第1篇:高中生物选修三总结
四、胚胎工程:早期胚胎或配子水平
(一)体内受精和早期胚胎发育:
1、精子的发生:睾丸的曲细精管内,初情期开始
变形:细胞核—精子头,高尔基体—顶体,中心体—尾,线粒体—尾的基部的线粒体鞘,其他物质—原生质滴向后脱落
2、卵子的发生:卵巢及输卵管
胎儿性别分化后:卵原细胞有丝分裂,并变成初级卵母细胞,被卵泡细胞包围形成卵泡
卵泡的形成和在卵巢内的储备在出生前(胎儿时期完成)
初情期后:初级卵母细胞——次级卵母细胞和第一极体——减二中期停——卵子、极体
马狗排卵猪牛羊排卵受精
卵子是否受精的标志:卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体
3、受精:输卵管内完成(1)精子获能
(2)卵子的准备:达到减数第二次分裂中期
(3)受精:
顶体反应,释放顶体内酶,溶解卵丘细胞之间的物质,穿越放射冠、透明带,(精子触及卵黄膜的瞬间)透明带反应,精子外膜和卵黄膜相互融合(标志着精子入卵),卵黄膜的封闭作用&精子尾部脱离形成雄原核,卵子减二完成,排出第二极体,形成雌原核,比雄原核小,核融合(标志受精卵的产生)
防止多精入卵:透明带反应卵黄膜的封闭作用
4、胚胎发育:卵裂期(透明带内,有丝分裂,胚胎的总体体积并不增加,或略有减小)
(1)桑椹胚:细胞数目32个,全能细胞
(2)囊胚:开始出现分化,内细胞团(胎儿);囊胚腔;滋养层细胞(胎膜胎盘)
孵化:透明带破裂,胚胎伸展出来
(3)原肠胚:内细胞团—外胚层、内胚层、中胚层,原肠腔
(二)体外:
1、体外受精:
(1)卵母细胞的采集:实验动物、猪、羊—促性腺激素处理超数排卵,输卵管中冲取
大牛:屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;活体动物的卵巢中吸取卵母细胞人工培养至减二中期
(2)精子的采集和获能:假阴道法、手握法、电刺激法
获能处理:培养法(人工配制的获能液);化学诱导法(一定浓度的肝素或钙离子载体溶液)
(3)受精:获能溶液或专用的受精溶液
2、胚胎的早期培养:
无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清
向受体移植或冷冻保存
3、胚胎移植:
(1)意义:充分发挥雌性优良个体的繁殖能力;大大缩短了供体本身的繁殖周期;良种畜群迅速扩大,加速了育种工作和品种改良;不受时间地域限制,节省购买种畜费用;胚胎冷冻保存品种资源和濒危物种
(2)基本程序:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②同种优秀公牛配种或人工授精。
③把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(冲卵),胚胎进行质量检查,向受体移植或放入液氮中保存。④对受体母牛进行是否妊娠的检查。
(3)生理学基础:
①同期发情处理,为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态,不与母体子宫建立组织上联系,可以胚胎收集。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,胚胎可以在受体的存活。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但遗传特性在孕育过程中不受影响。
4、胚胎分割:
实体显微镜、显微操作仪
发育良好,形态正常的桑椹胚或囊胚(内细胞团均等分割)
5、胚胎干细胞(ES或EK细胞):
来源于早期胚胎或原始性腺
具有胚胎细胞的特性:体积小,细胞核大,核仁明显;具有发育的全能性
体外诱导分化:(1)治疗人类的某些顽症
(2)培育出人造组织器官,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
(3)饲养层细胞上或添加抑制剂的培养液中不分化,加入分化诱导因子(牛黄酸、丁酰环
腺苷酸),是在体外条件下研究细胞分化的理想材料。
第2篇:高中生物资料选修三总结
代生物科技专题专题 现代生物科技专题专题 1,基因工程
什么是基因工程? 1.1DNA 重组技术的基本工具 一,"分子手术刀"——限制性核酸内切酶(限制酶)一来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的.能够识别双链 DNA 分子的某种特定 特定的核苷酸序列 并且使每一条链中特定部位 序列, 特定部位的两 二功能: 特定 序列 特定部位 个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性.三结果: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.二,"分子缝合针"——DNA 连接酶 一功能:将切下来的 DNA 片段拼接成新的 DNA 分子.连接部位:磷酸二酯键,不是氢键.二两种 DNA 连接酶(EcoliDNA 连接酶和 T4-DNA 连接酶)的比较:⒈相同点:都缝合磷酸 二酯键.⒉区别:EcoliDNA 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.三与 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.三,"分子运输车"——载体(与细胞膜上的载体有什么区别?)一作为载体的必要条件:能在受体细胞中复制并稳定保存;具有一至多个限制酶切点,供外 源 DNA 片段插入;具有标记基因,供重组 DNA 的鉴定和选择;对受体细胞无害,易分离.二最常用的载体是质粒: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 复制能力的很小的双链环状 DNA 分子.三其它载体:噬菌体的衍生物,动植物病毒.三 1.2 基因工程的基本操作程序 一,目的基因的获取(什么是目的基因?)一获取方法:原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成.二从基因文库中获取目的基因 什么是基因文库?什么是基因组文库?什么是部分基因文库?三者间是什么关系? 怎样从基因文库中获取目的基因? 三利用 PCR 技术扩增目的基因 ⒈什么是 PCR 技术?⒉原理:DNA 双链复制.⒊PCR 技术需哪些必要条件?PCR 的结果是什 么? ⒋过程:变性→退火→延伸→多次重复.四直接人工合成.四 二, 基因表达载体的构建(该过程实际上是不同来源的基因重组 基因重组的过程, 是基因工程的核心)基因重组 一构建基因表达载体的目的是什么?怎样构建? 二一个基因表达载体的组成:复制原点+启动子+目的基因+终止子+标记基因 什么是启动子, 终止子?它们分别在基因表达载体上的什么位置?各有什么作用?标记基因 有什么作用? 三,将目的基因导入受体细胞 一转化的概念: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.二常用的转化方法 ⒈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 农杆菌转化法, 农杆菌转化法 通道法等.导入到了植物细胞的什么位置? ⒉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 显微注射技术.受精卵.显微注射技术 受精卵 ⒊将目的基因导入微生物细胞: 原核生物作为受体细胞的优点有哪些?最常用的原核细胞是 什么?转化方法是什么? 三重组 DNA 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.四,目的基因的检测和表达 一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:DNA 分子杂交技术 DNA 分子杂交技术.该方法的原理是什么? 二其次还要检测目的基因是否转录出了 mRNA.方法: 用标记的目的基因作探针与 mRNA 杂交.杂交
