入其中,放入400C的水浴锅保温。

②将制好的污染布和洗衣粉(一组为 和 ,另一组为 和 )分别放入两只烧杯中。

③用玻璃棒同时充分搅拌 时间,一段时间后搅拌可重复进行。

④过相同的时间后观察洗涤效果,探究加酶洗衣粉使用时的最适温度。

2.不同种类的酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果

(1)实验原理:不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同,而酶具有 ,所以对不同污渍的洗涤效果不同。

(2)实验过程:根据表格设计实验步骤

编号 污渍

类型 洗涤效果 蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶 复合酶 普通洗衣酶 1 鸡血 2 牛奶 3 菜油 4 番茄汁 5 墨水 6 染料 【疑难点拨】

1.普通洗衣粉中包含哪些化学成分?

提示:普通洗衣粉中通常包含有:表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分,有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素,以及填充剂等。

2.在本课题中你打算使用什么方法和标准判断洗涤效果?

提示:可在洗涤后比较污物的残留状况,如:已消失、颜色变浅、面积缩小等,

3.含有蛋白酶的洗衣粉的洗剂效果好,可以用丝绸作为实验材料吗?

不能。因为丝绸的主要成分是蛋白质,它会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解,损坏衣物。

【典例解析】

篇5:生物选修一知识点总结

下列不属于酶制剂的是

A.蛋白酶 B.脂肪酶 C.淀粉酶 D.麦芽糖酶

解析:目前常用的酶制剂有四大类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。其中,应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质,使洗衣粉具有更强的去污能力。

《酵母细胞的固定化》

一、基础知识

酶:优点:催化效率高,低耗能、低污染,大规模地应用于食品、化工等各个领域。

实际问题:对环境条件敏感,易失活;溶液中的酶很难回收,不能再次利用,提高了生产成本;反应后的酶会混合在产物中,如不除去,会影响产品质量。

设想:

固定化酶:优点

实际问题:一种酶只能催化一种化学反应,而在生产实践中,很多产物的形成 都是通过一系列的酶促反应才能得到的

设想:

固定化细胞:优点

二、固定化酶的应用实例

高果糖浆是指

能将葡萄糖转化为果糖的酶是 。使用固定化酶技术,将这种酶固定在一种 上,

再将这些酶颗粒装到一个反应柱内,柱子底端装上分布着许多小孔的 。酶颗粒无法通过筛板的小孔,而反应溶液却可以自由出入。生产过程中,将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入,使葡萄糖溶液流过反应柱,与 接触,转化成果糖,从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用半年,大大降低了生产成本,提高了果糖的产量和质量。

三、固定化细胞技术

固定化酶和固定化细胞是利用 或

方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术,包括 、 和 法。

一般来说,酶更适合采用 和 法固定,而细胞多采用 法固定化。这是因为细胞个大,而酶分子很小;个大的细胞难以 或 ,而个小的酶容易从 中漏出。

包埋法法固定化细胞即将微生物细胞 包埋在不溶于水的 中。常用的载体有 、 、 、 和 等。

四、实验操作

(一)制备固定化酵母细胞

制备固定化酵母细胞需要的材料是 、 、 、 、

、 、 、 、 和

1.酵母菌的活化

活化就是处于 状态的微生物重新恢复正常的生活状态。

2.配制物质的量尝试为0.05mol/L的CaCl2溶液

3.配制海藻酸钠溶液

加热溶化海藻酸钠时要注意:

4.海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合

5.固定化酵母细胞

以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的 溶液中,并浸泡 (时间)。

(二)用固定化酵母细胞发酵

1.将固定好的酵母细胞用 冲洗2-3次。

2.发酵时的温度就为 ,时间 。

五、结果分析与评价

(一)观察凝胶珠的颜色和形状

如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色,说明 ;如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形,则说明 ,制作失败,需要再作尝试。

(二)观察发酵的葡萄糖溶液

利用固定的酵母细胞发酵产生酒精,可以看到产生了很多 ,同时会闻到

补充:直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的优缺点:

类型 优点 不足 直接使用酶 催化效率高,低耗能、低污染等。 对环境条件非常敏感,容易失活;溶液中的酶很难回收,不能被再次利用,提高了生产成本;反应后酶会混在产物中,可能影响产品质量。 固定化酶 酶既能与反应物接触,又能与产物分离,同时,固定在载体上的酶还可以被反复利用。 一种酶只能催化一种化学反应,而在生产实践中,很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能得到的。 固定化细胞 成本低,操作更容易。 固定后的酶或细胞与反应物不容易接近,可能导致反应效果下降等。

【疑难点拨】

1.细胞的活化。

提示:在缺水的状态下,微生物会处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母细胞所需要的活化时间较短,一般需要0.5~1小时。

2.如何检验凝胶珠的质量是否合格。

提示:检验凝胶珠的质量是否合格,可以采用以下方法。一是用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压,如果凝胶珠不破裂,没有液体流出,就表明凝胶珠的制作成功。二是在实验桌上用力摔打凝胶珠,如果凝胶珠很容易弹起,也表明制备的凝胶珠是成功的。

3.酶和细胞分别适应哪种固定方法?

提示:一般来说,酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定,而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大,而酶分子很小;个大的难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

【典例解析】

酶和细胞分别适应哪种固定方法?

提示:一般来说,酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定,而细胞多采用包埋法 固定化。这是因为细胞个大,而酶分子很小;个大的难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

《DNA的粗提取与鉴定》

一、提取DNA的方法

提取生物大分子的基本思路是 。对于DNA的粗提取而言,就是要利用 、 等在物理和化学性质方面的差异,提取DNA,去除其他成分。

1)DNA的溶解性 DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的 中溶解度不同,利用这一特点,选择适当的盐浓度就能 充分溶解,而使杂质沉淀,或者相反,以达到分离目的。

此外,DNA不溶于 溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步的分离。

2)DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性 蛋白酶能水解 ,但是对 没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80oC的高温,而DNA在 以上才会变性。洗涤剂能够瓦解 ,但对DNA没有影响。

3)DNA的鉴定 在 条件下,DNA遇 会被染成 色,因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。

二、实验设计

1)实验材料的选取 凡是含有 的生物材料都可以考虑,但是使用 的生物组织,成功的可能性更大。在下面的生物材料中选取适合的实验材料:

鱼卵、猪肝、菜花(花椰菜)、香蕉、鸡血、哺乳动物的红细胞、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜、在液体培养基的大肠杆菌

2)破碎细胞,获取含DNA的滤液 动物细胞的破碎比较容易,以鸡血细胞为例,在鸡血细胞液中加入一定量的 ,同时用 搅拌,过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞,需要先用 溶解细胞膜。例如,提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定的 和 ,进行充分的搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。

3)去除滤液中的杂质

4)DNA的析出与鉴定

将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积 、冷却的 ,静置 ,溶液中会出现 ,这就是粗提取的DNA。用玻璃棒 搅拌,卷起丝状物,并用滤纸吸取上面的水分。

取两支20ml的试管,各加入物质的量浓度为 的NaCl溶液5ml,将丝状物放入其中一支试管中,用玻璃棒搅拌,使丝状物溶解。然后,向两支试管中各加入4ml的

。混合均匀后,将试管置于 中加热5min,待试管冷却后,比较两支试管溶液颜色的变化,看看溶解有DNA的溶液是否变 。

三、操作提示

以血液为实验材料时,每100ml血液中需要加入3g ,防止 。

加入洗涤剂后,动作要 、 ,否则容易产生大量的泡沫,不利于后续步骤地操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时,动作要 ,以免 ,导致DNA分子不能形成絮状沉淀。

二苯胺试剂要 ,否则会影响鉴定的效果。

四、结果分析与评价

【疑难点拨】

1.为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂?

答:蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体,水分可以大量进入血细胞内,使血细胞胀裂,再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂),从而释放出DNA。

2.加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么?

答:洗涤剂是一些离子去污剂,能溶解细胞膜,有利于DNA的释放;食盐的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。

3.如果研磨不充分,会对实验结果产生怎样的影响?

答:研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全,提取的DNA量变少,影响实验结果,导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。

4.此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分?

答:可能含有核蛋白、多糖和RNA等杂质。

5.为什么反复地溶解与析出DNA,能够去除杂质?

答:用高盐浓度的溶液溶解DNA,能除去在高盐中不能溶解的杂质;用低盐浓度使DNA析出,能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此,通过反复溶解与析出DNA,就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。

6.方案二与方案三的原理有什么不同?

