高中生物选修三课本
高中生物选修三课本
高中生物选修三课本
生物选修三是高中生物学科的一门精品课程，主要着眼于细胞、遗传
和进化等方面的内容。该课本分为若干章节，此处介绍其中的几章。一、细胞生物学
该章节围绕细胞的结构和功能展开，内容涵盖细胞膜、细胞器、细胞
骨架等各个方面。除了基础概念的阐述外，也详细介绍了细胞分裂、
凋亡等现象的机制。此外，还涉及到了细胞信号传导的重要性和应用。
二、基因表达和调控
该章节主要介绍基因的表达和调控机制。其中包括DNA复制、转录、
翻译等过程的详细解释，也介绍了转录因子和表观遗传学的重要性。
此外，还讲解了基因突变与疾病的关系，并引入了CRISPR-Cas9技术
的应用。
三、遗传学
该章节主要涉及基因的遗传过程，包括孟德尔遗传规律、染色体遗传学、基因型和表型等概念的解释。此外，还介绍了遗传变异、基因表
达水平稳态和物种形成等内容，并阐述了环境和基因之间的相互作用。
四、进化
该章节主要讨论了生物进化的基本概念和机制。其中包括自然选择、
遗传漂变、基因流等进化过程的解释，也介绍了不同种群之间的遗传
差异和进化树的分析方法。此外，还涉及到了进化心理学和人类进化
史等内容。
五、生态学
该章节主要探讨生物与环境之间的相互作用。其中包括生态系统的组
成和功能，物种多样性的维持和破坏因素，以及人类活动对生态环境
的影响等。此外，还介绍了生态学数据的收集和分析方法。
六、生物技术
该章节主要介绍生物技术的基本原理和应用。其中包括PCR技术、DNA测序、基因工程等技术的详细解释，也讲解了基因组学、蛋白质
组学等前沿领域的发展和应用。此外，还介绍了生物材料的应用和生
物伦理学等相关议题。
以上是生物选修三课本的主要章节，每一章节都包含了丰富的内容和
深度的思考。这些知识和技能不仅有利于学生对自然界的了解和探索，也可为未来的科学研究和创新提供强有力的支持。
新课标高中生物教师用书选修三
新课标人教版【必修123】【选修123】教师用书汇总选修3现代生物科技专题教师教学用书 致教师 专题1基因工程 1.1DNA重组技术的基本工具 1.2基因工程的基本操作程序 1.3基因工程的应用 1.4蛋白质工程的崛起 前沿动态 DNA重组技术的基本工具教学案例 专题2细胞工程 2.1植物细胞工程 2.2动物细胞工程 前沿动态 动物细胞融合与单克隆抗体教学案例 专题3胚胎工程 3.1体内受精和早期胚胎发育 3.2体外受精和早期胚胎培养 3.3胚胎工程的应用及前景 前沿动态 胚胎移植教学案例 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 4.2生物技术的伦理问题 4.3禁止生物武器 转基因生物的安全性教学案例 转基因生物的安全性教学设计 专题5生态工程 5.1生态工程的基本原理 5.2生态工程的实例和发展前景 前沿动态 教学案例 致教师 新的普通高中课程方案规定的培养目标、课程结构、课程内容、课程的实施与评价，都在实验之中，需要课程工作者、教材编著者、校长和教师，还有莘莘学子的共同努力，其中，教师的辛勤耕耘，更是实验成功的关键。 《普通高中课程方案（实验）》就课程内容的选择提出了三个原则：时代性、基础性和选择性。根据这些原则，《普通高中生物课程标准（实验）》在课程设计思路中指出：“选修模块是为了满足学生多样化的需要而设计的，有助于拓展学生的生物科技视野、增进学生对生物科技与社会关系的理解、提高学生的实践和探究
能力。”在介绍“选修3：现代生物科技专题”时，进一步指出：“以专题形式介绍了现代生物科学技术一些重要领域的研究热点、发展趋势和应用前景，以开拓学生的视野、增强学生的科技意识，为学生进一步学习生物科学类专业奠定基础。”这是一些颇为讲究的规定性话语，特别是具体到本模块，起着教学定位的作用，大家可以细细体味。大致地说，是广阔性与有限性的统一；是基础性与发展性的统一，我们将在后面的介绍中进一步展开。 以下将分三个方面和老师们交流，这三个方面依次是：学生学习本模块的意义和价值；本模块教学内容的设计思路和呈现方式；本模块的教学建议。 一、学习本模块的意义和价值 《普通高中生物课程标准（实验）》中，对本模块的意义和价值，作了如下简明的概括。 “自20世纪50年代以来，生物科学在微观和宏观两方面都迅速发展，并产生了现代生物技术产业，深刻影响人类社会的生活、生产和发展。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、发展趋势和应用前景，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。” 本教材就是按照生物课程标准这一要求和具体内容标准、活动建议来编写的，是进一步具体地来体现其意义和价值的。 1.引导学生与时俱进 培养并树立与时俱进的观念，是此次高中课程改革中一个突出的特点，如选择课程内容的三原则，时代性放在了首位，它既体现在必修内容之中，更体现在选修内容之中。教育要创新，要培养创新型人才，在科学教育中，首先要让学生深切感受到现代科学技术是在创造和革新中不断前进的，而且比人类历史上的任何时期发展的速度都快，影响人类的生活更为深刻。20世纪50年代以来，生物科学技术的迅猛发展，最具有代表性。教材呈现的基因工程、细胞工程和胚胎工程，基本上是在微观方面反映生物科学技术的与时俱进，而生态工程和生物技术的安全性和伦理问题，则更多地反映了在宏观方面的与时俱进。