高中生物教学 胚胎发育和胚胎工程
高中生物-专题3《胚胎工程》知识点
胚胎工程一、精子与卵细胞发生上的区别与联系精子的变形:细胞核----------精子头的主要部分;高尔基体--------头部的顶体;中心体----------精子的尾;线粒体----------聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜;细胞内其他物质浓缩为球状-----原生质滴,随精子的成熟过程向后移动,直到最后脱落.成熟的精子分头、颈和尾三大部分。
二、受精作用--受精的标志是在透明带和卵黄膜的空隙出现第二极体。
准备阶段:精子获能;卵子的准备(当达到减数第二次分裂的中期时,才具备与精子受精的能力)受精过程:精子穿越放射冠和透明带,进入卵黄膜、原核形成和配子结合三、胚胎发育胚胎发育的过程包括卵裂期、桑葚期、囊胚期、原肠胚等时期。
卵裂期:地点--透明带内进行特点--有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎总体积并不增加,或略有缩小。
桑葚期特点--胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹。
这一阶段前的每一个细胞都具有完整胚胎的潜能,属于全能细胞囊胚期特点--细胞开始出现分化(该时期细胞的全能性仍比较高)。
聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团,沿透明带展开和排列,个体较小的细胞,称为滋养层细胞。
将来发育成胎儿的各种组织。
中间的空腔称为囊胚腔。
原肠胚:特点:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔。
四、体外受精卵母细胞的采集、精子的获取和受精(1)卵母细胞的采集方法:实验动物如小鼠,兔及家畜等,用促性腺激素处理,排除更多的卵子后从输卵管冲取卵子。
大家畜或大型动物:从屠宰母畜的卵巢或活体卵巢中吸取需体外经人工培养成熟后,才能与获能的精子受精.(2)精子的采集方法:假阴道法、手握法、电刺激法等精子获能方法:培养法、化学诱导法(3) 受精:获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
(4)胚胎的早期培养:精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。
高中生物同步课件:3.1 动物的胚胎发育和胚胎工程(苏教版选修3)
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第三章
胚胎工程
判一判
(1)人的生殖细胞发生和形成都是在初情期 以后(×) (2)不同的性原细胞发育成的性细胞不一定 相同(√)
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第三章
胚胎工程
(4)原肠胚
①胚层的分化:内细胞团表层的细胞形成外 胚层,下方的细胞形成内胚层。 ②出现原肠腔。 (5)胚层分化
特别提醒
(1)对于受精的标志和受精完成的标志应该 区分开,受精的标志是第二极体的形成,受精
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第三章
胚胎工程
完成的标志是精、卵两核融合形成受精卵。
(2)卵子的细胞核和精子的细胞核不能理解
分胚、四分胚甚至八分胚,经体内或体外培
同卵双生或同多生 养后植入受体,以得到_________________ 后代的技术。
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第三章
胚胎工程
4.胚胎冷冻保存技术 早期 是将动物的______胚胎,通过特殊的保护剂
超低温 和降温措施,使其长期保存在_________环 境下。 5.动物性别控制技术
3.各个时期的特点
(1)卵裂期:合子形成后即在输卵管内进行有丝 分裂,这个过程叫卵裂。
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第三章
胚胎工程
(2)桑葚胚:进行卵裂的胚胎形成致密的细胞
团,形似桑葚,叫桑葚胚。 (3)囊胚:桑葚胚继续分裂 ,中间出现一个 囊胚腔 _______,腔内充满液体。 (4)原肠胚:囊胚内细胞团逐渐发育成_____, 胚盘
高中生物第章细胞工程第3节第1课时胚胎工程的理论基础教案选择性3
第1课时胚胎工程的理论基础课标内容要求核心素养对接简述胚胎形成经过了受精及早期发育的过程.1。
生命观念:以精子和卵细胞的结构为例,阐述细胞的结构与功能的适应。
2.科学思维:以过程图的形式表示受精作用和胚胎发育的过程。
一、胚胎工程1.概念:对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求.2.主要技术:体外受精、胚胎移植和胚胎分割.二、受精1.概念:精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
