生物選修三（胚胎工程）複習提綱知識點彙總大全

第一節 動物的胚胎發育和胚胎工程

一、哺乳動物生殖細胞的發生和受精作用

1．哺乳動物生殖細胞

1．1精子的發生

精原細胞先進行有絲分裂後進行減數分裂，最後形成4個精細胞，再經過成熟過程形成精子。産生部位：睾丸的曲細精管；儲存部位：曲細精管的管腔中；營養來源：支持細胞。

1．2卵子的發生

卵原細胞先進行 有絲分裂 後進行減數分裂，最後形成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，經過減數第一次分裂形成第一極體和次級卵母細胞，其中，第一極體經過減數第二次分裂形成2個第二極體，而次級卵母細胞的減數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，最終結果産生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

精子在附睾中成熟後必須在雌性動物生殖道内經曆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别、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）受精标志：第二極體的形成；受精完成的标志是雌雄原核融合成合子。

（4）受精作用的結果：使單倍體的精子和卵子結合形成二倍體的受精卵，染色體數目恢複到體細胞中的數目，其中一半染色體來自父方，另一半來自母方。

（5）減數分裂和受精作用的意義：對于維持每種生物前後代體細胞中染色體數目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。

二、哺乳動物胚胎發育的基本過程

受精過程的完成，标志着胚胎發育的開始。

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内細胞團，将來發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與應用

1．胚胎工程的概念及技術手段

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，由體外受精技術、胚胎移植技術、胚胎分割技術、胚胎冷凍保存技術和性别控制技術等組成的現代生物技術。

胚胎發育學是胚胎工程的理論基礎。

1．1體外受精技術

是指哺乳動物的精子和卵子在體外人工控制的環境中完成受精過程的技術。[屬有性生殖過程]

基本原理：人工模拟體内環境，包括營養、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 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（要在體外培養成熟）。

體外受精技術是哺乳動物胚胎移植技術、克隆技術、轉基因技術和性别控制技術不可缺少的組成部分。

1．2胚胎移植技術

a概念：将雌性動物的早期胚胎移植到同種的、生理狀态相同的其他雌性動物的體内，使之繼續發育為新個體的技術。

b優勢：可以充分發揮雌性優良個體的繁殖潛力，縮短供體本身的繁殖周期。

c胚胎移植的生理學基礎：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情處理]；早期胚胎形成後處于遊離狀态，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生免疫排斥反應；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，用激素進行同期發情處理；②對供體母牛用激素做超數排卵處理；③選擇同種優秀公牛配種[有性生殖過程]；④對胚胎進行收集[此時胚胎處于遊離狀态]；⑤對胚胎進行質量檢查[此時胚胎應發育到桑椹胚或囊胚]；胚胎移植[或冷凍保存]；⑥檢查受體母牛是否受孕；⑦産下胚胎移植的犢牛。

1．3胚胎分割技術

a概念：用顯微手術方法将早期胚胎切割成2、4、8等份，經體内或體外培養後植入受體，以獲得同卵雙生或同卵多生後代的技術[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皿中，用分割針或分割刀片将其切開，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：體内細胞團要均等分割，否則會影響胚胎的恢複和進一步發育]

1．4胚胎冷凍保存技術

a概念：将動物的早期胚胎，通過特殊的保護劑和降溫措施，使其長期保存在超低溫環境下。

B優勢：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動物性别控制技術

指通過人為幹預，使動物按照人們的願望繁衍所需性别的後代的技術。

第二節 胚胎幹細胞的研究及其應用

一、胚胎幹細胞及其研究進展

1幹細胞：動物（包括人）胚胎及某些器官中具有自我複制和多向分化潛能的原始細胞，是重建、修複病損或衰老組織、器官功能的種子細胞。

按照分化潛能的大小，幹細胞基本上可分為專能幹細胞（隻能分化成一種類型或功能密切相關的兩種類型的細胞）、多能幹細胞（具有分化成多種細胞或組織的潛能卻失去發育成完全個體能力的細胞）和全能幹細胞（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成體幹細胞：存在于胎兒、兒童和成人組織中的多能幹細胞。

造血幹細胞是體内各種血細胞的唯一來源，主要存在于骨髓、臍血、外周血中。

3胚胎幹細胞：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态、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。如内細胞團細胞（位于囊胚的囊胚腔一側）

特征：形态上體積小、細胞核大、核仁明顯；功能上具有發育的全能性，即可分化為成年動物體内任何一種組織細胞。

二、胚胎幹細胞的應用

用于治療人類疾病，如利用ES細胞誘導其分化成新的組織細胞特性，移植ES細胞可使壞死或退化的部位得以修複。

三、胚胎幹細胞研究面臨的挑戰

在法律、倫理、國家和社會安全等方面帶來沖擊。

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