高中生物第三章胚胎工程第12课时胚胎干细胞的研究及其应用学案苏教选修3

胚胎干细胞的应用-苏教版选修3 现代生物科技专题教案一、胚胎干细胞的定义胚胎干细胞是指来自未分化胚胎组织的多能干细胞，可以分化为不同类型的细胞。

在人类体内，胚胎干细胞出现在受精卵不到一周的时候，这时受精卵只有几十个细胞。

二、胚胎干细胞的来源胚胎干细胞的来源主要有两种：第一种是从体外受精的人工受精卵中获取，第二种是从不再需要的人类胚胎中获取，这些胚胎通常来自于不孕治疗中的过剩胚胎或者中断妊娠的胚胎。

三、胚胎干细胞的应用胚胎干细胞可以分化为许多不同的成体细胞，因此具有广泛的应用前景。

以下是胚胎干细胞的主要应用领域。

1.疾病治疗胚胎干细胞可以转化为各种不同的细胞，如心肌细胞、神经元细胞和肝细胞等，因此在疾病治疗方面具有很大的潜力。

例如，将胚胎干细胞分化为心肌细胞可以用于治疗心脏病；将其分化为神经元细胞可以用于治疗帕金森病和神经退行性疾病等。

2.药物研发在药物研发方面，胚胎干细胞可以用于测试药物的效果和安全性。

研究人员可以将胚胎干细胞培养成各种细胞，然后用药物处理，以检测药物对不同细胞类型的影响。

3.组织工程胚胎干细胞可以用于制造人工组织和器官。

例如，可以将其培养为血管、心脏瓣膜或肾脏组织等。

这种技术可以用于治疗各种组织和器官的损伤和疾病，目前已有一些成功的实验室研究。

四、胚胎干细胞的争议胚胎干细胞的研究面临着一些争议，其中最主要的争议是胚胎是否有生命，是否有权利受到保护。

许多人认为，受精卵是一个有生命的物体，并且应该受到道德和法律的保护。

因此，采集胚胎干细胞的过程可以被认为是对生命的破坏。

五、结论胚胎干细胞的研究在医学和生物科技领域有着极其重要的地位和价值。

尽管它面临着一些涉及生命伦理学的争议，但仍然有许多科学家和研究人员致力于在这个领域中开展研究，以期获得更多的突破。

我们相信，在未来的发展中，胚胎干细胞研究一定会取得更为广泛的进展。

胚胎干细胞的研究及其应用一、知识与技能目标掌握胚胎胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用，胚胎移植的重要地位和作用。

认同胚胎分割的应用及其意义。

掌握胚胎干细胞的概念和分离途径及研究意义。

二、过程与方法目标阅读教材，了解胚胎移植的现状，总结胚胎移植的意义。

有关“胚胎移植的生理学基础”的四点内容，要重点掌握，并分析“为什么胚胎移植要在动物发情排卵后一段时间内进行”，了解胚胎移植的原则，为理解胚胎移植基本程序奠定基础。

有关“胚胎移植的基本程序”内容，建议阅读教材后，自己能够恰当进行概述。

学习过程中注重自读、设问、讨论等多种形式的综合运用。

关于“胚胎干细胞”的学习过程，建议自己阅读教材和通过报刊、杂志、互联网等媒体搜集资料，撰写一篇关于胚胎干细胞应用价值的综述，其中要对胚胎干细胞的来源、功能及特点进行说明。

写好的综述要在班里交流，并恰当评价。

在学习本节时，如果有条件，可到家畜良种场参观，或倾听胚胎工程专家的专题讲座，以开阔视野，加深认识。

三、情感与价值观目标认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。

2、关注胚胎工程的研究进展和应用价值。

四、教学过程概念：是指将雌性动物的，或者通过及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、相同的其他动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。