2.场所:雌性动物的输卵管内.3.过程三、胚胎早期发育1.场所:输卵管。
2.过程受精卵↓卵裂期错误!↓桑葚胚:卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团形似桑葚↓孵化:囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来↓原肠胚:形成外胚层、内胚层和中胚层→各种组织、器官判断对错(正确的打“√”,错误的打“×")1.刚排出的精子即能与卵子受精。
(×)提示:精子必须在生殖道中获能后才能与卵子受精。
2.精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是子宫。
提示:精子和卵子相遇形成受精卵的部位是输卵管。
3.精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体,形成雌原核。
(√)4.囊胚期细胞还没有分化.提示:囊胚期细胞已分化形成内细胞团和滋养层细胞。
5.原肠胚变大导致透明带破裂而孵化出来.提示:发生孵化的是囊胚。
受精的准备及过程1.准备阶段(1)精子获能刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。
(2)卵子的准备卵子要在输卵管内进一步成熟,到减数第二次分裂中期时,才具备与精子受精的能力。
2.受精过程3.防止多精入卵的两道屏障(1)透明带反应:精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应,称作透明带反应,它是防止多精入卵受精的第一道屏障。
(2)卵细胞膜反应:精子入卵后,卵细胞膜会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,称为卵细胞膜反应,这是防止多精入卵受精的第二道屏障.合作探究:(1)两道屏障防止多精入卵,其意义是什么?提示:两道屏障防止多精入卵,保证受精卵中遗传物质与亲代体细胞一致,从而保证遗传的稳定性。
高中生物选择性必修三 学习笔记 第2章 第3节 第1课时 胚胎工程的理论基础
第3节 胚胎工程第1课时 胚胎工程的理论基础[学习目标] 1.简述受精前精子和卵子的准备以及受精的过程。
2.简述胚胎早期发育的过程及其主要特点。
一、受精1.胚胎工程的概念(1)操作对象:动物________、受精卵或________细胞。
(2)技术基础:如________、胚胎移植、________等。
(3)特点:经过多种显微操作和处理后获得的胚胎,还需移植到________动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
(4)理论基础:哺乳动物________和________发育的规律。
(5)实质:在体外条件下,对动物__________和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
2.受精(1)概念:________与________结合形成合子(即________)的过程。
(2)场所:哺乳动物的________内。
(3)过程准备阶段⎩⎪⎨⎪⎧精子_____:在雌性动物的生殖道内完成卵子的准备:发育到_____才具备受精能力|↓受精阶段⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧获能后的精子与卵子相遇(精子释放多种酶,以溶解_____外的一些结构)|↓精子触及卵细胞膜(_____发生生理反 应,阻止后来的精子进入透明带)|↓ 精子入卵(_____发生生理反应,拒绝 其他精子再进入卵内)雌、雄原核形成⎩⎪⎨⎪⎧①精子入卵后,尾部脱离,原有的_____破裂并形成一个新的核膜,最后形成_____②精子入卵后被激活的卵子完 成减数分裂Ⅱ,排出_____后,形成_____ 雌、雄原核结合(受精完成的标志)|↓受精卵判断正误(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管( ) (2)精子和卵子都需要经过获能才能进行受精作用( )(3)受精的标志是观察到两个极体;受精完成的标志是雌、雄原核融合形成合子( ) (4)动物排出的卵子成熟程度不同,都要在卵巢中进一步发育到M Ⅱ期才具备受精能力( )任务一:受精过程1.受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵?这有什么意义?2.如何判断卵子是否受精?3.精子与卵细胞的结合,体现了细胞膜具有什么功能?关于体内受精应注意的几个问题(1)精子获能是指精子获得受精能力,而不是获得能量。
高三生物一轮复习:第38讲 胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题
(1)原始生殖细胞的增殖方式为有丝分裂
联系
(2)产生精子和卵子的方式均为减数分裂。该过程中均经过
一次染色体复制和两次分裂,子细胞中染色体数目减半
2.受精过程中的“三大反应”和“两道屏障”