三最后检测目的基因是否翻译成蛋白质.方法: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 抗原-抗原 抗体杂交.四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.1.3 基因工程的应用 一,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.二,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,作器官移 植的供体.三,基因工程药物:细胞因子,抗体,疫苗,激素等.四,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功能,多而达到治 疗疾病的目的,这是治疗遗传病的最有效的手段.1.4 蛋白质工程的崛起 一, 天然蛋白质为什么不能完全适应生产和使用需要?实现蛋白质工程的基本途径是什么? 二,蛋白质工程: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)专题 2 ,细胞工程 什么是细胞工程?根据操作对象不同,可分为哪几种? 2.1.1 植物细胞工程的基本技术 一,理论基础(原理):细胞全能性.一什么是细胞的全能性?在生物生长发育过程中,细胞为什么不会表现出全能性? 二全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞.一,植物组织培养技术一过程 一
接种到分化培养基 离体的植物器 消毒→接种到诱导培养
基 ―――――――――→愈伤组织――――――→试管苗―→植物体 脱分化 再分化 官, 组织或细胞
什么是植物组织培养?什么叫脱分化?脱分化的实质是什么?(恢复细胞全能性的过程)脱 分化的结果是什么?什么叫再分化?什么是愈伤组织,有什么特点? 二地位:是培育转基因植物,植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序.三,植物体细胞杂交技术一过程 一
植物细胞A ↓去壁 去壁 原生质体A 植物细胞B ↓去壁 去壁 原生质体B 去 壁
原因:细胞壁阻碍了植物细胞间杂交 方法:酶解法 纤维素酶 果胶酶 离心 物理法 振动 电刺激 化学法—聚乙二醇(PEG)╲╱ ↓人工诱导 人工诱导 融合的原生质体 AB ↓再生壁 再生壁 杂种细胞 AB ↓脱分化 脱分化 愈伤组织 ↓再分化 再分化 杂种植株 植物细胞融合人工诱导融合的方法 植物组织培养
植物体细胞融合遇到的第一个障碍是什么?温和的去壁方法是什么?把原生质体放在一起 会自然融合吗? 二什么是植物体细胞杂交?三意义:克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍.三 四传统的有性杂交与本节的体细胞杂交有何区别?(生殖方式;物种)2.1.2 植物细胞工程的实际应用 一,植物繁殖的新途径 一微型繁殖.什么叫植物的微型繁殖技术? 微型繁殖技术有什么优点?(繁殖速度快;保持母本性状;不受自然生长季节的限制)二作物脱毒.无性繁殖作物染毒后有什么症状?什么是作物脱毒? 三人工种子.天然种子有哪些缺陷?什么是人工种子?有什么优点? 二,作
物新品种的培育
一单倍体育种.什么是单倍体育种?原理是什么?常用什么方法?有什么优点? 二突变体的利用.为什么组织培养中易产生突变? 三,作物脱毒,人工种子, 单倍体育种比较.⒈相同点:培育过程均有采用微型繁殖的技术.⒉区别:作物脱毒强调取材一定是无毒的;人工种子只需培育得到胚状体,不定芽,顶芽和 腋芽;单倍体育种本质上属于有性生殖 有性生殖.有性生殖 四,细胞产物的工厂化生产.人们利用的细胞产物主要有哪些? 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 动物细胞工程常用技术手段有哪些?其中哪项工程是其他动物细胞工程技术的基础? 一,动物细胞培养 一概念: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.分散→配制悬液→原代培养 传代培养.每一步分别是如何处理的? 二过程:取材→分散 配制悬液 原代培养 传代培养 取 分散 配制悬液 原代培养→传代培养 ⒈细胞培养前为什么要对细胞分散处理? ⒉什么是细胞贴壁?什么是接触抑制?⒊什么是原代培养?什么是传代培养? ⒋为什么用于核移植的细胞通常为 10 代以内的?10 代以后的细胞的什么特点? 三动物细胞培养需要满足以下条件(什么是内环境?内环境及稳态对细胞有什么作用?)⒈无菌,无毒的环境.培养液应进行无菌处理.通常还要在培养液中添加一定量的抗生素, 以防培养过程中的污染.此外, 应定期更换培养液, 防止代谢产物积累对细胞自身造成危害.⒉营养:合成培养基成分:糖,氨基酸,促生长因子,无机盐,微量元素等.通常需加入血 清,血浆等天然成分.⒊温度和 pH.适宜温度:哺乳动物多是 36.5℃+0.5℃;pH:7.2~
7.4.⒋气体环境.95%空气+5%CO2.O2 是细胞代谢所必需的,CO2 的主要作用是维持培养液的 pH.四动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗,干扰素,单克隆抗体,检测有毒物质,培养医 学研究的各种细胞.五动物细胞培养与植物细胞(组织)培养比较
比较项目 原理 培养基 结果 培养环境 培养目的 固体;营养物质, 微型繁殖 作物脱毒等 繁殖, 固体;营养物质,激素 可培养成植株 微型繁殖,作物脱毒等 植物组织培养 细胞全能性 离体 体;质, 获得细胞产物或细胞等 动物细胞培养 细胞增殖 液;养 质 动 血 等培育成细胞群 体内或体外 获得细胞产物或细胞等 体 营 物 , 物 清 培育成细胞群
二,动物体细胞核移植技术和克隆动物 动物细胞培养为什么不能获得完整的动物个体?什么是动物核移植?什么叫克隆动物? 一分类:胚胎细胞核移植(比较容易);体细胞核移植(比较难).二选用去核卵母细胞的原因:卵母细胞比较大,容易操作;卵母细胞细胞质多,营养丰富.取供体动物体细胞→供体细胞培养→供体细胞与去核 去核卵母细胞融合 三体细胞核移植的过程: 去核 →重组细胞→早期胚胎→移入受体动物子宫→克隆动物.⒈受体细胞为什么要选用卵母细胞?选用的是哪一时期的卵母细胞?怎样去除卵母细胞 核? ⒉怎样使供,受体细胞融合?怎样激活受体细胞?激活的目的是什么? 四体细胞核移植技术的应用前景 ⒈加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;⒉保护濒危物种,增大存活数量;⒊生产珍 贵的医用蛋白;⒋作为异种移植的供体;⒌用于组织器官的移植等.五体细胞核移植技术存在的问题:克隆动物存在着健康问题,表现出
遗传和生理缺陷等.2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体 一,什么是动物细胞融合? 二, 动物细胞融合与植物原生质体融合的原理 原理基本相同, 诱导动物细胞融合的方法 方法与植物原 原理 方法 生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇,灭活的病毒,电刺激等.三,动物细胞融合的意义 意义:克服了远缘杂交的不亲和性,成为研究细胞遗传,细胞免疫,肿 意义 瘤和生物生物新品种培育的重要手段.四,动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
原理 方法 细 膜 动 , 胞 流 性 植物体细胞杂交 去壁后诱导原生质体融合 去壁后诱导原生质体融合 细 全 性 胞 能 比较项目 主要用途 克服远缘杂交不亲和 物理, 物理,化学方法 的障碍, 的障碍,获得杂种植株 诱导手段 动物细胞融合细胞膜流动性 使细胞分散后诱导细胞融合 理,化,生物法 使细胞分散后诱导细胞融合 分散 制备单克隆抗体
五,单克隆抗体:用单个 B 淋巴细胞进行无性繁殖 单个 淋巴细胞 无性繁殖形成细胞群,这样的细胞群就有可能产生 无性繁殖 出化学性质单一,特异性强的抗体.一传统抗体生产方法及缺陷是什么?B 淋巴细胞有什么特点?二单克隆抗体的制备过程 二 ⒈动物细胞融合⑴取材:骨髓瘤细胞和经抗原刺激的 B 淋巴细胞.(选用小鼠体内两种细胞 是因为同一物种的细胞杂交易成功;这两种细胞各有什么特点?)⑵融合:诱导可用物理,化学,生物法等(会有几种融合方式?);⑶用选择培养基 选择培养基
