高中生物选修3全部教案

专题3 胚胎工程

3.1 体外受精和早期胚胎培养

一、胚胎工程的建立

1、胚胎工程的概念P59

理解胚胎工程:

操作对象:早期胚胎和配子

技术手段:胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等

理论基础:哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律

二、精子的发生

1、形成场所:睾丸的曲细精管

2、形成时期:从初情期开始,直到生殖机能衰退

3、形成过程:

第一阶段——位于曲细精管管壁的精原细胞,通过有丝分裂,产生多个初级精母细胞。

第三阶段——圆形的精子细胞变形

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→精子尾基部的线粒体鞘膜

其他物质→原生质滴(最后脱落)

4、精子的形态:

外形似蝌蚪,包括头、颈、尾三部分组成。不同动物精子的形态相似,大小略有不同。动物精子的大小与动物的体型大小无关。

三、卵子的发生

(1)形成场所:卵子的发生是在卵巢内完成的。

(2)形成时期:性别分化以后

(3)形成过程:

Ⅰ、胎儿期

主要的变化:形成卵泡,在卵巢中储备。

初级卵母细胞的存在形式:被卵泡细胞包围,形成卵泡。

Ⅱ、初情期后

主要的变化:初级卵母细胞减数分裂成为成熟的卵子。

首先:初级卵母细胞生长

场所——卵巢中

结果——形成透明带、卵黄膜

其次:减数第一次分裂

场所——卵巢

结果——产生1个次级卵母细胞和第一极体,进入输卵管,准备与精子受精。

完成时间——排卵前后。举例:排卵前如:马、犬;排卵后如:绵羊、牛、猪。思考:什么是排卵?指卵子从卵泡中排出

场所——输卵管

时间——精子与卵子结合的过程中完成

结果——产生一个成熟的卵子和第二极体

思考与探讨:

问题1:什么是判断卵子是否受精的标志?

卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体,说明卵子已经完成受精。

问题2:一个卵泡中能形成几个成熟的卵子?

正常情况下,一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。

问题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?

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。

五、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:在卵黄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、过程

(1)受精前的准备阶段

准备阶段1:精子获能

①获能:成熟的精子在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后,获得受精能力的过程。

②卵泡夜、输卵管分泌物、血清等液体可以使精子获能。

准备阶段2:卵子的准备

卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期(MⅡ中期)时,才具备受精能力。

思考与探讨:

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?

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。

(2)受精阶段

主要包括: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四个阶段

ⅰ精子穿越放射冠和透明带

①过程:精、卵相遇→发生顶体反应(顶体酶释放溶解卵丘细胞即放射冠)→穿越放射冠接

触透明带→顶体酶溶解透明带→穿越透明带接触卵黄膜→产生透明带反应

②基本概念

放射冠:包围在卵子透明带外面的卵丘细胞

顶体反应:或能的精子在雌性动物的生殖道与卵子相遇时出现精子顶体膨大,精子质膜(外膜)和顶体膜局部融合,并在融合处形成一些泡状物,随后脱落,造成精子顶

体外膜出现孔洞,使顶体内储尝的酶释放。

透明带反应:当精子穿越透明带接触卵黄膜时,卵子发出指令,阻止后继精子进入透明带的一种生理反应。

ⅱ进入卵黄膜

①过程:精子被微绒毛抱合→精子外膜与卵黄膜融合→精子进入卵→卵黄膜封闭作用

②基本概念

卵黄膜封闭作用:当第一个精子进入卵黄膜后,引起卵黄膜的紧缩增厚,阻止其他精子进入卵内与卵子结合受精

ⅲ原核形成:形成雄原核与雌原核

ⅳ配子结合:雄原核与雌原核发育、移动、接触,合并形成受精卵

小结:精、卵相遇→发生顶体反应(顶体酶释放溶解卵丘细胞即放射冠)→穿越放射冠接触透明带→顶体酶溶解透明带→穿越透明带接触卵黄膜→产生透明带反应(防止多个精子进入

透明带,引起多精子入卵受精的第一道屏障)→精子被微绒毛抱合→精子外膜与卵黄膜融合→精子进入卵→卵黄膜封闭作用(防止多精子入卵受精的第二道屏障)→原核形成→配子结合

六、胚胎发育

1、最初发育场所: 输卵管

2、分裂方式:有丝分裂

3、过程:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚→胎儿形成 (1)卵裂期的特点:

细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数目增加,胚胎总体积不增加,或略有缩小。

(2)桑椹胚:细胞属于全能细胞,胚胎细胞数目32个左右。 (3)囊胚: 细胞开始分化。形成:

内细胞团——聚集在胚胎的一端,个体较大的细胞,将来发育成各种组织。 滋养层——沿透明带内壁扩展和排列的,个体较小的细胞。将来发育成胎膜、胎

盘。

囊胚腔——含有液体的囊腔。 囊胚进一步扩大会导致孵化。

(4)原肠胚:内细胞团表皮的细胞形成外胚层,下方的细胞形成内胚层,出现原肠腔。

外胚层(内细胞团表皮的细胞形成)

神经系统、感觉器官 内胚层(内细胞团下方的细胞形成)

表皮及其附属结构

肝、胰等腺体 消化道、呼吸道上皮 中胚层

(外胚层细胞在胚盘正中线处形成一条增殖区,该区的细胞增殖分裂,进入内、外胚层之间形成的)

皮肤真皮

脊索、肌肉、骨骼 内脏器官外膜 循环系统 排泄系统 生殖系统

3.3胚胎工程的应用及前景

一、胚胎移植

1、概念: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。

供体:提供胚胎的个体。

受体:接受胚胎的个体。

问题一:胚胎移植成功与否要具备的条件是什么?

答:(1)胚胎移植一般应在同种的雌性供体和受体之间进行

(2)进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同

2、应用

胚胎移植是转基因、核移植,或体外受精等技术的最后一道“工序”。

3、胚胎移植的现状

①近20年来,在牛的胚胎移植中,技术更为简单、实用。羊的胚胎移植效率比奶牛还要高。

②自20世纪60年代以来,我国家兔、绵羊、牛、马和山羊的胚胎移植相继获得成功。

③近10年来,羊、牛的在我国部分地区已进入生产应用阶段。

4、胚胎移植的意义

胚胎移植的优势可以充分发挥雌雄优良个体的繁殖能力。在这项技术中,供体的职能—产生优良遗传特性的胚胎,受体担任妊娠和育仔的任务。因此缩短了供体本生的繁殖周期。其次,实施超数排卵处理,可获得多枚胚胎,使得一胎多产。具体的意义可以小结如下:

(1)加速育种工作和品种改良

通过胚胎移植,可大幅度增加优良个体母畜和公畜后代的数量,使良种畜群迅速扩大,从而加速了育种工作和品种改良。

(2)大量节省了购买种畜的费用

在世界范围内,胚胎移植不受时间和地域的限制,在国际国内进行交换,从而完全代替了活畜引种,节省费用。

(3)一胎多产

(4)保存品种资源和濒危物种

(5)可充分发挥优秀个体的繁殖潜能

a、缩短供体的繁殖周期

b、增加供体一生繁殖的后代数量

5、胚胎移植的生理学基础

(1)供体和受体生殖器官的生理变化相同,为胚胎提供相同的生理环境(2)早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系,处于游离状态,为胚胎的收集提供了可能

(3)受体对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,为胚胎存活提供可能(4)胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但遗传物质不受影响6、胚胎移植的基本程序(以牛的胚胎移植为例)

(1)选择——对供、受体牛进行选择

供体牛:选择遗传性能和生产性能优秀的个体

受体牛:选择有健康的体质和正常繁殖能力的个体

(2)过程中的处理方法

A、用激素进行同期发情处理

使供、受体的生理条件达到同步或一致,从而使供体的胚胎移植到受体后相同或相似的生存条件——这是胚胎移植的关键

B、超数排卵处理

注射促性腺激素对供体母牛进行超数排卵处理,这是获得多个胚胎的保证(3)保存:-196℃的液氮保存

例1、“试管婴儿”技术属于(A)

A.胚胎移植B.组织培养C.克隆技术D.基因工程

例2、下列有关动物胚胎移植的叙述中,错误的是( A )

A.受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植

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.试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行

例3、“冲卵”是指(D )

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

小结:胚胎移植成功率的高低与供、受体生理环境的一致性密切相关,只有供、受体生理环境高度一致,移入受体的胚胎才能被接受,并继续发育。因此,胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。作为胚胎工程的最终技术环节,也将推动胚胎工程其他技术的研究和应用。接

下来让我们了解另一胚胎工程技术—胚胎分割

二、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。

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,属于动物克隆的一种方法。

2、特点:后代具有相同的遗传物质

3、选择的胚胎:发育良好的,形态正常的桑椹胚或囊胚

4、使用的主要仪器:实体显微镜和显微操作仪

5、具体操作:将胚胎移入盛有操作液的培养皿中,用分割针或分割刀片将其切

开,吸取其中半个胚胎,注入预先准备好的空透明带中,或直接将

裸半胚移植给受体。

注意:对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要将内细胞团均等分割

内细胞团将来发育为胎儿的各种组织,其他细胞为滋养细胞,只为胚胎和胎儿发育提供营养。若分割时不能将内细胞团均等分割,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。问题二: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?

