《高中生物 胚胎工程專題復(fù)習(xí)課件 人教版選修3》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物 胚胎工程專題復(fù)習(xí)課件 人教版選修3(27頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、胚胎工程專題復(fù)習(xí)胚胎工程專題復(fù)習(xí) 胚胎工程胚胎工程 胚胎工程指對(duì)動(dòng)物胚胎工程指對(duì)動(dòng)物早期胚胎早期胚胎或或配子配子所進(jìn)行所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù),如的多種顯微操作和處理技術(shù),如胚胎移植、體胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。等技術(shù)。經(jīng)過(guò)處理后獲得的胚胎,還需要移植到經(jīng)過(guò)處理后獲得的胚胎,還需要移植到雌性雌性動(dòng)動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代,以滿足人類的各種需求。物體內(nèi)生產(chǎn)后代,以滿足人類的各種需求。 操作對(duì)象:操作對(duì)象: 技術(shù)手段:技術(shù)手段: 理論基礎(chǔ):理論基礎(chǔ):早期胚胎和配子早期胚胎和配子胚胎移植、體外受精、胚胎分胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞
2、培養(yǎng)等割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等哺乳動(dòng)物的受精卵和早期胚胎哺乳動(dòng)物的受精卵和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律的發(fā)育規(guī)律體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育一、精子和卵細(xì)胞的發(fā)生一、精子和卵細(xì)胞的發(fā)生精原細(xì)胞精原細(xì)胞有絲分裂有絲分裂初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞精細(xì)胞精子精子M第一階段第一階段第二階段第二階段第三階段第三階段M精精子子發(fā)發(fā)生生的的過(guò)過(guò)程程多個(gè)精原細(xì)胞多個(gè)精原細(xì)胞染色體復(fù)制染色體復(fù)制變形變形 1.1.細(xì)胞核細(xì)胞核2.2.高爾基體高爾基體3.3.中心體中心體4.4.線粒體線粒體5.5.細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)精子的頭部精子的頭部精子頭部的頂體精子頭部的頂體精子的尾部精
3、子的尾部 線粒體鞘線粒體鞘 原生質(zhì)滴原生質(zhì)滴 ( (球狀球狀, ,最后脫落最后脫落) )精細(xì)胞變形總結(jié):精細(xì)胞變形總結(jié):卵原細(xì)胞卵原細(xì)胞有絲分裂有絲分裂多個(gè)卵原細(xì)胞多個(gè)卵原細(xì)胞染色體復(fù)制染色體復(fù)制初級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞M第一極體第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞第二極體第二極體卵子卵子卵子發(fā)生過(guò)程卵子發(fā)生過(guò)程M胎兒時(shí)期完胎兒時(shí)期完成成初初情情期期至至生生殖殖衰衰退退期期受精過(guò)程中完成受精過(guò)程中完成初情期初情期后形成后形成 要要變形變形 不不變形變形睪睪 丸丸 內(nèi)完成內(nèi)完成卵子和精子的發(fā)生主要不同點(diǎn)卵子和精子的發(fā)生主要不同點(diǎn)1 1個(gè)卵子個(gè)卵子和和3 3個(gè)極個(gè)極體體4 4個(gè)精子個(gè)精子卵巢卵巢和和輸
4、輸卵管卵管胎兒期胎兒期( (先天先天的的) )變形變形子細(xì)胞的子細(xì)胞的數(shù)目數(shù)目卵卵子子精精子子場(chǎng)所場(chǎng)所發(fā)生時(shí)發(fā)生時(shí)間間形狀形狀蝌蚪蝌蚪 形形球形球形二、受精:二、受精:1 1、概念、概念: :指指精子和卵子精子和卵子結(jié)合形成結(jié)合形成合子合子 ( (即即受精卵受精卵) )的過(guò)程。的過(guò)程。2 2、標(biāo)志、標(biāo)志: :在在卵黃膜和透明帶卵黃膜和透明帶的間隙可以觀的間隙可以觀察到察到兩個(gè)極體兩個(gè)極體時(shí)時(shí)。3 3、場(chǎng)所、場(chǎng)所: :受精是在受精是在輸卵管輸卵管內(nèi)完成的。內(nèi)完成的。精子獲能:精子獲能:剛排出的精子,剛排出的精子,不能不能立即與卵子受精,必須立即與卵子受精,必須在雌性動(dòng)物生殖道發(fā)生在雌性動(dòng)物生殖道
