配套中学教材全解工具版 第三章胚胎工程 内容拓展 教材内容全解 （浙科版选修3）.doc

第三章 胚胎工程 内容拓展（浙科版选修3）【教材重点难点】要点一 受精作用 受精作用概述（1）受精时间：卵母细胞的减数第二次分裂中期（2）受精场所：输卵管中（3）受精过程：包括受精前的准备阶段和受精阶段准备阶段1——精子获能哺乳动物的精子离开睾丸后，必须经过成熟和获能过程才能使卵细胞受精精子在附睾成熟成熟的精子必须在雌性动物的生殖管道（子宫和输卵管）中经历一段时间才能获得受精能力，这个过程叫作获能卵泡液、输卵管分泌物、血清等液体可使精子获能准备阶段2——卵细胞的准备卵母细胞都要在输卵管中进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备受精能力受精阶段获能的精子穿过次级卵母细胞的透明带，精子的头部与卵细胞接触，随后，精子膜与卵膜相融合，精子入卵精子进入卵细胞后随即启动卵细胞内的一系列反应：卵膜发生变化不再接受其他精子进入，阻止多精受精；激活次级卵母细胞继续完成减数第二次分裂等精子形成雄原核，卵细胞形成雌原核，二者相互融合后形成受精卵要点二 胚胎发育的过程1.各时期特点（1）胚胎发育的起点是受精卵，在输卵管内完成受精作用时即已开始，直至发育成为成熟的胎儿 （2）卵裂期：受精卵不断进行细胞分裂即卵裂，卵裂产生的细胞团称卵裂球。

卵裂使细胞数目增加，但胚胎体积并不增加或略有缩小，因此每个细胞的体积会随分裂的进行不断缩小，但核内遗传物质并未减少当卵裂球为2~8个细胞时，其中的每一个细胞都具有全能性，即均可以发育成一个完整个体（3）囊胚：卵裂球的细胞继续分裂，细胞间逐渐出现小的腔隙，它们最后汇合成一个大腔，成为中空的细胞团，称囊胚或胚泡囊胚细胞出现分化，形成内细胞团和滋养层，内细胞团的细胞为胚胎干细胞，具有发育全能性，将来发育成胚胎的各种组织，滋养层将来发育成胚盘等（4）原肠胚：出现原肠腔，内细胞团分化为三个胚层，逐渐分化形成各种器官原基，将来发育成胎儿的各种组织、器官（5）三个胚层的分化情况（如下图）注意：（1）胚胎发育的起点是受精卵，在输卵管内完成受精作用时即已开始，直至发育成为成熟的胎儿（2）在胚胎发育过程中，从囊胚阶段开始初步分化，分化出内细胞团和滋养层细胞，囊胚之前细胞未分化，为全能细胞，囊胚之后的原肠胚阶段，细胞分化程度最高（3）外胚层主要发育成中枢神经系统和感觉器官、皮肤表层；内胚层主要发育成肝脏、胰腺等腺体和消化管、呼吸道等的上皮组织，其余部分由中胚层发育而来记忆口诀为：外表感神腺，内呼消肝胰，其余中胚来演戏。

要点三 胚胎工程1.卵细胞采集的方法和操作的要领①第一种方法：对实验动物如小鼠、兔和家畜猪、羊等的卵细胞采集时，可先用促性腺激素处理，使其排出更多的卵细胞，然后在适当的时间从输卵管中冲取卵细胞，并使其直接与获能的精子在体外受精②第二种方法：从刚屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞③第三种方法：直接从活体动物的卵巢中采集卵母细胞，称为活体采卵活体采卵需借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具，直接从活的动物卵巢中吸取卵母细胞后两种方法适用于大家畜或大型动物采集的卵母细胞需在体外培养成熟后才能与获能的精子受精 2.精子的采集方法和获能处理①收集精子的方法主要有假阴道法、手握法和电刺激法等②精子获能的处理方法：在体外受精前，精子必须进行获能处理，通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法3.胚胎体外培养胚胎体外培养是指通过人工创造的环境，对获取的早期胚胎进行体外培养（1）早期培养：受精后应将受精卵移入发育培养液中继续培养当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存（2）培养液成分：培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。

注意：动物细胞培养用的是液体培养基，其中添加有动物激素、维生素、动物血清等成分4.胚胎移植的生理学基础第一，供、受体生殖器官的生理变化是相同的第二，哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能第三，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能第四，供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响5.胚胎干细胞移植过程（如下图）胚胎干细胞核移植示意图6.胚胎干细胞的主要用途干细胞研究在生物科学基础研究中具有极为重要的作用，并且具有广阔的应用前景（1）胚胎干细胞可以进行基因敲除，获得基因敲除动物（2）胚胎干细胞可以培育用于移植的细胞、组织或器官（3）通过胚胎干细胞还可以在试管中改良并创造动物新品种，再结合基因工程等技术培育出生长快、抗病力强、高产的家畜品种，生产有价值的动物等。