内容正文:
2.3.1胚胎工程的理论基础的学案
【学习目标】
1.简述受精和胚胎早期发育的基本过程。
2.简述体外受精、胚胎移植和胚胎分割的基本原理、操作步骤和应用价值。
3.运用胚胎工程的基本概念和原理,对生产、生活中的相关问题进行分析和判断。
【学习重难点】
【教学重点】
1.受精的基本过程。
2.胚胎早期发育的基本过程。
3.胚胎工程的主要技术及其原理。
4.胚胎工程在生产实践中的应用。
【教学难点】
1.受精过程中精子和卵子的生理变化。
2.胚胎工程中胚胎移植的生理学基础和基本操作步骤。
【预习新知】
受精
1.概念:是 与 结合形成合子(即受精卵)的过程。
2.场所:哺乳动物的 内。
3.过程
(1)准备阶段
①精子获能:
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 。
②卵子的准备:
动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是初级卵母细胞,有的可能是次级卵母细胞,动物排出的卵子都要在 内进一步成熟,到 期时,才具备与精子受精的能力。
(2)受精阶段
①精卵接触
a.精子释放多种 ,以溶解卵细胞膜外的一些结构。
b.精子借助自身的运动接触 膜。
c.在精子触及卵细胞膜的瞬间,卵细胞膜外的 会迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带。
②精子入卵
精子入卵后, 会立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内。
③雌、雄原核的形成
a.精子入卵后,尾部脱离,原有的 破裂并形成一个新的 ,最后形成一个比原来精子的核还大的核,叫做雌原核。
b.精子入卵后,被激活的卵子完成 ,排出 后,形成雌原核。
④合子形成
雌、雄原核充分发育后,相向移动。彼此靠近,核膜消失,这个含有两个染色体组的合子就是 。
4.阻止多精入卵有两道屏障:
第一道屏障是 发生生理反应,第二道屏障是 发生生理反应;其意义是保证受精卵中 与亲代体细胞一致,从而保证遗传的稳定性。
5.受精的标志是观察到 或 ,受精完成的标志是 。
胚胎早期发育
1.场所: 。
2.方式: 。
卵裂的特点:胚胎发育早期,在 内进行 ;细胞数量不断 ,但胚胎总体积 。
3.起点: 。
4.阶段:
(1) :致密的细胞团,形似桑葚。
(2) :细胞逐渐分化。
① :将来发育成胎儿的各种组织。
② 细胞:将来发育成胎膜和胎盘。
③ :胚胎的内部出现了含有液体的腔。
④ :囊胚进一步扩大导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来。
(3) :形成外胚层、中胚层、内胚层三个胚层,这三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官等。
5.(1)胚胎早期发育过程中, 期开始出现细胞分化。
(2) 期及其以前的细胞,和囊胚中的 细胞,都属于胚胎干细胞,具有发育形成一个完整动物个体的潜能。
(3)不同动物的胚胎在进入子宫时发育程度 相同。
【易错提示】
对早期胚胎发育认识的三个误区
(1)误认为子宫是唯一的发育场所。受精卵形成后即在输卵管内开始进行有丝分裂,输卵管为受精卵发育的最初场所。
(2)误认为胚胎发育过程中胚胎体积一直在增大。卵裂时期胚胎总体积基本不变,每个细胞的体积在减小。
(3)误认为胚胎发育过程中有机物总量在增加。早期胚胎发育消耗卵细胞提供的营养物质,有机物总量减少,但有机物种类增加。
【深化探究】
【合作探究】-受精过程
受精时卵子和精子融合为一个合子的过程。胚胎工程中的体外受精技术实际上是在体外条件下,对动物自然受精进行的模拟操作。因此,了解哺乳动物受精过程的规律十分重要。请结合教科书第56-57页“受精”的相关内容,回答下列问题
1. 精细胞变形成为精子过程有哪些变化?
提示:精细胞经过变形成为精子:细胞核→精子头的主要部分;高尔基体→头部的顶体;中心体→精子