2.3 1 胚胎工程的理论基础(课件PPT)-【赢在微点·轻松课堂】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版，多选）

高中生物学 选择性必修3 赢在微点 轻松课堂 生物学 第2章 细胞工程 第3节　胚胎工程 一　胚胎工程的理论基础 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 —— —— 稳健启程•新知初步构建 课前•自主预习 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 —— —— 跟随名师·探究核心考点 课堂•合作探究 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 —— —— 沙场点兵·放飞激情梦想 随堂•达标自测 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第3节　一　胚胎工程的理论基础 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 课程目标 核心素养 1.简述胚胎工程的概念。 2.简述胚胎形成经过了受精及早期发育等过程。 生命观念、科学思维　结合哺乳动物受精过程示意图,阐明受精过程。 科学思维　根据哺乳动物胚胎的早期发育示意图,阐明胚胎发育过程及各时期的特点。 胚胎分割 合子 输卵管 知|识|梳|理 一、胚胎工程的概念 指对__________细胞、受精卵或__________细胞进行多种显微操作和处理,然后将获得的胚胎移植到_____________生产后代,以满足人类的各种需求。包括体外受精、胚胎移植和__________等。 二、受精前的准备及受精过程 1.概念:受精是精子与卵子结合形成__________(即受精卵)的过程。 2.场所:雌性的__________内。 生殖 早期胚胎 雌性动物体内 受精能力 初级卵母细胞 次级卵母细胞 输卵管 MⅡ 3.过程:包括_____________阶段和__________阶段。 (1)受精前的准备阶段。 ①精子获能:精子必须在__________________内发生相应的生理变化后,才能获得__________。 ②卵子的准备。 a.卵子排出的成熟程度不同:有的是______________,如马、犬;有的是_____________,如猪,羊。 b.进一步成熟:当卵子在__________内达到__________时,才具备受精能力。 受精前的准备 受精 雌性动物的生殖道 (2)受精阶段。 三、胚胎早期发育 1.最初发育场所:输卵管(以后移入子宫)。 2.卵裂及其特点。 (1)卵裂:胚胎早期发育有一段时间在__________内进行。 (2)特点。 ①分裂方式:有丝分裂; ②细胞数目:不断增加; ③胚胎总体积:__________。 透明带 并不增加 滋养层细胞 囊胚腔 囊胚腔 透明带 正常孵化 外胚层 3.早期胚胎发育的几个阶段及特点。 (1)桑葚胚:卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的__________,形似桑葚。 (2)囊胚:细胞继续__________,__________将来发育成胎儿的各种组织,__________将来发育成胎膜和胎盘,出现含有液体的__________。胚胎发育到出现__________的时期,称为囊胚期。此时的囊胚进一步扩大, __________破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程称为孵化。孵化过程非常重要,如果不能__________,胚胎就无法继续发育。 (3)原肠胚:原肠胚表面的细胞层为__________,向内迁移的细胞形成__________,在内外胚层之间形成__________。这三个胚层逐渐分化形成各种__________等。 内胚层 中胚层 组织、器官 细胞团 分化 内细胞团 × × 自|主|检|测 判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)卵子形成过程中,减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的。 ( ) (2)雄性动物刚刚排出的精子并不具有受精能力,必须获能后才具备受精能力。 ( ) (3)透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障。 ( ) (4)卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大。 ( ) (5)卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加。 ( ) (6)内细胞团将来发育成胎膜和胎盘。 ( ) × √ √ × 知识点一　受精的准备及过程 受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。