第2章 第3节 第1课时 胚胎工程的理论基础(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 SHJL版）

第 3 节　胚胎工程 开卷预习一刻钟 (一)胚胎工程的概念 操作对象 生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞 技术手段 体外受精、胚胎移植和胚胎分割 目的 将获得的胚胎移植到雌性动物体内，产生后代，满足人类的各种需求 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模拟操作 (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：在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成。 3．过程 (三)胚胎早期发育 1．卵裂 场所 在输卵管内 分裂方式 有丝分裂 特点 ①在透明带内进行有丝分裂；②细胞的数量不断增加；③胚胎的总体积并不增加 2．早期胚胎发育 根据胚胎形态的变化，将早期发育的胚胎分为以下几个阶段。 桑葚胚 ①卵裂产生的子细胞形成致密的细胞团； ②细胞都具有全能性 囊胚 ①内细胞团：发育为胎儿的各种组织；②滋养层：发育成胎膜和胎盘；③囊胚腔：内含液体 原肠胚 ①外胚层：原肠胚表面的细胞层；②内胚层：由向内迁移的细胞形成；③中胚层：在内、 外胚层之间 3．孵化 概念 囊胚进一步发育，体积扩大，导致透明带破裂，胚胎从中伸展出来的过程 意义 如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育 1．(教材第57页图2­20思考)下图表示哺乳动物受精过程不同时期的示意图，请将序号根据发生先后顺序排列：④③①⑤②。 2．(教材第58页图2­21思考)写出图中A～D各部分结构名称。 　　　 A.透明带； B.内细胞团； C.囊胚腔； D.滋养层。 1．(教材第56页“相关信息”思考)精子获能是否是获得能量？精子获能的方法有哪些？ 提示：精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。使精子获能的方法有直接利用雌性动物的生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。 2．(教材第58页“相关信息”思考)怎样判断卵细胞是否受精？请说明理由。 提示：常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志。第一极体形成后一般不再分裂，第二极体是在受精后才形成的，因此观察到两个极体说明卵细胞已经受精。雌、雄原核也只有在受精后才能形成。 3．分析教材第59页“思考·讨论”，回答下列问题。 (1)表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？ 提示：比较而言，马的胚胎进入子宫时发育程度最高。 (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？ 提示：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。 掩卷归拢5分钟 1．受精的过程：精子穿越透明带→进入卵细胞膜→雌、雄原核形成→雌、雄原核融合。 2．防止多精入卵的两道屏障：透明带反应和卵细胞膜反应。 3．判断卵子是否受精的标志是在卵细胞膜与透明带的间隙能观察到两个极体或者雌、雄原核。 4．胚胎早期发育的过程：受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚。 提能点(一)　受精 [发展认知] 1．受精过程中的“两大反应”“两道屏障” 2．关于体内受精应注意的几个问题 (1)精子获能是指精子获得受精能力，而不是获得能量。 (2)动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等；有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等。但它们都要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力。 (3)受精卵遗传物质的来源：核遗传物质来自精子的细胞核与卵细胞的细胞核(即精卵各提供1/2)，而细胞质的遗传物质几乎全部来自卵细胞。 [跟踪训练] 1．下列有关受精过程的说法，正确的是(　 ) A．精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于生物膜的流动性 B．精子在雌性动物的子宫中获能后才能够参与受精 C．精子在接触卵细胞膜的瞬间会发生卵细胞膜反应 D．精子入卵后，保留原有的核膜，细胞核体积增大称为雄原核 解析：选A　精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于生物膜的流动性，A正确；精子在雌性动物的生殖道中获能后才能够参与受精，B错误；精子在接触卵细胞膜的瞬间会发生透明带反应，C错误；精子入卵后，原有核膜破裂并形成一个新的核膜，细胞核体积增大称为雄原核，D错误。 2．如图表示精子入卵后，发生(或引起)的一系列变化形成受精卵的过程，下列相关叙述错误的是(　 ) A．图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子完成减数分裂Ⅱ B．精子触及卵细胞膜的瞬间便发生了X，防止多精入卵 C．精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合 D．雌、雄原核充分发育后相向移动，继而合并成一个细胞核 解析：选B　精子触及卵细胞膜的瞬间便发生了透明带反应，防止多精入卵，而图中X指卵细胞膜反应，B错误。 提能点(二)　胚胎早期发育的过程和特点 [任务驱