高考生物总复习第三章胚胎工程浙科版选修ppt课件

1、第三章第三章 胚胎工程胚胎工程高频考点突破高频考点突破根底自主梳理根底自主梳理命题视角分析命题视角分析即时达标训练即时达标训练第三章第三章 胚胎工程胚胎工程根底自主梳理根底自主梳理一、从受精卵谈起一、从受精卵谈起1受精作用受精作用(1)概念：成熟的精子和卵细胞交融成为概念：成熟的精子和卵细胞交融成为_的过程。的过程。(2)过程：包括精卵识别、精子附着于卵膜、过程：包括精卵识别、精子附着于卵膜、_等几个过程。等几个过程。(3)同种动物精卵才干结合的缘由之一：同种动物同种动物精卵才干结合的缘由之一：同种动物精子、卵细胞外表有特异性精子、卵细胞外表有特异性_的蛋白。的蛋白。受精卵受精卵精卵质膜交融精

2、卵质膜交融相互识别相互识别2胚胎发育的过程胚胎发育的过程(1)个体发育起点：个体发育起点：_。(2)受精卵进展的细胞分裂方式是受精卵进展的细胞分裂方式是_。(3)胚胎发育各时期的特点胚胎发育各时期的特点卵裂期：随着卵裂球细胞数目的添加，细胞体积卵裂期：随着卵裂球细胞数目的添加，细胞体积逐渐减小；当卵裂球含逐渐减小；当卵裂球含28个细胞时，其中的每个细胞时，其中的每个细胞都具有个细胞都具有_。受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂全能性全能性囊胚期：中间有空腔，即囊胚期：中间有空腔，即_；外表为扁平；外表为扁平细胞，称为滋养层，未来发育成胚胎的附属构造细胞，称为滋养层，未来发育成胚胎的附属构造或胚外构造或

3、胚外构造(如胚盘如胚盘)；囊胚内细胞团的细胞为胚；囊胚内细胞团的细胞为胚胎干细胞，是具有胎干细胞，是具有_的细胞，能分化出成的细胞，能分化出成体动物的一切组织和器官。体动物的一切组织和器官。原肠胚期：具有三个胚层，分别是外胚层、中胚原肠胚期：具有三个胚层，分别是外胚层、中胚层、内胚层，并逐渐分化构成各种器官原基，中层、内胚层，并逐渐分化构成各种器官原基，中间有空腔，即间有空腔，即_。囊胚腔囊胚腔全能性全能性原肠腔原肠腔(4)组织器官分化组织器官分化二、胚胎工程二、胚胎工程1研讨对象：主要限定于研讨对象：主要限定于_，特别是哺乳动物。特别是哺乳动物。2研讨的重点内容：体外受精、胚胎体外培研讨的重

4、点内容：体外受精、胚胎体外培育、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的培育育、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的培育等。等。高等脊椎动物高等脊椎动物(1)体外受精体外受精概念：采取雌性动物的卵细胞和雄性动物的精概念：采取雌性动物的卵细胞和雄性动物的精子，使其在子，使其在_中受精。中受精。过程：从附睾中取出成熟的精子，在培育液中过程：从附睾中取出成熟的精子，在培育液中使其到达获能形状；从使其到达获能形状；从_中获得未成熟的中获得未成熟的卵细胞，在体外培育促进其成熟，最常用的方卵细胞，在体外培育促进其成熟，最常用的方法是卵巢经过超数排卵处置后，插入穿刺针汲法是卵巢经过超数排卵处置后，插入穿刺针汲取卵泡液取

5、卵泡液(连同卵母细胞连同卵母细胞)取出；获能的精子和取出；获能的精子和成熟后的成熟后的_在体外适宜的环境下共同在体外适宜的环境下共同培育一段时间，便可受精。培育一段时间，便可受精。试管试管卵巢卵巢卵细胞卵细胞(2)胚胎体外培育胚胎体外培育定义：指运用人工发明的环境，对获取的早定义：指运用人工发明的环境，对获取的早期胚胎进展体外培育。期胚胎进展体外培育。特点：必需配置一系列特点：必需配置一系列_的培育的培育液，以用于胚胎不同时期生理代谢的需求。液，以用于胚胎不同时期生理代谢的需求。局限性：由于哺乳动物胚胎发育条件异常复局限性：由于哺乳动物胚胎发育条件异常复杂，因此，目前只能对少数物种不同阶段的杂