答:早期胚胎的体积很小,只有在显微镜下才能看到;细胞数目有限的;分割的份数越多,难以做到均等分割,从而影响囊胚期胚胎内的细胞团细

胞。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。

例4、胚胎分割技术研究的理论根据是(A )

A. 细胞分化

B. 细胞全能性

C. 细胞增殖

D. 细胞再生

例5、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( C)

A.试管动物培养

B.胚胎移植

C.胚胎分割移植

D.受精卵移植

例6、进行胚胎分割时,应选择的胚胎发育时期是(D)

A. 桑椹胚或原肠胚

B. 桑椹胚或囊胚

C. 囊胚或原肠胚

D. 内细胞团

过渡:胚胎分割技术已在多种动物中取得成功,但仍存在一些问题,刚出生的动物体重偏低,毛色和斑纹上存在差异,同卵多胎的可能性有限,最常见的为同卵双胎。那么,是否有一种细胞既可保存又可以进行遗传改造呢?生:胚胎干细胞

三、胚胎干细胞

1、概念:简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞

2、特点:

(1)形态:体积小,细胞核大,核仁明显

(2)功能:具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞(3)在体外培养的条件下,ES细胞可以增殖而不发生分化。对它可以进行冷冻保存,也可以进行遗传改造

3、主要用途

(1)治疗人类的某些顽症

移植ES细胞修复坏死或退化部位,治愈糖尿病、肝(心)衰竭、成骨不良等病症

(2)体外诱导培育出人造组织器官,用于器官移植

(3)研究体外细胞分化的理想材料

ES细胞在牛黄酸、丁酰环腺苷酸等诱导因子作用下可向不同类型组织细胞分化

例7、(多选)下列各项中,属于胚胎干细胞技术的应用的有(A、B、D)A.为新药的研究和开发提供材料

B.为细胞和组织移植提供无免疫原性的材料

C.有目的地促进某种生物的进化

D.改良并创造动物新品种

例8、利用胚胎干细胞治疗肝衰竭,实现此过程的重要原因是( C )

A.细胞分裂

B.细胞特化

C.细胞分化

D.细胞增殖

专题5 生态工程

题图解读:干裂的土地,赤红的荒山(例如江西赣中、赣南一带植被破坏后的山丘都呈现赤红色,意味着不断恶化的生态环境,幼苗的上方是蔚蓝的地球,它化作一滴甘露,滋润着大地,幼苗寓意着生态工程,虽柔弱却顽强地支撑着地球。而它们的和谐组合则象征着——希望。

生态工程的定义:人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境和谐发展。(教材P105)

学科知识:生态学和系统学

技术手段:系统设计、调控和技术组装

最终目的:促进人类社会和自然环境的和谐发展

【例1】我国在20世纪80年代兴起的桑基鱼塘生产模式,实现了“原料-产品-原料-产品”的循环经济生产模式,该模式不属于:

A.生态经济B.循环经济C.生态工程D.生态农业

答案:C(考查对生态工程概念的理解,生态工程强调的是对已破坏的生态环境进行修复,重建,而上述模式不是对已破坏的环境进行重建,而是通过生态学规律建立的生

态农业。)

教师小结:

生态工程是一门交叉学科,它是生态学、工程学、系统学和经济学等学科的交叉。

科技探索——生态工程的兴起

一、经济迅猛发展、技术革新带来的负面影响(教材P106)

发达国家——工业化和高度集约化的农业经营所带来的种种环境污染和过量消耗不可更新资源。

发展中国家——人口的快速增长、资源的过度开发、损毁和低效利用,以及由此引起的环境污染问题。

二、解决方案

1、传统的思维方式

(1)开发应用单一环境改造技术——污染物在不同地区间转移

(2)限制生产、限制发展

2、坚持可持续发展——从根本上解决环境污染

3、解决经济发展与环境问题的根本原则——实现循环经济

师:地球需要呵护,坚持可持续发展是保障的基本环节。因此,生态工程的建立是一个必然之路。接下来让我们一起学习“生态工程的基本原理”。

5.1 生态工程的基本原理

教学目标

知识方面:(1)简述生态工程的概念,关注生态工程的建设。

(2)简述生态工程的原理,举例说出各原理的内容。

能力方面:尝试运用生态工程原理,分析生态环境问题及解决对策。

情感态度与价值观方面:关注生态工程建设。初步形成物质循环利用、协调与平衡、

多样性、局部与整体相统一的观点,树立可持续发展的观念。教学重点:生态工程的基本原理。

教学难点:生态工程的系统学和工程学原理。

课时安排:2课时

教学过程:

一、关注生态工程建设

1、生态工程建设的目的

就是遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。

2、生态工程的特点

与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。

【例2】下列不属于生态工程建设目的的是:

A.对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善

B.防止环境污染

C.单纯追求粮食产量

D.促进人类社会和自然环境的和谐发展

3、进行生态工程建设理由:

分析资料1,思考以下问题:

(1)导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么?

根本原因:长江上游乱砍滥伐森林,造成土壤流失,大量泥沙淤积;

中游围湖造田,造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。

直接原因:1998年罕见的降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。

(2)洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题?

传统的经济发展模式不注重生态环境的保护,没有考虑生态成本,经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。

分析资料2,思考以下问题:

(1)什么是“石油农业”?

“石油农业”是指大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。由于需要大量的石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。

优点:由于其投入高,产出也高,对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用。

缺点:产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大,大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力,并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。(2)如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话?

对环境造成危害的污染物,采用一定的措施和技术,就能够进行回收和循环利用,这样不但能够减少环境污染,而且提高了资源的利用效率,减少了资源的浪费。因此说污染物是放错地方的资源。

(3)“石油农业”的生产模式应当怎样改进?

在不同的国家有不同的改进措施。例如,我国人多地少,应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括:可以根据田间作物的需要,适量施用高效、低毒、低残留的农药,多施有机肥,提高作物对水、肥等资源的利用效率,对农作物秸秆和禽畜粪便进行再利用,实现物质的多级利用,等等。

一方面要不断提高土地的产出水平,另一方面要减少农业活动对环境的污染,促进社会的可持续发展。

4、生态经济

生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或另一个系统的生产资料,从而实现废弃物的资源化,而实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程。

二、生态工程所遵循的基本原理

1、物质循环再生原理

⑴含义:物质能够在各类生态系统中,进行区域小循环和全球地质大循环,循环反复,分

层分级利用,从而达到取之不尽、用之不竭的效果。

⑵基本理论:物质循环

⑶类型:水循环、气体循环、沉积循环

①水循环

②气体循环

包括氮、碳、氧等元素的循环。物质的主要储存库是大气和海洋,具有明显的全球性,循环性能最为完善。

③沉积循环

包括P、S、K、Na、Mg、Fe、I、Cu等物质的循环,其主要储存库是岩石、沉积物、土壤等主要通过岩石的风化、沉积物的分解转变成可以被生物利用的营养物质,转化速度慢。

⑷实例:无废弃物农业

“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一,也是生态工程最早和最生动的一种模式。阅读课本109页内容,思考中国农民是通过什么措施来实现“无废弃物农业”的?

