【知识点】
1. 细胞的重要性:生命活动离不开细胞,无论是单细胞生物还是多细胞生物,细胞都是生命活动的基本单位。细胞学说阐明了这一点,它指出一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成。
2. 水在细胞中的作用:水是细胞中含量最多的化合物,对维持细胞形态、参与代谢反应、维持酸碱平衡以及调节细胞内溶液的浓度都有重要作用。新陈代谢旺盛的细胞含水量通常较高,而衰老或越冬的生物体细胞内的自由水含量可能较低。
3. 脂质的功能:脂质不仅作为生物体内的储能物质(如脂肪),也是细胞膜的重要组成部分,有些脂质如胆固醇能参与血液中脂质的运输,还有些如维生素D可以促进钙的吸收。
4. 蛋白质的角色:蛋白质是生命活动的主要体现者,参与细胞代谢的调节、结构支撑、信号传递等多种功能。激素并非全部为蛋白质,如一些固醇类激素就不是蛋白质。
5. 糖类的作用:糖类是主要的能源物质,如葡萄糖;核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分;淀粉和糖原分别是植物和动物的储能物质,但并非唯一;纤维素是植物细胞壁的主要成分。
6. 核酸的特性:DNA主要存在于细胞核,但也存在于线粒体和叶绿体;RNA的五碳糖是核糖;SARS病毒的遗传物质是RNA;核酸的基本单位是核苷酸。
7. 氨基酸的特点:氨基酸是蛋白质的基本组成单位,人体约有20种不同的氨基酸,每个氨基酸除了C、H、O、N外,可能还含有其他元素;非必需氨基酸可以在人体内合成。
8. 基因工程步骤:基因工程的基本流程包括提取目的基因、使目的基因与载体结合、将重组DNA导入受体细胞以及检测目的基因是否表达成功。
9. 目的基因表达的检测:通过DNA探针检测mRNA出现杂交带可以表明基因已经转录,抗原-抗体杂交检测蛋白质出现杂交带则表示基因已翻译成蛋白质。
10. 基因工程药物与表达系统:基因工程药物可以通过微生物(如大肠杆菌、酵母菌)、真菌(如酵母菌)等生产,但青霉素是由青霉菌自然产生的,不属于基因工程药物。
11. 适合基因表达的受体细胞:由于人体糖蛋白需要内质网和高尔基体的加工,所以适合的受体细胞是具有这些细胞器的真核细胞,如酵母菌。
12. 蛋白质工程的操作对象:蛋白质工程直接操作的对象是基因,通过改变基因来设计和改造蛋白质。
13. 植物细胞工程应用:植物细胞工程包括植物组织培养、植物体细胞杂交等技术,用于生产药物、培育抗病品种等。植物体细胞融合常用于获得杂种植株,而人工种子的制备也涉及植物组织培养。
14. 植物组织培养的应用:紫草素这类次生代谢产物通常在愈伤组织中积累,因此需要通过植物组织培养中的愈伤组织阶段来获取。
15. 没有用到植物组织培养技术的例子:多倍体植株的获得通常通过化学或物理方法诱导染色体加倍,而非植物组织培养。
16. 试管牛的生产:在试管牛的生产过程中,通常需要对卵母细胞进行采集和培养,但不需要对受精卵导入抗病毒基因。
17. 生产紫草素的过程:紫草素通常从愈伤组织中提取,故选择愈伤组织(编号②)。
18. 未使用植物组织培养的例子:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗是直接诱导染色体加倍,不需要植物组织培养。
19. 不是试管牛生产必需的操作:在试管牛的生产中,导入抗病毒基因不是必需步骤,主要用于其他基因工程技术中。
总结这些知识点,涵盖了细胞生物学、分子生物学、遗传学、生物化学、植物生理学和动物繁殖技术等多个领域,展示了高中生物课程中的基础内容。