1、生物必修1復(fù)習(xí)提綱（必修）第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成 第一節(jié) 細(xì)胞中的原子和分子一、組成細(xì)胞的原子和分子1、細(xì)胞中含量最多的6種元素是C、H、O、N、P、Ca（98%）。2、組成生物體的基本元素：C元素。（碳原子間以共價(jià)鍵構(gòu)成的碳鏈，碳鏈?zhǔn)巧飿?gòu)成生物大分子的基本骨架，稱為有機(jī)物的碳骨架。）3、缺乏必需元素可能導(dǎo)致疾病。如：克山?。ㄈ蔽?、生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性統(tǒng)一性：組成生物體的化學(xué)元素，在無機(jī)自然界都可以找到，沒有一種元素是生物界特有的。差異性：組成生物體的化學(xué)元素在生物體和自然界中含量相差很大。二、細(xì)胞中的無機(jī)化合物：水和無機(jī)鹽1、水：（1）含量：占細(xì)胞總重量的60%-90%，是

2、活細(xì)胞中含量是最多的物質(zhì)。（2）形式：自由水、結(jié)合水l 自由水：是以游離形式存在，可以自由流動的水。作用有良好的溶劑；參與細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)；物質(zhì)運(yùn)輸；維持細(xì)胞的形態(tài)；體溫調(diào)節(jié)（在代謝旺盛的細(xì)胞中，自由水的含量一般較多）l 結(jié)合水：是與其他物質(zhì)相結(jié)合的水。作用是組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。（結(jié)合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增強(qiáng)）2、無機(jī)鹽（1）存在形式：離子 （2）作用與蛋白質(zhì)等物質(zhì)結(jié)合成復(fù)雜的化合物。（如Mg2+是構(gòu)成葉綠素的成分、Fe2+是構(gòu)成血紅蛋白的成分、I-是構(gòu)成甲狀腺激素的成分。參與細(xì)胞的各種生命活動。（如鈣離子濃度過低肌肉抽搐、過高肌肉乏力）第二節(jié) 細(xì)胞中的生物大分子 一、糖類1、元

3、素組成：由C、H、O 3種元素組成。2、分類概 念種 類分 布主 要 功 能單糖不能水解的糖核糖動植物細(xì)胞組成核酸的物質(zhì)脫氧核糖葡萄糖細(xì)胞的重要能源物質(zhì)二糖水解后能夠生成二分子單糖的糖蔗糖植物細(xì)胞麥芽糖乳糖動物細(xì)胞多糖水解后能夠生成許多個(gè)單糖分子的糖淀粉植物細(xì)胞植物細(xì)胞中的儲能物質(zhì)纖維素植物細(xì)胞壁的基本組成成分糖原動物細(xì)胞動物細(xì)胞中的儲能物質(zhì)附：二糖與多糖的水解產(chǎn)物：蔗糖1葡萄糖+1果糖 麥芽糖2葡萄糖乳糖1葡萄糖+ 1半乳糖 淀粉麥芽糖葡萄糖 纖維素纖維二糖葡萄糖糖原葡萄糖3、功能：糖類是生物體維持生命活動的主要能量來源。（另：能參與細(xì)胞識別，細(xì)胞間物質(zhì)運(yùn)輸和免疫功能的調(diào)節(jié)等生命活動。）4糖

4、的鑒定：(1)淀粉遇碘液變藍(lán)色，這是淀粉特有的顏色反應(yīng)。(2)還原性糖(單糖、麥芽糖和乳糖)與斐林試劑在隔水加熱條件下，能夠生成磚紅色沉淀。斐林試劑： 配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）+ 0.05g/mL CuSO4溶液（4-5滴） 使用：混合后使用，且現(xiàn)配現(xiàn)用。二、脂質(zhì) 1、元素組成：主要由C、H、O組成（C/H比例高于糖類），有些還含N、P2、分類：脂肪、類脂（如磷脂）、固醇（如膽固醇、性激素、維生素D等）3功能：脂肪：細(xì)胞代謝所需能量的主要儲存形式。類脂中的磷脂：是構(gòu)成生物膜的重要物質(zhì)。固醇：在細(xì)胞的營養(yǎng)、調(diào)節(jié)、和代謝中具有重要作用。4、 脂肪的鑒定：脂肪可以被蘇丹染液染成橘

5、黃色。（在實(shí)驗(yàn)中用50%酒精洗去浮色顯微鏡觀察橘黃色脂肪顆粒）三、蛋白質(zhì)1、元素組成：除C、H、O、N外，大多數(shù)蛋白質(zhì)還含有S2、基本組成單位：氨基酸（組成蛋白質(zhì)的氨基酸約20種）氨基酸結(jié)構(gòu)通式：氨基酸的判斷： 同時(shí)有氨基和羧基至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上。（組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的區(qū)別：R基的不同）3形成：許多氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鍵（-CO-NH-）相連而成肽鏈，多條肽鏈盤曲折疊形成有功能的蛋白質(zhì)二肽：由2個(gè)氨基酸分子組成的肽鏈。多肽：由n（n3）個(gè)氨基酸分子以肽鍵相連形成的肽鏈。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序的不同；構(gòu)成蛋白

