高中生物2.3.1胚胎工程的理論基礎(chǔ)知識梳理新人教版選擇性必修3

2.3.1胚胎工程的理論基礎(chǔ)知識梳理胚胎工程：指對______生殖細(xì)胞、受精卵______或______早期胚胎______細(xì)胞進(jìn)行多種顯微操作和處理，然后將獲得的胚胎移植到雌性動物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。胚胎工程技術(shù)包括體外受精、胚胎移植和胚胎分割等。1.操作對象：____________動物生殖細(xì)胞、受精卵、早期胚胎細(xì)胞____________。2.技術(shù)種類：______體外受精、胚胎移植、胚胎分割_________________________。3.特點(diǎn)：____________獲得的胚胎需移植到雌性動物體內(nèi)生產(chǎn)后代_____________。4.理論基礎(chǔ)：______哺乳動物受精和早期胚胎發(fā)育的規(guī)律__________________。一、胚胎工程的倫理基礎(chǔ)（一）受精1.概念：受精是____精子____和______卵子______結(jié)合形成_______合子（受精卵）______的過程。2.場所：在_______自然條件_______下，哺乳動物的受精在_______輸卵管內(nèi)_______完成。3.過程：包括______受精前的準(zhǔn)備階段_______和______受精階段_______。（1）準(zhǔn)備階段1—精子獲能①概念：剛剛排出的精子_______不能立即_______與卵子受精，必須在______雌性動物的生殖道____________發(fā)生______相應(yīng)的生理變化______后，才能獲得_______受精能力_______，這一生理現(xiàn)象稱為“精子獲能”。②研究精子獲能機(jī)制的意義：實(shí)現(xiàn)了各種哺乳動物在體外條件下的獲能，為_______體外受精技術(shù)_______的建立奠定了基礎(chǔ)。③使精子獲能的方法：直接利用______雌性動物生殖道______使精子獲能；將精子培養(yǎng)在______人工配制的獲能液______中使其獲能。（2）準(zhǔn)備階段2—卵子的準(zhǔn)備卵子一般在排出___2-3h____后才能被精子穿入；動物排出的卵子成熟程度____不同______有的可能是_______初級卵母細(xì)胞_______，如馬、犬等；有的可能是______次級卵母細(xì)胞_，如豬、羊等；排出的卵子都要在_______輸卵管內(nèi)_______進(jìn)一步成熟；卵子具備與精子受精能力的時期_______MⅡ_______期。（3）受精階段4.防止多精入卵的兩道屏障（1）透明帶反應(yīng)：精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，會產(chǎn)生阻止后來的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)，稱作透明帶反應(yīng)，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。（2）卵細(xì)胞膜反應(yīng)：精子入卵后，卵細(xì)胞膜會立即發(fā)生一種生理反應(yīng)，拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，稱為卵細(xì)胞膜反應(yīng)，這是防止多精入卵受精的第二道屏障?！練w納總結(jié)】受精階段的主要過程及生理反應(yīng)步驟主要過程生理反應(yīng)第一步精子釋放多種酶溶解卵細(xì)胞膜外的一些結(jié)構(gòu)（如透明帶等），接觸卵細(xì)胞膜透明帶反應(yīng)：防止后來的精子進(jìn)入透明帶，是防止多精入卵受精的第一道屏障第二步精子入卵，尾部脫落卵細(xì)胞膜反應(yīng)：拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，是防止多精入卵受精的第二道屏障第三步精子核膜破裂后形成新核，卵子被激活完成減數(shù)分裂Ⅱ，排出第二極體形成雄原核和雌原核：受精的標(biāo)志第四步雌、雄原核充分發(fā)育，相向移動，彼此靠近，核膜消失形成合子（受精卵）：個體發(fā)育的起點(diǎn)（二）胚胎早期發(fā)育根據(jù)胚胎形態(tài)變化，胚胎發(fā)育過程分為幾個階段：1.卵裂：（1）概念：胚胎發(fā)育早期，有一段時間是在透明帶內(nèi)進(jìn)行分裂，細(xì)胞______數(shù)量______不斷增加，胚胎總______體積______并不增加，這種受精卵的早期分裂稱為卵裂。（2）場所：______透明帶內(nèi)______（3）分裂方式：______有絲分裂______（4）特點(diǎn)：細(xì)胞數(shù)量不斷增加，胚胎總體積并不增加或略有縮??；每個細(xì)胞體積減小，DNA總數(shù)目增加，每個細(xì)胞的核DNA數(shù)目不變，有機(jī)物總量減少，有機(jī)物種類增加。2.胚胎早期發(fā)育①胚胎發(fā)育的起點(diǎn)是受精卵，受精卵形成后即在輸卵管內(nèi)進(jìn)行有絲分裂，此時胚胎開始發(fā)育，即胚胎發(fā)育的最初場所是輸卵管，以后逐步向子宮移動，最后在子宮內(nèi)著床，直至發(fā)育成為成熟的胎兒。②桑葚胚階段細(xì)胞均未分化，細(xì)胞具有全能性，是胚胎分割的最佳時期。③囊胚階段開始出現(xiàn)細(xì)胞分化，但內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞仍具有全能性，可用于胚胎分割。④原腸胚階段細(xì)胞進(jìn)一步分化，已分化形成外、中、內(nèi)三個胚層。⑤早期胚胎發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)來自卵黃，后期通過胎盤從母體吸收營養(yǎng)物質(zhì)。根據(jù)胚胎形態(tài)的變化，早期發(fā)育的胚胎分為三個階段：______桑椹胚_(dá)_____、______囊胚_(dá)_____、______原腸胚_(dá)_____（1）桑葚胚：概念：當(dāng)卵裂分裂到16-32個細(xì)胞時，卵裂產(chǎn)生的子細(xì)胞逐漸形成致密的______細(xì)胞團(tuán)______，形似______桑葚______時，這時的胚胎稱為桑葚胚。特點(diǎn)：這一階段及之前的每一個細(xì)胞都具有發(fā)育成______完整胚胎______的潛能，屬于全能細(xì)胞。特別是2-8個細(xì)胞時，都可以做胚胎移植的核供體。（2）囊胚：概念：胚胎進(jìn)一步發(fā)育，細(xì)胞開始出現(xiàn)分化，形成______內(nèi)細(xì)胞團(tuán)______、______滋養(yǎng)層______；隨著胚胎進(jìn)一步發(fā)育，胚胎內(nèi)部出現(xiàn)了含有液體的______囊腔—囊胚腔______，這個時期的胚胎叫做囊胚。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：聚集在______胚胎一端______的細(xì)胞形成內(nèi)細(xì)胞團(tuán)。細(xì)胞個體較大，將來發(fā)育成______胎兒各組織______（完整胚胎）。滋養(yǎng)層細(xì)胞：沿______透明帶______內(nèi)壁擴(kuò)展和排列的細(xì)胞，稱為滋養(yǎng)層細(xì)胞。將來發(fā)育成______胎膜和胎盤______。胚胎可通過這些組織從母體中獲得正常發(fā)育所需的O2和營養(yǎng)物質(zhì)。特點(diǎn)：細(xì)胞開始出現(xiàn)分化孵化：囊胚進(jìn)一步擴(kuò)大，會導(dǎo)致透明帶破裂，胚胎從透明帶中伸展出來，這一過程叫做孵化。（3）原腸胚：