2.3.1胚胎工程的理论基础导学案 （有解析）2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修3

2.3.1 胚胎工程的理论基础 导学案 一、核心素养 1.生命观念：通过学习胚胎工程的理论基础，理解胚胎发育过程中细胞的分裂、分化及胚胎构建的规律，从细胞和个体水平认识生命的延续和发展，形成结构与功能相适应、生命活动对立统一的生命观念。 2.科学思维：分析体内受精和胚胎发育的过程，归纳总结各阶段的特点和变化，培养归纳与概括的思维能力。对比不同动物胚胎发育的差异，运用比较与分类的科学思维方法。构建胚胎发育过程的模型，提升模型与建模的思维能力，如绘制早期胚胎发育过程示意图。 3.科学探究：以胚胎工程相关实验为背景，如探究体外受精的最佳条件、研究胚胎发育过程中某些因素的影响等，培养学生提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、分析结果并得出结论的科学探究能力。 4.社会责任：关注胚胎工程在畜牧业、医学等领域的应用，如胚胎移植技术提高家畜繁殖效率、胚胎干细胞研究为治疗某些疑难病症带来希望等，认识其对社会发展的重要意义。同时，思考胚胎工程技术应用中可能涉及的伦理道德问题，如胚胎干细胞研究中对胚胎的处理等，培养学生正确看待生物技术发展的态度，增强社会责任感。 二、教学重难点 1.教学重点 体内受精的过程，包括精子获能、卵子的准备、受精阶段等。 早期胚胎发育的过程，从受精卵到囊胚、原肠胚等阶段的特点和变化。 1.教学难点 理解受精过程中精子和卵子的相互作用机制，以及防止多精入卵的两道屏障。 分析早期胚胎发育过程中细胞分化的机制和胚胎各部分结构的形成。 三、自主预习 （一）胚胎工程的概念 胚胎工程是指对动物_____或_____所进行的多种显微操作和处理技术，如_____、、、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到_____动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。 参考答案：早期胚胎；配子；体外受精；胚胎移植；胚胎分割；雌性 （二）体内受精 1.精子的发生 场所：哺乳动物精子的发生是在_____内完成的。 时期：从_____开始，直到生殖机能衰退。 过程： 第一阶段：位于曲细精管管壁的精原细胞进行_____分裂，产生大量精原细胞。部分精原细胞经过染色体复制和其他物质的合成，进一步形成_____。 第二阶段：初级精母细胞连续进行两次分裂（即减数分裂）。第一次分裂产生两个_____，减数第二次分裂共产生_____个含_____染色体的精子细胞。 第三阶段：精子细胞变形为精子。细胞核变为精子头部的主要部分，发育为头部的顶体，中心体演变为精子的，线粒体聚集在尾的基部形成_____。同时，细胞内的其他物质浓缩为球状，叫做_____，最后脱落。 参考答案： 睾丸 初情期 有丝；初级精母细胞 次级精母细胞；四；单倍体 高尔基体；尾；线粒体鞘；原生质滴 2.卵子的发生 场所：卵子的发生是在_____内完成的。 时期：胎儿期性别分化后，雌性胎儿卵巢内的_____，通过有丝分裂增加其数量，演变为_____，被卵泡细胞包围，形成卵泡。减数第一次分裂是在雌性动物_____完成的，结果产生一个_____和一个_____。减数第二次分裂是在_____过程中完成的，当在_____的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。 参考答案： 卵巢 卵原细胞；初级卵母细胞；排卵前后；次级卵母细胞；第一极体；受精；卵细胞膜和透明带 3.受精 概念：受精是精子和卵子结合形成_____（即受精卵）的过程。 场所：受精的场所是在雌性动物的_____内。 过程： 准备阶段： 精子获能：刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为_____。 卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，到_____期时，才具备与精子受精的能力。 受精阶段： 精子穿越放射冠和透明带：获能后的精子与卵子相遇时，首先释放_____，溶解卵丘细 ... ...