6、質(zhì)的多肽鏈的數(shù)目、空間結(jié)構(gòu)不同4計(jì)算：一個(gè)蛋白質(zhì)分子中肽鍵數(shù)（脫去的水分子數(shù)）氨基酸數(shù) 肽鏈條數(shù)。一個(gè)蛋白質(zhì)分子中至少含有氨基數(shù)（或羧基數(shù)）=肽鏈條數(shù)5功能：生命活動的主要承擔(dān)者。（注意有關(guān)蛋白質(zhì)的功能及舉例）6蛋白質(zhì)鑒定：與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色的顏色反應(yīng)雙縮脲試劑：配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）和0.01g/mL CuSO4溶液（3-4滴） 使用：分開使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。四、核酸1、元素組成：由C、H、O、N、P 5種元素構(gòu)成2、基本單位：核苷酸（由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮堿基組成）1分子磷酸脫氧核苷酸 1分子脫氧核糖（4種） 1分子含氮堿基（

7、A、T、G、C）1分子磷酸核糖核苷酸 1分子核糖（4種） 1分子含氮堿基（A、U、G、C）3、種類：脫氧核糖核酸（DNA）和 核糖核酸（RNA）種類英文縮寫基本組成單位存在場所脫氧核糖核酸DNA脫氧核苷酸（4種）主要在細(xì)胞核中（在葉綠體和線粒體中有少量存在）核糖核酸RNA核糖核苷酸（4種）主要存在細(xì)胞質(zhì)中4、生理功能：儲存遺傳信息，控制蛋白質(zhì)的合成。（原核、真核生物遺傳物質(zhì)都是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。）第三章 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能第一節(jié) 生命活動的基本單位細(xì)胞一、細(xì)胞學(xué)說的建立和發(fā)展l 發(fā)明顯微鏡的科學(xué)家是荷蘭的列文虎克；l ；發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的科學(xué)家是英國的胡克；l 創(chuàng)立細(xì)胞學(xué)說的科學(xué)家

8、是德國的施萊登和施旺。施旺、施萊登提出“一切動物和植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞是一切動植物的基本單位”。l 在此基礎(chǔ)上德國的魏爾肖總結(jié)出：“細(xì)胞只能來自細(xì)胞”，細(xì)胞是一個(gè)相對獨(dú)立的生命活動的基本單位。這被認(rèn)為是對細(xì)胞學(xué)說的重要補(bǔ)充。二、光學(xué)顯微鏡的使用1、方法：先對光：一轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器；二轉(zhuǎn)聚光器；三轉(zhuǎn)反光鏡再觀察：一放標(biāo)本孔中央；二降物鏡片上方；三升鏡筒仔細(xì)看2、注意：（1）放大倍數(shù)物鏡的放大倍數(shù)目鏡的放大倍數(shù)（2）物鏡越長，放大倍數(shù)越大 目鏡越短，放大倍數(shù)越大 “物鏡玻片標(biāo)本”越短，放大倍數(shù)越大（3）物像與實(shí)際材料上下、左右都是顛倒的（4）高倍物鏡使用順序：低倍鏡標(biāo)本移至中央高倍鏡大光圈，凹面鏡細(xì)

9、準(zhǔn)焦螺旋（5）污點(diǎn)位置的判斷：移動或轉(zhuǎn)動法第二節(jié) 細(xì)胞的類型和結(jié)構(gòu)一、細(xì)胞的類型原核細(xì)胞：沒有典型的細(xì)胞核，無核膜和核仁。如細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌等原核生物的細(xì)胞。真核細(xì)胞：有核膜包被的明顯的細(xì)胞核。如動物、植物和真菌（酵母菌、霉菌、食用菌）等真核生物的細(xì)胞。二、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)1細(xì)胞膜（1）組成：主要為磷脂雙分子層（基本骨架）和蛋白質(zhì)，另有糖蛋白（在膜的外側(cè)）。（2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有一定的流動性（原因：磷脂和蛋白質(zhì)的運(yùn)動）； 功能特點(diǎn)：具有選擇通透性。（3）功能：保護(hù)和控制物質(zhì)進(jìn)出2細(xì)胞壁：主要成分是纖維素，有支持和保護(hù)功能。3細(xì)胞質(zhì)：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)：為代謝提供場所和物質(zhì)和一定的環(huán)境