它包括受精前的准备阶段和受精阶段。 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,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。 (2)卵子的准备:卵子要在输卵管内进一步成熟,到减数第二次分裂中期(MⅡ期)时,才具备与精子受精的能力。 2.受精过程。 (1)过程图解。 (2)受精阶段——四步曲。 3.受精卵中遗传物质的来源。 受精卵的遗传物质中,核遗传物质(染色体中的DNA)一半来自精子,一半来自卵子,细胞质中的遗传物质(线粒体中的DNA)几乎全部来自卵子。 　受精的标志是什么? 提示:观察到两个极体或者雌雄原核作为受精的标志。 【典例1】　根据哺乳动物受精过程示意图,回答下列问题: 哺乳动物受精过程示意图 精子穿过透明带 精子进入卵细胞膜 雌、雄原核融合 精子获能　 第二极体(或两个极体) (1)图中字母表示的结构名称是a.__________,b.__________。  (2)图中数字表示的过程是①__________________________,②_______________,③__________________,④_______________。  (3)在精卵相遇之前,精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化,具有了受精能力,这个过程叫__________。透明带中____________________的出现,说明卵子完成了减数分裂Ⅱ,常以观察到这种现象或卵膜内观察到__________作为受精的标志。  (4)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的,合子只由一个精子和卵子结合的生理基础是____________________________。  雌、雄原核 透明带反应和卵细胞膜反应 雄原核　 雌原核 精子穿越卵细胞膜外的结构 解析　(1)据图可知a是雄原核,b是雌原核。(2)据图可判断①是精子穿越卵细胞膜外的结构,②是精子穿过透明带,③是精子进入卵细胞膜,④是雌、雄原核融合。(3)精卵相遇之前,精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化,具备了受精能力,这个过程叫精子获能。卵子在排出第二极体或卵膜内出现雌、雄原核,就标志受精完成。(4)受精时的透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的两道屏障。 【微变式】　下列有关受精的说法正确的是 (　　) A.在自然情况下,受精是在雌性动物的子宫内完成的 B.卵子在减数第二次分裂中期(MⅡ期),才具备与精子受精的能力 C.受精的实质是精子的头部进入卵子 D.卵细胞膜反应是阻止多精入卵的第一道屏障 答案与解析 解析　受精包括受精前的准备阶段和受精阶段等多个过程,如其中的卵细胞形成过程,减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的,场所在卵巢,减数第二次分裂是在受精过程中完成的,场所在输卵管中,A项错误;次级卵母细胞到减数第二次分裂中期才具备受精的能力,在受精作用过程中完成减数第二次分裂,B项正确;受精作用的实质是精子细胞核与卵细胞核的融合,使受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,C项错误;精子的细胞膜与卵细胞膜融合时,发生透明带反应,阻止其他精子进入,是防止多精入卵的第一道屏障,D项错误。 答案　B 知识点二　胚胎早期发育 1.胚胎早期发育的过程。 (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,即胚胎发育的最初场所是输卵管,以后逐步向子宫移动,最后在子宫内着床,直至发育成为成熟的胎儿。 (2)桑葚胚阶段细胞均未分化,细胞具有全能性,是胚胎分割的最佳时期。 (3)囊胚阶段开始出现细胞分化,但内细胞团细胞仍具有全能性,可用于胚胎分割。滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,囊胚进一步扩大,透明带破裂,胚胎从其中伸展出来。 (4)原肠胚阶段是个体发育过程中分化能力最高的阶段,细胞已分化形成外、中、内三个胚层,但应注意细胞分化贯穿于生物整个个体发育过程中。 (5)早期胚胎发育的营养物质来自卵黄,后期通过胎盘从母体吸收营养物质。 2.卵裂期细胞或物质的变化规律。 项目 变化 项目 变化 细胞数目 增多 每个细胞内的DNA总量 不变 每个细胞体积 减小 有机物总量 减少 DNA总量 增多 物质种类 增多 【典例2】　下列关于蛙胚胎发育过程的叙述,正确的是 (　　) A.通过细胞分裂不断增加细胞数量,并在一定时期发生细胞分化 B.胚胎发育过程中细胞不断分裂,但不发生凋亡 C.随着细胞分裂次数的增加,蛙胚的有机物总量不断增加 D.