2017届高中生物专题3胚胎工程3.2体内受精和早期胚胎发育——受精、胚胎发育课后课时精练新人教版选修3
高中生物专题3胚胎工程3.1体内受精和早期胚胎发育课堂探究素材新人教版
3.1 体内受精和早期胚胎发育课堂探究探究点一 精子和卵子的发生·问题导引·牛、马、羊等哺乳动物的生殖方式为有性生殖,生殖的第一步是产生有性生殖细胞即精子和卵子。
思考:(1)产生精子和卵子的器官和细胞分裂方式分别是什么?(2)精子和卵子的形成过程分别开始于动物的哪一年龄段?提示:(1)产生精子和卵子的器官分别是睾丸和卵巢。
产生精子和卵子的细胞分裂方式是减数分裂。
(2)精子的形成过程开始于雄性动物的初情期,卵子的形成过程开始于雌性动物发育的胎儿时期。
·名师精讲·1.精子的发生(1)场所:哺乳动物雄性个体睾丸的曲细精管。
(2)时期:从初情期(相当于人的青春期)开始,直到生殖机能衰退。
(3)过程:家畜精子发生的过程大体可以分为三个阶段,如下图所示。
第一阶段:初级精母细胞的形成。
位于曲细精管管壁的精原细胞先分裂为两个细胞,然后进行数次有丝分裂,产生大量的精原细胞,其中部分精原细胞经过染色体复制和其他物质的合成,进一步形成初级精母细胞。
第二阶段:精子细胞的形成。
初级精母细胞连续进行两次分裂(即减数分裂,包括MⅠ和MⅡ):一个初级精母细胞――→MⅠ两个次级精母细胞――→MⅡ四个含单倍染色体的精子细胞。
第三阶段:精子细胞变形为精子,如下所示。
精,子,细,胞⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫细胞核――→变为精子头部的主要部分高尔基体――→发育头部的顶体中心体――→演变精子的尾线粒体――→形成精子尾基部的线粒体鞘其他物质――→浓缩原生质滴(最后脱落)精子(包括,头、颈、尾)对于多数家畜来说,精子在睾丸内形成的时间为两个月左右。
2.卵子的发生(1)场所:卵巢和输卵管。
(2)时期:胎儿期和初情期后。
哺乳动物在出生前(即胎儿时期)完成卵泡的形成和在卵巢内的储备,到性成熟时经减数分裂形成卵子。
(3)过程。
第一阶段——初级卵母细胞形成阶段雌性胎儿卵巢内的卵原细胞可以通过有丝分裂的方式不断增加其数量,并进一步演变为初级卵母细胞,它被卵泡细胞包围,形成卵泡。
高中生物选修三胚胎工程知识点总结
高中生物选修三胚胎工程知识点总结高中生物选修3胚胎工程重要知识点一、体内受精与早期胚胎发育1、胚胎发育过程2.受精过程中的“三大反应”与防止多精入卵受精的“两道屏障”(1)顶体反应:精子膜和顶体外膜发生一系列改变并释放顶体酶的过程即为顶体反应。
顶体反应的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道,是精子和卵子结合必不可少的条件。
(2)透明带反应:精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应,称做透明带反应,它是防止多精入卵受精的第一道屏障。
(3)卵细胞膜反应:精子入卵后,卵细胞膜会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,称为卵细胞膜反应,这是防止多精入卵受精的第二道屏障。
易错警示!(1)动物排出卵子的成熟程度不同,有的可能是次级卵母细胞,如猪、羊等;有的可能是初级卵母细胞,如马、犬等,但它们都要在输卵管内进一步成熟,当达到减数第二次分裂的中期时,才具有与精子受精的能力。
(2)受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体;受精完成的标志是雌、雄原核融合成合子,受精卵是个体发育的开始。
二、胚胎工程1.胚胎移植的四大生理基础(1)胚胎“移入”的生理基础哺乳动物在发情排卵后的最初一段时期,不论是否妊娠,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化相同(2)胚胎“收集”的生理基础早期胚胎形成后,在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系,而是处于“游离”状态(3)胚胎在受体内“存活”的生理基础受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生“免疫排斥”反应(4)移植后胚胎得以“继续发育”的生理基础供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。
高中生物选修3教案-第3章 胚胎工程
专题三3.1 体内受精和早期胚胎发育(共2课时)一、教材分析:本节是全专题的基础,理论性较强,学生会感到抽象和深奥,也不适宜过分探究。
但本专题又是社会热点,容易调动学习兴趣。