胚胎工程技术是在体外的条件下,模拟自然状态下的受精和胚胎发育过程,因 此了解和掌握哺乳动物受精和胚胎发育规律,十分重要。 (1)精子与卵细胞结合,首先发生 顶体 反应,释放的物质的作用 是 水解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通道,并溶解透明带(或
。
溶解放射冠和透明带) 。
[解析] (1)精子与卵细胞结合,首先发生顶体反应,释放顶体酶,水解卵丘细胞之 间的物质,形成精子穿越放射冠的通道,并溶解透明带(或溶解放射冠和透明 带)。
(2)防止多精入卵的两道屏障是 透明带反应和卵细胞膜 反应。 [解析] (2)防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。
4.胚胎移植的生理学基础
哺乳动物发情排卵后,同种动物的供、受
胚胎移入的基础 体
生殖器官
的生理变化是 相同的
哺乳动物的早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子
胚胎收集的基础 宫建立组织上的联系,而是处于
游离
状态
移入胚胎存活的 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生 免疫排斥反应
基础
生理和组织联系
保留遗传特性的 供体胚胎可与受体子宫建立正常的
。
程;后者比前者多了胚胎移植前的“遗传学诊断”过程 。
1.胚胎的早期培养与动物细胞培养的比较
项目 原理 目的
培养液成分
盐类 营养物质 调节物质 特有成分
早期胚胎培养 动物细胞培养
细胞的分裂、分化 细胞分裂
高中生物选修3教案-第3章 胚胎工程
专题三3.1 体内受精和早期胚胎发育(共2课时)一、教材分析:本节是全专题的基础,理论性较强,学生会感到抽象和深奥,也不适宜过分探究。
但本专题又是社会热点,容易调动学习兴趣。
因此,宜借助多媒体和网络,采用多种方法,让学生自主学习、合作学习,营造积极的学习氛围,达到知识、能力、情感的三维目标。
二、教学目标1.知识目标(1)简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
(2)简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
2.能力目标:快速阅读提高自学的能力,有助于理解精子获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念3.情感、态度和价值观目标:认同胚胎工程建立及发展的意义。
体会运用合作探究学习的成果,通过合作探究学习,在评价过程中发现自己,肯定自己,不断感受成功的喜悦。
三、教学重点和难点1.教学重点(1)哺乳动物精子和卵子的发生(2)哺乳动物的受精过程(3)哺乳动物的胚胎发育2.教学难点(1)哺乳动物受精过程中精子获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。
(2)哺乳动物的胚胎发育各阶段的主要特点。
四、学情分析五、教学方法1.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习2.学案导学:见后面的学案。
六、课前准备1.学生的学习准备:完成学案预习部分。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:2课时八、教学过程第1课时(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师首先提问:有一对夫妇,妻子因病切除了子宫,但他们一直想有一个亲生(携带他们遗传信息)的孩子,你能从理论上想一办法替他们完成这一愿望吗?学生观看关于“试管婴儿”的一个科学片。
教师:近年来通过科学技术人员的不懈努力,这方面的成就已是硕果累累。
书本59页的照片展示的就是胚胎移植处理后同时期出生的高产羊的小羔羊。
2024年教师资格之中学生物学科知识与教学能力真题精选附答案
2024年教师资格之中学生物学科知识与教学能力真题精选附答案单选题(共45题)1、下列有关哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的叙述,正确的是()。
A.胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割’B.卵裂期胚胎汇总细胞数目和有机物总量在不断增加C.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点D.胚胎干细胞是一类未分化细胞.可从早期胚胎中分离获取【答案】 D2、高中生物课堂中,对如“洋葱细胞质壁分离和复原演示模型”“人体膝跳反射过程模拟演示器”等教具、学具制作的研究属于()。
A.基础理论研究B.应用性研究C.比较性研究D.开发性研究【答案】 D3、下列细胞中,不属于免疫细胞的是()。
A.吞噬细胞B.T淋巴细胞C.B淋巴细胞D.骨髓瘤细胞【答案】 D4、某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞()。