发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加 答案与解析 解析　胚胎发育过程中通过细胞分裂不断增加其数量,囊胚期开始发生细胞分化;细胞凋亡是细胞正常的生命活动,胚胎发育过程中也会发生细胞凋亡;发育过程中,随着分裂次数的增加,蛙胚从环境中获得氧气,但营养物质来自蛙胚,总量逐渐减少,种类逐渐增加。 答案　A 【微变式】　下图表示的是蛙的受精卵发育至囊胚的过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标表示发育时间)。其中正确的是 (　　) A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 答案与解析 解析　受精卵发育至囊胚的过程主要是通过卵裂实现的,卵裂是受精卵进行连续的有丝分裂,每一次分裂都发生染色体的复制,从分子水平上看,它包括DNA的复制和有关蛋白质的合成,所以随着细胞数目的增加,DNA分子总量也呈指数形式增长;在卵裂过程中,随细胞数目的增加,每个细胞的体积在逐渐变小,囊胚的总体积与受精卵的大小相似,且囊胚中还出现了囊胚腔,因此所有细胞体积之和应该略有减小;蛙的胚胎发育所需的营养物质来自受精卵中的卵黄,在卵裂过程中,细胞不断分裂需要消耗大量能量,能量是通过细胞氧化分解有机物提供的,在此过程中,胚胎不能从外界摄入有机物,故有机物含量逐渐减少。 答案　A 网络构建　知识构建　把握核心脉络 1.(多选)下列关于受精过程的叙述,正确的是 (　　) A.获能后的精子与卵子相遇后,释放的多种酶穿过卵细胞外的结构,接触卵细胞膜 B.透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障 C.精子与卵细胞膜相互融合,精子入卵 D.雄原核形成的同时,卵子完成减数第二次分裂 答案与解析 解析　大量获能的精子接触到卵细胞膜外结构时释放多种水解酶,在卵细胞外形成精子穿越卵细胞膜外结构的通路,穿过卵细胞膜外结构的精子立即与透明带接触;透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障;精子与卵细胞膜相互融合,精子的头部即进入卵细胞中;雄原核形成的同时,卵子完成减数第二次分裂。 答案　BCD 2.受精过程的顺序为 (　　) ①第一次卵裂开始　②释放第二极体　③穿越透明带 ④雌、雄原核的形成　⑤核膜消失,雌雄原核融合　⑥精子释放多种水解酶 A.①②③④⑤⑥ B.③②④⑤⑥① C.④⑤②①③⑥ D.⑥③②④⑤① 答案与解析 解析　受精过程中,获能的精子与卵子相遇时释放多种水解酶;当精子穿越透明带触及卵细胞膜时,透明带立即封闭以阻止其他精子进入透明带,进而激活次级卵母细胞完成减数第二次分裂,释放第二极体;雌、雄原核形成后,核膜消失,雌、雄原核融合在一起,形成合子,开始第一次卵裂。 答案　D 3.下列能正确表示高等动物早期胚胎发育顺序的是 (　　) A.受精卵→卵裂期→原肠胚→囊胚→组织器官的分化 B.受精卵→卵裂期→原肠胚→组织器官的分化 C.受精卵→卵裂期→桑葚胚→原肠胚→幼体 D.受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化 答案与解析 解析　高等动物早期胚胎发育依次经过受精卵→卵裂期→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化。 答案　D 4.在牛的胚胎发育过程中,将来能发育成胎儿各种组织的是 (　　) A.透明带 B.囊胚的内细胞团 C.囊胚的滋养层 D.原肠胚的内胚层 答案与解析 解析　在胚胎发育过程中,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。 答案　B 5.如图是某种哺乳动物的生殖和发育的过程图解,请据图回答下列问题: (1)写出A、B所示生理过程的名称:A__________,B__________。  减数分裂　 受精作用 透明带反应　 卵细胞膜反应 有丝　 囊胚 (2)在A过程中卵子的形成需要经过两次分裂,动物排出的卵子__________不同,有的可能是__________细胞,如马、犬。第二次减数分裂是在精子与卵子结合的过程中完成的。  (3)B过程的完成是在雌性动物的__________中完成的。精、卵结合过程中,阻止多精入卵的两道屏障分别是_____________和________________。  (4)在C过程中,细胞分裂的方式是__________分裂,在发育过程的__________时期,胚胎突破透明带。  成熟度　 初级卵母 输卵管　 解析　(1)A过程表示雌雄个体通过减数分裂产生卵子和精子的过程;B过程表示精卵结合形成合子的过程,即受精作用。(2)A过程为动物的减数分裂产生配子的过程,需要经过两次分裂,动物排出的卵子成熟度不同,有的可能是初级卵母细胞,如马、犬。减数第二次分裂是在精子与卵细胞的结合过程中完成的。(3)精卵结合是在输卵管中完成的;阻止多精入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应。(4)胚胎发育时期的细胞分裂是有丝分裂;当早期胚胎发育到囊胚时期,胚胎突破透明带。 $$