人教版高中生物选修三知识点总结(打印版详细)
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（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。卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达。 （3）体细胞核移植的大致过程是：（右图）
核移植
早期胚胎培养
胚胎移植
（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.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：
两次筛选:第一次筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。 （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）在腹腔内增殖的优点：不需要特定的培养基，不需要严格的外界条件。 （6）筛选的时候用：特定的选择性培养基进行筛选。
（7）单克隆抗体的作用：
① 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。
② 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”（借助单克隆抗体的导向作用），也有少量用于治疗其它疾病。
专题3 胚胎工程 3.1 体内受精和早期胚胎发育
胚胎工程的建立 1. 精子的发生
场所：睾丸的曲细精管
时间：从初情期开始，到生殖机能衰退
过程：（1） 精原细胞→多个初级精母细胞（通过数次有丝）
（2） 1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞（通过减数，即
MI和MII）
（3）精子细胞→精子（通过变形）
抗原注入小鼠体内 分B淋巴细胞 细胞融杂交瘤细胞 细胞培选择培养细胞 骨髓瘤细胞 小鼠内 培养体内培养 体外培养 从腹水提从培养液提单克隆抗体 第 5 页 共 8 页
2.卵子的发生
场所：卵巢
时间：从胎儿时期开始（胎儿时期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备）
过程：（1）卵原细胞→初级卵母细胞
（2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（排卵前后完成） （3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（精子和卵子结合中完成）
3.受精
概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。 场所：雌性的输卵管内
过程：（1）受精前的准备阶段1：精子获能
（2）受精前的准备阶段2：卵子的准备（到减数第二次中期，
具备与精子受精的能力）
（3）受精阶段
a.精子穿越放射冠和透明带：顶体反应，透明带反应 b.进入卵黄膜：卵黄膜封闭作用
4. 早期胚胎发育
卵裂期：细胞在透明带中进行有丝，细胞数不断增加，但胚胎的总体积
并不增加，或略减小。
桑椹胚：胚胎细胞达32个左右，每一个细胞都是全能细胞
囊胚：有囊胚腔，出现孵化过程。开始出现分化：内细胞团，
将来发育成胎儿的各种组织。滋养层发育成胎膜和胎盘。
原肠胚：出现外中内三个胚层和原肠腔
3.2 体外受精和早期胚胎培养
方法一：用促性腺激素处理，使其超数排卵，从中输卵管冲
取卵子（针对实验动物，家畜猪、羊等）
卵母细胞的采集 方法二：从屠宰母畜卵巢中采集
方法三：借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体母畜卵巢中吸取（针对大家畜或大型动物，如牛）
1.体外受精 卵母细胞的培养：在体外人工培养成熟
精子的采集：方法有假阴道法、手握法和电刺激法等
精子的获能：方法有培养法（通过获能培养液）、化学诱导法（通过
6.基本程序
3.3 胚胎工程的应用及前景 一、胚胎移植
肝素或钙离子载体A23187）
获能溶液或专用的受精溶液
受精：获能的精子 ＋培养成熟的卵子 完成受精
2. 胚胎早期培养 条件：受精卵在发育培养液中培养
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 3. 试管动物技术：通过人工操作使卵子和精子在体外成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎（桑葚胚或囊胚）后，再经移植产生后代的技术。
1.概念：是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，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。其中提供胚胎的个体叫供体（遗传特性和生产性能优秀），接受胚胎的个体叫受体（有健康的体质和正常繁殖能
力）。
c.原核形成和配子结合 2.应用：胚胎移植是转基因、核移植、或体外受精等技术的最后一道“工序”
3.现状：在牛的胚胎移植中，技术方法更为简便、实用。
4.意义：可充分发挥雌性优良个体繁殖潜力。供体主要职能只是产生优良特性的胚胎，缩短繁殖周期。
5.生理学基础： 胚胎移植成功与否关系到：供体和受体的生理状况
1）供、受体生殖器官的生理变化相同，为胚胎提供相同的生理环境
2）早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系，为胚胎收集提供可能 3）受体对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，为胚胎的存活提供可能
4）胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传物质在孕育过程
中不受影响
1）供、受体的选择和处理（使用激素进行同期发情处理、（促性腺激素）超数排卵处理） 2）配种或人工受精
3）胚胎收集（冲卵（早期胚胎））、检查（胚胎发育到桑椹胚或囊胚）、培养或保存（－196℃的液氮）
4）胚胎移植：手术法（引出子宫和卵巢将其注入）；非手术法（用移植管将其送入子宫） 5）移植后的检查（是否妊娠）等
7.胚胎移植时间
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8-16个细胞阶段移植。) 二、胚胎分割
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1.概念：采用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技