2、物种多样性原理

⑴基本理论:生态系统的抵抗力稳定性

物种越丰富,生态系统的抵抗力稳定性越高。

⑵生物多样性:物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性

生物多样性程度高,可以为各类生物的生存提供多种机会和条件。众多的生物通过食物链关系互相依存,就可以在有限的资源条件下,产生或容纳更多的生物量,提高系统生产力。

⑶实例:三北防护林建设中问题;珊瑚礁生态系统得多样性

问题探讨:

⑴为什么樟子松林的松毛虫会肆虐,几十亿株杨树会毁于一旦?而珊瑚礁区却能

够在养分稀少的深海中,保持着很高的生物多样性?

纯樟子松林的生物多样性低,食物链短而单调,缺少松毛虫的天敌,而成片单一的;林木有为其提供了丰富的食物来源,因而会导致树林的毁坏。

珊瑚礁区的生物多样性高,食物链复杂,不同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位,因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。

⑵从上面正面和反面的实例,你能得出怎样的结论?你认为生物多样性的破坏有

人为因素吗?

只有保持生态系统较高的生物多样性,才能保证生态系统的稳定和平衡。生物多样性的破坏有人为因素,而且往往作用巨大。

【例3】根据以下材料完成问题:

据国家林业局发布的一项调查表明,我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前,全国四分之一以上的田地荒漠化,每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元,因此在实施西部大开发的过程中,要切实搞好生态环境的保护和建设,大力开展植树种草、治

理水土流失、防治沙漠化等活动。

(1)从生态因素分析,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是水。(2)“退耕还林(还草)”所依据的主要生态工程原理是物种多样性原理;其目的是提高生态系统的自动调节能力(抵抗力稳定性)。

(3)保护环境、保持生态系统稳定性的关键是保护森林。近年来,首都北京等地频繁出现了“沙尘暴”,源头主要来自黄土高原和内蒙古地区,这说明森林等植被在防风固沙方面起着重要作用。

3、协调与平衡原理

⑴基本理论:生物与环境的协调与平衡

处理好生物与环境的协调与平衡,需要考虑环境承载力。环境承载力(环境容纳量):某种环境所能养活的生物种群的数量。

⑵实例:太湖的富营养化问题;西北一些地区的防护林问题

问题探讨:P111

答案:沙棘(保持水土)、山杏(抗寒、耐旱、加工饮料)、刺槐(适应性强、耐盐碱、蜜源植物)等。畜牧养殖应注意:牲畜数量不能超过草地的承载量。

4、整体性原理

⑴基本理论:社会-经济-自然复合系统

⑵基本概念:

自然系统:通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体。

整体性原理的概念:进行生态工程建设时,不但要考虑到自然生态系统的规律,更重要

的是,还要考虑到经济和社会等系统的影响力。

⑶实例:林业建设中的自然系统与经济、社会系统的关系、问题(一方面要号召农民种树,

另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题,如粮食、烧柴及收入等)。

整体理论是解决生态环境问题的必要基础,只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系,保障生态系统的平衡和稳定。

5、系统学和工程学原理

(1)系统的结构决定功能原理:生态工程需要考虑系统内部不同组分之间的结构,通过改

变和优化结构,达到改善系统功能的目的。

实例:桑基鱼塘

(2)系统整体性原理:系统的各组分之间要有适当的比例关系,只有这样才能顺利完成能

量、物质、信息等的转换和流通,并且实现总体功能大于各部分之

和的效果。

实例:珊瑚礁(珊瑚虫和藻类共生)、豆科植物和固氮菌的共生,两者的共生使豆科植物能够在缺乏氮素的土地上生长,当把它们分开时,两者的生长都要受到损害。

小结:生态工程的基本原理比较:

【例4】协调与平衡原理主要指:

A.生物要适应环境及环境对生物的承载力

B.系统各组分之间要有适当比例关系

C.自然系统、经济系统、社会系统协调统一

D.物质循环和能量流动协调统一

【例5】某些地区出现了“前面造林,后面砍林”的现象,这是因为发展中没有遵循哪一原理造成的

A.协调与平衡原理B.整体性原理

C.系统的结构决定功能原理D.系统整体性原理

【例6】能达到“1+1>2”效果的是生态工程的哪一项基本原理:

A.物种多样性原理

B.整体性原理

C.协调与平衡原理

D.系统学与工程学原理

【例7】如图是“无废弃物农业”物质和能量流动图,

该图所体现的主要生态工程原理是:

A.物种多样性原理

B.整体性原理

C.物质循环再生原理

D.协调与平衡原理

【例8】某些地区出现“前面造林,后面砍林”的现象,是因为发展中哪一原理失调造成的:A.协调与平衡原理

B.整体性原理

C.系统结构决定功能原理

D.系统整体性原理

【例9】下列结构示意图能体现系统学和工程学原理的是( D )

【例10】下列哪项叙述完全符合生态经济:

①建立“原料一产品一原料一产品”的无废料生产体系

②在资源不增加甚至减少的条件下实现经济增长

③在经济产出不变甚至增加的条件下,向环境排放的废弃物大大减少

④先生产后治理,提高经济效益

A.①②B.①②③C.②③D.②③④

【例11】我国西北土地沙化和盐渍化非常严重,原因有多种,其中一个主要原因是超载放牧导致草地退化。试分析上述事实主要违背

了生态工程的什么原理:

A.系统整体性原理

B.协调与平衡原理

C.物种多样性原理

D.整体性原理

【例12】如图说明我国现有的生产模式严重违反了什么生态工程原理:

A.整体性原理B.协调与平衡原理

C.系统的结构决定功能原理D.物质循环再生的原理

【例13】阅读以下资料,回答下列问题:

自2000年10月开展“南京莫愁湖物理生态示范实验研究”开始,相继引种了浮水植物、沉水植物共计10余种,在围隔区内已经形成了以沉水植物为优势的水生植物群落。试验区内营养盐的浓度得到有效控制,如试验区内氨氮和总氮仅分别为试验区外的1/13和1/5,有效地改善了水质。

(1)此项生态工程依据的生态学原理有物质循环再生原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理和物种多样性原理

(2)生态工程的调控机制是人为辅助下的自我调节,主要利用的能源是太阳能。(3)一些发达国家的生态工程建设主要依据生态系统的自我调节理论,达到了以回归自然为主,人为调控为辅的程度。而在我国的生态工程建设中,人为调控仍起着较大作用,强调按预期目标,因地制宜地调整复合生态系统的结构和功能。

高中生物选修3教案

高中生物选修3教案 教案标题:高中生物选修3教案 教案目标: 1. 理解和掌握高中生物选修3课程的核心知识和概念。 2. 培养学生的科学思维和实验技能。 3. 培养学生对生物科学的兴趣和探索精神。 教案大纲: 1. 课程概述: - 介绍高中生物选修3课程的内容和目标。 - 引发学生对生物科学的兴趣和好奇心。 2. 单元一:遗传与进化 - 理解遗传学的基本概念,包括基因、染色体、遗传变异等。 - 探索遗传与进化的关系,了解自然选择和适应性进化的原理。 - 进行相关实验,如基因型和表型的分析、基因突变的模拟等。 3. 单元二:生物技术与实践 - 介绍生物技术的发展和应用领域。 - 学习常用的生物技术方法,如PCR、基因克隆等。 - 进行实验,如DNA提取、基因转染等,培养学生的实验技能。 4. 单元三:生态系统与可持续发展 - 理解生态学的基本概念,如生态位、食物链、生物多样性等。 - 探索人类活动对生态系统的影响,如生态破坏、物种灭绝等。 - 引导学生思考可持续发展的重要性,提出解决方案。