培养并树立与时俱进的观念，不仅是学习本课程的需要，也是学生步入社会取得成功的需要，是对以学生发展为本的教育理念的追求。 2.正确认识科学与技术的互动 科学与技术，如同两个互动的车轮，它们的协调和飞速运转，是现代社会发展的重要特征。19世纪中叶，马克思首先作出了“生产力中也包括科学”，“社会劳动生产力首先是科学的力量”的精辟论断。随后，科学通过技术的发明和应用，其规模和速度与日俱增，科学与技术的紧密结合，成为现代经济发展最主要的驱动力。邓小平同志及时指出：“科学技术是第一生产力”。本模块的教材，既重视基本的科学原理，又重视了原理如何转化为技术，技术又如何推动科学的新发展。科学的技术化，技术的科学化，渗透在教材内容的选择、组织安排之中。我国的科学教育，其弱点之一是对技术教育重视不够。这有长期的闭关自守的封建统治，鄙薄技术，贬之谓“奇技淫巧”的历史原因，更因为中国迟迟未进入大规模的工业化时代。历史已经掀开了崭新的篇章，我国的生物技术、信息技术、航天技术、新能源技术、新材料技术等，正在推动经济的发展，迎头赶上国际水平；而其中生物技术的发展几乎和国际同步。今日的生物科学教育，理应更重视生物技术教育。在此次课程内容改革中，技术已升格为八大学习领域之一。本模块教材的内容，把技术放在了重要位置，甚至包括了若干重要的科研或生产的工艺流程，这对大多数教师都有再学习的必要。对于学生来说，并非要求他们具体掌握和应用，但通过对这些内容的了解，会较深切地体会到技术的重要性，树立科学与技术互动的观念。 3.关注科学技术的社会应用，增强社会责任感 教育的本质是促使人的社会化，为社会的发展培养人才。当代科学技术的发展，除了科学技术内在的矛盾运动促使其前进外，更来自于社会发展的需求。生活水平的提高，生产和经济活动的发展，健康的增进和疾病的防治，环境的保护和治理，国家防御能力的提高等诸多因素，都极大地促进了生物科学技术的发展，并催生着许多新领域的开拓。本模块的教材，并非仅介绍纯粹的生物科学技术，而是紧密地结合着社会生活、生产和发展的现实需求来引导学生的学习，这不仅能较好地唤起学生的学习兴趣，更重要的是培养学生对社会问题的关注，以及对生物科学技术在社会应用中正负两方面影响的认识，增强学生的社会责任感。如基因工程、细胞工程、
高中生物课本笔记 选修三
高中生物课本笔记选修三 ?选修3：现代生物科技专题 1.大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成（例如EcoRⅠ、SmaⅠ限制酶），也有少数限制酶的识别序列由4、5、8个核苷酸组成。 2.根据你所掌握的知识，你能推测限制酶存在于原核生物中的作用是什么吗？【解析】原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，但是生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制，以防止外来病原物的侵害。限制酶就是细菌的一种防御性工具，当外源DNA侵入时，限制酶会将外源DNA切割掉，以保证自身的安全。所以，限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA，使之失效，从而达到保护自身的目的。 3.天然的DNA分子可以直接用做基因工程载体吗?为什么?【解析】作为基因工程使用的载体必需满足以下条件：(1)有一个或多个限制酶的切割位点。(2)能在受体细胞中复制并稳定遗传。(3)载体DNA 必需带有标记基因。(4)必需是安全的（不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去）。(5)大小应适合（以便提取和在体外进行操作，太大就不便操作）。自然存在的质粒DNA 分子并不完全具备上述条件，都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。 双链复制。加入引物（小段DNA，如dCTP、dATP、dGTP、dTTP），是因为Taq（热稳定DNA聚合）酶仅仅可以把新的核苷酸加到已
有的DNA链上，即引物作为DNA复制的起始点。加热至90~95℃，DNA解旋→冷却至55~60℃，引物与模板DNA结合→加热至70~75℃，Taq酶从引物开始进行互补链的合成。 6.DNA合成仪——无需模板、引物、DNA，通过化学反应合成单链DNA分子。目的——造出DNA，类似写书。 7.将生物的所有DNA直接导入受体细胞不是更简便吗？如果这么做，结果会怎样？【答案】DNA会被降解，即使存在也不能表达。 8.农杆菌是一种生活在土壤中的微生物，能感染双子叶植物、裸子植物，不能感染单子叶植物。植物伤口分泌的酚类化合物能吸引农杆菌移向伤口的细胞，此时农杆菌的Ti质粒上的T—DNA（可转移的DNA），可转移并整合到到受体细胞染色体的DNA上。 9.将载体导入植物细胞的方法——基因枪法、花粉管通道法、农杆菌转化法。 10.原核生物（作为受体细胞）的优点——繁殖快、多为单细胞、遗传物质较少。 11.基因探针——用放射性同位素标记的含目的基因的DNA片段。 12.Bt毒蛋白基因来源于——苏云金芽孢杆菌，它对哺乳动物无毒害作用，因而用于抗虫转基因植物。 13.抗病转基因植物所采用的基因，使用最多的是病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因。 