其中提供胚胎的个体叫供体，接受胚胎的个体叫。

应用：胚胎移植是、、或体外受精等技术的最后一道“工序” 现状：在的胚胎移植中，技术方法更为简便、实用。

意义：可充分发挥个体繁殖潜力。

供体主要职能只是产生优良特性的胚胎，缩短繁殖胚胎移植周期胚胎移植成功与否关系到：供体和受体的 1）供、受体的生理变化相同，为胚胎提供相同的生理环境生理学基础 2）早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系，为提供可能 3）受体对外来胚胎基本不发生，为胚胎的存活提供可能 4）胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其不受影响 1）供、受体的选择和处理（使用激素进行处理、处理） 2）或人工受精基本程序 3）胚胎收集（冲卵）、检查（胚胎发育到或囊胚）、培养或保存（－196℃的液氮） 4）胚胎移植：手术法（引出子宫和卵巢将其注入）；非手术法（用移植管将其送入子宫） 5）移植后的检查（是否妊娠）等概念：指采用方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等，经移植获得双胎或多胎的技术。

第12课时胚胎干细胞的研究及其应用[学习目标] 1.理解干细胞的概念与分类。

2.掌握胚胎干细胞的来源、特点及分离途径与方法。

3.举例说明胚胎干细胞的应用。

4.了解胚胎干细胞的研究进展及其所面临的各种挑战。

一、胚胎干细胞及其研究进展1．什么是干细胞？答案动物(包括人)胚胎及某些器官中具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞。

2．按照分化潜能的大小，干细胞基本上可分为专能干细胞、多能干细胞、全能干细胞。

3．上皮组织基底层中的干细胞属于什么干细胞？这类干细胞有何特点？答案专能干细胞。

只能分化成一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞。

4．造血干细胞属于什么干细胞？这类干细胞有何特点？答案多能干细胞。

具有分化成多种细胞或组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力。

5．胚胎干细胞属于什么干细胞？这类干细胞有何特点？答案全能干细胞。

可以分化为全身200多种细胞，并进一步形成机体的所有组织、器官。

6．如何获得胚胎干细胞？答案(1)从早期的胚胎中未分化的细胞中获得。

(2)从胎儿的原始性腺中分离出来。

7．囊胚包括内细胞团和滋养层两部分。

它们有何功能？是否是全能细胞？答案内细胞团在囊胚阶段才出现，它将来发育成胎儿的各种组织，属于胚胎干细胞，具有全能性。

滋养层细胞将来发育成胚胎的支持组织，如胎盘等，不是全能细胞。

8．胚胎干细胞有何特点？答案(1)具有体积小、细胞核大、核仁明显等形态特征，具有发育的全能性。

(2)具有增殖能力并保持未分化状态，在一定条件下可分化为各种组织和器官。

(3)易于进行基因改造操作。

二、胚胎干细胞的应用及面临的难题1．胚胎干细胞是研究细胞分化和细胞凋亡的重要材料，为什么？答案胚胎干细胞在功能上类似于早期的胚胎细胞，有可能被用于揭示那些会干扰胎儿发育和引起出生缺陷的药物的致病机理。

将胚胎干细胞培养在加入牛黄酸、丁酰环腺苷酸等分化诱导因子的培养液中时，它们会分化成不同的组织细胞。

2．总结胚胎干细胞的主要用途。

训练12 胚胎干细胞的研究及其应用基础达标知识点一胚胎干细胞及其进展1．胚胎干细胞是指( ) A．胚胎中的细胞B．来自人或动物的早期胚胎或某些器官中，具有自我更新和多向分化潜能的原始细胞C．不具有全能性的细胞D．分化程度最高的细胞2．按照细胞分化潜能由大到小排列顺序，正确的是( ) A．全能干细胞→专能干细胞→多能干细胞B．多能干细胞→胚胎干细胞→专能干细胞C．胚胎干细胞→骨髓造血干细胞→专能干细胞D．胚胎干细胞→多能干细胞→造血干细胞3．2009年7月23日，英国《自然》杂志发布新闻说，中国科学家首次用iPS细胞(诱导多功能干细胞)克隆出完整的活体实验鼠，从而首次证实iPS细胞与胚胎干细胞一样具有全能性。