5. 单元四:人体免疫与疾病防控 - 了解人体免疫系统的结构和功能。 - 探索免疫系统与疾病的关系,如感染性疾病、自身免疫病等。 - 学习疾病防控的措施,如疫苗接种、卫生习惯等。 6. 教学方法和评估: - 采用多样化的教学方法,包括讲授、实验、小组讨论等。 - 组织学生进行小组项目研究,提高合作和研究能力。 - 通过课堂作业、实验报告和考试等方式评估学生的学习效果。 7. 教学资源: - 教科书和参考书籍:提供学生学习和参考的教材。 - 实验室设备和材料:支持实验教学和科学探索。 - 多媒体资源:利用多媒体技术辅助教学,展示生物现象和实验过程。 教案实施: 1. 每个单元的教学计划:包括教学目标、教学内容、教学方法和评估方式等。 2. 教学材料准备:准备教科书、参考书籍、实验设备和多媒体资源等。 3. 教学过程组织:根据教学计划,组织课堂教学、实验和小组讨论等活动。 4. 学生学习指导:提供学习资料、作业和实验指导,帮助学生掌握知识和技能。 5. 学生评估和反馈:通过作业、实验报告和考试等方式评估学生的学习效果, 并及时给予反馈和指导。 教案评估: 1. 学生学习成绩:通过考试和作业等评估学生的知识掌握和理解能力。 2. 实验报告评估:评估学生的实验设计和实验结果分析能力。

生物选修三教案8篇

生物选修三教案8篇 生物选修三教案篇1 一、基因突变(阅读教材p80~82) 1.概念:dna分子中发生碱基对的替换、增添、缺失,而引起基因结构的改变。 3.原因外因物理因素:如紫外线、x射线等化学因素:如亚硝酸、碱基类似物等生物因素:某些病毒等内因dna分子复制偶尔发生错误dna的碱基组成发生改变 4.特点普遍性:在生物界中普遍存在随机性:可以发生在生物个体发育的任何时期和部位不定 向性:可产生一个以上的等位基因低频性:在自然状态下,突变频率很低 5.意义 (1)新基因产生的途径。 (2)生物变异的根本来源。 (3)生物进化的原始材料。 6.实例——镰刀型细胞贫血症:患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为弯曲的镰刀状, 易发生红细胞破裂,使人患溶血性贫血。 二、基因重组(阅读教材p83) 1.概念:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。 2.类型比较 类型发生的时期发生的范围 自由组合型减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因 交叉互换型减数第一次分裂四分体时期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交 换3.意义:基因重组是生物变异的来源之一,对生物进化具有重要意义。 重点聚焦 1.镰刀型细胞贫血症形成的原因是什么? 2.基因突变的原因是什么? 3.基因突变有哪些特点?

4.基因突变和基因重组有哪些重要意义? 生物选修三教案篇2 一、说教材 伴性遗传》选自人教版生物必修二第2章第3节。本节课讲述伴性遗传的现象和特点以及在实践中的应用。本节以及本章的其他两节《减数_和受精作用》、《基因在染色体上》都是在第一章认识孟德尔遗传规律的基础上,沿着科学家探究基因在细胞中位置的脚步而设计的。本节又为《人类遗传病》的学习打下基础。 二、说学情 在之前学生已经知道基因位于染色体上,这为他们理解本节课基因和性染色体行为一致打下了基础。生活中学生知道遗传病的概念但并不了解伴性遗传病的特点,因此适合带领学生以探究的方式学习伴性遗传。高中学生的逻辑思维已经接近成熟,而且通过之前的学习具备了一定的科学分析思维,可以对伴性遗传的例子红绿色盲症遗传进行探究。 三、说教学目标 知识目标】 概述伴性遗传的特点。 能力目标】 (1)通过分析资料,总结出伴性遗传的规律;发展分析问题,揭示事物规律的能力。 (2)通过伴性遗传规律在生产实践中应用的学习,提升解决实际问题的能力。 情感态度与价值观目标】 (1)通过道尔顿发现红绿色盲症的过程,养成善于发现生活中小问题的习惯,形成探究生活中现象的意识。 (2)形成生物联系生活生产的观念,用生物学知识解决生活中问题的意识。 四、说教学重难点 根据教学目标确定本节课教学重点为:伴性遗传的特点。本节课主要以红绿色盲的分析为例学习伴性遗传的特点,所以难点为:分析红绿色盲遗传。

人教版高中生物选修3-1教案

人教版高中生物选修3-1教案第一部分:教学目标 - 了解生物学的基本概念和生命历程; - 理解细胞结构与功能,以及基因表达和调控; - 掌握生物进化和物种形成的基本原理; - 了解生态系统的结构和功能。 第二部分:教学内容 1. 生物学的基本概念和生命历程(2课时) - 生物学的定义和研究内容; - 生命的特征和生活活动; - 生命的层次和生态位。 2. 细胞结构与功能(4课时) - 细胞的基本结构和功能;

- 原核细胞和真核细胞的区别; - 细胞膜的结构和功能; - 细胞器的功能和协同作用。 3. 基因表达和调控(4课时) - DNA的结构和功能; - 基因的组成和表达; - 转录和翻译的过程; - 基因调控的机制和调控因子。 4. 生物进化和物种形成(2课时) - 进化论的基本原理和证据; - 自然选择和适应性进化; - 物种形成的方式和过程; - 相关的进化事件和适应性变异。5. 生态系统的结构和功能(4课时)

- 生态系统的组成和层级; - 能量流动和物质循环; - 生态位和生态位的竞争; - 生态系统的稳定性和扰动。 第三部分:教学方法 - 利用课堂讨论和互动,激发学生的兴趣和思考; - 运用多媒体技术,展示生物学现象和实验过程; - 进行实践活动和实验,加深学生对生物学概念的理解;- 设置小组讨论和报告,培养学生的合作和表达能力。 第四部分:教学评估 - 阶段性课堂测验,检查学生的基础知识掌握情况; - 实验报告和作业,评估学生的实践和应用能力; - 期末综合测试,考察学生对所有内容的综合理解; - 口头提问和讨论,评估学生的思考和分析能力。 第五部分:教学资源

高中生物选修3教案

第一章基因工程 一.基本工具 (一)限制性核酸内切酶 1.分布:原核生物 2.作用:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且在特定部位 进行切割,使两个核苷酸间的磷酸二酯键断开。 3.作用结果:产生黏性末端或平末端 (二)DNA连接酶 1.分类(1)E.coliDNA连接酶来源:大肠杆菌 功能:只能连接黏性末端 (2)T4DNA连接酶来源:T4噬菌体 功能:连接黏性末端和平末端 2.作用:将DNA连接起来 (三)基因进入受体细胞的载体 1.条件(1)具有多个限制酶切割位点,供外源基因插入 (2)可自我复制或整合到染色体DNA中进行同步复制。 (3)具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择 2.种类:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒、质粒 质粒:双链环状DNA分子,最常用,要人工改造 二。基本操作程序 (一)目的基因的获取 1.目的基因:编码蛋白质的基因或具有调控作用的因子 2.获取方法(1)从基因文库中获取 **基因组文库,部分基因文库 (2)利用PCR技术扩增目的基因 (3)化学方法直接人工合成:基因小,核苷酸序列已知(二)基因表达载体的构建(核心步骤) 1.目的(1)稳定存在,遗传给下一代 (2)表达和发挥作用

2.结构:启动子、目的基因、终止子、标记基因、复制原点 **启动子:RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录 **终止子:使转录在所需要的地方停止; **标记基因:鉴别受体细胞中是否含目的基因。 (三)将目的基因导入受体细胞 1.转化:目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内 维持稳定和表达 2.将目的基因导入植物细胞(1)农杆菌转化法(2)基因枪法 (3)花粉管通道法 3.将目的基因导入动物细胞:显微注射法 4.将目的基因导入微生物细胞:Ca+处理使细胞处于感受态 **原核细胞特点:繁殖快,单细胞,遗传物质相对较少(四)目的基因的检测与鉴定 1.分子水平的检测 (1)检测受体细胞中是否插入了目的基因:DNA分子杂交技术(2)检测目的基因是否转录出了 mRNA:DNA分子杂交技术(3)检测目的基因是否翻译成蛋白质:抗原—抗体杂交法 **检测成功会出现杂交带 2.个体生物学水平的鉴定:接种实验 三.基因工程的应用 1.动物、植物基因工程的成果 (1)植物:提高抗逆性、改良品质、生产药物; (2)动物:品种改良、建立生物反应器、器官移植; 2.基因工程药物:细胞因子、抗体、疫苗、激素; 3.基因治疗(1)概念: (2)方法体外基因治疗体内基因治疗 四.蛋白质工程的崛起 1.理论推测,人工合成 2.基因工程,蛋白合成(自然界没有的蛋白质)

