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高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题胚胎工程专题三高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题广东最新考纲要求广东考纲解读近3年广东高考考情1.动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础Ⅰ以人类健康为背景，考查与本专题有关的知识2012年：双选T242014年：双选T242.胚胎干细胞的移植Ⅰ3.胚胎工程的应用Ⅱ高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题1．本专题内容是现代生物技术中一个非常重要的，而且非常有发展前景的内容。主要考点有体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞的培养等胚胎工程技术。2．预测2016年高考仍会以图形为载体，结合人类的生产、生活，综合必修部分的免疫、细胞分裂等内容，通过胚胎工程、克隆技术等知识点，考查对各种生物技术的过程及相关概念的理解，及综合解决实际问题的能力。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题本专题内容较多，技术性较强，是对现代生物科技成果的高度综合，故复习时要注意几个“要”：1．要联系：要紧密联系已学内容深入领会新加的精子的变形、卵泡的形成、卵子成熟的两次分裂场所及时间等有关内容。还要通过对比记住精子和卵子的发生过程及特点。2．要识图：在复习时要注意通过观察课本上的图解来记忆各时期特点。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题3．要比较：本讲内容要跟基因工程、细胞工程等生物技术多联系、多比较，可以说“动物基因工程”“动物细胞工程”等是胚胎工程的上游技术，而胚胎工程则属于下游技术。4．要理解：哺乳动物在自然条件下，配子的发生、受精作用和早期胚胎的发育规律是胚胎工程的理论基础。体外受精和早期胚胎培养是人们模拟自然情况经反复探索得到的技术方法。5．要明确：体外受精技术不仅可以为胚胎工程的其他技术提供实验的原材料，也是胚胎工程的关键技术环节之一。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题一、胚胎工程胚胎工程指对动物①________________所进行的多种显微操作和处理技术，如②____________、体外受精、③____________、胚胎干细胞培养等技术。早期胚胎或配子胚胎移植胚胎分割高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题二、体内受精和早期胚胎发育1．精子的发生(1)发生的场所：④__________。(2)时间：⑤________开始，直到⑥________________。(3)过程：精原细胞形成⑦____________________―→经过减数分裂形成⑧____________―→精细胞经过变形形成⑨________。睾丸初情期生殖机能衰退初级精母细胞精细胞精子高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题2．卵子的发生(1)发生部位：⑩________。(2)时间：⑪______________。(3)过程：卵原细胞形成⑫________________―→经过减数分裂形成⑬____________。(4)卵细胞受精的标志：当在⑭__________________的间隙可以观察到⑮___________时，说明卵子已经完成了受精。卵巢胎儿期初级卵母细胞一个卵细胞卵黄膜和透明带两个极体高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题3．受精(1)场所：⑯____________。(2)受精过程受精前的准备阶段：精子获能：精子在⑰_______________________发生相应的生理变化后，才获得受精能力。卵子的准备：卵子在输卵管中发育到⑱______________________________，才具有与精子受精的能力。输卵管雌性动物的生殖道内减数第二次分裂的中期高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题受精阶段：a．穿越放射冠(⑲________反应)。b．穿过透明带(⑳__________反应，是○21_____________________________的第一道屏障)。c．进入卵黄膜(○22____________作用是防止多精子入卵受精的第二道屏障)。d．原核形成，配子结合形成○23________(受精卵)。顶体透明带防止多精子进入卵细胞卵黄膜封闭合子高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题三、胚胎发育受精卵―→卵裂(细胞数目○24____________，总体积○25______________________)―→○26__________(○27__________细胞)―→○28________(出现○29________，全能性仍比较高)―→原肠胚(有了○30________的分化)。不断增加不增加，或略有缩小桑椹胚全能囊胚分化三胚层高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题四、体外受精和早期胚胎培养1．体外受精(1)○31____________的采集和培养(2)精子的采集和获能a．收集的方法：○32____________、手握法和电刺激等。b．获能处理：○33____________和○34____________。(3)受精：在○35_____________________________中完成受精过程。卵母细胞假阴道法培养法化学诱导法获能溶液或专用受精溶液高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题2．胚胎的早期培养培养液成分：除了水、无机盐、有机盐外，还需要○36______________________________________________________等。维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题五、胚胎工程的应用及前景1．胚胎移植(1)概念：胚胎移植是将雌性动物体内的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题(2)胚胎移植的生理学基础a．供体和受体相同的○37____________。b．早期胚胎处于○38________状态。c．受体对移入子宫的胚胎基本上不发生○39____________。d．胚胎与受体建立正常的联系，但供体胚胎的○40____________没有改变。(3)胚胎移植的意义：可充分发挥雌性优良个体的○41____________；缩短供体的○42_________________。生理环境游离免疫排斥反应遗传物质繁殖潜力繁殖周期高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题2．