高考生物大一輪復習 專題 胚胎工程 新人教版選修

高考生物大一輪復習專題胚胎工程課件新人教版選修第一頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六胚胎工程專題三第二頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六廣東最新考綱要求廣東考綱解讀近3年廣東高考考情1.動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎Ⅰ以人類健康為背景，考查與本專題有關的知識2012年：雙選T242014年：雙選T242.胚胎干細胞的移植Ⅰ3.胚胎工程的應用Ⅱ第三頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六1．本專題內容是現代生物技術中一個非常重要的，而且非常有發(fā)展前景的內容。主要考點有體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞的培養(yǎng)等胚胎工程技術。2．預測2016年高考仍會以圖形為載體，結合人類的生產、生活，綜合必修部分的免疫、細胞分裂等內容，通過胚胎工程、克隆技術等知識點，考查對各種生物技術的過程及相關概念的理解，及綜合解決實際問題的能力。第四頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六本專題內容較多，技術性較強，是對現代生物科技成果的高度綜合，故復習時要注意幾個“要”：1．要聯系：要緊密聯系已學內容深入領會新加的精子的變形、卵泡的形成、卵子成熟的兩次分裂場所及時間等有關內容。還要通過對比記住精子和卵子的發(fā)生過程及特點。2．要識圖：在復習時要注意通過觀察課本上的圖解來記憶各時期特點。第五頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六3．要比較：本講內容要跟基因工程、細胞工程等生物技術多聯系、多比較，可以說“動物基因工程”“動物細胞工程”等是胚胎工程的上游技術，而胚胎工程則屬于下游技術。4．要理解：哺乳動物在自然條件下，配子的發(fā)生、受精作用和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律是胚胎工程的理論基礎。體外受精和早期胚胎培養(yǎng)是人們模擬自然情況經反復探索得到的技術方法。5．要明確：體外受精技術不僅可以為胚胎工程的其他技術提供實驗的原材料，也是胚胎工程的關鍵技術環(huán)節(jié)之一。第六頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六一、胚胎工程胚胎工程指對動物①________________所進行的多種顯微操作和處理技術，如②____________、體外受精、③____________、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術。早期胚胎或配子

胚胎移植胚胎分割第七頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六二、體內受精和早期胚胎發(fā)育1．精子的發(fā)生(1)發(fā)生的場所：④__________。(2)時間：⑤________開始，直到⑥________________。(3)過程：精原細胞形成⑦____________________―→經過減數分裂形成⑧____________―→精細胞經過變形形成⑨________。睪丸初情期生殖機能衰退

初級精母細胞精細胞

精子

第八頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六2．卵子的發(fā)生(1)發(fā)生部位：⑩________。(2)時間：?______________。(3)過程：卵原細胞形成?________________―→經過減數分裂形成?____________。(4)卵細胞受精的標志：當在?__________________的間隙可以觀察到?___________時，說明卵子已經完成了受精。卵巢胎兒期初級卵母細胞

一個卵細胞卵黃膜和透明帶

兩個極體

第九頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六3．受精(1)場所：?____________。(2)受精過程受精前的準備階段：精子獲能：精子在?_______________________發(fā)生相應的生理變化后，才獲得受精能力。卵子的準備：卵子在輸卵管中發(fā)育到?______________________________，才具有與精子受精的能力。輸卵管雌性動物的生殖道內

減數第二次分裂的中期

第十頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六頂體透明帶防止多精子進入卵細胞卵黃膜封閉合子

第十一頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六不斷增加不增加，或略有縮小桑椹胚全能囊胚分化

三胚層

第十二頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六卵母細胞假陰道法培養(yǎng)法化學誘導法

獲能溶液或專用受精溶液

第十三頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及動物血清

第十四頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六第十五頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六生理環(huán)境游離免疫排斥反應

遺傳物質繁殖潛力

繁殖周期

第十六頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六人工授精收集、檢查、培養(yǎng)或保存胚胎移植

第十七頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六機械早期胚胎同卵雙胎或多胎具有相同的遺傳物質桑椹胚或囊胚