答:方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白,从而使提取的DNA与蛋白质分开;方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使蛋白质变性,与DNA分离。

7. DNA的溶解度与NaCl溶液浓度的关系:

当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时,随浓度的升高,DNA的溶解度降低;当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时,随浓度升高,DNA的溶解度升高。

8. 制备鸡血细胞液时,要在新鲜的鸡血中加入柠檬酸钠的原因

制备鸡血细胞液时,要在新鲜的鸡血中加入抗凝剂--柠檬酸钠,防止血液凝固。其原理是柠檬酸钠能与血浆中Ca2+发生反应,生成柠檬酸钙络合物,血浆中游离的Ca2+大大减少,血液便不会凝固,因为鸡血红细胞,白细胞都有细胞核,DNA主要存在于细胞核中,所以在离心或静置沉淀后,要弃出上层清液--血浆。

9.提取DNA的第一步是材料的选取,其目的是一定要选取DNA含量较高的生物材料,否则会由于实验过程中或多或少的损失而造成检测的困难;第二步是DNA的释放和溶解,这一步是实验成功与否的关键,要尽可能使细胞内的DNA全部溶解;第三步是DNA的纯化,即根据DNA的溶解特性、对酶及高温的耐受性的不同等特性,最大限度地将DNA与杂质分开;最后一步是对DNA进行鉴定,这是对整个实验的结果的检测。

10.在DNA的析出的步骤中用到玻璃棒搅拌时,注意动作要轻缓,以免加剧DNA分子的断裂,导致DNA分子不能形成絮状沉淀。

11.盛放鸡血细胞液的容器,最好是塑料容器。鸡血细胞破碎以后释放出的DNA,容易被玻璃容器吸附,由于细胞内DNA的含量本来就比较少,再被玻璃容器吸附去一部分,提取到的DNA就会更少。因此,实验过程中最好使用塑料的烧杯和试管,这样可以减少提取过程的DNA的损失。

篇6:生物选修一知识点

第一节从生物圈到细胞

1病毒没有细胞结构,但必须依赖(活细胞)才能生存。

2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。

3生命系统的结构层次:(细胞)、(组织)、(器官)、(系统)、(个体)、(种群)(群落)、(生态系统)、(生物圈)。

4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。

5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。

6地球上最基本的生命系统是(细胞)。

7种群:在一定的区域内同种生物个体的总和。例:一个池塘中所有的鲤鱼。

8群落:在一定的区域内所有生物的总和。例:一个池塘中所有的生物。(不是所有的鱼)

9生态系统:生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。

10以细胞代谢为基础的生物与环境之间的物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长与发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。

第二节细胞的多样性和统一性

一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)

1、在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央)

2、转动(转换器),换上高倍镜。

3、调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。

4、调节(细准焦螺旋),使物象清晰。

二、显微镜使用常识

1、调亮视野的两种方法(放大光圈)、(使用凹面镜)。

2、高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。

低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。

3、物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。

目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。

放大倍数越大、视野范围越小、视野越暗、视野中细胞数目越少、每个细胞越大

放大倍数越小、视野范围越大、视野越亮、视野中细胞数目越多、每个细胞越小

4、放大倍数=物镜的放大倍数х目镜的放大倍数

5、一行细胞的数目变化可根据视野范围与放大倍数成反比

计算方法:个数×放大倍数的比例倒数=最后看到的细胞数

如:在目镜10×物镜10×的视野中有一行细胞,数目是20个,在目镜不换物镜换成40×,那么在视野中能看见多少个细胞?20×1/4=5

6、圆行视野范围细胞的数量的变化可根据视野范围与放大倍数的平方成反比计算

如:在目镜为10×物镜为10×的视野中看见布满的细胞数为20个,在目镜不换物镜换成20×,那么在视野中我们还能看见多少个细胞?20×(1/2)2=5

三、原核生物与真核生物主要类群:

原核生物:蓝藻,含有(叶绿素)和(藻蓝素),可进行光合作用,属自养型生物。细菌:(球菌,杆菌,螺旋菌,乳酸菌);放线菌:(链霉菌)支原体,衣原体,立克次氏体

真核生物:动物、植物、真菌:(青霉菌,酵母菌,蘑菇)等、

四、细胞学说

1、创立者:(施莱登,施旺)

2、细胞的发现者及命名者:英国科学家、罗伯特?虎克

3、内容要点:P10,共三点

4、揭示问题:揭示了(细胞统一性,和生物体结构的统一性)。

生物选修一学习方法

1.简化记忆法。

即通过分析教材,找出要点,将知识简化成有规律的几个字来帮助记忆。

2.联想记忆法。

即根据教材内容,巧妙地利用联想帮助记忆。

3.对比记忆法。

在生物学学习中,有很多相近的名词易混淆、难记忆。对于这样的内容,可运用对比法记忆。对比法即将有关的名词单列出来,然后从范围、内涵、外延,乃至文字等方面进行比较,存同求异,找出不同点。这样反差鲜明,容易记忆。

生物选修一学习技巧

树立正确的生物学观点是学习生物的重要目标之一,正确的生物学观点又是学习、研究生物学的有力武器,有了正确的生物学观点,就可以更迅速更准确地学到生物学知识。所以在生物学学习中,要注意树立生命物质性、结构与功能相统一、生物的整体性、生命活动对立统一、可持续高效发展、生物进化和生态学等观点。

篇7:选修一生物知识点

细胞中的无机物

水是活细胞中含量最多的化合物。不同种类的生物体中,水的含量不同;不同的组织﹑器官中,水的含量也不同。

细胞中水的存在形式有自由水和结合水两种,结合水与其他物质相结合,是细胞结构的重要组成成分,约占4.5%;自由水以游离的形式存在,是细胞的良好溶剂,也可以直接参与生物化学反应,还可以运输营养物质和废物。总而言之,各种生物体的一切生命活动都离不开水。

细胞内无机盐大多数以离子状态存在,其含量虽然很少,但却有多方面的重要作用:有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe是血红蛋白的主要成分,Mg是叶绿素分子必需的成分;许多无机盐离子对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,如血液中钙离子含量太低就会出现抽搐现象;无机盐对于维持细胞的酸碱平衡也很重要。

篇8:选修一生物知识点

发酵工程的概念和内容

发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。

(1)“发酵”有“微生物生理学严格定义的发酵”和“工业发酵”,词条“发酵工程”中的“发酵”应该是“工业发酵”。

(2)工业生产上通过“工业发酵”来加工或制作产品,其对应的加工或制作工艺被称为“发酵工艺”。为实现工业化生产,就必须解决实现这些工艺(发酵工艺)的工业生产环境、设备和过程控制的工程学的问题,因此,就有了“发酵工程”。

(3)发酵工程是用来解决按发酵工艺进行工业化生产的工程学问题的学科。发酵工程从工程学的角度把实现发酵工艺的发酵工业过程分为菌种、发酵和提炼(包括废水处理)等三个阶段,这三个阶段都有各自的工程学问题,一般分别把它们称为发酵工程的上游、中游和下游工程。

(4)微生物是发酵工程的灵魂。近年来,对于发酵工程的生物学属性的认识愈益明朗化,发酵工程正在走近科学。

(5)发酵工程最基本的原理是发酵工程的生物学原理。

(6)发酵工程有三个发展阶段。

现代意义上的发酵工程是一个由多学科交叉、融合而形成的技术性和应用性较强的开放性的学科。发酵工程经历了“农产手工加工——近代发酵工程——现代发酵工程”三个发展阶段。

发酵工程发源于家庭或作坊式的发酵制作(农产手工加工),后来借鉴于化学工程实现了工业化生产(近代发酵工程),最后返璞归真以微生物生命活动为中心研究、设计和指导工业发酵生产(现代发酵工程),跨入生物工程的行列。

原始的手工作坊式的发酵制作凭借祖先传下来的技巧和经验生产发酵产品,体力劳动繁重,生产规模受到限制,难以实现工业化的生产。于是,发酵界的前人首先求教于化学和化学工程,向农业化学和化学工程学习,对发酵生产工艺进行了规范,用泵和管道等输送方式替代了肩挑手提的人力搬运,以机器生产代替了手工操作,把作坊式的发酵生产成功地推上了工业化生产的水平。发酵生产与化学和化学工程的结合促成了发酵生产的第一次飞跃。

通过发酵工业化生产的几十年实践,人们逐步认识到发酵工业过程是一个随着时间变化的(时变的)、非线性的、多变量输入和输出的动态的生物学过程,按照化学工程的模式来处理发酵工业生产(特别是大规模生产)的问题,往往难以收到预期的效果。从化学工程的角度来看,发酵罐也就是生产原料发酵的反应器,发酵罐中培养的微生物细胞只是一种催化剂,按化学工程的正统思维,微生物当然难以发挥其生命特有的生产潜力。于是,追溯到作坊式的发酵生产技术的生物学内核(微生物),返璞归真而对发酵工程的属性有了新的认识。发酵工程的生物学属性的认定,使发酵工程的发展有了明确的方向,发酵工程进入了生物工程的范畴。

发酵工程是指采用工程技术手段,利用生物(主要是微生物)和有活性的离体酶的某些功能,为人类生产有用的生物产品,或直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。人们熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精,乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着科学技术的进步,发酵技术也有了很大的发展,并且已经进入能够人为控制和改造微生物,使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成部分,具有广阔的应用前景。例如,用基因工程的方法有目的地改造原有的菌种并且提高其产量;利用微生物发酵生产药品,如人的胰岛素、干扰素和生长激素等。

已经从过去简单的生产酒精类饮料、生产醋酸和发酵面包发展到今天成为生物工程的一个极其重要的分支,成为一个包括了微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程。现代发酵工程不但生产酒精类饮料、醋酸和面包,而且生产胰岛素、干扰素、生长激素、抗生素和疫苗等多种医疗保健药物,生产天然杀虫剂、细菌肥料和微生物除草剂等农用生产资料,在化学工业上生产氨基酸、香料、生物高分子、酶、维生素和单细胞蛋白等。

从广义上讲,发酵工程由三部分组成:是上游工程,中游工程和下游工程。其中上游工程包括优良种株的选育,最适发酵条件(pH、温度、溶氧和营养组成)的确定,营养物的准备等。中游工程主要指在最适发酵条件下,发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术。这里要有严格的无菌生长环境,包括发酵开始前采用高温高压对发酵原料和发酵罐以及各种连接管道进行灭菌的技术;在发酵过程中不断向发酵罐中通入干燥无菌空气的空气过滤技术;在发酵过程中根据细胞生长要求控制加料速度的计算机控制技术;还有种子培养和生产培养的不同的工艺技术。此外,根据不同的需要,发酵工艺上还分类批量发酵:即一次投料发酵;流加批量发酵:即在一次投料发酵的基础上,流加一定量的营养,使细胞进一步的生长,或得到更多的代谢产物;连续发酵:不断地流加营养,并不断地取出发酵液。在进行任何大规模工业发酵前,必须在实验室规模的小发酵罐进行大量的实验,得到产物形成的动力学模型,并根据这个模型设计中试的发酵要求,最后从中试数据再设计更大规模生产的动力学模型。由于生物反应的复杂性,在从实验室到中试,从中试到大规模生产过程中会出现许多问题,这就是发酵工程工艺放大问题。下游工程指从发酵液中分离和纯化产品的技术:包括固液分离技术(离心分离,过滤分离,沉淀分离等工艺),细胞破壁技术(超声、高压剪切、渗透压、表面活性剂和溶壁酶等),蛋白质纯化技术(沉淀法、色谱分离法和超滤法等),最后还有产品的包装处理技术(真空干燥和冰冻干事燥等)。此外,在生产药物和食品的发酵工业中,需要严格遵守美国联邦食品和药物管理局所公布的cGMPs的规定,并要定时接受有关的检查监督。