因此,宜借助多媒体和网络,采用多种方法,让学生自主学习、合作学习,营造积极的学习氛围,达到知识、能力、情感的三维目标。
二、教学目标1.知识目标(1)简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
(2)简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
2.能力目标:快速阅读提高自学的能力,有助于理解精子获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念3.情感、态度和价值观目标:认同胚胎工程建立及发展的意义。
体会运用合作探究学习的成果,通过合作探究学习,在评价过程中发现自己,肯定自己,不断感受成功的喜悦。
三、教学重点和难点1.教学重点(1)哺乳动物精子和卵子的发生(2)哺乳动物的受精过程(3)哺乳动物的胚胎发育2.教学难点(1)哺乳动物受精过程中精子获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。
(2)哺乳动物的胚胎发育各阶段的主要特点。
四、学情分析五、教学方法1.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习2.学案导学:见后面的学案。
六、课前准备1.学生的学习准备:完成学案预习部分。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:2课时八、教学过程第1课时(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师首先提问:有一对夫妇,妻子因病切除了子宫,但他们一直想有一个亲生(携带他们遗传信息)的孩子,你能从理论上想一办法替他们完成这一愿望吗?学生观看关于“试管婴儿”的一个科学片。
教师:近年来通过科学技术人员的不懈努力,这方面的成就已是硕果累累。
书本59页的照片展示的就是胚胎移植处理后同时期出生的高产羊的小羔羊。
高中生物优秀公开课课件:《体内受精和早期胚胎发育》
3.精子发生的过程: (教材61页)
第一阶段
初级精母细 胞的形成 有丝分裂 多个精原细胞
染色体复制和其他物质的合成
精原细胞
第二阶段
精子细胞的形成
初级精母细胞 MⅠ 次级精母细胞 MⅡ
MⅠ与MⅡ是 连续进行的
精子细胞
变形
第三阶段
变形
精子
教材61、62页
1.细胞核——精子头的主要部分
2.高尔基体—— 头部的顶体
初级卵母细胞的形成在胎儿期
减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成;
减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程 完成的。
1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子?
答:正常情况下,一个卵泡只能形成一个成熟的 卵子。
2.排卵是指卵子从卵泡中排出,还是指卵泡从 卵巢中排出?
答:是指卵子从卵泡中排出。
3.刚排出的卵是成熟的卵子吗?它在母体的什 么部位与精子受精?
卵子发生
胎儿期 初情期后 MⅠ与MⅡ不连续 不需变形 细胞质不均等分配
场所 睾丸的曲细精管 卵巢(MⅠ)、输卵管(MⅡ)
从初情期到生 殖机能衰退
过程 MⅠ与MⅡ连续 特点 需变形
细胞质均等分配
联系
原始生殖细胞均进行有丝分裂 生殖细胞成熟均为减数分裂 子细胞中染色体数均减半
(高考调研27页)
巩固练习
答:刚排出的卵子尚未完全成熟,仅完成第一次 减数分裂,需要在输卵管内进一步成熟,直到减数第二 次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵 子是在输卵管内与精子受精的。
练一练:下图表示卵子发生过程,请据图回答有关问题。 初级卵 卵原 卵原 母细胞 细胞 细胞 C
(1)图中A是 第一极体 ,B是 阶段C指 E
人教版高中生物选修3示范教案专题三胚胎工程
3.1 体内受精和早期胚胎发育一、教学目标1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
3.认同胚胎工程建立及发展的意义。
二、教学重点和难点1.教学重点(1)哺乳动物精子和卵子的发生。
(2)哺乳动物的受精过程。
(3)哺乳动物的胚胎发育。
2.教学难点(1)哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。
(2)哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。
