高中生物选修三知识点整理(完整加强版)

生物选修3知识点

（区别不同工程和不同操作水平）

专题1 基因工程

概念：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。

基本原理：让目的基因在受体细胞内稳定且高效的表达

理论基础：DNA是生物遗传物质的发现，DNA双螺旋结构，遗传信息传递方式

核心：构建重组DNA分子

（一）基本工具（技术基础）

Cf 工具&工具酶

1.限制性核酸内切酶

（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的

（不切割自身DNA的原因：原核生物中无该限制酶的识别序列或其已被修饰）（2）功能：识别和切割DNA分子内一小段特殊的脱氧核苷酸序列（偶数碱基对回文序列）特异性表现：识别特定片段、切割该片段中的特定位点、形成一种末端

Cf —G↓GATCC— & —↓GATC—

（3）结果：DNA片段末端形成末端碱基互补的黏性末端或平末端

①用切割（质粒）

②根据目的基因的位置或剪辑序列来确定限制酶的种类

③切割后的片段要画全

2.DNA连接酶

（1）功能：连接具有末端碱基互补的2个DNA片段，形成重组DNA分子

Cf DNA聚合酶：只能将单个脱氧核苷酸逐个添加到已有的脱氧核苷酸链之后，

需模板DNA，连接磷酸二酯键

3.载体

（1）条件：①能在受体细胞中稳定保存并大量复制，基本不影响受体细胞正常生命活动

②一至多个限制酶酶切位点（必须在所需标记基因外），供外源DNA片段插入

③标记基因，便于筛选含有重组DNA分子的受体细胞

——往往需要根据需求改造天然载体

（2）功能：①作为运载工具将目的基因转移到受体细胞内

——载体选质粒的原因：具有环状结构，能够携带目的基因

②利用它在受体细胞内对目的基因进行大量复制和转录/表达

（3）质粒（最常用的载体）

一种能够自主复制，在细菌(或酵母菌)中独立于染色体之外存在的双链环状DNA分子（4）其它载体：噬菌体、动植物病毒

(二)基因工程的基本操作程序

第一步：获取目的基因

1.目的基因：人们所需要的编码蛋白质的结构基因

2.方法

(1)序列已知

①化学合成法——较长DNA单链合成过程中容易出现碱基缺失

如反转录法（e.g获取mRNA逆转录成cDNA再用DNA聚合酶生成双链）

②聚合酶链式反应(PCR)扩增Polymerase Chain Reaction

（1）原料：水、缓冲液、4种游离脱氧核苷酸、TaqDNA聚合酶、模板DNA(……基因)、对…基因特异的2段DNA引物（防止相互或自身折叠）

（2）过程：第一步：加热至90～95℃，DNA在高温下变性解链

第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链（退火）

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

能量来源于dNTP

(2)序列未知

建立基因文库：

建立一个包括目的基因在内的基因文库(保存在受体菌中)，再从基因文库中获取

3.目的基因大量扩增/分子水平的克隆

①利用受体细胞（如E.coli）无性繁殖，利用基因探针钓取，再导入最终受体细胞

e.g目的基因→大肠杆菌→农杆菌→植物细胞→植物

（主要在细菌分裂时几何级扩增，尽管质粒独立于拟核，可在分裂时发生自我复制，但由于多数细菌对胞内质粒数量有限制，故该种复制对扩增效果不大）

②PCR技术

第二步：形成重组DNA分子（基因表达载体：启动子＋目的基因＋终止子＋标记基因）

1.目的：转运目的基因，并使在受体内稳定存在、复制、表达/转录并稳定遗传（基因型X0）

2.过程：（1）单酶切：用同种限制酶分别切割目的基因和载体从而形成相同的粘性末端，

然后用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来

——有时用不同限制酶也可以形成相同的粘性末端

（2）双酶切：用两种限制酶切割使目的基因和载体两端各形成两种粘性末端，防

止载体和目的基因自身环化

第三步：将重组DNA分子导入受体细胞

——需将目的基因整合到动植物细胞的染色体DNA上

目的基因是否整合到染色体DNA上决定于基因表达载体上是否有相关序列（形成酶）1.植物体细胞：农杆菌转化法（插入Ti质粒上的T-DNA），基因枪法、花粉管通道法

——导入叶绿体DNA中，由于细胞质/器DNA的遗传与性别相关联，故可避免因花粉传播而造成基因污染（目的基因传播到非转基因生物中）

2.动物受精卵：显微注射技术

用（如显微注射）技术/方法将目的基因导入cf转基因/基因工程技术

3.原核细胞：CaCl2/Ca2+ 处理法（先用Ca2+处理增加细胞壁通透性，使之成为感受态细胞，

再将重组质粒与感受态细胞混合，在一定温度下感受态细胞吸收DNA分子）——原核生物作为受体细胞的原因：