14.转基因动物生产的药物——抗凝血酶、血清蛋白、α—抗胰蛋白酶、生长激素、B细胞生长因子、促肾上腺皮质激素、降钙素、红细胞生成素、生长激素释放因子、胰岛素、干扰素、白细胞介素、血清白蛋白、肿瘤坏死因子。 15.用于基因治疗的基因种类有三类。第一类——从健康人体上分离得到的功能正常的基因，用以取代病变的基因，依靠其表达产物来弥补病变基因带来的生理缺陷，如对血友病、地中海贫血的治疗。第二类——反义基因，即通过产生的mRNA分子，与病变产生的mRNA分子进行互补，来阻止非正常蛋白质的合成。第三类——编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因，又叫自杀基因。 16.天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？为什么？【解析】对基因操作。原因：(1)改造了基因即改造了蛋白质，且可遗传。若对蛋白质直接改
高中生物选修三课本
高中生物选修三课本 高中生物选修三课本 生物选修三是高中生物学科的一门精品课程，主要着眼于细胞、遗传 和进化等方面的内容。该课本分为若干章节，此处介绍其中的几章。一、细胞生物学 该章节围绕细胞的结构和功能展开，内容涵盖细胞膜、细胞器、细胞 骨架等各个方面。除了基础概念的阐述外，也详细介绍了细胞分裂、 凋亡等现象的机制。此外，还涉及到了细胞信号传导的重要性和应用。 二、基因表达和调控 该章节主要介绍基因的表达和调控机制。其中包括DNA复制、转录、 翻译等过程的详细解释，也介绍了转录因子和表观遗传学的重要性。 此外，还讲解了基因突变与疾病的关系，并引入了CRISPR-Cas9技术 的应用。 三、遗传学 该章节主要涉及基因的遗传过程，包括孟德尔遗传规律、染色体遗传学、基因型和表型等概念的解释。此外，还介绍了遗传变异、基因表 达水平稳态和物种形成等内容，并阐述了环境和基因之间的相互作用。
四、进化 该章节主要讨论了生物进化的基本概念和机制。其中包括自然选择、 遗传漂变、基因流等进化过程的解释，也介绍了不同种群之间的遗传 差异和进化树的分析方法。此外，还涉及到了进化心理学和人类进化 史等内容。 五、生态学 该章节主要探讨生物与环境之间的相互作用。其中包括生态系统的组 成和功能，物种多样性的维持和破坏因素，以及人类活动对生态环境 的影响等。此外，还介绍了生态学数据的收集和分析方法。 六、生物技术 该章节主要介绍生物技术的基本原理和应用。其中包括PCR技术、DNA测序、基因工程等技术的详细解释，也讲解了基因组学、蛋白质 组学等前沿领域的发展和应用。此外，还介绍了生物材料的应用和生 物伦理学等相关议题。 以上是生物选修三课本的主要章节，每一章节都包含了丰富的内容和 深度的思考。这些知识和技能不仅有利于学生对自然界的了解和探索，也可为未来的科学研究和创新提供强有力的支持。
高中生物选修3教材课后习题答案
高中生物选修3教材课后习题答案 高中生物选修3教材答案 1.1 DNA重组技术的基本工具 （一）思考与探究 1.限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗？以下是四种不同限制酶切割形成的DNA 片段： (1) …CTGCA (2) …AC (3) GC…（4）…G …G …TG CG……CTTAA (5) G… (6) …GC(7) GT…(8)AATTC… ACGTC… …CG CA…G… 你是否能用DNA连接酶将它们连接起来？ 答：2和7能连接形成…ACGT… …TGCA…； 4和8能连接形成…GAATTC… …CTTAAG…； 3和6能连接形成…GCGC… …CGCG…； 1和5能连接形成…CTGCAG… …GACGTC…。 2.联系你已有的知识，想一想，为什么细菌中限制酶不剪切细菌本身的DNA？ 提示：迄今为止，基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的，它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。细菌中限制酶之所以不切断自身DNA，是因为微生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制，对于外源入侵的DNA可以降解掉。生物在长期演化过程中，含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列，或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。这样，尽管细菌中含有某种限制酶也不会使自身的DNA被切断，并且可以防止外源