筛选出杂 选择培养基 交瘤细胞.(这类细胞有何特点?为什么?)⒉动物细胞培养⑴克隆化培养 抗体检测 克隆化培养和抗体检测 从中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤 克隆化培养 抗体检测杂交瘤细胞, 细胞;⑵体内或体外大规模培养.(鼠单抗能否用于人体疾病的治疗?)三单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备.准确识别各种抗原物质的细微差异, 并跟一定抗原发 四单克隆抗体的应用⒈作为诊断试剂: 生特异性结合,具有准确,高效,简易,快速的优点.⒉用于治疗疾病和运载药物:主要用 于癌症治疗,可制成"生物导弹"(由哪几部分组成?各起什么作用?),也有少量用于治疗 其他疾病.专题 3,胚胎工程 什么是胚胎工程?主要包括哪些技术? 3.1 体内受精和早期胚胎发育 一,精子和卵子的发生 一精子的发生⒈场所:睾丸.⒉时期:从初情期开始,直到生殖机能衰退.⒊过程⑴精原细胞→多个精原细胞→初级精母细胞⑵初级精母细胞→次级精母细胞→精子 细胞⑶精子细胞→精子(其中细胞核 细胞核变为精子头部 头部的主要部分;高尔基体发育为头部的顶体 顶体;细胞核 头部 高尔基体 顶体 中心体演变为精子的尾;线粒体 线粒体形成线粒体鞘 线粒体鞘;其它物质浓缩为原生质滴 原生质滴)中心体 尾 线粒体 线粒体鞘 原生质滴 ⒋⑴精子细胞变成精子过程中, 主要发生了哪些变化?细胞核和线粒体为什么都保留了?线 粒体为什么集中在尾的基部? ⑵成熟精子:形似蝌蚪,由头,颈,尾三部分组成.精子大小与动物体型大小有关吗? 二卵子的发生⒈场所:卵巢.⒉时期:胚胎在性别分化以后.⒊过程:卵原细胞→多个卵原细胞→初级卵母细胞胞→次级卵母细胞→卵细胞 两次减数分裂分别是在何时,何地完成的? ⒋卵泡主要由卵
母细胞和卵泡细胞组成的, 生长中的卵泡的卵母细胞与周围卵泡细胞突入卵 泡腔形成卵丘 排卵 卵丘.排卵 卵丘 排卵:卵母细胞与周围透明带(由糖蛋白组成),放射冠(透明带外的一层卵 泡细胞)从卵泡中排出的过程.排卵后卵泡位置形成黄体.刚排出的卵是成熟的卵子吗?它在母体的什么部位与精子受精? 三精子与卵细胞比较⒈相似点:最初阶段均进行有丝分裂,不断增加生殖原细胞的数量;经 过两次减数分裂才能形成精子和卵子.⒉不同点:一个精原细胞→四个精子;一个卵原细胞→一个卵子;精子形状为蝌蚪状;卵子 为球形;精子的形成从初情期开始, 而多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出 生前完成的.二,受精⒈概念:指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程.⒉标志:在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时.⒊场所:输卵管.⒋过程⑴受精前的准备阶段准备阶段 1-精子获能: 即精子必须在雌性动物生殖道内发生相 应生理变化后,才能获得受精能力的现象.准备阶段 2-卵子的准备:即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期时,才具备受精能力.⑵受精阶段:精,卵相遇→顶体反应(→顶体酶释放→溶解卵丘细胞(放射冠)→穿越放射冠 穿越放射冠 →接触透明带→顶体酶溶解透明带→穿越透明带 穿越透明带)→接触卵黄膜→产生透明带反应→形成第 穿越透明带 一道屏障→精子被微绒毛抱合→精子外膜与卵黄膜融合→精子进入卵 精子进入卵→产生卵黄膜封闭作 精子进入卵 用→形成第二道屏障→形成雄原核 形成雌原核 形成雄原核→形成雌原核 形成雄原核 形成雌原核→雌雄原核发育,移动,接触,合并→形成 形成 受精卵.①受精阶段主要包括哪些环节? 受精卵 ②什么是顶体反应?什么是透明带
反应?什么是卵黄膜封闭作用?它们分别起什么作用? ③什么是雌,雄原核?分别是什么时期形成的? 四意义:维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定;对于生物的遗传和变异十分重 要.三,胚胎发育:指受精卵发育成幼体的过程.受精卵最初发育在输卵管进行有丝分裂.一卵裂期.特点:在透明带内进行有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎总体积并不增加, 或略有减少.二桑椹胚.特点:胚胎细胞数目达到 32 个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹.是 全能细胞.三囊胚.特点:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高).外为滋养层细胞,将 发育成胎膜和胎盘;聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团, 将来发育成胎儿的各种 组织.中间的空腔称为囊胚腔.什么叫孵化? 四原肠胚.特点:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔.3.2 体外受精和早期胚胎培养 一,体外受精 一卵母细胞的采集和培养 主要方法:用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与 获能的精子在体外受精.第二种方法:从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;第三种方法是 借助超声波探测仪,腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞.采集的卵母细胞,都 要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精.二精子的采集和获能⒈收集的方法:假阴道法,手握法和电刺激等.⒉获能处理: 在体外受精前,要对精子进行获能处理⑴培养法:将取自附睾的精子,放入人 工配制的获能液中,培养一段时间精子就可获能.如啮齿动物,家兔和猪.⑵化学法:将精 子放在一定浓度的肝素或钙离子载体 A23187 溶液中,用化学药物诱导精子获能.如牛,羊.三受精:获能的精子和培养成熟的卵细
胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程.二,胚胎的早期培养 胚胎的早期培养:精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液 发育培养液中继续培养,以检 发育培养液 查受精状况和受精卵的发育能力.培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需添加 维生素,激素,氨基酸, 核苷酸等营养成分,以及血清等物质.当胚胎发育到适宜的阶段时, 可将其取出向受体移植或冷冻保存.不同动物胚胎移植的时间不同.3.3 胚胎工程的应用及前景 一,胚胎移植.一什么叫胚胎移植?什么是"供体"?什么是"受体"?(供体为优良品种, 一 作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种.)二地位:如转基因,核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经 过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道"工序".三胚胎移植的现状和意义⒈加速育种工作和品种改良;⒉大量节省购买种畜的费用;⒊一胎 多产;⒋保存品种资源和濒危物种;⒌可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,缩短繁殖周 期,增加一生繁殖的后代数量.四生理学基础:⒈动物发情排卵后,同种动物的供,受体生殖器官的生理变化是相同的.这 就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境 相同的生理环境.相同的生理环境 ⒉早期胚胎在一定时间内处于游离状态.这就为胚胎的收集 胚胎的收集提供了可能.胚胎的收集 ⒊受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应 不发生免疫排斥反应.这为胚胎在受体的存活提供了可能.不发生免疫排斥反应 ⒋供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系, 但供体胚胎的遗传特性 遗传特性在孕育过程中 遗传特性 不受影响.不受影响 五基本程序主要包括 ⒈对供,受体的选择和处理.选择遗传特