①繁殖快②体积小新陈代谢旺盛（目的产物合成效率高）③遗传物质少（便于操作）、

④单细胞（容易培养）

第四步：筛选含有目的基因的受体细胞

1.原因：受体细胞接纳重组DNA分子存在概率

2.原理：载体如质粒上的抗性基因等标记基因

3.方法：利用选择培养基筛选

①蔗糖转运蛋白：仅以蔗糖作为碳源的培养基

②菌落表现型：抗……不抗……

第五步：目的基因的检测和表达

——目的基因导入受体细胞可能仅进行大量扩增，但不一定以此为目的

1.DNA/核酸分子杂交技术

用cDNA作为探针与从受体细胞中提取并解旋的DNA/mRNA杂交，观察是否会出现杂交带检测①染色体DNA上是否插入了目的基因②目的基因是否转录出了mRNA

——①一种基因探针只能检测水体中的一种病毒；检测病毒可对照核酸序列

②放射性同位素标记探针

③基因探针是一小段cDNA，可以与相应基因转录出的mRNA结合（即使被切割）

采用DNA分子杂交技术/方法，用基因探针检测

2.抗原－抗体杂交：目的基因是否翻译成蛋白质如E.coli合成人胰岛素原

3.个体水平的鉴定：如转基因抗虫植物（让害虫吞食该转基因棉植株的叶片，观察害虫存

活情况，以确定其是否具有抗虫形状）

——根本原因：联系基因层面，cf基因序列&碱基对/脱氧核苷酸序列

（三）基因工程的应用

1.动植物基因、细胞工程：优点①所需时间短②克服远缘杂交不亲和的缺陷（对应传统缺点）

2.基因工程药物：首次是生长素释放抑制激素，然后胰岛素（E.coli产酶原）、干扰素等

干扰素：我国第一个基因重组新药。一组具有多种功能的活性蛋白质（主要是糖蛋白），是一种由单核细胞和淋巴细胞产生的细胞因子。具有抗病毒、抗细胞分裂、免疫调节等多种生物学功能，是治疗病毒性肝炎和肿瘤的药物。

干扰素是一种广谱抗病毒剂，并不直接杀伤或抑制病毒，而主要是通过细胞表面受体作用使细胞产生抗病毒蛋白，从而抑制乙肝病毒的复制；同时还可增强自然杀伤细胞（NK细胞）、巨噬细胞和T淋巴细胞的活力，从而起到免疫调节作用，并增强抗病毒能力。

3.基因治疗：将正常功能的外源基因导入缺陷细胞内（初级实验阶段、未临床实践）

——Cf有基因缺陷的染色体/DNA分子上：具体与哪条DNA分子结合随机

——治疗隐性遗传病（正常基因相对缺陷基因呈显性）

4.安全性问题：在导入目的基因的同时可能会导入其他基因如抗生素抗性基因，可能会使人

体内细菌抗药性增强，以致某些药物的药效减弱

（四）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）

转录翻译

专题2 细胞工程

（一）克隆

1.克隆clone：无性繁殖系（只由一个模板分子、母细胞或母体直接形成新一代…）

2.克隆技术cloning：从众多基因或细胞群体中通过无性繁殖和选择获得目的基因或特定类

型细胞的操作技术

3.内容：（1）分子水平：基因克隆即目的基因的复制（受体细胞的无性繁殖）、分离（特

定基因探针选择、钓取目的基因）过程

（2）细胞水平：杂交瘤制备单克隆抗体

（3）个体水平：不通过两性细胞的结合，从一个单一（体）细胞繁殖出生物个体

——胚胎细胞克隆以胚胎/卵细胞作为供体、利用核移植，不是严格

意义上的动物个体克隆

4.条件：（1）理论条件：细胞全能性/细胞有发育成完整个体的全套遗传物质（根本原因）

（2）基本条件：①具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞

②具有能有效调控细胞核发育的细胞质物质 e.g去核卵细胞

③完成胚胎发育的必要的环境条件 e.g胚胎早期培养环境/子宫

5.非正面影响：丰富生物多样性，促进生物进化，维护生态平衡

（二）植物克隆

1.全能性表达的难易程度：

受精卵＞生殖细胞＞胚胎/全能干细胞＞多能（干）细胞＞专能（干）细胞＞体细胞；——生殖细胞在一定刺激下染色体可加倍；一些动物存在孤雌生殖

植物细胞＞动物细胞；低等动物＞高等动物

——不同种类植物或同种植物的不同基因型个体间全能性的表达程度大不相同

长期培养后的全能性下降原因：染色体畸变、核变异、非整倍体产生；细胞或组织中激素平衡被打破；细胞对外源生长物质的敏感性改变；形成缺乏成胚性的细胞系

——植株在多次继代培养后，会逐渐丧失细胞全能性的表达能力

2.植物组织培养（植物克隆的技术基础）

（1）理论基础：植物细胞全能性，即植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能

（2）过程：

①离体植物细胞、组织或器官（外植体）→获得愈伤组织→诱导形成试管苗→新植株

——外植体选取形成层(分生组织)部分易于诱导形成愈伤组织

A.培养条件：

首先是离体培养(生物体内细胞中基因在特定时间和空间条件下选择性表达，细胞

分化为不同组织、器官，故无法表现出全能性)