发酵工程的发展简史

20世纪代的酒精、甘油和丙酮等发酵工程,属于厌氧发酵。从那时起,发酵工程又经历了几次重大的转折,在不断地发展和完善。

20世纪40年代初,随着青霉素的发现,抗生素发酵工业逐渐兴起。由于青霉素产生菌是需氧型的,微生物学家就在厌氧发酵技术的基础上,成功地引进了通气搅拌和一整套无菌技术,建立了深层通气发酵技术。它大大促进了发酵工业的发展,使有机酸、微生素、激素等都可以用发酵法大规模生产。

1957年,日本用微生物生产谷氨酸成功,如今20种氨基酸都可以用发酵法生产。氨基酸发酵工业的发展,是建立在代谢控制发酵新技术的基础上的。科学家在深入研究微生物代谢途径的基础上,通过对微生物进行人工诱变,先得到适合于生产某种产品的突变类型,再在人工控制的条件下培养,就大量产生人们所需要的物质。目前,代谢控制发酵技术已经与核苷酸、有机酸和部分抗生素等的生产中。

20世纪70年代以后,基因工程、细胞工程等生物工程技术的开发,使发酵工程进入了定向育种的新阶段,新产品层出不穷。

20世纪80年代以来,随着学科之间的不断交叉和渗透,微生物学家开始用数学、动力学、化工工程原理、计算机技术对发酵过程进行综合研究,使得对发酵过程的控制更为合理。在一些国家,已经能够自动记录和自动控制发酵过程的全部参数,明显提高了生产效率。

选修一生物学习方法

(1)阅读笔记要想使学到的东西长期储存、随时提取、应用自如,就要在读书时,随时作读书笔记。阅读笔记主要有以下几种。①抄写笔记,又分为全抄和摘抄,做这种笔记应注意抄后校对,避免漏误,然后标明出处,以备日后查考。②卡片笔记,卡片内容不限,因人而定,但一般应具有资料类别、编号、出处、著者姓名,正文等内容。需要注意的是,每张卡片写一个内容,并及时进行分类归档或装订成册。③批语笔记,即在书页空白处随手记下对原文的个人意见和心得体会等。④符号笔记,即在原文之间标注符号以对原文加深理解。常用符号有黑点、圆圈、直线、曲线、双线、虚线、箭头、方框、三角、惊叹号、问号等。作符号笔记应注意两点:一是符号意义必须明确,并且要贯彻始终;二是符号不能过多过密,否则重点难以突出。⑤概要笔记,即对某本书或某篇文章用自己的语言概括写出其重点内容。

(2)听讲笔记:课堂听课的笔记,做这种笔记的突出矛盾是记的速度赶不上讲的速度,为此要做到“三记三不记”即重点问题、疑难之处,书上没有的记;次要问题、易懂之点、书上有的不记。

(3)观察笔记,还要学会总结:对比观察有利于迅速抓住事物的共性和个性,从而把握住事物的本质。如观察线粒体和叶绿体的结构时,就要先异中求同:它们都有双层膜,都含有基粒、基质、酶、少量的DNA和RNA。然后再同中求异:线粒体的内膜折叠成崎,叶绿体的内膜不向内折叠;线粒体有与呼吸作用有关的酶,且酶分布在内膜、基粒、基质中;而叶绿体内有与光合作用有关的酶,而酶分布在基粒层和基质中;叶绿体中有叶绿素,而线粒体中没有。在生物学学习中,有很多相近的名词易混淆、难记忆。对于这样的内容,可运用对比法记忆。对比法即将有关的名词单列出来,然后从范围、内涵、外延,乃至文字等方面进行比较,存同求异,找出不同点。这样反差鲜明,容易记忆。例如同化作用与异化作用、有氧呼吸与无氧呼吸、激素调节与神经调节、物质循环与能量流动等等。

选修一生物学习技巧

归纳

知识归纳将帮助我们系统的整理知识和思路,很有效的提高了复习效率,达到比较好的复习效果。我认为生物知识归纳包括基本知识的归纳、习题归纳和特殊知识点归纳。

基本知识的归纳就是把书本上的所有知识点有条理的罗列出来,解释各个术语的含义,列出它包含的的种类或分支的方向,并清晰地标明各个知识点之间的联系,这种知识归纳能帮助你准确的理解并牢固的掌握课本上的知识。做这个归纳的时候可以适当的参考一些参考书上的归纳,大家可以以之为基本框架,再把更具体的东西,尤其是书上的例子补充进去。

做这种归纳的最重要意义是什么呢?最重要的意义是帮助你读透课本。这种基本知识归纳只不过是把书上的要点和例子抄在一起,但这个过程你要翻书,几本书一起翻,就可以对同一个知识点不同的表述做比较,这可以帮助你更透彻的了解这个知识点;而想做一个比较完整、美观的知识归纳,就必须知道什么知识点放什么位置,这就要弄清楚各个知识点之间的关系,这个过程又帮助你更好的掌握这些知识点,理清思路。最后再抄写一次,印象就很深刻了。所以做知识归纳最大的用处是在做的过程中帮助你熟悉课本、掌握知识点,其次才是做好了以后看。

习题归纳就是把做过的错题、好题、经典的题目归在一起,然后写出每道题目的关键,如某个知识点或某种方法或技巧。如果是错题则写出出错的原因,尤其是要写明是哪个知识点的缺漏造成的。如果时间比较充裕,可以把题目抄在本子上,但如果觉得自己没那么多时间,可以在那道题目旁边做个记号,并写上我刚刚提到的“题目的关键”。考试前认真查看就可以了。

选修一生物学习方法

树立正确的生物学观点

树立正确的生物学观点是学习生物的重要目标之一,正确的生物学观点又是学习、研究生物学的有力武器,有了正确的生物学观点,就可以更迅速更准确地学到生物学知识。所以在生物学学习中,要注意树立生命物质性、结构与功能相统一、生物的整体性、生命活动对立统一、可持续高效发展、生物进化和生态学等观点。

选修一生物学习技巧

(一)形象记忆法。

形象信息是打开记忆大门的钥匙。所谓形象记忆法就是将需要记忆的事物,借助于直观的形象去强化记忆的方法。具体有以下几种方式:

(1)形象描述。是用形象化的事物来描述抽象的事物,从而加深印象方便记忆。如“光合作用”是一个抽象的概念,为了帮助记忆,我们可把绿叶比喻成制造有机物的“绿色工厂”,“厂房”是叶绿体,动力是光能,原料是水和二氧化碳,产物是淀粉和氧气。这样的形象描述既加深学生的理解,又易于记忆。

(2)形象比喻。是用人们熟悉的事物进行比喻,使之生动直观,而易于记忆。如“十字形花冠、蝶形花冠、头状花序”等。

(二)自我测验记忆法。

自我测验能及时地了解自己记忆的成绩和错误,可使正确的地方得以巩固,错误的地方易于纠正。

(1)自我考察。如在复习各种结构图时,可遮盖住各部分名称,回忆各部分名称及功能,发现有薄弱环节,重点加强。

(2)自问自答。自问自答就是根据自己学过的内容,自拟题目自己回答,然后核对一下是否正确。

(3)互问互答。互问互答是自问自答的扩展,回答别人提出的问题更灵活更机动,更易于记忆。

篇9:生物选修一知识点

一、传统发酵技术

1.果酒制作:

1)原理:酵母菌的无氧呼吸反应式:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。

2)菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。

3)条件:18-25℃,密封,每隔一段时间放气(CO2)

4)检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。

2、果醋制作:

1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。

O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸

O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。

C2H5OH+O2CH3COOH+H2O

2)条件:30-35℃,适时通入无菌空气。

3、腐乳制作:

1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。

2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。

4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。

5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。

4、泡菜制作:

1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O62C3H6O3+能量

2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。

3)亚硝酸盐含量的测定:

①方法:比色法;

②原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

二、微生物的培养与应用

1、培养基的种类:按物理性质分为固体培养基和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基。

2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14

3、微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。

4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。

5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。

6、常用灭菌方法有:灼烧灭菌,将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌:如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌:如培养基的灭菌。

7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养,可分为两步:制备培养基和纯化大肠杆菌。

8、固体培养基的制备:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板

9、微生物常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。

10、平板划线法是通过连续划线,将菌种逐步稀释分散到培养基表面,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后,微生物将分散成单个细胞,从而在培养基上形成单个菌落。

11、微生物的计数方法:活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。

12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察的只是一个菌落。

13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法,但它包括了死亡的微生物。

14、设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响。提高实验结果的可信度。①如何证明培养基是否受到污染:实验组的培养基中接种要培养的微生物,对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能:实验组中的培养基用该选择培养基,对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目,则说明该选择培养基有选择功能。

15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为唯一氮源,加入酚红指示剂,如果PH升高,指示剂变红,可初步鉴定该菌能分解尿素。

16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为唯一碳源的培养基。

17、纤维素酶是一种复合酶,至少包括三组分:C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

18、筛选纤维素分解菌的方法:刚果红染色法,其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素的复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈,说明纤维素被分解了,说明有纤维素分解菌)

三、植物组织培养

1、菊花组织培养一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。

2、常用的培养基是MS培养基:主要成分包括:大量元素:N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有机物:如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等,常常还要添加植物激素。