三、教学策略本节是本专题的起始课,课文的导入方式对激发学生的学习热情具有重要作用。
本节可用题图或其他有关的背景材料导入,通过背景材料引出胚胎工程的概念。
关于《科技探索之路──胚胎工程的建立》,建议用学生快速阅读和教师讲述有机结合的教学方式(快速阅读可使学生集中注意力,提高学生自学的能力,有助于理解课文)。
教师首先指导学生在规定时间读完一遍教材,然后,将每段的第一句和最后一句重新快速阅读一遍,再从读过的段落和句子中试着分析和理解下面的问题:(1)胚胎工程的建立可大致分为几个阶段?在每一个阶段中,胚胎工程技术有什么重大突破?这些重大突破对推动生产力的发展有什么作用?(2)为什么说胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究?(3)美籍华人科学家张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现?这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义?(4)通过胚胎工程的建立过程,你如何认识科学、技术、社会三者之间的关系?为了帮助学生更好地分析和理解问题,教师可组织学生分小组讨论交流。
最后,由小组推选一人,或由教师随机地选择学生来讲解这些问题。
当发言的学生讲完后,其他学生可以补充。
教师的讲述着重于对学生的讨论发言进行总结和评价。
要明确指出,研究胚胎工程的百年发展史,能增加我们对胚胎工程研究过程的了解,从中领悟科学的发展就是不断“发现问题—提出问题—设计实验—进行实验—得出结论”的探究过程。
同时,也使我们看到,胚胎工程的研究每取得一项突破,都会给畜牧业、医学的发展带来一次飞跃;而畜牧业、医学的每一次飞跃发展,又都会给胚胎工程带来新的课题,促进胚胎工程的发展。
高中生物2017年专题3 3.1 体内受精和早期胚胎发育(选修一)课件
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[例1]
关问题。
下图表示高等动物卵子的发生过程,请据图回答有
(1)图中A是________,B是________,E是________,阶段 C是指个体发育的________(时期)。
(2)精子开始形成的时期是________,精子形成过程中不同
于卵子形成过程的最主要区别是________,该过程保留下的主 要结构是________和________。 返回
生在精子入卵后。
(2)从生理作用看:顶体反应是顶体内释放的酶直接溶解卵 丘细胞间的物质使精子穿越放射冠;透明带反应是防止多个精 子穿越透明带,是防止多精入卵的第一道屏障;卵黄膜的封闭 作用也是防止其他精子入卵,是防止多精入卵的第二道屏障。 返回
[例3]
下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,下
)
列相关描述正确的是(
用。
(2)防止多精入卵,保证受精卵中遗传物质与亲代体细胞一 致,从而保证遗传的稳定性。 3.受精的标志和受精完成的标志是什么? 提示:受精的标志是第二极体的形成;受精完成的标志是
雌、雄原核融合形成合子。
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[跟随名师·解疑难]
1.关于受精过程的几点提示
(1)成熟的生殖细胞并不代表具有受精的能力,成熟的精子 必须获能后才具备受精能力,而排出的卵子本身就不是成熟的 生殖细胞。 (2)雌、雄原核不能理解成卵细胞、精子原来的核,而是在 原来细胞核的基础上形成的新核,原核膜已破裂。 (3)将从卵巢中取出的卵母细胞用于体外受精时,应在体外
[跟随名师·解疑难] 1.精子和卵子发生的比较 项目 精子发生 场所 时间 睾丸的曲细精管 初情期后 卵子发生 卵巢(MⅠ)和 输卵管(MⅡ) MⅠ:雌性动物排卵前后 MⅡ:精卵结合过程中完成
高中生物:胚胎工程知识点总结
高中生物:胚胎工程知识点总结体内受精和早期胚胎发育胚胎工程的建立1. 精子的发生场所:睾丸的曲细精管时间:从初情期开始,到生殖机能衰退过程:(1)精原细胞→多个初级精母细胞(通过数次有丝分裂)(2)1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞(通过减数分裂,即MI和MII)(3)精子细胞→精子(通过变形)2.卵子的发生场所:卵巢时间:从胎儿时期开始(胎儿时期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备)过程:(1)卵原细胞→初级卵母细胞(2)1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞+第一极体(排卵前后完成)(3)1个次级卵母细胞→1个卵子+第二极体(精子和卵子结合中完成)3.受精概念:精子和卵子结合成合子(受精卵)的过程。
