胚胎干细胞的研究及其应用

榆林市苏州中学年级高二学科生物编写人：张瑞审核人：审批人：授课教师：班级：小组：姓名：日期课时编号19课题:胚胎干细胞的研究及其应用【学习目标】1.简述干细胞的特点及其研究进展。2.举例说明胚胎干细胞的应用及其应用前景。【学习重点】1.干细胞的特点、作用和种类。2.胚胎干细胞的应用。【学习难点】胚胎干细胞的应用。一、课本助读1.干细胞（1）含义：动物（包括人）胚胎及其某些器官中具有和多向的原始细胞。（2）作用：是、修复病损或、器官功能的细胞。（3）分类：专能干细胞、干细胞和干细胞。①专能干细胞：只能分化成类型或相关的两种类型的细胞，如上皮组织基底层的干细胞。②多能干细胞：具有分化成的潜能，但失去了发育成的能力，如造血干细胞。它主要存在与骨髓、、外周血中。存在与胎儿、儿童和成人组织中的多能干细胞又统称为干细胞。③全能干细胞：可以分化成为全身多种细胞，并进一步形成机体的所有组织、，如胚胎干细胞。（4）研究进展。干细胞研究开始于。成果较显著的是美国和日本两个国家。2.胚胎干细胞（1）含义：指在人胚胎发育早期的中未分化的细胞。（2）特点：具有繁殖能力并保持状态，在一定条件下可分化为各种。3.胚胎干细胞的应用（1）如果科学家最终能够成功诱导和调控胚胎干细胞的与，将会给胚胎干细胞的基础研究和临床应用带来积极的影响。（2）对人胚胎干细胞的研究，可以帮助人们理解复杂的人体发育过程，进而揭示人与动物的及影响其发育的因素。（3）为新药的药理、药效、毒理等水平的研究提供了材料，大大减少了所需动物的数量，降低了成本。（4）在改良并创造动物新品种方面，结合基因工程等技术培育出、抗病力强、高产的家畜品种等。二、预习问题设置1.干细胞主要有哪些种类？各有何特点？2.干细胞主要有哪些方面的应用？三、预习自测1.干细胞分化为各种功能细胞的原因是细胞内基因发生了重组。（）2.各类干细胞都能分化成多种细胞、组织。（）3.胚胎干细胞可以从囊胚的内细胞团获取。（）4.胚胎干细胞是“万能供者”细胞，可分化成各种组织、器官供移植利用。（）一、探究问题1.干细胞的增殖方式和分化的实质分别是什么？2.脐血为什么能用来移植而治疗某些疾病？二、课堂检测1.胚胎干细胞是指（）预习案探究案A胚胎中的细胞B来自人或动物的早期胚胎或某些器官中，具有自我更新和多向化潜能的原始细胞C不具有全能性的细胞D分化程度最高的细胞2.胚胎干细胞的功能特性不包括（）A具有发育的全能性B体外培养可以分化成各种组织、器官C冷冻保存与遗传改造D可以进行增殖1.下列关于胚胎干细胞应用的叙述中，最具争议的是（）A利用干细胞治疗疾病B加速改良和生产优良的动物品种C骨髓移植D人胚胎干细胞克隆2.细胞分化达到最大限度的时期是（）A受精卵时期B胚胎时期C有丝分裂时期D细胞增殖时期3.下列各项中，属于胚胎干细胞技术的应用的有()A.为新药的研究和开发提供材料B.有目的地促进某种生物的进化C.改良并创造动物新品种D.为细胞和组织移植提供无免疫原性的材料4.据CCTV报导，哈佛大学的科学家研究发现，从怀孕妇女胎盘的羊水中发现的干细胞在实验室培养后生成了多种人体器官组织，如骨骼、血管、肌肉、神经以及肝脏等。以下有关说法不正确的是()A.这个实验证明了干细胞具有一定程度的分化全能性B.这些骨骼、肌肉、血管、神经等的形成是细胞分裂与分化的结果C.从羊水中提取的干细胞与其生成的肌肉细胞中的染色体组成不一样D.这些干细胞可以生成更多种类、更有价值的人体细胞，将有更多的医学用途5.科学家研究发现，从怀孕妇女胎盘的羊水中发现的干细胞，其品质与早期胚胎中的胚胎干细胞相当，在实验室培养后生成了多种人体器官细胞，如骨骼、血管、肌肉、神经以及肝脏等，以下有关说法不正确的是()A.从羊水中提取干细胞的最大优势是提取过程中不会对胎儿造成伤害B.这些骨骼、血管、肌肉、神经等的形成是细胞分裂与分化的结果C.早期胚胎中的胚胎干细胞分化形成骨骼、血管等的过程是不可逆的D.从羊水中提取的干细胞与由其生成的肌肉细胞的染色体组成有所差异6.干细胞是一种尚未充分分化的未成熟细胞，医学工作者正尝试利用干细胞治疗一些疾病，用骨髓移植法有效治疗白血病便是成功的例证。下列说法中，正确的是（多选）A．利用干细胞治疗某些疾病，是因为干细胞具有再生出各种组织、器官的潜能B．造血干细胞在骨髓中可分化出8细胞和T细胞C．在体外培养的条件下，ES细胞可以增殖而不发生分化D．异体骨髓移植成功后，康复者的血型有可能发生改变但不会遗传7.胚胎干细胞在基础生物学研究和临床应用方面具有重要价值。下图是胚胎干细胞获取方法图解。（1）早期发育的胚胎分为几个主要阶段。（2）C、D细胞分别为和，它们的形态特性是。（3）胚胎干细胞有何应用前景?（说出两例）。8.右图表示用显微注射法导入目的基因获得转基因鼠的过程，据图回答。（1）培育转基因哺乳动物时，与用早期胚胎细胞相比较，受精卵的优势是___________。（2）受精卵可以从供体母鼠体内获得，也可以通过体外受精获取。①若受精卵细胞从供体母鼠体内获得，其基本过程是：首先对供体母鼠用促性腺激素进行_________处理，再通过自然交配或________完成受精，最后从供体母鼠输卵管中获得受精卵。②若受精卵在体外通过体外受精获得，其基本操作过程包括________、_________和受精。（3）过程Ⅲ表示受精卵经过体外培养，形成早期胚胎，再移植到受体母鼠体内。培养过程中，培养液添加一定量的，以防止杂菌污染；在含有5％CO2的培养箱中进行培养，CO2的主要作用是。（4）用显微注射技术将目的基因导入受体细胞，需要构建基因表达载体，目的是____________检测案