6、，因此，目前只能对少数物种不同阶段的胚胎进展培育，尚无从受精卵到新生儿的全胚胎进展培育，尚无从受精卵到新生儿的全体外胚胎培育技术。体外胚胎培育技术。含不同成分含不同成分(3)胚胎移植胚胎移植定义：是指将经济价值较高、遗传性状定义：是指将经济价值较高、遗传性状_的母畜，经过的母畜，经过_处置，使其处置，使其_后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到后受精，然后将发育的早期胚胎分别移植到_的代孕母的子宫内，经过代孕母的代孕母的子宫内，经过代孕母妊娠产仔的技术。妊娠产仔的技术。优良优良激素激素超数排卵超数排卵同期发情同期发情缘由：由于无法进展全体外胚胎培育。缘由：由于无法进展全体外胚胎培育。过程：一头

7、母畜发情排卵并经配种后，在一定时过程：一头母畜发情排卵并经配种后，在一定时间内从其生殖器官中取出间内从其生殖器官中取出_，然后把它们，然后把它们分别移植到另一头与供体同时发情排卵、但未经分别移植到另一头与供体同时发情排卵、但未经配种的母畜的相应部位。配种的母畜的相应部位。优点：可以充分发扬雌性优良个体的优点：可以充分发扬雌性优良个体的_才干。才干。供体的职能：专门产生具有优良遗传特性的供体的职能：专门产生具有优良遗传特性的_。受体的职能：担任繁重而漫长的受体的职能：担任繁重而漫长的_的的义务。义务。早期胚胎早期胚胎繁衍繁衍早期胚胎早期胚胎妊娠和育仔妊娠和育仔(4)胚胎分割胚胎分割定义：是指借助

8、显微操作技术将定义：是指借助显微操作技术将_切割切割成几等份，再移植到代孕母子宫中发育，产生同成几等份，再移植到代孕母子宫中发育，产生同卵多仔后代的技术。卵多仔后代的技术。根本步骤：在显微镜下用切割针或者切割刀把根本步骤：在显微镜下用切割针或者切割刀把_分割开，或者用酶处置等方式将卵裂球中分割开，或者用酶处置等方式将卵裂球中的细胞分散开；分割的胚胎或细胞直接移植给受的细胞分散开；分割的胚胎或细胞直接移植给受体，或在体外培育到囊胚阶段，再移植到受体内体，或在体外培育到囊胚阶段，再移植到受体内着床发育。着床发育。优点：可以成倍添加胚胎数量，是一种快速繁衍优点：可以成倍添加胚胎数量，是一种快速繁衍良

9、种畜的方法。良种畜的方法。早期胚胎早期胚胎胚胎胚胎(5)胚胎干细胞胚胎干细胞定义：当受精卵分裂发育到定义：当受精卵分裂发育到_(囊胚囊胚)时，内细胞团的细胞为胚胎干细胞。时，内细胞团的细胞为胚胎干细胞。胚胎干细胞的特点：未分化，具有发育全能性和胚胎干细胞的特点：未分化，具有发育全能性和二倍体核型，能被诱导分化为机体几乎一切的细二倍体核型，能被诱导分化为机体几乎一切的细胞类型。胞类型。胚胎干细胞的培育过程：将干细胞放在含有一层胚胎干细胞的培育过程：将干细胞放在含有一层豢养层的培育基上培育；等内细胞团突出豢养层豢养层的培育基上培育；等内细胞团突出豢养层外，用酶消化或机械剥离内细胞团；将内细胞团外，

10、用酶消化或机械剥离内细胞团；将内细胞团用酶消化成单个细胞，置于新颖培育液中培育。用酶消化成单个细胞，置于新颖培育液中培育。早期胚胎早期胚胎培育胚胎干细胞的关键：具备一种必需能促进胚培育胚胎干细胞的关键：具备一种必需能促进胚胎干细胞胎干细胞_，同时抑制其分化的培育体系。，同时抑制其分化的培育体系。胚胎干细胞核移植：是指把胚胎干细胞核移植：是指把_移移植到去核的卵细胞中，经过胚激活、胚胎培育、植到去核的卵细胞中，经过胚激活、胚胎培育、胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。胚胎移植后直接由受体完成克隆动物的技术。干细胞研讨的重要作用：可以进展基因敲除，获干细胞研讨的重要作用：可以进展基因敲除，获得