性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁 殖能力的受体,供体和受体是同一物种.并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体 母牛做超数排卵处理.⑴对供体,受体进行选择①供体:遗传性能和生产性能优秀的个体;②受体:健康和正常繁殖能力的个体.⑵处理:同期发情.具体做法:注射相关激素.⒉采集卵母细胞.方法:注射促性腺激素使供体超数排卵.⒊配种或人工授精.精子来源:同种优良的雄性动物.⒋对胚胎的收集,检查,培养或保存.配种或输精后第 7 天,用特制的冲卵装置,把供体母 牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵).对胚胎进行质量检查, 此时的胚胎应发育到桑椹或胚 囊胚阶段.直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存.⒌对胚胎进行移植.⑴手术法:引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口.⑵非手术法:将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注入胚胎.⒍移植后的检查.对受体母牛进行是否妊娠的检查.二,胚胎分割一概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割 2 等份,4 等份等,经移植获得同 一 卵双胎或多胎的技术.二意义:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,属于无性繁殖.全能性.所以胚胎分割的时期为发育良好,形态正常的桑椹胚 三理论基础:动物胚胎细胞的全能性 全能性 或囊胚.四操作过程:用分割针或分割刀片将胚胎切开,吸出其中的半个胚胎,注入预先准备好的空 透明带中,或直接将裸半胚移植给受体.使用的主要仪器是实体显微镜和显微操作仪.操作 注意事项:⒈对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要将内细胞团均等分割.原因是内细胞团一般 到囊胚阶段才出现,它是发育为胚胎本身的基础细胞,其他细胞为滋养细胞,只为胚胎和胎 儿发育提供营养.若分割时不能将
内细胞团均等分割, 会出现含内细胞团多的部分正常发育 的能力强,少的部分发育受阻或发育不良,甚至不能发育等问题.⒉胚胎分割的份数越多, 操作的难度会越大,移植的成功率也越低.毛色和斑纹还存在差异;⒉采用胚胎分割 五胚胎分割技术的缺陷⒈刚出生动物的体重偏低, 技术产生同卵多胎的可能性是有限的.三,胚胎干细胞一什么是哺乳动物的胚胎干细胞? 一 二特点⒈形态:体积小,细胞核大,核仁明显;⒉功能:具有发育的全能性,可分化为成年 动物体内任何一种组织细胞;⒊在体外培养的条件下,ES 细胞可以增殖而不发生分化.对 它可以进行冷冻保存,也可以进行遗传改造.⒉是在体外条件下研究细胞分化的 三主要用途⒈可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律;理想材料,在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸等化学物质时,就可以诱导 ES 细胞向 不同类型的组织细胞分化, 这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段;⒊可以 用于治疗人类的某些顽疾,如帕金森综合症,少年糖尿病等;⒋利用可以被诱导分化形成新 的组织细胞的特性,移植 ES 细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能;⒌随着 组织工程技术的发展,通过 ES 细胞体外诱导分化,定向培育出人造组织器官,用于器官移 植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题.专题 4,生物技术的安全性和伦理问题 4.1 转基因生物的安全性 一,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.二,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.三,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.4.2 关注生物技术的伦理问题 一,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.二,试管婴儿:两种目的试管婴儿的区别两种.不同观点,多数人持认可态度.否定的理由:把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重;早期生命也有活下去的 权利,抛弃或杀死多余胚胎,无异于"谋杀".肯定的理由:解决了不育问题,提供骨髓中造血干细胞救治患者最好,最快捷的方法,提供 骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤.三,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, 达到挽救患者生命目的.4.3 禁止生物武器 一, 生物武器: 生物战剂及施放它的武器, 器材总称生物武器.生物
战剂是指在战争中使人, 畜致病,毁伤农作物的微生物及其毒素.二,种类:致病菌,病毒,生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌.三,散布方式:吸入,误食,接触带菌物品,被带菌昆虫叮咬等.四,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.五,禁止生物武器公约及中国政府的态度.专题 5,生态工程 概念:生态工程是指人类应用生态学和系统学的基本原理和方法,通过系统设计,调控和技 术组装,对已被破坏的生态环境进行修复,重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进 行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境的和谐发展.5.1 生态工程的基本原理 什么是生态经济?怎样才能实现生态经济(循环经济)? 生态工程所遵循的基本原理 一,物质循环再生原理.理论基础:物质循环.实例:"无废弃物农业".二,物种多样性原理.理论基础:生态系统稳定性.特点:物种越丰富,生态系统的抵抗力 稳定性越高.三,协调与平衡原理.理论基础:生物与环境的协调与平衡.四,整体性原理.理论基础:社会-经济-自然复合成的巨大系统.五,系统学和工程学原理.一系统的结构决定功能原理.理论基础:分布式优于集中式和环 一 式.二系统整体性原理.理论基础:整体功能大于部分之和.二 5.2 生态工程的实例和发展前景 一,生态工程的实例 一农村综合发展型生态工程.问题:农村中物质,能量的多级利用问题.对策:进行综合发 展型生态工程.二小流域综合治理生态工程.问题:小流域水土流失问题.对策:进行综合治理.三大区域生态系统恢复工程.问题:我国土地荒漠化问题.对策:植树造林,退耕还林,还 草等.四湿地生态恢复工程.问题:湿地的缩小和破坏问题.对策:控制污染,退田还湖等.五矿区废弃
地的生态恢复工程.问题:矿区生态环境的破坏问题.对策:修复土地,恢复植 被等.六城市环境生态工程.问题:城市生态系统面临的垃圾,大气,噪音等污染问题.对策:城 市绿化,污水净化和废弃物处理等综合治理.生态工程也有局限性,只有预防生态破坏,发挥生态系统的自然修复能力才是根本的出路.二,生态工程发展的前景 一"生物圈 2 号"的实验及启示是什么? 二我国生态工程发展前景的分析与展望 ⒈西方国家生态工程的特点是什么? ⒉我国生态工程存在的问题及发展前景有哪些?