第十八頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六ES或EK細胞早期胚胎或原始性腺

小大核仁

第十九頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六1．比較精子和卵子的發(fā)生精子和卵子的發(fā)生及受精作用項目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生不同點場所睪丸的曲細精管卵巢(MⅠ)、輸卵管(MⅡ)時間初情期后①卵泡的形成以及卵巢內的儲備：出生前(即胎兒時期)②排卵：初情期后第二十頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六第二十一頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六項目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生不同點特點①MⅠ、MⅡ連續(xù)②需要變形③細胞質均等分裂①MⅠ、MⅡ不連續(xù)②不需要變形③細胞質不均等分裂結果形成4個精子形成1個卵細胞和3個極體相同點①原始生殖細胞的增殖為有絲分裂②生殖細胞的成熟為減數分裂；成熟過程均經一次復制和兩次分裂，子細胞中染色體數目減半第二十二頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六第二十三頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(2)哺乳動物卵子發(fā)生的主要特點①初級卵母細胞的減數第一次分裂發(fā)生在排卵前后，產生一個次級卵母細胞和一個第一極體。②當精子與卵子結合時，次級卵母細胞進行減數第二次分裂形成卵細胞和第二極體。③卵細胞具有只允許同種單個精子完成受精的保障。第二十四頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六3．受精作用(1)場所：輸卵管中。(2)過程①受精前的準備a．精子獲能：成熟的精子必須在雌性動物的生殖道中經歷一段時間，發(fā)生相應的生理變化后，才能獲得受精能力的生理現象。b．卵子的準備：卵子要在輸卵管中進一步成熟，發(fā)育到減數第二次分裂中期時，才具備受精的能力。第二十五頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六②受精階段——受精四部曲第一步：精子穿越放射冠和透明帶。首先發(fā)生頂體反應，使頂體內的酶釋放出來，頂體酶溶解放射冠內的卵丘細胞之間的物質，并穿越透明帶。第二步：精子進入卵黃膜。精子外膜與卵黃膜融合，精子入卵，卵黃膜拒絕其他精子再進入卵內。第三步：原核形成。精子尾部脫落，原有核膜破裂形成雄原核，同時卵子完成減Ⅱ分裂，形成雌原核。第四步：配子結合。雌、雄原核融合形成合子(受精卵)。第二十六頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(3)防止多個精子入卵受精的保障①透明帶反應：精子穿過放射冠和透明帶，在接觸卵黃膜的瞬間，會產生阻止后來的精子進入透明帶的生理反應，這是防止多精入卵受精的第一道屏障。②卵黃膜封閉作用：精子與卵黃膜接觸，精子外膜和卵黃膜融合，精子入卵后，卵黃膜立即發(fā)生阻止其他精子再進入卵內的生理反應，這是防止多精入卵受精的第二道屏障。第二十七頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六①卵子受精的標志：在卵黃膜和透明帶之間的間隙觀察到兩個極體。②受精完成的標志：雌、雄原核融合。第二十八頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六

(2014·廣東聯考)(雙選)下列有關哺乳動物精子和卵細胞的發(fā)生以及受精作用的敘述。正確的是(

)A．精子必須獲能后才能與卵細胞發(fā)生受精作用B．排卵就是排出成熟卵細胞的過程C．卵細胞形成時的分裂過程均在卵巢內完成D．受精作用完成的標志是在卵黃膜和透明帶之間觀察到兩個極體第二十九頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六解析精子必須獲能后才能與卵細胞結合完成受精作用；動物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是次級卵母細胞，有的可能是初級卵母細胞，但它們都要在輸卵管內進一步成熟；受精作用完成的標志是在卵黃膜和透明帶之間觀察到兩個極體。答案AD第三十頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六

(雙選)關于受精過程的敘述錯誤的是(

)A．獲能后的精子與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過透明帶進入放射冠B．透明帶反應是防止多精入卵的第二道屏障C．精子與卵黃膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同時，卵子完成減數第二次分裂【答案】AB【解析】受精時精子依次穿越放射冠和透明帶；阻止多精入卵的屏障依次是透明帶反應和卵黃膜封閉作用；卵子完成減數第二次分裂是在雄原核形成時進行的。第三十一頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六1．生物個體發(fā)育的過程胚胎發(fā)育的過程第三十二頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六2．早期胚胎發(fā)育(1)早期胚胎發(fā)育所經歷的幾個重要階段第三十三頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(2)哺乳動物桑椹胚和囊胚的主要特點①桑椹胚的細胞數在32個左右，細胞排列緊密，形似桑椹，這些細胞都具全能性。②囊胚出現了細胞分化，聚集于一端。個體較大的細胞為內細胞團，將發(fā)育為胎兒本身；沿透明帶內壁擴展和排列的個體小的細胞為滋養(yǎng)層細胞，將發(fā)育為胎膜和胎盤，為胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。3．影響發(fā)育的因素(1)內因：遺傳信息。(2)外因：環(huán)境(溫度、水、氧氣、營養(yǎng)等)。第三十四頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六

有科學家在實驗室里實現了“將人體卵細胞培育成囊胚”的實驗，則在以下推測中，有可能正確的是(

)①如果該囊胚真能發(fā)育成成體，則其遺傳特性和母本完全相同②如果該囊胚真能發(fā)育成成體，其性別是男性的概率為1/2③如果使囊胚的染色體數目加倍，得到的將是一個純合的二倍體④如果該囊胚真能發(fā)育成成體，該個體患遺傳病的概率會大大增加A．①③ B．②④C．②③ D．③④第三十五頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六解析卵細胞是生殖細胞，培育成囊胚再發(fā)育成成體，其含有正常成人的一整套遺傳信息，但遺傳特性和母本不完全相同，且不會出現男性性別；該囊胚只含一組染色體組，發(fā)育成的個體是單倍體，由于沒有其等位基因，所以該個體患遺傳病的概率會大大增加，當將該囊胚染色體數目加倍后則得到純合的二倍體。答案D第三十六頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六