10、條件，影響細(xì)胞的形狀、分裂、運(yùn)動及細(xì)胞器的轉(zhuǎn)運(yùn)等。（2）細(xì)胞器：l 線粒體（雙層膜）：內(nèi)膜向內(nèi)突起形成“嵴”，細(xì)胞有氧呼吸的主要場所（第二、三階段），含少量DNA。 l 葉綠體（雙層膜）：只存在于植物的綠色細(xì)胞中。類囊體上有色素，類囊體和基質(zhì)中含有與光合作用有關(guān)的酶，是光合作用的場所。含少量的DNA。l 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（單層膜）：是有機(jī)物的合成“車間”，蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ馈?l 高爾基體（單層膜）：動物細(xì)胞中與分泌物的形成有關(guān)，植物中與有絲分裂細(xì)胞壁的形成有關(guān)。l 液泡（單層膜）：泡狀結(jié)構(gòu)，成熟的植物有大液泡。功能：貯藏（營養(yǎng)、色素等）、保持細(xì)胞形態(tài)，調(diào)節(jié)滲透吸水。 l 核糖體（無膜結(jié)構(gòu)）：合成蛋白質(zhì)的

11、場所。l 中心體（無膜結(jié)構(gòu)）：由垂直的兩個(gè)中心粒構(gòu)成，與動物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)。小結(jié)： 雙層膜的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體 單層膜的細(xì)胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡非膜的細(xì)胞器：核糖體、中心體； 含有少量DNA的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體 含有色素的細(xì)胞器：葉綠體、液泡動、植物細(xì)胞的區(qū)別：動物特有中心體；高等植物特有細(xì)胞壁、葉綠體、液泡。4細(xì)胞核（1）組成：核膜、核仁、染色質(zhì)（2）核膜：雙層膜，有核孔（細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換通道，RNA、蛋白質(zhì)等大分子進(jìn)出必須通過核孔。）（3）核仁：在細(xì)胞有絲分裂中周期性的消失（前期）和重建（末期）（4）染色質(zhì)：被堿性染料染成深色的物質(zhì)，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成 染

12、色質(zhì)和染色體的關(guān)系：細(xì)胞中同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種表現(xiàn)形態(tài)（5）功能：是遺傳物質(zhì)DNA的儲存和復(fù)制的主要場所，是細(xì)胞遺傳特性和細(xì)胞代謝活動的控制中心。（6）原核細(xì)胞與真核細(xì)胞根本區(qū)別：是否具有成形的細(xì)胞核（是否具有核膜）5細(xì)胞的完整性：細(xì)胞只有保持以上結(jié)構(gòu)完整性，才能完成各種生命活動。第三節(jié) 物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸一、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑?、小分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑悍绞綕舛容d體能量舉例意義被動運(yùn)輸簡單擴(kuò)散高低O2、CO2、水、乙醇、甘油、脂肪酸只能從高到低被動地吸收或排出物質(zhì)易化擴(kuò)散高低葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞主動運(yùn)輸?shù)透吒鞣N離子，小腸吸收葡萄糖、氨基酸，腎小管重吸收葡萄糖一般從低到高主動地吸收或排出物質(zhì)

13、，以滿足生命活動的需要。2、大分子和顆粒性物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑捍蠓肿雍皖w粒性物質(zhì)通過內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞，通過外排作用向外分泌物質(zhì)。二、實(shí)驗(yàn)：觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)原理：原生質(zhì)層（細(xì)胞膜、液泡膜、兩層膜之間細(xì)胞質(zhì)）相當(dāng)于半透膜，l 當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞將失水，原生質(zhì)層和細(xì)胞壁都會收縮，但原生質(zhì)層伸縮性比細(xì)胞壁大，所以原生質(zhì)層就會與細(xì)胞壁分開，發(fā)生“質(zhì)壁分離”。l 反之，當(dāng)外界溶液的濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞將吸水，原生質(zhì)層會慢慢恢復(fù)原來狀態(tài)，使細(xì)胞發(fā)生“質(zhì)壁分離復(fù)原”。材料用具：紫色洋蔥表皮，0.3g/ml蔗糖溶液，清水，載玻片，鑷子，滴管，顯微鏡等方法步驟：（1）制作

14、洋蔥表皮臨時(shí)裝片。（2）低倍鏡下觀察原生質(zhì)層位置。（3）在蓋玻片一側(cè)滴一滴蔗糖溶液，另一側(cè)用吸水紙吸，重復(fù)幾次，讓洋蔥表皮浸潤在蔗糖溶液中。（4）低倍鏡下觀察原生質(zhì)層位置、細(xì)胞大小變化（變?。?，觀察細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離。（5）在蓋玻片一側(cè)滴一滴清水，另一側(cè)用吸水紙吸，重復(fù)幾次，讓洋蔥表皮浸潤在清水中。（6）低倍鏡下觀察原生質(zhì)層位置、細(xì)胞大小變化（變大），觀察是否質(zhì)壁分離復(fù)原。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：細(xì)胞液濃度外界溶液濃度 細(xì)胞失水（質(zhì)壁分離）細(xì)胞液濃度外界溶液濃度 細(xì)胞吸水（質(zhì)壁分離復(fù)原） 第四章 光合作用和細(xì)胞呼吸第一節(jié) ATP和酶一、ATP1、功能：ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)注：生命活動的主要的能源

