【课件】2.3胚胎工程（第一课时）-课件（人教版2019选择性必修3）

1、肯尼亚纳纽基奥尔佩杰塔自然保护区拍摄的两头雌性北方白犀牛截止2018年3月，北方白犀牛仅剩两头雌性，难以通过自然繁育产生后代。研究人员设法保存了雄性北方白犀牛的精子。1.你能想出什么方法来拯救北方白犀牛，扩大其种群数量呢？2.克隆北方白犀牛可以发到快速繁育的目的。如果繁育成功，这样的种群在遗传多样性上与自然种群有何区别？3.要想获得在遗传多样性上具有更大优势的后代，你能想出哪些繁育方法？“克隆”属于无性生殖，后代的遗传多样性低可以通过模拟有性生殖，进行体外受精，培育试管动物。 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

2、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。胚胎工程操作对象第2章第3节胚胎工程的理论基础目录Contents1受精2胚胎早期发育受 精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。哺乳动物的受精在输卵管内完成。 受精前的准备 受精阶段准备阶段1.1准备阶段1精子的获能头颈线粒体鞘尾牛猪绵羊马成熟精子和几种主要家畜的精子示意图科学研究发现，刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为“精子获能”精子获能的方法：直接利用雌性动物的生殖道培养在人工培植的获能液肝素Ca2载体准备阶段1.1准备阶段2卵子的准备【资料1】卵子

3、又称卵细胞，卵子是哺乳动物体内最大的细胞，直径约140m;精子比卵子小得多，它头部的长度只有45m。【资料2】自然条件下，哺乳动物的受精是在输卵管内完成的。科学家研究发现，刚刚排出的精子不能立即与卵子受精；动物排出的卵子成熟程度不同，可能是初级卵母细胞，也可能是次级卵母细胞，它们需要成熟后才具备受精的能力。排卵是指卵子从卵泡中排出。准备阶段1.1在进行体外受精操作时，需要对精子和卵子进行怎样的处理？精子要获能卵子要在输卵管内进一步成熟，到M期，才具备与精子受精的能力。受精阶段1.2【资料3】阅读教材57页受精阶段的内容，和观看视频。受精阶段1.2透明带卵细胞膜核第一极体精子穿越卵细胞膜外的结构

4、（透明带）精子接触卵细胞膜雄原核第一极体第二极体雌原核精子入卵后形成雄原核；同时卵子完成减数分裂，释放第二极体后，形成雌原核雌、雄原核靠近核膜消失，第一次卵裂即将开始准备阶段1【文字小结受精阶段过程】获能后的精子穿越透明带精子触及卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应精子入卵后，发生卵细胞膜反应形成雌原核和雄原核形成合子（受精卵）防止多精入卵的第一道防线防止多精入卵的第二道防线机体在长期进化过程中形成的、用来保障本物种延续的机制受精完成的标志胚胎早期发育受精卵卵裂由具有全能性细胞构成，细胞数在32个左右，排列紧密，形似桑椹囊胚原肠胚内细胞团： 发育成胎儿各组织滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘（内含囊胚腔）

5、（内含原肠腔）滋养层外胚层内胚层中胚层原肠腔胎儿形成桑椹胚细胞分化受精卵2细胞4细胞8细胞桑椹胚囊胚透明带内细胞团滋养层囊胚腔2、胚胎早期发育受精卵2细胞4细胞8细胞桑椹胚囊胚透明带内细胞团滋养层囊胚腔卵裂期细胞分裂方式是_ 细胞数目_ 胚胎总体积_每个细胞的体积_ 胚胎总有机物_ 胚胎总DNA数_每个细胞具有_有丝分裂增加不增加或略有减小减小减小增加发育的全能性2、胚胎早期发育桑椹胚 胚胎细胞数目在32个左右；胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹；该阶段前的每一个细胞均未分化，属于 细胞。全能2、胚胎早期发育囊胚 细胞开始出现分化，_将来发育成胎盘和胎膜;_将来发育成胎儿的各种组织;囊胚进一步扩大

6、，会导致透明带破裂破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做_。滋养层滋养层内细胞团内细胞团囊胚腔孵化透明带2、胚胎早期发育原肠胚 囊胚孵化后，内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层，出现由内胚层包围的空腔叫做原肠腔。外胚层内胚层原肠腔滋养层2、胚胎早期发育【思考讨论】阅读课本59页，不同动物受精卵发育及其进入子宫的时间有明显的差异。请分析下表，讨论相关问题。1. 表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？2. 将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？马，它处于囊胚阶段，其次为小鼠。小鼠应选择发育到桑葚胚阶段的胚胎进行移植。牛在自

7、然情况下，胚胎虽然最早可在816 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？请结合所学习的内容举例说明。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。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，获得的受精卵能在人工培养条件下继续发育等。本节小结一、受精 概念：精子与卵子结合形成合子(受精卵)的过程 场所：输卵管的壶腹部 过程

8、：本节小结二、胚胎早期发育1. 判断下列有关哺乳动物的表述是否正确。(1) 在自然条件下，受精在子宫中完成。( )(2) 精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能力。 ( )(3) 精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵。 ( )练习与应用一、概念检测2. 下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是 ( )A. 在桑椹胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔B. 胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎中分离获得C. 桑椹胚的细胞一般都具有全能性，囊胚的细胞逐渐分化D. 受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加练习与应用A练习与应用二、拓展应用1. 精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，而细胞核与线粒体都保