3、生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。

1)按照不同的顺序使用,会得到不同的实验结果。

①先使用生长素,后使用细胞分裂素:有利于细胞分裂,但细胞不分化;

②先使用细胞分裂素,后使用生长素:细胞既分裂也分化。

③同时使用:分化频率提高。

4、花粉是单倍体的生殖细胞,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。

5、通过花药培养产生花粉植株(单倍体植株)一般有两种途径,究竟是哪种途径主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

6、影响花药培养的因素:材料的选择和培养基的组成,此外,亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等都有影响。

7、月季的花药培养一般选初花期,并且选择单核期的花粉。选择花药时,一般通过镜检来确定花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的常用方法:醋酸洋红法,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。

四、酶的研究与应用

1、果胶酶作用:分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清。

2、果胶酶并不特指某一种酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

4、目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

5、加酶洗衣粉的作用原理:碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹容易从衣物上脱落。同样道理,脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。

6、固定化技术包括:包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说,酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞个大,而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

7、固定化酵母细胞时,酵母细胞的活化用蒸馏水;配制海藻酸钠溶液时,加热要用小火,或者间断加热;要将海藻酸钠溶液冷却至室温,再加入活化的酵母细胞。CaCl2溶液有利于凝胶珠形成稳定的结构。

五、DNA和蛋白质技术

1、提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。

2、DNA溶解性:①DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在0.14moL/L的NaCL溶液中,溶解度最小。②DNA不溶于酒精。

3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:因为酶有专一性,蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响。DNA比较能耐高温。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA无影响。

4、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

5、提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血,因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核,无DNA。

6、破碎鸡血细胞时,可以加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。

7、为了纯化提取的DNA,需要将滤液进一步处理。在滤液中加入NaCL,使其浓度为2mol/L,过滤除去不溶的杂质,再加入蒸馏水,使NaCL浓度为0.14mol/L,析出DNA,过滤除去溶液中的杂质。

8、向溶解了DNA的NaCL溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精溶液,目的是提取含杂质更少的DNA。

9、PCR原理:DNA体外复制

10、PCR的条件:①一定的缓冲溶液;②DNA模板;③分别与两条模板链相结合的两种引物;④四种脱氧核苷酸;⑤耐热的DNA聚合酶;⑥控制温度的仪器设备。

11、为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3′端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。

12、PCR三步骤:变性、复性和延伸。在PCR循环之前,常要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。

13、PCR的结果:特异地复制处于两个引物之间的DNA序列,使这段固定长度的序列呈指数扩增。

14、DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰。

15、蛋白质分离的方法:凝胶色谱法和电泳。

16、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量较小的蛋白质,移动速度慢,后洗脱出来;相对分子质量较大的蛋白质,移动速度快,先洗脱出来。

17、电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现各种分子的分离。

六、植物有效成分的提取

1、植物芳香油的提取方法:蒸馏、压榨和萃取。

2、水蒸汽蒸馏法是利用水蒸汽将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后又重新分出油层和水层。如玫瑰油、薄荷油等(也可用萃取法)。

3、柑橘、柠檬芳香油的制备常使用压榨法,因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解。

4、胡萝卜素的提取一般用萃取法。萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在有机溶剂中,然后蒸发出有机溶剂,获取纯净的植物芳香油。

5、石油醚具有较高的沸点,能充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以适宜用作胡萝卜素的萃取剂。

6、玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏。故适用于蒸馏法。

7、玫瑰精油的油水混合物中加入NaCL目的是增加水层密度,使油水分层。分离油层后加无水Na2SO4,目的是除去水,再过滤去除Na2SO4。

8、橘皮压榨前用石灰水浸泡,目的是破坏细胞结构、分解果胶、防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。

9、胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂,所以适于用萃取法。

10、萃取时采用水浴加热,以防有机溶剂燃烧、爆炸。瓶口安装回流冷凝装置,以防止加热时有机溶剂挥发。

生物选修一的学习方法

1.简化记忆法。

即通过分析教材,找出要点,将知识简化成有规律的几个字来帮助记忆。

2.联想记忆法。

即根据教材内容,巧妙地利用联想帮助记忆。

3.对比记忆法。

在生物学学习中,有很多相近的名词易混淆、难记忆。对于这样的内容,可运用对比法记忆。对比法即将有关的名词单列出来,然后从范围、内涵、外延,乃至文字等方面进行比较,存同求异,找出不同点。这样反差鲜明,容易记忆。

生物选修一的学习技巧

(一)课前预习。预习是学生上课前的自学,是学生学习的预备。同学们坚持经常课前预习,不仅使自己对即将上的新课有个概括的了解,而且能对自己在新课中必须重点掌握的问题做到心中有数,同时提高了同学们的自学能力。

(二)上新课是学习的中心环节。能否上好课,教师的教是一方面,学生的学是更重要的方面,因此同学们要掌握听课的方法。为此,同学们在上生物课时要做好以下几点:

(1)注意听,认真记。注意听不仅仅是要求同学们集中精力,更重要的是听课要听思路,注意听老师是如何引人新课,怎样展开讲解的,最后又是怎样归纳小结的。特别要注意理解教师在讲课中反复强调的重点和难点,并在不影响听课的前提下记些要点。

(2)多动手、多观察。生物课L,教师根据教材内容的需要,常常利用实物、标本、模型、挂图、课件等直观手段进行教学。有时教师还领学生做些探究性实验,同学们应在教师指导下多动手细观察,通过亲自动手操作、观察,对现象和过程进行比较、分析,这样不但提高了自己的实验技能,同时培养了自己的科研素质,同时可以加深对知识的理解和运用。

(3)勤思考、多提问。上课前同学们应对教师讲的每个问题都要认真地进行思考,尤其要重视教师的提问,不论提问谁,都必须把自己置于“主人”的位置上来,敏捷地思考这个问题我是怎样想的?特别是同学们在听课中凡是自己不懂的或发现的新问题都要虚心向教师请教,决不能不懂装懂。

篇10:高三生物选修一知识点总结

高三生物选修一知识点总结

性别决定与伴性遗传

名词:

1、染色体组型:也叫核型,是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期。

2、性别决定:一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。

3、性染色体:决定性别的染色体叫做性染色体。

4、常染色体:与决定性别无关的染色体叫做常染色体。

5、伴性遗传:性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫做伴性遗传。

语句:

1、染色体的四种类型:中着丝粒染色体,亚中着丝粒染色体,近端着丝粒染色体,端着丝粒染色体。

2、性别决定的类型:(1)XY型:雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体(XY),雌性个体含有两个同型的性染色体(XX)的性别决定类型。(2)ZW型:与XY型相反,同型性染色体的个体是雄性,而异型性染色体的个体是雌性。蛾类、蝶类、鸟类(鸡、鸭、鹅)的性别决定属于“ZW”型。3、色盲病是一种先天性色觉障碍病,不能分辨各种颜色或两种颜色。其中,常见的色盲是红绿色盲,患者对红色、绿色分不清,全色盲极个别。色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于X染色体上,而Y染色体的相应位置上没有什么色觉的基因。

4、人的正常色觉和红绿色盲的基因型(在写色觉基因型时,为了与常染色体的基因相区别,一定要先写出性染色体,再在右上角标明基因型。):色盲女性(XbXb),正常(携带者)女性(XBXb),正常女性(XBXB),色盲男性(XbY),正常男性(XBY)。由此可见,色盲是伴X隐性遗传病,男性只要他的X上有 b基因就会色盲,而女性必须同时具有双重的b才会患病,所以,患男>患女。

5、色盲的遗传特点:男性多于女性 一般地说,色盲这种病是由男性通过他的女儿(不病)遗传给他的外孙子(隔代遗传、交叉遗传)。色盲基因不能由男性传给男性)。

6、血友病简介:症状——血液中缺少一种凝血因子,故凝血时间延长,或出血不止;血友病也是一种伴X隐性遗传病,其遗传特点与色盲完全一样。

DNA是主要的遗传物质

1.19世纪末叶,生物学家通过对细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究,认识到染色体在生物的遗传中具有重要的作用。染色体的化学组成如何?到底哪种成分才是遗传物质? 染色体主要由DNA和蛋白质组成,还含有少量的RNA。由于染色体不是单一物质组成,因而,遗传物质到底是DNA,还是蛋白质的争论相当激烈,随着噬菌体侵染大肠杆菌实验的进行,使人们普遍接受了DNA才是遗传物质的结论。

2.你认为作为遗传物质应该具有怎样的特点? 一是分子结构具有相对的稳定性;二是能够进行自我复制,使前后代具有一定的连续性;三是能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢的过程和性状;四是能够产生可遗传的变异。

3.在遗传物质的发现过程中,一批批科学家前赴后继,作出了巨大贡献,他们的创造性地进行了一系列实验。这些经典实验的创新之处及其他们的结论怎样? 格里菲思在肺炎双球菌转化实验中,将加热杀死的S型肺炎双球菌与R型肺炎双球菌一起注入到小鼠体内,导致小鼠死亡并分离得到了能够稳定遗传的S型肺炎双球菌。据此,他得到了:加热杀死的S型肺炎双球菌中含有促进R型肺炎双球菌转化的“转化因子”。

艾弗里及其同将组成S型肺炎双球菌的各种成分分离开来,将它们分别加入到已培养了R型肺炎双球菌的培养基中,并创造性的将S型肺炎双球菌的DNA经DNA酶处理后加入,发现只有加入DNA才能促使R型肺炎双球菌的转化。他们首次提出了:DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。

让人们普遍接受“DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质”结论的科学家是赫尔希和蔡斯,在于他们找到一种特殊的实验材料——大肠杆菌T2噬菌体(蛋白质与DNA可以有效分离),并借助于同位素标记的方法进行了噬菌体侵染细菌的`实验,通过实验,他们发现噬菌体侵入到细菌的成分是DNA而不是蛋白质,从而证明了亲子代间具有连续性的物质是DNA而不是蛋白质。