5、發(fā)生相應(yīng)的生理變化相應(yīng)的生理變化后,才能獲得受后,才能獲得受精能力。精能力。準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段1 1:精子獲能精子獲能4.4.過(guò)程:過(guò)程:卵子在受精前也要經(jīng)歷類似精子獲能的過(guò)程,卵子要在卵子在受精前也要經(jīng)歷類似精子獲能的過(guò)程,卵子要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟,當(dāng)達(dá)到輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟,當(dāng)達(dá)到MM中期中期,才具備與精子,才具備與精子受精的能力。受精的能力。準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備階段2 2:卵子的準(zhǔn)備卵子的準(zhǔn)備二)受精階段二)受精階段 包括精子穿越包括精子穿越放射冠放射冠和和透明帶透明帶,進(jìn)入,進(jìn)入卵黃膜卵黃膜,原核形成原核形成和和配子結(jié)合配子結(jié)合。1)精子穿越放射冠和透明帶精子穿越放射冠和透明帶頂體反應(yīng)頂體反應(yīng)透
6、明帶反應(yīng)透明帶反應(yīng)(第一道第一道)2)精子進(jìn)入卵黃膜精子進(jìn)入卵黃膜卵黃膜封閉作用(第二道)卵黃膜封閉作用(第二道)3)原核形成原核形成雄原核和雌原核形成雄原核和雌原核形成4)配子結(jié)合:配子結(jié)合:雌雄原核融合形成合子雌雄原核融合形成合子(受精卵受精卵)三、胚胎發(fā)育三、胚胎發(fā)育:1 1、卵裂期的特點(diǎn):、卵裂期的特點(diǎn):細(xì)胞分裂方式為細(xì)胞分裂方式為_(kāi)細(xì)胞數(shù)目細(xì)胞數(shù)目_胚胎總體積胚胎總體積_或略有或略有_每個(gè)細(xì)胞體積每個(gè)細(xì)胞體積_DNADNA數(shù)目數(shù)目_有機(jī)物總量有機(jī)物總量_有絲分裂有絲分裂增加增加不增加不增加縮小縮小減小減小增加增加減少減少滋養(yǎng)層細(xì)胞:發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)滋養(yǎng)層細(xì)胞:發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)體外受精
7、和早期胚胎培養(yǎng)體外受精和早期胚胎培養(yǎng) 一、試管動(dòng)物技術(shù)一、試管動(dòng)物技術(shù): :1 1試管動(dòng)物技術(shù)是指:通過(guò)試管動(dòng)物技術(shù)是指:通過(guò)_使卵子和精子使卵子和精子在在_成熟和受精,并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育為成熟和受精,并通過(guò)培養(yǎng)發(fā)育為_(kāi)后后再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。2 2這項(xiàng)技術(shù)的前期工作包括這項(xiàng)技術(shù)的前期工作包括_和和_。人工操作人工操作體外條件下體外條件下早期胚胎早期胚胎體外受精體外受精早期胚胎早期胚胎二、體外受精二、體外受精: :1 1哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括哺乳動(dòng)物的體外受精主要包括_、_和和_等主要步驟。等主要步驟。2 2卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物如小鼠
8、、兔、豬、羊,常采用對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物如小鼠、兔、豬、羊,常采用_處處理,使其排出更多的理,使其排出更多的_,然后從,然后從_中中沖取卵子。沖取卵子。卵母細(xì)胞的采集卵母細(xì)胞的采集 精子的獲取精子的獲取 受精受精 促性腺激素促性腺激素 卵子卵子 輸卵管輸卵管 3 3精子的采集和獲能精子的采集和獲能: :收集精子的方法收集精子的方法: :精子體外獲能的方法精子體外獲能的方法培養(yǎng)法:采用將精子放人人工配制的培養(yǎng)法:采用將精子放人人工配制的_中中使其獲能。使其獲能?;瘜W(xué)誘導(dǎo)法:將精子放在一定濃度的化學(xué)誘導(dǎo)法:將精子放在一定濃度的_或或鈣離子載體鈣離子載體A23187A23187溶液中,用溶液中,用_誘導(dǎo)精子
9、獲誘導(dǎo)精子獲能。能。 4 4受精:受精:_和培養(yǎng)成熟的卵子,一般情況下和培養(yǎng)成熟的卵子,一般情況下都可以在都可以在_或或_ _中完成受精。中完成受精。 獲能液獲能液 肝素肝素 化學(xué)藥物化學(xué)藥物 獲能的精子獲能的精子 獲能溶液獲能溶液 專用的受精溶液專用的受精溶液 三、胚胎的早期培養(yǎng)三、胚胎的早期培養(yǎng)1 1哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液成分:哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液成分:2 2胚胎早期培養(yǎng)的目的胚胎早期培養(yǎng)的目的(1)(1)精子和卵細(xì)胞在體外受精后,應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培精子和卵細(xì)胞在體外受精后,應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng),以檢查養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng),以檢查_(kāi)和和_。(2)(2)當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段進(jìn)行當(dāng)胚
