2021人教版高中生物選修三3.3《胚胎工程的應(yīng)用及前景》word教學(xué)案

1、選修三專題3 3.3胚胎工程的應(yīng)用及前景一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)1.舉例說出胚胎移植和胚胎分割。2.認(rèn)同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。3.關(guān)注胚胎工程的研究進(jìn)展和應(yīng)用價(jià)值。二、教學(xué)建議1.課時(shí)數(shù):本節(jié)教學(xué)建議用1課時(shí)。2.課時(shí)側(cè)重點(diǎn):(1)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)、基本程序和應(yīng)用。(2)胚胎分割的應(yīng)用意義。(3)胚胎干細(xì)胞研究的意義。3.教學(xué)策略關(guān)于“胚胎移植”的教學(xué)過程，建議教師選一篇有關(guān)的資料發(fā)給同學(xué)閱讀，例如下面的一則報(bào)道。中國首例體細(xì)胞克隆牛胚胎移植后代今晨降生(中新網(wǎng)2003年10月8日電)據(jù)膠東在線報(bào)道，今天凌晨3時(shí)18分，中國首例體細(xì)胞克隆牛的胚胎移植后代克隆?！拜磔怼痹谏綎|萊陽農(nóng)學(xué)院動(dòng)物

2、胚胎工程中心實(shí)驗(yàn)場(chǎng)呱呱墜地?？寺∨！拜磔怼笔遣捎米钚碌牟ＡЩ焖倮鋬黾夹g(shù)和超數(shù)排卵技術(shù)繁殖的新型克隆牛。今天凌晨，記者和科研人員一起，焦急地等待“蓓蓓”的降生。3時(shí)18分，在科研人員的努力下，克隆?！拜磔怼苯K于來到了這個(gè)世界。母親黑白花奶?！袄婊ā斌聽偾樯?，忽然發(fā)起牛威，不許眾人靠近，并用舌頭舔干“蓓蓓”濕濕的黑色毛皮。“蓓蓓”開始睜開眼睛，怯生生地看著四周關(guān)心它的人們。凌晨4時(shí)左右，在母親的幫助和周圍人們的鼓勵(lì)下，“蓓蓓”終于顫悠悠地站了起來，并在母親的幫助下開始行走?？蒲腥藛T費(fèi)了好大的勁才遏制住了母親的牛勁，開始對(duì)剛降生的“蓓蓓”進(jìn)行科學(xué)測(cè)量。經(jīng)測(cè)量，“蓓蓓”體長66 cm，身高78 c

3、m，胸圍81 cm，心律188次/min，體溫39 ，體重33 kg，各項(xiàng)生理指標(biāo)正常。克隆?！拜磔怼笔俏覈晒Ψ敝车氖桌偷诙浩つw上皮細(xì)胞克隆?！翱悼怠焙汀半p雙”的后代。2001年，我國研究人員對(duì)“康康”和“雙雙”進(jìn)行了超數(shù)排卵處理，于2003年1月2日，從“雙雙”體內(nèi)采集到13枚符合國際胚胎移植標(biāo)準(zhǔn)的可用胚胎(這是國際上首次對(duì)體細(xì)胞克隆牛進(jìn)行超數(shù)排卵處理試驗(yàn)并獲得可用胚胎)。研究人員將這些標(biāo)準(zhǔn)胚胎經(jīng)過玻璃化超快速冷凍處理后，移植到中國黑白花奶牛“梨花”的子宮內(nèi)，結(jié)果獲得妊娠。采用超數(shù)排卵技術(shù)和玻璃化超快速冷凍技術(shù)的“蓓蓓”的降生證明，體細(xì)胞克隆牛“康康”和“雙雙”與正常繁殖母牛一樣對(duì)

4、外來激素具有較好的應(yīng)答能力；體細(xì)胞克隆牛經(jīng)超數(shù)排卵獲得的胚胎移植后，具有正常的發(fā)育成胎兒的能力；“蓓蓓”的降生，證明了我國體細(xì)胞克隆技術(shù)已達(dá)到世界前列。采用超數(shù)排卵技術(shù)會(huì)給畜牧業(yè)帶來巨大的變革，會(huì)促使良種克隆牛快速繁育得到實(shí)現(xiàn)，這一切將大大地帶動(dòng)畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。名詞解釋玻璃化超快速冷凍技術(shù):它是最簡(jiǎn)潔、最快速的胚胎冷凍保存技術(shù)，冷凍過程不超過1 min，不需要昂貴的程控冷凍儀器，是促進(jìn)胚胎移植產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)之一。該項(xiàng)目采用玻璃化冷凍體細(xì)胞克隆牛胚胎移植產(chǎn)犢，在世界上尚屬首例。超數(shù)排卵:也簡(jiǎn)稱“超排”，是指將供體母牛經(jīng)激素處理，使其發(fā)情，并能排出數(shù)量較多的發(fā)育成熟的卵子，經(jīng)合理的人工授精方

