教師胚胎工程學案

1、專題3 胚胎工程 學案2 人教版選修三 探究點一體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1比較精子和卵子的發(fā)生，完成表格填空。項目精子卵子不同點場所睪丸的曲細精管_(M)、_(M)時間從_開始，直到_M在_完成，M在_過程中完成過程特點M和M是連續(xù)的，需變形；細胞質(zhì)均等分配M和M是不連續(xù)的，不需要變形，細胞質(zhì)_分配結果形成_精子形成_卵細胞和3個極體相同點原始生殖細胞的增殖為_，生殖細胞的成熟為減數(shù)分裂，成熟過程均經(jīng)過_復制和_分裂，子細胞染色體數(shù)目_2.受精（1）準備階段思考：1）剛排出的精子能否與卵子立即受精？如何實現(xiàn)受精能力？2）不同動物排出的卵子成熟程度相同嗎？初級卵母細胞和次級卵母細胞進一步成熟的場所

2、？排卵后什么時期卵子才具備受精的能力？（2）受精階段受精的場所：受精的標志：受精的實質(zhì)：【思維拓展】1排卵是指卵子從卵泡中排出。2受精的標志是卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體，受精過程結束的標志是雌、雄原核融合成合子。3受精過程中有三大反應(作用)：頂體反應、透明帶反應、卵黃膜封閉作用。三大反應(作用)的作用不同：頂體反應主要是形成精子穿越放射冠的通路；透明帶反應是防止多精子入卵受精的第一道屏障；卵黃膜封閉作用則是防止多精子入卵受精的第二道屏障。探究示例1關于受精過程的敘述錯誤的是()A獲能后的精子與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過透明帶進入放射冠B透明帶反應是防止多精入卵的第一道屏障C精子與

3、卵黃膜相互融合，精子入卵D雄原核形成的同時，卵子完成減數(shù)第二次分裂3簡述早期胚胎發(fā)育的過程和特點。思考1）受精卵最早發(fā)育的場所？卵裂的場所？卵裂期細胞的特點？2）桑葚胚有多少個細胞？哪個時期的胚胎全能性最強？哪個時期的胚胎開始分化？3）什么是內(nèi)細胞團？內(nèi)細胞團的細胞有什么特點？滋養(yǎng)層細胞有什么特點？將來發(fā)育成什么？4）在胚胎發(fā)育的過程中，形成兩個腔分別是什么腔？什么是孵化？5）原腸胚由哪三個胚層構成？每個胚層都分化成什么器官？外胚層由什么結構構成？內(nèi)胚層的細胞由什么結構構成？【例題評析】1.下圖表示哺乳動物精子和卵細胞發(fā)生和成熟示意圖。請據(jù)圖回答下列問題。（1）請寫出表示的過程： ； ； ；

4、。 （2）雄性動物精子產(chǎn)生的時期是 。雌性動物卵泡的形成是在 時期完成的，這是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別。（3）初級卵母細胞進行過程是在雌性動物 時期完成的，過程是在 過程中完成的，這也是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別。（4）過程在 內(nèi)完成，條件是精子必須發(fā)生 現(xiàn)象，卵子必須達到 時期。探究點二體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1完成哺乳動物體外受精過程示意圖：2完成胚胎的早期培養(yǎng)填空：(1)培養(yǎng)液的成分：無機鹽、_、_、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分和_等物質(zhì)。(2)當胚胎發(fā)育到適宜的階段時，可將其取出向_或_保存?！舅季S拓展】1早期胚胎一般指可用于移植的胚胎，在原腸胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的階段。

5、2牛的體外受精技術水平最高。3胚胎早期培養(yǎng)液成分與動物細胞培養(yǎng)液成分基本相同，除無機鹽、營養(yǎng)成分和調(diào)節(jié)物質(zhì)外，還需要血清，兩者都是液體培養(yǎng)基，但植物組織培養(yǎng)為固體培養(yǎng)基，其中加入瓊脂，所需植物激素主要是生長素和細胞分裂素兩大類。探究示例2采集的卵母細胞，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。以下原因不正確的是()A卵子從輸卵管中沖出也要經(jīng)歷類似精子獲能的過程B動物排出的卵子成熟程度不同C體外人工培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期時，才算成熟D沖出的卵子還需要培養(yǎng)一段時間由小變大探究點三胚胎工程的應用及前景1完成胚胎移植基本程序(以牛胚胎移植為例)。2完成胚胎分割基本程序。3簡述胚胎干細胞的特

6、征與應用前景?！舅季S拓展】1與胚胎移植有關的幾條規(guī)律(1)該過程中兩次使用促性腺激素，第一次對受、供體進行同期發(fā)情處理；第二次用于供體的超數(shù)排卵。(2)該過程中的兩次檢查：第一次對收集的胚胎進行檢查；第二次對受體母牛是否妊娠進行檢查。(3)產(chǎn)下的犢牛性狀取決于所用公牛和供體牛，性別取決于公牛提供何種類型的精子，二者與受體牛沒有關系。(4)沖卵的含義是從子宮中沖出胚胎，而非沖出卵子。2如何區(qū)分試管動物與克隆動物試管動物克隆動物技術環(huán)節(jié)體外受精；早期胚胎培養(yǎng)；胚胎移植細胞融合；早期胚胎培養(yǎng)；胚胎移植生殖方式有性生殖無性生殖3.幾項技術手段的比較類型過程及原理遺傳物質(zhì)來源后代性狀表現(xiàn)生殖方式受精卵移