高中生物选修3全部教案

专题3 胚胎工程 3.1 体外受精和早期胚胎培养 一、胚胎工程的建立 1、胚胎工程的概念P59 理解胚胎工程: 操作对象:早期胚胎和配子 技术手段:胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等 理论基础:哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律 二、精子的发生 1、形成场所:睾丸的曲细精管 2、形成时期:从初情期开始,直到生殖机能衰退 3、形成过程: 第一阶段——位于曲细精管管壁的精原细胞,通过有丝分裂,产生多个初级精母细胞。 第三阶段——圆形的精子细胞变形 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→精子尾基部的线粒体鞘膜 其他物质→原生质滴(最后脱落) 4、精子的形态: 外形似蝌蚪,包括头、颈、尾三部分组成。不同动物精子的形态相似,大小略有不同。动物精子的大小与动物的体型大小无关。 三、卵子的发生 (1)形成场所:卵子的发生是在卵巢内完成的。 (2)形成时期:性别分化以后 (3)形成过程: Ⅰ、胎儿期 主要的变化:形成卵泡,在卵巢中储备。 初级卵母细胞的存在形式:被卵泡细胞包围,形成卵泡。 Ⅱ、初情期后 主要的变化:初级卵母细胞减数分裂成为成熟的卵子。

首先:初级卵母细胞生长 场所——卵巢中 结果——形成透明带、卵黄膜 其次:减数第一次分裂 场所——卵巢 结果——产生1个次级卵母细胞和第一极体,进入输卵管,准备与精子受精。 完成时间——排卵前后。举例:排卵前如:马、犬;排卵后如:绵羊、牛、猪。思考:什么是排卵?指卵子从卵泡中排出 场所——输卵管 时间——精子与卵子结合的过程中完成 结果——产生一个成熟的卵子和第二极体 思考与探讨: 问题1:什么是判断卵子是否受精的标志? 卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体,说明卵子已经完成受精。 问题2:一个卵泡中能形成几个成熟的卵子? 正常情况下,一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。 问题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? 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。 五、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:在卵黄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。

高中生物选修3教案

高中生物选修3教案 在做了一段时间的生物学老师之后,你知道如何写一个高中生物教案吗?你可以试着写一个高中生物教案,相信它会对你有许多的帮助。下面是为大家收集有关于高中生物选修3教案,希望你喜欢。 高中生物选修3教案1 一、教学目标: 1、举例说出生命活动建立在细胞的基础上 2、说出生命系统的结构层次 3、认同细胞是基本的生命系统 二、教学重难点: 1、细胞是基本的生命系统是重点 2、说出生命系统的结构层次是难点 三、教学用具: 多媒体课件 四、课时安排: 1课时 五、教学方法: 启发式教学、求同存异讨论教学、自学指导法 六、教学过程: (一)、组织教学,稳定学生的情绪 (二)、引入新课:

问题:1、病毒是不是生物? 2、病毒在细胞外不具备很多生命的基本特征,它是怎么复制的呢? 3、冠状病毒在哪些细胞里面复制? (三)、问题讨论: 1、浏览PPT上病毒的图片以及相关资料: 2、组织学生进行思考讨论并回答老师提出的问题。 3、总结:小结上的内容,没有细胞结构的病毒在细胞外表现不出生命特征,说明细胞是生命的基本特征。细胞的任何一部分脱离了细胞就不具有独立生存的能力,大分子物质也不具有生命的特征。所以细胞是生命活动的基本单位。 问题:细胞能表现出哪些生命活动呢?指导学生阅读资料并进行小组讨论活动。 (四)、分析细胞是生命活动的基本特征。学生自学资料并思考讨论 实例一:草履虫除了分裂和运动,还能摄食、排泄、生长、应激; 实例二:精子和卵细胞作为桥梁,胚胎发育与细胞的生长、分裂、分化有关系; 实例三:缩手反应的结构基础,强调多重分化细胞之间的协调合作; 小结:细胞是生命结构和功能的基本单位。一个细胞能完成各种生命活动;多细胞生物是在细胞生命活动的基础上实现各种的生命功

【高中生物】人教版高二生物选修3教案:3.1 体内受精和早期胚胎发育 Word版含答案

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。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。

高中生物选修3教案

高二年级第二学期生物学科总第课时教案 课题第一章基因工程第一节基因工程概述(第一课时)

高二年级第二学期生物学科总第课时导学案 课题第一章基因工程第一节基因工程概述(第一课时) 使用时间:主备人: 一、学习目标: 1.说出基因工程的概念。 2.简述基因工程的诞生历程。 3.说出DNA重组技术所需的三种基因工具的作用。 4.认同基因工程的诞生和发展离不开理论突破和技术创新分析基因工程研究的理论基础。 二、知识构成: 1.基因工程创立的理论基础是什么? 2.什么叫做基因工程?基因工程发展史上的里程碑是什么? 3.基因工程的工具酶是什么? 4.什么叫限制性内切酶?它有什么特点? 5.什么叫黏性末端? 6.什么叫运载体?运载体必需具备哪些特征? 三、学法和自检: 1. 番茄在运输和储藏过程中容易腐烂。应用基因工程技术,通过抑制某些促进果实成熟激素的合成,可使番茄贮藏时间延长。这种转基因番茄已于1993年在美国上市。请据此回答: (1)促进果实成熟的重要激素是________。 (2)在培育转基因番茄的基因操作中,所用的基因“剪刀”是________,基因“针线”是________,基因“运载工具”是________。 (3)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程来培育新品种的主要优点是________和________。 2. 质粒是基因工程中最常用的运载体,它的主要特点是() ①能够自我复制②不能够自我复制③结构很小④是蛋白质⑤是环状DNA ⑥是环状RNA ⑦能够“友好”地“借居” A ②④⑥ B ①③⑤⑦ C ①③⑥⑦ D ②③⑥⑦ 3. 镰刀性细胞贫血症的病因是血红蛋白基因碱基序列发生了变化。检测这种碱基序列发生了变化必须使用的酶是() A 解旋酶 B DNA连接酶 C 限制性内切酶 D RNA聚合酶

高中生物(人教版)选修3教学案:专题3《胚胎工程》(40页)

3.1体内受精和早期胚胎发育 ●课标要求 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。 ●课标解读 1.简述哺乳动物精子和卵子的发生及受精过程。 2.简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。 ●教学地位 本节内容是学习后续胚胎工程技术的基础,“体外受精和早期胚胎培养”、“胚胎工程的应用前景”两节内容中均需利用本节所学的知识,在高考中本节内容也是常考点。 ●教法指导 1.本节在授课时应多运用多媒体及图解等进行讲述,以帮助学生建立直观的、系统的知识体系。 2.教材内容篇幅较长,在授课时可让学生在规定的时间内读完课文,并提炼主干内容。

●新课导入建议 利用本专题封面的材料为背景,介绍胚胎工程的一些成果,激发学生学习胚胎工程的兴趣,进而导入新课的学习。 课 标 解 读 重 点 难 点 1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及 受精过程。 2.简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。 1.哺乳动物精子和卵子的发生。(重点) 2.受精作用的过程。(重难点) 3.哺乳动物胚胎发育的基本过程。(重难 点) 胚胎工程 1.操作对象:动物早期胚胎或配子。 2.操作水平:多种显微操作。 3.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。 4.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。 精子和卵子的发生(哺乳动物) 1.精子的发生 (1)场所:睾丸。 (2)时期:从初情期开始,到生殖机能衰退。 (3)过程 ①第一阶段:1个精原细胞初级精母细胞。 ②第二阶段:一个初级精母细胞――→减数分裂 减Ⅰ两个次级精母细胞四个精子细胞。 ③第三阶段:精子细胞精子。