DNA的入侵（本题不要求学生回答的完全，教师可参考教师用书中的提示，根据学生的具体情况，给予指导。上述原则也应适用于其他章节中有关问题的回答）。 3.天然的DNA分子可以直接用做基因工程载体吗？为什么？ 提示：基因工程中作为载体使用的DNA分子很多都是质粒（plasmid），即独立于细菌拟核DNA之外的一种可以自我复制、双链闭环的裸露的DNA分子。是否任何质粒都可以作为基因工程载体使用呢？其实不然，作为基因工程使用的载体必需满足以下条件。 （1）载体DNA必需有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上去。这些供目的基因插入的限制酶的切点所处的位臵，还必须是在质粒本身需要的基因片段之外，这样才不至于因目的基因的插入而失活。 （2）载体DNA必需具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制。 （3）载体DNA必需带有标记基因，以便重组后进行重组子的筛选。 （4）载体DNA必需是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去。 （5）载体DNA分子大小应适合，以便提取和在体外进行操作，太大就不便操作。 实际上自然存在的质粒DNA分子并不完全具备上述条件，都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。 4.网上查询：DNA连接酶有连接单链DNA的本领吗？ 提示：迄今为止，所发现的DNA连接酶都不具有连接单链DNA 的能力，至于原因，现在还不清楚，也许将来会发现可以连接单链DNA的酶。 （二）寻根问底 1.根据你所掌握的知识，你能分析出限制酶存在于原核生物中的作用是什么吗？ 提示：原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，但是，生物在
高中生物选修3全部教案
专题3 胚胎工程 3．1 体外受精和早期胚胎培养 一、胚胎工程的建立 1、胚胎工程的概念P59 理解胚胎工程： 操作对象：早期胚胎和配子 技术手段：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等 理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律 二、精子的发生 1、形成场所：睾丸的曲细精管 2、形成时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退 3、形成过程： 第一阶段——位于曲细精管管壁的精原细胞，通过有丝分裂，产生多个初级精母细胞。 第三阶段——圆形的精子细胞变形 细胞核→精子头的主要部分 高尔基体→头部的顶体 中心体→精子的尾 线粒体→精子尾基部的线粒体鞘膜 其他物质→原生质滴（最后脱落） 4、精子的形态： 外形似蝌蚪，包括头、颈、尾三部分组成。不同动物精子的形态相似，大小略有不同。动物精子的大小与动物的体型大小无关。 三、卵子的发生 （1）形成场所：卵子的发生是在卵巢内完成的。 （2）形成时期：性别分化以后 （3）形成过程： Ⅰ、胎儿期 主要的变化：形成卵泡，在卵巢中储备。 初级卵母细胞的存在形式：被卵泡细胞包围，形成卵泡。 Ⅱ、初情期后 主要的变化：初级卵母细胞减数分裂成为成熟的卵子。
首先：初级卵母细胞生长 场所——卵巢中 结果——形成透明带、卵黄膜 其次：减数第一次分裂 场所——卵巢 结果——产生1个次级卵母细胞和第一极体，进入输卵管，准备与精子受精。 完成时间——排卵前后。举例：排卵前如：马、犬；排卵后如：绵羊、牛、猪。思考：什么是排卵？指卵子从卵泡中排出 场所——输卵管 时间——精子与卵子结合的过程中完成 结果——产生一个成熟的卵子和第二极体 思考与探讨： 问题１：什么是判断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，说明卵子已经完成受精。 问题２：一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？ 正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。 问题３：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？ 刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成第一次减数分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到第二次减数分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。 五、受精 1、概念:指精子和卵子结合形成合子（即受精卵)的过程。 2、标志:在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。 3、场所:受精是在输卵管内完成的。
高中生物选修三知识点总结
高中生物选修三知识点总结 一、基因工程 1. 基因工程的诞生 1 基因工程：按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外 DNA 重组和转基因等技术,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 2 基因工程诞生的理论基础是在生物化学、分子生物学和微生物学科的基础上发展起来,技术支持有基因转移载体的发现、工具酶的发现,DNA 合成和测序仪技术的发明等。 2. 基因工程的原理及技术 3 基因工程操作中用到了限制酶、DNA 连接酶、运载体 考点限制酶细化： 限制酶主要从原核生物生物中分离纯化出来,这种酶在原核生物中的作用是识别 DNA 分子的特定核苷酸序列,并且使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 ①限制酶的特性是识别特定核苷酸序列,切割特定切点。