第三章 胚胎工程
第三章《胚胎工程》复习教案三 苏教版选修3

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细胞团均等分割,会出现含内 细胞团多的部分正常发育的能 力强,少的部分发育受阻或发 育不良, 甚至不能发育等问题。 四、为什么说胚胎分割技术也 是动物克隆的方法之一? 生物的无性繁殖方式统 称为克隆。就胚胎分割技术本 身而言,是将同一胚胎分割成 几部分,借助胚胎移植技术产 生遗传物质完全相同的后代, 是一种无性繁殖的方式, 因此, 也属于动物克隆的一种方法。 五、为什么胚胎分割的份数越 多,操作的难度会越大,移植 的成功率也越低? 早期胚胎的体积很小,只 有在显微镜下才能看到; 再者, 细胞数目是有限的。分割的份 数越多,不但难以做到均等分 割,每一份的细胞数会越少, 而且作为囊胚期的胚胎内细胞 团细胞所受的影响会更大。因 此,分割的份数越多,技术的 难度会越大,移植后的恢复和 发育的难度会越大,移植成功 率自然会降低。 能力提升练习: 1、 根据下述材料, 回答下列问题: 细胞在分化过程中往往由于 【例 1】 (2003 年上海高考题) “ 试 管 婴 儿 ” 技 术 属 于 高度分化而完全失去再分裂的能 力,最终衰老死亡。但机体在生 ( A ) 长发育过程中保留了一部分未分 A.胚胎移植 B.组织培养 化的原始细胞,一旦需要,这些 C.克隆技术 D.基因工程 【解析】 胚胎移植指有性生殖 原始细胞能够按照发育途径通过 细胞在体外结合后,形成的胚 分裂而产生分化细胞,以保证局 胎植入母体的过程;组织培养 部组织损伤的修复。 是指离体的细胞、组织或器官 (1)根据分裂潜能,干细胞可分 在体外培养的过程;克隆技术 为全能干细胞(可发育成完整个 是通过无性繁殖的方法产生出 体)、多能干细胞(可发育成多 和专能干细胞 (发 来的一群遗传特性相同的 DNA 种组织和器官) 分子、细胞或个体;基因工程 育成专门的组织和器官),则这 指在生物体外,通过对生物的 种细胞在个体发育中的分化顺序 ) 基因进行改造和重新组合,然 是( 『例题剖析』
2012高中生物 第三章《胚胎工程》教案 浙科版选修3

第三章胚胎工程一、课标内容1.简述动物胚胎发育的基本过程。
2.简述胚胎工程的理论基础。
3.举例说出胚胎干细胞的移植。
4.举例说出胚胎工程的应用。
二、教学要求第一节从受精卵谈起第二节胚胎工程三、教学建议1.课时建议(共计8课时)(1)“第一节从受精卵谈起”的教学重点是动物胚胎发育的过程;教学难点是胚胎干细胞。
本节可用题图或其他有关的背景材料导入,然后引出胚胎工程的概念。
教师在进行胚胎发育过程的教学时,最好运用课件、挂图、模型、多媒体等,以增强直观性。
囊胚和原肠胚的形成过程较为复杂,不宜拓展。
(2)“第二节胚胎工程”的教学重点有三个:一是胚胎工程的概念;二是胚胎移植;三是胚胎干细胞核移植。
教学难点是胚胎体外培养技术和胚胎干细胞的培养。
通过这些重点和难点的学习,让学生认识胚胎工程的原理、操作及应用。
本节是学习“第四章生物技术的安全性和伦理问题”的基础内容之一。
鉴于胚胎工程的复杂性,教师在课前要精心设计一些问题,同时搜集报纸、杂志、音像、互联网等媒体资源上的图片、视频等,把这些信息作为课堂上学生讨论的素材。
围绕实例,采用问题讨论的形式,引导学生分析和思考,最后形成对胚胎工程的基本认识。
在教学中要渗透科学、技术和社会三者相互影响的关系。
对于胚胎工程每种技术的操作步骤,只要求学生大致了解,教师不要讲得过于细致、复杂。
教师在查阅有关资料或者指导学生搜集资料时,应尽可能选取我国在胚胎工程方面取得的成就和发展,增强学生振兴中华民族的使命感与责任感。
四、实验与活动建议“活动:胚胎干细胞研究进展资料的搜集”以教科书中所列的4个内容作为搜集对象,分组落实。
在每个小组成员各有分工的基础上,对资料进行筛选整理,用简洁的文字、图像、表格等形式表达出观点、要点,方便交流。
若课前布置活动任务,学生的交流可以穿插在课堂教学中。
若课后进行活动,学生的交流方式就比较灵活,教师要及时检查学生的交流情况。
选修三 第三章 第二节 胚胎工程 课件(19张)

科技前沿和生活聚焦
对于试管婴儿技术你怎么看?