A.处于有丝分裂中期B.正在发生基因自由组合C.将形成配子D.正在发生DNA复制【答案】 C5、下列关于生态系统自我调节能力的叙述中,错误的是()。
A.森林中害虫数量增加时,食虫鸟也会增多,害虫种群的增长就会受到抑制,属于生物群落内的负反馈调节B.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础C.自我调节能力强的生态系统,其稳定性也高D.当外界干扰强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力将会丧失【答案】 C6、下列属于第一道防线的是()A.②⑤B.④⑤C.①②④⑤D.②③⑤⑥⑦【答案】 C7、中年期的人格变得较为成熟,具体表现包括( )。
多选A.内省日趋明显B.男性更加男性化,女性更加女性化C.为人处世日趋圆通D.心理防御机制运用得越来越少【答案】 A8、下列关于中学“腐乳的制作”实验的叙述,正确的是()。
A.加盐主要是为了调节水分,利于毛霉生长B.加料酒主要是为了灭菌,避免腐乳变质C.发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌D.实验室制作的腐乳不宜直接食用【答案】 D9、不同表现型的肉牛生育出相同基因型的小牛,可以通过哪种途径?()A.人工授精B.细胞培养C.胚胎分割移植D.显微注射技术【答案】 C10、下列各物质中不属于内环境成分的是()。
高中生物胚胎工程的知识点
⾼中⽣物胚胎⼯程的知识点胚胎⼯程是指对动物早期胚胎或配⼦(针对胚胎发育过程)所进⾏的多种显微操作和处理技术;下⾯⼩编给⼤家分享⼀些⾼中⽣物胚胎⼯程的知识,希望能够帮助⼤家,欢迎阅读!⾼中⽣物胚胎⼯程的知识1动物胚胎发育的基本过程1、受精作⽤:成熟的精卵融合成为受精卵的过程(获能精⼦+减II中期的成熟卵细胞)过程:精卵识别、精⼦附着于卵膜、精卵质膜融合——受精时精卵质膜融合后,次级卵母细胞才最终完成减II,精卵核融合场所:输卵管上段2、胚胎发育:受精卵发育到幼体胚后发育:出⽣到性成熟个体发育:受精卵发育到性成熟3、动物胚胎发育的基本过程(1)卵裂期(2~8):细胞数量增加,有机物总量/总体积减⼩,每个细胞都具有全能性,未出现细胞分化,每个细胞都能发育成完整新个体(2)桑椹胚(16~32)(3)囊胚/胚泡:细胞开始分化,形成滋养层(胚胎附属结构/胚外结构)和内细胞团(胚胎⼲/ES细胞,发育全能性),之间为囊胚腔注意题⽬要求填写滋养层细胞还是滋养层原肠胚:三胚层分化,其将分化成各种器官原基;——哺乳动物胚胎有机物总量增加(胚泡期已着床),其他动物有机物减少PS 早期胚胎(桑葚胚和早期囊胚)⾼中⽣物胚胎⼯程的知识2胚胎⼲细胞1、哺乳动物胚胎⼲细胞来源于囊胚内细胞团(ES)或胎⼉的原始性腺(EK)2、形态特征:具有胚胎细胞的特性,体积⼩,核⼤,核仁明显,⼆倍体核型功能特征:具有发育全能性胚胎⼲细胞体外培养:分离早期胚胎中的内细胞团;胰酶处理解离培养——饲养层(胚胎成纤维细胞):促进⽣长,抑制分化4、胚胎⼲细胞的主要⽤途是:①基因敲除;②⽤分化诱导因⼦诱导胚胎⼲细胞定向分化,组织器官移植;③治疗⼈类的某些顽疾,修复坏死或退化的部位;④胚胎⼲细胞核移植,经胚激活、胚胎培养、胚胎移植;⑤改良和创造动物新品种⾼中⽣物胚胎⼯程的知识3胚胎⼯程的应⽤1.体外受精(1)卵母细胞的采集和培养:①卵巢经促性腺激素处理超数排卵,使⽤超声监视器确定卵泡位置,插⼊穿刺针吸取卵泡液,取出卵母细胞(各阶段卵母细胞均有可能)②体外培养⾄成熟(减II中)(2)精⼦的采集和获能(获得能与卵细胞结合的能⼒):获能液由相关物质组成⾮ATP(3)受精:获能精⼦和成熟卵细胞在体外合适环境中共同培养——试管动物/珍稀动物保护(体外受精)Cf克隆动物(核移植)胚胎体外培养:(1)由于胚胎不同发育时期⽣理代谢需求不同,需配制⼀系列含有不同成分的培养液;由于哺乳动物胚胎发育条件复杂,尚不能实现胚胎全体外培养(2)⽬的:检测受精状况和受精卵的发育能⼒(3)培养液成分:⽔、⽆机盐、有机盐、维⽣素、激素、氨基酸、核苷酸、动物⾎清(4)胚胎去向:①胚胎移植②液氮冷冻保存胚胎移植——胚胎可能来⾃受精卵/核移植/胚胎分割;8细胞期之后(1)供体:经济价值⾼、遗传性状优良受体:①同种②⽣理状态相同/同期发情但未配种③常见或存量⼤④具有健康体质和正常繁殖能⼒(2) 胚胎移植的意义:⼤⼤缩短供体的繁殖周期,充分发挥雌性优良个体的繁殖能⼒(3) ⽣理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体⽣殖器官的⽣理变化是相同的。
高中生物 专题3 3.1 体内受精和早期胚胎发育教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3生物教案
3.1 体内受精和早期胚胎发育学习目标:1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生。
(重点) 2.简述哺乳动物的受精过程。