4.为什么只能用35S和32P这两种同位素分别标记DNA和蛋白质?不能用14C和18O?如何标记? 标记两种物质的目的是为了证明进行噬菌体中侵入到细菌体内的是DNA还是蛋白质,因而标记元素应该是蛋白质或DNA特有的,如果选用14C和18O两种物质均含有不具有特异性,因而不可以。而DNA含P,蛋白质含S,P、S是他们各自特有的元素,因而可以用35S和32P这两种同位素分别标记DNA和蛋白质。 由于噬菌体等病毒的生命活动不能离开宿主细胞单独进行,其生命活动及物质合成必需依赖于活的宿主细胞,因而,利用同位素标记噬菌体时,应先利用同位素标记其宿主细胞,然后以噬菌体病毒侵染已被标记的细菌,使形成的噬菌体含有被标记的元素。

5.如何理解DNA是主要的遗传物质? 正确理解DNA是主要的遗传物质,应注意三个方面:一是对所有生物而言,DNA不是唯一的遗传物质,还可能是RNA或蛋白质;二是含有DNA的生物的遗传物质是DNA;三是绝大多数生物含有DNA。

细胞的多样性和统一性

一、高倍镜的使用步骤(尤其要注意第1和第4步)

1.在低倍镜下找到物象,将物象移至(视野中央),

2.转动(转换器),换上高倍镜。

3.调节(光圈)和(反光镜),使视野亮度适宜。

4.调节(细准焦螺旋),使物象清晰。

二、显微镜使用常识

1.调亮视野的两种方法(放大光圈)、(使用凹面镜)。

2.高倍镜:物象(大),视野(暗),看到细胞数目(少)。

低倍镜:物象(小),视野(亮),看到的细胞数目(多)。

3.物镜:(有)螺纹,镜筒越(长),放大倍数越大。

目镜:(无)螺纹,镜筒越(短),放大倍数越大。

三、原核生物与真核生物主要类群:

原核生物:蓝藻,含有(叶绿素)和(藻蓝素),可进行光合作用。

细菌:(球菌,杆菌,螺旋菌,乳酸菌)

放线菌:(链霉菌)

支原体,衣原体,立克次氏体

真核生物:动物、植物、真菌:(青霉菌,酵母菌,蘑菇)等

四、细胞学说

1、创立者:(施莱登,施旺)

2、内容要点:共三点。(1)新细胞可以从老细胞中产生;(1)一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成;(1)细胞是一个相对独立的单位,既有他自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

3、揭示问题:揭示了(细胞统一性,和生物体结构的统一性)。

篇11:高二生物选修一知识点

1.Aa是一对等位基因,AA;aa也是一对等位基因吗?

分析:许多参考书上都告诉我们,含等位基因的个体是杂合体,使我们认为A与a才是等位基因的关系。如果这样,A与A,a与a是什么关系呢?难道是非等位基因的关系?事实上,等位基因指的是存在于同源染色体上相同位置的基因。包括AA;aa。

是什么让我们出现认识的错误呢?课本上等位基因的定义是:存在于同源染色体上相同位置,能控制一对相对性状的基因。使我们误认为Aa既含控制显性性状的A基因,又含控制隐性性状的a基因,才属一对等位基因。实际上,AA,Aa,aa三对基因一起控制一对相对性状。

在完全显性的前提下,基因型为Aa的个体,其性状表现只是显性而非一对相对性状。那么,纯合体,杂合体显然也不能以是否含等位基因作为判断的依据。而应该以基因型是否由一个显性基因和一个隐性基因组成作为依据。

2.基因重组现象仅存在于真核生物吗?

分析:基因重组指的是非等位基因之间的重新组合现象。通过基因重组,能够产生新的基因型。它是生物变异的重要来源。

对真核生物而言,在减数分裂过程中,第一次分裂的四分体时期可能发生的有效交叉互换现象,和第一次分裂后期的非同源染色体自由组合现象,都能实现基因重组。

但对于不能进行减数分裂的生物如细菌等,却可以通过细菌杂交﹑转导等过程实现基因重组。显然,减数分裂不是实现基因重组的途径。例如我们应该把通过转基因技术而实现的变异视作基因重组而非基因突变。

篇12:高二生物选修一知识点

1.生物体具有共同的物质基础和结构基础。

2.从结构上说,除病毒以外,生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。

3.新陈代谢是活细胞中全部的序的化学变化总称,是生物体进行一切生命活动的基础。

4.生物体具应激性,因而能适应周围环境。

5.生物体都有生长、发育和生殖的现象。

6.生物遗传和变异的特征,使各物种既能基本上保持稳定,又能不断地进化。

7.生物体都能适应一定的环境,也能影响环境。第一章生命的物质基础

8.组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界所特有的,这个事实说明生物界和非生物界具统一性。

9.组成生物体的化学元素,在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大,这个事实说明生物界与非生物界还具有差异性。

10.各种生物体的一切生命活动,绝对不能离开水。

11.糖类是构成生物体的重要成分,是细胞的主要能源物质,是生物体进行生命活动的主要能源物质。

12.脂类包括脂肪、类脂和固醇等,这些物质普遍存在于生物体内。

13.蛋白质是细胞中重要的有机化合物,一切生命活动都离不开蛋白质。

14.核酸是一切生物的遗传物质,对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要作用。

15.组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,而只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。第二章生命的基本单位——细胞

16.活细胞中的各种代谢活动,都与细胞膜的结构和功能有密切关系。细胞膜具一定的流动性这一结构特点,具选择透过性这一功能特性。

17.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。

18.细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所,为新陈代谢的进行,提供所需要的物质和一定的环境条件。

19.线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。

20.叶绿体是绿色植物叶肉细胞中进行光合作用的细胞器。

21.内质网与蛋白质、脂类和糖类的合成有关,也是蛋白质等的运输通道。

22.核糖体是细胞内合成为蛋白质的场所。

23.细胞中的高尔基体与细胞分泌物的形成有关,主要是对蛋白质进行加工和转运;植物细胞分裂时,高尔基体与细胞壁的形成有关。

24.染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。

25.细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。

26.构成细胞的各部分结构并不是彼此孤立的,而是互相紧密联系、协调一致的,一个细胞是一个有机的统一整体,细胞只有保持完整性,才能够正常地完成各项生命活动。

27.细胞以分裂是方式进行增殖,细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

28.细胞有丝分裂的重要意义(特征),是将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去,因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性,对生物的遗传具重要意义。

29.细胞分化是一种持久性的变化,它发生在生物体的整个生命进程中,但在胚胎时期达到限度。

30.高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力,也就是保持着细胞全能性。第三章生物的新陈代谢

31.新陈代谢是生物最基本的特征,是生物与非生物的最本质的区别。

32.酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA.

33.酶的催化作用具有高效性和专一性;并且需要适宜的温度和pH值等条件。

34.ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。

35.光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧的过程。光合作用释放的氧全部来自水。

36.渗透作用的产生必须具备两个条件:一是具有一层半透膜,二是这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。

37.植物根的成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。

38.糖类、脂类和蛋白质之间是可以转化的,并且是有条件的、互相制约着的。

39.高等多细胞动物的体细胞只有通过内环境,才能与外界环境进行物质交换。

40.正常机体在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,叫稳态。稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。

41.对生物体来说,呼吸作用的生理意义表现在两个方面:一是为生物体的生命活动提供能量,二是为体内其它化合物的合成提供原料。第四章生命活动的调节

42.向光性实验发现:感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端,而向光弯曲的部位在尖端下面的一段。

43.生长素对植物生长的影响往往具有两重性。这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般来说,低浓度促进生长,高浓度抑制生长。

44.在没有受粉的番茄(黄瓜、辣椒等)雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液可获得无子果实。

45.植物的生长发育过程,不是受单一激素的调节,而是由多种激素相互协调、共同调节的。

46.下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。

47.相关激素间具有协同作用和拮抗作用。

48.神经系统调节动物体各种活动的基本方式是反射。反射活动的结构基础是反射弧。

49.神经元受到刺激后能够产生兴奋并传导兴奋;兴奋在神经元与神经元之间是通过突触来传递的,神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。

篇13:高二生物选修一知识点

一、微生物的培养与应用

1、培养基的种类:按物理性质分为固体培养基和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基。

2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14

3、微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。

4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。

5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。

6、常用灭菌方法有:灼烧灭菌,将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌:如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌:如培养基的灭菌。

7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养,可分为两步:制备培养基和纯化大肠杆菌。

8、固体培养基的制备:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板

9、微生物常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。

10、平板划线法是通过连续划线,将菌种逐步稀释分散到培养基表面,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后,微生物将分散成单个细胞,从而在培养基上形成单个菌落。

11、微生物的计数方法:活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。

12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察的只是一个菌落。

13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法,但它包括了死亡的微生物。

14、设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响。提高实验结果的可信度。①如何证明培养基是否受到污染:实验组的培养基中接种要培养的微生物,对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能:实验组中的培养基用该选择培养基,对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目,则说明该选择培养基有选择功能。

15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为唯一氮源,加入酚红指示剂,如果PH升高,指示剂变红,可初步鉴定该菌能分解尿素。

16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为唯一碳源的培养基。

17、纤维素酶是一种复合酶,至少包括三组分:C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

18、筛选纤维素分解菌的方法:刚果红染色法,其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素的复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈,说明纤维素被分解了,说明有纤维素分解菌)

二、植物组织培养

1、菊花组织培养一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。

2、常用的培养基是MS培养基:主要成分包括:大量元素:N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有机物:如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等,常常还要添加植物激素。

3、生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。

1)按照不同的顺序使用,会得到不同的实验结果。

①先使用生长素,后使用细胞分裂素:有利于细胞分裂,但细胞不分化;

