2017年高考生物細胞工程知識點
2017年高考生物細胞工程知識點
細胞工程是生物工程的一個重要方面。那么在考試中有哪些是一定要掌握的知識點呢?以下是學習啦小編為您整理的關(guān)于2017年高考生物細胞工程知識點的相關(guān)資料,希望對您有所幫助。
2017年高考生物細胞工程的分類比較
細胞工程是生物工程的一個重要方面??偟膩碚f,它是應用細胞生物學和分子生物學的理論和方法,按照人們的設計藍圖,進行在細胞水平上的遺傳操作及進行大規(guī)模的細胞和組織培養(yǎng)。當前細胞工程所涉及的主要技術(shù)領(lǐng)域有細胞培養(yǎng)、細胞融合、細胞拆合、染色體操作及基因轉(zhuǎn)移等方面。通過細胞工程可以生產(chǎn)有用的生物產(chǎn)品或培養(yǎng)有價值的植株,并可以產(chǎn)生新的物種或品系。
2017年高考生物細胞工程的基本概念
細胞工程(Cell engineering):
(高中概念)是指應用細胞生物學和分子生物學的方法,通過某種工程學手段,在細胞水平或細胞器水平上,按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì),從而獲得新型生物或特種細胞產(chǎn)品、或產(chǎn)物的一門綜合性科學技術(shù)。
(大學概念)應用細胞生物學和分子生物學原理和方法,通過某種工程學手段,在細胞整體水平或細胞器水平上,依照人們的需要和設計來改變細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合科學技術(shù)。
細胞工程與基因工程一起代表著生物技術(shù)最新的發(fā)展前沿,伴隨著試管植物、試管動物、轉(zhuǎn)基因生物反應器等相繼問世,細胞工程在生命科學、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品、環(huán)境保護等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。
(更具體概念)是指應用現(xiàn)代細胞生物學、發(fā)育生物學、遺傳學和分子生物學的理論與方法,按照人們的需要和設計,在細胞水平上的遺傳操作,重組細胞的結(jié)構(gòu)和內(nèi)含物,以改變生物的結(jié)構(gòu)和功能,即通過細胞融合、核質(zhì)移植、染色體或基因移植以及組織和細胞培養(yǎng)等方法,快速繁殖和培養(yǎng)出人們所需要的新物種的生物工程技術(shù)。
21世紀合成生物學的發(fā)展,采用計算機輔助設計、DNA或基因合成技術(shù),人工設計細胞的信號傳導與基因表達調(diào)控網(wǎng)絡,乃至整個基因組與細胞的人工設計與合成,從而刷新了基因工程與細胞工程技術(shù),并將帶來生物計算機、細胞制藥廠、生物煉制石油等技術(shù)與產(chǎn)業(yè)革命。
2017年高考生物細胞工程主要技術(shù)及原理
類型 | 主要技術(shù) | 原理 |
植物細胞工程 | 植物組織培養(yǎng) | 細胞的全能性 |
植物體細胞雜交 | 細胞膜的流動性 | |
動物細胞工程 | 動物細胞培養(yǎng) | 細胞的增殖 |
動物細胞融合 | 細胞膜的流動性 | |
單克隆抗體 | 細胞的增殖 | |
胚胎移植 | | |
核移植 | 細胞核的全能性 |
2017年高考生物細胞工程動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的比較
項目 | 動物細胞培養(yǎng) | 植物組織培養(yǎng) | ||
培養(yǎng)基 | 狀態(tài) | 液體 | 固體 | |
組成 | 成分 | 葡萄糖、動物血清、氨基酸、無機鹽和維生素 | 蔗糖、植物激素、礦質(zhì)元素、維生素和有機添加物(如甘氨酸) | |
相同點 | 都包括無機鹽、維生素和有機物 | |||
不同點 | 一是添加的能量物質(zhì)不同:動物細胞培養(yǎng)為葡萄糖,植物細胞培養(yǎng)為蔗糖;二是有機添加物不同:動物細胞主要添加氨基酸,植物組織培養(yǎng)添加促進分裂和分化的物質(zhì)——植物激素和甘氨酸等;三是動物細胞需添加動物血清。 | |||
細胞來源 | 由于動物細胞的全能性受到限制,動物細胞應取自動物胚胎或出生不久的幼齡動物的器官和組織。 | 由于植物細胞具有全能性,因此植物組織培養(yǎng)可選擇任意離體的植物組織或器官(外植體)。 | ||
培養(yǎng)過程 | 需用胰蛋白酶處理,以分離細胞和防止貼壁生長,包括原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)和細胞系。 | 植物組織培養(yǎng)以獲得植株為目的時,經(jīng)歷脫分化、再分化等過程。 | ||
主要應用 | 制備蛋白質(zhì)生物制品,如病毒疫苗、干擾素和單克隆抗體等;大面積皮膚移植;檢測有毒物質(zhì)的毒性等。 | 快速繁殖、培養(yǎng)無病毒植株;生產(chǎn)藥物、食品添加劑、香料、色素和殺蟲劑;制造人工種子;培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植物。 |
2017年高考生物細胞工程植物體細胞雜交與動物細胞融合比較
項目 | 植物體細胞雜交 | 動物細胞融合 | |
相同點 | 原理 | 細胞膜具有流動性 | |
方法 | 利用物理(振動、離心、電刺激)、化學(PEG—聚乙二醇)促融。 | ||
不同點 | 過程 | 植物體細胞雜交需先用纖維素酶或果膠酶去掉細胞壁形成原生質(zhì)體后融合,融合形成的原生質(zhì)體還需誘導產(chǎn)生細胞壁,動物細胞融合直接進行。 | |
方法 | 動物細胞融合除可利用物理、化學促融外,還可利用生物促融,如滅活的仙臺病毒促進細胞融合。 | ||
目的 | 培養(yǎng)植物新品種 | 制備單克隆抗體 |