现代生物技术第二章 基因工程
第二章现代生物技术第一节基因工程教案
2、工程菌的培育过程
【学生活动】学生阅读叙述课文92——93页观察思考，小组内讨论完成下列问题:
教师个人介绍
省份：山东省学校：青州市益都街道东高初中姓名：冯学芹
职称：二级教师电话：3821217电子邮件：
通讯地址：山东省青州市益都街道东高初中
我始终以作一名学生喜欢的教师来约束自己，鞭策自己。对自己严格要求，积极参加各类政治和业务学习，多次外出参加培训和听课活动，努力提高自己的政治水平和业务水平，配合领导和老师们做好校内外的各项工作。积极撰写论文，并参加上级组织的各种活动。
【教师点拨】
为了扩大学生知识面，提高学生分析、解决问题的能力，增强学习兴趣，通过播放以上资料加深学生认知能力。可从正反两方面回答
1、安全：
1）因为所转入的基因都是功能已知的基因
2）转基因食品被食用多年，尚未发现严重危害人体健康的事例。
2、不安全：
1）转基因是将不同生物之间的基因进行重组，会不会产生新的变异，导致人体患病
第二章现代生物技术第一节基因工程教案
一、教案背景
1，面向学生：□中学□小学2，学科:生物
2，课时：1
3，学生课前准备：，学生课前准备：调查基因工程产品在生活中的应用。
一、预习课文，了解转基因技术的原理和应用
二、教学课题
通过学习使学生了解什么是基因工程，能正确对待转基因生物的安全性，确立正确的伦理观和价值观。
1、让学生快速浏览全节教材内容，并回忆教师的讲述内容，从整体上感知和把握所学知识。
基因工程的基本步骤包括
基因工程的基本步骤包括基因工程是一种利用现代生物技术对生物体进行基因的改造和调控的科学技术。
它涉及到一系列的基本步骤，包括目标基因的选择、基因的克隆、基因的转化和表达等。
下面将为您详细介绍基因工程的基本步骤。
一、目标基因的选择目标基因的选择是基因工程的第一步，它决定了接下来的研究方向和实验设计。
目标基因可以是与某种特定功能相关的基因，也可以是与某种疾病相关的基因。
在选择目标基因时，需要考虑其在生物体中的表达水平、调控机制以及与其他基因的相互作用等因素。
二、基因的克隆基因的克隆是指将目标基因从生物体中剥离出来，使其能够在实验室中进行进一步的研究和操作。
基因的克隆包括DNA的提取、PCR扩增、酶切和连接等步骤。
其中，PCR扩增是一种常用的方法，可以通过引物的设计和PCR反应的条件优化，选择性地扩增目标基因。
三、基因的转化基因的转化是指将克隆好的目标基因导入到目标细胞或生物体中，使其能够表达并产生相应的功能。
基因的转化可以采用多种方法，如细胞转染、细菌转化、植物基因转化等。
其中，细胞转染是一种常用的方法，可以通过化学方法、电穿孔、基因枪等手段实现。
四、基因的表达基因的表达是指将目标基因在转化后的细胞或生物体中进行转录和翻译，从而产生具有相应功能的蛋白质。
基因的表达需要考虑转录因子、启动子、终止子等调控元件的选择和优化，以及合适的表达载体的构建和转染条件的优化。
基因工程的基本步骤可以总结为目标基因的选择、基因的克隆、基因的转化和基因的表达。
这些步骤相互关联、相辅相成，共同完成对目标基因的研究和调控。
基因工程的应用广泛，涉及到农业、医学、工业等多个领域，有着重要的科学和经济意义。
需要特别注意的是，在进行基因工程研究时，应遵守相关的伦理规范和法律法规，确保研究的安全性和可行性。
此外，基因工程研究还需要不断创新和发展，探索更加高效和精确的技术和方法，以满足科学研究和实际应用的需求。