场所:雌性的输卵管内过程:(1)受精前的准备阶段1:精子获能(2)受精前的准备阶段2:卵子的准备(到减数第二次分裂中期,具备与精子受精的能力)(3)受精阶段a.精子穿越放射冠和透明带:顶体反应,透明带反应b.进入卵黄膜:卵黄膜封闭作用c.原核形成和配子结合 4. 早期胚胎发育卵裂期:细胞在透明带中进行有丝分裂,细胞数不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略减小。
桑椹胚:胚胎细胞达32个左右,每一个细胞都是全能细胞囊胚:有囊胚腔,出现孵化过程。
开始出现分化:内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织。
滋养层发育成胎膜和胎盘。
原肠胚:出现外中内三个胚层和原肠腔3.2 体外受精和早期胚胎培养方法一:用促性腺激素处理,使其超数排卵,从中输卵管冲取卵子(针对实验动物,家畜猪、羊等)卵母细胞的采集方法二:从屠宰母畜卵巢中采集方法三:借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体母畜卵巢中吸取(针对大家畜或大型动物,如牛)1.体外受精卵母细胞的培养:在体外人工培养成熟子的采集:方法有假阴道法、手握法和电刺激法等精子的获能:方法有培养法(通过获能培养液)、化学诱导法(通过肝素或钙离子载体A23187)获能溶液或专用的受精溶液受精:获能的精子+培养成熟的卵子→完成受精2. 胚胎早期培养条件:受精卵在发育培养液中培养培养液成分:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等3. 试管动物技术:通过人工操作使卵子和精子在体外成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎(桑葚胚或囊胚)后,再经移植产生后代的技术。
高中生物课件31体内受精和早期胚胎发育
精子和卵子的结合:在受精过程中,精子与卵子结合形成受精卵,标志着 新生命的开始。
受精过程
精子和卵子在输卵管相遇 精子头部进入卵子内 精子的细胞核与卵子的细胞核融合 受精卵开始进行细胞分裂
受精卵的早期变化
受精卵开始进行细胞分裂,形成胚胎细胞 胚胎细胞逐渐分化,形成不同的组织和器官 胚胎逐渐发育成胎儿,形成完整的形态和结构 胚胎发育过程中,需要母体提供营养和氧气,同时排出代谢废物
囊胚的发育前景:囊胚发育成功后,可以移植到母体子宫内继续发育,最终诞生新生命。
原肠胚
形成时间:胚胎发育的3 天以后
特点:具有三个胚层,形 成各种器官和组织
过程:囊胚进一步发育, 形成原肠胚
重要事件:内细胞团的发 育和分化
胚胎发育与遗传物质
胚胎发育的过程与遗传物质的关系
受精作用:精子和卵子结合,形成受精卵,标志着新生命的开始 细胞分裂:受精卵不断进行有丝分裂,形成早期胚胎 遗传物质:胚胎发育过程中,细胞内的遗传物质保持不变,控制着生物体的性状和发育 基因表达:随着胚胎发育的进行,基因选择性表达,控制着不同组织和器官的发育和分化
高中生物课件31体内受精和 早期胚胎发育
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CONTENTS
1 单击添加目录项标题 2 体内受精过程 3 早期胚胎发育 4 胚胎发育与遗传物质 5 胚胎发育与环境因素 6 胚胎移植技术及其应用
单击此处添加章节标题
体内受精过程
精子和卵子的形成
早期胚胎发育
卵裂期
卵裂过程:受精卵经过多次分裂 形成早期胚胎
卵裂特点:分裂球大小相等,形 态相似
卵裂期胚胎发育:细胞数量不断 增加,胚胎体积逐渐增大
高中生物选修3胚胎工程知识点
高中生物选修3体内受精和早期胚胎发育1.胚胎工程:是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
2.哺乳动物精子的发生场所:睾丸。
3.哺乳动物精子的发生时期:雄性动物从初情期到生殖机能衰退。
4.精子细胞变成精子的过程:精子细胞经过变形,其中的细胞核变成精子头的主要部分,高尔基体发育为头部的顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘,细胞内的其他物质浓缩为球状,叫做原生质滴。
5.细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所,也是参与精卵结合和后代遗传性与细胞代谢活动的控制中心。
6.线粒体是精子维持生存和运动能量的动力工厂和发动机。
7.卵子的发生场所:雌性动物的卵巢。