新人教版高中生物选修3全册教学案附答案及解析

新人教版高中生物选修3全册教学案 专题1基因工程 DNA 重组技术的基本工具 一、基因工程的概念及其诞生与发展 1.基因工程的概念[填表] 2.基因工程的诞生和发展 (1)基础理论的突破:DNA 是遗传物质的证明;DNA 双螺旋结构和中心法则的确立;遗传密码的破译。 (2)技术的发明:基因转移载体和工具酶的相继发现;DNA 合成和测序技术的发明;DNA 体外重组的实现及重组DNA 表达实验的成功;第一例转基因动物的问世及PCR 技术的发明。 二、DNA 重组技术的基本工具 1.基因工程的基本原理是基因重组,外源DNA 能在受体细胞表达的理论基础是密 码子的通用性。 2.DNA 重组技术的基本工具有限制性核酸内切酶、DNA 连接酶和使目的基因进 入受体细胞的载体。 3.限制性核酸内切酶可识别双链DNA 分子的某种特定核苷酸序列,并在特定位 点上切割。 4.E·coli DNA 连接酶只能连接黏性末端,而T4DNA 连接酶既能连接黏性末端也 能连接平末端。 5.质粒作为基因工程的载体需具备的条件有:能在宿主细胞内稳定保存并自我复 制;具有一个或多个限制酶切割位点;具有标记基因。 6.在基因工程中使用的载体除质粒外,还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

1.限制性核酸内切酶(又称限制酶) (1)来源:主要来自原核生物。 (2)功能:能够识别双链DNA 分子的某种特定核苷酸序列,并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 (3)结果:产生黏性末端或平末端。 (4)应用:已知限制酶Eco RⅠ和Sma Ⅰ识别的碱基序列和酶切位点分别为G ↓ AATTC 和CCC ↓GGG ,在图中写出两种限制酶切割DNA 后产生的末端并写出末端的种类。 Eco RⅠ限制酶和Sma Ⅰ限制酶识别的碱基序列不同,切割位点不同(填“相同”或“不同”),说明限制酶具有专一性。 2.DNA 连接酶 (1)作用:将双链DNA 片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 (2)种类:[填表] 3.基因进入受体细胞的载体 (1)种类 ①常用载体:质粒??? 化学本质:双链环状DNA 分子特点?? ??? 能自我复制有一个至多个限制酶切割位点 有特殊的标记基因 ②其他载体:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。 (2)作用 ①作为运载工具,将目的基因转移到宿主细胞内。 ②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。 (3)载体须具备的条件及其作用(连线)

高中生物(人教版)选修3教学案:专题2《细胞工程》(79页)

2.1植物细胞工程 2.1.1植物细胞工程的基本技术 ●课标要求 简述植物的组织培养。 ●课标解读 1.举例说明植物细胞具有全能性。 2.简述植物组织培养的原理。 3.概述植物组织培养技术。 4.举例说出植物体细胞杂交技术及其应用。 ●教学地位 植物细胞工程技术应用广泛,细胞的全能性、植物组织培养技术等内容在必修教材中也有涉及。本节从具体操作的角度详细地介绍了植物组织培养技术及植物体细胞杂交技术,在历年的高考中也是热门的考点。 ●教法指导 1.本节涉及大部分内容学生在必修模块中已经学习过,但植物细胞工程对学生来讲仍然是个新的领域,学习起来有一定的困难,可采用讲授为主,结合讨论的方式进行教学。 2.具体操作中,对于新出现的名词,如试管苗、脱分化、再分化、原生质体等采用讲授式教学,与学习过的内容建立联系时可通过讨论的方式进行。

●新课导入建议 利用教材中微型繁殖的菊花这一材料作为背景,引出“花瓣是怎样长成一株完整的植株的?植物的花瓣为什么能培育出一株完整的植株?”等问题,由此导入新课。 课标解读重点难点 1.举例说明植物细胞具有全能性。 2.简述植物组织培养的原理。 3.概述植物组织培养技术。 4.举例说出植物体细胞杂交技术及其应用。 1.植物组织培养的原理。(重点) 2.植物组织培养技术。(重难点) 3.植物体细胞杂交技术及应用。(重难点) 细胞工程的概念与分类 1.概念 (1)原理和方法:细胞生物学和分子生物学。 (2)操作水平:细胞水平或细胞器水平。 (3)目的:按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。 2.种类 根据操作对象不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程。 植物细胞的全能性 1.概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能,也就是说,每个生物细胞都具有全能性的特点。 2.现实表现:在生物的生长发育过程中,细胞并不会表现出全能性,而是分化成各种组织和器官。

最新高中生物选修3教案全套

专题1基因工程 本专题教材分析 一、教学目的要求 知识方面 1.简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。 2.简述基因工程的原理及技术。 3.举例说出基因工程的应用。 4.简述蛋白质工程。 情感态度与价值观方面 1. 关注基因工程的发展。 2. 认同基因工程的应用促进生产力的提高。 能力方面 1.运用所学DNA重组技术的知识,模拟制作重组DNA模型。 2.尝试运用基因工程原理,提出解决某一实际问题的方案。 3.通过讨论、进展追踪等活动,提高收集资料、处理资料、撰写专题综述报告的能力。 基因工程属于生物科技前沿的内容,这一专题的教学,首先要考虑基础性。高中阶段的教学不是培养专家,而是要全面提高学生的科学素养,因此,着力点应瞄准对学生的发展起根本作用的知识、能力、思想情感上。忽视了这一点,而一味追求知识的深和透,就会本末倒置,影响学生的全面发展。 本专题教学的另一个重要原则就是要在学生原有的知识、经验基础上提升。违背了渐进性,易使学生认为“基因工程难学”而产生“危乎高哉”的想法,望而却步。紧密联系学生已有的经验、生活阅历,尽量紧密联系必修课中的基础知识,一步步引领学生登上这一科技前沿的舞台,学生们才会心驰神往地投入到学习中来。 在学习本专题内容时,不能忽视知识与能力、情感态度与价值观的有机结合。情感态度与价值观是学习的动力,要利用国际上重大科技成果的素材,开阔学生的视野,增强他们奋发图强的紧迫感;利用国内重大科技成果的素材,培养他们自强不息的民族精神,从而唤起他们学习的积极性。 二、教学内容的结构和特点 (一)教学内容的特点

本专题的内容由题图、《科技探索之路》和四节内容构成。 题图为学习者创设了一个意境。沃森和克里克对DNA双螺旋结构的重大发现和随后的技术创新孕育了基因工程。在复制的DNA双螺旋结构上展示的转基因工程菌、牛、羊、鱼、番茄、甜椒、牵牛等,代表了基因工程在三个重要方面的研究成果:转基因微生物、转基因动物和转基因植物。在上述画面的基础上,点出基因工程的主题:“基因工程是按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。”此题图不仅寓意深刻,且十分生动。 《科技探索之路──基础理论和技术的发展催生了基因工程》是正文的前奏曲。没有基础理论的研究成果,没有技术方面的创新发明,基因工程不可能诞生,也不可能迅速崛起。其内容分两部分:一部分介绍基础理论研究成果,一部分介绍在技术层面上发明的各种操作手段。编者精选这些最重要的成果,其目的是使学生从科技史实中,感悟创新是科学技术发展的不竭动力。 专题1基因工程本专题参考学时为7课时,其中第一节《DNA重组技术的基本工具》2课时;第二节《基因工程的基本操作程序》2课时;第三节《基因工程的应用》2课时;第四节《蛋白质工程的崛起》1课时。 对本专题的特点分析如下。 1.纵观全章内容──折射创新与发展的光辉 纵观本章科技探索之路和四节内容,鲜明揭示出理论创新、技术进步是促进基因工程问世和迅猛发展的主导因素。例如,在《科技探索之路》中,有关基础理论研究,相关操作工具的发现,催生了基因工程。在《基因工程的基本操作程序》中,PCR基因扩增技术的发明,又将基因工程提升到一个新阶段。由于基因导入方法的不断创新和完善,使基因工程技术在微生物、植物、动物领域硕果累累。在《基因工程的应用》中,不仅可以看到转基因技术在微生物、植物、动物中的应用,而且看到这项技术已经发展到基因工程药物治疗、基因治疗等医药卫生领域。在《蛋白质工程的崛起》中,描述基因工程虽然硕果累累,但仍满足不了日益发展的生活、生产的更多要求,从而崛起了第二代基因工程──蛋白质工程。基因工程从诞生到现在,时间虽短,但包括的内容已折射出人类不断开拓创新、不断寻求发展的精神光辉。 2.透视字里行间──体现“科学、技术、社会(STS)”教育思想 在科技探索之路──《基础理论和技术的发展催生了基因工程》中,以精选的史实,说明了科学和技术的关系。在《DNA重组技术的基本工具》中,“工欲善其事,必先利其器”