优点:为不育者带来福音,
缺点:1.有人用此技术进行
1.严重输卵管疾病;
性别检测导致男女比例进一
2.子宫内膜异位症;
步失调;
3.免疫性不孕症,男方精液或女 2.多胎妊娠的孕妇并发症明
讨论: 科技前沿和生活聚焦
第一代试管婴儿:将精子和卵子置于体外
受精,并体外培养几天后移入子宫,使女 性受孕生子。解决因女性因素引起的不孕;
第二代试管婴儿:使用显微操作技术将单
精子注射到卵细胞胞浆内,使卵子受精。 主要解决因男性因素导致的不育问题;
19年4月15日报道
第三代试管婴儿(也称胚胎植入前遗传学诊断):指在
三、体外受精和胚胎体外培养
1.精子获能:实验室通常采用培养法和化学诱导法; 2.采集卵细胞:
①从卵巢中获得未成熟的卵母细胞 ②从输卵管冲卵获得成熟卵细胞
超数排卵 卵巢超声监视器卵泡穿刺针卵母细胞
母体
体外培养
促性腺激素 输卵管 冲卵 卵细胞
3、体外受精的受精卵可以直接进行胚胎 移植入母体子宫么?
受精卵 胚胎移植?母体子宫内
卵巢患上过度刺激综合征,胡医师 指着B超照片介绍道,正常女性卵巢直径 约3cm,但这张B超上双侧卵巢已有13cm。
胡医生说,小作坊为了牟利,不能保证取卵室环境是绝对 无菌和器械的严格消毒;且掠夺式的取卵会引起,腹腔积液、 胸腔积液等疾病,更有导致不孕乃至死亡的案例。
5、思考
囊胚腔
原肠腔
原肠胚
1、一般来说,胚胎分割能选择在原肠胚阶段吗? 2、胚胎分割的次数无限制进行么? 3、胚胎分割若作为一种繁殖方法应属于哪种生殖方式?
