2.3.1胚胎工程的理论基础课件2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第6课时 第2章 细胞工程 胚胎工程的理论基础 人教版选择性必修3 1 1.能简述受精前精子和卵子的准备以及受精过程 2.能简述胚胎早期发育的过程及其主要特点 学习活动 学习总结 学习目标 1.截至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。2.研究人员设法保存了北方白犀牛的精子。 你能想出什么方法来拯救北方白犀牛，扩大其种群数量呢？ 【提问】 学习目标 学习总结 学习活动 2024/1/16 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。 哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律。 1.操作对象： 生殖细胞、受精卵、早期胚胎细胞。 2.技术种类： 体外受精、胚胎移植、胚胎分割。 3.工程实质： 在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 4.理论基础： 一、胚胎工程的理论基础 学习目标 学习总结 学习活动 所有生命的开始，都始于一颗精子和一颗卵子的相遇。精卵结合的过程是什么？ 1.精子的发生 2.卵子的发生 3.受精作用 受精卵 囊胚 4.胚胎发育 学习目标 学习总结 学习活动 能简述受精前精子和卵子的准备以及受精过程 任务1：阅读教材P56-57页的“准备阶段”，思考以下问题： 目标 一 （1）受精前精子和卵子分别要做哪些准备？为什么需要做这些准备？ （2）请推测在进行体外受精操作时，需要对精子和卵母细胞进行怎样的处理？ 学习目标 学习总结 学习活动 1.受精前的准备（1）精子获能①原因：刚排出的精子不能立即与卵子受精。②场所：雌性动物的生殖道。③其他获能方法：将精子培养在获能液中使其获能，获能液的有效成分有肝素、Ca+载体等。 头 颈 线粒体鞘 尾 不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小无关 学习目标 学习总结 学习活动 （2）卵子的准备①原因：动物排出的卵子成熟程度不同，可能是初级卵母细胞（如马、犬等），可能是次级卵母细胞（如猪、羊等）。②成熟场所：输卵管。③成熟时期：MⅡ期。 学习目标 学习总结 学习活动 任务2：阅读教材P57页绘制受精过程的流程图，并解释受精过程依次发生的生理变化 【提示】 获能后的精子与卵子相遇 精子触及卵细胞膜 精 子入卵 雌、雄原核形成 雌、雄原核结合，形成受精卵 释放出多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构 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 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 精子：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还大的核，叫作雄原核 卵子：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 雌雄原核的结合是受精完成的标志 学习目标 学习总结 学习活动 1.受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵？这有什么意义？ 【提示】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,卵细胞膜会立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内。其意义在于保证子代细胞中染色体数目正常。 【思考与讨论】 学习目标 学习总结 学习活动 2.如何判断卵子是否受精？ 【提示】为了使核移植的胚胎或动物的核遗传物质全部来自有重要利用价值的动物提供的体细胞。 【思考与讨论】 学习目标 学习总结 学习活动 注意说明 （1）雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞的基础上形成的新核 （2）对于受精标志和受精完成的标志应该区分开。 受精的标志：是第二极体的形成或雌、雄原核的形成。 受精完成的标志：是雌、雄原核形成合子。 受精过程的完成，标志着受精卵发育的开始 学习目标 学习总结 学习活动 能简述胚胎早期发育的过程及其主要特点 任务1：阅读教材P58页，归纳胚胎早期发育各阶段的主要变化及特点 目标 二 【提示】 受精卵 卵裂期 桑葚期 囊胚 原肠胚 ①在透明带内进行有丝分裂， ②细胞数量不断增加，胚胎总体积并不增加， ③不发生分化,细胞都具有全能性 致密的细胞团，细胞未分化 ①细胞开始分化，形成内细胞团和滋养层， ②出现囊胚腔； ③孵化 细胞进一步分化，逐渐形成三个胚层 学习目标 学习总结 学习活动 原肠胚 受精卵 2024/1/16 哺乳动物的胚胎早期发育的场所是输卵管和子宫。 卵裂 桑椹胚 囊胚 原肠胚 二、胚胎早期发育 学习目标 学习总结 学习活动 2024/1/16 1.卵裂 （1）场所：透明带内。 （2）分裂方式：有丝分裂。 （3）特点：细胞数量不断增加，胚胎总体积并不增加。每个细胞体积不断变小