10、胎發(fā)育到適宜的階段進(jìn)行_或或_。3 3胚胎移植的時(shí)間胚胎移植的時(shí)間(1)(1)牛、羊一般在牛、羊一般在_或或_進(jìn)行移植。進(jìn)行移植。(2)(2)人的體外受精胚胎,即試管胚胎,可在人的體外受精胚胎,即試管胚胎,可在_階段階段移植。移植。受精狀況受精狀況 受精卵的發(fā)育能力受精卵的發(fā)育能力 桑椹胚階段桑椹胚階段 囊胚階段囊胚階段 受體移植受體移植 冷凍保存冷凍保存 8-168-16個(gè)細(xì)胞個(gè)細(xì)胞 胚胎工程的應(yīng)用及前景胚胎工程的應(yīng)用及前景1 1、胚胎移植、胚胎移植胚胎移植:胚胎移植: 將雌性動(dòng)物的早將雌性動(dòng)物的早期胚胎,或者通過(guò)體外受期胚胎,或者通過(guò)體外受精及其他方式得到的胚胎,精及其他方式得到的胚胎,移
11、植到移植到同種的同種的、生理狀態(tài)生理狀態(tài)相同相同的其他的其他雌性雌性動(dòng)物體內(nèi),動(dòng)物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。技術(shù)。提供胚胎提供胚胎供體供體受體受體1 1、胚胎移植的現(xiàn)狀和意義、胚胎移植的現(xiàn)狀和意義現(xiàn)狀:現(xiàn)狀: 技術(shù)方法簡(jiǎn)便、實(shí)用。技術(shù)方法簡(jiǎn)便、實(shí)用。奶牛:一頭供體牛每年可奶牛:一頭供體牛每年可產(chǎn)數(shù)十頭小牛。產(chǎn)數(shù)十頭小牛。意義:充分發(fā)揮雌性優(yōu)良意義:充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力個(gè)體的繁殖潛力。2 2、胚胎移植的主要生理學(xué)基礎(chǔ)、胚胎移植的主要生理學(xué)基礎(chǔ)是否成功是否成功(1 1)哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后,)哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后,生殖器官變化相同。生殖器官變化相同。(2 2)胚
12、胎形成后呈游離狀態(tài),)胚胎形成后呈游離狀態(tài),有利于胚胎收集。有利于胚胎收集。(3 3)無(wú)免疫排斥反應(yīng)。)無(wú)免疫排斥反應(yīng)。(4 4)供體胚胎與受體子宮可建立正常)供體胚胎與受體子宮可建立正常生理和組織聯(lián)系,遺傳特性不受影響。生理和組織聯(lián)系,遺傳特性不受影響。2 2、胚胎分割、胚胎分割胚胎分割:采用機(jī)械胚胎分割:采用機(jī)械方法將方法將早期胚胎早期胚胎切割切割成成2 2、4 4或或8 8等份等,等份等,經(jīng)移植獲得同卵經(jīng)移植獲得同卵雙胎雙胎或或多胎多胎的技術(shù)。的技術(shù)。后代具有后代具有相同的相同的遺傳遺傳物質(zhì),可看成無(wú)性繁物質(zhì),可看成無(wú)性繁殖或克隆方法之一殖或克隆方法之一。儀器儀器操作操作胚胎胚胎移植移植
13、透明帶透明帶滋養(yǎng)層滋養(yǎng)層內(nèi)細(xì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)胞團(tuán)DNADNA分析分析顯微操作儀實(shí)體顯微鏡胚胎干細(xì)胞:胚胎干細(xì)胞:ESES、EKEK。特性:體積小、細(xì)胞核特性:體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯、全能性、大、核仁明顯、全能性、增殖不分化。增殖不分化。3 3、胚胎干細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞受精受精全能全能細(xì)胞細(xì)胞囊囊胚胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞胎兒胎兒生殖腺生殖腺細(xì)胞細(xì)胞胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞分離培養(yǎng)分離培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞應(yīng)用胚胎干細(xì)胞應(yīng)用(1 1)治療人類頑癥:)治療人類頑癥: 如帕金森綜合癥、少年糖尿病等。如帕金森綜合癥、少年糖尿病等。 (2 2)培育人造組織器官:)培育人造組織器官: 解決供體器官不足、免疫排斥等。解決供體器官不足、免疫排斥等。 (3 3)研究體外細(xì)胞分化。)研究體外細(xì)胞分化。