1、第二节胚胎干细胞的研究及其应用学习目标重难点1.能说出干细胞的概念、分类及特点。2能举例说明胚胎干细胞的应用及发展前景。3能分析出胚胎干细胞的研究面临的挑战。重点：能说出干细胞的分类、特点及全能性大小的比较。难点：举例说出胚胎干细胞的研究在医疗方面的应用。一、胚胎干细胞及其研究进展1干细胞。干细胞是动物（包括人）胚胎及某些器官中具有_和_潜能的原始细胞，是重建、修复病损或衰老组织、器官功能的_。2干细胞类型。按照_的大小，干细胞可以分为专能干细胞、多能干细胞和全能干细胞三类。（1）专能干细胞：只能分化成_类型或_的_类型的细胞，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。（2）多能干细胞：具有
2、分化成_或_的潜能，但却失去了发育成_的能力，如造血干细胞。（3）全能干细胞：可以分化出全身_，并进一步形成机体的_、_，如胚胎干细胞。3胚胎干细胞。胚胎干细胞是在人胚胎发育早期的_中未分化的细胞，这些细胞具有_，具有_能力并保持_状态，在一定的条件下可以向各种组织和器官分化，易于进行基因改造操作等特点。预习交流为什么囊胚中的内细胞团细胞具有全能性？二、胚胎干细胞的应用1生物体发育机制研究：研究胚胎干细胞可帮助人们理解复杂的人体发育过程，促进对人胚胎_的基础研究，从而揭示人与动物的_及影响其发育的因素。2新药研制：研究胚胎干细胞可给新药的药理和毒性试验研究提供材料。3疾病治疗：研究胚胎干细胞可
3、给人类带来全新的治疗手段，最诱人的前景和用途是生产细胞和组织，为细胞或组织移植提供无_的材料，用于疾病治疗。4生产药物：研究胚胎干细胞可帮助生产人体内具有特殊生理功能的_。5品种改良与育种：通过胚胎干细胞，结合_，可以在试管中_并创造动物_，培育出生长快、抗病能力强、高产的家畜品种等。预习交流某人患有严重的尿毒症，肾脏受损严重，功能衰退，经长期的血液透析治疗未能康复。你可否利用所学的胚胎干细胞技术为他提供可行的治疗方法？三、胚胎干细胞研究面临的挑战胚胎干细胞的应用给_、_、_和_等带来了空前的冲击。胚胎干细胞无论是在体内还是体外都具有_的潜能，目前对胚胎干细胞向不同组织细胞“_”的条件尚不清楚
4、。全世界大多数国家的政府都明令禁止_，而提倡以_为目的胚胎干细胞研究。预习交流为解决不孕夫妇的生育问题而出现的试管婴儿，与设计试管婴儿有什么区别？答案：一、1.自我复制多向分化种子细胞2分化潜能（1）一种功能密切相关两种（2）多种细胞组织完整个体（3）200多种细胞所有组织器官3囊胚全能性增殖未分化预习交流：答案：内细胞团细胞中每一个细胞都含有本物种全部的遗传物质，且能进一步分裂、分化形成组织和器官，再逐步发育成个体，因而具有全能性。二、1.发育细节发育机制3免疫原性4稀有蛋白质5基因工程改良新品种预习交流：答案：可利用该人的体细胞核克隆出早期胚胎，或寻找到配型相近而无明显免疫排斥的早期胚胎，
5、得到胚胎干细胞，诱导定向分化，获得特异的肾脏细胞或组织甚至肾脏器官，然后移植给该患者。三、伦理法律国家社会安全自我分化定向分化生殖性克隆治疗预习交流：答案：所谓设计试管婴儿是指在胚胎移植前对胚胎进行遗传学诊断，以获得所需要的胚胎进行骨髓移植等技术手段。在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点一、干细胞类型干细胞按照分化潜能的大小，分为哪些种类？骨髓造血干细胞只能分化为血细胞，不能形成其他组织细胞，则它是（）。A全能干细胞 B多能干细胞C专能干细胞 D胚胎干细胞原肠胚分化出现了三个胚层，这三个胚层分化形成了人体的不同组织、器官，如下表。外胚层表皮
