胚胎工程(1)
第36讲 胚胎工程(1)(包含答案)
第36讲胚胎工程（1）考纲要求] 1.动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础(Ⅰ)。
2.胚胎干细胞的移植(Ⅰ)。
3.胚胎工程的应用(Ⅱ)。
考点一体内受精和早期胚胎发育1．精子和卵子的发生的比较(1)精子的发生(2)卵子的发生2．受精(1)精子获能：刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在____________________________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________________________________期时，才具备与精子受精的能力。
(3)受精过程易混辨析受精过程的三个易混点(1)精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。
(2)排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。
(3)受精的标志≠受精完成的标志：受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体；而受精过程完成的标志是雌、雄原核的融合。
3．早期胚胎发育卵裂期⎩⎪⎨⎪⎧①细胞分裂方式： 分裂②细胞数量增多，胚胎总体积不增加或略有缩小↓①细胞数目为32个左右②细胞都具有全能性 ↓① ：发育为胎儿的各种组织② ：发育成胎膜和胎盘↓①外胚层：内细胞团表层的细胞②内胚层：内细胞团下方的细胞1．判断常考语句，澄清易混易错(1)精子和卵子的发生都是从初情期开始的( )(2)从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精( ) (3)成熟的精子并不具有受精能力，必须获能后才具备受精能力( ) (4)排卵是指卵泡从卵巢中排出( )(5)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大( ) 2．分析命题热图，明确答题要点如图表示哺乳动物发育过程的几个阶段，请据图分析：(1)A 、B 、C 的名称分别是什么？________________________________________________________________________ (2)图中的4和7两个空腔是同一个结构吗？________________________________________________________________________ (3)细胞分化开始出现于哪个时期？1部分的细胞将来形成什么结构？________________________________________________________________________ (4)早期胚胎的发育过程中，卵裂时细胞的体积和所有的细胞体积之和有何变化？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________考点二 体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用1．体外受精(1)卵母细胞的采集和培养⎩⎪⎨⎪⎧超数排卵法：用 处理后冲卵直接采集法：从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中采集或直接 从活体动物的卵巢中吸取(2)精子的采集和获能⎩⎪⎨⎪⎧采集： 、手握法、 获能： 、化学诱导法(3)受精：__________________和培养成熟的卵子在________________或专用的受精溶液中完成受精作用。
胚胎工程
胚胎工程胚胎工程(embryo biotechnolory)利用人工方法影响、改变动物胚胎品质发育和进程的一种生物技术。
在低等生物,人们早已着手控制或改变其胚胎发育速度,研究各部分形成的机制,现在也应用于高等脊椎动物,特别是哺乳类动物中的家畜和野生动物。
胚胎工程内容包括胚胎移植、胚胎培养、胚胎分割、性别鉴定、胚胎细胞嵌合、批细胞核移植、体外受精、基因导入等，所有这些都是在胚胎早期附植前进行的。
胚胎移植从经济价值较高、遗传性状优秀的母畜提内冲取经过激素处理超数排卵受精发育的胚胎，移植到同期发情的代母的子宫内，经过妊娠产仔的技术。
这不仅有利于家畜的优良品种速繁，而且有利于品种的培养和改良。
这项技术包括同期发情、超数排卵、胚胎常温超低温保存和移植产仔技术。
这项技术是胚胎工程的基础。
胚胎培养应用人工创造的环境，对获取的早期胚胎进行体外培养，以便观察其发育和人工干预某一发育过程的可能性。
例如，经过超数排卵冲取动物的受精卵，在人工合成培养基和适宜的气相环境、湿度、温度的条件下培养不同时间，观察其发育。
胚胎分割把一个胚胎的细胞分成2组或多组，经过短暂培养是其修复、发育再一同或分别移到不同的代母中，妊娠产多胎。
又称人工同卵多胎技术。
这是一项成倍或数倍地增长经济遗传性状优秀动物的数量和迅速提高畜群生产质量的技术。
分割方法包括用微手术刀和分离微针在显微镜下或显微操作仪下将一个胚胎分割成2份或多份，经过培养在移植，或者将一个具几个卵裂球的胚胎，用机械或化学的方法使卵裂球分开，对每一个卵裂球进行培养，使其再分裂变成一个可移植的胚胎，移植产仔。