3胚胎工程教案

课题:选修三第三章胚胎工程教材分析: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,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
研究的对象主要是雌雄配子(卵和精子)以及早期胚胎。
这部分内容常与必修教材中配子的形成过程、减数分裂、受精作用、动物的个体发育及其生命活动通过激素的调节以及选修教材中动物细胞的培养、转基因动物、克隆技术等相关知识联系起来考查。
本章内容人教版与苏教版的知识编排差别较大,苏教版教材包括动物的胚胎发育和胚胎工程、胚胎干细胞的研究及其应用两节内容。
第一节动物的胚胎发育和胚胎工程包括哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用、哺乳动物胚胎发育的基本过程、胚胎工程的主要技术与应用;第二节胚胎干细胞的研究及其应用包括胚胎干细胞及其研究进展、胚胎干细胞的应用、胚胎干细胞研究面临的挑战。
人教版教材包括体内受精和早期胚胎发育、体外受精和早期胚胎培养、胚胎工程的应用及前景、生物技术的安全性与伦理问题四部分内容。
本次课件制作大致按照人教版教材的顺序,但略作调整。
主要是第三节胚胎工程的应用主要讲了胚胎移植、胚胎分割移植两种技术,对于胚胎干细胞的研究与应用则与生物技术的伦理性问题放在一起在第四节一并分析。
本节内容与第一节体内受精紧密联系是第一节的延伸,学习本节内容有助于帮助学生理解现代生物科技的发展与应用,在教学过程中力求做到从理科学生升学的实际需要出发,着重选取反映现代生物科学新进展的内容,重视理论知识密切联系学生生活实际,我国生产、生物技术等实际。
同时胚胎工程应用的学习又是在体外受精技术的基础上进行的,所以,无论是从其内容,还是从其所处的地位来看,本节教学内容对理解整个胚胎工程内容具有重要的作用。
3.1体内受精和早期胚胎发育教学目标:1、简述胚胎工程的概念。
2、简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
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教学难点: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。
高中生物 第三章 胚胎工程 第二节 胚胎工程及其应用 第2课时 胚胎工程的应用课件 苏教版选修3

答案:(1)早期胚胎或原始性腺 全能 (2)核移植 血清 (3)细胞分化 基因选择性表达 (4)胚胎分割 胚胎移植
干细胞分类、特点及应用
名称 全能干细胞 多能干细胞 专能干细胞
特点
具有分化成多 具有形成机体的
种细胞或组织 任何组织或器
的潜能,但不 官,直至形成完
能发育成完整 ห้องสมุดไป่ตู้个体的潜能
的个体
只能分化成某一 种类型或功能密 切相关的两种类 型的细胞
探究 1 完善下图并回答下列问题,分析胚胎工程技术应用
(1)图中①是超数排卵,一般采用注射___促__性__腺__激__素____的方法进 行。②是__同__期__发__情___处理,目的是______让__受__体__和__供__体__处__于_____ _相__同__的__生__理__状__态___。 (2)③是__受__精__,④是胚胎冷冻保存,⑤中包含___胚__胎__移__植____技 术、__胚__胎__分__割__、__移__植____技术。
解析:(1)胚胎干细胞简称 ES 或 EK 细胞,来源于早期胚胎或原 始性腺,在功能上具有发育的全能性。 (2)运用核移植技术可以形成重组细胞。对重组细胞的培养,其 培养液中除了含有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素 等营养成分外,还需加入血清、血浆等天然物质。 (3)利用重组细胞培养出的干细胞,再诱导干细胞分化形成特定 器官组织,实质是基因的选择性表达。 (4)克隆动物时,需要获得多个个体常进行胚胎分割,最后需要 将胚胎移植到母体中发育。
判一判 (1)所有干细胞都具有全能性。( × ) (2)造血干细胞属于专能干细胞。(× ) (3)胚胎干细胞可从囊胚的内细胞团中获取。( √ ) (4)干细胞分化为各种功能细胞的原因是细胞内基因发生了重 组。( × )
2018版高中生物 第3章 胚胎工程 3.3 胚胎工程的应用及前景学案 新人教版选修3

3.3 胚胎工程的应用及前景1.简述胚胎移植的现状和意义。
2.掌握胚胎移植的生理学基础及胚胎移植的基本程序。
(重、难点)3.了解胚胎分割的概念、意义及操作过程。
(重点)4.了解胚胎干细胞的特性及应用。
(重点)1.胚胎移植概念(1)对象:雌性动物体内的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎。
(2)移植条件:同种、生理状态相同的其他雌性动物体内。
(3)供体:在胚胎移植中提供胚胎的个体。