6、及其附属物、神经组织、垂体、眼、耳等中胚层肌肉、肾小管、循环系统、生殖系统、内脏器官的外膜、真皮等内胚层呼吸道和消化道上皮、消化腺如肝和胰、膀胱上皮、尿道上皮等二、干细胞的应用举例说明胚胎干细胞有哪些应用。下列干细胞中，不能分化发育成红细胞的是（）。A胚胎干细胞 B造血干细胞C内细胞团细胞 D神经干细胞细胞分化潜能比较（1）受精卵（最高）卵细胞（精子）体细胞。（2）植物体细胞动物体细胞。（3）胚胎干细胞其他干细胞体细胞。答案：问题导学活动与探究一：答案：按照分化潜能的大小，干细胞可以分为三类。（1）专能干细胞：只能分化成一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的
7、成肌细胞。（2）多能干细胞：具有分化成多种细胞或组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，如造血干细胞。（3）全能干细胞：可以分化为全身200多种细胞，并进一步形成机体的所有组织、器官，如胚胎干细胞。迁移与应用：B解析：骨髓造血干细胞虽然只能分化为血细胞，但血细胞种数多，它们与血浆构成一种组织，所以它是多能干细胞。活动与探究二：答案：（1）用于治疗人类某些顽症，例如用胚胎干细胞分化产生的神经细胞治疗帕金森综合征、亨氏顿舞蹈症、老年痴呆症等神经退行性疾病，用分化的胰岛细胞治疗糖尿病。（2）通过ES细胞体外诱导分化，还可以培育出人造组织器官，解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的
8、问题。（3）ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料。为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段。迁移与应用：D解析：全能干细胞（如胚胎干细胞、内细胞团细胞）可以分化为各种干细胞或组织细胞，专能干细胞（如髓系祖细胞）只能分化形成的细胞类型最少。神经干细胞是一种专能干细胞，它只能分化为神经细胞，而不能分化为血细胞。1按照细胞分化潜能由大到小的排列顺序，正确的是（）。A全能干细胞专能干细胞多能干细胞B多能干细胞胚胎干细胞专能干细胞C胚胎干细胞骨髓造血干细胞专能干细胞D胚胎干细胞多能干细胞造血干细胞2下列细胞在一定条件下能够发育成完整生物个体的是（）。A干细胞 B全能干细胞C多能干细胞 D专能干细
9、胞3帕金森氏综合征是由大脑某个部位的脑细胞受损，而使其相应的功能丧失而导致的。若用胚胎干细胞移植治疗病人，应该是（）。A将胚胎干细胞直接植入病变部位B将胚胎干细胞通过血液输送到病变部位C将胚胎干细胞定向诱导为相应的神经元来替代受损的脑细胞D将胚胎干细胞定向诱导为脑细胞，通过血液输送到受损部位4下列关于捐献骨髓的叙述，正确的是（）。A一个人捐献的骨髓可以移植给所有需要骨髓移植的人B由于捐献者失去部分骨髓，所以对捐献者的影响很大C由于人具有特异性免疫系统，所以一个需要骨髓移植的人必须从成千上万个捐献的骨髓中才能找到合适的D由于造血干细胞主要存在于骨髓中，所以必须从捐献者的骨髓中才能获得造血干细胞5
10、下列细胞中属于干细胞的是（）。A皮肤的角质层细胞 B皮肤的生发层细胞C皮肤中的汗腺细胞 D皮下脂肪细胞答案：1C解析：全能干细胞（如胚胎干细胞）的分化潜能最大，多能干细胞（如骨髓造血干细胞）次之，专能干细胞最小。2B解析：全能干细胞可以分化为全身200多种细胞，并进一步形成机体的所有组织、器官。3C解析：胚胎干细胞具有多向分化的潜能，可以分化为各种细胞、组织甚至器官。用胚胎干细胞治疗疾病应将胚胎干细胞定向诱导为相应结构，移植替换到病变部位。4C5B解析：干细胞是机体内的一些未分化或未完全分化的原始细胞，一旦生理需要，它们可以按照一定的途径通过分裂、分化产生机体所需要的细胞。这些细胞具有自我更新和分化发育的能力。题中的角质层细胞、汗腺细胞和皮下脂肪细胞都没有增殖和分化能力，只有生发层细胞可增殖和分化，来补充表皮细胞的衰老、脱落，属于干细胞。用精练的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来，并进行识记。知识精华技能要领