胚胎嵌合应用动物品系内、种内、种间或属间的两个或多个胚胎以聚合成或注入等方法嵌合在一起培养发育移植产仔的技术。
其方法是：超数排卵采集胚胎；用物理学的方法，酶或酸处理曲调透明带；将两个或多个除去透明带的胚胎移到含有钙离子的37℃的培养液中妊娠产仔；检查预定设计的标记物以判明是否为嵌合体，也可以应用卵裂球集合法，防如空透明带内培养发育移植产仔。
202430《胚胎工程》(新人教版
contents •胚胎工程概述•哺乳动物受精与早期胚胎发育•体外受精与胚胎移植技术•胚胎干细胞与克隆技术•辅助生殖技术与优生优育策略•前沿进展与挑战目录01胚胎工程概述定义与发展历程定义发展历程研究对象及意义研究对象意义在畜牧业、医学、生物科学等领域具有广泛的应用价值，如提高家畜的生产性能、治疗人类不孕不育症、研究胚胎发育过程中的基因表达调控等。
与其他生物学领域关系与生殖生物学关系与遗传学关系生殖生物学研究生物生殖过程中的生理、生化及分子机制，为胚胎工程提供理论支持和技术指导。
与发育生物学关系02哺乳动物受精与早期胚胎发育精子和卵子发生及成熟过程精子发生卵子发生精子成熟卵子成熟受精过程受精机制受精意义030201受精过程及机制早期胚胎发育阶段和特点03体外受精与胚胎移植技术体外受精是一种辅助生殖技术，通过将卵子和精子在实验室条件下结合，原理将卵子和精子置于培养液中，使其自然结合或采用显微注射技术实现受精。
受精使用激素药物刺激卵巢产生多个卵泡。
促排卵治疗卵子采集通过正常射精或睾丸穿刺获取精子。
精子获取0201030405体外受精技术原理及操作步骤子宫内膜准备原理胚胎培养黄体支持胚胎移植胚胎移植技术原理及操作步骤年龄不孕原因子宫内膜环境子宫内膜的厚度、形态和血流等因素对胚胎着床有重要影响。
胚胎质量优质胚胎着床率和妊娠率更高。
临床妊娠率持续妊娠率活产率04胚胎干细胞与克隆技术胚胎干细胞来源、特点和功能来源胚胎干细胞主要来源于早期胚胎的内细胞团或原始生殖细胞。
特点具有无限增殖、自我更新和多向分化潜能。
功能可分化为人体各种细胞类型，用于细胞替代治疗、组织工程、药物筛选和基因治疗等。
方法主要包括体细胞核移植和胚胎细胞核移植两种。
原理通过核移植技术，将含有遗传物质的供体细胞核移入去核的卵母细胞中，构建重组胚胎，进而获得与供体遗传物质相同的个体。
应用前景在畜牧业、医学、濒危动物保护等领域具有广阔的应用前景，如生产转基因动物、制备人类疾病的动物模型、生产药用蛋白等。
胚胎工程知识点总结
胚胎工程知识点总结1. 胚胎工程的定义胚胎工程是一门研究利用胚胎发育原理和组织工程技术，以制备组织或器官替代品的学科。
其目的是通过控制和引导胚胎发育，培育出特定的组织或器官，并且可以将其应用于临床医学、药物研发、组织修复等领域。
2. 胚胎工程的历史胚胎工程的起源可以追溯到20世纪60年代，当时科学家首次探索了如何利用胚胎干细胞培育组织或器官。
随着细胞生物学和生物技术的不断发展，胚胎工程领域也得到了迅速的发展，涉及范围日益扩大，技术不断创新。
3. 胚胎工程的原理胚胎工程的原理主要是利用胚胎发育的生物学原理，通过控制细胞生长、分化和组织形成，培育出特定的组织或器官。
同时，还可以利用干细胞技术和组织工程技术，将适当的细胞种植到支架或载体上，促使其形成具有特定功能的组织或器官。
4. 胚胎工程的技术胚胎工程涉及到多种技术，包括干细胞技术、基因编辑技术、组织工程技术等。
其中，干细胞技术是胚胎工程中最重要的技术之一，通过培育胚胎干细胞或诱导多能干细胞为特定组织或器官提供了重要的细胞基础。
同时，基因编辑技术可以改变细胞的遗传信息，使其形成特定的组织或器官。
而组织工程技术则是将细胞种植到支架或载体上，促使其形成具有特定功能的组织或器官。
5. 胚胎工程的应用胚胎工程的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：（1）临床医学：胚胎工程可以制备替代性器官，如心脏、肾脏、肝脏等，用于替代患者受损的器官，达到器官移植的目的。
（2）药物研发：通过培育特定的细胞或组织，可以用于新药的研发和临床试验，提供了更可靠的药效评价和毒性测试模型。
（3）组织修复：胚胎工程可以制备出一系列特定的组织或器官，用于治疗创伤、疾病和先天畸形等，促进组织的修复和再生。
总的来说，胚胎工程是一个涉及多学科的交叉学科，拥有广阔的应用前景，对未来的医学和生物技术发展具有重要意义。
希望未来可以有更多的科学家投入到这一领域，为人类健康和生命质量的改善做出更大的贡献。
胚胎工程(1)
子细胞 数目
变形
形状
精 子 卵 子 重要 区别
初情期 以后
睾丸曲 细精管 (惟一）
连续
4个精 子细 胞
是
蝌蚪形
胎儿 时期
卵巢（M1) 输卵管(M2)
不连续
1个卵 细胞3 个极体
否
圆形
哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前 完成的；精子是从初情期开始的
课堂反馈
1.以下说法不正确的是（
D )
A.雄性动物从初情期开始产生精子
2、卵子的发生
• 场所：卵巢
卵泡=卵泡细胞+初级卵母细胞 卵子=次级（或初级）卵母细胞+透明带+放射冠 排卵：卵子从卵泡中排出
过程：
胎 儿 期 完 成
卵原细胞
有丝分裂
多个卵原细胞
染色体复制
初级卵母细胞（被卵泡细胞包围,形成卵泡） MⅠ（排卵前后完成）
初 情 期 完 成
次级卵母细胞 第一极体 MⅡ（在受精过程完成）