7、植精子卵細胞受精卵母體兩個親本兩個親本的顯性性狀有性生殖核移植主要來自供體細胞核，少量來自卵細胞質(zhì)主要性狀與核供體相似，少量性狀與卵供體相似無性生殖胚胎移植胚胎分割移植同一受精卵胚胎多個母體兩個親本基因型相同，表現(xiàn)型基本一致無性生殖試管嬰兒精子卵子受精卵一定階段的胚胎胎兒兩個親本兩個親本的顯性性狀有性生殖探究示例3(2010·南京二調(diào))世界衛(wèi)生組織解釋克隆為“遺傳上同一機體或細胞系(株)的無性繁殖”。相對于植物克隆而言，動物尤其是高等動物的克隆比較困難，下圖表示哺乳動物克隆的幾種方法的主要步驟，據(jù)圖回答下列問題：(1)方法2獲得的小牛的細胞核遺傳物質(zhì)來源于_。方法3中和發(fā)育成的小牛的

8、遺傳物質(zhì)_(相同/不同)。(2)細胞B取自囊胚的_，具有全能性，稱為_細胞。囊胚_(已經(jīng)/尚未)出現(xiàn)分化。(3)應用圖示方法_得到的小牛與供體1遺傳物質(zhì)最相似。(4)克隆也可以理解為復制、拷貝，結合世界衛(wèi)生組織的定義，你認為還有哪些現(xiàn)代生物技術也屬于克?。縚。(5)2009年3月9日，美國總統(tǒng)奧巴馬簽署行政令，決定解除對使用聯(lián)邦政府資金支持胚胎干細胞研究的限制。對此，各界反應不一，你的態(tài)度及理由是_。課堂活動區(qū)探究點一1卵巢輸卵管初情期生殖機能衰退排卵前后受精作用不均等4個1個有絲分裂一次兩次減半2(1)受精前的準備階段精子獲能：正常情況下在雌性動物的生殖道內(nèi)完成。卵子的準備：發(fā)育到減數(shù)第二次

9、分裂中期，才具備與精子受精的能力。(2)受精階段獲能的精子穿越放射冠和透明帶，進入卵黃膜精子外膜與卵黃膜融合，精子入卵精、卵細胞經(jīng)過一系列變化分別形成雄、雌原核雄、雌原核充分發(fā)育后結合，形成受精卵完成受精過程。3受精卵：胚胎發(fā)育的起點卵裂期：在透明帶內(nèi)進行有絲分裂，細胞數(shù)量不斷增加，但胚胎總體積并不增加，或略有縮小桑椹胚：細胞的全能性最高，是胚胎分割的最佳時期囊胚：原腸胚：內(nèi)含原腸腔探究示例1A本題考查受精原理。哺乳動物的受精過程主要包括：精子穿越放射冠和透明帶，進入卵黃膜，雌雄原核結合。獲能后的精子與卵子相遇后，首先釋放頂體酶穿過放射冠進入透明帶，當精子接觸卵黃膜的瞬間，會產(chǎn)生透明帶反應，阻

10、止多個精子進入透明帶。精子與卵黃膜相互融合，精子入卵后，形成雄原核，此時卵子完成減數(shù)第二次分裂，形成雌原核，二者相互融合形成受精卵，受精過程完成。探究點二1卵巢精子MM獲能化學體外受精2(1)有機鹽維生素血清(2)受體移植冷凍探究示例2D沖出的卵子還不成熟，只有培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期時，才具有與精子受精的能力。在此之前，也要經(jīng)歷類似精子獲能的處理。探究點三1同期發(fā)情超數(shù)排卵沖卵胚胎分娩2囊胚腔透明帶滋養(yǎng)層內(nèi)細胞團滋養(yǎng)層性別鑒定3(1)特點形態(tài)方面：體積小、細胞核大、核仁明顯。功能方面：具有發(fā)育的全能性。體外培養(yǎng)：可以增殖而不發(fā)生分化。可以冷凍保存，也可以進行遺傳改造。(2)應用前景ES細胞可用于治療人類的某些頑癥。利用ES細胞可以被誘導分化形成新的組織細胞的特性，移植ES細胞可以使壞死或退化的部位得以修復并恢復正常功能。培育成人造組織器官，用于器官移植。對ES細胞的培養(yǎng)和誘導，為揭示細胞分化和細胞凋亡的機理提供了有效手段。ES細胞可用于對哺乳動物個體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律的研究。探究示例3(1)供體1和供體2相同(2)內(nèi)細胞團胚胎干已經(jīng)(3)1(4)單克隆抗體、植物組織培養(yǎng)、PCR等(5)支持，胚胎干細胞的研究，有利于治療人類某些頑癥(治療性克隆)，以及揭示細胞分化和細胞凋亡的機理等；反對，胚胎干細胞取自胚胎，胚胎也是生命，另外可能被用于克隆人研究，引起倫理問題(