高二生物選修三胚胎工程知識(shí)點(diǎn)

　　胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。接下來(lái)學(xué)習(xí)啦小編為你整理高二生物選修三胚胎工程知識(shí)點(diǎn)，一起看看吧!

　　高二生物選修三胚胎工程知識(shí)點(diǎn)【一】

　　一、動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程

　　(1)精子的發(fā)生：補(bǔ)充，精原細(xì)胞先進(jìn)行有絲分裂后進(jìn)行減數(shù)分裂;變形過(guò)程中，細(xì)胞核為精子頭的主要部分，高爾基體發(fā)育為頂體，中心體演變?yōu)榫拥奈玻€(xiàn)粒體在尾基部形成線(xiàn)粒體鞘膜，其他物質(zhì)濃縮為原生質(zhì)滴直至脫落。[線(xiàn)粒體為精子運(yùn)動(dòng)提供能量]

　　(2)卵子的發(fā)生：在胎兒時(shí)期，卵原細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂演變成初級(jí)卵母細(xì)胞[被卵泡細(xì)胞包圍]，減一分裂在排卵前后完成，形成次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體進(jìn)入輸卵管準(zhǔn)備受精;減二分裂是在受精過(guò)程中完成的。 (

　　3)受精：精子獲能(在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi));卵子的準(zhǔn)備(排出的卵子要在輸卵管中進(jìn)一步成熟到減二中期才具備受精能力);受精階段[卵子周?chē)慕Y(jié)構(gòu)由外到內(nèi)：放射冠、透明帶、卵黃膜]，

　　a頂體反應(yīng)：精子釋放頂體酶溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，穿越放射冠。

　　b透明帶反應(yīng)：頂體酶可將透明帶溶出孔道，精子穿入，在精子觸及卵黃膜的瞬間阻止后來(lái)精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)[它是防止多精子入卵受精的第一道屏障];

　　c卵黃膜的封閉作用：精子外膜和卵黃膜融合，精子入卵后，卵黃膜會(huì)拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)的過(guò)程[它是防止多精子入卵受精的第二道屏障];精子尾部脫落，原有核膜破裂形成雄原核，同時(shí)卵子完成減二分裂，形成雌原核[注意：受精標(biāo)志是第二極體的形成;受精完成標(biāo)志是雌雄原核融合成合子]。

　　(4)胚胎發(fā)育：

　　a卵裂期：細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，數(shù)量增加，胚胎總體積不增加;

　　b桑椹胚：32個(gè)細(xì)胞左右的胚胎[之前所有細(xì)胞都能發(fā)育成完整胚胎的潛能屬全能細(xì)胞]; c囊胚：細(xì)胞開(kāi)始分化，其中個(gè)體較大的細(xì)胞叫內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織;而滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán);胚胎內(nèi)部逐漸出現(xiàn)囊胚腔[注：囊胚的擴(kuò)大會(huì)導(dǎo)致透明帶的破裂，胚胎伸展出來(lái)，這一過(guò)程叫孵化];

　　d原腸胚：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層形成外胚層，下方細(xì)胞形成內(nèi)胚層，由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔。[細(xì)胞分化在胚胎期達(dá)到最大限度]

　　高二生物選修三胚胎工程知識(shí)點(diǎn)【二】

　　二、胚胎工程的理論基礎(chǔ)

　?、倥咛スこ痰母拍罴凹夹g(shù)手段：對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。

　?、隗w外受精[屬有性生殖過(guò)程]：a卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng) 對(duì)體型小的動(dòng)物用促性腺激素處理，從輸卵管沖取卵子(可直接受精);對(duì)體型大的動(dòng)物從卵巢中采集卵母細(xì)胞(要在體外培養(yǎng)成熟)b精子的采集 假陰道法、手握法和電刺激法;獲能 對(duì)嚙齒動(dòng)物、兔、豬等的精子用培養(yǎng)法(放入人工配制的獲能液中);對(duì)牛、羊等精子用化學(xué)法(放在肝素或鈣離子載體溶液中)

　?、叟咛サ脑缙谂囵B(yǎng)：

　　a培養(yǎng)液成分：無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等[注意與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液成分的比較];

　　b當(dāng)胚胎發(fā)育到適宜的階段時(shí)，可將其取出向受體移植或冷凍保存。

　　④胚胎移植：

　　a概念：將雌性動(dòng)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(dòng)物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過(guò)程，通過(guò)轉(zhuǎn)基因、核移植、體外受精獲得的胚胎必須移植給受體才能獲得后代。

　　b優(yōu)勢(shì)：可以充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)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(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的[對(duì)供體和受體進(jìn)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(duì)移入子宮的外來(lái)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(guò)程中不受影響。

　　d胚胎移植的程序：對(duì)供、受體母牛進(jìn)行選擇，用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理;對(duì)供體母牛用激素做超數(shù)排卵處理;選擇同種優(yōu)秀公牛配種[有性生殖過(guò)程];對(duì)胚胎進(jìn)行收集[此時(shí)胚胎處于游離狀態(tài)];對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查[此時(shí)胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚];胚胎移植[或冷凍保存];檢查受體母牛是否受孕;產(chǎn)下胚胎移植的犢牛。

　　高二生物選修三胚胎工程知識(shí)點(diǎn)【三】

　　三、胚胎干細(xì)胞的移植

　　(1)胚胎干細(xì)胞的含義：由早期胚胎[囊胚]或原始性腺[胎兒]中分離出來(lái)的一類(lèi)細(xì)胞，又叫ES或EK細(xì)胞。

　　(2)特征：形態(tài)上體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯;功能上具有發(fā)育的全能性，即可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。[體外培養(yǎng)下，ES細(xì)胞可以只增殖不分化]

　　(3)應(yīng)用：

　?、倏捎糜谘芯坎溉閯?dòng)物個(gè)體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律;

　?、谑窃隗w外條件下研究細(xì)胞分化的理想材料，在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子，如牛黃酸等化學(xué)物質(zhì)時(shí)，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類(lèi)型的組織細(xì)胞分化，這為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了有效的手段;

　　③可以用于治療人類(lèi)的某些頑疾，如帕金森綜合癥、少年糖尿病等;

　?、芾每梢员徽T導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性，移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能;

　?、蓦S著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，定向培育出人造組織器官，用于器官移植，解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問(wèn)題。