第11单元 第42讲 胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题（word教参）-【正禾一本通】2024高考生物高三一轮总复习高效讲义（老教材老高考）

第42讲　胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题 ► 对应学生用书P001 【备考目标解读】1.通过对自然受精和早期胚胎发育过程的学习，形成生命的发生和发展观。2.通过归纳分析胚胎移植的流程图，培养构建模型并运用模型分析问题的能力。3.通过对胚胎工程的学习并搜集相关资料，探究利用胚胎工程技术快速繁殖优良品种的方法，培养科学探究能力。4.正确认识克隆技术的应用前景和存在的问题，对治疗性克隆与生殖性克隆人、试管婴儿等社会议题进行科学判断，培养关注社会热点、追踪社会前沿、遵循伦理道德、造福人类健康的社会责任感。 　　考点1　体内受精与早期胚胎发育 梳理必备知识 1．精子和卵子的发生 (1)精子的发生 ①场所：睾丸的曲细精管。 ②时间：初情期→生殖机能衰退。 ③过程： 第一阶段：初级精母细胞的形成 第二阶段：精子细胞的形成 第三阶段： (2)卵子的发生 ①场所：卵巢。 ②时间：胎儿期和初情期后。 ③过程 2．受精作用 (1)过程 受精阶段 (2)防止多精入卵的机制 第一道屏障：透明带反应；第二道屏障：卵细胞膜反应。 (3)受精的标志和受精完成的标志 受精的标志是在透明带和卵细胞膜的间隙可以观察到两个极体；受精完成的标志是雌、雄原核的融合。 3．早期胚胎发育 (1)过程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚。 (2)图示 ①哺乳动物的早期胚胎发育是在输卵管中进行的，一般到桑椹胚期进入子宫，囊胚期着床。 ②卵裂期：细胞分裂方式是有丝分裂，细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略缩小。 ③囊胚：由滋养层细胞和内细胞团构成，内细胞团细胞具有发育全能性，能分化出幼体动物的所有组织器官。 ④原肠胚：出现了三个胚层和原肠腔。 提升关键能力 1．精子和卵子发生的比较 项目 精子 卵子 区 别 场所 睾丸的曲细精管 卵巢 时期 从初情期开始，直至生殖机能衰退 从胚胎出现性别分化后和初情期以后 过程 MⅠ和MⅡ是连续的 MⅠ和MⅡ是不连续的 变形 有变形 无变形 分裂 细胞质均等分裂 初级卵母细胞和次级卵母细胞不均等分裂，第一极体等分裂 结果 形成4个精子 形成1个卵子和3个极体 联系 ①性原细胞增加性原细胞数目成熟生殖细胞 ②减数分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂两次，染色体数目减半 2.受精过程中的“三大反应”“两道屏障” 3．卵裂期胚胎发育过程中物质和体积变化 项目 变化 细胞数量 增加 每个细胞体积 减小 DNA总量 增多 每个细胞的DNA总量 不变 有机物总量 减少 4.早期胚胎发育过程中的三个易错点 (1)胚胎发育的起点是受精卵，受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，此时胚胎开始发育，最后进入子宫，直至发育成为成熟的胎儿。故大多数生物早期胚胎发育场所应为输卵管和子宫。 (2)受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。细胞全能性随发育的深化而降低。 (3)在胚胎发育过程中，细胞分化是从囊胚期开始的，原肠胚阶段是早期胚胎发育中分化程度最高的阶段，细胞分化贯穿在整个个体发育过程中。 落实素养题组 1．小鼠胚胎干细胞经定向诱导可获得多种功能细胞，制备流程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．为获得更多的囊胚，采用激素注射促进雄鼠产生更多的精子 B．细胞a和细胞b内含有的核基因不同，所以全能性高低不同 C．用胰蛋白酶将细胞a的膜蛋白消化后可获得分散的胚胎干细胞 D．胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养 解析：选D。限制获得更多早期胚胎的最大的问题是没有足够的卵母细胞，所以应该通过注射促性腺激素促进雌鼠超数排卵，A错误；细胞a和细胞b是由同一个受精卵分裂分化形成的，所以两细胞的核基因应该是相同的，由于基因的选择性表达，囊胚期细胞b已经分化形成了滋养层细胞，所以全能性降低，B错误；用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织一段时间，消化了细胞间的蛋白质，从而获得分散的胚胎干细胞，C错误；动物细胞培养所需气体主要有氧气和二氧化碳，一般将动物细胞置于含95%空气加5%二氧化碳的混合气体的培养箱中进行培养，D正确。 2.胚胎工程技术是在体外的条件下，模拟自然状态下的受精和胚胎发育过程，因此了解和掌握哺乳动物受精和胚胎发育规律，十分重要。 (1)精子与卵细胞结合，首先发生________反应，释放的物质的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)防止多精入卵的两道屏障是_______________