5、法，可以獲得數(shù)量較多的可移植胚胎。在學(xué)生閱讀后，教師指導(dǎo)學(xué)生分組討論:什么是胚胎移植？教師在學(xué)生得出胚胎移植概念的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生完善概念。然后讓學(xué)生通過閱讀教材了解胚胎移植的現(xiàn)狀，總結(jié)胚胎移植的意義。有關(guān)“胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)”的四點(diǎn)內(nèi)容，教師要重點(diǎn)講述，并指導(dǎo)學(xué)生分析“為什么胚胎移植要在動(dòng)物發(fā)情排卵后一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行”，以使學(xué)生了解胚胎移植的原則，為學(xué)生理解胚胎移植基本程序奠定基礎(chǔ)。有關(guān)“胚胎移植的基本程序”內(nèi)容，建議閱讀教材后，讓學(xué)生進(jìn)行概述，這時(shí)教師要注意指導(dǎo)學(xué)生理解每一步技術(shù)操作的作用。關(guān)于“胚胎分割”的教學(xué)過程，建議學(xué)生自學(xué)后，討論以下問題:(1)什么是胚胎分割？ 它在畜牧生產(chǎn)上有何

6、意義？(2)囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)有何功能？對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)要注意什么？為什么？(3)如何進(jìn)行牛胚胎的分割？總而言之，教師在教學(xué)過程中要注重用自讀、設(shè)問、討論等多種形式來引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，防止教師一言堂。具體方法可參見后面的教學(xué)案例。關(guān)于“胚胎干細(xì)胞”的教學(xué)過程，建議讓學(xué)生閱讀教材和通過報(bào)刊、雜志、互聯(lián)網(wǎng)等媒體搜集資料，撰寫一篇關(guān)于胚胎干細(xì)胞應(yīng)用價(jià)值的綜述，其中要對(duì)胚胎干細(xì)胞的來源、功能及特點(diǎn)進(jìn)行說明。寫好的綜述要在班里交流，并由學(xué)生和教師給以評(píng)價(jià)。在學(xué)習(xí)本節(jié)時(shí)，如果有條件,可組織學(xué)生到家畜良種場(chǎng)參觀，或請(qǐng)胚胎工程的專家進(jìn)行專題講座，以開闊視野，加深認(rèn)識(shí)。三、達(dá)標(biāo)檢測(cè)1關(guān)于胚胎移植的優(yōu)點(diǎn)

7、的敘述，錯(cuò)誤的是()A優(yōu)良種畜群迅速擴(kuò)大，加速育種工作和品種改良B克服了時(shí)間與地域的限制，大量節(jié)省購買種畜的費(fèi)用C一次給受體移入多個(gè)胚胎，可增加雙胎和多胎的比例D建立常溫胚胎庫，保存品種資源和瀕危物種2下列對(duì)于優(yōu)良種畜的胚胎移植的說法，不正確的是()A供體母牛必須是同一物種的良種B受體母牛必須是同一物種的良種C供體公牛必須是同一物種的良種D受體母牛可以是同物種的一般健康牛3下列關(guān)于胚胎移植生理學(xué)基礎(chǔ)的敘述，不正確的是()A在發(fā)情后的最初一段時(shí)期，母牛即使沒有受精其生殖系統(tǒng)也處于受精后的生理狀態(tài)B早期胚胎在相當(dāng)一段時(shí)間是獨(dú)立存在的，未與子宮建立實(shí)質(zhì)性聯(lián)系C一般來說，同一物種的受體母畜對(duì)于具有外來

8、抗原物質(zhì)的胚胎并沒有免疫排斥現(xiàn)象D移植的胚胎，依靠自身儲(chǔ)存的營養(yǎng)物質(zhì)繼續(xù)完成胚胎發(fā)育4將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)。以下說法不正確的是()A這里說的同“種”是指同一“物種”B加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植給我國黃牛，生出荷斯坦奶牛，可以移植成功C同種動(dòng)物之間的生理特征相近，進(jìn)行胚胎移植易于成功D不管是否妊娠，同種動(dòng)物生殖器官的生理變化都是一樣的5關(guān)于胚胎分割技術(shù)的敘述，錯(cuò)誤的是()A胚胎分割操作在動(dòng)物的子宮內(nèi)進(jìn)行B用分割針或分割刀片對(duì)早期胚胎進(jìn)行分割C分割后必須移植到受體子宮內(nèi)進(jìn)一步完成胚胎發(fā)育D對(duì)囊胚進(jìn)行分割時(shí)要注意將內(nèi)

9、細(xì)胞團(tuán)均等分割6胚胎分割是一種現(xiàn)代生物技術(shù)，關(guān)于這一技術(shù)的敘述正確的是()A胚胎分割可以將早期胚胎任意分割成多份B胚胎分割技術(shù)可以獲得同卵雙胎或多胎C胚胎分割技術(shù)屬于有性生殖方式，因此不屬于克隆D胚胎分割技術(shù)可以分割任意時(shí)期胚胎7關(guān)于胚胎分割技術(shù)的說法，錯(cuò)誤的是()A被分割的胚胎應(yīng)該是發(fā)育良好的桑椹胚或囊胚B可以對(duì)胚胎進(jìn)行任意數(shù)目的等分，移植后均可正常發(fā)育C來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)D胚胎分割是進(jìn)行動(dòng)物克隆的方法之一8胚胎干細(xì)胞是指()A胚胎中的細(xì)胞B來自人或動(dòng)物的早期胚胎或某些器官中，具有自我更新和多方向分化潛能的原始細(xì)胞C不具有全能性的細(xì)胞D分化程度最高的細(xì)胞9干細(xì)胞是一類保持旺