15、物質(zhì)是糖類（葡萄糖）；生命活動的儲備能源物質(zhì)是脂肪。生命活動的根本能量來源是太陽能。2、結(jié)構(gòu)： 中文名：腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）構(gòu)成：腺嘌呤核糖磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán) 簡式： A-PPP（A ：腺嘌呤核苷； T ：3； P：磷酸基團(tuán)； ： 高能磷酸鍵，第二個(gè)高能磷酸鍵相當(dāng)脆弱，水解時(shí)容易斷裂）3、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化： 酶ATP ADPPi能量注：（1）向右：表示ATP水解，所釋放的能量用于各種需要能量的生命活動。向左：表示ATP合成，所需的能量來源于生物化學(xué)反應(yīng)釋放的能量。（在人和動物體內(nèi)，來自細(xì)胞呼吸；綠色植物體內(nèi)則來自細(xì)胞呼吸和光合作用）（2）ATP能作為直接能源物質(zhì)的原因是

16、細(xì)胞中ATP與ADP循環(huán)轉(zhuǎn)變，且十分迅速。二、酶1、概念：酶通常是指由活細(xì)胞產(chǎn)生的、具有催化活性的一類特殊的蛋白質(zhì)，又稱為生物催化劑。（少數(shù)核酸也具有生物催化作用，它們被稱為“核酶”）。2、特性： 催化性、高效性、特異性3、影響酶促反應(yīng)速率的因素（1）PH: 在最適pH下，酶的活性最高，pH值偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。（PH過高或過低，酶活性喪失）（2）溫度: 在最適溫度下酶的活性最高，溫度偏高或偏低酶的活性都會明顯降低。（溫度過低，酶活性降低；溫度過高，酶活性喪失）另外：還受酶的濃度、底物濃度、產(chǎn)物濃度的影響。第二節(jié)光合作用一、光合作用的發(fā)現(xiàn)u 1648 比利時(shí)，范海爾蒙特：植物生長所

17、需要的養(yǎng)料主要來自于水,而不是土壤。u 1771 英國，普利斯特萊：植物可以更新空氣。u 1779 荷蘭，揚(yáng)英根豪斯：植物只有綠葉才能更新空氣；并且需要陽光才能更新空氣。u 1880美國，恩吉(格)爾曼：光合光合作用的場所在葉綠體。u 1864 德國，薩克斯：葉片在光下能產(chǎn)生淀粉u 1940美國，魯賓和卡門（用放射性同位素標(biāo)記法）：光合作用釋放的氧全部來自參加反應(yīng)的水。（糖類中的氫也來自水）。u 1948 美國，梅爾文卡爾文：用標(biāo)14C標(biāo)記的CO2追蹤了光合作用過程中碳元素的行蹤，進(jìn)一步了解到光合作用中復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。二、實(shí)驗(yàn)：提取和分離葉綠體中的色素1、原理：葉綠體中的色素能溶解于有機(jī)溶劑（

18、如丙酮、酒精等）。 葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快；反之則慢。2、過程：（見書P61）3、結(jié)果：色素在濾紙條上的分布自上而下： 胡蘿卜素（橙黃色） 最快（溶解度最大） 葉黃素 （黃 色） 葉綠素a （藍(lán)綠色） 最寬（最多） 葉綠素b （黃綠色） 最慢（溶解度最?。?、注意：l 丙酮的用途是提?。ㄈ芙猓┤~綠體中的色素，l 層析液的的用途是分離葉綠體中的色素；l 石英砂的作用是為了研磨充分，l 碳酸鈣的作用是防止研磨時(shí)葉綠體中的色素受到破壞；l 分離色素時(shí)，層析液不能沒及濾液細(xì)線的原因是濾液細(xì)線上的色素會溶解到層析液中；5、色素的位置和功能葉綠體中的色素存

19、在于葉綠體類囊體薄膜上。葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光；胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光及保護(hù)葉綠素免受強(qiáng)光傷害的作用。Mg是構(gòu)成葉綠素分子必需的元素。三、光合作用1、概念： 指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。2、過程：（1）光反應(yīng) 條件：有光 場所：葉綠體類囊體薄膜過程： 水的光解： ATP的合成：（光能ATP中活躍的化學(xué)能）（2）暗反應(yīng)條件：有光和無光 場所：葉綠體基質(zhì)過程：CO2的固定： C3的還原：（ATP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能）3、總反應(yīng)式： 光能CO2 + H2O （CH2O）+ O2 葉綠體4、實(shí)質(zhì)：把無