高中生物人教版选修3教案-2.2_动物细胞工程_教学设计_教案_2

教学准备 1. 教学目标 一、知识目标 1、简述动物细胞培养的过程和条件。 2、简述体细胞核移植技术及其应用前景。 二、能力目标 1、运用细胞的基础知识,分析细胞工程的理论基础,深刻理解这两项技术的原理,并理解这些技术的新进展。学生通过阅读、自学、质疑、讨论、训练、总结等环节,逐步提高获取知识的能力、逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力。 2、引导学生了解描述用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。总结出其中所涉及的各项技术手段,培养学生的归纳能力。 3、由植物组织培养与动物细胞培养做比较,培养学生的知识迁移能力、思维能力。 三、情感与价值观目标 1、收集相关报道,在同学中开展应用前景及存在问题的讨论,来加强对科技的认识,形成正确的价值观念。 2、通过对动物细胞培养技术发展史及克隆技术具体应用的学习,体验现代生物科技日新月异的发展及与现代医学的联系,坚定自己投入到自然科学发展中的信心。 3.搜集有关细胞工程研究进展和应用方面的资料,进行整理、分析和交流。 2. 教学重点/难点 教学重点: 1、动物细胞培养的过程和条件。 2、体细胞核移植技术及其应用前景。 教学难点: 体细胞核移植技术及其应用前景。 3. 教学用具 4. 标签

教学过程 【导入】创设情境 教学过程可以归纳成6个问题:(l)为什么要进行动物细胞培养?(2)什么是动物细胞培养?(3)怎样进行动物细胞培养?(4)动物也能够克隆吗?(5)动物体细胞核移植是怎样进行的?(6)动物细胞培养与核移植有哪些应用?第3个和第5个问题是本节的重点。本节旨在通过这些问题让学生充分理解和认识生物工程的前沿技术,以此激发学生热爱科学、努力学习、积极探索的精神。 【活动】讨论交流 一、结合插图或画片,提出问题,怎样进行动物细胞培养?培养学生提炼信息,归纳知识的能力,总结出动物培养条件。 师生一起阅读教材,学生自主讨论,师生共同归纳动物细胞培养过程: 动物剪碎细胞原代培养细胞贴胰蛋白酶处理10~50核型改变获得 细胞胰蛋白酶处理悬浮液满瓶壁分瓶传代培养代细胞继续传代培养不死性 注意两个培养概念的区分。通过剖析,旨在培养学生分析和解决问题的能力,也有助学生审题能力的加强。通过比较弄清概念间的本质差异和内在联系。培养学生的求异和求同思维能力。 提出问题共同讨论并得到答案,最后图片展示。 1、动物细胞培养过程中应注意哪些地方? 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织,使其分散成单个细胞。培养皿或培养瓶的内表面光滑、灭毒,易于贴附,以促成细胞贴壁生长,防止细胞的接触抑制。贴满瓶壁的细胞塞重新用胰蛋白酶等处理,便于分瓶继续培养。 2、进行动物细胞培养时用胰蛋白酶分散细胞,表明细胞的物质主要是什么成分?用胃蛋白酶行吗? 说明细胞间的物质主要是蛋白质。 不行,多数动物细胞培养适合的PH为7.2-7.4,而胃蛋白酶的作用的适合PH为2,PH大于6时,蛋白酶就会失去活性。胰蛋白酶的PH为7.6。 3、为了使体外动物细胞培养顺利进行,应营造怎样的环境? 无菌、无毒的环境,培养液和所有培养具进行无菌处理。

高中生物人教版选修3教案-1.3_基因工程的应用_教学设计_教案

教学准备 1. 教学目标 1、列举基因工程在植物、动物、微生物方面的具体应用及取得的丰硕成果。 2、关注基因工程的进展。 3、认同基因工程的应用促进生产力的提高。 2. 教学重点/难点 基因工程在农业和医疗等方面的应用;基因治疗。 3. 教学用具 4. 标签 教学过程 一、植物基因工程的成果: 植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力,以及改良农作物的 和利用植物生产等方面。 (一)抗虫转基因植物 1.杀虫基因种类:Bt毒蛋白基因、___________抑制剂基因、____________抑制剂基因、植物凝集素基因等。 2.成果:抗虫植物:棉、玉米、马铃薯、番茄等。 (二)抗病转基因植物 1.植物的病原微生物:________________、真菌和细菌等。 2.抗病基因种类 (1)抗病毒基因:病毒____________基因和病毒的复制酶基因。 (2)抗真菌基因:_____________基因和抗毒素合成基因。

(3)成果:烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。 (三)抗逆转基因植物 1.抗逆基因:调节细胞___________基因使作物抗碱、抗旱;鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒;抗除草剂基因,使作物抗除草剂。 2.成果:烟草、大豆、番茄、玉米等。 (四)转基因改良植物品质 1.优良基因:必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。 2.成果:转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。 二、动物基因工程的成果 (一)提高动物的生长速度 1.生长基因:外源___________基因。 2.成果:转基因绵羊、转基因鲤鱼。 (二)改善畜产品的品质 1.优良基因:肠乳糖酶基因。 2.成果:转基因牛____________含量少。 (三)转基因动物生产药物 1.基因来源:药用___________基因+__________蛋白基因+启动子。 2.成果:乳腺生物反应器。 (四)转基因动物作器官移植的供体 1.器官供体:抑制或除去抗原决定基因。 2.成果:利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。 (五)基因工程药物 1.来源:转基因_____________。 2.成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。

【高中生物】高中生物人教版选修3教案:专题4-生物技术的安全性和伦理问题-4.1-转基因生物的安全

4.1 转基因生物的安全性 一、教学目标 1.关注转基因生物的安全性问题,认同对生物技术安全性问题讨论的必要性。 2.举例说出对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。 3.形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。 二、教学重点和难点 1.教学重点 (1)对转基因生物的安全性问题多层面、多角度的关注。 (2)运用生物学知识对不同观点的理由进行辨析和讨论。 2.教学难点 (1)从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性。 (2)了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。 (3)保证课堂讨论、辩论会,以及社会调查的组织工作有序而有效地实施。 三、教学策略 1.将学生已有的知识和经验作为本节学习的切入点。在学生通过专题1的学习对转基因技术及其成果有了较深入的了解之后,还可能对转基因技术的应用前景怀有不尽的畅想;同时,学生在社会生活中,也接触到了转基因产品,如来自转基因大豆的食用油、巧克力中的卵磷脂。学生从媒体上也听到了一些对转基因产品安全性争论的意见,每个人都会有自己的一些疑虑和想法。那么,对于转基因产品我们该如何看待?转基因产品安全性问题讨论的焦点是什么?人们心中的疑虑有多少是盲目的,有多少是有科学依据的呢?从这些问题出发,能够很自然地引起学生对转基因生物安全性的关注,同时,也点出了本专题学习的主题。 2.本节教学应主要采用讨论和交流的方式进行,在问题讨论、辩论会准备等活动中应充分发挥学生学习的自主性。让学生在阅读教材的基础上,再从多种渠道收集相关信息,展开小组讨论、提出问题。在理解教材相关内容的基础上,学生还可以提出个人经过选择、鉴别、整理而形成的观点和依据。在讨论和辩论中,让这些信息得以运用和共享。教师应鼓励学生充分发表自己的意见。在本节的学习中,教材提供了学习的蓝本和思维的某些线索,教师发挥的是指导和评价的作用,特别是对学生有些不科学的想法要予以指正,对学生知识水平达不到的环节予以点拨。 3.从某种意义上说,主动参与的学习过程比单纯获得现成的结论更重要。关于转基因生物安全性问题的讨论,不同于其他生物技术专题,因为其他生物技术专题的原理和技术都具有确定性

