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1、 胚胎工程的应用及前景教案 红安三中 张祥富 一、教材分析 胚胎工程的应用及前景本部分内容虽然非常多,所以采取两节课来处理,本节课处理胚胎移植,胚胎移植对于整个胚胎工程来说非常的重要,是操作的最后一步,很多同学认为“胚胎移植会受免疫排斥”影响,所以,明确胚胎移植的生理学基础非常的重要,他不单单是知识的问题,他更是对待知识的严谨性,要求同学们提前预习并背诵,重点内容主要是,胚胎移植的操作过程,有条件的最好采用对媒体展示图片,甚至录像,图文并茂很容易学习。二、知识与能力目标 1、掌握胚胎胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用,胚胎移植的重要地位和作用。2、认同胚胎分割的应用及其意义。3、掌握胚胎干细
2、胞的概念和分离途径及研究意义。情感与价值观目标 1、认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。2、关注胚胎工程的研究进展和应用价值。三、教学重点难点 1.掌握胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。2.胚胎分割的应用意义 3.胚胎干细胞研究的意义 教学难点 1.胚胎移植的生理学基础 2.胚胎干细胞的概念和分离途径 四、学情分析 选修部分难度较大,和必修之间跨度也比较大,同学们掌握起来难,多数靠死记硬背,这里需要我们老师,多把知识点生动化,尽全力调动学生学习的积极性,总体来看,学生对本部分内用比较感兴趣。注意提醒学生多理论联系实际。五、教学方法 1多媒体教学:胚胎移植操作过程 胚胎分割过程 胚胎干细胞
3、的应用录像 2学案导学:见后面的学案。3.分组讨论 六、课前准备 1.分学习小组 2.多媒体课件制作 七、课时安排:2 课时 八、教学过程【教学过程】第一课时(一)预习展示:检查学案(二)教学过程 知识点 观察与思考 归纳与结论 胚胎移植 仔细阅读 P74,图3-16,思考讨论:胚胎移植的概念及其在胚胎工程中的地位 胚 胎 工 程 技 术 目 前 在 生 产 中 应 用 较 多 的 是 家 畜 的_、_和_。胚胎移植是指将_ _,或 者 通 过 _,移 植 到_、_,使 之 继 续 发 育 为_ _。其中提供胚胎的个体称为_,接受胚胎的个体称为_。地位:如_、_,或_ _等任何一项胚胎工程技术
4、所生产的胚胎,都必须经过 _技术才能获得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”1、胚胎移植的现状和意义 认真阅读 P75,思考讨论:(1)胚胎移植的现状,(2)胚胎移植在充分发挥雌性优良个体繁殖潜力方面的意义(1)以奶牛为例,一头良种母牛一年生下的后代可达数十头,远远超过在_所得的后代数量。近十年来,牛、羊 的 胚 胎 移 植 在 我 国 部 分 地 区 已 进 入_。(2)供体的主要职能变为_,繁重而漫长的妊娠和育仔的任务由_取代,大大缩短了_本身的繁殖周期。超数排卵:是指将_,使其发情,并 能 排 出 数 量 较 多 的 _,经 合 理 的_,可以获得数量较多的_。2、胚胎移植的生理学基础 认
5、真阅读 P76,思考讨论:(1)胚胎移植的生理学基础的四点内容是什么?(2)在胚胎移植操作中,怎样才能使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致?例如,供、受体的发情时间要一致吗?供体胚胎移入受体子宫的位置,应与在供体内的位置相同或相似吗?(3)胚胎移植实质上是早期在相同生理环境条件下空间(1)四点内容:第一,哺乳动物发情排卵后,不管是否妊娠,在一段时间内,_、_,这就为_提供了相同的生理环境。第二,哺乳 动 物 的 早 期 胚 胎 形 成 后,在 一 定 时 间 内 不 会 与_的联系,而是处于_,这就为_提供了可能。第三,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_,这为胚胎在受体内的存活_。第四,
6、_可与_建立正常的生理和组织联系,但移入受体的_,在孕育过程中不受任何影响。(2)应对供体和受体母畜进行_,使它们的生理条件达到_,这样才能使供体的胚胎移入受体后有_,这是胚胎移植成功与 否 的 关 键。因 此,必 须 做 到 供、受 体 母 畜 的_。同时还要做到移入受体子宫胚胎的位置应该与其在供体内的位置_,移入胚胎一侧的受体子宫角对应的卵巢必须有_存在。(3)胚胎移植成功率的高低与供、受体生理环境条件一致性密切相关。只有供、受体生理环境_,移入受体的胚胎才能被接受,并继续发育。所以我们可以把胚胎移植 位置的转移。你认为这样的概括正确吗?简单概括为_。这样的概括是_。3、胚胎移植的基本程序
7、 认真阅读 P77,图3-19,思考讨论:胚胎移植的基本程序包括哪些?每一步技术操作的作用如何?4、多媒体展示:胚胎移植的过程。以家畜的胚胎移植为例,基本程序主要包括:_ _。选择有_和_优秀的供体,_的受体,并用_进行同期_处理,用_对供体母牛做_处理。_ 或_。对胚胎的_、_、_或 _。_后第 7 天,用特制的_,把供体母牛子宫内的_(也叫_)。对胚胎进行 _,此时的胚胎应发育到_阶段。直接向受体_或放入_。对胚胎 进 行 _。常 采 用 的 方 法 可 以 用 _ 和_。_。对受体母牛进行_。(三)反思总结,当堂检测。教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。设计意图:引导学