8.卵子的发生时期:动物的胚胎在性别分化以后。
9.减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的。
10.减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的。
11.受精完成的标志:当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。
12.哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前胎儿时期完成的。
13.受精是在雌性动物的输卵管内完成的。
14.精子获能:精子必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。
15.卵子当达到减数第二次分裂的中期时,才具备与精子受精的能力。
16.受精的主要过程:精子穿越放射冠和透明带,进入卵细胞膜,原核形成和融合。
17.透明带反应:精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应,这个反应称为透明带反应,防止多个精子进入透明带,引起多精子入卵细胞的第一道屏障。
18.卵细胞膜反应:精子入卵后,卵细胞膜会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,这种生理反应称做卵细胞膜反应,这是防止多精入卵的第二道屏障。
19.卵裂期:细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或略有缩小。
20.桑椹胚:当细胞的数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑葚,叫做桑椹胚,这一阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞。
高中生物选修三 专题三胚胎工程知识点总结
专题三胚胎工程一、胚胎工程概念:是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
﹡操作对象:早期胚胎或配子(生殖细胞、受精卵和早期胚胎细胞)基因工程——DNA分子水平细胞工程——细胞或细胞器水平﹡实质:在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
﹡理论基础:哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律(胚胎发育学)﹡技术:体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎干细胞培养技术二、精子和卵子的发生1、精子的发生场所:睾丸(注意字怎样写)的曲细精管时间:从初情期开始,到生殖机能衰退区别于卵子的产生时间初情期:雌性动物初次表现发情行为并发生排卵的时期,雄性动物第一次释放有受精能力的精子并表现出完整性行为序列的时期。
过程:体细胞精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 4个精子so精子多卵子少上述过程可概括为三个阶段:第一阶段(初级精母细胞的形成):位于曲细精管管壁的精原细胞进行数次有丝分裂,产生多个初级精母细胞。
第二阶段(减数分裂):初级精母细胞连续进行两次分裂(即减数分裂,包括MⅠ和MⅡ),第一次分裂产生2个次级精母细胞,每个次级精母细胞再分裂一次产生2个精子细胞。
第三阶段(变形):圆形的精子细胞经过变形成为精子(小蝌蚪状)。
精子的变形:细胞核变成精子头的主要部分;高尔基体发育成头部的顶体;中心体演变成精子的尾;线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘;细胞内的其他物质浓缩为球状,叫做原生质滴,最后脱落。
★★★动物精子的大小与动物体型的大小无关2场所:卵巢、输卵管(进一步成熟)区别于精子的产生场所和时间时间:胎儿时期(性别分化以后)和初情期以后过程:(1)第一阶段——初级卵母细胞形成阶段动物的胚胎在性别分化以后,雌性胎儿卵巢内的卵原细胞,就通过有丝分裂的方式不断增加其数量,并进一步演变为初级卵母细胞,这时,它被卵泡细胞包围,形成卵泡。
高中生物选修三 体内受精和早期胚胎发育 (2)
囊胚 (内含囊胚腔)
原肠胚 (内含原肠腔)
胎儿形成
滋养层 外胚层 中胚层 内胚层 原肠腔
原肠胚的主要特点? 具有原肠腔 三胚层和胚孔
哪个阶段以前的细胞为全能细胞?
哪个阶桑段椹的胚细及胞桑开椹始胚分以化?前
囊胚
何种结构将来发育成胎儿的各种 组织?
胎膜和胎盘内由细什么胞结团构发育而来
的?