半/固体培养基（固体为例）

a.营养物质：水、无机盐、蔗糖、维生素、有机添加剂(氨基酸、琼脂凝固剂等)

b.植物激素/生长调节剂（适当浓度配比诱导分化出芽/根的顶端分生组织/花）

——IAA>CTK诱导外植体脱分化形成愈伤组织

c.无菌条件（外植体70%酒精消毒、器械高温蒸汽灭菌）——杂菌争夺产毒

d.适宜的pH、温度和渗透压

B.光照：若外植体是（带叶）茎段，不经历脱分化再分化，组培全过程均需要光照；

若外植体是非光合作用部位（如胡萝卜块根），再分化成芽后光照

C.试管苗移栽前需炼苗（草炭土/蛭石，逐渐降湿）

D.愈伤组织：排列疏松的高度液泡化的活的薄壁组织团

②外植体→愈伤组织→摇床液体悬浮培养分散成单细胞→胚状体→人工种子

——单细胞植物克隆，类似受精卵的卵裂、分化、器官发生、形态建成

A.单细胞：细胞质丰富、液泡小、细胞核大（胚性细胞特征）

③酶解细胞壁→原生质体培养→新植株

（2）用途：微型繁殖、制造人工种子(胚状体阶段)、单倍体育种、

作物脱毒（植物分生组织细胞，分裂旺盛病毒极少Cf抗病毒）、

在培养基中加入不同浓度的氯化钠溶液，可诱发和筛选抗盐植株

细胞产物工厂化生产（愈伤组织阶段已可，试管培养苗、细胞培养反应器也可）3.原生质体融合/植物体细胞杂交（不同植物）

获得原生质体：在甘露醇溶液环境（较高渗透压）中用纤维素酶和果胶酶混合液处理

用网筛过滤原生质体到离心管内，离心后收集沉淀物，用等渗溶液洗涤；

检验原生质体是否符合要求：依据渗透作用原理，采用低渗胀破法

（见比较表格）

4.植物细胞工程：培养植物细胞（包括原生质体），借用基因工程技术将外源DNA导入受体细胞或通过细胞融合将不同源的遗传物质重新组合，再通过细胞培养，获得具有特定性状的植株

Cf 细胞工程：细胞培养和细胞融合（若基因型不同为细胞杂交）

——基因定位：利用细胞杂交中染色体丢失与特定基因产物的对应关系（三）动物细胞工程

1. 动物细胞培养指明“动物”细胞培养

（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。

原理：细胞增殖

（2）动物细胞培养：

①取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）

②机械消化或用胰蛋白酶处理分散成单个细胞（利于细胞与培养液充分接触，进而吸

收氧气和营养物质并排出废物）

③制成细胞悬液→转入细胞培养瓶/卡式瓶中进行原代培养

——细胞间相互依存，呈现一定程度的组织特性，保持生长分裂、接触抑制、衰老死亡

④贴满瓶壁的细胞用胰蛋白酶处理使贴壁细胞从瓶壁上脱落下来并分散成单个细胞稀

释分装传代培养（最初的若干次传代也归入原代培养）

——大多数细胞最终衰老、凋亡（①营养物质耗尽②遗传物质没变，衰老凋亡）动物组织培养：动物组织在体外及人工条件下维持生活状态或生长特性

——可伴随组织分化，但主要的生命活动仍以细胞为单位；由于细胞运动变化，培养物组分发生变异，长期培养最终成为简单的细胞培养

（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）动物细胞培养条件（液体培养基）

①无菌无毒：培养液和用具无菌处理，一定量的抗生素（种、量），定期更换培养液

②营养：水无机盐、葡萄糖、氨基酸、维生素、动物（胎牛）血清、滋养细胞、激素

Cf天然(血清)和人工配制成分

③适宜渗透压、温度、pH（CO2培养箱：维持适宜的pH值7.2～7.4）

提高形成率的措施：①选择适宜的培养基和CO2、pH ②胰岛素等激素刺激③添加血清

④滋养细胞支持生长(经射线照射本身失去增殖力的小鼠成纤维细胞) （5）细胞系：可连续传代的细胞（首次传代细胞即成为细胞系）

①连续细胞系 e.g异倍体恶性（致癌）/不死性（保留接触抑制，不致癌）

②有限细胞系 e.g二倍体细胞

——传代培养的原因：①细胞密度过大②代谢消耗引起营养枯竭细胞株：特殊的细胞系

（6）细胞克隆/克隆培养法：

定义：把一个单细胞从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体

特点：细胞群体来自于同一个细胞(否则具有异质性)，遗传性状均一，表达性状相似要求：①最基本：分离出来的细胞是一个而非多个

②一般选择连续细胞系：对培养环境有较大适应范围并具有较强独立生存能力

用途：从普通细胞系中分离出缺乏特殊基因的突变细胞系

2.动物体细胞核移植技术和克隆动物

动物难以克隆的根本原因：细胞分化过程中细胞质中的调节蛋白关闭了核中与个体发育有关的基因，使基因选择性表达，基因组中基因活动不完全

（1）原理：动物细胞核的全能性

（2）供核细胞：优良动物的传代培养10代以内的细胞

——后代性别由核供体动物个体的性别决定

受体细胞：去核的MII 中期的卵母细胞

——①细胞较大，容易操作

②细胞质营养丰富，具有调控细胞核发育、促进核基因表达的物质

（3）体细胞核移植的大致过程是：显微操作去核法

——多莉羊的成功说明：

①高度分化细胞经过一定技术处理，也可以回复到类似受精卵时期的功能

②在胚胎和个体发育中，细胞质具有调控细胞核发育的作用

——无法培育出相同个体/克隆动物的基因来源：

①受体细胞的细胞质基因控制性状表达 ②细胞分裂中基因突变 ③环境因素 3.动物细胞融合

比较项目 细胞融合的原理 融合前处理 诱导手段 应用 植物体细胞杂交 细胞膜流动性 植物细胞全能性 获得 原生质体 （1）物理：离心、电刺激、振荡 （2）化学：聚乙二醇 ①克服了远缘杂交的不亲和性