限制酶产生的末端有两种：粘性末端和平末端。 ② DNA 连接酶与 DNA 聚合酶的作用部位是磷酸二酯键,二者在作用上的区别为前者是恢复被限制性内切酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键,后者单个的核苷酸连接到DNA分子上。 ③作为基因工程的载体应该具备标记基因、多个限制性内切酶切点、能够在宿主细胞内复制和稳定存等特点。 ⑤常见的载体种类有质粒、动植物病毒、噬菌体 4 基因工程四步骤：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、目的基因的检测和表达。考点细化： ①目的基因的获取方法为根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在载体上的位置、基因的转录产物、以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。 ②基因文库、基因组文库、cDNA 文库的区别：含有某种生物不同基因的许多DNA 片段,导入受体菌的群体中储存,各个受体菌体分别含有这种生物的不同基因,称之为基因文库。如果含有一种生物所有基因,叫做基因组文库。只包含一种生物的一部分基因,这种基因文库叫做部分基因文库,如cDNA 文库。 ③基因重组操作中构建基因表达载体的目的是将目的基因在受体细胞中稳定存在,并且遗传给下一代,同时目的基因能够表达和发挥作用。 ④一个完整的基因表达载体包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因。 ⑤将目的基因导入植物细胞、动物细胞和微生物细胞的常用方法分别是脓杆菌转化法、显微注射法、Ca2+处理法。 ⑥基因工程的受体细胞选择,植物可以采用体细胞,动物不能用体细胞,一般采用受精卵细胞。因为受精卵具有全能性。 ⑦当受体细胞是大肠杆菌时常用Ca2+处理细胞,这样做的目的是使细胞处于一种能够吸收周围环境中的DNA 分子的感受态细胞。 ⑧目的基因的检测：转基因生物的 DNA 是否插入了目的基因 DNA分子杂交技术； 目的基因是否转录出了 mRNA 分子杂交技术； 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直接观察和检测性状。 ⑨目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因的检测和表达一般需要碱基互补配对。将目的基因导入受体细胞不需要碱基互补配对 3. 基因工程的应用 5 在农业生产上：主要用于提高农作物的抗逆能力如：抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等 ,以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 6 基因治疗不是对患病基因的修复,基因检测所用的 DNA 分子只有处理为单链才能与被检测的样品,按碱基配对原则进行杂交。 4. 蛋白质工程
人教版高中生物选修3《现代生物科技专题》教材分析与教学策略探讨
人教版高中生物选修3《现代生物科技专题》教材分析与 教学策略探讨 人教版高中生物选修3《现代生物科技专题》教材分析与教学策略探讨 导言： 作为现代生物科技在高中教育中的一门重要课程，《现代生物科技专题》涉及到生物科学、生物技术和生物工程等众多领域的基础知识和实践知识。人教版高中生物选修3《现代生物科技专题》教材是根据新课程标准编写而成，内容涵盖了生物技术的基础理论和应用，有助于学生了解当代生物科技的发展现状和应用价值。本文将对该教材进行详细的分析，并探讨相应的教学策略。 一、教材分析 1. 内容组织结构 《现代生物科技专题》教材共分为5个单元，分别是：基因工程、生物克隆、基因技术在农业和食品安全中的应用、基因技术在医学中的应用、生物技术的道德、法律和安全问题。每个单元都按照以下结构进行组织：知识与技能导入（激发学生学习兴趣）、知识与技能拓展（深化学生对生物科技的认识）、生物和社会联系（涉及当前社会问题与生物科技的关系）、拓展与探索（拓展学生的科学思维与创新意识）和科学探究（培养学生动手能力和科学实验的精神）。 2. 知识点的选取和组织 教材选取了生物技术领域的重要知识点，从基础的基因工程到实际应用的农业、食品安全和医学领域。每个单元的知识点都有明确的目标和重点，帮助学生把握重点内容。同时，教材通
过引入实际案例和问题，加深学生对知识的理解，并引导他们运用所学知识解决问题。 3. 教材的设计理念 《现代生物科技专题》教材注重理论与实践的结合，注重激发学生的学习兴趣和实践动手能力。教材中融入了大量的实验设计、实验操作和实验结果的分析，让学生能够通过实践去探究和深入理解生物科技知识。同时，在每个单元的最后部分，教材还设计了自主探究和拓展性学习的内容，引导学生进行更深入的思考和学习。 二、教学策略探讨 1. 激发兴趣，引导思考 在教学《现代生物科技专题》时，教师可以通过引入新颖的案例和问题，激发学生的兴趣和好奇心，引导他们主动思考。可以引导学生进行小组讨论，让他们自己去解决问题，培养他们的独立思考能力。 2. 以实验为核心，培养动手能力 由于生物科技在实践中起到重要作用，教师可以将实验作为教学的核心内容。可以安排学生进行实验操作，让他们亲自动手，体验实践中的乐趣和挑战，并通过实验的结果分析加深对知识的理解。 3. 综合应用，培养跨学科能力 《现代生物科技专题》涉及到多个学科的知识和技能，教师可以跨学科地教学，引导学生将不同学科的知识进行综合运用。例如，在介绍基因技术在农业中的应用时，可以引导学生了解相关的地理环境和农学知识；在介绍基因技术在医学中的应用时，可以引导学生了解相关的医学和化学知识。 4. 培养创新意识，开展科学探究