11、基因敲除的动物；可以转变为人体的任何一种得基因敲除的动物；可以转变为人体的任何一种细胞和组织；可以在试管中改良并发明动物新种细胞和组织；可以在试管中改良并发明动物新种类。类。生长生长胚胎干细胞核胚胎干细胞核思索感悟思索感悟胚胎工程在挽救濒危动物、家畜良种的繁育和胚胎工程在挽救濒危动物、家畜良种的繁育和推行中的作用是什么？推行中的作用是什么？【提示】加快繁育速度。【提示】加快繁育速度。高频考点突破高频考点突破受精作用及胚胎发育过程受精作用及胚胎发育过程1受精作用：成熟的精卵交融成为受精卵的受精作用：成熟的精卵交融成为受精卵的过程称为受精，该过程包括精卵识别、精子过程称为受精，该过程包括精卵识别、

12、精子附着于卵膜、精卵质膜交融等几个过程。附着于卵膜、精卵质膜交融等几个过程。2胚胎发育胚胎发育受精卵发育成幼体的过程受精卵发育成幼体的过程受精卵：胚胎发育的起点受精卵：胚胎发育的起点幼体幼体【易误警示】受精卵的前两次卵裂为纵裂【易误警示】受精卵的前两次卵裂为纵裂(沿沿卵轴方向卵轴方向)，第三次卵裂为横裂，第三次卵裂为横裂(与卵轴垂直与卵轴垂直)，且卵裂面偏向上方，故经三次卵裂后可构成上且卵裂面偏向上方，故经三次卵裂后可构成上面面4个较小，下面个较小，下面4个含较大的个含较大的8细胞胚。细胞胚。解析：选解析：选D。原肠胚的特征是具有三个胚层，有。原肠胚的特征是具有三个胚层，有减少的囊胚腔，有原肠

13、腔。原肠胚的构成过程中减少的囊胚腔，有原肠腔。原肠胚的构成过程中伴随着细胞分裂，细胞数目增多，而每个细胞内伴随着细胞分裂，细胞数目增多，而每个细胞内遗传物质的量在分裂前后都相等，所以随着细胞遗传物质的量在分裂前后都相等，所以随着细胞分裂，分裂，DNA总量添加。原肠胚发育构成各种组织总量添加。原肠胚发育构成各种组织和器官，这是细胞分化，细胞分化的本质是基因和器官，这是细胞分化，细胞分化的本质是基因的选择性表达。在胚胎早期发育过程中，营养全的选择性表达。在胚胎早期发育过程中，营养全部来自受精卵，无法从外界获得，随着生命活动部来自受精卵，无法从外界获得，随着生命活动耗费的添加，有机物的总量是减少的。

14、耗费的添加，有机物的总量是减少的。胚胎工程胚胎工程1体外受精和胚胎体外培育体外受精和胚胎体外培育2胚胎移植培育流程胚胎移植培育流程【易误警示】胚胎移植实践上是早期胚胎在【易误警示】胚胎移植实践上是早期胚胎在一样环境条件下空间位置的转移，而胚胎本身的一样环境条件下空间位置的转移，而胚胎本身的遗传物质并不发生改动，因此均能坚持其原来的遗传物质并不发生改动，因此均能坚持其原来的各种优良性状。各种优良性状。胚胎移植的最适宜时期为囊胚期，促进雌性个胚胎移植的最适宜时期为囊胚期，促进雌性个体超数排卵的激素主要是促性腺激素。体超数排卵的激素主要是促性腺激素。3胚胎分割的流程胚胎分割的流程即时运用即时运用(随

15、学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)2胚胎分割是一种现代生物技术，关于这一技术胚胎分割是一种现代生物技术，关于这一技术的表达正确的选项是的表达正确的选项是()A胚胎分割可以将早期胚胎恣意分割成多份胚胎分割可以将早期胚胎恣意分割成多份B胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎胚胎分割技术可以获得同卵双胎或多胎C胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属胚胎分割技术属于有性生殖方式，因此不属于克隆于克隆D胚胎分割技术可以分割恣意时期胚胎胚胎分割技术可以分割恣意时期胚胎解析：选解析：选B。胚胎分割常选择桑椹胚或囊胚时期。胚胎分割常选择桑椹胚或囊胚时期的胚胎，普通分割成同卵双胎，并不能恣意分割的胚胎，普通分割成