3.1 体内受精和早期胚胎发育
1.哺乳动物精子的发生
①发生场所：睾丸 ②时间： 初情期（青春期）→生 殖机能衰退 ③发生的过程大致分为三 个阶段：
精原细胞
第一 阶段
多个精原细胞
精原细胞经过有丝分裂产 有丝分裂 生多个初级精母细胞。
染色体复制 初级精母细胞经减数分 裂形成含有单倍染色体 的精子细胞。
1.精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构 会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一 现象怎样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾 的基部？ 答：细胞核是精子遗传物质储存和复制的 场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性 与细胞代谢活动的控制中心。 线粒体则是有氧呼吸产生运动能量的场所。 精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘， 是精子维持生存和运动能量的“动力工厂” 或“发动机”。
关于胚胎工程的应用及前景 (一)
关于胚胎工程的应用及前景 (一)胚胎工程是一项新兴的科学技术，它主要研究人类生命早期阶段的发育过程以及在此过程中人类生命体的构建原理。
在过去的几十年里，胚胎工程技术飞速发展，为人类医学和科学事业带来了前所未有的机遇。
下面将从应用及前景两个方面来阐述。
一、胚胎工程的应用1.生殖医学方面目前，许多会诱发严重遗传疾病的基因变异都可以在胚胎植入前进行检测。
在遗传病有家族史的家庭中，胚胎工程能够进行原位扩增技术，使医生可以检测出携带问题基因的胚胎，从而避免遗传病的传播。
2.体细胞克隆体细胞克隆是利用体细胞重编程的方法，将重构后的细胞放置在空白的卵细胞中，经过人工激活和培养，获取胚胎。
这项技术能够帮助无法获得遗传材料的人获得孩子。
3.组织及器官移植胚胎工程可以通过体细胞工程（TE）肝素面膜及其他用于细胞增殖和分化的生化因子，协助组织及器官的快速生长。
这项技术有望解决医学上长期存在的器官短缺问题。
二、胚胎工程的前景随着科学技术的快速进步和不断创新，胚胎工程技术的研究也将在未来得到激烈的关注和研究，以期能够在更多方面帮助人类。
1.人类再生生殖技术胚胎工程技术是人类再生生殖技术的雏形，它能够将因体重、年龄等原因造成的身体损伤修复或再生，达到“二次成人”的效果。
尤其对于身体上的肢体缺失和原因不明的疝气等疾病，胚胎工程技术将能够提供可靠的治疗方案。
2.认知神经科学近年来，神经科学家们一直在研究人脑的构造和功能。
目前，神经细胞的分化和再生已经成为研究的热点。
胚胎工程能够利用胚胎的神经细胞增生能力，来进行认知神经科学的研究。
3.环境保护胚胎工程对于环境保护也将起到重要的作用。
对于病毒传播、环境污染以及全球暖化等问题，技术人员将能够利用胚胎细胞增殖技术培育一系列新型的清洁能源、抗病毒或低污染食品，使地球能够获得更多的保护。
总之，胚胎工程技术的应用与前景广阔，涉及到人类医学、抗病毒、再生养护、认知神经科学以及环境保护等方面。
高中生物选修3专题3《胚胎工程》单元测试(一)
31.对进行胚胎移植的优点叙述错误的是( )A.充分发挥雌性优良个体的繁殖能力B.大大缩短了供体本身的繁殖周期C.经移植可得到多个后代D.胚胎移植可以提取药物2.下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是( )A.受精卵→ 卵裂→囊胚→ 原肠胚→ 组织器官的分化B.卵→ 卵裂→ 原肠胚→组织器官分化C.受精卵→囊胚→ 原肠胚→幼体D.受精卵→ 桑椹胚→囊胚→ 原肠胚→组织器官的分化3.判断卵子是否受精的标志是( )A. 当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到一个极体时B. 当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到二个极体时C. 当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到三个极体时D. 当卵黄膜和透明带的间隙中极体消失时4.胚胎干细胞的特点是( )A.在形态上，表现为体积大，细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性B.在形态上，表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性C.在形态上，表现为体积小，细胞核小，核仁不明显；在功能上不具有发育的全能性D.在形态上，表现为体积大，细胞核小，核仁明显；在功能上具有发育的全能性5.下列不是精子、卵子发生的区别的是( )A.初级精母细胞、卵母细胞的形成时间B.M Ⅰ和MⅡ的时间连续性C.成熟生殖细胞是否经过变形D.成熟生殖细胞中染色体的数量6.下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是( )A.受孕母畜体内的早期胚胎能够移植B.受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C.超数排卵技术要使用一定的激素D.试管婴儿的受精及胚胎发育过程在试管内完成7.杜泊羊具有生长快、肉质好等优点，科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示。