(4)受体:在胚胎移植中接受胚胎的个体。
(5)本质:生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。
(6)地位:是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。
2.胚胎移植的意义(1)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
(2)大大缩短了供体本身的繁殖周期。
(3)对供体施行超数排卵处理后,增加后代数量。
3.胚胎移植的生理学基础及相应意义对供、受体的选择和处理⎩⎪⎨⎪⎧ 选择:遗传性能和生产性能优秀的个体供体,健康、有正常繁殖能力的个体受体处理:同期发情处理和超数排卵处理↓↓ 胚胎的收集、检查、培养或保存⎩⎪⎨⎪⎧收集:冲卵检查:发育到桑椹胚或囊胚阶段保存:-196 ℃的液氮中保存↓ 胚胎移植方法:手术法和非手术法↓胚胎移植后的检查检查受体母牛是否妊娠[合作探讨]探讨1:胚胎移植时,对供体、受体的生理状态有什么要求?提示:生理状态相同。
只有受体与供体的生理状态相同,被移植的胚胎才能继续正常发育。
探讨2:怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致?供体胚胎移入受体子宫时,在位置上有要求吗?提示:①应对供体和受体母畜用激素进行同期发情处理,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有要求。
胚胎移入受体子宫的位置应该与其在供体内的位置相同或相似。
探讨3:胚胎移植过程中,对供、受体的选择,有哪些要求?提示:①供体:遗传性能和生产性能优秀。
②受体:有健康的体质和正常繁殖能力。
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。
【必背知识点】人教生物选择性必修3第3节 胚胎工程 第3节 胚胎工程

第3节胚胎工程一、胚胎工程的理论基础1.胚胎工程是指对生殖细胞、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。
胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。
(P56)2.在自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成。
(P56)3.掌握哺乳动物受精的过程(下图)(P57)4.在精子触及卵细胞膜的瞬间,卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带。
然后,精子入卵。
精子入卵后,卵细胞膜也会立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内。
(P57)5.精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成一个新的核膜,最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫作雄原核。
与此同时,精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ,排出第二极体后,形成雌原核。
(P57)6.多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ,因而不会形成两个第二极体。
在实际胚胎工程操作中,常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志。
(P58“相关信息”)7.聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织;而沿透明带内壁扩展和排列的细胞,称为滋养层细胞,它们将来发育成胎膜和胎盘。
(P58)二、胚胎工程技术及其应用1.哺乳动物的体外受精技术主要包括卵母细胞的采集、精子的获能和受精等步骤。
(P60)2.采集到的卵母细胞和精子,要分别对它们进行成熟培养和获能处理,然后才能用于体外受精。
(P60)3.胚胎移植是指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”,接受胚胎的个体叫“受体”。
通过任何一项技术(如转基因、核移植和体外受精等)获得的胚胎,都必须移植给受体才能获得后代。
(P61)4.以牛的胚胎移植为例,胚胎移植主要包括供体、受体的选择和处理,配种或人工授精,胚胎的收集、检查、培养或保存,胚胎的移植,以及移植后的检查等步骤(下图)。
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第三章第一节动物胚胎发育胚胎工程窦风光一、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。
