2.3.1 胚胎工程的理论基础--人教版2019高中生物学选择性必修3教学课件(共35张PPT)

(课件网) 第3节　胚胎工程 第2章 细胞工程 一 胚胎工程的理论基础 生物 学习目标 ①通过对受精过程的探究，能够运用结构和功能相适应的观点分析受精过程中透明带反应、卵细胞膜反应等生理变化的具体机制，及其防止多精入卵的意义。（生命观念） ②通过观察胚胎早期发育的过程，能够辨析胚胎发育的不同阶段并描述其变化特征。（生命观念、科学思维） ③通过本节课的学习，能够结合畜牧业或医学中的实际案例，分析胚胎工程的应用价值，并讨论该技术对社会发展的影响。（科学思维、社会责任） 学习重难点 重点： 1.受精过程中精子和卵子的相互作用及生理变化。 2.胚胎早期发育的关键阶段（桑葚胚期、囊胚期和原肠胚期）的结构特点及其生物学意义。 难点：受精过程中透明带反应和卵细胞膜反应的发生机制及其作用。 导入新课 问题思考 牛的生育率很低，一头母牛一胎一般只产一头犊牛，一生约生育四五次。引进一头成年奶牛往往需要数万元，能不能让引进的良种奶牛快速、大量繁殖呢？ 提示:动物体细胞核移植。优点：能保留良种奶牛的优良遗传特性； 不足：核移植过程非常繁琐；产生的克隆动物遗传多样性降低；还有可能出现免疫力低，早衰等问题。 我们能否利用现代生物技术（如胚胎移植、体外受精等）来提高良种奶牛的繁殖率？这些技术的原理是什么？ 导入新课 胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。 实质：在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 理论基础：哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律 受精过程中精子和卵子的准备及生理变化 新课讲授 探究一 新课讲授 [探究一] 受精过程中精子和卵子的准备及生理变化 活动1：阅读教材P56-57“受精前的准备阶段”相关内容，结合示意图，回答下列问题： 1.根据精子和卵细胞的结构示意图，分析二者在受精时如何体现结构与功能的适应性。 2.受精阶段前为什么精子和卵细胞存在准备阶段？ 头 颈 线粒体鞘 尾 透明带 卵细胞膜 核 第一极体 新课讲授 [探究一] 受精过程中精子和卵子的准备及生理变化 活动1：阅读教材P56～57“受精前的准备阶段”相关内容，回答下列问题： 1.根据精子和卵细胞的结构示意图，分析二者在受精时如何体现结构与功能的适应性。 2.受精阶段前为什么精子和卵细胞存在准备阶段？ 哺乳动物的精子由头部、颈部、尾部组成，其细长的尾部保证了其在女性生殖道内的快速游动，而卵子则以其庞大的体积储存着丰富的营养物质，为早期胚胎发育提供必需的支持。 刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道内发生相应的生理变化，才能获得受精能力；哺乳动物体内受精时，动物排出的卵子成熟程度不同，都要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力。 新课讲授 [探究一]受精过程中精子和卵子的准备及生理变化 活动2：观看受精相关视频，阅读教材P57“受精阶段”内容，回答下列问题。 新课讲授 [探究一]受精过程中精子和卵子的准备及生理变化 活动2：观看受精相关视频，阅读教材P57“受精阶段”内容，并结合课内阅读资料回答下列问题。 1.受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵？这有什么意义？ 透明带是围绕在卵子周围的一层透明的膜状保护层，上面含有特异性的精子受体，精子顶体上则含有结合蛋白，结合蛋白与精子受体的相互作用，使精子头部附着在透明带上，与透明带牢固结合。释放的顶体酶随后将透明带溶出一条孔道，精子借助自身运动穿越透明带，并接触卵细胞膜。此时，卵细胞被激活，使减 ... ...