高中生物選修3胚胎工程知識點
高中生物選修3胚胎工程知識點
胚胎工程作為生物選修3課本里的內容,是高中學生需要掌握并理解的知識點。下面學習啦小編為高中生整理生物選修3胚胎工程知識點,希望對大家有所幫助!
高中生物選修3胚胎工程重要知識點
一、體內受精與早期胚胎發育
1、胚胎發育過程
2.受精過程中的“三大反應”與防止多精入卵受精的“兩道屏障”
(1)頂體反應:精子膜和頂體外膜發生一系列改變并釋放頂體酶的過程即為頂體反應。頂體反應的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道,是精子和卵子結合必不可少的條件。
(2)透明帶反應:精子觸及卵細胞膜的瞬間,會產生阻止后來的精子進入透明帶的生理反應,稱做透明帶反應,它是防止多精入卵受精的第一道屏障。
(3)卵細胞膜反應:精子入卵后,卵細胞膜會立即發生一種生理反應,拒絕其他精子再進入卵內,稱為卵細胞膜反應,這是防止多精入卵受精的第二道屏障。
易錯警示!(1)動物排出卵子的成熟程度不同,有的可能是次級卵母細胞,如豬、羊等;有的可能是初級卵母細胞,如馬、犬等,但它們都要在輸卵管內進一步成熟,當達到減數第二次分裂的中期時,才具有與精子受精的能力。
(2)受精的標志是在卵黃膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體;受精完成的標志是雌、雄原核融合成合子,受精卵是個體發育的開始。
二、胚胎工程
1.胚胎移植的四大生理基礎
1.胚胎移植的四大生理基礎
(1)胚胎“移入”的生理基礎
哺乳動物在發情排卵后的最初一段時期,不論是否妊娠,同種動物的供、受體生殖器官的生理變化相同
(2)胚胎“收集”的生理基礎
早期胚胎形成后,在一定時間內不會與母體子宮建立組織上的聯系,而是處于“游離”狀態
(3)胚胎在受體內“存活”的生理基礎
受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發生“免疫排斥”反應
(4)移植后胚胎得以“繼續發育”的生理基礎
供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯系,但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受任何影響
2.克隆動物、試管動物與轉基因動物遺傳特性比較
高中生物選修3生態工程知識點
一、生態工程的概念
生態工程是指應用生態系統中物種共生與物質循環再生原理、結構與功能相協調原則,結合系統分析的最優化方法而設計的促進物質被分層多級利用的生產工藝系統。
二、生態工程的基本原理
生態工程的設計所依據的是生態學和工程學原理
1、生態學原理
(1)物種共生原理:自然界任何一種生物都不能離開其他生物而單獨生存和繁衍,存在著共生、競爭等關系,這構成了生態系統的自我調節和反饋機制。
(2)生態位原理:生態系統中各種生物都占有一定的生態位,依據此原理,可構建一個具有多層次、多種群的穩定而高效的生態系統。
(3)食物鏈原理:食物鏈/食物網是實現生態系統中物質循環、能量流動和信息傳遞的基礎,物種間的食物關系是生態工程設計的重要因素。
(4)物種多樣性原理:生態系統中生物多樣性越高,抵抗力穩定性越陷越高 ,生態系統就越穩定 。(如“三北防護林”蟲害、珊瑚礁區的生機)
2、工程學原理
(1)物質循環再生原理:物質能在生態系統中循環往復,分層分級利用。我國古代的“無廢棄物農業”——利用收集到的一切可能的有機物質轉變為有機肥料,改善了土壤結構,培育了土壤微生物,實現了N、P、K等元素的循環利用。
(2)協調與平衡原理:要處理好生物與環境的協調與平衡,生態系統中的生物數量不能超過環境承載力(環境容納量)的限度。太湖等水體富營養化,導致水葫蘆和藻類瘋長現象;西北衰敗的楊樹和繁茂的當地樹種間的大反差。
(3)整體性原理:生態工程建設,不但要考慮自然生態系統的規律,還要考慮到社會和經濟等系統的影響力。只有應用整體性原理,才能統一協調當前與長遠、局部與整體、開發與環境建設之間的關系,保障生態系統的平衡與穩定。
三、生態工程建設的基本過程
1.生態工程建設的核心環節是技術設計.
2.生態工程設計的方法及實例
(1)食物鏈(網)的“相接”,如稻田養魚農業生態工程。
(2)食物鏈(網)的“加環”,如玉米芯的充分利用。
3.生態工程在設計時要考慮到有利于人和自然兩方面,突出低消耗、多效益、可持續的特征。
高中生物選修3基因工程知識點
一、基因工程的概念
基因工程是指按照人們的愿望,進行嚴格的設計,通過體外DNA重組和轉基因技術,賦予生物以新的遺傳特性,創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品。基因工程是在DNA分子水平上進行設計和施工的,又叫做DNA重組技術。
二、基因工程的原理及技術原理:基因重組技術
基因工程的基本工具
1.“分子手術刀”——限制性核酸內切酶(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:能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。
(3)結果:經限制酶切割產生的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”——DNA連接酶
(1)兩種DNA連接酶(E•coliDNA連接酶和T4DNA連接酶)的比較:
①.相同點:都縫合磷酸二酯鍵。
②.區別:E•coliDNA連接酶來源于T4噬菌體,只能將雙鏈DNA片段互補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聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。
3.“分子運輸車”——載體
(1)載體具備的條件:
①能在受體細胞中復制并穩定保存。
②具有一至多個限制酶切點,供外源DNA片段插入。
③具有標記基因,供重組DNA的鑒定和選擇。
(2)最常用的載體是質粒:
它是一種裸露的、結構簡單的、獨立于細菌染色體之外,并具有自我復制能力的雙鏈環狀DNA分子。
(3)其它載體:噬菌體的衍生物、動植物病毒
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