②研究质遗传

动物细胞融合 细胞膜流动性 细胞增殖 细胞分散 （1/2）植物物化手段 （3）灭活的仙台病毒

制备单克隆抗体 ——细胞融合时可出现多种杂种细胞

专题3 胚胎工程

胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子（针对胚胎发育过程）所进行的多种显微操作和处理技术；研究对象主要限定于高等脊椎动物，尤其是哺乳动物；重点内容包括胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。

（一）动物胚胎发育的基本过程

1、受精作用：成熟的精卵融合成为受精卵的过程（获能精子+减II 中期的成熟卵细胞） 过程：精卵识别、精子附着于卵膜、精卵质膜融合

——受精时精卵质膜融合后，次级卵母细胞才最终完成减II ，精卵核融合

场所：输卵管上段

2、胚胎发育：受精卵发育到幼体

胚后发育：出生到性成熟

个体发育：受精卵发育到性成熟

3、动物胚胎发育的基本过程

（1）卵裂期（2~8）：细胞数量增加，有机物总量/总体积减小，每个细胞都具有全能性，

未出现细胞分化，每个细胞都能发育成完整新个体

（2）桑椹胚（16~32）

（3）囊胚/胚泡：细胞开始分化，形成滋养层（胚胎附属结构/胚外结构）和内细胞团（胚胎干/ES细胞，发育全能性），之间为囊胚腔

注意题目要求填写滋养层细胞还是滋养层

（4）原肠胚：三胚层分化，其将分化成各种器官原基；

——哺乳动物胚胎有机物总量增加（胚泡期已着床），其他动物有机物减少 PS 早期胚胎（桑葚胚和早期囊胚）

（二）胚胎干细胞

1、哺乳动物胚胎干细胞来源于囊胚内细胞团（ES）或胎儿的原始性腺（EK）

2、形态特征：具有胚胎细胞的特性，体积小，核大，核仁明显，二倍体核型

功能特征：具有发育全能性

3、胚胎干细胞体外培养：分离早期胚胎中的内细胞团；胰酶处理解离培养

——饲养层（胚胎成纤维细胞）：促进生长，抑制分化

4、胚胎干细胞的主要用途是：

①基因敲除；

②用分化诱导因子诱导胚胎干细胞定向分化，组织器官移植；

③治疗人类的某些顽疾，修复坏死或退化的部位；

④胚胎干细胞核移植，经胚激活、胚胎培养、胚胎移植；

⑤改良和创造动物新品种

（三）胚胎工程的应用

1.体外受精

(1)卵母细胞的采集和培养：

①卵巢经促性腺激素处理超数排卵，使用超声监视器确定卵泡位置，插入穿刺针吸取

卵泡液，取出卵母细胞（各阶段卵母细胞均有可能）

②体外培养至成熟（减II中）

(2)精子的采集和获能（获得能与卵细胞结合的能力）：获能液由相关物质组成非ATP

(3)受精：获能精子和成熟卵细胞在体外合适环境中共同培养

——试管动物/珍稀动物保护（体外受精）

Cf克隆动物（核移植）

2.胚胎体外培养：

（1）由于胚胎不同发育时期生理代谢需求不同，需配制一系列含有不同成分的培养液；

由于哺乳动物胚胎发育条件复杂，尚不能实现胚胎全体外培养

（2）目的：检测受精状况和受精卵的发育能力

（3）培养液成分：水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、动物血清（4）胚胎去向：①胚胎移植②液氮冷冻保存

3.胚胎移植

——胚胎可能来自受精卵/核移植/胚胎分割；8细胞期之后

(1)供体：经济价值高、遗传性状优良

受体：①同种②生理状态相同/同期发情但未配种

③常见或存量大④具有健康体质和正常繁殖能力

(2) 胚胎移植的意义：大大缩短供体的繁殖周期，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。

②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。（胚胎收集）

③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。（胚胎存活）

——若同种不需接受免疫检查，若不同种需要

④供体胚胎与受体建立生理联系（仅提供胚胎发育场所），但其遗传特性不受影响

(4) 基本程序主要包括：

①对供、受体的选择和处理：

同期发情处理（激素处理）：供体促性腺激素，受体前列腺素或孕酮

超数排卵：供体促性腺激素

②配种或人工授精

③胚胎收集、检查、培养或保存：冲卵（早期胚胎）

④胚胎移植到受体的相应部位（输卵管/子宫角）

⑤移植后检查

——小型动物：促性腺激素处理，排卵后直接从输卵管中冲取卵子，直接参与体外受精；

早期胚胎之前的阶段即可移植

大型动物：从活体卵巢中吸取卵母细胞，经体外培养成熟后参与体外受精；

胚胎发育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植

4.胚胎分割（无性繁殖）

(1)意义：快速繁殖良种畜

(2)材料：早期胚胎

(3)操作过程（囊胚为例）：

(1)①用切割针/刀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）

②采用酶处理将卵裂球中的细胞分散开

(2)分割的胚胎/细胞直接移植或体外培养至囊胚阶段再移植

HGP Human Genome Project

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)知识分享

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)

选修3 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。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （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：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)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)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）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。 （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,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、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.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用）

