2017届高考一轮 选修3-3《胚胎工程与生物技术》课件

2017届高考一轮 选修3-3《胚胎工程与生物技术》课件内容摘要：

1、第 3 讲 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题 基 础 知 识 回 顾 考纲要求 考纲分析 (1)动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础 ( ) (1)主要是 精子和卵子的发生与受精作用及胚胎早期发育； 胚胎移植的生理基础 (2)胚胎干细胞的移植 ( ) (2)主要是胚胎干细胞的结构和功能特点 (3)胚胎工程的应用 ( ) (3)主要是体外受精和早期胚胎培养技术及其应用 (4)生物技术的安全性与伦理问题 ( ) (4)主要是转基因技术的安全性、生物武器对人类的威胁和生物技术的伦理问题 一、体内受精和早期胚胎发育 1 精子和卵子的发生 项目 精子的发生 卵子的发生 场所 睾丸曲细精管 时间 2、 从胚胎出现性别分化后及初情期后 变形 不需变形 分裂 均等分裂 结果 形成 4 个精子 形成 1 个卵子和 3 个极体 卵巢和输卵管 从初情期开始 需变形 不均等分裂 2. 受精 (1) 场所： (2) 过程 准备阶段精子获能：在 获能卵子的准备：当达到 时，才具备与精子受精的能力输卵管 雌性生殖道 减数第二次分裂 中期 受精阶段 0穿越放射冠 反应，释放顶体酶，溶解之间的物质 穿越透明带 发生 反应，是防止多精子入卵的第一道屏障 进入卵黄膜 发生 是防止多精子入卵的第二道屏障 形成 ，二者合并形成 顶体 透明带 卵细胞膜反应 卵丘细胞 雌原核和雄原核 合子 3 胚胎发育过程 卵裂期 细胞分 3、裂方式： 细胞数量 ，胚胎总体积 桑椹胚 细胞数目为 个左右 细胞都具有 囊胚 内细胞团：发育为 滋养层细胞：发育成 原肠胚 外胚层：内细胞团 的细胞 内胚层：内细胞团 的细胞有丝分裂 不增加或略有缩小 增多 32 全能性 胎儿的各种组织 胎膜和胎盘 表层 下方 二、体外受精和早期胚胎培养 1 将下列精子与卵细胞的获取或获能方法连线 2 早期胚胎培养 (1) 培养液成分：无机盐、有机盐 ( 两盐 ) ； ( 两素 ) ； ( 两酸 ) ，另外还有水、血清等。 (2) 胚胎去向：。 3 胚胎移植 主要包括对供、受体的选择和处理 配种或进行 对胚胎的收集、检查、 或保存 对胚胎进行移植 移植后的 4、 检查 等。 维生素、激素 氨基酸、核苷酸 向受体移植或冷冻保存 人工授精 培养 4 胚胎分割 (1) 材料：发育良好、形态正常的。 (2) 实质：胚胎分割可增加动物后代数量，其实质是。 (3) 注意：对囊胚阶段的胚胎分割时，注意将 均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。 桑椹胚或囊胚 动物的无性繁殖或克隆 内细胞团 5 胚胎干细胞 (1) 来源：是由 或 中分离出来的。 (2) 特点 形态：体积 、细胞核 、 明显 功能：具有发育的 体外培养：可 而不 (3) 应用 治疗人类某些顽症 培育 研究体外细胞分化的理想材料早期胚胎 原始性腺 小 大 核仁 全能性 增殖 发生分化 人 5、造组织器官 三、生物技术中的安全问题和伦理问题 1 转基因生物的安全性 判一判 (1) 转基因食物是安全的，可以放心食用。 ( ) (2) 转基因生物可能会破坏生态平衡。 ( ) (3) 对待转基因技 术应该趋利避害，不能因噎废食。 ( ) 2 生物技术的伦理问题 (1) 克隆人： 中国政府的态度：禁止 ，但不反对治疗性克隆。 四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何 的实验。 (2) 试管婴儿：设计试管婴儿需对胚胎进行。 生殖性克隆 生殖性克隆人 基因检测 四、生物武器的种类 连一连 判断正误 1 精子和卵子的发生都是从初情期开始的 ( ) 解析 卵子从胚胎期开始。 答案 2 卵子形成 6、过程中， M 和 M 是不连续的 ( ) 答案 3 判断卵子是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体 ( ) 答案 4 透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精子入卵的两道屏障 ( ) 答案 5 成熟的精子并不具有受精能力，必须获能后才具备受精能力 ( ) 答案 6 排卵是指卵泡从卵巢中排出 ( ) 解析 排卵是卵子从卵泡中排出。 