第3篇:高中生物选修3知识点总结
选修3复习提纲
一、基因工程
1、(a)基因工程的诞生
(一)基因工程的概念
基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
2、(a)基因工程的原理及技术 原理:基因重组
技术:
(一)基因工程的基本工具
1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。2.“分子缝合针”——DNA连接酶
(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。3.“分子运输车”——载体
(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。(3)其它载体: 噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取
1.目的基因是指: 编码蛋白质的结构基因。
2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。3.PCR技术扩增目的基因(1)原理:DNA双链复制
(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
第二步:基因表达载体的构建
1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因
(1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。(2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
第三步:将目的基因导入受体细胞_ 1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2.常用的转化方法:
将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是 农杆菌转化法,其次还有 基因枪法和 花粉管通道法等。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是 显微注射技术。此方法的受体细胞多是 受精卵。
将目的基因导入微生物细胞:
3.重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
第四步:目的基因的检测和表达
1.首先要检测 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用 DNA分子杂交技术。
2.其次还要检测 目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用 用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。
3.最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取 蛋白质,用相应的 抗体进行 抗原-抗体杂交。
4.有时还需进行 个体生物学水平的鉴定。如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
(三)(b)基因工程的应用
1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。 2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。
(四)(a)蛋白质工程的概念
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)(1)蛋白质工程崛起的缘由:基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质
(2)蛋白质工程的基本原理:它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。
基本途径:从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径;以下按照基因工程的一般步骤进行。(注意:目的基因只能用人工合成的方法)设计中的困难:如何推测非编码区以及内含子的脱氧核苷酸序列
二、细胞工程
(一)植物细胞工程
1.理论基础(原理):细胞全能性 2.植物组织培养技术(b)
(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞 ―――→愈伤组织 ―――→试管苗 ――→植物体
(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。A 植物繁殖
微型繁殖:可以高效快速地实现种苗的大量繁殖
作物脱毒:采用茎尖组织培养来除去病毒(因为植物分生区附近的病毒极少或没有)人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经人工薄膜包装得到的种子。优点:完全保持优良品种的遗传特性,不受季节的限制;方便储藏和运输
B 作物新品种培育 单倍体育种:
a过程:植株(AaBb)通过减数分裂得到花粉(AB、Ab、aB、ab四种类型);对花粉进行花药离体培养(技术是植物组织培养);得到单倍体植株;对其幼苗时期进行秋水仙素处理;得到了正常的纯合二倍体植株(AABB、AAbb、aaBB、aabb四种类型)。b 优点:明显缩短育种年限
C 突变体利用:在组织培养中会出现突变体,通过从有用的突变体中选育出新品种(如筛选抗病、抗盐、含高蛋白的突变体)
D 细胞产物的生产:通过能够产生对人们有利的产物的细胞进行组织培养,从而让它们能够产生大量的细胞产物。
(3)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。3.植物体细胞杂交技术(1)过程:
(2)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
(3)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。
(二)动物细胞工程 1.动物细胞培养(a)
(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。
(2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。(4)动物细胞培养需要满足以下条件
①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。
③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。
④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
(5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。
(3)体细胞核移植的大致过程是:
高产奶牛(提供体细胞)进行细胞培养;同时采集卵母细胞,在体外培养到减二分裂中期的卵母细胞,去核(显微操作)[注:为什么要用卵细胞?它可以提供充足的营养;操作简便;细胞质不会抑制细胞核全能性的表达];将供体细胞注入去核卵母细胞;通过电刺激使两细胞融合,供体核进入受体卵母细胞,构建重组胚胎;将胚胎移入受体(代孕)母牛体内;生出与供体奶牛遗传基因相同的犊牛(4)体细胞核移植技术的应用:
①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;②保护濒危物种,增大存活数量; ③生产珍贵的医用蛋白;④作为异种移植的供体;⑤用于组织器官的移植等。(5)体细胞核移植技术存在的问题:
克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。3.动物细胞融合(1)动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。(3)动物细胞融合的意义:克服了远缘杂交的不亲和性,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。(4)动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较:
4.单克隆抗体
(1)抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
(2)单克隆抗体的制备过程:
对免疫小鼠注射特定的抗原蛋白(目的使小鼠产生了效应B细胞);提取B淋巴细胞;同时用动物细胞培养的方法培养骨髓瘤细胞并提取;促使它们细胞融合[注:融合的结果是有很多不符合要求的;如有2个B淋巴细胞融合的细胞等,所以要进行筛选];在特定的选择培养基上筛选出融合的杂种细胞[特点是能迅速大量增殖,又能产生专一的抗体];然后对它进行克隆化培养和抗体检测[筛选出能够分泌所需抗体的杂种细胞];最后将杂交瘤细胞在体外做大规模培养或注射入小鼠腹腔内增殖,从细胞培养液或小鼠腹水中可得到大量的单克隆抗体。
(3)杂交瘤细胞的特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。(4)单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备。
(5)单克隆抗体的作用:作为诊断试剂:准确识别各种抗原物质的细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,具有准确、高效、简易、快速的优点。用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗癌症治疗,可制成“生物导弹”,也有少量用于治疗其它疾病。
三、胚胎工程
(一)动物胚胎发育的基本过程