胚胎移植的基本程序对供体、受体的选择和处理―→配种或进行○43__________―→对胚胎进行○44__________________________―→○45____________―→移植后的检查。人工授精收集、检查、培养或保存胚胎移植高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题3．胚胎分割(1)概念：胚胎分割是指采用○46____________方法将○47____________切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得○48________________的技术。(2)实质：后代○49____________________，可看做是无性繁殖或克隆的方法之一。(3)材料：发育良好的，形态正常的○50_________________。机械早期胚胎同卵双胎或多胎具有相同的遗传物质桑椹胚或囊胚高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题4．胚胎干细胞(1)概念：简称○51________________，是由○52________________________中分离出来的一类细胞。(2)特点①形态：体积○53______、细胞核○54______、○55______明显。ES或EK细胞早期胚胎或原始性腺小大核仁高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题1．比较精子和卵子的发生精子和卵子的发生及受精作用项目精子的发生卵子的发生不同点场所睾丸的曲细精管卵巢(MⅠ)、输卵管(MⅡ)时间初情期后①卵泡的形成以及卵巢内的储备：出生前(即胎儿时期)②排卵：初情期后高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题项目精子的发生卵子的发生不同点过程高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题项目精子的发生卵子的发生不同点特点①MⅠ、MⅡ连续②需要变形③细胞质均等分裂①MⅠ、MⅡ不连续②不需要变形③细胞质不均等分裂结果形成4个精子形成1个卵细胞和3个极体相同点①原始生殖细胞的增殖为有丝分裂②生殖细胞的成熟为减数分裂；成熟过程均经一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题2.特点分析(1)哺乳动物精子发生的主要特点①精子的变形过程精细胞细胞核→精子头的主要部分高尔基体→头部的顶体中心体→精子的尾线粒体→精子尾的基部线粒体鞘其他物质→原生质粒最后脱落精子包括头、颈、尾②动物精子的大小与动物体型的大小无关。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题(2)哺乳动物卵子发生的主要特点①初级卵母细胞的减数第一次分裂发生在排卵前后，产生一个次级卵母细胞和一个第一极体。②当精子与卵子结合时，次级卵母细胞进行减数第二次分裂形成卵细胞和第二极体。③卵细胞具有只允许同种单个精子完成受精的保障。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题3．受精作用(1)场所：输卵管中。(2)过程①受精前的准备a．精子获能：成熟的精子必须在雌性动物的生殖道中经历一段时间，发生相应的生理变化后，才能获得受精能力的生理现象。b．卵子的准备：卵子要在输卵管中进一步成熟，发育到减数第二次分裂中期时，才具备受精的能力。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题②受精阶段——受精四部曲第一步：精子穿越放射冠和透明带。首先发生顶体反应，使顶体内的酶释放出来，顶体酶溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质，并穿越透明带。第二步：精子进入卵黄膜。精子外膜与卵黄膜融合，精子入卵，卵黄膜拒绝其他精子再进入卵内。第三步：原核形成。精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减Ⅱ分裂，形成雌原核。第四步：配子结合。雌、雄原核融合形成合子(受精卵)。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题(3)防止多个精子入卵受精的保障①透明带反应：精子穿过放射冠和透明带，在接触卵黄膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，这是防止多精入卵受精的第一道屏障。②卵黄膜封闭作用：精子与卵黄膜接触，精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜立即发生阻止其他精子再进入卵内的生理反应，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题①卵子受精的标志：在卵黄膜和透明带之间的间隙观察到两个极体。②受精完成的标志：雌、雄原核融合。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题(2014·广东联考)(双选)下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述。正确的是()A．精子必须获能后才能与卵细胞发生受精作用B．排卵就是排出成熟卵细胞的过程C．卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成D．受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题解析精子必须获能后才能与卵细胞结合完成受精作用；动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，有的可能是初级卵母细胞，但它们都要在输卵管内进一步成熟；受精作用完成的标志是在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体。答案AD高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题(双选)关于受精过程的叙述错误的是()A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠B．透明带反应是防止多精入卵的第二道屏障C．精子与卵黄膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂【答案】AB【解析】受精时精子依次穿越放射冠和透明带；阻止多精入卵的屏障依次是透明带反应和卵黄膜封闭作用；卵子完成减数第二次分裂是在雄原核形成时进行的。高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题1．生物个体发育的过程胚胎发育的过程高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题2．早期胚胎发育(1)早期胚胎发育所经历的几个重要阶段高三一轮总复习·生物选修3现代生物科技专题(2)哺乳动物桑椹胚和囊胚的主要特点