基因工程的基本步骤包括目标基因的选择、基因的克隆、基因的转化和基因的表达。
《生物技术概论》1基因工程
二、目的DNA片段的获得
（三）DNA片段的化学合成 1.合成引物 2.合成DNA寡核苷酸连杆 3.合成基因片段
第二节 DNA重组
三、DNA片段的连接
（一）DNA连接酶 （二）DNA片段之间的连接 1. 互补黏性末端片段之间的连接 2.平末端DNA片段之间的连接 3.DNA片段末端修饰后进行连接 4. DNA片段加连杆或衔接头后连接
（六）基因可以通过复制把遗传信息传递给下 一代
第一节 基因工程概述
三、基因工程操作的基本技术路线
第一节 基因工程概述
四、基因工程研究最突出的优点
打破了常规育种难以突破的物种之间的界限， 可以使原核生物与真核生物之间、动物与植物 之间，甚至人与其他生物之间的遗传信息进行 相互重组和转移。人的基因可以转移到大肠杆 菌（E.coli）中表达，细菌的基因可以转移到动 植物中表达。
第二章 基因工程
第一节 基因工程概述
一、基因工程的含义
按照人们的愿望，进行严密的设计，通过体外 DNA重组和转移等技术，有目的地改造生物种 性，使现有物种在较短的时间内趋于完善，创 造出新的生物类型，这就是基因工程的基本含 义。
第一节 基因工程概述
二、基因工程研究的理论依据
（一）不同基因具有相同的物质基础 （二）基因是可以切割的 （三）基因是可以转移的 （四）多肽与基因之间存在对应关系 （五）遗传密码是通用的
质粒基因组、病毒（噬菌体）基因组、线粒体 基因组和叶绿体基因组也有少量的基因
第四节 目的基因的制备
二、分离目的基因的途径
（一）利用限制性内切核酸酶酶切法直接分离 目的基因
第二章基因工程制药
第一节
概 述
基因工程技术诞生：20世纪70年代 现代生物技术的发展
基因工程：
应用DNA重组技术，按照人们的意愿，在基因水平上改变生物
遗传性，创造新的生物物种，通过工程化手段为人类提供有用产品
和服 务的技术。
一、基因工程技术生产药品的优点
1. 大量生产过去通过常规生化分离提取技术难以获得（富集）的 生理活性蛋白和多肽。 2. 提供足够数量的生理活性物质。
超声破碎法
四、固液分离
分离细胞碎片常用的方法有：
1. 离心沉淀：高速离心、超速离心 2. 膜过滤：微滤、超滤和反渗透
3. 双水相萃取：聚乙二醇-葡聚糖
聚乙二醇-无机盐
五、重组蛋白质的分离纯化
分离纯化主要依赖色谱分离方法。 色谱技术包括： 离子交换色谱、疏水色谱、反相色谱、亲和色谱、 凝胶过滤色谱、高效液相色谱等。
发夹结构 RNaseH S1核酸
4．cDNA克隆
质粒 入噬菌体 酶、 定向、A T克隆
化 学 法 电 击 转 染
5．将重组体导入宿主细胞 差示 抗体 抗性获得 抗性失活 显色
二、大肠杆菌中的基因表达
2．影响目的基因在大肠杆菌中表达的因素
（1）外源基因的拷贝数 （2）启动子的强弱 （3）SD序列的有效性 （4）SD与ATG的间距 （5）密码子的组成（偏爱性） （6）产物的稳定性 （7）产物对宿主的影响
二、大肠杆菌中的基因表达
3．表达形式
（1）融合蛋白，增强稳定性。 （2）非融合表达。
五、重组蛋白质的分离纯化
3. 亲和层析： 是利用固定化配体与目的蛋白质之间非 常特异的生物亲和力进行吸附，这种结合既 是特异的，又是可逆的，改变条件可以使这 种结合解除。
《生物技术概论》课程总复习
固定化酶 (细胞)的优点、固定化方法
酶分子的改造技术
酶反应器基本类型、生物传感器
酶工程的概念和基本过程（酶的分类）
*
第一节 酶的发酵生产
