高二生物胚胎工程
- 格式:ppt
- 大小:1.18 MB
- 文档页数:45
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。
高中生物选修三胚胎工程知识点
胚胎工程是生物选修三课本中的内容,也是高中学生要学习的重要生物知识点。
下面店铺为高中生整理生物选修三胚胎工程知识点,希望对大家有所帮助!
高中生物选修三胚胎工程知识点(一)
胚胎工程: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,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,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
胚胎工程的许多技术,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。
高中生物选修三胚胎工程知识点(二)
试管动物技术: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(桑葚胚或囊胚)后,再经移植产生后代的技术。
高中生物选修三胚胎工程知识点(三)。
3.3 胚胎工程的应用及前景一、教学目标1.举例说出胚胎移植和胚胎分割。
2.认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。
3.关注胚胎工程的研究进展和应用价值。
二、教学难点与重点1.教学重点(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。
2.教学难点(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。
三、教学策略关于“胚胎移植”的教学过程,建议教师选一篇有关的资料发给同学阅读,例如下面的一则报道。
中国首例体细胞克隆牛胚胎移植后代今晨降生(中新网2003年10月8日电)据胶东在线报道,今天凌晨3时18分,中国首例体细胞克隆牛的胚胎移植后代克隆牛“蓓蓓”在山东莱阳农学院动物胚胎工程中心实验场呱呱坠地。
克隆牛“蓓蓓”是采用最新的玻璃化超快速冷冻技术和超数排卵技术繁殖的新型克隆牛。
今天凌晨,记者和科研人员一起,焦急地等待“蓓蓓”的降生。
3时18分,在科研人员的努力下,克隆牛“蓓蓓”终于来到了这个世界。
母亲黑白花奶牛“梨花”舐犊情深,忽然发起牛威,不许众人靠近,并用舌头舔干“蓓蓓”湿湿的黑色毛皮。
“蓓蓓”开始睁开眼睛,怯生生地看着四周关心它的人们。
凌晨4时左右,在母亲的帮助和周围人们的鼓励下,“蓓蓓”终于颤悠悠地站了起来,并在母亲的帮助下开始行走。
科研人员费了好大的劲才遏制住了母亲的牛劲,开始对刚降生的“蓓蓓”进行科学测量。
经测量,“蓓蓓”体长66 cm,身高78 cm,胸围81 cm,心律188次/min,体温39 ℃,体重33 kg,各项生理指标正常。
克隆牛“蓓蓓”是我国成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮细胞克隆牛“康康”和“双双”的后代。
2001年,我国研究人员对“康康”和“双双”进行了超数排卵处理,于2003年1月2日,从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎(这是国际上首次对体细胞克隆牛进行超数排卵处理试验并获得可用胚胎)。
研究人员将这些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后,移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫内,结果获得妊娠。
高中生物胚胎工程的知识点随着科技的不断进步和发展,胚胎工程的应用也越来越广泛,其中高中生物教育中的胚胎工程也是必修内容之一。
下面将从概念、原理、应用等方面来介绍高中生物胚胎工程的知识点。
一、概念胚胎工程是指将人工合成的DNA或利用生物技术手段对原有DNA进行改造,再利用实验室培养或人工授精的手段实现胚胎的创造。
在胚胎的形成过程中,可以将一些不太完美或不太健康的胚胎进行去除,从而实现人类种族优胜劣汰进化的目的。
胚胎工程的主要技术包括离体受精、胚胎培养、克隆技术等。
二、原理离体受精技术指的是在体外公母双方的生殖细胞中分别进行控制,将精子和卵子自然结合的一种生物技术。
在进行离体受精前,需要对公母二个产生生殖细胞的系统进行过先进的测试,以保证能够得到健康、茁壮、有发育潜力的婴儿。
克隆技术是指将原本摇篮里的人工合成的DNA或改造后的生物体进行生长,从而得到一个与他或她完全相似的生物体。
这种技术具有很高的正义感,也具有很强的科学性和实用性。
三、应用胚胎工程的应用范围非常广泛。
在医学上,胚胎工程可以用来治疗多种疾病,例如癌症、糖尿病、传染病等。
在农业方面,胚胎工程可以用来改良品质优良的作物,提高生产效率。
此外,胚胎工程还可以用于生态环境保护、空气净化、水质净化等方面。
总之,胚胎工程是一门高科技的学科,通过掌握其理论和方法,我们可以更好地了解生命的本质,探索新的科学领域,并为人类社会的发展和进步贡献一份力量。
对于高中生物课程中的胚胎工程,学生们需要深入了解其基本概念、原理和应用,掌握实验操作技巧,在课程中积极参与,以充满热爱的心态和扎实的知识储备去面对人生学习和工作的挑战。
