高中生物選修一重要的知識總結(jié)
高中生物課是以細(xì)胞為基礎(chǔ)在微觀的世界講述的,內(nèi)容比較抽象。而且我們除了要掌握必修課本的的知識點,選修書上的內(nèi)容要了解。下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中生物必備的知識,希望對大家有用!
高中生物選修一知識
分解纖維素的微生物的分離
纖維素,一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物,是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì)。
纖維素與纖維素酶:
(1)棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物,木材、作物秸稈等也富含纖維素。
(2)纖維素酶是一種復(fù)合酶,一般認(rèn)為它至少包括三種組分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖,第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。纖維素最終被水解成葡萄糖,為微生物的生長提供營養(yǎng)。
纖維素分解菌的篩選:
(1)篩選方法:剛果紅染色法。能夠通過顏色反應(yīng)直接對微生物進(jìn)行篩選。
(2)剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理:
剛果紅是一種染料,它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物,但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)我們在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時,剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物。
當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅-纖維素的復(fù)合物就無法形成,培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。這樣,我們就可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。
分離分解纖維素的微生物的實驗流程:
土壤取樣→選擇培養(yǎng)(此步是否需要,應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確定)→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落
(1)土壤采集 選擇富含纖維素的環(huán)境。
(2)剛果紅染色法分離纖維素分解菌的步驟 倒平板操作、制備菌懸液、涂布平板
(3)剛果紅染色法種類
一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng),另一種是在倒平板時就加入剛果紅。
課題延伸:
對分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步的篩選后,只是分離純化的第一步,為確定得到的是纖維素分解菌,還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗,纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測定方法,一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測定。
選修一生物知識重點
菊花的組織培養(yǎng)
植物組織培養(yǎng)的基本過程:
細(xì)胞分化:在生物個體發(fā)育過程中,細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的過程。
離體的植物組織或細(xì)胞,在培養(yǎng)了一段時間以后,會通過細(xì)胞分裂,形成愈傷組織,愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則,是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。
由高度分化的植物組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程,稱為植物細(xì)胞的脫分化,或者叫做去分化。脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng),又可以重新分化成根或芽等器官,這個過程叫做再分化。再分化形成的試管苗,移栽到地里,可以發(fā)育成完整的植物體。
植物細(xì)胞工程:具有某種生物全套遺傳信息的任何一個活細(xì)胞,都具有發(fā)育成完整個體的能力,即每個生物細(xì)胞都具有全能性。但在生物體的生長發(fā)育過程中并不表現(xiàn)出來,這是因為在特定的時間和空間條件下,通過基因的選擇性表達(dá),構(gòu)成不同組織和器官。
植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用有:實現(xiàn)優(yōu)良品種的快速繁殖;培育脫毒作物;制作人工種子;培育作物新品種以及細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等。
細(xì)胞分化是一種持久性的變化,它的生理意義是:使多細(xì)胞生物體中細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能趨向?qū)iT化,有利于提高各種生理功能的效率。
影響植物組織培養(yǎng)的條件:
材料:不同的`植物組織,培養(yǎng)的難易程度差別很大。植物材料的選擇直接關(guān)系到試驗的成敗。植物的種類、材料的年齡和保存時間的長短等都會影響實驗結(jié)果。菊花組織培養(yǎng)一般選擇未開花植物的莖上部新萌生的側(cè)枝作材料。
一般來說,容易進(jìn)行無性繁殖的植物容易進(jìn)行組織培養(yǎng)。選取生長旺盛嫩枝進(jìn)行組培的是嫩枝生理狀態(tài)好,容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。
營養(yǎng):離體的植物組織和細(xì)胞,對營養(yǎng)、環(huán)境等條件的要求相對特殊,需要配制適宜的培養(yǎng)基。常用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基,其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co,有機(jī)物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等。
激素:植物激素中生長素和細(xì)胞分裂素是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。在生長素存在的情況下,細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強(qiáng)趨勢。在培養(yǎng)基中需要添加生長素和細(xì)胞分裂素等植物激素,其濃度、使用的先后順序、用量的比例等都影響結(jié)果。
使用順序 |
實驗結(jié)果 |
先生長素, 后細(xì)胞分裂素 |
有利于分裂但不分化 |
先細(xì)胞分裂素, 后生長素 |
細(xì)胞既分裂也分化 |
同時使用 |
分化頻率提高 |
生長素/ 細(xì)胞分裂素比值與結(jié)果 |
|
比值高時 |
促根分化, 抑芽形成 |
比值低時 |
促芽分化, 抑根形成 |
比值適中 |
促進(jìn)愈傷組織生長 |
環(huán)境條件:PH、溫度、光等環(huán)境條件。
不同的植物對各種條件的要求往往不同。進(jìn)行菊花的組織培養(yǎng),一般將pH控制在5.8左右,溫度控制在18~22℃,并且每日用日光燈照射12h。
選修三生物基礎(chǔ)知識
物技術(shù)的安全性和倫理問題
(一)轉(zhuǎn)基因生物的安全性爭論 :
(1)基因生物與食物安全:
反方觀點:反對“實質(zhì)性等同”、出現(xiàn)滯后效應(yīng)、出現(xiàn)新的過敏原、營養(yǎng)成分改變
正方觀點:有安全性評價、科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度、無實例無證據(jù)
(2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全:對生物多樣性的影響
反方觀點:擴(kuò)散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為入侵外來物種、重組出有害的病原體、成為超級雜草、有可能造成“基因污染”
正方觀點:生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距離有限、花粉存活時間有限
(3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全:對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響
反方觀點:打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過食物鏈進(jìn)入人體
正方觀點:不改變生物原有的分類地位、減少農(nóng)藥使用、保護(hù)農(nóng)田土壤環(huán)境
(二)生物技術(shù)的倫理問題
(1)克隆人:兩種不同觀點,多數(shù)人持否定態(tài)度。
否定的理由:克隆人嚴(yán)重違反了人類倫理道德,是克隆技術(shù)的濫用;克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念;克隆人是在人為的制造在心理上和社會地位上都不健全的人。
肯定的理由:技術(shù)性問題可以通過胚胎分級、基因診斷和染色體檢查等方法解決。不成熟的技術(shù)也只有通過實踐才能使之成熟。
中國政府的態(tài)度:禁止生殖性克隆,不反對治療性克隆。四不原則:不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。
(2)試管嬰兒:不同觀點,多數(shù)人持認(rèn)可態(tài)度。
否定的理由:把試管嬰兒當(dāng)作人體零配件工廠,是對生命的不尊重;早期生命也有活下去的權(quán)利,拋棄或殺死多余胚胎,無異于“謀殺”。
肯定的理由:解決了不育問題,提供骨髓中造血干細(xì)胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干細(xì)胞并不會對試管嬰兒造成損傷。
(3)基因身份證:
否定的理由:個人基因資訊的泄漏造成基因歧視,勢必造成遺傳學(xué)失業(yè)大軍、造成個人婚姻困難、人際關(guān)系疏遠(yuǎn)等嚴(yán)重后果。
肯定的理由:通過基因檢測可以及早采取預(yù)防措施,適時進(jìn)行治療,達(dá)到挽救患者生命的目的。
(三)生物武器
(1)種類:致病菌、病毒、生化毒劑,以及經(jīng)過基因重組的致病菌。
(2)散布方式:吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲叮咬等。
(3)特點:致病力強(qiáng)、多數(shù)具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、不易被發(fā)現(xiàn)、危害時間長等。
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