1
提高酶产量的措施 诱导物 阻遏物 表面活性剂 产酶促进剂
2
第三节 酶分子的改造
4
酶分子的修饰方法
5
第二节 酶的分离纯化
1
酶的制备技术(破碎细胞、溶剂抽提、离心分离、过滤 、浓缩、干燥);
杂合体的鉴别与ห้องสมุดไป่ตู้选
完全杂合、核质异源 酶解（纤维素酶）、分离、洗涤、鉴定
*
2.3 人工种子 用人工种皮包被植物胚状体或芽、营养成分、激素以及其他成分的人工胶囊。
人工种子
解决有些植物结子困难、发芽率低、繁殖困难等问题
*
制作过程
胚乳与褐藻酸钠混合后，加入胚状体，滴入到硝酸钙或CaCl2中， 2０分钟后，表面聚合，形成人工种子
03
*
重组子的筛选
筛选方法： 根据载体选择标记基因筛选
抗性筛选、蓝白斑筛选 gus 基因、荧光素酶基因luc、绿色荧光蛋白基因gfp， 根据报告基因筛选转化子 根据形成噬菌斑筛选转化子
*
重组子的鉴定
根据重组DNA分子特征鉴定重组子 根据重组DNA分子大小鉴定重组子、根据重组DNA分子酶切图谱鉴定、PCR法、DNA杂交、应用DNA芯片鉴定重组子、根据DNA核苷酸序列鉴定重组子
基因进行定点诱变并分离其突变体，引入表达载体生产并纯化大量突变性蛋白质，分析其性质指导进一步分子设计，以最终获得所预期性质的分子
1
2
蛋白质组学（Proteomics）
“Proteome”最终概念是指：一个基因组，一种生物或一种细胞或组织所表达的全套蛋白质。
基因工程的特点
基因工程的特点基因工程是一种现代生物技术，它利用分子生物学、遗传学、细胞生物学等多个学科的知识和技术手段，对生物体的基因进行修改、调控和重组，以达到改变其性状、增强其功能或者创造新的生物体等目的。
基因工程具有以下几个特点：1. 高度精准：基因工程利用先进的分子生物学技术，可以对基因序列进行高度精确的编辑和调控，实现对目标基因的精准修饰。
2. 多样性：基因工程可以对不同种类、不同来源、不同性状的生物进行改造和创新，扩大了人类掌握和利用自然资源的范围。
3. 可塑性：基因工程可以通过改变单个或多个基因来调节整个生物体内部环境，从而实现对其外部表现形态、代谢方式等方面的可塑性。
4. 应用广泛：基因工程已经在医药、农业、环保等多个领域得到应用，并且具有广阔的发展前景。
5. 风险与挑战：尽管基因工程带来了很多好处，但也面临着很多风险和挑战，如遗传污染、生态失衡、伦理问题等。
基因工程的主要内容包括：1. 基因克隆：通过分离和复制目标基因，实现对其进行精确的编辑和调控。
2. 基因重组：将不同来源的基因进行重组，创造出新的生物体或者增强已有生物体的功能。
3. 基因敲除：通过人为干预目标基因的表达，实现对其功能的抑制或者消除。
4. 基因编辑：利用CRISPR/Cas9等技术手段，对目标基因进行精准编辑和调控。
5. 基因治疗：利用基因工程技术，开发出针对遗传性疾病、癌症等疾病的新型治疗方法。
6. 转基因技术：将外源基因导入到目标生物体中，以改变其性状、增强其功能或者创造新的生物体。
7. 合成生物学：利用合成生物学技术手段，设计和构建全新的生物系统或者模块化组件。
总之，基因工程是一项高度复杂而又具有广泛应用前景的生物技术，它可以为人类带来很多好处，但也需要我们认真面对其中的风险和挑战。
生物学知识点 基因工程
生物学知识点基因工程基因工程是生物学中的一个重要分支，它涉及到对基因的操作和改造，以达到改良生物体的目的。
本文将介绍基因工程的基本概念、技术方法以及应用领域。