胚胎工程(二)技术手段【学习目标】1、简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。
2、简述哺乳动物胚胎的早期培养方法。
3、举例说出胚胎移植和胚胎分割。
4、关注胚胎工程的研究进展和应用价值。
【要点梳理】要点一、体外受精1.原理人工模拟体内环境(包括营养、温度、PH等),使初级卵母细胞成熟和精子获能,最终完成受精和胚胎保存。
哺乳动物体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等主要步骤。
2.卵母细胞的采集3.精子采集和获能(1)收集精子的方法:假阴道法、手握法和电刺激法要点诠释①假阴道法是用特制的假阴道,满足雄性动物交配时对压力、温度和润滑度的要求。
同时要配备有与采精动物相适应的台畜,训练动物爬跨台畜,借假阴道收集精液。
②手握法是通过徒手或戴乳胶手套的手,直接把握雄性动物阴茎,施以适当压力和刺激引起射精,并收集富含精子的精液。
③电刺激法是采用特制的电极伸入动物的直肠,直接刺激位于腰荐部的射精中枢神经,引起射精,此方法多用于野生或某些经济动物。
(2)精子获能的处理方法:在体外受精前,必须先对精子进行获能处理,诱导方法有:4.体外受精获能的精子和培养成熟的卵子可以在获能液或专用的受精溶液中完成受精过程。
要点二、胚胎的早期培养早期胚胎一般指可用于移植的胚胎,在原肠胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的阶段。
(1)培养的目的:检测受精状况和受精卵的发育能力。
(2)胚胎早期培养液成分与动物细胞培养液成分基本相同,除无机盐、营养成分和调节物质外,还需要血清、抗生素等,两者都是液体培养基。
植物组织培养则为固体培养基,其中加入琼脂,所需植物激素主要是生长素和细胞分裂素两大类。
(3)移植方式:当胚胎发育到适宜的阶段时,冷冻保存或移植到受体动物子宫内培养。
(4)试管动物生产流程:要点三、胚胎移植 1. 胚胎移植的概念(1)胚胎移植的概念:是指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,使之继续发育为新个体的技术。
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。
2.3.2胚胎工程技术及其应用【教材课后习题】1.体外受精和胚胎移植都是在医学和农业生产上应用较多的胚胎工程技术。
判断下列 相关表述是否正确。
(1)采集来的卵母细胞和精子可以直接用于体外受精。
()(2)经胚胎移植产生的后代,其遗传特性与受体保持一致。
()(3)进行胚胎移植前,要对供体和受体进行免疫检查,以防止发生免疫排斥反应。
()2.杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,成为受广大消费者喜欢的绵羊品种。
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。
(1)请将图中括号内的内容补充完整。
(2)为了获得数量较多的卵母细胞,可以对雌性杜泊羊进行怎样的处理?(3)在进行体外受精操作之前,还要对获得的卵母细胞和精子进行怎样的处理?3.北方白犀牛曾经广泛分布于非洲中部等地,但由于猖獗的盗猎和自然栖息地的丧失, 它们的数量不断减少。
2018年3月,世界上最后一头雄性北方白犀牛去世,该物种仅 剩下两头雌性。
在此之前,研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。
请回答下列问题。
(1)我们可以使用哪些现代生物技术来人工繁育北方白犀牛?运用这些技术一定能繁 育成功吗?请说出你的理由。
(2)如果繁育成功,这样人工繁育的种群与野生种群相比,有什么区别?(3)如果繁育不成功,这一物种将永远从地球上消失,从中我们能得到怎样的教训?【定点变式训练】4.哺乳动物体外受精的过程是()①采卵②收集精子体外受精( )当地普通绑羊( ) 基期胚胎采集采集分娩③卵母细胞的人工培养④精子获能处理⑤精子和成熟卵子在受精溶液中共同培养⑥精子用CaCl₂处理⑦卵母细胞用一定浓度肝素溶液处理⑧体外受精⑨受精卵培养C.5.下列有关体外受精的说法错误的是()A.可以借助工具直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞B.采集精子的方法有培养法和化学诱导法C.在体外受精前,必须对精子进行获能处理D.获能的精子和培养成熟的卵子,一般要放在培养液小滴内共同培养一段时间才能完成受精6.为了加快优良种牛的繁殖速度,科学家常采用胚胎移植的方法,下列与胚胎移植相关的叙述合理的是()A.试管牛的培育过程中需用到胚胎移植技术,而克隆牛不需要B.用来促进供体母牛超数排卵的是下丘脑分泌的促性腺激素C.胚胎移植时应选用发育到原肠胚期或囊胚期的胚胎D.采取胚胎分割和胚胎移植技术可同时获得多个基因型相同的家畜个体7.下列关于胚胎移植生理学基础的叙述,不正确的是()A.同种动物之间的生理特征相近,进行胚胎移植易于成功B.早期胚胎在一定时间内是独立存在的,未与子宫建立实质性联系C.一般来说,同一物种的受体母畜对于具有外来抗原性质的胚胎并没有免疫排斥现象D.移植的胚胎依靠自身储存的营养物质继续完成胚胎发育8.胚胎分割技术是提高家畜胚胎利用率的手段之一。