高中物理选修3-3知识点整理

选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 （2）1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? （3）对微观量的估算 ①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据的空间看成立方体） ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量：mol A M m N = b.分子体积：mol A V v N = c.分子数量：A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动 扩散现象） （1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快 （2）布朗运动：它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 （3）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度 越高，运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子 间斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图1中两条虚线 所示。分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子 力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力) 随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时， 分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为 1010-m ，相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时，分子间的作用力变得十 分微弱，可以忽略不计了 4、温度

生物选修3知识归纳 填空含答案

专题1 基因工程 1．基因工程又叫做或。就是按照人们的愿望，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，改造生物的。 2．基因工程是在上进行的设计施工，基本工具是：基因的剪刀(分子手术刀)——；基因的针线(分子缝合针)——；基因的(分子运输车)——。 终止子也是一段有特殊结构的，位于基因的，其作用是使下来；标记基因的作用是为了，从而将含有目的基因的细胞出来，最常用的标记基因是。 16．将目的基因导入植物细胞最常用的方法是，另外还有和等。 17．农杆菌是一种生活在土壤中的，能在自然条件下感染，而对大多数没有

感染能力。当植物体受到损伤，伤口处的细胞会分泌大量的，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的上的(可转移的DNA)可转移至受体细胞，并且到受体细胞上。 18．农杆菌转化法是将目的基因插入到上，通过农杆菌的作用，使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞中上，使目的基因的遗传特性得以；基因枪法是利用压缩气体产生的动力，将包裹在金属颗粒表面的打入受体细胞中，使目的基因与其整合并表达的方法，是 →→) 30．蛋白质工程成功难度很大，主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的，而目前科学家对大多数蛋白质的的了解还很不够。

专题4 生物技术的安全性和伦理问题 31．对于转基因生物，公众在安全、安全和安全方面产生了争论。安全主要是指公众担心转基因生物会产生出蛋白或蛋白；安全是担心转基因生物可能会影响到；安全是指转基因生物可能对环境造成或。 32．担忧转基因生物安全性的原因：对、以及等了解有限；转移的基因虽然功能已知，但不少是的基因；外源基因插入宿主基因组的部位往往是。 后用冲洗；实验中要强调所用器械的和实验人员的 ，因为污染杂菌后杂菌会并；外植体最好切取含有的部分，原因是这部分细胞。 45．植物体细胞杂交技术：将不同种的植物，在一定条件下融合成，并把它培

高中生物选修3知识点总结

选修3知识点复习 专题1 基因工程 （一）基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。原理是基因重组，操作水平是分子水平。优点：打破物种界限；定向地改造生物的遗传性状。 （二）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：主要从原核生物中分离纯化出来。 （2）功能：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（3）特点具有专一（特异）性。 （4）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连接酶只能连接黏性末端；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聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段的末端，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能够稳定保存并复制；②有一至多个限制酶酶切位点③含有标记基因，便于筛选。④对受体细胞无害。 （2）最常用的载体是质粒，化学本质是DNA分子。（3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒 （三）基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取 1.目的基因主要是指编码蛋白质的结构基因。 3.人工合成目的基因的两个条件：基因比较小；核苷酸序列已知。 4.PCR技术扩增目的基因 （1）PCR是多聚酶链式反应的缩写，原理DNA双链复制。 （2）过程：第一步变性：加热至90～95℃，DNA解链，不需要解旋酶；第二步复性：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链。变性和复性利用了DNA的热变性原理；第三步延伸：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基因表达载体的组成：除了目的基因外，还必须有启动子、终止子、标记基因等。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。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常用的导入方法：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法。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：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，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。 第四步：目的基因的检测和鉴定 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，方法是分子杂交技术。 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。 （四）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：如乳腺生物反应器和膀胱生物反应器，方法是将目的基因导入哺乳动物的受精卵中，使其发育成转基因动物。 3.基因治疗是把正常基因导入病人的体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗的目的，这是治疗遗传病最有效的手段。 （五）蛋白质工程的概念：基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，蛋白质工程师在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。基本途径是：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。 专题2 细胞工程 （一）植物细胞工程 1.植物组织培养技术（1）原理：植物细胞的全能性 （2）过程：离体的植物器官、组织或细胞脱分化愈伤组织再分化植物体