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。
人教版高中生物必修1-选修3生物课本
人教版高中生物必修1-选修3生物课本黑体字总结(学生必背点) 课本黑体字知识点 必修1 1、科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。 2、氨基酸是组成蛋白质的基本单位。 3、一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。 4、核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 5、糖类是主要的能源物质。 6、脂肪是细胞内良好的储能物质。 7、每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。 8、水在细胞中以两种形式存在。一部分与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水。 细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。 9、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。 10、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。 11、细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。 12、细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
13、细胞核控制着细胞的代谢和遗传。 14、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 15、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。 16、物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。 进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。 物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。 17、细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 18、分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。 19、同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 20、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。 21、酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。 22、ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。 23、细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 24、有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。 25、叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
高中生物教材选修三知识点
选修三知识点 专题一 基因工程 一、工具 1、限制酶 (1)来源：主要从原核生物中分离纯化而来。 (2)作用：识别特定的核苷酸序列并切开相应两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 (3)结果：产生黏性末端或平末端。 2、DNA 连接酶 常用类型 E ·coli DNA 连接酶 T 4DNA 连接酶 来源 大肠杆菌 T 4噬菌体 功能 连接黏性末端 连接黏性末端和平末端 结果 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 3 常用载体：质粒 动植物病毒 λ噬菌体衍生物等 质粒⎩⎪⎨⎪⎧ 化学本质 ：双链环状DNA 分子特点⎩⎪⎨⎪⎧ 能自我复制 有一个至多个限制酶切割位点有特殊的标记基因 载体具备的条件 条件 适应性 稳定并能自我复制 目的基因稳定存在且数量可扩大 有一个至多个限制酶切割位点 可携带多个或多种外源基因 具有特殊的标记基因（如抗生素抗性基因） 便于重组DNA 的鉴定和选择 对宿主细胞无害 不影响宿主细胞的生活