16、同卵双胎，并不能恣意分割成多份。胚胎分割可以看作是动物无性繁衍克隆成多份。胚胎分割可以看作是动物无性繁衍克隆的方法。的方法。胚胎干细胞胚胎干细胞(ES细胞细胞)的培育的培育1概念：是由早期胚胎概念：是由早期胚胎(囊胚囊胚)的内细胞团分别的内细胞团分别出来的一类细胞。出来的一类细胞。2特点特点(1)形状：体积小、细胞核大、核仁明显。形状：体积小、细胞核大、核仁明显。(2)功能：具有发育的全能性，可分化为成年动功能：具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。物体内任何一种组织细胞。(3)体外培育体外培育ES细胞可以增殖而不分化。对它可细胞可以增殖而不分化。对它可以进展冷冻保管，也可以

17、进展遗传改造。以进展冷冻保管，也可以进展遗传改造。3种类种类类别类别来源或举例来源或举例特点特点全能干细胞全能干细胞桑椹胚或囊胚及桑椹胚或囊胚及以前阶段的细胞以前阶段的细胞能发育成完好个能发育成完好个体体多能干细胞多能干细胞(胚胎干细胞胚胎干细胞)内细胞团细胞、内细胞团细胞、原始性腺细胞分原始性腺细胞分别别能分化出动物体能分化出动物体内的任何组织内的任何组织专能干细胞专能干细胞(成体干细胞成体干细胞)骨髓干细胞、皮骨髓干细胞、皮肤生发层细胞肤生发层细胞能分化出特定的能分化出特定的组织组织4.培育关键：需求一种能促进胚胎干细胞的培育关键：需求一种能促进胚胎干细胞的生长，但抑制其分化的培育体系，这

18、种体系生长，但抑制其分化的培育体系，这种体系就是胚胎成纤维细胞。就是胚胎成纤维细胞。5培育过程培育过程6胚胎干细胞的主要用途胚胎干细胞的主要用途(1)将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中，经将胚胎干细胞核移植到去核的卵细胞中，经过胚激活、胚胎培育、胚胎移植后由受体产生过胚激活、胚胎培育、胚胎移植后由受体产生克隆动物，操作流程如下：克隆动物，操作流程如下：(2)基因敲除，获得移植器官。基因敲除，获得移植器官。(3)培育出人造组织器官，用于器官移植。培育出人造组织器官，用于器官移植。(4)改良发明动物新种类。改良发明动物新种类。即时运用即时运用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)3如今有一个婴儿

19、在出生后医院为他保管了脐带如今有一个婴儿在出生后医院为他保管了脐带血，在以后他生长发育过程中假设出现了某种难血，在以后他生长发育过程中假设出现了某种难治疗的疾病，就可以经过血液中的干细胞来为其治疗的疾病，就可以经过血液中的干细胞来为其治病，关于这个实例说法正确的选项是治病，关于这个实例说法正确的选项是()A用干细胞培育出人体需求的器官用来移植治用干细胞培育出人体需求的器官用来移植治病，需求激发细胞的一切全能性病，需求激发细胞的一切全能性B用脐带血中的干细胞可以治疗这个孩子一切用脐带血中的干细胞可以治疗这个孩子一切的疾病的疾病C假设要移植用他的干细胞培育出的器官，需假设要移植用他的干细胞培育出的

20、器官，需求用到细胞培育技术求用到细胞培育技术D假设要移植用他的干细胞培育出的器官，应假设要移植用他的干细胞培育出的器官，应该要长期给他运用免疫抑制药物该要长期给他运用免疫抑制药物解析：选解析：选C。用干细胞培育出人体需求的器官用。用干细胞培育出人体需求的器官用来移植治病，不需求激发细胞的一切全能性。用来移植治病，不需求激发细胞的一切全能性。用脐带血中的干细胞能培育出人体的许多器官，用脐带血中的干细胞能培育出人体的许多器官，用来移植，但不是一切疾病都能治疗，如：流行性来移植，但不是一切疾病都能治疗，如：流行性疾病。假设要移植用他的干细胞培育出的器官，疾病。假设要移植用他的干细胞培育出的器官，需求