②先使用细胞分裂素,后使用生长素:细胞既分裂也分化。

③同时使用:分化频率提高。

2)两者用量的比例影响细胞的发育方向:

4、花粉是单倍体的生殖细胞,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。

5、通过花药培养产生花粉植株(单倍体植株)一般有两种途径:

究竟是哪种途径主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

6、影响花药培养的因素:材料的选择和培养基的组成,此外,亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等都有影响。

7、月季的花药培养一般选初花期,并且选择单核期的花粉。选择花药时,一般通过镜检来确定花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的常用方法:醋酸洋红法,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。

三、酶的研究与应用

1、果胶酶作用:分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清。

2、果胶酶并不特指某一种酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

4、目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

5、加酶洗衣粉的作用原理:碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹容易从衣物上脱落。同样道理,脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。

6、固定化技术包括:包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说,酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞个大,而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

7、固定化酵母细胞时,酵母细胞的活化用蒸馏水;配制海藻酸钠溶液时,加热要用小火,或者间断加热;要将海藻酸钠溶液冷却至室温,再加入活化的酵母细胞。CaCl2溶液有利于凝胶珠形成稳定的结构。

四、DNA和蛋白质技术

1、提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。

2、DNA溶解性:①DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在0.14moL/L的NaCL溶液中,溶解度最小。②DNA不溶于酒精。

3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:因为酶有专一性,蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响。DNA比较能耐高温。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA无影响。

4、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

5、提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血,因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核,无DNA。

6、破碎鸡血细胞时,可以加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。

7、为了纯化提取的DNA,需要将滤液进一步处理。在滤液中加入NaCL,使其浓度为2mol/L,过滤除去不溶的杂质,再加入蒸馏水,使NaCL浓度为0.14mol/L,析出DNA,过滤除去溶液中的杂质。

8、向溶解了DNA的NaCL溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精溶液,目的是提取含杂质更少的DNA。

9、PCR原理:DNA体外复制

10、PCR的条件:①一定的缓冲溶液;②DNA模板;③分别与两条模板链相结合的两种引物;④四种脱氧核苷酸;⑤耐热的DNA聚合酶;⑥控制温度的仪器设备。

11、为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3′端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。

12、PCR三步骤:变性、复性和延伸。在PCR循环之前,常要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。

13、PCR的结果:特异地复制处于两个引物之间的DNA序列,使这段固定长度的序列呈指数扩增。

14、DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰。

15、蛋白质分离的方法:凝胶色谱法和电泳。

16、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量较小的蛋白质,移动速度慢,后洗脱出来;相对分子质量较大的蛋白质,移动速度快,先洗脱出来。

17、电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现各种分子的分离。

篇14:选修三生物知识点总结

选修三生物知识点总结

【一】

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。

二、基因工程的原理及技术原理:基因重组技术

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DN_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DN_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DN_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DN_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

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:①加热至90~95℃DNA解链;

②冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;

③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DN_,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DN_,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。

3.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:

4.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。

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。

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。

(3)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)

(4)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】

1.基因工程的诞生

(1)基因工程:按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

(2)基因工程诞生的理论基础是在生物化学、分子生物学和微生物学科的基础上发展起来,技术支持有基因转移载体的发现、工具酶的发现,DNA合成和测序仪技术的发明等。

2.基因工程的原理及技术

基因工程操作中用到了限制酶、DNA连接酶、运载体

3.基因工程的应用

(1)在农业生产上:主要用于提高农作物的抗逆能力(如:抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等),以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。

(2)基因治疗不是对患病基因的修复,基因检测所用的DNA分子只有处理为单链才能与被检测的样品,按碱基配对原则进行杂交。

4.蛋白质工程

蛋白质工程的本质是通过基因改造或基因合成,对先有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质,所以被形象地称为第二代基因工程;基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质

高中生物选修三知识点

1.植物的组织培养

(1)细胞工程:指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或者细胞器水平上的操作,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品的一门综合科学技术。在细胞器水平上改变细胞的遗传物质,属于细胞工程。

(2)细胞全能性: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。

考点细化:

①都具有该生物全部遗传信息,因此从理论上讲,生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。

②细胞在生物体内没有表现出全能性的原因是基因选择性表达。

③植物细胞的全能性得以实现的条件是离体,合适的营养和激素,无菌操作。

④在生物的所有的细胞中,受精卵细胞的全能性。

(3)植物组织培养:在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配置的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。

考点细化:

①已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叫脱分化。

②再分化是愈伤组织继续进行培养,重新分化出根或芽等器官。

③愈伤组织细胞排列疏松而无规则,高度液泡化的呈不定型状态的薄壁细胞。

④植物组织培养时培养基的成分有矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加物,与动物细胞培养相比需要蔗糖、植物激素,不需要动物血清。

⑤在植物组织培养脱分化过程中,需要植物激素

⑥植物组织培养全过程中都需要无菌,愈伤组织之前不需要光照

(4)植物组织培养技术的用途: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。

考点细化:

①用植物体的茎尖、根尖来获得无病毒植物

②人工种子中人工胚乳相当于大豆种子的子叶,人工种子与正常种子相比发芽率高。

③转基因植物的培育需要植物组织培养

(5)将不同种植物的体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体叫做植物体细胞杂交。

考点细化:

①用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁获得原生质体

②物理方法:电刺激、振荡、离心;化学方法:聚乙二醇

③植物体细胞杂交完成的标志是新细胞壁的形成

④融合后的杂种细胞通过植物组织培养才能发育成完整的植物体

(6)植物体细胞杂交这一育种方法的优点是克服远缘杂交不亲和障碍

2.动物的细胞培养与体细胞克隆

(7)动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体、胚胎移植等

(8)动物细胞培养经过原代培养和传代培养

考点细化:

①动物细胞培养液的成分有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等

②动物细胞培养基液体,植物细胞培养基固体,培养的动物细胞通常取自胚胎、幼龄动物的组织器官

②动物细胞培养时的气体环境是95%的空气+5%二氧化碳的混合气体,CO2起到调节PH值作用

③使用胰蛋白酶处理使动物组织分散成单个细胞

④动物组织处理使细胞分散后的初次培养称为原代培养

⑤贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖。这样的培养过程通常被称为传代培养。

3.细胞融合与单克隆抗体

(9)动物细胞融合与植物原生质体融合的区别:操作步骤不同:植物原生质体融合需要先去除细胞壁,动物细胞无细胞壁;诱导方法不同:动物细胞融合可以用物理、化学和生物三种方法,植物原生质体融合只能用物理、化学方法;最终目的不同:植物原生质体融合最终是为了获得杂种植株,动物细胞融合最主要目的是获得单克隆抗体。

(10)单克隆抗体与血清抗体相比特异性强、灵敏度高并可大量制备

(11)熟悉单克隆抗体制备过程。

考点细化

①生产杂交瘤细胞要用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合

②注射相应抗原后,从小鼠脾脏中提取出B淋巴细胞

③杂交瘤细胞既能大量增殖,又能产生专一抗体。

④制备单克隆抗体过程中需要两次筛选

⑤体外条件下做大规模培养杂交瘤细胞或者注射到小鼠腹腔内增殖,从细胞培养液或者小鼠腹水内就可以提取出大量的单克隆抗体。

生物选修三的学习方法

1、简化记忆法

即通过分析教材,找出要点,将知识简化成有规律的几个字来帮助记忆。例如DNA的分子结构可简化为“五四三二一”,即五种基本元素、四种基本单位、每种基本单位有三种基本物质、很多基本单位形成两条脱氧核酸链、成为一种规则的双螺旋结构。

2、联想记忆法

即根据教材内容,巧妙地利用联想帮助记忆。在背诵知识点时,可以发散思维,利用自己熟悉的事物和想象来促进记忆。

3、对比记忆法

在生物学学习中,有很多相近的名词易混淆、难记忆,对于这样的内容,可运用对比法记忆。对比法即将有关的名词单列出来,然后从范围、内涵、外延、乃至文字等方面进行比较,存同求异,找出不同点。这样反差鲜明,容易记忆。例如:同化作用与异化作用、有氧呼吸与无氧呼吸、激素调节与神经调节、物质循环与能量流动等等。

生物选修三的学习技巧

学习生物需要正确认识“记忆”和“理解”的关系。总是有人认为,生物属于理科,不需要太多记忆。这里我要强调的是,所谓的理解一定是建立在记忆的基础上的。同学们试想一下数学中平面几何中常用到的“截长补短”的方法,这是一种巧妙的方法,需要理解,但你如果不知道梯形和平行四边形的性质,那么你根本不知道该做哪条辅助线。同样,生物也需要记忆。当然,只记忆是不够的。有人说生物是理科中的文科,对此我是这样认为的,以北京中考为例,像文科一样背的滚瓜烂熟,最多40左右(满分45),只有在记忆的基础上理解,解决了实验题、阅读题,才能有满分的可能。

篇15:选修三生物知识点总结

生物技术的安全性和伦理问题

(一)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

(二)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: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。