下列问题叙述不正确的是：( )A.获取杜泊羊的卵母细胞时，可对供体母羊注射促性腺激素，使其排出更多的卵子B.为保持精子与卵母细胞活性，采集到卵母细胞与精子后马上进行体外受精C.体外培养受精卵时，合成培养基中通常需提供CO2 以维持pH 值D.在胚胎移植前要对接受胚胎的当地普通绵羊进行同期发情处理8.下列关于胚胎移植的叙述不正确的是( )A.胚胎移植属于无性繁殖，大大缩短了供体本身的繁殖周期B.可以充分发挥雌性优良个体的繁殖能力C.供体的主要职能变为只产生具有优良遗传特性的胚胎D.胚胎移植时“冲卵”是指把胚胎从子宫冲洗出来9.模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述。
2024届高三生物二轮复习课件胚胎工程1
二、受精
1.概念:指 精子 和卵子结合形成 合子 (即受精卵 )的过程。 2.标志:在 卵细胞膜和 透明带的间隙可以观 察到两个极体时。
3.场所:受精是在输卵管内完成的。 4.实质：雌雄原核的融合。
4.受精过程
（1）受精前准备阶段：
①精子获能 即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应
生理变化后，才能获得受精能力的现象。 ②卵子的准备
3.桑椹胚
当胚胎细胞数目 达到32个左右时， 胚胎形成致密的 细胞团，形似桑 椹ห้องสมุดไป่ตู้叫做桑椹胚。 桑椹胚中的每个 细胞都属于全能 细胞。
4.囊胚
内细胞团
细胞开始分化
内细胞团细胞：即胚胎干细 胞，是一种未分化的细胞， 具有发育的全能性，能发育 成完整胎儿的各种组织
囊胚腔
滋养层：发育成胎膜和胎盘，胚 胎可通过这些组织从母体中获得 正常发育所需的氧气和营养物质
尾部脱离 核膜破裂
卵 激活卵子完
后 变化③ 成MⅡ ，排 出第二极体
第二道屏障
形成
雄原核
发育
形 成
形成
移动 接触 合并
受 精 卵
雌原核
受精过程小结：
受精前的 精子获能
受 准备阶段 卵子的准备
精
过
程
精子穿越 放射冠和 透明带
受精阶段 精子进入卵细胞膜
雌雄原核形成 和 融合
三、胚胎发育
1.胚胎发育的过程：
(1)场所:精子的发生是在
睾丸内的 曲细中精完管成
(2)时期:(雄性动物)从
初情到期 生殖机。能衰退
哺乳动物睾丸示意图
精原细胞
(3) 精
第一阶段
有丝分裂
大量精原细胞
胚胎工程1
一 精子的发生
• （1）时期： • 动物性成熟后开始，直 到生殖机能衰退 • （2）场所： • 睾丸的曲细精管
• （3）过程 ：
精原细胞
精 子 发 生 的 过 程
第一阶段
多个精原细胞 初级精母细胞
MⅠ
染色体复制
有丝分裂
第二阶段
次级精母细胞
MⅡ
第三阶段
精子细胞
变形
精子
1.细胞核—— 精子头的主要部分
形成1个卵细胞和3个极体 ①原始生殖细胞的增殖为有丝分裂 ②生殖细胞的成熟为减数分裂 ③成熟过程均经一次复制和两次分裂，染色体数目减半
三 受精作用
• • • 1 场所： 雌性的输卵管 受精作用包括了受精前的准备阶段和受精阶段 准备阶段
（1）精子获能:
精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生 理变化后,才获得受精能力的生理现象 （2）卵子的准备
MⅡ
第一极体 两个第二极体
卵子 第二极体
退化消失
精卵细胞发生的比较
项目 场 所 区 别 时 间 精子发生 卵子发生
睾丸的曲细精管 性成熟后
卵巢（MⅠ）、输卵管（MⅡ）
卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生 前完成的，MⅡ是在受精过程中完成的
过 ①MⅠ和MⅡ是 程 连续的，需变形 ①MⅠ和MⅡ是不连续的，不需要变形 特 ②细胞质均等分配 ②细胞质不均等分配 点 结 果 形成4个精子细胞 相同点
2.高尔基体—— 头部的顶体 3.中心体—— 精子的尾 4.线粒体——
精子细胞变形中的主要变化：
线粒体鞘(尾的基部) 5.细胞内其他物质—— 原生质滴(球状,最后脱落)
• 4 营养供应： • 曲细精管的支持细胞 • 5 储存： • 精子形成后进入曲细精管的管腔中， 再进入附睾中储存并成熟
胚胎工程知识点
胚胎工程知识点
胚胎工程是指利用人类胚胎的细胞和组织，通过体外培养、细胞移植等技术手段，进行研究和应用的生物医学领域。
以下是关于胚胎工程的几个重点知识点：
1. 胚胎的形成：胚胎是由受精卵发育而来的，受精卵在受精后开始分裂，形成囊胚。
囊胚内包含内胚层、中胚层和外胚层等细胞群，这些细胞将分化为不同类型的细胞和组织。
2. 胚胎干细胞：胚胎干细胞是来源于早期胚胎的未分化细胞，具有自我更新和多向分化的潜力，可以分化为各种类型的细胞，如肌肉细胞、神经细胞等。
胚胎干细胞的研究和应用被用于再生医学和药物筛选等领域。
3. 胚胎移植：胚胎移植是指将体外培养的早期胚胎植入到母体子宫内，使其继续发育成为一个新的个体。
胚胎移植在辅助生殖技术中得到了广泛应用，包括体外受精（IVF）和胚胎植入。
4. 基因编辑技术：胚胎工程中的一个重要技术是基因编辑，可以通过CRISPR-Cas9等技术在胚胎早期对基因进行修改。
这
些技术可用于研究基因功能、疾病模型的构建以及遗传病的预防等。
