内容正文:
第3节 胚胎工程
第1课时 胚胎工程的理论基础
课时目标
1.分析哺乳动物受精作用过程及防止多精入卵的两道屏障的形成机制。(生命观念、科学思维)
2.探讨哺乳动物胚胎早期发育的各个阶段及其主要特点。(生命观念、科学思维)
[对应学生用书P56]
一、受精
1.胚胎工程的概念
对象
生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞
操作
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
目的
满足人类的各种需求
技术
体外受精、胚胎移植和胚胎分割等
实质
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
2.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:哺乳动物的受精在输卵管内完成。
(3)过程
二、胚胎早期发育
◆名师点睛
1.精子获能的实质是获得受精的能力,而不是获得能量。
2.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。
3.囊胚期出现的囊胚腔,并非一个真正意义的空腔,内含大量液体。
4.囊胚后期,透明带破裂,胚胎孵化出来,发育场所渐渐由输卵管转入子宫。
◆思维启迪
胚胎发育过程中开始出现细胞分化的阶段是哪个时期?
提示:囊胚期。
◆概念检测(对的画“√”,错的画“×”)
1.精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。( √ )
2.精子和卵子都需要经过获能才能进行受精作用。( × )
3.动物排出的卵子成熟程度不同,但都要在卵巢中进一步发育到M Ⅱ 期才具备受精能力。( × )
4.胚胎发育早期的细胞分裂方式包括有丝分裂和减数分裂。( × )
5.胚胎发育过程中开始分化的阶段是原肠胚期。( × )
备课札记
[对应学生用书P57]
任务一 受精
下图为受精过程示意图。
[问题探究]
1.刚采集到的精子是否能与卵子立即结合完成受精作用?为什么?
答案:不能。刚采集到的精子还没有受精能力,必须先对精子进行获能处理,才能进一步受精。
2.怎样判断卵细胞是否受精?请分析理由。
答案:观察到两个极体或者雌、雄原核。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,说明卵细胞已经发生受精了;雌、雄原核也只有在受精阶段才能形成。
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:将精子培养在人工配制的获能液中使其获能。获能液常见的有效成分有肝素、Ca2+载体等。
(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),也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:M Ⅱ 期。
2.受精过程
精子卵细胞膜外的结构卵细胞雌、雄原核受精卵。
有关受精过程认识的“三个误区”
(1)成熟的精子并不代表具有受精能力,精子必须获能后才具备受精能力。
(2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核,而是在原来细胞核的基础上使原核膜破裂并形成新的核膜,从而形成新核。
(3)受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核,受精完成的标志是雌、雄原核结合。
1.受精过程的顺序为( )
①第一次卵裂开始 ②雌、雄原核相向移动,彼此靠近,核膜消失,形成受精卵 ③精子释放出多种酶,溶解卵细胞膜外的一些结构 ④卵细胞膜外的透明带发生反应,阻止后来的精子进入透明带 ⑤雌、雄原核的形成
A.①③④⑤② B.③④②⑤①
C.④⑤①③② D.③④⑤②①
D 解析:受精过程的顺序:③精子释放出多种