(三)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

篇16:选修三生物知识点总结

1、病毒具有细胞结构,属于生命系统。

2、将人的胰岛素基因通过基因工程转入大肠杆菌,大肠杆菌分泌胰岛素时依次经过:核糖体-内质网-高尔基体-细胞膜,合成成熟的蛋白质。

3、没有叶绿体就不能进行光合作用。

4、没有线粒体就不能进行有氧呼吸。

5、线粒体能将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。

6、细胞膜只含磷脂,不含胆固醇。

7、细胞膜中只含糖蛋白,不含载体蛋白、通道蛋白。

8、只有叶绿体、线粒体能产生ATP,细胞基质不能产生ATP。

9、只有动物细胞才有中心体。

10、所有植物细胞都有叶绿体、液泡。

11、无氧条件下不能产生ATP、不能进行矿质元素的吸收。

12、测量的CO2量、O2量为实际光合作用强度。

13、氧气浓度越低越有利于食品蔬菜保鲜、种子储存。

14、黑暗中生物不进行细胞呼吸。

15、温度越高农作物产量越高。

16、细胞越大物质交换效率越高。

17、酶只能在细胞内发生催化作用。

18、细胞都能增殖、都能进行DNA复制,都能发生基因突变。

19、生物的遗传物质都是DNA。

20、细胞分化时遗传物质发生改变。

21、细胞分化就是指细胞形态、结构发生不可逆转的变化。

22、病毒能独立生活。

23、哺乳动物成熟红细胞有细胞核或核糖体。

24、精子只要产生就能与卵细胞受精。

25、人和动物、植物的遗传物质中核苷酸种类有8种。

篇17:选修三生物知识点总结

1.显微观察法——观察多种多样的细胞、观察线粒体和叶绿体、观察细胞有丝分裂和减数分裂、观察质壁分离、观察染色体变异等。

2.差速离心法——分离各种细胞器、制备细胞膜等。

3.密度梯度离心法——证明DNA半保留复制(重带、轻带、中带等)。

4.细胞染色法——活细胞染色(健那绿染色线粒体);碘染色法,证明光合作用产生淀粉;死细胞染色(醋酸洋红、龙胆紫、改良苯酚品红染液、甲基绿—吡罗红)。

5.放射性同位素标记法——分泌蛋白形成;光合作用[H218O、C18O2探究O2中放射性的来源;14CO2→14C3→(14CH2O)探究C的转化途径];DNA半保留复制(15N、3H、32P等);噬菌体侵染细菌实验(32P、35S);基因诊断等。

6.纸层析法——叶绿体中色素的提取与分离(选修1,类胡萝卜素的提取鉴定)。

7.对比实验法——探究酵母菌呼吸方式,酶作用特性相关实验。

8.浓度梯度设置实验——探究生长素对扦插枝条生根的最适浓度,探究酶活性的最适温度和最适pH(选修1,探究加酶洗衣粉的最佳洗涤效果,探究果胶酶活性的最适条件)。

9.假说—演绎法——孟德尔两大定律的发现,摩尔根证明基因在染色体上(用白眼果蝇为材料)。

10.类比推理法——萨顿提出“基因在染色体上”。

11.抽样方法——估算植物及活动能力弱的动物(如蚯蚓、蚜虫、昆虫卵)等种群密度。

12.标志重捕法——估算活动能力强的动物种群密度。

13.取样器取样法——探究土壤动物类群丰富度。

14.抽样检测法——探究培养液中酵母菌种群数量变动。

篇18:生物选修3知识点总结

生物选修3知识点总结

专题1 基因工程

1.1 DNA重组技术的基本工具

1.基因工程是在 DNA分子 水平上进行设计施工的,因此又叫做 DNA重组 技术,这种技术是在生物体外,通过体外 DNA重组 和 转基因 等技术,赋予生物新的遗传特性。

2.基因操作的工具包括基因的“剪刀”―― 限制性核酸内切酶 ;基因的“针线”――DNA连接酶 ;基因的“运输工具”―― 运载体 。

3.限制酶主要来源于 原核生物 。限制酶的作用特点是能够识别DNA中 某种特定的核苷酸序列 ,切开两个 核苷酸 之间的 磷酸二酯键 。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 。

4.DNA连接酶的作用是 将双链DNA片段连接起来 ,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的 磷酸二脂键 。根据酶的来源不同,可以将这些酶分为两类: T4DNA连接酶和 E.coliDNA连接酶 。

5.目前基因工程中经常使用的运载体有 质粒 、 动植物病毒 和 λ噬菌体的衍生物 。

6.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。

7.作为基因进入细胞的载体,必须具备的条件是 能在宿主细胞中复制并稳定保存 、具有一至多个限制酶切点 、 具有某些标记基因 、 对宿主的生存没有决定性的作用。

1.2 基因工程的基本操作程序

1.基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤: 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 。

2.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。获取目的基因的途径有 从基因文库中获取?、 利用PCR技术扩增获得 、 直接人工合成 。

3.PCR是利用 DNA双链复制 的原理,将基因的核苷酸序列加以复制,使其数目呈 指数 方式增加。需要的前提是 要有一段已知目的基因的核苷酸序列 ,扩增的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链, 引物与单链 相应互补序列结合,然后在 DNA聚合酶 的作用下进行延伸,如此重复循环多次。

4.基因工程的核心是 基因表达载体的构建 ,其目的是 使目的基因在受体细胞中稳定存在,并可以遗传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用 。

5.一个基因表达载体的组成有: 目的基因 、 启动子 、 终止子 和 标记基因 。

6.将目的基因导入植物细胞的方法有 农杆菌转化法 、 基因枪法 和 花粉管通道法 。采用最多的方法是 农杆菌转化法 ,通过农杆菌的转化作用,就可以使 目的基因 进入植物细胞,并将其插入到植物细胞中的 染色体DNA上,使 目的基因 的遗传性状得以稳定维持和表达。

7.基因工程选取原核生物作为受体细胞的原因是由于其具有其他生物没有的一些特点,如 繁殖快 、 多为单细胞 、 遗传物质相对较少 等

8.大肠杆菌常用的转化方法是:先用 Ca2+ 处理细胞,再将 载体DNA分子溶于缓冲液中 与此种细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。

9.检测目的基因是否成功插入到转基因生物的染色体上的方法是采用 DNA分子杂交技术 ,此方法使用的探针是 同位素标记的含有目的基因的DNA片段 ,与检测目的基因是否转录出mRNA所用的探针 一样 。检测目的基因是否翻译成蛋白质,检测方法是从转基因生物体内提取蛋白质,用相应的 抗体 进行 抗原-抗体 杂交,若有 杂交带出现,表明目的基因已形成蛋白质产品。除了上述的分子检测外,有时还需要进行 个体生物学水平的鉴定,如对抗虫植物做抗虫的接种实验。

1.3 基因工程的应用

1.植物基因工程技术主要用于提高农作物的 抗逆 能力,以及改良农作物的 品质 和利用植物生产 药物 等方面。

2.抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是 病毒外壳蛋白基因 和 病毒的复制基因 ;抗真菌转基因植物中可使用的基因有 几丁质酶基因 和 抗毒素合成基因 。

3.在培育抗逆转基因植物中,使用 调节细胞渗透压的基因 来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力;将鱼的 抗冻蛋白 基因导入烟草和番茄,提高它们的耐寒能力;将 抗除草剂 基因导入作物,使作物抗除草剂。

4.在利用转基因改良植物的品质方面,我国科学家将 富含赖氨酸的蛋白质编码基因 导入玉米,获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照提高30%。

5.动物基因工程从诞生那天起,就在 动物品种改良 、 建立生物反应器 、 器官移植 等很方面显示了广阔的前景。

6.乳腺生物反应器的操作过程为:将 药用蛋白 基因与 乳腺蛋白基因的启动子 等调控组件重组在一起,通过 显微注射 等方法,导入哺乳动物的 受精卵 中,然后,将 受精卵 送入母体内,使其生长发育成转基因动物。

7.为解决器官移植中的免疫排斥反应,科学家正在想办法对猪的器官进行改造,采用的方法是 将器官供体基因组导入某种调节因子,以抑制抗原决定基因的表达 或 设法除去抗原决定基因,结合克隆技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官 。

8.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 发挥作用,从而达到治疗疾病的目的。其方法可以分为 体外基因治疗 和 体内基因治疗 。

1.4 蛋白质工程的崛起

1.蛋白质工程是指以 蛋白质分子的结构规律 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 ,对现有蛋白质进行 改造 ,或制造一种 新的蛋白质 ,以满足人们生产和生活的需求。与基因工程合成的蛋白质的主要区别是 基因工程只能合成自然界已存在的蛋白质,而蛋白质工程可合成一些自然界中原本不存在的蛋白质 。

2.玉米中赖氨酸含量较低,原因是赖氨酸合成过程中两种酶――天冬氨酶激酶和二氢吡啶二羧酶合成酶的活性受细胞内 赖氨酸浓度 的影响,当 赖氨酸达到一定量 时会抑制这两种酶活性。

3.蛋白质工程的基本途径中 预期蛋白质功能 → 设计蛋白质结构 → 推测氨基酸序列 → 找出对应的脱氧核苷酸序列 。

专题2 细胞工程

2.1 植物细胞工程

2.1.1 植物细胞工程的基本技术

1.植物的花瓣属于 高度分化 的组织,利用它来培育出新的植株,首选要经过 激素的诱导,使其 脱分化 成为具有分生能力的薄壁细胞,进而形成 愈伤 组织。再经过一定的条件培养,又可以 再分化 出根和芽,形成完整的小植株。

2.每个植物都具有全能性的特点,原因是 每个细胞中都具有某种生物的全部遗传信息。

3.在植物的生长发育过程中,细胞并不会表现出全能性,而是分化成各种 组织和器官 ,原因是 细胞中的基因会选择性表达出各种蛋白质 ,从而构成植物的不同组织和器官。

4.植物的组织培养就是在 无菌 和人工控制的条件下,将 离体 的植物器官、组织、细胞,培养在人工配置的培养基上给予适宜的培养条件,诱导其产生 愈伤组织 、丛芽,最终形成完整的植株。

5.植物组织培养全过程,证明了 分化的植物细胞仍具有形成完整的植物所需要的全部基因 。

6.番茄和马铃薯不能进行传统的杂交,原因是它们是两个不同的 物种 ,因此它们之间想想着天然的 生殖隔离 ,但是,如果采用 体细胞杂交 的方法,就能得到“番茄-马铃薯”杂种植株,这各方法成功的关键是:

① 利用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁获得具有活力的原生质体 ;② 原生质体融合 。