答案 7 卵裂是在透明带内进行的 ( ) 答案 8 内细胞团将来发育成胎膜和胎盘 ( ) 答案 9 采集的 卵母细胞要在体外培养成熟后，才能与获能的精子受精 ( ) 答案 10 精子获能处理的方法有培养法和化学诱导法两种( ) 答案 11 在胚胎移植中，对供 7、体母羊要做超数排卵处理，对供、受体要做同期发情处理 ( ) 答案 12 胚胎分割移植应选取发育良好的、形态正常的囊胚或原肠胚 ( ) 答案 13 胚胎干细胞在体外培养条件下具有增殖而不发生分化的特点 ( ) 答案 14 中国政府禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆 ( ) 答案 15 胚胎移植时对供体和受体母牛都 要进行相同激素处理 ( ) 答案 16 对囊胚进行分割时，要将滋养层细胞均等分割 ( ) 答案 17 囊胚的滋养层细胞具有发育全能性 ( ) 解析 滋养层分化为胎膜和胎盘。 答案 18 胚胎分割的份数越多，操作技术的难度会越大，移植的成功率也越低 ( ) 答案 网络要点强化 知识网络 8、答案 桑椹胚 囊胚 早期胚胎培养 胚胎移植 重要语句 1 受精过程：获能的精子穿过放射冠和透明带 精卵通过细胞表面的糖蛋白相互识别 精子遗传物质进入卵细胞。 2 胚胎发育过程：受精卵 卵裂 桑椹胚 囊胚 原肠胚 组织器官分化 幼体。 3 体外受精过程： 卵母细胞的采集和培养精子的采集和获能受精 胚胎的早期培养 4 胚胎移植的基本程序：对供、受体的选择和处理 配种或进行人工授精 对胚胎的收集、检查、培养或保存 胚胎移植 移植后检查。 考 点 互 动 探 究 考点一 体内受精和早期胚胎发育 1 精子与卵子的发生 2 受精过程中的 “ 三大反应 ” 与防止多精入卵受精的“ 两道屏障 ” (1) 顶体 9、反应：精子膜和顶体外膜发生一系列改变并释放顶体酶的过程即为顶体反应。 顶体反应的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道 ，是精子和卵子结合必不可少的条件。 (2) 透明带反应：精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，称做透明带反应，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。 (3) 卵细胞膜反应：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，称为卵细胞膜反应，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。 ( 1) 精子获能是指精子获得受精 “ 能力 ” ，而不是获得能量。 (2) 排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。 (3) 受精的标志 受 精完成的标志： 10、受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体；而受精完成的标志是雌、雄原核的融合。 3 早期胚胎发育 (1) 过程：受精卵 卵裂期 桑椹胚 囊胚 原肠胚。 (2) 图示： 4 卵裂期胚胎发育过程中物质和体积变化 (1) 有机物：胚胎没有和母体建立联系，没有从母体获取有机物，而一直呼吸消耗，有机物总量减少。 (2) 细胞体积：胚胎总体积不变或略有减小，但细胞数目增多，所以每个细胞体积减小。 (3) 细胞中 D 量：伴随细胞分裂，细胞数目 增多，总量增多，但每个细胞中核 量保持相对稳定。 (2015 重庆卷 ) 某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题，引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公 11、牛。 (1) 拟进行如下杂交： A( 具高产奶基因的纯种 ) B( 具适宜本地生长基因的纯种 ) C 选择 B 作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常_。 若 C 中的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高，说明高产奶是 _ _ 性状。 为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，最佳杂交组合是 _ _ ，后代中出现这种母牛的概率是_( 假设两对基因分别位于不同对常染色体上 )。 (2) 用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。 精子要具有受精能力，需对其进行 _ 处理；卵子的成熟在过程 _ 中完成。 在过程 的培养基中含有葡萄糖，其作用是 _。 为筛选出具有优良性状的母牛，过程 前应鉴定胚胎的 _ _。 子代母牛的优良性状与过程 _ 的基因重组有关。 (3) 为了提高已有胚胎的利用率，可采用 _ _ _ _ 技术。 解析 (1) 由于 B 是具有适宜本地生长基因的纯合子，故选择 B 作为母本，可使胚胎在母体内正常生长发育。 让 B 与纯合的具有高产奶基因的 A 杂交得到 C ， C 牛的产奶量并未提高，可推知高产奶是隐性性状，而 C 为杂合子。 因引进的是含高产奶基因的纯种公牛，故可选用 A C 杂交组合，后代中高产奶且。