一、基因工程的概念与原理基因工程是指通过对生物体的基因进行人为的操作和改造，以达到改良生物体的目的的一门学科。
其基本原理是利用现代分子生物学的技术手段，对生物体的基因进行剪接、克隆、转移等操作，从而实现对生物体特性的调控和改变。
基因工程的核心技术是基因重组技术，即将不同生物体的基因进行重组，形成新的基因组合，然后将其导入目标生物体中，使其表达出新的特性。
基因重组技术主要包括以下几个步骤：1. DNA提取：从生物体中提取出含有目标基因的DNA片段。
2. 基因剪接：利用限制酶将目标基因与载体DNA进行剪接，形成重组DNA。
3. 转化：将重组DNA导入到宿主细胞中，使其表达出目标基因。
4. 选择与筛选：通过选择性培养基或标记基因等方法，筛选出带有目标基因的转基因细胞或生物体。
5. 鉴定与分析：对转基因细胞或生物体进行鉴定和分析，确认其是否成功表达目标基因。
二、基因工程的应用领域1. 农业领域：基因工程在农业领域的应用十分广泛。
通过基因工程技术，可以改良农作物的抗病性、耐逆性和产量等性状，提高农作物的品质和产量。
例如，转基因水稻可以提高抗虫性和耐盐碱性，转基因玉米可以提高抗除草剂和杂草的能力。
2. 医学领域：基因工程在医学领域的应用主要包括基因治疗和基因诊断。
基因治疗是指利用基因工程技术，将正常的基因导入到患者体内，以治疗遗传性疾病或其他疾病。
基因诊断是指通过对患者的基因进行检测和分析，以确定患者是否携带某种疾病的遗传基因。
3. 环境保护领域：基因工程可以应用于环境污染治理和生物修复。
通过基因工程技术，可以改造微生物，使其具有降解有机污染物的能力，从而实现对环境污染物的清除和修复。
4. 工业领域：基因工程在工业领域的应用主要包括生物制药和生物能源。
基因工程复习资料
基因工程复习资料第一章核酸的制备1.主要步骤：分、切、接、转、筛、表2.基因工程的概念：基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。
第二章基因工程工具酶1.生物催化剂：核酶、抗体酶、模拟酶。
2.限制性内切核酸酶：定义：限制性内切核酸酶是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列（识别序列），并在识别序列上使每条链的一个磷酸二酯键断开的内脱氧核糖核酸酶。
命名：限制性内切核酸酶一般是以第一次提取到这类酶的生物的属名的第一个字母和种名的第一、第二个字母命名的，有的在后面还加菌株（型）代号中的一个字母。
如果从同一种生物中先后提取到多种限制性内切核酸酶，则依次用罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示。
并且名称的前三个字母须用斜体，第一个字母用大写。
3.DNA连接酶：定义：DNA连接酶也称DNA黏合酶，在分子生物学中扮演一个既特殊又关键的角色，那就是连接DNA链3‘-OH末端和，另一DNA链的5’-P末端，使二者生成磷酸二酯键，从而把两段相邻的DNA链连成完整的链的一种酶。
种类：大肠杆菌DNA连接酶、T4DNA连接酶、TscDNA连接酶、真核生物细胞发现的连接酶，如酶Ⅰ、酶Ⅱ、酶Ⅲ等多种类型。
4.DNA片段的连接方法：①具互补黏性末端DNA片段之间的连接：可用E?coli DNA连接酶，也可用T4 DNA连接酶。
②具平末端DNA片段之间的连接：只能用T4 DNA连接酶，并且必须增加酶的用量。