术。
2.仪器设备：实体显微镜和显微操作仪
3.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。
4.操作程序：（1）选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，移入盛有操作液的培养皿 （2）用分割针或分割刀切开胚胎，吸出半个，注入空透明带或直接将裸半胚移植给受体。分割囊胚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。此时还可用分割针分割滋养层，做胚胎DNA分析性别鉴定。
5.局限：刚出生的动物体重偏低，毛色和斑纹上存在差异，同卵多胎的可能性有限。 三、胚胎干细胞
1.概念：由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。简称ES或EK细胞。 2.特点： 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任何一种组织细胞；在
体外可增殖而不发生分化；可冷冻保存；可进行遗传改造
3.意义： 1）移植ES细胞修复坏死或退化部位，治愈糖尿病、肝(心)衰竭、成骨不良等病症 2）ES细胞体外诱导分化，可培育人造组织器官，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥
（二）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3）ES细胞在牛黄酸、丁酰环腺苷酸等分化诱导因子作用下可向不同类型组织细胞分化 难、人际关系疏远等严重后果。 4、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、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。 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。
专题4 生物技术的安全性和伦理问题 （一）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
一、生态工程的基本原理 1、生态工程的概念
（1）原理技术
应用 生态学 和 系统学 等学科的基本理论和方法 通过 系统设计、 和 技术组装 （2）操作
对 已破坏的生态环境 进行 修复、重建
对 已造成环境污染和破坏的传统生产方式进行 改善 （三）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的态度、
专题5 生态工程 第 7 页 共 8 页
（3）结果
提高 生态系统的生产力 促进 人类社会和自然环境的和谐发展。 2、生态工程所遵循的基本原理
（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）生态工程的特点： 少消耗，多效益，可持续的生态工程。 项目 物质循环再生原理 理论基础 意义 物质循环 可避免环境污染及影响 系统的稳定和发展 实例 无废弃物农业 “三北”防护林建设中的物种多样性原理 生态系统生物多样性程度高，可提单 纯林问题，珊瑚礁生态系统 的生物多样性问题 协调与平衡原理 生物与环境的协调与平衡 社会、经整体性原理 济、自然 复合系统 系统的结构决定功能 原理：分布系统学和工程学原理 式优 于集中式和环式 系统整体性原理： 整体大于部分 二、生态工程的实例和发展前景 1、生态工程的实例分析 类型 主要原理 注意问题 保持很高的系统生产力 珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系 改变和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘 可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题 程 农村综合发展型生态工物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理 整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理 ①核心：沼气工程 ②优点：农林牧副渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染 ①“综合”表现在同时考虑到生态效益和经济效益 ②不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色 小流域综合治理生态工程 物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理 工程建设中应注意的问题 ①考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种 ②考虑树种多样性，保证防护林体系稳定 ③不同地区应根据当地情况采取不同策略 大区域生态系统恢复工程 的稳定性 高系统的抵抗力稳定性 湿地生态恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理 ① 主要措施：退耕还林 ② 主要困难：解决迁出湖区居民的生计问题 ①种植耐旱的灌木、草和树 ②确定合理载牧量 ③改良表土 统一协调各种关系，保障林业建设中自然系统与社 系统的平衡与稳定 会、经济系统的关系问题 矿区废弃地的生态恢复工程 城市环境生态工程 系统学和工程学原理 协调与平衡原理、整体性原理 ①解决大气污染措施：禁止使用有铅汽油 ②水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净化 2、生态工程的发展前景
（1）“生物圈2号”生态工程实验启示： 使人类认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识，即自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝。 3、我国生态工程发展前景的分析与展望
前景：解决我国目前面临的生态危机，生态工程是途径之一，需要走有中国特色的道路，不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。
存在问题：缺乏定量化模型的指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板设计缺乏高科技含量，生态系统的缺乏及时准确的监测技术支持，缺乏理论性指导等。
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