地理选修3知识点总结

第一章旅游资源的内涵及特点 第一节旅游资源的内涵及特点 1 旅游资源：指对旅游者具有吸引力的自然存在和历史文化遗产，以及直接用于旅游目的的人工创造物。（可以是自然风景、文物古迹，也可以是民俗风情） 2 旅游资源的内涵：1）能够吸引旅游者并直接用于欣赏、消遣，一般不包括为旅游者提供服务的设施；2）能够被旅游业开发利用；3）能够产生社会效益、经济效益和环境效益。 3 旅游资源的特点：1）内容与形式上的多样性；2）空间上的地域性；3）季节上的变化性；4）美学上的观赏性；5）吸引力的定向性；6）利用的永续性和易损性。 4 在对旅游资源开发利用时，尤其要重视对旅游资源和环境的保护，这是旅游资源存在和发展的基础。 第二节旅游资源的类型 1 自然旅游资源是自然赋予的，能使人们产生美感的自然环境或物象的组合，如地貌、水文、气候、生物、宇宙等自然要素及其互相组合的自然景观。（自然旅游资源的分类：地文景观类、气象气候类、水域风光类、生物景观类和宇宙类） 2 人文旅游资源是古今人类社会活动、文化艺术和科技创造的载体和轨迹，如文物古迹、文化艺术活动、科技与建筑成就、文化娱乐活动等人文景观。（人文旅游资源的分类：古迹和古建筑类、现代建筑成就类、消闲、求知、健身类、购物类） 第三节中国的世界遗产 1世界遗产：是全人类共同继承和拥有的具有突出的普遍价值的的共同财富。它是指人类共同继承的文化及自然遗产。 2 根据《保护世界文化和自然遗产公约》，世界遗产可分为：文化遗产、自然遗产、自然与文化遗产。 3 世界文化遗产：（略） 4 世界自然遗产：九寨沟风景名胜区、黄龙风景名胜区、武陵源风景名胜区、云南三江并流保护区、四川大熊猫栖息地和中国南方喀斯特。 5 世界文化与自然遗产：泰山、黄山、峨眉山-乐山大佛、武夷山 6 人类口述和非物质遗产代表作：昆曲、中国古琴、新疆维吾尔族木卡姆艺术和蒙古族的长调民歌 7 认识和研究世界遗产价值的必要性：一方面可提高和深化公众对世界遗产的认知程度和主动保护意识；另一方面可提高旅游业管理者与从业人员的职业道德和专业知识水平。 8 世界遗产具有科学价值、历史文化价值、美学价值和经济价值。 对保护世界遗产的“三个负责”态度：第一，对历史负责，对创造人类高度价值和文明的祖先负责；第二，对当代人负责，不仅是中国人，也包括全世界人民；第三，对未来负责，要把它完整的交给子孙后代。 9中国的十大旅游胜地 自然旅游资源有：长江三峡（湖北、重庆）；桂林山水（广西）；黄山（安徽）；杭州西湖（浙江）；日月潭（台湾）。人文旅游资源有：故宫（北京）；八达岭长城（北京）；苏州园林（江苏）；承德避暑山庄（河北）；秦陵兵马俑（陕西）。 10 四大佛教名山：山西的五台山、四川的峨眉山、安徽的九华山、浙江的普陀山。 第二章旅游资源的综合评价 第一节旅游景观的观赏 1 旅游景观的观赏要注意：1）了解景观特点；2）精选观赏点位；3）把握观赏时机；4)洞悉景观的文化定位；5）提高审美素质。 2 如何了解景观特点：1）了解景观内容；有哪些景点、分布状况、介绍景观的形成原理、了解其美学价值和历史文化内涵；2）了解景观布局的节奏和韵律：路线的设计有其序幕、发展、高潮和结束。 3 园林的构景手法：主配、层次、框景、借景。 4 自然美的表现形式：形象美、朦胧美、色彩美、动态美、声音美。 5 自然景观位置选择的一般方法: 6 把握景观的观赏时机 第二节著名旅游景区景观的特点及其成因（参考名师伴你行） 一黄山 1位置：位于安徽省东南部。 2 特点：号称天下第一奇山，是以自然景观为特色的山地旅游风景名胜区，有天下名景集黄山之赞语。“奇松、怪石、云海、温泉”，被称为黄山四绝。是我国南方珍贵的植物宝库和天然生物园。 3 成因：黄山美丽的自然风光是由地质、地貌、气候等多种自然因素共同造成的。（黄山典型的花岗岩和断层构造，使黄山成为一座花岗岩断块山，但是由于前山的岩体中节理长而深，大而稀；后山节理密集，长短深浅不一，形成前山雄伟，后山秀丽的自然风光）（黄山地处温暖湿润的北亚热带地区，降水丰富，植被茂密，化学风化和生物风化作用都比较显著。由于海拔高、空气湿度大，所以经常出现云海飘渺、烟雾朦胧的壮丽景观） 二夏威夷 1 特点：以热带风情和火山景观闻名于世；多种文化汇集交融的大熔炉。 2 成因：1）热带风情——地处热带，但受海洋环抱，气候适宜，雨量丰富；2）火山景观——较频繁而宁静的火山喷发活动，没有强烈的爆炸过程；3）多种文化汇集交融的大熔炉——种族多样，民族构成多样。 三长城 1 长城西起嘉峪关，东至鸭绿江西岸的虎山，全长6300千米。它因建筑年代之久、规模之大、历史价值之高成为中华民族的象征和世界著名的奇观，是中国十大风景名胜之一，长城（八达岭、山海关、嘉峪关）被列为世界文化遗产。 2 长城的特点：1）我国古代最伟大的军事防御建筑体系；2）长城的构筑体现了因地制宜的思想；3）重视气候、水

人教版高中生物选修3重点知识点总结

高中生物选修三 专题1 基因工程 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连接酶来源于大肠杆菌，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：λ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）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程： 第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链； 第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 （5）特点：指数(2^n)形式扩增 第二步：基因表达载体的构建(核心) 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

高中化学选修三知识点总结

高中化学选修三知识点总结 第一章原子结构与性质 1、电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小。 2、电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 3、原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。 4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子。 5、原子核外电子排布原理： （1）能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道；

（2）泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子；（3）洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同。 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1 6、根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 7、第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1)原子核外电子排布的周期性 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化: 每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到 ns2np6的周期性变化.