5. 倫理和法律问题：胚胎工程涉及到一些伦理和法律问题，如人类胚胎使用的道德和法律限制，以及胚胎干细胞的来源和使用等。
在进行胚胎工程时，需要遵循相应的伦理和法律规范。
高中生物知识点胚胎工程
高中生物知识点胚胎工程
高中生物知识点：胚胎工程
胚胎工程是生物学中一个重要的研究领域，它涉及到对胚胎发育、细胞分化和遗传学等方面的研究。
本文将探讨胚胎工程的基本概念、研究方法、应用和伦理问题。
1. 胚胎工程的基本概念
胚胎工程是利用生物学知识和实验手段，研究和控制胚胎的发育过程，以达到预期的目标。
它涉及到胚胎发育的各个阶段，包括受精、细胞分化和器官发育等过程。
2. 胚胎工程的研究方法
为了研究和控制胚胎的发育过程，科学家们采用了多种研究方法，包括体外受精、胚胎移植、基因编辑和细胞培养等技术。
这些技术的应用使得科学家们能够更好地理解胚胎发育的机制，并为后续的研究奠定了基础。
3. 胚胎工程的应用
胚胎工程在医学和农业等领域具有广泛的应用前景。
在医学方面，胚胎工程可以用于辅助生殖技术，帮助那些不能够自然受孕的夫妇实现生育愿望。
此外，胚胎工程还可以用于基因治疗，开发新的药物和疫苗等。
在农业方面，胚胎工程可以用于畜牧业和种植业，提高农作物和家畜的产量和品质。
4. 胚胎工程的伦理问题
随着胚胎工程的发展，一些伦理问题也随之浮现。
其中最为关注的是胚胎使用和基因编辑的伦理道德问题。
许多人担心，胚胎的使用可能导致生命的损失和道德的争议。
而基因编辑技术的出现，则引发了对基因改造和人类特权的担忧。
总结：
胚胎工程是一个涉及生物学多个方面的研究领域。
通过研究胚胎的发育过程，科学家们可以更好地理解生命的奥秘，并将其应用于医学和农业等领域。
然而，胚胎工程也面临着伦理问题，需要科学家们和社会各界共同思考和解决。
胚胎工程1 2节极详细笔记
1、精子的发生（1）场所：睾丸的曲细精管（2）时期：初情期开始，直到生殖机能衰退。
（3）过程：2、卵子的发生（1）场所：卵巢（2）时期：胎儿期和初情期后（3）过程：①顶体反应，释放顶体内的酶，额直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿过放射冠的通路。
②透明带反应：穿过放射冠的精子立即与透明带接触，穿过顶体酶溶出通道后，接触卵黄膜，发生透明带反应。
③卵黄膜封闭作用：精子与卵黄膜接触后，立即被卵黄膜表面的微绒毛抱合→精子外膜与卵黄膜融合→精子入卵→卵黄膜封闭作用概念1.受精：精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。
包括会搜经前的准备阶段和受精阶段。
自然条件下是在雌性的输卵管内完成。
2. 放射冠：包围在卵子透明带外面的卵丘细胞群。
3. 透明带反应：在精子触及卵黄膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应。
它是防止多个精子进入透明带，引起多个精子入卵受精的第一道屏障。
4. 卵黄膜封闭作用：精子入卵后，卵黄膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这是防止多精如卵受精的第二道屏障。
受精作用(1)准备阶段1——精子获能刚刚排出的精子，必须在雌性动物的生殖道中经历一段时间，发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，此过程叫精子获能。
(2)准备阶段2——卵子的准备动物排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟，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。
(3)受精阶段①精子穿越放射冠和透明带与卵子相遇→精子发生顶体反应，释放顶体酶→溶解卵丘细胞之间的物质→精子穿越放射冠，与透明带接触→顶体酶将透明带溶出一条孔道→精子穿越透明带，接触卵黄膜→立即发生透明带反应。
②进入卵黄膜精子与卵黄膜接触，立即被微绒毛抱合→精子外膜和卵黄膜相互融合，精子入卵→立即发生卵黄膜封闭作用。
③原核形成和配子结合精子入卵→尾部脱离，原有核膜破裂；同时，激活卵子→雌、雄原核形成，充分发育后合并→形成受精卵。
胚胎发育。
胚胎工程原理
胚胎工程原理一、胚胎工程的定义和概述胚胎工程是一种利用细胞和分子生物学技术，对受精卵或早期胚胎进行操作，以实现人工控制其发育过程，从而达到治疗疾病或改良生殖的目的。
二、人类早期胚胎发育过程人类早期胚胎发育过程一般分为三个阶段：卵裂期、囊胚期和滋养囊期。
在卵裂期，受精卵开始不断地进行细胞分裂，形成多个细胞；在囊胚期，受精卵形成一个空心小球；在滋养囊期，囊胚内部形成了两层细胞群，即外层细胞群和内层细胞群。
三、干细胞的来源及特点干细胞是指具有自我更新能力和多向分化潜能的未分化细胞。
根据来源不同可分为两种：自体干细胞和外源性干细胞。
自体干细胞来源于个体本身的组织或器官中；外源性干细胞则来自于其他个体或胚胎。
干细胞具有以下特点：自我更新能力、多向分化潜能、无限增殖潜能、细胞质原始和免疫抑制作用。
四、胚胎干细胞的提取和培养人类早期胚胎发育到8个细胞阶段时，可以通过取出内细胞团，获得早期的干细胞，这些干细胞即为“胚胎干细胞”。
提取过程需要进行手术，对受精卵造成一定损伤。
提取后的干细胞可以在培养皿中进行培养和扩增。
五、诱导多向分化诱导多向分化是指将干细胞从未分化状态转变为某一特定功能的成熟细胞。