20、機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，把光能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中的化學(xué)能四、影響光合作用的環(huán)境因素：光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度等（1）光照強(qiáng)度：在一定的光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，光合作用的速率隨著光照強(qiáng)度的增加而加快。（2）CO2濃度：在一定濃度范圍內(nèi)，光合作用速率隨著CO2濃度的增加而加快。（3）溫度：光合作用只能在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，在最適溫度時(shí)，光合作用速率最快，高于或低于最適溫度，光合作用速率下降。五、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高光能利用率采取的方法: 延長光照時(shí)間 如：補(bǔ)充人工光照、多季種植 增加光照面積 如：合理密植、套種 光照強(qiáng)弱的控制：陽生植物（強(qiáng)光），陰生植物（弱光）增強(qiáng)光合作用效率 適當(dāng)提高CO2濃度：施農(nóng)家肥適當(dāng)提高白

21、天溫度（降低夜間溫度） 必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)第三節(jié) 細(xì)胞呼吸一、有氧呼吸1、概念： 有氧呼吸是指活細(xì)胞在有氧氣的參與下，通過酶的催化作用，把某些有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出二氧化碳和水，同時(shí)釋放大量能量的過程。2、過程：三個(gè)階段 C6H12O6 酶 2丙酮酸 + H（少）+ 能量（少） 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 丙酮酸 + H2O 酶 CO2 + H + 能量（少） 線粒體 H + O2 酶 H2O + 能量（大量） 線粒體（注：3個(gè)階段的各個(gè)化學(xué)反應(yīng)是由不同的酶來催化的）3、總反應(yīng)式： C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量4、意義：是大多數(shù)生物特別是人和高等動植物獲

22、得能量的主要途徑二、無氧呼吸1、概念： 無氧呼吸是指細(xì)胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸, 同時(shí)釋放少量能量的過程。2、過程：二個(gè)階段:與有氧呼吸第一階段完全相同 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 丙酮酸 酶 C2H5OH（酒精）CO2 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) （高等植物、酵母菌等） 或 丙酮酸 酶 C3H6O3（乳酸） （動物和人）3、總反應(yīng)式：C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+能量4、意義：l 高等植物在水淹的情況下，可以進(jìn)行短暫的無氧呼吸，將葡萄糖分解為酒精和二氧化碳，釋放出能量以適應(yīng)缺氧環(huán)境條件。（酒精會毒害

23、根細(xì)胞，產(chǎn)生爛根現(xiàn)象）l 人在劇烈運(yùn)動時(shí)，需要在相對較短的時(shí)間內(nèi)消耗大量的能量，肌肉細(xì)胞則以無氧呼吸的方式將葡萄糖分解為乳酸，釋放出一定能量，滿足人體的需要。三、細(xì)胞呼吸的意義 為生物體的生命活動提供能量，其中間產(chǎn)物還是各種有機(jī)物之間轉(zhuǎn)化的樞紐。四、應(yīng)用：1、水稻生產(chǎn)中適時(shí)的露田和曬田可以改善土壤通氣條件，增強(qiáng)水稻根系的細(xì)胞呼吸作用。2、儲存糧食時(shí)，要注意降低溫度和保持干燥，抑制細(xì)胞呼吸。3、果蔬保鮮時(shí)，采用降低氧濃度、充氮?dú)饣蚪档蜏囟鹊确椒?，抑制?xì)胞呼吸，注意要保持一定的濕度。五、實(shí)驗(yàn)：探究酵母菌的呼吸方式1、過程（見書p69）2、結(jié)論：酵母能進(jìn)行有氧呼吸，也能進(jìn)行無氧呼吸。第五章 細(xì)胞的增

24、殖、分化、衰老和凋亡第一節(jié) 細(xì)胞增殖一、細(xì)胞增殖的意義：是生物體生長、發(fā)育、生殖和遺傳的基礎(chǔ)二、細(xì)胞分裂方式: 有絲分裂 （真核生物體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式 ） 無絲分裂 減數(shù)分裂三、有絲分裂：1、細(xì)胞周期：從一次細(xì)胞分裂結(jié)束開始，直到下一次細(xì)胞分裂結(jié)束為止，稱為一個(gè)細(xì)胞周期注：連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期； 間期在前，分裂期在后；間期長，分裂期短；不同生物或同一生物不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期長短不一。2、有絲分裂的過程：l 動物細(xì)胞的有絲分裂（1）分裂間期：主要完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 結(jié)果：DNA分子加倍；染色體數(shù)不變（一條染色體含有2條染色單體）（2）分裂期前期：出現(xiàn)染色

