高中生物选修三笔记

选修3笔记 专题1：基因工程 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。 （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T4-DNA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

基因工程

基因工程（生物技术）是狭义的遗传工程。核心是构建重组DNA分子，故也称重组DNA技术。

工具酶的发现和基因工程的诞生

理论基础：1.DNA是生物遗传物质的发现。2.DNA双螺旋结构的确立。3.遗传信息传递方

式

的认定。

限制性核酸内切酶：能够识别和切割DNA分子内一小段特殊核苷酸序列的酶。 DNA连接酶

质粒（载体）：具有自我复制能力的双链环状DNA分子，在细菌之中独立于拟核之外。常

用大肠杆菌质粒，这种质粒常含有抗生素抗性基因（作为标记基因）。

除质粒外载体还有噬菌体、植物病毒和动物病毒（均为DNA病毒） 基因工程的原理和技术

基本原理：让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞在稳定和高效地表达。 基本操作步骤： 1. 获取目的基因。

目的基因的序列已知：1.化学方法合成。2.逆转录法（以m-RNA为模板，在逆转录酶作

用下人工合成）。3.用聚合酶链式反应（PCR）扩增目的基因。 目的基因的序列未知：从基因文库（包括DNA分子的所有基因）中获取 2. 形成重组DNA分子 用相同的限制酶切割目的基因和载体DNA 3. 将重组DNA分子导入受体细胞

常用的转化方法：

导入植物细胞：农杆菌转化法（农杆菌特点：易感染双

前 言

一、生物的基本特征

1、以细胞为基本结构单位和功能单位

所有的生物都是由细胞和细胞的产物构成的。因此，生物体都有共同的机构单位。

? 病毒必须在细胞中培养，而不是营养基。

病毒分为：植物病毒、动物病毒、噬菌体

2、相同的化学成份 3、都有新陈代谢 4、稳态 5、应激性

应激性：一切生物对外界各种刺激发生的反应。 反射：高等动物通过神经系统对刺激发生反应。（反射属于应激性） 适应性：生物形态、结构、生理功能与环境相适应。 6、生殖与遗传 7、进化

只有遗传物质才能决定、控制。

孟德尔定律只符合真核细胞动物（细菌不符合）。

二、什么是生物学？ 怎样研究生物学？ 1、生物学 2、研究方法 1）观察 2）调查

调查分：直接（总体、样本）、间接（资料、问询） 要求：时间、地点、目的、资料来源 3）收集分析文献资料 4）试验探究：

①观察 – 提出问题

②推测 – 作出假设 ③实验 – 验证假设 ④分析 – 得出结论 ⑤交流 – 进行评价

三、为什么要学生物学？（略）

第一章 细胞的分子组成 第一节 分子离子

一、元素、分子、离子

1、组成人体的主要元素（表见书P2）

? O占

2016-2017学年度高二生物选修三教学计划

一、学情分析

生物虽然是理科学生的必考科目，但由于各方面的原因，在学习过程中大部分学生对本学科学习态度不端正，基础知识掌握不够、不牢，在新知识的教学过程中如果涉及到以往的知识内容，经常出现漠然的状态；不过，由于已经是高二下学期，虽然在时间和精力的分配上最少，但多数学生对知识的求知欲有所增强；在课堂上能与老师互动，配合老师完成教学任务。 二、教材分析

本学期教学内容主要是生物选修3现代生物科技专题本模块的内容包括基因工程、克隆技术、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题、生态工程五部分。本模块以专题的形式着重介绍现代生物科学和技术中一些重要领域的研究热点、发展趋势与应用前景，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物科学的情感，为进一步学习现代生物学奠定基础。由于本模块所涉及的领域属于高科技的内容,技术复杂且进展迅速,学生不可能在短时间内有深入的理解,因此在介绍各种生物技术时，更侧重技术的生物学原理。 关于各工程的具体操作技术则从简，不做重点，只让学生作一般性了解。 教学内容的设计思路和呈现方式： 1.设计思路

教学内容的设计思路的惟一依据是高中生物课程标准

2016-2017学年度高二生物选修三教学计划

一、学情分析

生物虽然是理科学生的必考科目，但由于各方面的原因，在学习过程中大部分学生对本学科学习态度不端正，基础知识掌握不够、不牢，在新知识的教学过程中如果涉及到以往的知识内容，经常出现漠然的状态；不过，由于已经是高二下学期，虽然在时间和精力的分配上最少，但多数学生对知识的求知欲有所增强；在课堂上能与老师互动，配合老师完成教学任务。 二、教材分析

本学期教学内容主要是生物选修3现代生物科技专题本模块的内容包括基因工程、克隆技术、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题、生态工程五部分。本模块以专题的形式着重介绍现代生物科学和技术中一些重要领域的研究热点、发展趋势与应用前景，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物科学的情感，为进一步学习现代生物学奠定基础。由于本模块所涉及的领域属于高科技的内容,技术复杂且进展迅速,学生不可能在短时间内有深入的理解,因此在介绍各种生物技术时，更侧重技术的生物学原理。 关于各工程的具体操作技术则从简，不做重点，只让学生作一般性了解。 教学内容的设计思路和呈现方式： 1.设计思路

教学内容的设计思路的惟一依据是高中生物课程标准

《转基因生物的安全性》 的学案

【学习目标】

1、举例说出对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。

2、关注转基因生物的安全性问题，认同对生物技术安全性问题讨论的必要性。形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。