科学、技术与社会就是在这种相互影响中得到发展的,但是,应该知道,科学基础理论的研究在推动技术进步中具有核心作用。
为了使学生对胚胎工程的技术有一个全面的了解,建议教师简单介绍一下体细胞克隆、转基因等技术与胚胎工程的内在联系,或者请学生自己查找资料去了解。
关于胚胎工程技术在畜牧业生产、医学及保护濒危动物等实践中具有的重要作用,要以生动的实例进行表述,以引起学生的求知欲。
关于《体内受精》的教学过程,建议在学生已有的“减数分裂”和“受精作用”知识基础上,根据学生和学校的具体情况采用不同的教学方法。
方法一:教师运用多媒体、图解等进行讲述。
讲述过程中要注重调动学生的主动性,引导“学生自己得出概念,而不是将概念灌输给学生”。
例如,让学生自己比较出精子与卵子在发生上的重要区别,总结出哺乳动物的受精过程。
方法二:运用合作探究学习的方法。
通过合作探究学习,让学生自己亲身体会并组织所学的知识。
教师在运用合作探究学习方法时要注意以下几点:(1)尽量使每一个学生都有任务,以使他们都能投入到教学活动中去;(2)运用这种方法进行教学时,教师要敢于打破传统讲述法详尽讲解内容的习惯,要精心、大胆地取舍教材内容,只须让学生充分透彻地掌握基本概念和核心内容;(3)学习的全过程必须在教师组织和指导下进行,使学生集中注意力,这样才能取得预期效果;(4)在对学生进行评价时要坚持评价的结果是能激发和鼓励他们的学习。
尽量帮助学生在评价过程中发现自己、肯定自己,让他们感受成功的喜悦。
教师应在上课前几天,将需要探究的内容分成课题,每个课题下还有子课题(可参考前面“教学内容的结构”中的“体内受精和早期胚胎发育”制定子课题);然后,把课题和子课题随机分发给已指定好的各小组组长,由每个小组长分配给小组成员,要求学生回家阅读教材后,查阅资料,认真准备(教师要建议学生运用多种方式,如图解、挂图、多媒体等方式表述课题内容,并给予协助)。
上课时,教师先请学生将教材中新出现的知识结构提出来,进行解释;然后分小组按下列程序活动:每个学生汇报子课题准备的情况,并提出疑点→小组讨论、解疑→综合课题内容→选出代表→代表上讲台介绍,先介绍课题内容,然后简述资料收集的方法和小组讨论情况→小组成员补充→其他小组同学提问→答疑或争论→小组内部和各小组之间进行评价→教师总结。
关于《胚胎发育》的教学过程,建议教师按教材最后的内容“课外活动:观察蛙受精卵的分裂”,组织课外小组的学生进行观察,并写下观察记录。
有条件的学校最好将蛙受精卵的分裂过程拍摄下来。
上课时,卵裂期的特点请课外小组的学生讲述,并展示拍摄的照片或录像;胚胎发育的其他时期由教师讲述,讲述时最好运用课件、挂图、模型、多媒体等,以增强直观性。
四、答案和提示(一)思考与探究1.以精子的运行途径为线索,设计一幅简图,来说明哺乳动物的受精过程。
提示:哺乳动物的受精过程主要包括精子穿越放射冠、透明带、进入卵黄膜、原核形成和配子融合等步骤(详见教材中的受精过程)。
2.哺乳动物精子和卵子的发生主要有哪些相似点或不同点?答:相似之处:细胞分裂的最初阶段为有丝分裂,不断增加生殖原细胞的数量;经过两次减数分裂(M I 和M II)才能形成精子或卵子。
不同之处:由一个精原细胞分裂最后可产生多个精子;一个卵原细胞最后只能生成一个卵子。
精子的形状为蝌蚪状;卵子为球形。
多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是在胎儿出生前完成。
3.当你了解到精子需要获能,受精过程中有防止多精入卵的现象时,你是否提出过这样的问题:精子在雌性生殖道内是如何获能的?防止多精入卵的两道防线的形成机制究竟是什么?答:精液由精子和精清(精浆)两部分组成。
精清中含有一种能抑制精子获能的物质,因此,在一般情况下,精液中的精子无法获能。
只有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时,由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的抑制,才能引起精子获能。
精子在雌性动物生殖道内获能的部位因种类而异,但主要是子宫和输卵管。
防止多精入卵主要通过透明带反应和卵黄膜封闭作用两道屏障。
在受精过程中,当精子穿越透明带触及卵黄膜时,透明带会立即封闭,阻止后来的精子进入透明带,可看作是防止多精受精的第一道屏障。
而精子入卵后,卵黄膜会立即拒绝其他精子再进入卵内,可看作是防止多精受精的第二道屏障。
其生理、生化机制,请参阅有关专著。
(二)正文中讨论题【精子的发生】1.家畜每次射精排出的精子数以亿计,但是通常只有一个精子能够与卵子结合,这能说是一种浪费吗?怎样理解这一现象?提示:不是。
可以从两方面说明这一问题:其一,在自然繁殖的条件下,为了使母畜排出的1个或几个卵子完成受精,公畜一次射出几亿到几十亿的精子到发情母畜的生殖道内,可以说是动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制;其二,在自然条件下,精子从射精部位运行到受精部位,在通过母畜生殖道的过程中,复杂的组织结构和生理环境将对精子进行筛选,并致使大量的精子途中死亡,被分解或排除,造成精子大量损耗。