③DNA片段末端修饰后进行连接：DNA片段末端同聚物加尾后进行连接，可按互补粘性末端片段之间的连接方法进行连接；粘性末端修饰成平末端后进行连接；DNA片段5′端脱磷酸化后进行连接；DNA片段加连杆或衔接头后连接。
5.DNA聚合酶：①定义：DNA聚合酶是指以DNA单链为模板，以4种脱氧核苷酸为底物，催化合成一条与模板链序列互补的DNA新链的酶。
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1953年，英国物理学家克里克(Francis.Crick)和美 国生物学家华生(James. Watson)合作，在《Nature》 杂志上发表了DNA分子双螺旋结构的模型。 DNA分子双螺旋模型提出后，便能在分子基础上 阐明基因携带的遗传信息如何忠实地进行复制、 传递、突变；与蛋白质间的关系，以及转化为性 状等的机制和规律，从而开创了现代生命科学的 新时代。
2、蛋白质的功能
②蛋白质最重要功能是其作为酶的催化功能。
③生物细胞和身体里许多的小分子和离子都是内专一蛋白 质来运载和转移的，例如血红蛋白在红细胞中运载氧； 肌红蛋白在肌肉中运载氧；运载铁蛋白在血浆中运载铁 离子等。
④高等动物的免疫反应是机体保护自身的防御机制。免疫 反应也主要是由蛋白质来实现的，这类蛋白质称为免疫 球蛋白也叫做抗体。抗体是在外来的蛋白质或其他大分 子化合物的刺激下产生的，它能与这些外来的抗原结合 而排除其对机体的干扰。
一个典型细胞的基本结构包括：细胞膜、 细胞质和细胞核，植物细胞还具有细胞壁。 细胞质中又包含有各种各样的细胞器。
4、细胞的基本结构及其功能和分类
根据细胞有无明显的核结构可将其分为原核细胞 与真核细胞两大类。 原核细胞：没有明显的细胞和结构，只有一个没 有核膜的核区，核区只有一环状的DNA分子。这 种没有核膜将遗传物质与细胞质完全分开的核区 称为拟核。除质膜外，原核细胞的细胞质内无其 他的膜结构，也没有出现各种作为细胞生命活动 功能中心的细胞器。细胞的增殖是以直接分裂的 方式为主。
2、蛋白质的功能
①作为主要的结构成分，组成了极其复杂而又精巧有序的 生命体。
生物细胞里的各种大分子功能复合体（如染色体、核糖 体）
细胞骨架和细胞分裂器是由蛋白质单独组成的
细胞的外层质膜、内膜系统及各种细胞器的膜是由蛋白 质与磷脂共同组成的 胶原纤维蛋白作为主要成分所组成的结缔组织和骨骼提 供了身体的支架 肌球蛋白和肌动蛋白组成的肌肉组织
2、蛋白质的功能
有一些蛋白质具有激素的功能，能对机体的生长 发育和新陈代谢起调节作用。 还有一些蛋白质能传递神经冲动，使机体能对外 界环境和内部环境的变化和刺激做出快速的应激 反应。
2、蛋白质的功能
所有蛋白质都是在基因遗传信息的指导之下合成 的，但是基因的表达又需要通过蛋白质来调节和 控制。一个复杂的多细胞生物个体有各种各样形 态、结构和功能都不同的细胞所组成的组织、器 官和系统。个体中所有细胞所含的遗传信息或基 因都是一样的，之所以出现了形态、结构和功能 的不同，是因为不同细胞里有不同的基因被选择 表达了。在什么时候、什么地方的细胞里选择什 么样的基因表达是通过特异性蛋白质来执行的。
二、细胞是构成生命的基本结 构和功能单位
生物大分子是生命的物质基础，核酸和蛋白 质表现出了生命的某些特征。但是，独立存在的 蛋白质或核酸都是没有生命的，它们都只是生命 的一种分子、一个小的部分，即使是很重要的一 部分。生命只能在一个更高的、更复杂而又精巧 有序的结构层次才会出现。
1、细胞的发现