下列关于胚胎干细胞的叙述，不正确的是( ) A．动物胚胎的每一个细胞都是胚胎干细胞B．胚胎干细胞具有分化为动物各种组织的潜能C．胚胎干细胞的遗传物质与受精卵相同D．胚胎干细胞在体外可诱导分化为不同的组织类型知识点二胚胎干细胞的应用4．利用胚胎干细胞治疗肝衰竭，能实现此过程的最重要的原因是( ) A．细胞分裂B．细胞特化C．细胞分化D．细胞增殖5．人类寄希望于利用干细胞(人体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离和体外培养，在体外培育出组织器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。

能否用肌细胞代替干细胞( ) A．不能，因为肌细胞与干细胞含有的遗传物质不同B．不能，因为肌细胞是高度分化的细胞，一般没有分裂能力C．能，因为肌细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，实现细胞全能性D．能，因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质6．下列关于胚胎干细胞的应用中最具争议的是( ) A．利用干细胞治疗疾病B．加速改良和生产优良动物品种C．骨髓移植D．人胚胎干细胞克隆知识点三胚胎干细胞研究面临的挑战7．下列选项中错误的是( ) A．胚胎干细胞具有分化成所有组织和器官的能力B．在适宜的条件下，干细胞能在体外长期的生长C．治疗性克隆的目的就是为克隆人作准备的D．胚胎干细胞可以用于人类某些顽症的治疗8．现在有一个婴儿，在出生后医院为他保留了脐带血，在以后他生长发育过程中如果出现了某种难治疗的疾病，就可以通过血液中的干细胞来为其治病。

第二节胚胎干细胞的研究及其应用●课标要求举例说出胚胎干细胞的移植。

●课标解读1．简述胚胎干细胞的特点及其研究进展。

2．举例说明胚胎干细胞的应用及应用前景。

●教学地位胚胎干细胞的研究是当前生物学领域的热点问题，教材介绍了胚胎干细胞及其研究进展、胚胎干细胞的应用和胚胎干细胞研究面临的难题与挑战等胚胎干细胞研究中的一些问题。

由于胚胎干细胞是生物学领域的热点问题，因此在高考中常常考到，选择题和非选择题的形式都出现过。

●教法指导1．学生对胚胎干细胞缺乏感性认识，可结合教材P74页插图进行教学。

对专能干细胞、多能干细胞和全能干细胞的区分要结合具体实例。

2．对胚胎干细胞的应用可结合当前生物和医学领域的研究实例来教学。

对胚胎干细胞研究面临的难题与挑战，可让学生讨论干细胞研究对法律、伦理、国家和社会带来的影响。

●新课导入建议当前的生物和医学领域正在研究“干细胞治疗”，所谓“干细胞治疗”是把健康的干细胞移植到病人体内，以达到修复病变细胞或重建功能正常的细胞和组织的目的。

干细胞疗法就像给机体注入新的活力，是从根本上治疗许多疾病的有效方法。

什么是干细胞？干细胞为什么如此神奇？●教学流程设计课前自主探究：阅读教材P73～79相关内容填写【课前自主导学】空白，完成思考交流1、2、3。

⇒步骤1：情景导课：选择【新课导入建议】创设情景，导出本课课题。

⇒步骤2：抢答【课前自主导学】的【正误判断】并进行校正。

⇒步骤3：结合教材P74插图或多媒体课件介绍胚胎干细胞及作用，通过【课堂互动探究】的探究归纳，学生分析回答例题。

⇓步骤6：构建本课时知识网络，默读【结论语句】，阅读P80“拓展视野”。

⇐步骤5：采取板演形式由两位同学完成【随堂双基练习】的1～5T并由其他学生进行点评。

⇐步骤4：通过多媒体课件展示胚胎干细胞的应用及面临的难题与挑战，让学生举出胚胎干细胞应用的实例。

1.干细胞(1)含义：动物(包括人)胚胎及某些器官中具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞。