高中生物选修3高考知识点

专题1 基因工程． 基因拼接的理论基础 (1)大多数生物的遗传物质是DNA。 (2)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 (3)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构．外源基因在受体内表达的理论基础 (1)基因是控制生物性状的独立遗传单位。 (2)遗传信息的传递都遵循中心法则。 (3)生物界共用一套遗传密码。 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连接酶来源于大肠杆菌，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连接酶来源T4噬菌体，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、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：入噬菌体的衍生物、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和某些具有调控作用的因子。 2.原核基因采取直接分离（从基因文库中获取）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。 （3）条件：模板，引物，热稳定DNA聚合酶（taqDNA聚合酶） 第二步：基因表达载体的构建（基因工程中的最关键步骤） 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。

(完整版)高中化学选修3知识点总结

高中化学选修3知识点总结 二、复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。

（3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 （2）原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，n p能级各有3个原子轨道，相互垂直（用p x、p y、p z表示）；n d能级各有5个原子轨道；n f能级各有7个原子轨道。 4、核外电子排布规律 （1）能量最低原理：在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 （2）泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反。 （3）洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。 （4）洪特规则的特例：电子排布在p、d、f等能级时，当其处于全空、半充满或全充满时，即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14，整个原子的能量最低，最稳定。 能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。 电子数 （5）（n-1）d能级上电子数等于10时，副族元素的族序数=n s能级电子数 （二）元素周期表和元素周期律 1、元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定：原子核外的能层数决定元素所在的周期，原子的价电子总数决定元素所在的族。 （1）原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层（电子层）相同，按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期，周期表共有七个周期。同周期元素从左到右（除稀有气体外），元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 （2）原子的电子构型和族的划分 族是指价电子数相同（外围电子排布相同），按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族（第Ⅷ族除外）。共有十八个列，十六个族。同主族周期元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 （3）原子的电子构型和元素的分区 按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区，分别为s区、p区、d区、f区和ds区，除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。 2、元素周期律

高中生物选修3(浙科版)知识点总结

第一章基因工程 一、工具酶的发现和基因工程的诞生 1、基因工程的概念： （1）广义的遗传工程：泛指把一种生物的遗传物质（细胞核、染色体脱氧核糖核酸等）移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。（2）基因工程： 就是把一种生物的基因转入另一种生物体中，使其产生我们需要的基因产物，或者让它获得新的遗传性状。基因工程的核心是构建重组DNA分子。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。 （3）基因工程诞生的理论基础： DNA是遗传物质的发现过程、DNA双螺旋结构的确立、遗传信息传递方式的认定。 2、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，并能切割（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。 例如：某种限制性核酸内切酶能识别的序列是GAATTC,能在G和A之间切割DNA，如下图所示。 黏性末端 黏性末端 ③结果：能将DNA分子切割成许多不同的片段。 备注：不同DNA分子用同一种限制性核酸内切酶切割形成的黏性末端都相同；同一个DNA分子用不同限制性核酸内切酶切割，产生的黏性末端一般不相同。 （2）“分子缝合针”——DNA连接酶 ①作用：将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起（缝合磷酸二酯键）形成的D NA分子称为重组DNA分子。 因此，DNA连接酶具有缝合DNA片段的作用，可以将外源基因和载体DNA连接在一起。 （3）“分子运输车”——载体——质粒

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)

选修3 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。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （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：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)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)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）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。 （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,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、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.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用） 3.PCR技术扩增目的基因（知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用） （1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：变性，加热至90～95℃DNA解链为单链；（高温解旋） 第二步：复性，冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：延伸，加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 （5）特点：指数(2n)形式扩增 第二步：基因表达载体的构建(核心) 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。

高中生物选修3知识点总结

选修3易考知识点背诵 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

人教部编版高中生物选修三必考知识点总结

人教部编版高中生物选修三必考知识点总结 专题1 基因工程 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连接酶来源于大肠杆菌，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。 DNA连接酶DNA聚合酶 不同点连接的 DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的 对象 2个DNA片 段 单个脱氧核苷酸加到 已存在的单链DNA 片段上 相同点作用实 质 形成磷酸二酯键化学本 质 蛋白质 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。

生物选修3专题一知识点(详细)

选修3《现代生物科技专题》知识点总结 1.1 DNA重组技术的基本工具 1、基因工程的概念 又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基 因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向改造生物的遗传性状。 优点：定向地改造生物的遗传性状； 实现基因在不同物种之间的转移，迅速培育出生物新品种 2、基因拼接的理论基础： （1）大多数生物的遗传物质是DNA （2）DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 （3）双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。 3、外源基因在受体内表达的理论基础： （1）基因是控制生物性状的独立遗传单位。 （2）遗传信息的传递都遵循中心法则。 （3）生物界共用一套遗传密码。 （一）基因工程的基本工具 1?“分子手术刀”一一限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是原核生物 （2）功能：能够识别双链DNA分子的特定的核苷酸序列，有特定的切割位点（专一性）。 （3）作用部位：磷酸二酯键 （3）结果：形成两种末端：黏性末端和平末端。 注意：用同种限制酶分别切割目的基因和载体，从而形成相同的黏性末端，然后用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来 2?“分子缝合针” 一一DNA连接酶 ①作用：恢复磷酸二酯键。 ②种类：E?coliDNA连接酶：来源于大肠杆菌，连接黏性末端；

