生物工程导论复习资料重点.docx

生物工程: 它是以现代生命科学为基础,结合先进的技术手段和其它基础科学的科学原理,按照预先的设计改造生物体或加工原料，为人类生产出所需要的产品或达到某种新技术。 生物工程的研究对象: 包括活的生物体或它们的一部分. 生物工程的任务: 就是为细胞的生长和目标产物的积累创造最好的条件,研究开发最适合的工艺路线和设备,实现工业化生产以满足社会需要. ※生物工程研究的是有活细胞参与的更复杂的反应过程。 4.生物工程的研究领域: ①基因工程,在1967年完全确定DNA分子中64个三联密码子后不久,第一个基因工程产品-人胰岛素就面世了.基因工程的工力功能是编码蛋白质. 通过定位突变的方法使所表达的蛋白质产物的结构和功能发生变化，根据需要设计新的蛋白质氨基酸序列。----蛋白质工程 （名词解释） ②细胞工程,细胞是构成包括人类、动物、植物和微生物在内的几乎所有生物的基本单元。细胞最显著的特点:吸收环境中的营养物质,通过细胞内无数个由酶催化并得到良好组织和调节的化学反应. 例如：①从微生物细胞培养中，得到了抗生素、氨基酸、有机酸、溶剂、酶制剂及SCP（单细胞蛋白）等；②从植物细胞培养得到了紫杉醇、紫草宁等；③从动物细胞培养得到了EPO（促红细胞生成素）、生长因子及单克隆抗体等。（选择） ③酶工程,是研究酶的分离,提纯及利用酶作为催化剂,实现化学转化,合成各种产物或达到人类所需社会目标的工程科学. 几乎所有的酶都是蛋白质,酶具有催化剂的功能.酶的来源包括动物,植物及微生物,来源不同的酶有不同的用途.（动物来源的酶一般用于医药或诊断试剂.植物和部分微生物来源的酶可用于食品工业,而工业用酶一般都来源于微生物. ） （填空）※酶催化反应的特点：是有很高的效率和专一性，酶催化反应的专一性包括底物专一性、基团专一性及立体专一性等。 ④微生物工程(发酵工程),→泛指所有细胞（动物、植物、微生物及基因工程细胞）的大规模培养并获得目标产物的过程.是典型的多相、多尺度问题.采用液体深层发酵的方法. ※发酵过程是以细胞为催化剂的化学反应工程。 ⑤生物分离工程.特殊性:A.目标产物的浓度低.B.目标产生与杂质的物理和化学性质十分接近,而且成分非常复杂.C.目标产物往往具有生物活性.D.在许多应用领域,生物技术产品有很高的纯度和安全性要求. 5.酶催化反应的特点: 有很高的效率和专一性,酶催化反应的专一性包括底物专一性,基团专一性及立体专一性等. 6.生物工程的服务领域: 人类健康,农业,资源和能源,环境保护. 7.基因工程的诞生和发现: 基因工程诞生于1973年. 三大发现:①20世纪40年代发现了生物的遗传物质是DNA②20世纪50年代提出了DNA是双螺结构③20世纪60年代确定了遗传信息的传递方式. 8.基因工程技术上的三大发明: ① 工具酶；②载体；③逆转录酶 9.基因工程:也称基因克隆或DNA分子克隆.指将外源基因通过体外重组后导入受体内,使这个基因能在受体细胞内自制,转录,翻译表达的操作过程. 10.基因工程的实施至少要四个条件: ①工具酶；②基因；③载体；④受体细胞。 11.基因工程区别于其他遗传育种方法的显著特点：①跨越天然物种屏障的能力；②克服了固有的生物种间的限制；③引入了定向创造新物种的可能性。 11.遗传工程,基因工程,DNA重组之间的差别: ①遗传工程是发生在遗传过程中的自然界原本存在的导致变异的一种现象,即自然出现的不同DNA链断裂并连接成新的DNA分子,新的DNA分子含有不同于亲体的DNA片段；②DNA重组是人们根据遗传工程原理利用限制性内切酶在体外对DNA进行的人工操作（即采用酶法）；③基因工程是遗传重组和DNA重组的目的和结果,无论是利用自然的（遗传重组）还是人工的（DNA重组）方法,最终目的都是要实现基因重组. 12.克隆:(名词)指从同一个祖先通过无性繁殖方式产生的后代,或具有相同遗传性状的DNA分子,细胞或个体所组成的特殊的生命群体. (动词)指从同一祖先生产这类同一的DNA分子群或细胞过程. 13.基因工程的主要内容: ①带有目的基因的DNA片段的分离或人工合成； ②在体外,将带有目的基因的DNA片段连接到载体上,形成重组DNA分子； ③重组DNA分子导入受体细胞(也称宿主细胞或寄主细胞)； ④带有重组DNA分子的细胞培养,获得大量的细胞繁殖群体； ⑤重组体的筛选； ⑥重组体中目的基因的功能表达。 14.基因工程工程的理论基础: 是分子生物学.一方面,分子生物学的快速发展促成了基因工程的建立和发展完善；另一方面,基因工程的诞生和发展不仅带动了现代生物技术产业化,而且也使整个生命科学的研究产生了革命性的变化 ,使得生命科学成为当今发展最快的学科之一. 15.DN