在人类早期发育过程中，不同类型的组织和器官都是由不同种类的成熟细胞构成。
通过控制培养环境中营养物质浓度和生长因子的添加量等因素，可以使得干细胞逐渐分化为心脏组织、神经组织等各种类型的成熟组织。
六、胚胎工程在医学和生殖领域的应用胚胎工程在医学领域的应用主要包括：干细胞治疗、组织工程和再生医学等。
其中，干细胞治疗是指通过将干细胞注入人体，使其分化为某一特定类型的成熟细胞，从而达到治疗疾病的效果；组织工程则是指利用生物材料和干细胞等技术，构建人体所需的各种组织和器官；再生医学则是指利用干细胞和其他生物材料等技术，促进人体自身组织修复和再生。
在生殖领域中，胚胎工程主要应用于辅助生殖技术。
例如，在试管婴儿技术中，可以通过对受精卵进行基因编辑等操作，降低遗传性疾病的发生率。
2020届人教版胚胎工程单元测试(1)
胚胎工程一、选择题1．在生物工程中，所用物质和其发挥的作用组合正确的是( )A．Ca2＋——诱导精子和卵细胞结合B．胃蛋白酶——动物细胞培养时分散细胞C．聚乙二醇——诱导细胞分化D．促性腺激素——促进供体母畜超数排卵【答案】D【解析】用钙离子处理能使大肠杆菌处于感受态，利于目的基因的导入；动物细胞培养时分散细胞用的是胰蛋白酶或胶原蛋白酶；聚乙二醇能诱导细胞的融合；促性腺激素能促进供体母畜超数排卵。
2．关于哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是( )A．合子形成后立即进入子宫内进行有丝分裂B．卵裂时随着细胞数目的增加胚胎总体积也随之增大C．桑椹胚阶段的每个细胞都属于全能细胞D．内细胞团将来发育成胎盘和胎膜【答案】C【解析】合子在输卵管内形成后就开始进行有丝分裂；卵裂期细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，甚至略有缩小；滋养层将发育为胎盘和胎膜，内细胞团发育为胎儿各种组织。
3．下列说法符合胚胎移植生理学基础的是( )A．供、受体的发情时间要一致，才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致B．供体胚胎移入受体子宫的位置，应与在供体内的位置相同或相似C．受体子宫与外来胚胎发生排斥反应，是胚胎移植过程需要重点克服的难题D．胚胎移植产下的个体在遗传性状上与受体母畜相似【答案】A4．利用下列细胞工程技术培养出的新个体中，只具有一个亲本遗传性状的是( )①组织培养②细胞融合③动物胚胎移植④克隆羊技术A．①② B．②③C．① D．①④【答案】C【解析】组织培养是由同一种生物的细胞进行分裂分化形成新个体，属于无性生殖，因而新个体中具有一种亲本的遗传性状。
细胞融合是由两个细胞融合到一起，融合后的细胞同时具有原来两个细胞的遗传物质。
动物胚胎移植本质仍是有性生殖，只不过当受精卵卵裂到一定阶段后找一个代孕场所，同样具有两个亲本的遗传性状。
克隆羊技术中“多利”的产生是指把乳腺细胞的细胞核移植到另一个去核的卵母细胞中，发育形成新个体的基因主要来自乳腺细胞的细胞核，也有少数基因来自卵母细胞线粒体中的DNA。
人教版教学课件人教动物胚胎工程1课件
内胚层
消化道 上皮 呼吸道 上皮
循环系统
肝胰等 腺体
D
C
A
C
二、受精作用的场所、过程 1．场所：输卵管中。 2．过程 (1)受精前的准备 ①精子获能 成熟的精子必须在雌性动物的生殖道中经历一段时间，发生相应的生理变化 后，才能获得受精能力，此过程叫获能。 ②卵子的准备 卵子都要在输卵管中进一步成熟，到减数第二次分裂中期时，才具备受精 能力。 (2)受精 ①获能的精子穿过次级卵母细胞的透明带，精子的头部与卵细胞接触。 ②两个细胞的细胞膜融合，精子细胞膜内的遗传物质进入卵细胞，完成受 精。
原 肠 胚
中胚层
外胚层细胞特定区域成为增殖区，分裂 的细胞进入内外胚层之间形成中胚层，
外层胚
中胚层
原肠腔
内胚层
原 肠 胚
三、胚层的分化
• 三个胚层逐渐分化形成各种器官原基。
蛙胚的发育
受精卵 卵裂 囊胚 (囊胚腔)
原肠胚 (神经系 统感官 脊索 真皮 肌肉
中胚层
排 泄 系 统 生 殖 系 统 内脏 器官 外膜
【归纳总结】 ①受精过程中的两道屏障，第一道是透明带反应，第二道 是卵黄膜的封闭作用。②受精标志是在透明带和卵黄膜之间观察到两个极 体；而受精完成的标志为雌雄原核的融合。
D
C
A
D
二、动物胚胎发育的过程
1．过程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚 2．图示
受 精 卵
沿卵轴方向
第 一 次 卵 裂
沿卵轴方向
第 二 次 卵 裂
偏向动物极
第 三 次 卵 裂
细胞分裂速度差异 和细胞移动
囊胚腔出现
囊胚
囊胚腔
原肠腔出现
进入原肠胚阶段
胚胎工程1
(4)应用前景：ＥＳ细胞的分离和培养成功是胚胎干细胞中
的重大成就之一，在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分 重要的应用价值。
①ＥＳ细胞可用于治疗人类的某些顽症。利用ＥＳ细胞可以
被诱导分化形成新的组织细胞的特性，移植ＥＳ细胞可以使坏 死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。 ②培育成人造组织器官，用于器官移植。 ③对ＥＳ细胞的培养和诱导，为揭示细胞分化和细胞凋亡的 机理提供了有效手段。 ④ＥＳ细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。