胚胎干细胞的研究及其应用【课标解读】1、知识方面举例说出胚胎移植和胚胎分割。

2、情感态度与价值观方面认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。

关注胚胎工程的研究进展和应用价值3、能力方面搜集胚胎工程研究进展的资料，撰写专题综述报告。

【学习重点】1.胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。

2.胚胎分割的应用意义。

3.胚胎干细胞研究的意义。

【学习难点】1、胚胎移植的生理学基础。

2、胚胎干细胞的概念和分离途径。

【尝试构建知识网络】胚胎移植特点：选材：设备：来源：特点：形态上：功能上：体外培养：应用：、【典型例题】【例1】、胚胎移植技术目前主要应用于( )解决某些不孕症者的生育问题治疗某些遗传病提高良种家畜的繁殖力提高动物的抗病力解析：胚胎移植技术（用于人类即平常我们所说的试管婴儿），主要是从母体取出卵细胞，在体外进行人工受精、分割、培养，当胚胎发育到一定时期，再将胚胎移植到母体子宫内继续发育成胎儿的技术。

胚胎移植技术应用于人类，解决了某些不孕症者的生育问题；应用于家畜，则是为了提高家畜的繁殖能力(一头奶牛正常情况下，一生最多只能繁殖10头小牛，而用胚胎移植技术，一生则能生40头小牛)。

该技术不能提高动物的抗病能力，也不能治疗某些遗传病。

考查生物新技术及应用，是当今高考的热点问题。

答案 A、C【例2】表现型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。

产生这一结果最可能的原因是( )试管动物培养胚胎移植胚胎分割移植受精卵移植解析：表现型不同的母牛，其基因型一定不同，生育出基因型完全相同的子牛，根据题目给出的选项，很可能是将胚胎分割移植，该技术可提高牛的产仔率。

答案 C【例3】、将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内。

以下说法不正确的是（）A．这里说的同“种”是指同一“物种”B．加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植给我国黄牛，生出荷斯坦奶牛，可以移植成功C．同种动物之间的生理特征相近，进行胚胎移植易于成功D．不管是否妊娠，同种动物生殖器的生理变化都是一样的答案D【自我诊断】一、基础训练：.1、“冲卵”是指（）A. 把受精卵从子宫冲洗出来B. 把卵细胞从子宫冲洗出来C. 把卵细胞冲散，便于收集D. 把胚胎从子宫冲洗出来2、在进行囊胚切割时，要注意将( )等分。

高中生物第三章胚胎工程 3.2.1 胚胎工程及其应用（1）导学案苏教版选修3胚胎工程及其应用（1）【课标要求】1、简述胚胎工程的理论基础；2、举例说出胚胎工程的应用。

【教学目标】1、简述胚胎工程的原理和技术2、举例说出哺乳动物胚胎工程的应用【教学过程】知识点三、胚胎工程的主要技术与应用1、胚胎工程是由________________、_______________、_______________、________________和________________等组成的现代生物技术。

2、胚胎工程操作的主要对象是________________、________________和________________。

3、胚胎工程的理论基础是__________________________。

（一）体外受精技术：4、体外受精是指哺乳动物的___________和__________在体外______________的环境中完成受精过程的技术。

5、体外受精技术的原理是人工模拟_________环境，包括_______、_________、_______等，使初级卵母细胞________，同时使精子________，最终完成受精作用，并有计划地保存胚胎等。

6、体外受精技术的价值：_________________________________________________________ _________________________________________________________ ____________________。

7、体外受精的一般过程：（1）卵母细胞的采集和培养①对于实验动物如小鼠、兔，以及家畜猪、羊等，采用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子再体外受精。

②对于大家畜或大型动物，如牛，采用的主要方法是：从屠宰的母畜的卵巢中采集卵母细胞或者活体采卵。