21、用到细胞培育技术，然后分化成器官。假设需求用到细胞培育技术，然后分化成器官。假设要移植用他的干细胞培育出的器官，由于是本身要移植用他的干细胞培育出的器官，由于是本身的细胞培育成的，没有免疫排斥反响，所以不用的细胞培育成的，没有免疫排斥反响，所以不用长期给他运用免疫抑制药物。长期给他运用免疫抑制药物。命题视角分析命题视角分析视角视角1 紧扣教材重点紧扣教材重点胚胎的发育胚胎的发育以下关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的表达，以下关于哺乳动物胚胎发育和胚胎工程的表达，正确的选项是正确的选项是()A卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断添卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断添加加B胚胎分割时需将原肠胚

22、的内细胞团均等分割胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割C胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛的特点成旺盛的特点D胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可从早期胚胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可从早期胚胎中分别获取胎中分别获取【尝试解答】【尝试解答】D【解析】下面经过表格，对各项逐一分析：【解析】下面经过表格，对各项逐一分析：选项判别选项判别详细分析详细分析A项错误项错误卵裂期细胞不断分裂但胚胎体积不变，故细卵裂期细胞不断分裂但胚胎体积不变，故细胞数目增多但有机物逐渐耗费而减少胞数目增多但有机物逐渐耗费而减少B项错误项错误 内细胞团是囊胚时期的，不是原

23、肠胚时期的内细胞团是囊胚时期的，不是原肠胚时期的C项错误项错误胚胎干细胞是全能干细胞，是未分化细胞，胚胎干细胞是全能干细胞，是未分化细胞，具有细胞核大，核仁大等明显的特点具有细胞核大，核仁大等明显的特点D项正确项正确 胚胎干细胞可从内细胞团获取胚胎干细胞可从内细胞团获取【探规寻律】【探规寻律】(1)受精卵及卵裂球细胞都具有受精卵及卵裂球细胞都具有全能性。全能性。(2)囊胚内细胞团细胞是胚胎干细胞，具有全能囊胚内细胞团细胞是胚胎干细胞，具有全能性。性。(3)原肠胚细胞已发生分化，细胞全能性降低。原肠胚细胞已发生分化，细胞全能性降低。变式训练变式训练(2021年宁波第一次模拟年宁波第一次模拟)以下

24、有关表达以下有关表达错误的选项是错误的选项是()A胚胎干细胞具有发育全能性胚胎干细胞具有发育全能性B高等动物的胚胎发育是指从受精卵发育到幼体高等动物的胚胎发育是指从受精卵发育到幼体的过程的过程C上图是胚胎发育过程中的囊胚期表示图，其中上图是胚胎发育过程中的囊胚期表示图，其中为内细胞团细胞为内细胞团细胞D进展胚胎分割时，应选择原肠胚期的胚胎进展进展胚胎分割时，应选择原肠胚期的胚胎进展解析：选解析：选D。胚胎分割时，应选择桑椹胚或囊胚期。胚胎分割时，应选择桑椹胚或囊胚期的胚胎进展。的胚胎进展。视角视角2 洞察高考热点洞察高考热点胚胎工程的运用胚胎工程的运用(2021年高考山东卷年高考山东卷)胚胎工

25、程是一项综合性的动胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发扬重物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发扬重要作用。以下图是经过胚胎工程培育试管牛的过要作用。以下图是经过胚胎工程培育试管牛的过程。程。(1)从良种母牛采集的卵母细胞，都需求进展体从良种母牛采集的卵母细胞，都需求进展体外培育，其目的是外培育，其目的是_；从；从良种公牛采集的精子需良种公牛采集的精子需_后才干进展受后才干进展受精作用。精作用。(2)在体外培育受精卵时，除了给予一定量的在体外培育受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需求提供以维持细胞呼吸外，还需求提供_气气体以维持体以维持_。(3)图中过程图中过程A称为称为_，它在胚，它在胚胎工程中的意义在于胎工程中的意义在于_。(4)研制可以产生人类白细胞介素的牛乳腺生研制可以产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反响器，需将目的基因导入牛受精卵，最物反响器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是常用的导入方法是_；获；获得转基因母牛后，假设得转基因母牛后，假设_即阐即阐明目的基因曾经表达。明目的基因曾经表达。【尝试解答】【尝试解答】(1)使卵母细胞成熟使卵母细胞成熟(或：使卵或：使卵母细胞获得受精才干母细胞获得受精才干)获能获能(2)CO2培育液培育液(基基)的的pH(3)胚