(1)精子的发生:补充,精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂;变形过程中,细胞核为精子头的主要部分,高尔基体发育为顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体在尾基部形成线粒体鞘膜,其他物质浓缩为原生质滴直至脱落。[线粒体为精子运动提供能量](2)卵子的发生:在胎儿时期,卵原细胞进行有丝分裂演变成初级卵母细胞[被卵泡细胞包围],减一分裂在排卵前后完成,形成次级卵母细胞和第一极体进入输卵管准备受精;减二分裂是在受精过程中完成的。
(3)受精:精子获能(在雌性动物生殖道内);卵子的准备(排出的卵子要在输卵管中进一步成熟到减二中期才具备受精能力);受精阶段[卵子周围的结构由外到内:放射冠、透明带、卵黄膜],a顶体反应:精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质,穿越放射冠。
b透明带反应:顶体酶可将透明带溶出孔道,精子穿入,在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应[它是防止多精子入卵受精的第一道屏障];c卵黄膜的封闭作用:精子外膜和卵黄膜融合,精子入卵后,卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程[它是防止多精子入卵受精的第二道屏障];精子尾部脱落,原有核膜破裂形成雄原核,同时卵子完成减二分裂,形成雌原核[注意:受精标志是第二极体的形成;受精完成标志是雌雄原核融合成合子]。
(4)胚胎发育:a卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;b桑椹胚:32个细胞左右的胚胎[之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞];c囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔[注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化];d原肠胚:内细胞团表层形成外
胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。[细胞分化在胚胎期达到最大限度] 9 胚胎工程的理论基础(识记)
(1)胚胎工程的概念及技术手段:对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
(2)体外受精[属有性生殖过程]:a卵母细胞的采集和培养 对体型小的动物用促性腺激素处理,从输卵管冲取卵子(可直接受精);对体型大的动物从卵巢中采集卵母细胞(要在体外培养成熟)b精子的采集 假阴道法、手握法和电刺激法;获能 对啮齿动物、兔、猪等的精子用培养法(放入人工配制的获能液中);对牛、羊等精子用化学法(放在肝素或钙离子载体溶液中)
(3)胚胎的早期培养:a培养液成分:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等[注意与动物细胞培养液成分的比较];b当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向受体移植或冷冻保存。
(4)胚胎移植:a概念:将雌性动物的早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程,通过转基因、核移植、体外受精获得的胚胎必须移植给受体才能获得后代。
b优势:可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,缩短供体本身的繁殖周期。c胚胎移植的生理学基础:同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的[对供体和受体进行同期发情处理];早期胚胎形成后处于游离状态,为胚胎的收集提供可能;受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应;移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
d胚胎移植的程序:对供、受体母牛进行选择,用激素进行同期发情处理;对供体母牛用激素做超数排卵处理;选择同种优秀公牛配种[有性生殖过程];对胚胎进行收集[此
时胚胎处于游离状态];对胚胎进行质量检查[此时胚胎应发育到桑椹胚或囊胚];胚胎移植[或冷冻保存];检查受体母牛是否受孕;产下胚胎移植的犊牛。
(5)胚胎分割:a概念:用机械方法将早期胚胎切割成2、4、8等分等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术[可看作是动物无性繁殖或克隆] b基本过程:选择良好的桑椹胚或囊胚移入培养皿中,用分割针或分割刀片将其切开,吸出其中的半个胚胎注入透明带中或直接移植给受体。[注意:内细胞团要均等分割,否则会影响胚胎的恢复和进一步发育] 10 胚胎干细胞的移植(识记)
(1)胚胎干细胞的含义:由早期胚胎[囊胚]或原始性腺[胎儿]中分离出来的一类细胞,又叫ES或EK细胞。
(2)特征:形态上体积小、细胞核大、核仁明显;功能上具有发育的全能性,即可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。[体外培养下,ES细胞可以只增殖不分化](3)应用:用于治疗人类疾病,如利用ES细胞诱导其分化成新的组织细胞特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复。
1、胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
2、动物胚胎发育的基本过程 (1)受精场所是母体的输卵管。
(2)卵裂期:特点:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略有减小。
(3)桑椹胚:特点:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹。是全能细胞。
(4)囊 胚:特点:细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。中间的空腔称为囊胚腔。
(5)原肠胚:特点:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。
(二)胚胎干细胞
1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。
2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
3、胚胎干细胞的主要用途是:①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律;②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料,在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段;③可以用于治疗人类的某些顽疾,如帕金森综合症、少年糖尿病等;④利用可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能;⑤随着组织工程技术的发展,通过ES细胞体外诱导分化,定向培育出人造组织器官,用于器官移植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
(三)胚胎工程的应用 1.体外受精和胚胎的早期培养
(1)卵母细胞的采集和培养:主要方法:用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。第二种方法:从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动
物的卵巢中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞,都要在体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。
(2)精子的采集和获能:在体外受精前,要对精子进行获能处理。
(3)受精:获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
(4)胚胎的早期培养:精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向受体移植或冷冻保存。不同动物胚胎移植的时间不同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植,小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植,人的体外受精胚胎可在4个细胞阶段移植。)2.胚胎移植
(1)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”,接受胚胎的个体称为“受体”。(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。)
地位:如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”。
(2)胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。
(3)生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。(4)基本程序主要包括:
①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。②配种或人工授精。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。④对胚胎进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。3.胚胎分割