(重点) 3.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
(重、难点)一、精子和卵子的发生(一)胚胎工程1.操作对象:动物早期胚胎或配子。
2.技术种类:胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
3.实质:实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
(二)精子和卵子的发生1.精子的发生(1)场所:睾丸。
(2)时期:从初情期开始,直到生殖机能衰退。
(3)形成过程:(4)精子的变形(包括头、颈、尾): 精子细胞――→变形精子 细胞核 头的主要部分 高尔基体 头部的顶体 中心体 尾线粒体线粒体鞘其他物质原生质滴(最后脱落) 2.卵子的发生(1)场所:卵巢。
(2)时期:动物的胚胎在性别分化以后。
(3)形成过程:二、受精1.概念:精子与卵子结合形成合子的过程。
2.场所:输卵管。
3.受精标志:在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。
4.过程(1)准备阶段:①精子获能:场所:雌性动物的生殖道。
②卵子的准备:分裂达到减数第二次分裂中期,才能受精。
(2)受精阶段:三、胚胎发育1.卵裂期特点(1)细胞分裂方式为有丝分裂。
(2)细胞的数量不断增加。
(3)胚胎的总体积并不增加或略有缩小。
2.早期胚胎发育的几个阶段及特点(1)桑椹胚:胚胎细胞数目达到32个左右,这一阶段前的每个细胞都属于全能细胞↓(2)囊胚:细胞开始出现分化,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,出现囊胚腔↓(3)原肠胚:内细胞团表层的细胞形成外胚层,下方的细胞形成内胚层,出现原肠腔1.判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。
( )(2)精子在初情期后开始形成,两次分裂连续进行;卵子在胚胎性别分化以后形成,两次分裂不连续进行。
人教版高中生物选修三 3-1-体内受精和早期胚胎发育
(人教版生物选修3:专题三胚胎工程)
教学目标
1.精子和卵子的发生 2.受精 3.早期胚胎发育
一、精子和卵子的发生
胚胎工程:对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚 胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的 胚胎,还需要移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求 理论基础:哺乳动物的自然精卵和早期胚胎的发育规律 I.精子的发生
4.线粒体
线粒体鞘
5.其他物质
原生质滴
外形似蝌蚪,分头颈尾三部分 不同动物精子形态相似
大小略有不同,但与体型无关
II.卵子的发生
场所:卵巢 时期:胎儿期-初情期后
发生部位:减I是在雌性动物排卵前后完成;减II是在精子和卵子结合过程
排卵=卵子从卵泡中排出
卵泡=卵泡细胞+初级卵母细胞
卵细胞膜
放射冠(卵丘细胞) 透明带
精子获能:精子必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化,才获得受精能力的生理现象. 卵子准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期,才具有与精子受精的能力
哺乳动物受精过程
释放顶体酶,溶解 卵丘细胞之间物质
透明带反应
精卵相遇,发生顶体反应 卵细胞膜反应
精子穿入放射冠
雌原核
精子穿过透明带 并接触卵细胞膜
囊胚:分化内细胞团发育成胎儿各组织,滋养层细胞发育成胎膜和胎盘,囊胚腔
囊胚扩大,导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,叫孵化
原肠胚:外胚层、中胚层,内胚层,内含原肠 腔,滋养层发育为胎儿胎膜和胎盘
防止多精入卵两道防线
雄原核
精子入卵,卵子完成 MII,释放第二极体
雌雄原核形成
恢复染色体数目 决定性别 雌雄原核融合 启动卵裂 意义 第一次卵裂即将开始
人教版高中生物选修3示范教案专题三胚胎工程
3.1 体内受精和早期胚胎发育一、教学目标1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
3.认同胚胎工程建立及发展的意义。
二、教学重点和难点1.教学重点(1)哺乳动物精子和卵子的发生。
(2)哺乳动物的受精过程。
(3)哺乳动物的胚胎发育。
2.教学难点(1)哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。
(2)哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。
三、教学策略本节是本专题的起始课,课文的导入方式对激发学生的学习热情具有重要作用。
本节可用题图或其他有关的背景材料导入,通过背景材料引出胚胎工程的概念。