什么叫孵化?滋养层
母细胞和第一极体。
多数哺乳动物第一极体不进行减II,不形成第二极体
胎
卵原细胞
有丝分裂 数目增多
儿
生长、演变
期 初级卵母细胞 2N
初级卵母细胞
初
MⅠ分裂
情
期 次级卵母细胞
后 + 第一极体
MⅡ分裂
合子 +
两个极体
初级卵母细胞生
长透明带形成
2N
透明带
卵细胞膜减数第一次分裂是在
雌性动物排卵
前、后完成的
排卵
•A 哺乳动物卵泡的形成是在初情期 •B 排出成熟卵细胞的过程即为排卵 •C 卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成 •D 卵子产生中减数第二次分裂是在精子和卵子的结合 过程中完成的
1、精子获能: 2、顶体反应: 3、透明带反应 4、卵细胞膜反应 5、受精过程阶段
• 1.概念:是精子和卵子结合形成合子(即 受精卵)的过程。
精子的形态:
(1)外形似蝌蚪, 分_头_、_颈_、_尾_、 三大部分。
(2)不同种动物精子的形态_相__似_,大 小略有不__同__,与动物的体形大小无__关_。
1.家畜每次射精排出的精子数以亿计, 但是通常只有一个精子能够与卵子结合,这 能说是一种浪费吗?怎样理解这一现象?
高中生物专题3胚胎工程31体内受精和早期胚胎发育课件新人教选修31
2.产生卵子的过程是否都发生在卵巢中? 减数第二次分裂过程是在 输卵管中
3.排出的卵子是什么时期的细胞? 排出卵子是不成熟的,且成熟程度不同,有的
可能是次极卵母细胞,例如猪、羊,有的可能是初 级卵母细胞,例如马、犬。
讨 论: 1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子? 答:正常情况下,一个卵泡只能形成 一个成熟的卵子。
精原细胞 精子
精细胞
次级精母细胞
3、过程: 第1阶段:初级精母细胞的形成 精原细胞 数次有丝分裂 多个初级精母细胞
第2阶段: 精子细胞的生成 初级精母细胞 MⅠ 次级精母细胞 MⅡ 精子细胞
减数分裂 第3阶段:精子细胞变形成精子
4、精子的形态: (1)外形似蝌蚪,分 头__、颈__、尾__、三大部分。
4、下列不是精子、卵子发生的区别是 ( D )
A、初级精母、卵母细胞形成时间 B、MⅠ分裂和 MⅡ分裂的时间连续性 C、成熟生殖细胞是否经过变形 D、成熟生殖细胞中染色体的数量
形成受精卵:
精子进入卵子 后,其细胞核变大到 和卵子细胞核相似 , 精子细胞核 (雄原核) 和卵子细胞核 (雌原 核)同时向细胞中部 靠拢,并相互融合成 一个细胞核 ,这时称 受精卵。
小结受精阶段 : 精子穿越放射冠
顶体反应
精子穿越透明带
透明带反应 (第一道屏障)
精子穿越卵细胞膜 卵细胞膜反应 (第二道屏障)
(2)不同种动物精子的 形态相__似__,大小略有 不 __同__, 与动物的体形大小无__关_。
第一阶段 精 子 发
生 的 第二阶段
过 程
精原细胞 有丝分裂
多个精原细胞 染色体复制
初级精母细胞
高中生物专题3胚胎工程31体内受精和早期胚胎发育课件新人教选修3
期儿胎
程过生发的子卵
卵原细胞 (2N)
卵 巢
被卵泡细胞包 围,形成卵泡
有丝分裂
多个卵原细胞 (2N)
包括精子穿越放射冠和透明带,进入卵黄膜,原核形成和配子结合 1)顶体反应:释放顶体酶,溶解卵丘细胞间物质及透明带 2)精子穿越放射冠和透明带接触卵黄膜 3)透明带反应(防止多精入卵第一道屏障)
哺乳动物受精过程示意图
穿过放射冠:在卵子外围集聚有几十个精子,它们首先穿放射冠
释放顶体酶
穿过透明带:几个 精子同时分解透明 带,但只有一个精 子能穿过透明带进 入卵子内,当第一 个精子进入后,透 明带的穿透性就立 即发生变化,从而 阻止其他精子穿越 透明带。透明带反 应是防止多精入卵 受精的第一道屏障
1)顶体反应:释放顶体酶,溶解卵丘细胞间物质及透明带
1 )卵黄膜产生生理 反应 ( 卵黄膜立刻紧缩 、增厚) 阻止其他精 子进入卵内与卵子结 合受精。
2)卵黄膜封闭作用 是 防止多精入卵受精的 第二道屏障
卵黄膜上的微绒毛抱住精子
精、卵相遇 接触透明带
接触卵黄膜
顶体反应
顶体酶释放
溶解卵丘细 胞之间物质
移动 接触
受
合并 精
卵
受精完成的标志是 雌雄原核的融合
区分受精的标志和受精完成的标志
当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体 时,说明卵子已经受精而 受精完成的标志是雌雄原 核形成合子 ,才是受精完成的标志。
受精作用意义