8、生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。哺乳动物发情排卵后,不管是否妊娠,在一段时间内,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的 因为哺乳动物发情排卵后,不管雌性动物妊娠与否,都会产生黄体,并维持一段时间,称为黄体期。在这段时间里,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的,这就为供体胚胎移入受体子宫内继续发育提供了相同的生理环境。(四)发导学案、布置预习。九、板书设计 胚胎移植 1)概念 2)过程 第二课时 八、教学过程(一)、复习提问:胚胎移植的过程(二)、预习展示:检查学案(三)、教学过程 一、胚胎分割 仔 细 阅 读P78-79,思考讨论:1、什么是胚胎 分 割?它在 畜
9、牧 生 产1、胚胎分割是指采用_将早期胚胎切割成_、_或_等,经移植获得_的技术。来自同一胚胎的后代具有_,因此,胚胎分割可以看做动物_的方法之一。目前以_和_最高。2、内细胞团一般到_阶段才出现,它是发育为胚胎本 上 有 何 意义?2、囊胚期的内 细 胞 团 有何 功 能?对囊 胚 阶 段 的胚 胎 进 行 分割 时 要 注 意什 么?为 什么?3、如何进行牛 胚 胎 的 分割?4、多媒体展示胚胎分割 身的_,将来发育成胎儿的各种组织。进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的_或_,将其移入盛有_的培养皿中,然后,用_或_进行分割。具体操作程序:用_切开,吸出其中的 _,注 入 _ 中,或
10、 直 接 将_。对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意 将 _,否 则 会 影 响 分 割 后_。3、牛胚胎的分割如图 323 所示。到目前为止,最常见的是经分割产生的_,而_成功的比例都很小。二、胚胎干细胞 仔 细 阅 读P80-81,思考讨论:1、胚胎干细胞的来源。2、胚胎干细胞 的 功 能 和主 要 特 点 是什么?3、胚胎干细胞 的 主 要 用途如何?4、查阅资料,了 解 胚 胎 干细 胞 的 研 究历 史 是 怎 样的?5、讨论 6、多媒体展示 胚 胎 干 细胞的应用 1、哺乳动物的胚胎干细胞简称_或_细胞,来源于 _或从_中分离出来。2、具有_的特性,在形态上表现为_小,_ 大,_ 明
11、显;在 功 能 上,具 有_,可分化为_体内任何一种_。另 外,在 体 外 培 养 的 条 件 下,可 以_,可进行_ 保存,也可进行_。3、胚胎干细胞的主要用途是:可用于研究哺乳动物 _;是在体外条件下研究_的理想材料,在培养液中加入_,如牛黄酸等化学物质时,就可以诱导_向_,这为揭示_和_的机理提供了有效的手段;可以用于治疗_,如_、_等;利用可以被诱导分化形成_的特性,移植 _可使坏死或退化的部位得以_;随着_的发展,通过体外诱导分化,定向培育_,用于器官移植,解决供体器官不足和器官移植后_的问题。(四)、反思总结,当堂检测。教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。设计意图
12、:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。胚胎分割技术也是动物克隆的方法之一 生物的无性繁殖方式统称为克隆。就胚胎分割技术本身而言,是将同一胚胎分割成几部分,借助胚胎移植技术产生遗传物质完全相同的后代,是一种无性繁殖的方式,因此,也属于动物克隆的一种方法。胚胎分割的份数越多,操作的难度会越大,移植的成功率也越低 早期胚胎的体积很小,只有在显微镜下才能看到;再者,细胞数目是有限的。分割的份数越多,不但难以做到均等分割,每一份的细胞数会越少,而且作为囊胚期的胚胎内细胞团细胞所受的影响会更大。因此,分割的份数越多,技术的难度会越大,移植后的恢复和发育的难度会越大,移植成功率自然会降低。拓
13、展点三 干细胞的分类比较 专能干细胞、多能干细、全能干细胞。(五)、发导学案、布置预习。九、板书设计 一、胚胎分割 1)概念 2)注意事项 二、胚胎干细胞 干细胞特点 十、教学反思 本节课进行的效果,在很大程度上取决于学生的预习,预习的好,能为课堂教学节省很多时间,多媒体展示才能充分,才能从死记硬背中走出来,图文并茂,形象思维,把枯燥的知识点变为乐趣。尽可能的调动学生的积极性,把理论联系为实际,以为,目前胚胎移植还是比较常见的,说出我们身边的事,更是同学们喜闻乐见的。当堂练习要少而精,尽可能的选取大题,符合考试要求。教师的课件,最好配有声音,不要只是放大课本的图片,要求老师在课前下苦工是必须的。安排学生讨论一定要把握好,这里的讨论很容易造成跑题,时间要把握好,分组要合理。总之,上好一节选修课时比较难的,要求教师的能力非常的强,课前多进行集体备课,有助于我们以最好的状态来进行课堂教学。2014-3-24