对应训练
深度突破
深度突破
（1）“试管牛”的培育要经过体外受精、 胚胎移植 等过程； （2）精子只有经过 （3） 促性腺激素 早期胚胎培养 和
获能
才能完成受精作用；
能促进雌性个体超数排卵；
（4）基因工程操作的步骤是：获取目的基因、基因表达载体的构 建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定，基因表达载 体必须具有启动子、目的基因、标记基因和终止子；一般用 显微 注射法 将目的基因导入受体细胞。
核大、核仁 明显
正常 增殖而不分 化
功能
3.胚胎分割是一种现代生物技术，关于这一技术的叙述正确的
是 A.胚胎分割可以将早期胚胎任意分割成多份 (
B
)
B.胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎
C.胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆 D.胚胎分割技术可以分割任意时期的胚胎 【解析】胚胎分割常选择桑椹胚或囊胚时期的胚胎，一 般分割成同卵双胎，并不能任意分割成多份。胚胎分割可 以看作是动物的无性繁殖或克隆。
1.请根据图回答问题：
（１）图中Ａ是第一极体 ，Ｂ是
合子
，Ｅ是指 受精 ，Ｃ 。
阶段是指 胎儿期 ，Ｄ阶段是指 初情期
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第三章胚胎工程
第一节动物胚胎发育和工程(1)
哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用
学习目标：
1．了解精子和卵细胞的形成，以及两者之间的区别。
2．了解受精作用及其意义。
课前导学:
一、哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用
(一)精子的发生
1.场所： _________________________是产生精子的部位。
2.时期：动物____________之后。
3.过程：曲细精管中的初级精母细胞经___________________分裂形成四个______细胞，
再经过成熟过程形成_________。
4．成熟的精子包括__________、__________、____________、_____________。
(二)卵子的发生
1.场所：在_________内完成。
2.时期：哺乳动物卵泡的发育在出生后暂停，直至雌性动物_________时才继续发育。
3．过程：初级卵母细胞经过_________分裂变为成熟的卵子。
减数第一次分裂时间是在_____________完成的，结果是产生__________________。
减数第二次分裂时间是在______________的过程中，结果是产生_________________。
(三)受精
1. 场所：受精是在雌性动物的________________内完成的。
2.精子受精前的准备：精子在__________中成熟，成熟的精子必须在雌性动物的
_____________(即子宫和输卵管)中经历一段时间的_____________才能受精。
3．过程：
(1)精、卵细胞膜融合：获能的精子穿过次级卵母细胞外围的_________和_________，完成
_______________反应；精子与卵子细胞的_______________融合；
(2) 精、卵结合：精子进入卵子后立即激发卵子完成___________________________，并形
成第二_____________，进入卵子的精子尾部迅速退化，___________膨大形成
_____________，随即与______________融合，形成一个一个具有_______条染色
体的受精卵。
(3)防止多个精子入卵细胞的两道屏障：__________________和_________________。
(4)卵子受精的标志：在__________和___________的间隙可以观察到_____________。
4．受精作用的意义
①标志着_____________的开始；
②受精使单倍体的精子和卵子结合形成二倍体的受精卵，继承了父母双方的遗传物质，形成新的_____________，决定了新个体的性别。
质疑探究：
1．列表比较精子和卵细胞的形成过程有何区别。
2．性别决定在何时？
例题精讲：
1．4个精原细胞经过减数分裂形成 ( ) A.4个二倍染色体的精细胞 B.8个单倍染色体的精细胞
C.16个单倍染色体的精细胞
D.4个单倍染色体的精细胞
2．人卵子的成熟部位和受精部位正确的是 ( ) A.卵巢、卵巢 B.卵巢、输卵管 C.输卵管、输卵管 D.输卵管、子宫
3．防止多精入卵的屏障是：①顶体反应②透明带反应③卵黄膜封闭作用
④原有核膜破裂形成新的核膜⑤尾消失 ( )
A.①③
B.②④
C.③④
D.②③
4．受精过程结束的标志 ( ) A.卵子和精子的结合 B.形成雄原核
C.精子原有的核膜破裂
D.雌雄两组染色体合为一组
5．如下图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答有关问题。