高中生物: 专题3 胚胎工程(教案)人教版选修3

专题3 胚胎工程 体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的培养等胚胎工程技术,不仅广泛应用在畜牧业生产中,而且与医学、制药业等的发展,以及人们的生活有着越来越密切的关系。因此,让学生了解一些有关胚胎工程的知识及社会应用价值,对于学生开阔视野,关注现代生物科技的发展,更深入地理解生物科学在社会中的应用是十分必要的。 本专题教材分析 一、教学目的要求 知识方面 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.举例说出胚胎工程的应用及发展前景。 情感态度与价值观方面 1.认同胚胎工程在畜牧业、医疗等领域的应用价值。 2.关注胚胎工程的研究进展。 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。 有关胚胎工程的内容是首次编入高中选修教材,这部分知识对教师和学生来说比较陌生,在教学中应该注意以下几个问题: 1.明确学习胚胎工程知识的目的。 由于现代生物科学技术对国民经济的持续发展具有举足轻重的影响,因此,它越来越成为各国研究开发的重点和科技竞争的热点。进入21世纪以来,各国政府十分重视生物技术的研究与产业化,加大了培育和扶持的力度。我国政府也把生物科学技术作为优先研究和发展的领域,并取得了令人瞩目的成就。胚胎工程是生物技术的重要组成部分,它的研究和应用不仅推动了制药、器官移植医学等领域的变革,而且还加速了畜牧业生产的发展。目前我国在胚胎移植改良牛、羊品种,体细胞克隆牛、羊等家畜的技术方面已经进入国际先进行列。因此,了解一些胚胎工程的知识,可以为学生将来继续学习和走

向社会打下基础。教师在教学过程中要结合教材内容,不断强化学习目的,加强学生的使命感和自觉性。 2.充分利用各种课程资源,深化课堂教学改革,提高教学效益。 课改的过程也是教师更新教育观念,改变教学方式的过程。教师要结合教学的具体内容和学生的具体情况,充分利用各种课程资源,激发学生学习兴趣,促进学生探究问题、自主学习。例如,关于胚胎工程的进展常见于各种媒体的报道,学生对此有一定的了解,可让学生从报纸、杂志、广播、电视、互联网等媒体上搜集关于胚胎工程进展的信息,作为课堂教学和组织学生讨论的素材,这样不仅可以使学生关注胚胎工程,还可以培养学生的搜集和处理信息的能力。 教材中有关操作技术的内容与学生的生活经验有一定的距离,教师可以因地制宜,应尽可能发动学生到附近社区内的科研机构、医院、家畜良种站、畜牧养殖场等单位参观和调研,获取感性资料,在此基础上进行交流,并撰写专题综述报告。此外,还可以通过请专家讲演、座谈,制作教学课件,组织学生自学以及分组讨论等多种教学活动,培养学生的多种能力,提高教学效果。3.胚胎工程技术的广泛应用推动了畜牧业、医学等的发展。 本专题中关于胚胎工程技术的操作是以家畜为例进行讲述的,为了让学生能够全面地了解胚胎工程技术的应用情况,教师在教学过程中应该加入胚胎工程技术在医学方面的应用实例,如运用体外受精技术治疗“不育症”、胚胎移植等技术培育“试管婴儿”等。 二、教学内容的结构和特点 (一)教学内容的特点 本专题包括《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》三节。本专题教学的参考课时为7课时,《体内受精和早期胚胎发育》可用3课时教学,《体外受精和早期胚胎培养》可用1课时教学,《胚胎工程的应用及前景》用3课时教学。 本专题题图中展示的是高产羊生下的几只羔羊,它们是科技工作者采用胚胎移植技术处理后同时期出生的,作为胚胎工程的成果编者将其放在题图中主

高二生物选修3专题2第1节第1部分植物细胞工程基本技术教案

高二生物选修3专题2第1节第1部分植物细胞工程基本技术教案《2.1.1植物细胞工程的基本技术》教学设计一、教学目标: 知识目标1.简述植物细胞全能性的含义。 2.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。 3.尝试或了解植物组织培养过程。 能力目标1.通过对植物组织培养和植物体细胞杂交的过程设计,培养知识的迁移能力。 2.通过对基本概念、基本原理的正确理解和掌握,逐步形成判断、分析、综合等思维能力。 情感、态度和价值观目标通过对植物组织培养和植物体细胞杂交的设计,体验植物组织培养,激发学生勇于探索、敢于实践科学精神。 二、学情分析学生已经具备了一定的细胞学基础,一些内容和原理在必修模块中已埋下伏笔,但作为一项新内容。尤其是植物体细胞杂交技术,学生以前没有涉及,因此在理解上存在困难。教师在教学中可采用创设情景、问题驱动、层层设疑并结合讨论的方法实现教学目标。 三、重难点教学重点: 1.植物组织培养的原理和过程。 2.植物体细胞杂交的原理和过程。 教学难点: 植物组织培养的实验。 四、教学过程2.1第一学时活动一、导入:在正式上课之前,我们先来看一个新闻报道。 现实真的有点残酷,我相信同学们也在思考,如果我们不对这些濒危植物加以保护,不久之后它们将会从我们的身边消失,如何挽救这一现状呢?我们可以用到植物组织培养技术,这属于我们要研究的专题二细胞工程的范畴。

所谓细胞工程他指的就是在利用分子生物学以及细胞生物学的原理,在细胞整体水平或者是细 胞器水平上,按照人们的意愿去改变细胞内的遗传物质进而获得细胞产品的一项技术,根据操作的 对象,我们可以把它分成植物细胞工程和动物细胞工程这两部分,那么,这节课我们共同学习植物 细胞工程的相关内容。 活动二、活动温故知新:我们来看张图片,这么多美丽的菊花,带给我们视觉的享受,但是这 些菊花并不是通过有性生殖这样的传统技术去种植得到的,而是通过菊花的花瓣来培育整个植株, 那为什么用菊花的花瓣就可以培育成整个植株呢?它的原理是?对,细胞的全能性,这也是我们今 天所要学习的植物细胞工程的理论基础细胞全能性是我们必修一的内容,我们来回顾一下: 1.什么是细胞的全能性呢? 2.为什么细胞会具有全能性呢? 3.理论上来讲,每个细胞都有发育成完 整个体的潜能,但是不同细胞它的全能性的程度相同吗?①我们来比较一下,这几种细胞它的全能 性的高低,受精卵生殖细胞还有体细胞谁的全能性最高啊?也就是说受精卵是最容易发育成完整个 体的②那植物细胞和动物细胞相比呢?植物细胞的全能性更容易体现出来那么既然植物细胞的全能 性比较高,我们怎么把它的全能性给它表现出来呢?也就是说,用什么样的技术可以把一块组织去 培育成一个完整个体呢?关于植物组织培养这项技术,在必修一的时候我们有一个初步的认识,还 记不记得当时我们用什么实验材料了?用胡萝卜的根的细胞来进行组织培养,那这个图大家还记得吗?我们先用这个胡萝卜的根的细胞然后经过诱导,得到的这个叫什么?在由愈伤组织去诱导得到 什么?胚状体,然后去生根发芽得到幼苗,最后发育成一个个体,和原来的一模一样,这是我们对 植物组织培养的一个初步了解,活动三、活动合作探究、精讲点拨:今天,我们来阅读一下教材 33-35页,来详细研究一下植物组织培养技术的方法,在阅读的同时,思考前面的这几个问题。 3min讨论一下3min我们首先来看第一个问题,请同学回答一下1.在植物组培过程中,为什么要进 行一系列的消毒、灭菌,并且要求无菌操作?避免杂菌在上面迅速生长消耗营养,且有些杂菌会危 害培养物的生长。所以我们看植物组织培养过程要在超净工作台上进行,都是无菌的。切取的时候 也要对外植体进行消毒 2.那我们在切取的时候,比如胡萝卜作为实验材料,我们选择的是胡萝卜的,这四部分哪部分的细胞最好呢?①为什么?容易形成愈伤组织!细胞分裂旺盛。

相关主题
相关文档
最新文档