二、基因工程的操作步骤 (1)目的基因的 获取 方法 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧ ①从基因文库中获取 ②利用PCR技术扩增 ③通过化学方法人工合成 (2)基因表达载 体构建 组成 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧①目的基因 ②标记基因 ③终止子 ④启动子 (3)将目的基因导 入受体细胞 方法 ⎩⎪ ⎨ ⎪⎧①植物：农杆菌转化法、基因枪法、 花粉管通道法 ②动物：显微注射技术 ③微生物：感受态细胞法 (4)目的基因的 检测与鉴定 方法 比较 项目 限制酶DNA连接酶DNA聚合酶解旋酶RNA聚合酶作用 底物 DNA分子DNA分子片段脱氧核苷酸DNA 分子核糖核苷酸作用 部位 磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键碱基对间的氢键磷酸二酯键 作用结果形成黏性末 端或平末端 形成重组 DNA分子 形成新的 DNA分子 形成单链 DNA分子 转录形成RNA 专题二细胞工程 （Ca2+处理） （目的基因序列未知） （知道其中的一段目的基因）（较小的，目的基因序列已知）
人教版高中生物选修三知识点汇总(背诵版)
人教版高中生物选修三知识点汇总(背诵 版) 专题一基因工程 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 基因工程的场所？（生物体外） 基因工程操作水平？（DNA分子水平） 基因工程利用的技术？（基因重组和转基因技术） 基因工程的原理？（基因重组） 基因工程的别名？（DNA重组技术） 基因工程的目的？（获得人类需要的基因产物）
基因工程/DNA重组技术的基本工具？（限制性核酸内切酶（限制酶），DNA连接酶，载体）工具酶？（限制酶，DNA连接酶） 限制酶的分布？（主要分布在原核生物中） 限制酶的作用部位？（磷酸二酯键） 10.限制酶的特异性？（限制酶只能识别特定的双链DNA 序列，并在特定的切割位点切割） 11.限制酶的专一性？（不同的限制酶识别不同的核苷酸序列） 12.限制酶作用的结果是？（形成黏性末端或平末端） 13.DNA连接酶的种类？（2类。来自大肠杆菌的 E.coliDNA连接酶（只能催化连接黏性末端），来自T4噬菌体的T4DNA连接酶（既能 催化连接黏性末端也能连接平末端）） 14.DNA连接酶的作用位点？（磷酸二酯键） 15.DNA连接酶和DNA聚合酶的区分？（DNA连接酶催化连接DNA片断，不需要模板，DNA聚合酶催化连接单个脱氧核苷酸，需要 模板）
16.载体的种类？（质粒（最常用），λ噬菌体的衍生物，动植物病毒） 17.作为载体必备的条件？（能够在受体细胞中稳定存在并自我复制，对受体细胞无害，有一个或多个酶切位点，具有标志基因）18.质粒？（独立于拟核之外的小型环状双链DNA 份子） 19.标志基因的作用？常用的有？（供重组DNA的鉴定和选择）（四环素抗性基因，氨苄青霉素抗性基因） 20.基因工程中使用的质粒是否是天然质粒？（不是，使用的是人工改造过的天然质粒） 21.基因工程的基本操作程序的步骤？（4个，获取目的基因，基因表达载体的构建（核心工程），将目的基因导入受体细胞，目的基因 的检测与鉴定） 24.PCR（多聚酶链式回响反映）技术的原理？（DNA复制） 25.PCR技术操作环境？（生物体外，在PCR扩增仪中） 26.PCR与DNA复制不同之处？（前者不需要解旋酶，高温解旋，后者要用解旋酶解旋；前者的DNA聚合酶要求热稳定性高，后者环
人教版高中生物选修三全套学案
专题1 1.1 DNA重组技术的基本工具 一、学习目标及重难点 1、简述DNA重组技术所需的三种基本工具。 2、认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。 学习重点：DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。 学习难点：基因工程载体需要具备的条件。 二、学习过程 1、基因工程的概念 回答：什么是基因工程？ 2、科技探索之路（基因工程是如何发展起来的？阅读课本P2—3页） 思考并回答： （1）基因工程是在哪些学科的基础上发展起来的？ （2）哪些基础理论的突破催生了基因工程？ （3）哪些技术发明促进了基因工程的实施？ （4）你觉得，基因工程的诞生和发展能否离不开理论研究和技术创新？ 3、限制性核酸内切酶——“分子手术刀” 思考并回答： （1）从噬菌体侵染细菌的实验来看，细菌等单细胞原核生物容易受到自然界外源DNA 的入侵，那么这类原核生物之所以长期进化而不绝灭，有什么保护机制？由此可知，限制酶可以从哪些生物中分离出来？ （2）限制酶是如何切割DNA分子的？ （3）参考课本P4图1—2，指出限制酶能破坏那个磷酸二酯键。 （4）以EcoRI为例，画出限制酶切割后形成的末端。 4、DNA连接酶——“分子缝合针” 思考并回答： （1）DNA连接酶是怎么分类的？ （2）DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事儿吗？有哪些区别？ （3）E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶作用效果一样大吗？为什么？ 5、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 思考并回答： （1）载体的作用是什么？为什么需要载体？把单独的DNA片段导入受体细胞不行吗？ （2）我们选用从霍乱弧菌中分离出来的质粒做载体，可以吗？为什么？ （3）我们能不能用肉眼直接观察到载体进入受体细胞？那如何鉴定呢？ （4）如果载体上没有限制酶切割位点，能否把目的基因运输进入受体细胞？ 6、活动：模拟操作重组DNA分子 （分组进行；完成后小组之间进行交流） 四、当堂检测