T4DNA连接酶：来源于噬菌体，连接黏性末端和平末端。 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。 ④对受体细胞无害 (2)常用的载体：细菌的质粒、入噬菌体的衍生物、动植物病毒(天然质粒不能直接使用) 1.2 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. 方法：①从基因文库中获取目的基因 (方法：根据基因的核苷酸序列、基因的功能在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA 基因翻译产物蛋白质等特性。) ②利用PCR技术扩增目的基因(适用于已知目的基因的一段核苷酸序列) ③通过化学方法人工合成(适用于目的基因较小，或已知目的基因核苷酸序列) 3. 基因组文库与cDNA文库的区别 4. PCR技术扩增目的基因 (1)PCR的含义：全称多聚酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 (2)目的：快速获取大量的目的基因 (3)原理：DNA M制 (4)使用的前提：已知目的基因的一段核苷酸序列 (5)条件：模板DNA、引物、热稳定DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸 (6)过程：第一步：变性，加热至90?95C DNA解链为单链，断裂氢键； 第二步：退火，冷却到55?60C,引物与两条单链DNA结合，形成局部双链DNA

高中生物选修三知识点 保证选做题满分

1、限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体 2、限制性内切酶、磷酸二酯键、黏性末端、黏性末端、平末端 3、细菌的质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒、DNA、能够在宿主细胞中复制并稳定地保存、载体DNA必须有一个或多个限制酶切点，以便目的基因插入到载体上去、 具有某些标记基因，便于进行筛选 4、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 5、人工合成法、反转录法、根据已知的氨基酸序列合成DNA、基因文库、基因组文库、部分基因组文库、PCR、DNA 6、聚合酶链式反应、体外复制特定DNA片段的核苷酸合成、DNA双链复制、指数、引物、高温变性解螺旋、低温复性恢复双链、中温延伸 7、目的基因、启动子、终止子、标记基因 8、转化、农杆菌转化法基因枪法、花粉管通道法、植物细胞组织培养、细胞的全能性、显微注射技术、动物细胞培养 9、Ga2+（GaCl2）、感受态 10、检测转基因生物染色体的DNA上是否插入目的基因、DNA分子杂交技术、检测目的基因是否转录了mRMA、DNA分子杂交技术、检测目的基因是否翻译成蛋白质、抗原－抗体杂交、个体生物学水平鉴定 11、正常基因、遗传病、 12、基因工程能够打破种属的界限、在基因水平上定向改变生物遗传性、 已有基因的重新组合,产生的蛋白质是自然界已经存在的 13、从预期的蛋白质功能出发、设计预期的蛋白质结构、推测应有的按基酸序列、 找到相对应的脱氧核苷酸序列、基因、蛋白质、蛋白质、第二代基因工程 选修三专题二细胞工程填空 1、细胞工程： 研究的水平: 细胞整体水平或细胞器水平 种类: 植物细胞工程、动物细胞工程

高中生物选修三生态工程知识点知识讲解

专题四生态工程 一、生态工程的概念 生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。 二、生态工程的基本原理 生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理 1、生态学原理 （1）物种共生原理：自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着共生、竞争等关系，这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。 （2）生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。 （3）食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础，物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。 （4）物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高，生态系统就越稳定。 2、工程学原理 （1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业” 改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。 （2）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。 （3）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。 三、生态工程建设的基本过程 1.生态工程建设的核心环节是技术设计. 2.生态工程设计的方法及实例 （1）食物链（网）的“相接”，如稻田养鱼农业生态工程。 （2）食物链（网）的“加环”，如玉米芯的充分利用。 3.生态工程在设计时要考虑到有利于人和自然两方面，突出低消耗、多效益、可持续的特征。 二、我国生态工程建设的实例 1.治污生态工程 （1）内容：主要涉及固体、液体、有机废物的处理，生态肥料的研制与试用，湖区污染的生态治理，塑料的再生利用。 （2）实例——“人工湿地”生态工程： （1）湿地的重要特点之一是生物多样性丰富，湿地生态系统具有较强的

高中化学选修3知识点总结

高中化学选像口识籍 —、原子结构 1 \冃匕层和冃匕级 （1） 能层和能级的划 ① 在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ② 同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它匍能级 S 、p 、d 、f,能量 由低到高依次詢P 、d 、f 。 ③ 任一能层，能级数等于能层序数。 ④ s 、p 、d 、f ............... 可容纳的电子数依次是 1、3、5、7 ................. 的两倍。 ⑤ 能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2） 能层、能级、原子轨道之的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n 2 5 ：能层的序数）。 2、构造原理 （1） 构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级茹。 （2） 构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主 要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错歸（3d ） > E （4s ）、E （4d ） > E （5s ）、E （5d ） > E (6s)、E (6d) > E ( 7s)、E (4f ) > E (5p)、E (4f ) > E (6s)等。原子轨道的能 量关系是：ns < ( n-2) f < (n-1 ) d < np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应 着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数為 2 ；最外层 不超过卜电子；次外层不超过个电子；倒数第三层不超过个电子。 （5）基态和激发态 ① 基态：最低能量状态。处于 最低能量状态 的原子称塞态原子。 1 2 3 4 K L M N s P 1 P d 1 P d r 1 1 3 1 3 S 1 3 S 7 2 2 6 2 6 10 2 6 10 M 2 8 18 32 2rP ■ 0?