25、體和紡錘體 核膜解體、核仁逐漸消失；中期：每條染色體的著絲粒都排列在赤道板上；（觀察染色體的最佳時(shí)期）后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體，并分別向細(xì)胞兩極移動。末期：染色體、紡錘體消失 核膜、核仁重現(xiàn)（細(xì)胞膜內(nèi)陷）l 植物細(xì)胞的有絲分裂3、動、植物細(xì)胞有絲分裂的比較：動物細(xì)胞植物細(xì)胞不同點(diǎn)前期：紡錘體的形成方式不同由兩組中心粒發(fā)出的星射線構(gòu)成紡錘體由細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲構(gòu)成紡錘體末期：子細(xì)胞的形成方式不同由細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷把親代細(xì)胞縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞由細(xì)胞板形成的細(xì)胞壁把親代細(xì)胞分成兩個(gè)子細(xì)胞4、有絲分裂過程中染色體和DNA數(shù)目的變化：5、有絲分裂的意義在有絲分裂過程中，染色體復(fù)

26、制一次，細(xì)胞分裂一次，分裂結(jié)果是染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。子細(xì)胞具有和親代細(xì)胞相同數(shù)目、相同形態(tài)的染色體。這保證了親代與子代細(xì)胞間的遺傳性狀的穩(wěn)定性。四、無絲分裂1、特點(diǎn)：在分裂過程中，沒有染色體和紡錘體等結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)（但有DNA的復(fù)制）2、舉例：草履蟲、蛙的紅細(xì)胞等。第二節(jié) 細(xì)胞分化、衰老和凋亡一、細(xì)胞的分化1、概念：由同一種類型的細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞分裂后，逐漸在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上形成穩(wěn)定性的差異，產(chǎn)生不同的細(xì)胞類群的過程稱為細(xì)胞分化。2、細(xì)胞分化的原因：是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果（注：細(xì)胞分化過程中基因沒有改變）3、細(xì)胞分化和細(xì)胞分裂的區(qū)別：細(xì)胞分裂的結(jié)果是：細(xì)胞數(shù)目的增加；細(xì)胞分化的結(jié)果是：細(xì)

27、胞種類的增加二、細(xì)胞的全能性1、植物細(xì)胞全能性的概念指植物體中單個(gè)已經(jīng)分化的細(xì)胞在適宜的條件下，仍然能夠發(fā)育成完整新植株的潛能。2、植物細(xì)胞全能性的原因：植物細(xì)胞中具有發(fā)育成完整個(gè)體的全部遺傳物質(zhì)。（已分化的動物體細(xì)胞的細(xì)胞核也具有全能性）3、細(xì)胞全能性實(shí)例： 胡蘿卜根細(xì)胞離體，在適宜條件下培養(yǎng)后長成一棵胡蘿卜。三、細(xì)胞衰老1、衰老細(xì)胞的特征:細(xì)胞核膨大，核膜皺折，染色質(zhì)固縮（染色加深）；線粒體變大且數(shù)目減少（呼吸速率減慢）；細(xì)胞內(nèi)酶的活性降低，代謝速度減慢，增殖能力減退；細(xì)胞膜通透性改變，物質(zhì)運(yùn)輸功能降低；細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎縮，體積變?。患?xì)胞內(nèi)色素沉積，妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞。2、決

28、定細(xì)胞衰老的主要原因細(xì)胞的增殖能力是有限的，體細(xì)胞的衰老是由細(xì)胞自身的因素決定的四、細(xì)胞凋亡1、細(xì)胞凋亡的概念：細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的一種重要的生命活動，是一個(gè)主動的由基因決定的細(xì)胞程序化自行結(jié)束生命的過程。也稱為細(xì)胞程序性死亡。2、細(xì)胞凋亡的意義：對生物的個(gè)體發(fā)育、機(jī)體穩(wěn)定狀態(tài)的維持等都具有重要作用。第三節(jié) 關(guān)注癌癥一、細(xì)胞癌變原因： 內(nèi)因：原癌基因和抑癌基因的變異 物理致癌因子外因：致癌因子 化學(xué)致癌因子 病毒致癌因子二、癌細(xì)胞的特征：（1）無限增殖（2）沒有接觸抑制。癌細(xì)胞并不因?yàn)橄嗷ソ佑|而停止分裂（3）具有浸潤性和擴(kuò)散性。細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)的減少（4）能夠逃避免疫監(jiān)視三、我國的腫瘤防治1、

29、腫瘤的“三級預(yù)防”策略一級預(yù)防：防止和消除環(huán)境污染二級預(yù)防：防止致癌物影響三級預(yù)防：高危人群早期檢出2、腫瘤的主要治療方法：放射治療（簡稱放療）化學(xué)治療（簡稱化療）、手術(shù)切除選修3易考知識點(diǎn)背誦專題1 基因工程基因工程的概念基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?；蚬こ淌窃贒NA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，又叫做DNA重組技術(shù)。（一）基因工程的基本工具1.“分子手術(shù)刀”限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）（1）來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。（2）功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核