③与DNA是双链分子不同，除在某些病毒中是 双链外，RNA分子都是单链。因此RNA分子中 不一定有DNA分子中存在的互补的碱基比例， 即A不一定等于U，G不一定等于C。
④因RNA是以DNA为模板转录而来的，故每个 RNA分子的核苷酸顺序与相应的一段DNA的脱 氧核苷酸顺序存在互补性。
（二）蛋白质
蛋白质是由氨基酸组成的结构复杂、种类繁多、功 能各异的生物大分子；是生物体内组建生命结构、行使 生命活动的最主要的功能分子；在几乎所有的生命活动 中起着关键作用。如果说基因是生命的指导者，则蛋白 质就是生命的实践者和执行者；说基因组是生命体的蓝 图，则蛋白质既是组成生命体的主要材料，又是将各种 材料按蓝图组建成生命体的工程师。没有蛋白质，遗传 信息就不能表达为生物的形状、指导生命活动，乃至控 制生物的生长和发育。
4、细胞的基本结构及其功能和分类
原核生物包括三大类，即支原体、细菌和蓝藻， 几乎所有原核生物都由单个原核细胞组成。
4、细胞的基本结构及其功能和分类
真核细胞：有由核膜所包围的细胞核。核内一般 有多条由DNA链和蛋白质所组成的复合结构—— 染色体。细胞质与核内的遗传物质是完全分开的。 在细胞质里有由复杂的膜系统所组成的各种细胞 器，如内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体等。 真核生物所涉及的种类繁多，我们日常所见的各 种多细胞动物、植物、真菌，以及一些我们肉眼 所难见的单细胞原生动物、藻类等都是由真核细 胞组成的。
1、DNA的结构特点与功能
③不同生物DNA的碱基组成不同，有严格的种 的特异性。
④绝大多数DNA分子是由两条单链相互缠绕形 成的双链，在两条单链间通过氢键A与T配对，G 与C配对，因此，尽管不同生物的碱基组成不同， 但总是腺嘌呤(A)的数目等于胸腺嘧啶(T)的数目， 鸟嘌呤(G)的数目等于胞嘧啶(C)的数目；嘌呤碱 基的数目(A+G)和嘧啶碱基的数目(C+T)也总是 相等。
1665年，英国学者R.胡克用自制的显微镜观察软木的薄片 时，他发现软木似乎是由和蜂窝中的巢房一样的小房间 所组成的，因此，他把植物中的这种结构称为细胞(cell)， 即小室。
荷兰学者列文•虎克于1674年在观察鱼的红细胞时还描述 了细胞核。
意大利的Malpighi和英国的Grew等人注意到了植物细胞中 细胞壁与细胞质的区分。 1826年Tupin报道了细胞分裂的现象。 1831年R．布朗在研究植物表皮细胞时正式命名了细胞核， 并指出了所有的细胞中部有细胞核。
第一章 基因工程
一 生命的构成与基因 二 基因工程概述 三 基因工程的工具酶和载体
四 基因工程的基本技术
五 基因工程的应用
第一节 生命的构成与基因
一、构成生命的分子
核酸 蛋白质
（一）核酸
核酸是生物遗传信息的物质载体，也 是分子生物学研究的主要对象。 脱氧核糖核酸（DNA）
mRNA
核糖核酸（RNA）
藻类
人 两栖类 鱼类
酵母 细菌 E.Coli 病毒 质粒
103 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 bp（碱基对）
各种细胞、病毒和细菌质粒中基因组的大小
原核生物和真核生物 基因组比较
原核生物基因组特点
重复序列少，多为编 码区
多为操纵子形式组织
有重叠基因存在
DNA的功能
DNA 转 录
mRNA 翻 译
蛋白质
2、RNA的结构特点与功能