成功的标志是 融合后的杂种细胞再生细胞壁 。

7.进行原生质体间的融合,必须要借助一定的技术手段进行人工诱导。人工诱导的方法基本可以分为两大类――物理法和化学法,物理法包括 离心 、 振动 、 电激 等;化学法一般使用 聚乙二醇(PEG) 作为诱导剂来诱导细胞融合。

8.植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞,在一定的条件下融合成 杂种细胞 ,并将其培育成 新的植物体的技术 。植物体细胞融合引起的变异属于 染色体变异 。

9.植物细胞工程常采用的技术手段有 植物组织培养技术 和 植物体细胞杂交技术 等。

2.1.2 植物细胞工程的实际应用

1.植物的微型繁殖技术又称 快速繁殖技术 ,其意义是① 可以保持优良品种的遗传性状 ;② 高效快速地实现大量繁殖 。

2.植物长期进行 营养 生殖,病毒会在作物体内逐年积累,结果导致作物产量降低、品质变差。如果用 分生区(茎尖) 作为组织培养的材料,就会培育出无病毒的脱毒苗,用脱毒苗进行快速繁殖,种植的作物就不会或极少感染病毒。

3.所谓人工种子,就是以 植物组织培养 得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过 人工薄膜 包装得到种子,人工种子在适宜的条件下同样能够萌发长成幼苗。人工种子由 人工种皮 、胶质和 胚状体 三部分组成,其中的胶质相当于单子叶植物种子的 胚乳 或双子叶植物种子的 子叶 。人工种皮的制备是 生物膜 结构和功能的研究深入到分子水平的体现。

4.通过花药培养获得 单倍体 ,再经过人工诱导使 染色体 加倍,即可得到稳定遗传的优良品种。这项技术称为 单倍体育种 ,其优点是 明显缩短育种年限 。该技术所依据的遗传学原理是 染色体变异 。

5.在植物的组织培养过程中,由于培养的细胞一直处于 不断分生 状态,因此容易受到培养条件和外界压力的影响而产生 突变 ,从这些生产突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。

6.植物组织培养技术除了在农业上的应用外,还广泛应用于细胞产物的工厂化生产等领域,可获得 蛋白质 、 脂肪 、 糖类 、 药物 、 香料 、生物碱等细胞产物。

2.2 动物细胞工程

2.2.1 动物细胞培养和核移植技术

1.动物细胞工程常用的技术手段有 动物细胞培养 、 动物细胞核移植 、 动物细胞融合 、 生产单克隆抗体 等,其中 动物细胞培养技术 是其他动物细胞工程技术的基础。

2.将从健康的动物体内取出的组织块剪碎,加入 胰蛋白酶 或 胶原蛋白酶 处理一段时间后,组织块就会分散成单个细胞。对动物细胞进行培养时,要求培养皿或培养瓶内表面 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 ,这种现象称为细胞的 接触抑制 。人们通常将动物组织消化后的初次培养称为 原代培养 。

3.贴满瓶壁的细胞需要重新用 胰蛋白酶 处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖,这样的培养称为 传代培养 。细胞传代至10代~50代左右时,增殖会逐渐减慢,以至于完全停止,但少部分细胞会克服寿命的极限,获得不死性,这些细胞已经发生了突变,正在朝着等同于癌细胞的方向发展。

4.动物细胞培养的条件包括 无菌、无毒的环境 , 营养 , 温度和pH, 气体环境 。

5.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 ,这个胚胎最终发育成为动物个体。

6.用于核移植的供体细胞一般都选用传代 10代 以内的细胞,因为这样的细胞能保持正常的二倍体核型。通过细胞核移植方法生产的克隆动物,并不是对核供体动物100%的复制,因为生物的性状除受 细胞核基因 控制以外,还受 细胞质基因 和 外界环境 的影响。

7.体细胞核移植技术的应用前景有: 促进优良畜群繁育 ; 保护濒危动物 ; 克隆人的细胞、组织、器官,进行器官移植 等。

2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体

1.动物细胞融合常用的诱导因素有 聚乙二醇(PEG) 、 灭活病毒 、 电激 等。细胞融合技术的优点是 突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能 。

2.制备单克隆抗体的技术流程是:用羊的红细胞对小鼠进行注射,使小鼠产生 免疫 反应。然后,把 相应的B淋巴 细胞和 骨髓瘤 细胞融合,再用 特定的选择性培养基 进行筛选,在该培养基上, 未融合的亲本 细胞和 融合的具有同一种核的 细胞都会死亡,只有 融合的杂种 细胞才能生长。这种杂种细胞的特点是既能 迅速大量繁殖 又能 产生专一性的抗体 。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 ,经过多次筛选,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 条件下做大规模培养,或注射到小鼠的 腹腔 内增殖,这样,从 细胞培养液 或 小鼠腹腔 中,就可以提取大量的单克隆抗体了。

3.单克隆抗体最主要的优点是 特异性强 、 灵敏度高 和 可大量制备 。

4.如果把抗癌细胞的单克隆抗体跟 放射性同位素 、 化学药物 或 细胞毒素 相结合,制成“生物导弹”注入体内,借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,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。

专题3 胚胎工程

3.1 体内受精和早期胚胎发育

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。

2.哺乳动物精子的发生是在雄性动物的 睾丸 内完成的。

3.哺乳动物的成熟精子分为 头 、 颈 和 尾 三部分。其中 头部 主要由一个细胞核构成, 高尔基体 发育成顶体, 中心体 演变成尾, 线粒体 聚集在尾的基部形成鞘膜,细胞内的其他物质浓缩为球状,叫做 原生质滴 。

4.哺乳动物卵子的发生是在雌性动物的 卵巢 内完成的。卵母细胞的减数第一次分裂是在雌性动物 排卵 前后完成的,其结果是产生一个 次级卵母细胞 和 第一极体 ,进入 输卵管 ,准备与精子受精。减数第二次分裂是在 精子和卵子结合 的过程中完成的,次级卵母细胞经分裂产生一个 成熟的卵子 和 第二极体 。在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个 极体 时,说明卵子已经完成了受精。

5.受精是指 精子 与 卵子 结合成 合子(受精卵) 的过程,受精是在 输卵管 内完成的。

6.哺乳动物的受精过程主要包括: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。

7.获能后的精子与卵子相遇时,首先发生 顶体 反应,使 顶体 内的酶释放出来,溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越 放射冠 的通道。随后精子与 透明带 接触,再将 透明带 溶出一条孔道,精子借自身的运动穿越 透明带 ,并接触卵黄膜。在精子触及卵黄膜的瞬间,会产生 透明带 反应,防止多个精子进入卵内,这种生理反应称作 卵黄膜封闭 作用。

8.精子进入卵子后发生的变化,首先是 尾部 脱离,并且原有的 核膜 破裂;随后,精子形成一个新的 核膜 ;最后形成一个比原来精子核还要大的核,叫 雄原核 。与此同时,卵子完成 减数第二次 分裂,排出 第二极体 后,形成 雌原核 。

9.胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,这一时期称为 卵裂 期。其特点是:细胞分裂方式为 有丝分裂 ,细胞的数量 增加 ,每个细胞的体积 减小 ,胚胎的总体积 不增加 。

10.根据胚胎形态的变化,可将早期发育的胚胎为 桑椹胚 、 囊胚 、 原肠胚 三个时期。细胞开始出现分化的时期是 囊胚 。

11.在原肠胚时期,内细胞团表层的细胞形成 外胚层 ,下方的细胞形成 内胚层 。滋养层则发育为胎儿的 胎膜 和 胎盘 。由内胚层包围的囊腔叫 原肠腔 。

3.2 体外受精和早期胚胎培养

1.试管动物技术是指通过人工操作使 卵子 和 精子 在 体外 条件下成熟和受精,并通过培养发育为 早期胚胎 后,再经 移植 产生后代的技术。

2.对于小型家畜,卵母细胞的采集采用的主要方法是:用 促性腺激素 处理,使其排出更多的卵子,然后从 输卵管 中取出卵子,直接与获能的 精子 在体外受精。

3.对于大型家畜,卵母细胞的采集采用的主要方法是:从屠宰场已经屠宰的母畜的卵巢中采集 卵母细胞 ,也可以借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具,直接从活体动物的卵巢中吸取 卵母细胞 。

4.收集精子的方法有 假阴道法 、 手握法 和 电刺激法 。

5.通常采用的精子体外获能的方法有 培养法 和 化学诱导法 。

3.3 胚胎工程的应用及前景

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 及其他方式得到的胚胎移植到 同种 的、 生理状态 相同的其他雌性动物体内,使之继续发育成为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为 供体 ,接受胚胎的个体称为 受体 。

2.胚胎移植的生理学基础:

①供、受体生殖器官的 生理变化 是相同的,为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。

②哺乳动物的早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子宫建立 组织 上的联系,而处于 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基本上不发生 免疫排斥 反应,这为胚胎在受体子宫内的存活提供了可能。

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的 生理 和 组织 上的联系,且移入受体的供体胚胎的 遗传特性 在孕育过程中不受任何影响。

3.胚胎移植主要包括对供、受体的 选择和处理 ,配种或 进行人工授精 ,对胚胎的收集、检查、培养或保存,对胚胎进行 移植 以及 检查 等步骤。

4.胚胎分割是指采用 机械 方法将早期胚胎切割成2等份、4等份、8等份等,经移植获得 同卵双胎 或 多胎 的技术。

5.在进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的 桑椹胚 或 囊胚 。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意将内细胞团 均等分割 。

6.胚胎分割的局限性: 同卵分割成功的比例很小,难以做到均等分割 。

7.哺乳动物的胚胎干细胞是从 早期胚胎 或 原始性腺 中分离出来的一类细胞。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,即可分化为成年动物体内的任何一种组织细胞。

8.胚胎干细胞可以用于治疗人类的某些顽症;培育出 人造组织器官 ;揭示 细胞分化 和 细胞凋亡 的机理。

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