(1)概念:是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
(2)意义:来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,属于无性繁殖。
(3)材料:发育良好,形态正常的桑椹胚或囊胚。(桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开始分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。)
(4)操作过程:对囊胚阶段的胚胎分割时,要将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
(四)生物技术的安全性和伦理问题 1.转基因生物的安全性争论 :
(1)基因生物与食物安全:
反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变 正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响
反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”
正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限(3)转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响
反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体
正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境 2.生物技术的伦理问题
(1)克隆人:两种不同观点,多数人持否定态度。
否定的理由:克隆人严重违反了人类伦理道德,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的制造在心理上和社会地位上都不健全的人。
肯定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。
中国政府的态度:禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆。四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。
(2)试管婴儿:两种目的试管婴儿的区别两种。不同观点,多数人持认可态度。否定的理由:把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重;早期生命也有活下去的权利,抛弃或杀死多余胚胎,无异于“谋杀”。
肯定的理由:解决了不育问题,提供骨髓中造血干细胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤。(3)基因身份证:
否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成基因歧视,势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。
肯定的理由:通过基因检测可以及早采取预防措施,适时进行治疗,达到挽救患者生命的目的。3.生物武器
(1)种类:致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌。(2)散布方式:吸入、误食、接触带菌物品、被带菌昆虫叮咬等。
(3)特点:致病力强、多数具传染性、传染途径多、污染面广、有潜伏期、不易被发现、危害时间长等。
(4)禁止生物武器公约及中国政府的态度:在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。生态工程的原理(识记)
(1)生态工程建设的目的:遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。
(2)生态经济:通过实行循环经济的原则,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。[实现手段:生态工程](3)基本原理:物质循环再生原理[如无废弃物农业] 物种多样性原理[提高生态系统的抵抗力稳定性] 协调与平衡原理[处理生物与环境的协调与平衡,考虑环境容纳量]
第4篇:高中生物选修三知识点总结
具有动能的生命体,也是一个物体的集合,而个体生物指的是生物体,与非生物相对。下面是小编为大家整理的高中生物选修三知识点总结,希望对大家有所帮助。
高中生物选修三知识点总结
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DN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(DNA连接酶和DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:DNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DN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DN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DN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
从基因文库中获取
1、获取目的基因的方法鸟枪法
人工合成2.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。3.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_。4.PCR技术扩增目的基因
(1)原理:DNA双链复制
(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步:基因表达载体的构建
1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因
(1)启动子:是一段有特殊结构的DN段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。
(2)终止子:也是一段有特殊结构的DN段,位于基因的尾端。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
3、目的基因与运载体结合(以质粒为运载体)
第三步:将目的基因导入受体细胞_1.将目的基因导入受体细胞
受体细胞:细菌
↓氯化钙细胞壁的通透性增大
↓
重组质粒进入受体细胞
↓
目的基因随受体细胞的繁殖而复制
2.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。
3.常用的转化方法:
将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传2+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Ca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。
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。
(三)基因工程的应用
1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。
2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。
(四)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)植物细胞工程
1.理论基础(原理):细胞全能性全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞2.植物组织培养技术
(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体
(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
(3)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。
3.植物体细胞杂交技术
(1)过程:
(2)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
(3)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。
(二)动物细胞工程1.动物细胞培养
(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。
(2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼
龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
(4)动物细胞培养需要满足以下条件
①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血
清、血浆等天然成分。
③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。
④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
(5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。
(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。