关于《科技探索之路──胚胎工程的建立》,建议用学生快速阅读和教师讲述有机结合的教学方式(快速阅读可使学生集中注意力,提高学生自学的能力,有助于理解课文)。
教师首先指导学生在规定时间读完一遍教材,然后,将每段的第一句和最后一句重新快速阅读一遍,再从读过的段落和句子中试着分析和理解下面的问题:(1)胚胎工程的建立可大致分为几个阶段?在每一个阶段中,胚胎工程技术有什么重大突破?这些重大突破对推动生产力的发展有什么作用?(2)为什么说胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究?(3)美籍华人科学家张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现?这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义?(4)通过胚胎工程的建立过程,你如何认识科学、技术、社会三者之间的关系?为了帮助学生更好地分析和理解问题,教师可组织学生分小组讨论交流。
最后,由小组推选一人,或由教师随机地选择学生来讲解这些问题。
当发言的学生讲完后,其他学生可以补充。
教师的讲述着重于对学生的讨论发言进行总结和评价。
要明确指出,研究胚胎工程的百年发展史,能增加我们对胚胎工程研究过程的了解,从中领悟科学的发展就是不断“发现问题—提出问题—设计实验—进行实验—得出结论”的探究过程。
同时,也使我们看到,胚胎工程的研究每取得一项突破,都会给畜牧业、医学的发展带来一次飞跃;而畜牧业、医学的每一次飞跃发展,又都会给胚胎工程带来新的课题,促进胚胎工程的发展。
高中生物:胚胎工程知识点总结
高中生物:胚胎工程知识点总结体内受精和早期胚胎发育胚胎工程的建立1. 精子的发生场所:睾丸的曲细精管时间:从初情期开始,到生殖机能衰退过程:(1)精原细胞→多个初级精母细胞(通过数次有丝分裂)(2)1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞(通过减数分裂,即MI和MII)(3)精子细胞→精子(通过变形)2.卵子的发生场所:卵巢时间:从胎儿时期开始(胎儿时期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备)过程:(1)卵原细胞→初级卵母细胞(2)1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞+第一极体(排卵前后完成)(3)1个次级卵母细胞→1个卵子+第二极体(精子和卵子结合中完成)3.受精概念:精子和卵子结合成合子(受精卵)的过程。
场所:雌性的输卵管内过程:(1)受精前的准备阶段1:精子获能(2)受精前的准备阶段2:卵子的准备(到减数第二次分裂中期,具备与精子受精的能力)(3)受精阶段a.精子穿越放射冠和透明带:顶体反应,透明带反应b.进入卵黄膜:卵黄膜封闭作用c.原核形成和配子结合 4. 早期胚胎发育卵裂期:细胞在透明带中进行有丝分裂,细胞数不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略减小。
桑椹胚:胚胎细胞达32个左右,每一个细胞都是全能细胞囊胚:有囊胚腔,出现孵化过程。
开始出现分化:内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。
滋养层发育成胎膜和胎盘。
原肠胚:出现外中内三个胚层和原肠腔3.2 体外受精和早期胚胎培养方法一:用促性腺激素处理,使其超数排卵,从中输卵管冲取卵子(针对实验动物,家畜猪、羊等)卵母细胞的采集方法二:从屠宰母畜卵巢中采集方法三:借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体母畜卵巢中吸取(针对大家畜或大型动物,如牛)1.体外受精卵母细胞的培养:在体外人工培养成熟子的采集:方法有假阴道法、手握法和电刺激法等精子的获能:方法有培养法(通过获能培养液)、化学诱导法(通过肝素或钙离子载体A23187)获能溶液或专用的受精溶液受精:获能的精子+培养成熟的卵子→完成受精2. 胚胎早期培养条件:受精卵在发育培养液中培养培养液成分:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等3. 试管动物技术:通过人工操作使卵子和精子在体外成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎(桑葚胚或囊胚)后,再经移植产生后代的技术。
新教材高中生物第2章第3节胚胎工程二胚胎工程技术及其应用pptx课件新人教版选择性必修3
胚胎分割技术的生殖方式是什么? _____________________________________。 【答案】无性生殖
用机械方法对早期胚胎进行分割,其主要目的是
()
A.切掉不符合要求的胚胎 B.对胚胎进行定向改造
C.提高胚胎的利用率
D.改变早期胚胎的遗传特性
【答案】C
【解析】胚胎分割是指用机械方法将早期胚胎切割成多份,以获得
可以与获能精子进行体外受精的卵母细胞需要培养到什
么时期?