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专题3 胚胎工程 3.2 体内受精和早期胚胎发育——受精、胚胎发育一、选择题1.下列有关哺乳动物精子和卵子的发生以及受精作用的叙述,正确的是( )A.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用B.排卵就是排出成熟卵子的过程C.卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成D.受精完成的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体解析:采集到的精子必须经获能处理后才能受精;采集的卵子需要培养成熟后才可与获能的精子受精;卵子形成时的分裂过程分两个阶段,未排卵之前是在卵巢内进行的,排卵之后减数分裂的继续完成则是在输卵管中。
答案:D2.2014·东北师大附中高二考试]下列有关透明带的叙述中,不正确的是( )A.透明带破裂发生在囊胚期B.透明带是由卵丘细胞组成的C.透明带位于放射冠和卵黄膜之间D.透明带可被顶体酶水解解析:本题考查透明带的相关基础知识,难度较小。
卵的外面具有外被,其成分主要是糖蛋白,是由卵细胞或其它细胞分泌的。
在哺乳动物中这种外被叫做透明带,位于放射冠和卵黄膜之间,穿过放射冠(卵丘细胞群组成)的精子立即与透明带接触,顶体酶随后将透明带溶出一条孔道,精子借助自身运动穿越透明带,并接触卵黄膜。
在胚胎发育的囊胚期,随着囊胚的进一步扩大,会导致透明带的破裂,胚胎从其中伸展出来。
答案:B3.动物的受精过程包括下列基本步骤,其中受精作用的实质是( )A.精子和卵子相互识别B.精子头部进入卵子内C.卵子和精子结合D.雌、雄原核融合解析:精子和卵子的形成是通过减数分裂,其核内染色体数目减半。
经过受精过程的雌、雄原核的互相融合,使受精卵(合子)的染色体数目又恢复到和体细胞的一样多,故受精作用的实质是雌、雄原核融合。
答案:D4.2012·浙江高考]下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述,正确的是( ) A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B.卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D.原肠胚发育分化形成内外两个胚层解析:此题考查受精作用与胚胎发育的相关知识。
精卵细胞的识别具有物种特异性,卵细胞受精时,一般只能接受同种生物的精子,A正确;受精卵开始的几次卵裂,由于没有接受外来营养物质,细胞数目虽在增加,但卵裂球细胞总体积并没有增大,甚至略有减小,B错误;囊胚由滋养层和内细胞团组成,滋养层细胞没有发育全能性,将来发育成胚胎的附属结构,内细胞团细胞才具有发育全能性,C错误;原肠胚已有外、中、内三个胚层的分化,D错误。
答案:A5.下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是( )A.雌性动物排卵后遇精子即完成受精B.胚胎发育至囊胚时已经开始了细胞分化,这是由于基因的选择性表达C.动物卵细胞形成过程始于初情期后D.动物的个体发育过程是:受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体解析:雌性动物排出的卵子并非成熟的卵子,即使遇到精子,也要在继续成熟至减数第二次分裂中期时才具备与精子受精的能力。
胚胎在桑椹胚后继续发育至囊胚时开始分化;动物卵细胞的形成始于胚胎时期,精子的形成则始于初情期后。
动物的个体发育既包括胚胎发育,又包括胚后发育,D项只是胚胎发育过程。
答案:B6.表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,几项指标的变化趋势,其中正确的是( )A.①②B.①③C.②④D.①④解析:随着受精卵的发育,DNA不断复制,DNA总量呈指数式增加,故①正确;蛙细胞在卵裂时,随着有丝分裂的进行,细胞数量增加,所以细胞核的总质量不断增加,但是胚胎的体积并不增大,所以核质比将不断上升,故②③错;在该发育过程中,有机物总量不断减少,故④正确。