第5篇:高中历史选修1教学反思
《北魏孝文帝改革》教学反思
历史组 张静 《北魏孝文帝改革》这一课可以说是一节看似简单但却复杂的课。简单是指这一课的线索比较清晰,就是北魏孝文帝改革的背景、措施和影响。但就是这么一节看似简单的课却比较难上,那是因为:第一,学生第一次真正意义上地学习少数民族和汉族关系的内容;第二,这一时期历史更替频繁,教材交代有限,使得学生缺乏一定的历史背景知识;第三,这一课又是第四主题的最后一课,有总结性的意义。这一课的关键词是“民族融合”和“改革”,围绕这两个关键词,我在本节课的设计上做了一下几点创新:
1、大胆地对本节课的重难点做了自己的设计:按《教师教学用书》的设计,这节课的重点是“孝文帝改革的背景和影响”,难点是“孝文帝改革的背景和部分内容(如新制度)”。但根据自己对这节课的理解,这一节课的重点是 “迁移都城”和孝文帝改革的影响。难点是孝文帝改革的影响和评价。因为《教师教学用书》的重点太过于广泛,就变成没有重点,而措施中的新制度对于初一学生而言太过于复杂,只需点明即可,不应是重点。而设计“迁移都城”为重点是因为其在改革中的承上启下的重要性和教材中丰富的小字材料可以利用。
2、对教材内容进行适当的整合:这节课的线索是北魏孝文帝改革的背景、措施和影响,那如何来处理教材“少数民族内迁”这一目的内容呢?从知识的角度上看,这一目其实是北魏孝文帝改革的大背景,藉此,本人就把这一目内容与“改革”的具体背景合为“孝文帝改革的背景”。
3、精心设计,突破难点和重点:为突破“迁移都城”这一措施中的重点,本人安排了一个材料分析的问题,来解决迁都原因问题。关键是在教材上的材料外,假如一些补充史料,通过平城和洛阳的对比,使学生养成论从史出和全面分析问题的能力;另外,为突破“孝文帝改革影响”这一重点和难点,针对学生很难理解“融合”一词真正内涵的现象,特设计了“体验历史”这一环节,从具体的交流出发,结合充足的资料,让学生切身体验孝文帝改革所带来的生活、生产等方面的变化,由此再来归纳“孝文帝改革的影响”,利于学生理解。
4、充分利用视频材料:历史课堂利用视频资料不是目的,目的是视频资料能促使教学目标的更好实现。为此,本人,精心制作和选择了三段视频资料:一个是开头的《敕勒歌》,为创设课堂氛围;二是导入中关于北方少数民族内迁的视频,精辟简洁地对这一时期的民族关系作了系统的描述,使学生有直观而又形象的认识;第三是最后本人制作的一段总结性的视频,这不仅是知识上这节课的总结,也是第四主题内容的总结,同是更是对学生情感的一种激化和升华。
5、注重学生能力与方法的培养:大家都很清楚,现在的历史教育不仅仅限于知识的教育,而是要重视学生的能力培养和学习方法的习得,针对这一节课的内容特征,本人主要设计了以下几个方面的训练:
首先,通过对孝文帝改革的背景、内容和影响的探究,培养学生归纳和分析问题的能力;
其次,根据课文内容,通过孝文帝迁都相关史料的学习和迁都原因的探究,从而培养学生的史料阅读和理解能力,论从史出以及全面分析问题的能力;
第三,通过识读“学习汉族风俗文化”相关图表,培养学生识读历史图表的能力;
第四,通过学生分小组的“体验历史”活动,来培养学生体验历史和语言表达能力; 总之,本课形式新颖,气氛活跃、寓学于乐受到了良好的教学效果,培养了学生的创新精神和实践能力,强化了学生的爱国思想,激发了本课形式新颖,气氛活跃、寓学于乐受到了良好的教学效果,培养了学生的创新精神和实践能力,强化学生爱国思想,激发学生的学习动力和开拓进取意识,使学生充分认识到中华民族是在漫长的历史长河中逐渐融合而成的,培养学生系统的思考问题和追踪历史发展线索的能力,正确认识我国的民族关系,认识改革在国家发展中的作用。学生的学习动力和开拓进取意识,使学生充分认识到中华民族是在漫长的历史长河中逐渐融合而成的,培养学生系统的思考问题和追踪历史发展线索的能力,正确认识我国的民族关系,认识改革在国家发展中的作用。
第6篇:高中生物生物教学总结
教学工作总结
本学期本人担任学校生物实验室实验教学工作,以及高二(3)班生物教学工作。生物是一门以实验为基础的学科,开展好实验教学,是学好生物的前提条件。本学期高二的生物要完成选修1和选修3二本书的教学,教学任务重。本学期实验是量多,特别是初一和高一,还有就是高二生物技术实践课。现就本学期的工作总结如下
一、实验室工作
1.在实验教学工作中,首先要熟悉教材,了解教材常规的实验内容,掌握分组实验和演示实验与教师任课的大致进度和时间,在开学做好本学期的生物实验计划,为实验顺利进行做好准备工作。在每一个实验中, 药液的配制、选材都将预先实验,取其最佳的实验效果,达到实验的目的。根据任课教师开出实验通知单,或在特殊情况下,提前告知要做的实验(但在实验后要及时补填实验通知单),充分准备好仪器、药品,做到准、净、齐和及时,确保实验一次成功。对有些实验,实验教师应事先亲自试验,若有改进的实验或利用自制教具进行教学的,向课任教师说明使用方法和注意事项,确保万无一失。在实验过程中要协同教师随堂巡视,发现问题及时解决,或者帮助任课教师进行实验课的指导。生物实验中指导年黄倩倩进行实验准备和教学。
2.实验室管理。我行了一个全面的整理维护和维修。实验室的贵重仪器特别是显微镜,进行维修;如显微镜箱体、目镜物镜污染、镜筒下滑等情况,本人利用无课的间隙对其进行修理。很多仪器藏污纳垢严重,也一并进行了清理清洗工作。实验室的仪器使用以后防锈防尘工作是必不可少的,特别是较精密的显微镜等仪器,每使用后,要认真清理和擦试镜头和有关活动的部件,然后装入箱内保存,定期进行检查,发现问题立即采取措施。玻璃仪器使用完毕以后应该及时清理清洗的,玻璃仪器重新进行清洗整理和贴签,分类分规格放置,这样使用起来方便,便于管理。不能无序放置。备用的玻璃仪器不能都拿出来使用。对实验室的仪器用品,要象对待自己家的东西样爱护,仪器做到常清点,常保养,常维修,随取随用随维护,药品使用注重节约,用多少配多少,用剩的药品集中放置。玻璃器皿、玻片标本的破损给予相应的记录。熟炼地操作使用生物实验室的仪器,并介绍给课任老师使用。在学期结束前,将仪器进行全面清理和维修,做好记录,并进行盘点。做好实验室的水电管理工作和防火、防毒工作,及时排除安全隐患,提高学生的安全意识,把实验室的安全工作落实到实处。按时打扫实验室卫生,确保室内外的整洁。
3.认真做好实验台帐的管理,对新进仪器的进行录入仪器帐目表中。对实验通知单,分组演示实验和仪器使用维护和维修等做好记录。对仪器柜贴签,对玻片标本盒帖签,对滴瓶帖签,对应配已配仪器录入电子文档,对仪器药品进行盘点并录入电子文档,做到购物有登记,帐目清楚,帐物卡三对应工作。
4.优质服务,提高实验效率。生物实验室更新了仪器柜,仪器的摆放既要科学合理,看上去又要使人有一种舒适美观的感觉,我开学后首先利用无课的间隙,对实验室内的仪器进一点重新安置,按照仪器的类别,分柜摆放,根据仪器大小规格,移动仪器柜内活动隔板的位置,将仪器放在合适的位置上。对仪器柜门和抽屉贴小标签,将仪器进行分门别类分层分柜。仪器、药品存放做到分类存放,定橱定位,取用方便,效率较高。实验所用仪器药品在实验结束,也应及时清洗、整理、归放。
二、高二生物教学工作
1、本学期的高二已经完成了生物已经完成学业水平考试,文理已经分科,对理科生而言生物是一门主科,新课教学内容主要是选修1和选 修3,选修内容也是高考的内容,因此必须加以足够的重视。在学期初,就制订好全学期的教学整体计划,并告诉学生,使师生紧密配合好。
2.注重新课学习,重视基本概念基本原理的教学,构建知识网络。生物学基础知识教学是学业水平的基本要求,打好了基础能力才会提高。模块学习必须立足课本,以大多学生己有知识水平为教学起点,面向全体学生,并根据开始确定的临界生分层教学。教学内容要细而全,要有层次。基础知识的教学以课本基础题为水准,把深刻、精确、熟练作为教学目标。在方法上可运用概念图和图解,让学生对所学知识进行分类、比较、归纳、整理和分析,构建学科知识体系,形成一个完整系统的知识结构和知识网络图。引导学生学会识记的一些方法。强化新知识的消化吸收,给学生多练的机会,如绘制概念图,绘制图解等,听写默写概念,背诵朗读基本原理等等,划出课本中重要的句子段落等。布置适当的作业。重视课前的复习巩固。进行章节复习小结。遵循学习规律,“学识习之”。利用图解和概念图有助于形象识记,动员学生的运用多个感官,如手写口读,眼看心记,克服遗忘。3.以课本为主进行,选修1 能做的实验尽量完成,给学生充分动手的空间。使学生产生兴趣。对课本中何涉及到很生僻的概念,领导学生读,学会读书是个不错的方法。引导学生从中体会到构建学科知识体系完善知识结构的重要作用,也让学生体会到“题在书外,答案在书内”。规范训练答题,注重表达能力的培养。教给学生解题方法:审题时,看准关键词语,找到解题的突破口,重视题干中的指向性条件;分析时,要突破思维定势,利
用逆向思维和发散思维,落实好与题目契合的知识点及其相互联系;组织答案时,要特别注意答案的科学性、精确性、逻辑性、创新性,正确使用生物学专业术语,全面考虑,答全要点,行文要简洁流畅。要规范训练和提高解答选择题的精确性,做到一次性不失误或少失误;训练学生解答简答题时,除加强解法指导、重视解题思路分析外,要注重表达能力的培养。
4.注重探究式学习和在课堂上进行有效教学,以学生为主体,注重课堂内的师生互动式,强调自主、合作与探究式学习,在有效教学中,教学活动是学生通过教师的指导,学生自主活动、主动建构学习的过程。在有效教学中,教师是以研究者的心态致力于教学的,以研究者的目光审视和分析生物学教学中的多种问题,反思教学中的自身行为,对学生中出现的多种问题进行反思,及时总结和提升已有的认识,进,使课堂教学达到“教得有效,学得愉快,考得满意”的效果。开展研究式学习,拟定研究性学习的题目,指导学生学会研究性学习的方法,提高学生的学习兴趣。和学习生物的科学素养。
5.平时我也积极参与听课、评课,虚心向同行学习教学方法,博采众长,提高教学水平。三人行,必有我行焉。我注意平时和其他老师交流,向有经验的教师学习,学习教学方面的好的经验、方法,学习管理学生方面的好的办法,本学期取他人之长对我的帮助不小。本班在中考中取得了好的成绩,感觉非常圆满。
总之,一个忙乱学期,工作多且杂,不能一一数来。但是有感慨,有收获。