()
A.MⅠ期
B.MⅡ期
C.桑葚胚期
D.囊胚期
【答案】B
【解析】 卵母细胞培养到MⅡ期时就可以受精了,因为MⅡ期卵母
细胞细胞核、细胞质已成熟,而MⅠ期卵母细胞细胞核、细胞质尚未成
熟,其细胞质不能支持胚胎的全程发育。
胚胎移植
1.胚胎移植的概念 将通过__体__外__受__精___及_其__他__方__式____得到的胚胎,移植到__同__种__的__、 _生__理__状__态___相同的雌性动物体内,使之继续发育为_新__个__体___的技术。其 中提供胚胎的个体称为“__供__体__”,接受胚胎的个体称为“__受__体__”。
多个胚胎,其目的是提高胚胎的利用率,A、B错误,C正确;经胚胎分 割技术获得的多个胚胎的遗传物质相同,D错误。
课堂·重难探究
试管动物技术与体外受精
[知识归纳] 1.试管动物技术分析 (1)操作对象:配子和动物早期胚胎。 (2)应用技术:体外受精、早期胚胎发育、胚胎移植。 (3)生殖方式:有性生殖。 (4)意义:加快良种动物的繁殖速度。 (5)注意:试管动物技术并非指胚胎始终在试管中发育,而是胚胎发 育的早期在培养皿和试管中,胚胎发育的绝大多数时间在母体中。
高中生物 人教版 选择性必修三 胚胎工程的理论基础 教案
第3节胚胎工程一胚胎工程的理论基础课程标准素养要求简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程。
1.生命观念:联系自我,感受生命发生的珍贵,树立珍爱生命的意识。
2.科学思维:通过学习,自主构建“精卵发生→受精→胚胎发育”的动态机制模型。
一、胚胎工程1.概念:对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
2.技术手段:包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
二、受精[提醒]卵巢中的卵子尚未发育成熟,不具备受精能力;而输卵管中的卵子已发育至MⅡ中期,具备了受精能力。
三、胚胎早期发育(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。
()(2)次级卵母细胞的减数分裂Ⅱ完成于排卵前后,场所是卵巢内。
()(3)受精完成的标志是在观察到两个极体或者雌、雄原核。
()(4)卵裂阶段的细胞分裂方式包括有丝分裂和减数分裂。
()(5)卵裂阶段细胞中有机物、DNA的含量增多,细胞体积增大。
()(6)胚胎发育过程中开始分化的阶段是原肠胚期。
()答案:(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×知识点一受精受精的过程与场所(1)受精前的两个准备(2)防止多精子入卵的“两大反应”(3)原核形成及融合[温馨提示] (1)受精的标志≠受精完成的标志。
受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体,受精完成的标志是雌、雄原核的融合。
(2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核,而是在原来细胞核的基础上形成的新核,原核膜已破裂。
1.下列有关哺乳动物受精的叙述,正确的是()A.在自然条件下,受精在子宫中完成B.精子需要获能才能与卵子结合,而卵子一经排出就具备受精能力C.动物排出的卵子成熟程度不同,需培养到减数分裂Ⅰ中期才具备受精能力D.精子入卵后,卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵答案:D2.(2021·福建泉州高二期末)下图表示精子入卵后,发生(或引起的)一系列变化形成受精卵的过程,下列叙述错误的是()A.图中X指卵细胞膜反应,Y指卵子的减数分裂ⅡB.经图中Y过程只形成了雌原核C.精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合D.精子入卵后,尾部留在外面,并在溶酶体的作用下自溶解析:选B。
高中生物选择性必修三 第3节 二 胚胎工程技术及其应用
《胚胎工程技术及其应用》教学设计3.胚胎移植的供体和受体(1)供体的职能:产生具有优良遗传特性的胚胎。
(2)受体须具备的条件①健康的体质和正常的繁殖能力。
②同种的、生理状态相同的其他雌性动物,没有生殖隔离,生殖环境相同。
4.胚胎移植的条件(1)胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行。
这里的“同种”是指“同物种”。
(2)进行胚胎移植的供、受体生理状态要相同。
①应对供体和受体母畜进行同期发情处理,使它们的生理条件达到同步或一致,这样才能使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生存条件,这是胚胎移植成功与否的关键。
②移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体子宫内的位置相同或相似。