①组成RNA的核苷酸的戊糖单元是核糖而不是脱 氧核糖。 ②组成RNA的四种嘧啶中没有胸腺嘧啶(T)，而 有尿嘧啶（U）。尿嘧啶也和胸腺嘧啶一样可以 和腺嘌呤(A)配对，但A-U的结合力没有A-T那么 强。
2、RNA的结构特点与功能
一般细胞的直径都在10～100微米之间，大多需要在显微 镜下才能看到。同一生物体中不同组织的细胞的大小可 以是不一样的，例如鱼的血细胞要借助于显微镜才能看 到，而鱼的卵细胞用肉眼就能看到。即使在同一生物体 的同一组织中细胞的大小也会不一样，例如鱼的卵巢中 的卵细胞很大，而卵细胞周围的细胞就很小。同一个细 胞在不同的生理状态下，它的体积也会有所不同。
（1）定义
用人工的方法把不同生物的遗传物质
1、蛋白质的结构
氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位。天然存在 于蛋白质中的氨基酸有20种。 各种氨基酸在结构上有一个共同的特点，即在与 羧基（—COOH）相邻的碳原子上都有一个氨基 (—NH2)。故所有的氨基酸分子可用一个通用的 结构式来表示。
常见20种氨基酸
在蛋白质分子中，各氨基酸之间通过一个氨基酸 的α羧基（—COOH）与另一个相邻氨基酸的氨 基(—NH2)之间形成肽键(—CO—NH2—)而连接 起来的。由多个氨基酸通过肽键相连而成的链称 为多肽链。 多肽链是一个没有分支的、有规则地重复的结构； 但有很多的R基侧链。多肽链是有方向性的，因 为它的结构单元的两端不同，即一头是α氨基， 另一头是α羧基。
2、细胞学说
（1）细胞是生物的基本结构单位
（2）细胞是生物的基本功能单位 （3）细胞是有机体生长与发育的基本单位 （4）细胞是生物体的完整遗传单位 （5）细胞是最小的生命单位
3、细胞的大小和形状
细胞的大小差别很大，最大的细胞可能是鸵鸟蛋，其直 径可达10厘米；最小的细胞是支原体，其直径只有0.1微 米，只有在电子显微镜下才能看到，二者之间的差别达 100万倍。
三、基因及其性质
基因的化学成分主要为DNA，是具有遗传效应的 DNA分子片段，它存在于染色体上，并在染色体 上呈线性排列。
基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代， 还可以使遗传信息得到表达，也就是使遗传信息 以一定方式反映到蛋白质的分子结构上，从而使 后代表现出与亲代相似的性状。
1、DNA 双螺旋结构
tRNA rRNA
1、DNA的结构特点与功能
①DNA是由不同的脱氧核苷酸组成的纤 维状分子，而脱氧核苷酸由碱基、脱氧 核糖和磷酸基团三部分组成。脱氧核苷 酸间以3’，5’-磷酸二酯键相连形成长 而无分支的大分子。
1、DNA的结构特点与功能
1、DNA的结构特点与功能
②每一个DNA分子上脱氧核苷酸的数目可多可 少，但核苷酸或相应的碱基的类别只有四种， 这四种碱基是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞 嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。核苷酸相同与否 取决于其上的碱基即A、G、C和T是否相同， 因此核酸上不同核苷酸的顺序也是取决于四种 碱基的顺序，所以常用碱基顺序表示核酸的序 列。
基因组是指一个物种的单倍体的染色体所携带的全部基 因。 对于多数只有一个染色体的原核生物来讲，如细菌、噬 菌体它的整个染色体所包含的全部基因组成其基因组。 但对于通常的二倍体高等生物来讲是指能维持配子或配 子体正常功能的最低数目的一套染色体所包含的全部基 因。