30、苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。（3）結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。2.“分子縫合針”DNA連接酶(1)兩種DNA連接酶（EcoliDNA連接酶和T4-DNA連接酶）的比較：相同點(diǎn)：都縫合磷酸二酯鍵。區(qū)別：EcoliDNA連接酶來源于T4噬菌體，只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合兩種末端，但連接平末端的之間的效率較低。(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個(gè)核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA片段

31、的末端，形成磷酸二酯鍵。3.“分子運(yùn)輸車”載體（1）載體具備的條件：能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源DNA片段插入。具有標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。（2）最常用的載體是質(zhì)粒,它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨(dú)立于細(xì)菌染色體之外，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。（3）其它載體： 噬菌體的衍生物、動植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的獲取1.目的基因是指： 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因 。2.原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法_和化學(xué)合成法_。3.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因（1）原理：DNA雙鏈復(fù)制（2）

32、過程：第一步：加熱至9095DNA解鏈；第二步：冷卻到5560，引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈；第三步：加熱至7075，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成。第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建1.目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。2.組成：目的基因啟動子終止子標(biāo)記基因（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段 ，位于基因的尾端。（3）標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞

33、篩選出來。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞_1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。2.常用的轉(zhuǎn)化方法：將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有 基因槍法和 花粉管通道法等。將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞：最常用的方法是 顯微注射技術(shù)。此方法的受體細(xì)胞多是 受精卵。將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞：原核生物作為受體細(xì)胞的原因是 繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少 ，最常用的原核細(xì)胞是 大腸桿菌 ，其轉(zhuǎn)化方法是：先用 Ca2+ 處理細(xì)胞，使其成為 感受態(tài)細(xì)胞 ，再將 重組表達(dá)載體DNA分子 溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，

34、在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。3.重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。第四步：目的基因的檢測和表達(dá)1.首先要檢測 轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA分子雜交技術(shù)。2.其次還要檢測 目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是采用 用標(biāo)記的目的基因作探針與 mRNA雜交。3.最后檢測 目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取 蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的 抗體進(jìn)行抗原抗體雜交。4.有時(shí)還需進(jìn)行 個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如 轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。（三）基因工程的應(yīng)用1.植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)

35、基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。2.動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物。3.基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作用。（四）蛋白質(zhì)工程的概念蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。（基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)）轉(zhuǎn)錄 翻譯專題2 細(xì)胞工程（一）植物細(xì)胞工程 1.理論基礎(chǔ)（原理）：細(xì)胞全能性全能性表達(dá)的難易程度：受精卵生殖細(xì)胞干細(xì)胞體細(xì)胞；植物細(xì)胞動物細(xì)胞2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)（1）過程：離體的植物器

36、官、組織或細(xì)胞 愈傷組織 試管苗 植物體（2）用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。（3）地位：是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細(xì)胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)（1）過程：（2）誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等?；瘜W(xué)法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。（3）意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。（二）動物細(xì)胞工程 1. 動物細(xì)胞培養(yǎng)（1）概念：動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和繁殖。（2）動物細(xì)胞培養(yǎng)的流程：取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）剪

37、碎用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。（3）細(xì)胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。細(xì)胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互抑制時(shí)，細(xì)胞就會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。（4）動物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害。營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入

38、血清、血漿等天然成分。溫度：適宜溫度：哺乳動物多是36.50.5；pH：7.27.4。氣體環(huán)境：95%空氣5%CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。（5）動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測有毒物質(zhì)、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。2.動物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物（1）哺乳動物核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植（比較容易）和體細(xì)胞核移植（比較難）。（2）選用去核卵(母)細(xì)胞的原因：卵(母)細(xì)胞比較大，容易操作；卵(母)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多，營養(yǎng)豐富。（3）體細(xì)胞核移植的大致過程是：（右圖）核移植胚胎移植（4）體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用：加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜

39、群繁育； 保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量；生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白； 作為異種移植的供體；用于組織器官的移植等。（5）體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題：克隆動物存在著健康問題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。3.動物細(xì)胞融合（1）動物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。融合后形成的具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。（2）動物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。（3）動物細(xì)胞融合的意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的