（1）图中A是__________，B是__________，E（过程）是指__________，阶段C是指个体发育的__________（时期），阶段D是指个体发育的__________（时期）。
（2）当观察到第二极体时，可以表明________________________________________。
（3）能发生染色体的着丝点分裂的阶段是__________
（填序号）。
（4）①阶段存在的变异方式是________________________________________。
反馈矫正：
1．下列说法不正确的是（）A．在体外受精前，要对精子进行获能处理
B．排卵是指卵泡从卵巢中排出进入输卵管
C．在胚胎移植中，冲卵是指将供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来
D．对囊胚进行分割时，内细胞团需均等分割，这种方法属于无性繁殖
2．初级卵母细胞的减数第一次分裂完成于（） A．排卵前后，在卵巢内B．受精前，在卵巢内
C．排卵前后，在输卵管内 D．受精时，在输卵管内
3．卵子是否受精的重要标志是（）A．雌、雄原核形成B．精卵相遇，发生顶体反应
C．精子接触透明带D．卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体4．获能的精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜完成受精作用的过程中，为阻止其他精子入卵而产生的生理反应是（）
①透明带反应②卵黄膜封闭作用③顶体反应④排卵
A．①④ B．②C．①② D．①③
迁移创新：
1.精子产生的阶段( )
A.初生到成年
B.初情期开始到个体衰老
C.从初情期开始，直到生殖机能衰退
D.从初情期开始，直到生殖器官的成熟
2.精子变形时，线粒体集中在尾基部的原因解释是( )
A.释放顶体酶发生透明带反应
B.产生能量促进精子运动
C.有利于质基因进入受精卵
D.受细胞核的挤压形成
3.卵原细胞是通过什么方式增加其数量的？( )
A.无丝分裂
B.有丝分裂
C.减数分裂
D.二分裂
4.不同物种动物的精子与卵细胞一般不能自然受精，这与精子和卵细胞膜上的下列哪种物质密
切相关( )
A.糖类
B.磷脂
C.糖蛋白
D.载体
5.排卵的有关叙述正确的是( )
A.排卵是指卵泡从卵巢中排出
B.精子与卵子受精后发生排卵
C.排卵时已完成减数分裂，因此，排出的卵子仅含体细胞一半的遗传物质
D.排卵后进入输卵管，准备与精子受精
6.当卵细胞达到什么时期时，才具备与精子受精的能力( )
A.减数第二次分裂后期
B.减数第一次分裂末期
C.减数第二次分裂中期
D.减数第二次分裂结束成熟
7.有关卵巢的叙述正确的是( )
A.所有细胞都进行减数分裂
B.所有细胞都可以见到染色体
C.有的细胞进行有丝分裂
D.所有细胞的遗传物质都相同
8.关于受精过程的叙述错误的是( )
A.获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠
B.透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障
C.精子与卵黄膜相互融合，精子入卵
D.雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂
9．人卵只与一个精子融合，但为什么还要数以千万计精子才能保证受精完成？（）A．精子的寿命短B．精子到达卵的几率极低
C．精子分泌酶水解卵周围的细胞 D．精子为卵提供营养物质
10．正常精细胞形成精子的过程中，细胞的很多结构退化消失，但保留了大量线粒体，因为线粒体可以合成精子运动所需的（）
A.乙醇
B.ATP
C.胰岛素
D.淀粉
11．下图A为成熟精子的结构示意图，图B是家畜卵子发生和成熟过程示意图，请据图回答下列问题（[ ]内填图中序号）
（1）图A中[ ]顶体是由发育来的，在受精作用时发生顶体反应，释放，溶解卵丘细胞之间的物质和透明带。
（2）图A中[③]处聚集许多，这是与相适应的。
（3）图B中下列序号所代表的含义是：
①③⑦⑧
（4）精子和卵子在发生上的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在
完成的。
第三章胚胎工程
第一节动物胚胎发育和工程(1)
哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用
课前导学:
一、哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用
(一)精子的发生
睾丸的曲细精管性成熟减数分裂精精子
(二)卵子的发生
卵巢性成熟减数分裂
(三)受精
1．输卵管
2．附睾生殖道获能
3．放射冠透明带透明带反应细胞膜减数第二次分裂极体细胞核雄原核雌原核46 透明带反应卵黄膜封闭作用卵黄膜透明带两个极体胚胎发育染色体组合
质疑探究：
2．性别决定在受精时决定。
例题精讲：
1.C2．C3．D4．D
5．（1）第一极体合子受精胎儿期初情期（2）卵子已经完成了受精（3）①④（4）基因突变、染色体变异
反馈矫正：
1.B2．A3．D4．C
迁移创新：
1. C2．B 3. B4．C 5. D6．C 7．C8．A 9．B10．B
11．（1）①高尔基体顶体酶（2）线粒体暋尾部运动需要消耗大量能量（3）①胎儿③卵黄膜⑦减数第二次（或MⅡ）⑧第二极体（4）出生前（即胎儿时期）。