全高中生物選修三（胚胎工程）復(fù)習(xí)全考點

高中生物選修三（胚胎工程）復(fù)習(xí)全考點第一節(jié)動物的胚胎發(fā)育和胚胎工程一、哺乳動物生殖細胞的發(fā)生和受精作用1．哺乳動物生殖細胞1．1精子的發(fā)生精原細胞先進行有絲分裂后進行減數(shù)分裂，最后形成4個精細胞，再經(jīng)過成熟過程形成精子。產(chǎn)生部位：睪丸的曲細精管；儲存部位：曲細精管的管腔中；營養(yǎng)來源：支持細胞。1．2卵子的發(fā)生卵原細胞先進行

有絲分裂

后進行減數(shù)分裂，最后形成1個卵子。具體過程：卵原細胞進行有絲分裂演變成初級卵母細胞[被卵泡細胞包圍]形成初級卵泡，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂形成第一極體和次級卵母細胞，其中，第一極體經(jīng)過減數(shù)第二次分裂形成2個第二極體，而次級卵母細胞的減數(shù)第二次分裂是在受精過程輸卵管中完成的，形成1個卵子和1個第二極體，最終結(jié)果產(chǎn)生1個卵子和3個第二極體。1．3精子卵子形成過程的不同點2．受精作用精子獲能精子在附睪中成熟后必須在雌性動物生殖道內(nèi)經(jīng)歷一段時間才能獲得受精能力的過程。卵泡液、輸卵管分泌物、血清等液體可使精子獲能。特征（1）受精作用的定義：卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。（2）受精作用的場所：輸卵管的壺腹部（3）受精標(biāo)志：第二極體的形成；受精完成的標(biāo)志是雌雄原核融合成合子。（4）受精作用的結(jié)果：使單倍體的精子和卵子結(jié)合形成二倍體的受精卵，染色體數(shù)目恢復(fù)到體細胞中的數(shù)目，其中一半染色體來自父方，另一半來自母方。（5）減數(shù)分裂和受精作用的意義：對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。二、哺乳動物胚胎發(fā)育的基本過程受精過程的完成，標(biāo)志著胚胎發(fā)育的開始。起點：受精卵；終點：幼體；包括卵裂（細胞進行有絲分裂，數(shù)量增加，胚胎總體積不增加）、囊胚（細胞開始分化，其中個體較大的細胞叫內(nèi)細胞團，將來發(fā)育成胎兒的各種組織）、原腸胚、胚層分化等主要階段。三、胚胎工程的主要技術(shù)與應(yīng)用1．胚胎工程的概念及技術(shù)手段對動物生殖細胞、受精卵和早期胚胎細胞所進行的多種顯微操作和處理技術(shù)，由體外受精技術(shù)、胚胎移植技術(shù)、胚胎分割技術(shù)、胚胎冷凍保存技術(shù)和性別控制技術(shù)等組成的現(xiàn)代生物技術(shù)。胚胎發(fā)育學(xué)是胚胎工程的理論基礎(chǔ)。1．1體外受精技術(shù)是指哺乳動物的精子和卵子在體外人工控制的環(huán)境中完成受精過程的技術(shù)。[屬有性生殖過程]基本原理：人工模擬體內(nèi)環(huán)境，包括營養(yǎng)、溫度、pH等，使初級卵母細胞成熟，同時使精子獲能，最終完成受精作用，并有計劃地保存胚胎等。卵母細胞的采集和培養(yǎng)

對體型小的動物用促性腺激素處理，從輸卵管沖取卵子（可直接受精）；對體型大的動物從卵巢中采集卵母細胞（要在體外培養(yǎng)成熟）。體外受精技術(shù)是哺乳動物胚胎移植技術(shù)、克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)和性別控制技術(shù)不可缺少的組成部分。1．2胚胎移植技術(shù)a概念：將雌性動物的早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。b優(yōu)勢：可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，縮短供體本身的繁殖周期。c胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)：同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的[對供體和受體進行同期發(fā)情處理]；早期胚胎形成后處于游離狀態(tài)，為胚胎的收集提供可能；受體對移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；移入受體的供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響。d胚胎移植的程序：①對供、受體母牛進行選擇，用激素進行同期發(fā)情處理；②對供體母牛用激素做超數(shù)排卵處理；③選擇同種優(yōu)秀公牛配種[有性生殖過程]；④對胚胎進行收集[此時胚胎處于游離狀態(tài)]；⑤對胚胎進行質(zhì)量檢查[此時胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚]；胚胎移植[或冷凍保存]；⑥檢查受體母牛是否受孕；⑦產(chǎn)下胚胎移植的犢牛。1．3胚胎分割技術(shù)a概念：用顯微手術(shù)方法將早期胚胎切割成2、4、8等份，經(jīng)體內(nèi)或體外培養(yǎng)后植入受體，以獲得同卵雙生或同卵多生后代的技術(shù)[可看作是動物無性繁殖或克隆]。b基本過程：選擇良好的桑椹胚或囊胚移入培養(yǎng)皿中，用分割針或分割刀片將其切開，吸出其中的半個胚胎注入透明帶中或直接移植給受體。[注意：體內(nèi)細胞團要均等分割，否則會影響胚胎的恢復(fù)和進一步發(fā)育]1．4胚胎冷凍保存技術(shù)a概念：將動物的早期胚胎，通過特殊的保護劑和降溫措施，使其長期保存在超低溫環(huán)境下。B優(yōu)勢：可以使胚胎移植不受時間和地域的限制，簡化引種過程。1．5動物性別控制技術(shù)指通過人為干預(yù)，使動物按照人們的愿望繁衍所需性別的后代的技術(shù)。第二節(jié)胚胎干細胞的研究及其應(yīng)用一、胚胎干細胞及其研究進展1干細胞：動物（包括人）胚胎及某些器官中具有自我復(fù)制和多向分化潛能的原始細胞，是重建、修復(fù)病損或衰老組織、器官功能的種子細胞。按照分化潛能的大小，干細胞基本上可分為專能干細胞（只能分化成一種類型或功能密切相關(guān)的兩種類型的細胞）、多能干細胞（具有分化成多種細胞或組織的潛能卻失去發(fā)育成完全個體能力的細胞）和全能干細胞（可以分化為全身各種細胞，并進一步形成機體的所有組織、器官）。2成體干細胞：存在于胎兒、兒童和成人組織中的多能干細胞。造血干細胞是體內(nèi)各種血細胞的唯一來源，主要存在于骨髓、臍血、外周血中。3胚胎干細胞：由早期胚胎[囊胚]或原始性腺[胎兒]中分離出來的一類細胞，又叫ES或EK細胞。具有增殖能力并保持未分化狀態(tài)、在一定的條件下可以向各種組織和器官分化、易于進行基因改造操作等特點。如內(nèi)細胞團細胞（位于囊胚的囊胚腔一側(cè)）特征：形態(tài)上體積小、細胞核大、核仁明顯；功能上具有發(fā)育的全能性，即