40、重要手段。（4）動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較：比較項(xiàng)目細(xì)胞融合的原理細(xì)胞融合的方法誘導(dǎo)手段用法植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞膜的流動性去除細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合離心、電刺激、振動，聚乙二醇等試劑誘導(dǎo)克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，獲得雜種植株動物細(xì)胞融合細(xì)胞膜的流動性使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合除應(yīng)用植物細(xì)胞雜交手段外，再加滅活的病毒誘導(dǎo)制備單克隆抗體的技術(shù)之一4.單克隆抗體（1）抗體：一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。（2）單克隆抗體的制備過程：注入小鼠細(xì)胞融合分離抗原注入小鼠體內(nèi)B淋巴細(xì)胞骨髓瘤細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)選擇培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)基體內(nèi)培養(yǎng)體外培養(yǎng)從腹水

41、提取從培養(yǎng)液提取單克隆抗體（3）雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能大量繁殖，又能產(chǎn)生專一的抗體。（4）單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，靈敏度高，并能大量制備。（5）單克隆抗體的作用： 作為診斷試劑：準(zhǔn)確識別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合，具有準(zhǔn)確、高效、簡易、快速的優(yōu)點(diǎn)。 用于治療疾病和運(yùn)載藥物：主要用于治療癌癥治療，可制成“生物導(dǎo)彈”，也有少量用于治療其它疾病。專題3 胚胎工程（一）動物胚胎發(fā)育的基本過程1、胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎，還需移植到雌性動物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類

42、的各種需求。2、動物胚胎發(fā)育的基本過程（1）受精場所是母體的輸卵管上段。（2）卵裂期：特點(diǎn)：細(xì)胞有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體體積并不增加，或略有減小。 （3）桑椹胚：特點(diǎn)：胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí)，胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán)，形似桑椹。是全能細(xì)胞。（4）囊 胚：特點(diǎn)：細(xì)胞開始出現(xiàn)分化（該時(shí)期細(xì)胞的全能性仍比較高）。聚集在胚胎一端個(gè)體較大的細(xì)胞稱為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，將來發(fā)育成胎兒的各種組織。中間的空腔稱為囊胚腔。（5）原腸胚：特點(diǎn)：有了三胚層的分化，具有囊胚腔和原腸腔。（二）胚胎干細(xì)胞1、哺乳動物的胚胎干細(xì)胞簡稱ES或EK細(xì)胞，來源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來。2、具有胚胎細(xì)胞的特性，在形

43、態(tài)上表現(xiàn)為體積小，細(xì)胞核大，核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。另外，在體外培養(yǎng)的條件下，可以增殖而不發(fā)生分化，可進(jìn)行冷凍保存，也可進(jìn)行遺傳改造。3、胚胎干細(xì)胞的主要用途是：可用于研究哺乳動物個(gè)體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律；是在體外條件下研究細(xì)胞分化的理想材料，在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，如牛黃酸等化學(xué)物質(zhì)時(shí)，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化，這為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了有效的手段；可以用于治療人類的某些頑疾，如帕金森綜合癥、少年糖尿病等；利用可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性，移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能；隨著組織工

44、程技術(shù)的發(fā)展，通過ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，定向培育出人造組織器官，用于器官移植，解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。（三）胚胎工程的應(yīng)用1.體外受精和胚胎的早期培養(yǎng)(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)：主要方法：用促性腺激素處理，使其排出更多的卵子，然后，從輸卵管中沖取卵子，直接與獲能的精子在體外受精。第二種方法：從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞；第三種方法是借助超聲波探測儀、腹腔鏡等直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞。采集的卵母細(xì)胞，都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。(2) 精子的采集和獲能：在體外受精前，要對精子進(jìn)行獲能處理。(3) 受精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細(xì)胞在獲能溶液

45、或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。(4)胚胎的早期培養(yǎng)：精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分較復(fù)雜，除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分，以及血清等物質(zhì)。當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí)，可將其取出向受體移植或冷凍保存。不同動物胚胎移植的時(shí)間不同。(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚階段才能進(jìn)行移植，小鼠、家兔等實(shí)驗(yàn)動物可在更早的階段移植，人的體外受精胚胎可在816個(gè)細(xì)胞階段移植。)2.胚胎移植(1)胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性

46、動物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。其中提供胚胎的個(gè)體稱為“供體”，接受胚胎的個(gè)體稱為“受體”。（供體為優(yōu)良品種，作為受體的雌性動物應(yīng)為常見或存量大的品種。）地位：如轉(zhuǎn)基因、核移植，或體外受精等任何一項(xiàng)胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎，都必須經(jīng)過胚胎移植技術(shù)才能獲得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。(2) 胚胎移植的意義：大大縮短了供體本身的繁殖周期，充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力。(3) 生理學(xué)基礎(chǔ)：動物發(fā)情排卵后，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的。這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)。這就為胚胎的收集提供了可能。受體對移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。這為胚胎在受體的存活提供了可能。供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響。(4) 基本程序主要包括：對供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體，有健康的體質(zhì)和正常繁殖能力的受體，供體和受體是同一物種。并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理。配種或人工授精。對胚胎的收