【课前预习】阅读课本P87－89，完成下列空格：

一、转基因成果

1.利用______________进行基因制药等

2.转基因家畜、家禽：生长迅速，营养品质优良， ______ 中含营养物质、珍贵药物或

人类所需蛋白

3.转基因植物：具有抗虫、___________、抗除草剂、抗逆等性状。种植面积最大的国家有美国、阿根廷、 、中国。种植最多的转基因植物有 _____ 和 ______ ，棉花和油菜次之。 二、理性看待转基因技术

1.正确做法： ，而不能

2.采取措施 1）制定政策和法规，如《基因工程安全管理办法》

2）遵守科学研究道德

【课外知识】何谓外来物种入侵？为什么外来物种入侵会造成严重的危害？

外来物种入侵是指有意或无意的人类活动，将某物种从一个地区引入其他地区，给当地的生态系统和社会经济造成明显的损害。外来物种入侵的危害

基因工程

DNA重组技术的基本工具

1.基因工程的基本原理是？基因工程又叫？基因工程的操作水平？ 2.基因工程中用到的工具有？工具酶有？

3.限制性核酸内切酶简称？主要来源？作用特点？切割后的末端有？切割的化学键为？ 4. DNA连接酶分为哪两类？起作用时分别有什么特点？连接的化学键是？ 5.基因进入受体细胞的运载工具是？使用这一工具的目的是？ 6.作为运载体的条件是？

7. 常用的运载体是？其它运载体还有？ 8.比较DNA连接酶与DNA聚合酶 基因工程的基本操作程序

1.基因工程的操作步骤为哪几个？哪个步骤是关键步骤？ 2.什么是目的基因？获取方法有哪几种？ 3.什么是基因文库？分为哪几种？ 4.获取目的基因的有关信息有哪些？

5.PCR技术是什么？PCR的原理？需要怎样的条件？（引物、模板、原料、酶角度、加热角度回答）

6.基因表达载体又叫？（重组DNA或重组运载体），其组成是怎样的？ 7.什么是启动子和终止子？标记基因的作用是？ 8.基因表达载体的功能是？

9.目的基因导入受体细胞又叫？是指？

10. 目的基因导入植物细胞方法有哪些？常用的是哪种？农杆菌转化法的原理？ 11.目的基因导入动物细胞的方法是？具体操作程序怎样？

12.将目的

本套试题覆盖选三所有内容,难易程度适中,既重视基础知识又重视学生能力的培养

选修3专题训练题

第I卷（选择题，共50分）

一、选择题：本题包括50小题，每题1分，共50分。每小题只有一个选项最符合题意。

1．在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线”和“运载体”分别是指( )

A.大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶 B.噬菌体、质粒、DNA连接酶

C.DNA限制酶、RNA连接酶、质粒 D.DNA限制酶、DNA连接酶、质粒

2．人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因的主要作用是

A.提高受体细胞在自然环境中的耐药性 B.有利于对目的基因是否导入进行检测

C.增加质粒分子的分子量 D.便于与外源基因连接

3. 有关基因工程的叙述正确的是 （ ）

A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用 B.重组质粒的形成在细胞内完成

C.质粒都可作运载体 D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料

4．下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是 ( )

A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接

B．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录

C．一种DNA限制

《转基因生物的安全性》 的学案

【学习目标】

1、举例说出对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。

2、关注转基因生物的安全性问题，认同对生物技术安全性问题讨论的必要性。形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。

【课前预习】阅读课本P87－89，完成下列空格：

一、转基因成果

1.利用______________进行基因制药等

2.转基因家畜、家禽：生长迅速，营养品质优良， ______ 中含营养物质、珍贵药物或

人类所需蛋白

3.转基因植物：具有抗虫、___________、抗除草剂、抗逆等性状。种植面积最大的国家有美国、阿根廷、 、中国。种植最多的转基因植物有 _____ 和 ______ ，棉花和油菜次之。 二、理性看待转基因技术

1.正确做法： ，而不能

2.采取措施 1）制定政策和法规，如《基因工程安全管理办法》

2）遵守科学研究道德

【课外知识】何谓外来物种入侵？为什么外来物种入侵会造成严重的危害？

外来物种入侵是指有意或无意的人类活动，将某物种从一个地区引入其他地区，给当地的生态系统和社会经济造成明显的损害。外来物种入侵的危害

本套试题覆盖选三所有内容,难易程度适中,既重视基础知识又重视学生能力的培养

选修3专题训练题

第I卷（选择题，共50分）

一、选择题：本题包括50小题，每题1分，共50分。每小题只有一个选项最符合题意。

1．在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线”和“运载体”分别是指( )

A.大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶 B.噬菌体、质粒、DNA连接酶

C.DNA限制酶、RNA连接酶、质粒 D.DNA限制酶、DNA连接酶、质粒

2．人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因的主要作用是

A.提高受体细胞在自然环境中的耐药性 B.有利于对目的基因是否导入进行检测

C.增加质粒分子的分子量 D.便于与外源基因连接

3. 有关基因工程的叙述正确的是 （ ）

A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用 B.重组质粒的形成在细胞内完成

C.质粒都可作运载体 D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料

4．下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是 ( )

A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接

B．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录

C．一种DNA限制