最后到达受精部位(输卵管)的精子只剩百余个,与卵子完成受精的只有一个。
2.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?提示:细胞核和线粒体都是精子结构中的重要部分。
其中,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。
而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解营养物质产生运动能量的场所。
精子的线粒体在精子形成过程中,集中于尾的基部形成线粒体鞘膜,是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。
【卵子的发生】1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子?答:正常情况下,一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。
2.排卵是指卵子从卵泡中排出,还是指卵泡从卵巢中排出?答:是指卵子从卵泡中排出。
3.刚排出的卵是成熟的卵子吗?它在母体的什么部位与精子受精?答:刚排出的卵子尚未完全成熟,仅完成第一次减数分裂,需要在输卵管内进一步成熟,直到第二次减数分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。
排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。
【资料分析】1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高?答:比较而言,马的胚胎进入子宫时发育程度最高,其次为小鼠。
2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时,应选择什么阶段的胚胎?如果换成牛又该怎样处理?答:马应选择囊胚阶段的胚胎。
牛在自然情况下,胚胎虽然最早可在8~16细胞阶段进入子宫,但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率,在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。
3.为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究,会为胚胎工程提供理论基础?请结合本节内容举例说明。
提示:胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。
本节涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条件下的特点和规律,人们正是在认识了这些自然规律的基础上,在体外进行有效的模拟,才使卵母细胞能在体外成熟;精子能在体外完成获能;获能精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精;体外受精卵能在人工培养条件下继续发育等,这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果。
(三)旁栏思考题进行体外受精时,将卵母细胞取出后,是否应当将它置于与输卵管中相似的环境,让它进一步成熟?答:是的。
从卵巢上取出的卵母细胞还没有成熟,尚未完成第一次减数分裂。
应在体外人工模拟输卵管环境进行培养,才能使其成熟,即达到受精前的成熟阶段。
五、板书计划1、生殖细胞的生成过程:精原细胞---初级精母细胞—次级精母细胞—精细胞--精子卵原细胞---初级卵母细胞—次级卵母细胞—卵细胞2、受精过程:精子的获能顶体反应雌雄原核融合3、胚胎发育:早期胚胎发育过程胎儿期发育过程第三章第二节胚胎干细胞的研究及应用窦风光教学目标知识与能力方面:1.描述体外受精和胚胎体外培养。
2.简述胚胎移植和胚胎分割。
3.说出胚胎干细胞的培养和胚胎干细胞核移植4.举例说出胚胎工程的应用。
5.尝试搜集胚胎干细胞研究进展的资料过程与方法方面:学会总结技术流程图,比较分析不同技术的异同。
情感态度、价值观方面:通过胚胎工程技术的学习,体会技术对改善生活的关键作用。
教学重点胚胎干细胞培养。
教学难点胚胎干细胞培养。
教学方法提出问题---自学探究---学生答疑----课件展示----教师总结教学课时 1课时。
教学过程(导入新课)复习回顾哺乳动物胚胎发育的过程。
受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→组织器官分化→幼体与卵生动物的体外发育不同,哺乳动物胚胎发育全过程都是在母体内完成的,但是由于子宫条件的难以模拟以及胎盘构成的复杂性,到目前为止,没有任何一个科学家能够在实验室内完全在实验设备中完成胚胎发育的过程。