10、盛分裂能力，將來可以分化成不同組織細(xì)胞的細(xì)胞群，在高等動(dòng)物胚胎發(fā)育過程中，不能作為胚胎干細(xì)胞來源的是哪些時(shí)期的細(xì)胞()受精卵卵裂期囊胚期原腸胚期原腸胚晚期A B C D10老年癡呆癥患者的腦血管中有一種特殊的淀粉樣蛋白體，它的逐漸積累可能導(dǎo)致神經(jīng)元損傷和免疫功能下降，某些基因的突變會(huì)導(dǎo)致淀粉樣蛋白體的產(chǎn)生和積累。下列技術(shù)不能用于老年癡呆癥治療的是()A胚胎移植技術(shù) B胚胎干細(xì)胞技術(shù)C單克隆抗體技術(shù) D基因治療技術(shù)11現(xiàn)在有一個(gè)嬰兒在出生后醫(yī)院為他保留了臍帶血，在以后他生長發(fā)育過程中如果出現(xiàn)了某種難治療的疾病，就可以通過血液中的干細(xì)胞來為其治病，關(guān)于這個(gè)實(shí)例，說法正確的是()A用干細(xì)胞培育出人體

11、需要的器官用來移植治病，需要激發(fā)細(xì)胞的所有全能性B用臍帶血中的干細(xì)胞能夠治療這個(gè)孩子所有的疾病C如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官，需要用到細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)D如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官，應(yīng)該要長期給他使用免疫抑制藥物12下列說法不正確的是()A胚胎工程技術(shù)包括胚胎移植、胚胎分割、體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)B試管牛的培育過程屬于克隆過程C提供胚胎的個(gè)體叫“供體”，接受胚胎的個(gè)體叫“受體”D胚胎移植實(shí)際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程13下列關(guān)于胚胎分割技術(shù)的敘述，錯(cuò)誤的是()A胚胎分割技術(shù)可以看作是一種無性生殖方法B胚胎分割技術(shù)要用到胚胎移植技術(shù)C進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形

12、態(tài)正常的囊胚或原腸胚D如對(duì)囊胚期的胚胎進(jìn)行分割，應(yīng)注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割14胚胎移植的基本程序如圖，據(jù)圖回答下列問題:(1)對(duì)供體母牛、供體公牛的要求是_。(2)同期發(fā)情處理的方法是_，沖卵中的“卵”是指_。(3)受精過程有:第一次卵裂開始，釋放第二極體，頂體反應(yīng)，穿越透明帶，雌、雄原核的形成，核膜消失，雌、雄原核融合。其正確的順序?yàn)開(填序號(hào))，受精的標(biāo)志是_。(4)供體母牛具有許多優(yōu)良性狀，可利用體細(xì)胞克隆技術(shù)加速遺傳改良進(jìn)程，請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:目前核移植技術(shù)中普遍使用的去核方法是_。用于核移植的供體細(xì)胞一般選用_代以內(nèi)的細(xì)胞，原因是_。15自從美國科學(xué)雜志1999年和2000年連續(xù)兩次

13、將干細(xì)胞評(píng)為世界十大科學(xué)成就之首以來，干細(xì)胞領(lǐng)域就持續(xù)成為國內(nèi)外醫(yī)學(xué)和生物學(xué)研究的熱點(diǎn)，有人預(yù)計(jì)，干細(xì)胞醫(yī)療市場(chǎng)的全球規(guī)模迅速增長，2020年將達(dá)到4 000億美元/年。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問題:(1)胚胎干細(xì)胞是由_中分離出來的一類全能性細(xì)胞。這種細(xì)胞經(jīng)過一定的方法能分化出成年動(dòng)物的_，這是由于細(xì)胞內(nèi)含有_。(2)將人的胚胎干細(xì)胞植入肝衰竭患者肝臟中，有望解決患者肝功能障礙，原因是植入的胚胎干細(xì)胞在患者體內(nèi)_為大量的正常肝細(xì)胞，以修復(fù)病變器官的受損、退化和壞死細(xì)胞。如果采用干細(xì)胞移植的方法治愈了某血友病女性患者，她結(jié)婚后生出的子女健康情況是_。干細(xì)胞在治療白血病、癌癥、白癜風(fēng)、心臟病、帕金森氏綜合征、糖尿病、皮膚燒傷等人類許多頑癥方面有不可替代的重大作用。(3)科學(xué)家希望將胚胎干細(xì)胞體外誘導(dǎo)，培育出各種人造組織器官。這種人造器官之所以能夠解決器官移植后免疫排斥