5.胚胎移植的基本程序(以牛为例,如图所示)三、胚胎分割1.概念:采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。
2.所需主要仪器设备:体视显微镜和显微操作仪。
3.操作对象及要求:选择发育良好、形态正【学习活动三】学生阅读课本P62,联系实际,思考以下问题,阐述相关概念。
通过阅读,培养学生获取信息的能力,理解并阐述胚胎分割原理及其过程。
在体外受精,并将受精卵移植产生后代的技术提示:试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植产生后代的技术。
课堂小结板书胚胎工程及其应用1.体外受精卵母细胞的采集、精子获能、受精2.胚胎移植概念、基本程序、意义3.胚胎分割概念、时期、注意问题。
高中生物选修三 专题三胚胎工程知识点总结
专题三胚胎工程一、胚胎工程概念:是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
﹡操作对象:早期胚胎或配子(生殖细胞、受精卵和早期胚胎细胞)基因工程——DNA分子水平细胞工程——细胞或细胞器水平﹡实质:在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
﹡理论基础:哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律(胚胎发育学)﹡技术:体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎干细胞培养技术二、精子和卵子的发生1、精子的发生场所:睾丸(注意字怎样写)的曲细精管时间:从初情期开始,到生殖机能衰退区别于卵子的产生时间初情期:雌性动物初次表现发情行为并发生排卵的时期,雄性动物第一次释放有受精能力的精子并表现出完整性行为序列的时期。
过程:体细胞精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 4个精子so精子多卵子少上述过程可概括为三个阶段:第一阶段(初级精母细胞的形成):位于曲细精管管壁的精原细胞进行数次有丝分裂,产生多个初级精母细胞。
第二阶段(减数分裂):初级精母细胞连续进行两次分裂(即减数分裂,包括MⅠ和MⅡ),第一次分裂产生2个次级精母细胞,每个次级精母细胞再分裂一次产生2个精子细胞。
第三阶段(变形):圆形的精子细胞经过变形成为精子(小蝌蚪状)。
精子的变形:细胞核变成精子头的主要部分;高尔基体发育成头部的顶体;中心体演变成精子的尾;线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘;细胞内的其他物质浓缩为球状,叫做原生质滴,最后脱落。
★★★动物精子的大小与动物体型的大小无关2场所:卵巢、输卵管(进一步成熟)区别于精子的产生场所和时间时间:胎儿时期(性别分化以后)和初情期以后过程:(1)第一阶段——初级卵母细胞形成阶段动物的胚胎在性别分化以后,雌性胎儿卵巢内的卵原细胞,就通过有丝分裂的方式不断增加其数量,并进一步演变为初级卵母细胞,这时,它被卵泡细胞包围,形成卵泡。
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学习目标2 理解胚胎发育和个体发育的关系
二. 胚胎发育与个体发育
受精卵 胚胎发育
个体发育
幼体出生
胚后发育 性成熟
学习目标3
了解胚胎工程各种技术分别 模拟胚胎发育哪一阶段
三. 胚胎发育与胚胎工程
个体发育 胚胎发育
胚后发育
受卵桑囊 原
幼体
性
精裂葚胚 肠
出生
成
卵期胚
胚
熟
请结合胚胎发育的过程思考:
胚胎工程的技术手段(如:体外受精、早期胚胎培养、
胚胎发育和胚胎工程
学习目标1 识记胚胎发育的几个典型阶段
一、胚胎发育
囊胚腔 滋养层
囊胚
透明带 内细胞团
原肠胚
桑椹胚 8细胞
据P66 3-8 图和相关文字 填写学案上各个阶段的特征?
4细胞
卵裂
2细胞
受精卵 图 3-8 哺乳动物受精卵的发育
八个星期的胚胎
胎盘、胎膜和胚胎的关系
卵巢、子宫、输卵管的相对位置
移植
请结合胚胎发育的过程思考:
1、采集的精子需要经过
过程,才能受精。
2、从卵巢采集的卵子,需经过培养到
期才能受精?
3、为什么胚胎移植是其它各种技术(如核移植、转基因、体外
受精等)的最后一道工序?
4、“雌性动物体内的胚胎易于采集”的生理学依据是什么?
5、胚胎分割移植相当于无性还是有性生殖? 6、培养胚胎干细胞成为人造组织和器官是利用了胚胎干细胞的
哪种特点?
(P69 第一段) (P72第二段)
胚胎移ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等)分别是
(P74第二段) (P78第三段)
(P80 第一段)
模拟了胚胎发育的哪一阶段?
个体发育
精子的发生 受 精
卵子的发生 卵
胚胎发育
卵 桑 囊原
裂 葚 胚肠
期胚
胚
胚后发育 幼体 性 出生 成
熟
体外受精
早期胚胎培养
胚胎 胚胎 干细胞 移植 分割 培养