人教版高中生物选修3知识点清单
生物选修3 专题1 基因工程 1.1 DNA重组技术的基本工具-1.2 基因工程的基本操作程序 一、与DNA分子相关的几种酶及基因工程的其他工具 1、与DNA分子相关的酶 “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。 “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。 2、载体 （1）条件： ①能在宿主细胞中稳定保存下来并大量复制。 ②有一个至多个限制性核酸内切酶切割点，以便与外源基因连接。 ③具有特殊的标记基因，便于筛选。 （2）种类： 质粒（常用）、γ噬菌体的衍生物、动植物病毒。 （3）作用： ①作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞内；
②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。 二、基因工程基本操作程序 1、目的基因的获取途径（目的基因：编码蛋白质的结构基因。） （1）从基因文库中获取 （2）人工合成目的基因，人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法。（原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。） （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。 2、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。
人教版高中生物《选修3》答案与提示
选修3课本答案： 专题1基因工程 1.1DNA重组技术的基本工具 答案与提示 （一）思考与探究 1.限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗？以下是四种不同限制酶切割形成的DNA片段： (1) …CTGCA (2) …AC (3) GC… …G …TG CG… （4）…G (5) G…(6) …GC …CTTAA ACGTC… …CG (7) GT… (8)AATTC… CA… G… 你是否能用DNA连接酶将它们连接起来？ 答： 2和7能连接形成…ACGT… …TGCA…； 4和8能连接形成…GAATTC… …CTTAAG…； 3和6能连接形成…GCGC… …CGCG…； 1和5能连接形成…CTGCAG… …GACGTC…。 2.联系你已有的知识，想一想，为什么细菌中限制酶不剪切细菌本身的DNA？ 提示：迄今为止，基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的，它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。细菌中限制酶之所以不切断自身DNA，是因为微生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制，对于外源入侵的DNA可以降解掉。生物在长期演化过程中，含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列，或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。这样，尽管细菌中含有某种限制酶也不会使自身的DNA被切断，并且可以防止外源DNA的入侵（本题不要求学生回答的完全，教师可参考教师用书中的提示，根据学生的具体情况，给予指导。上述原则也应适用于其他章节中有关问题的回答。）。 3.天然的DNA分子可以直接用做基因工程载体吗？为什么？ 提示：基因工程中作为载体使用的DNA分子很多都是质粒（plasmid），即独立于细菌拟核处染色体DNA之外的一种可以自我复制、双链闭环的裸露的DNA分子。是否任何质粒都可以作为基因工程载体使用呢？其实不然，作为基因工程使用的载体必需满足以下条件。 （1）载体DNA必需有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上去。这些供目的基因插入的限制酶的切点所处的位置，还必须是在质粒本身需要的基因片段之外，这样才不至于因目的基因的插入而失活。 （2）载体DNA必需具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制。 （3）载体DNA必需带有标记基因，以便重组后进行重组子的筛选。 （4）载体DNA必需是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他