(2013·遼寧聯考)下列有關生物工程的敘述，錯誤的是(

)A．進行胚胎移植時，可選用圖中所示時期的胚胎或卵裂球或桑椹胚B．高等動物的胚胎發(fā)育是指從受精卵發(fā)育到幼體的過程C．圖中是胚胎發(fā)育過程中的囊胚示意圖，其中③為內細胞團細胞，具有發(fā)育全能性D．進行胚胎分割時，就選擇原腸胚期的胚胎進行【答案】D【解析】進行胚胎分割時，應選擇囊胚期或桑椹胚期的胚胎進行。第三十七頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六1．體外受精(1)卵母細胞的采集和培養(yǎng)：①對于體型較小的動物，采用促性腺激素處理，排卵后從輸卵管中沖取卵子，直接與獲能的精子在體外受精；②對于大家畜或大型動物，從已被屠宰母畜的卵巢中采集卵母細胞或直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞。體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植第三十八頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(2)精子的采集和獲能：①精子的采集方法有假陰道法、手握法(只適用于豬和犬等體型較小，易于控制的家畜)、電刺激法(這種方法多用于野生或經濟動物)。②精子的獲能：對于嚙齒動物、家兔和豬等動物的精子，一般采用培養(yǎng)法，即將取自附睪的精子，放入人工配制的獲能液中，培養(yǎng)一段時間后，精子就可獲能；對于牛、羊等家畜的精子常采用誘導法，即將精子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體溶液中。第三十九頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六2．胚胎的早期培養(yǎng)(1)培養(yǎng)目的：檢測受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。(2)培養(yǎng)液成分：水、無機鹽、有機鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及動物血清等。(3)胚胎的去向：冷凍保存、移植到受體動物子宮內培養(yǎng)。第四十頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六3．胚胎移植(1)概念：指將雌性動物的早期胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術。(2)所需個體：其中提供胚胎的個體稱為“供體”，接受胚胎的個體稱為“受體”。供體為優(yōu)良品種，作為受體的雌性動物應為常見或存量大的品種。第四十一頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(3)基本程序主要包括①對供、受體的選擇和處理。用激素進行同期發(fā)情處理，用促性腺激素對供體做超數排卵處理。②配種或人工授精。③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存。④對胚胎進行移植。⑤移植后的檢查。對受體進行是否妊娠的檢查。第四十二頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(4)生理學基礎①動物發(fā)情排卵后，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的。②早期胚胎在一定時間內處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能。③受體對移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應，這為胚胎在受體的存活提供了可能。④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯系，這為胚胎的正常發(fā)育提供可能。第四十三頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六4．胚胎分割(1)概念：指采用機械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經移植獲得同卵雙胎或多胎的技術。(2)理論基礎：細胞的全能性。(3)材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。(4)操作過程：選擇良好的桑椹胚或囊胚并移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中，用分割針或分割刀片將其切開，吸出其中的半個胚胎，注入空透明帶中或直接移植給受體。第四十四頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(5)存在問題①剛出生的動物體重偏低、毛色和斑紋等性狀存在差異；②采用胚胎分割技術產生同卵多胚的可能性是有限的。(6)意義：來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質，屬于無性繁殖或克隆。第四十五頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六對囊胚期的胚胎分割時，要將內細胞團均等分割，否則會影響胚胎的恢復和進一步發(fā)育。第四十六頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六5．胚胎干細胞(1)含義：由早期胚胎(囊胚的內細胞團)或原始性腺(胎兒)中分離出來的一類細胞，又叫ES或EK細胞。第四十七頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六第四十八頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六

下列有關動物胚胎移植的敘述中，錯誤的是(

)A．受孕母畜體內的早期胚胎能夠移植B．受體母畜必須處于與供體母畜同步發(fā)情的狀態(tài)C．超數排卵時不需要激素處理母畜D．試管嬰兒的受精過程在試管內完成第四十九頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六解析受孕母畜體內的早期胚胎處于游離狀態(tài)，不與母體建立組織上的聯系，所以能夠移植；受體母畜只有處于與供體母畜同步發(fā)情的狀態(tài)，供、受體生殖器官的生理變化才相同；超數排卵時需要用促性腺激素來處理母畜；試管嬰兒的受精和早期胚胎發(fā)育在試管內完成，之后再進行胚胎移植。答案C第五十頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六

(2013·信陽期末)胚胎分割要將內細胞團均等分割的原因是(

)A．以免影響胚胎的恢復和進一步發(fā)育B．保證遺傳物質的平均分配C．確保胚胎發(fā)育后期營養(yǎng)物質的供應D．防止分割而來的兩個個體性狀差異大【答案】A【解析】在胚胎分割中要注意將內細胞團均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復和進一步發(fā)育。第五十一頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六1．試管動物的生產流程胚胎工程的3個操作流程第五十二頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六2．克隆動物的培育流程以牛胚胎移植為例第五十三頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六3．胚胎移植的培育流程以牛胚胎移植為例第五十四頁，共五十八頁，編輯于2023年，星期六(1)選擇的