答案:D7.2014·聊城高二检测]下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是( )A.受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→组织器官的分化B.卵→卵裂→原肠胚→组织器官分化C.受精卵→囊胚→原肠胚→幼体D.受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化解析:卵裂发生在透明带内,至孵化完成结束,而孵化发生在囊胚期,故囊胚的一段时期属于卵裂期,A项错误。
个体发育的起点是受精卵,不是卵,故B项错。
而受精卵经卵裂形成32个左右细胞的时候,形似桑椹,称为桑椹胚,所以其发育顺序为受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化。
答案:D8.哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。
下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N表示染色体组)。
据图分析,下列叙述错误的是( )A.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节B.细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C.Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同D.培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞解析:A、B两个选项是题干明确表述的事实,正确而不符合选项要求;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ细胞分裂后期的染色体数目依次是2N、2N、4N,数目不同,C选项错误,动物体细胞的全能性受限,因而培育转基因动物时应选择受精卵(Ⅳ细胞为受精卵)作为受体细胞。
答案:C9.下列说法正确的是( )A.卵裂期细胞经过了细胞分裂,不再分化B.原肠胚细胞属于全能细胞C.囊胚腔先于原肠腔出现D.桑椹胚开始进行孵化解析:早期胚胎发育阶段顺序是:卵裂期后形成早期胚胎,桑椹胚→囊胚→原肠胚,桑椹胚前的细胞属于全能细胞,囊胚期细胞分化,出现囊胚腔,进一步发育而孵化,孵化后形成原肠胚,出现原肠腔。
答案:C10.2014·鹤壁高二检测]内细胞团(ICM)出现于( )A.卵裂时B.桑椹胚期C.囊胚期D.原肠胚期解析:在胚胎发育的囊胚期开始出现了细胞分化,形成内细胞团(ICM)和滋养层细胞。
答案:C11.下图的细胞中,哪一个代表已经完成受精的卵子?( )解析:当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时,说明卵子已经完成了受精,这是判断卵子完成受精的重要标志。
答案:C12.2014·汕头市金山中学高二下学期期中]受精过程结束的标志( )A.卵子和精子的结合B.在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个或三个极体时C.形成雄原核、雌原核D.雌雄两组染色体合为一组解析:本题考查受精过程结束的标志,难度较小。
雄、雌原核充分发育后,相向移动,彼此接触,二者体积缩小、合并,两组染色体合为一组,形成一个含二倍染色体的合子,也就是受精卵。
受精过程至此结束。
注意:受精标志是第二极体的形成;受精完成标志是雌雄原核融合成合子。
答案:D13.2014·山东菏泽检测]下列哪些过程发生在受精过程中?( )①精子发生顶体反应,释放顶体酶②顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、卵细胞膜③卵子恢复并很快完成了减数第一次分裂④精子和卵子的细胞核分别形成雄原核和雌原核⑤透明带反应可以防止多精入卵的发生A.①②⑤B.①④⑤C.②③④D.②④⑤解析:受精过程中精、卵相遇时,精子释放顶体酶,溶解卵丘细胞间的物质,形成精子穿越放射冠的通道,之后与透明带接触,穿过透明带后,产生透明带反应,阻止后来精子进入;精子入卵后,卵细胞膜发生拒绝其他精子再入卵的生理反应;受精过程中,卵子处于MⅡ分裂中期,精子入卵后,激活卵子完成MⅡ分裂,同时形成雄、雌原核,融合为合子。
答案:B14.下列有关受精作用的叙述,错误的是( )A.合子中全部的遗传物质,一半来自父方,一半来自母方B.受精时,精子和卵细胞的染色体会合在一起C.合子中的染色体,一半来自父方,一半来自母方D.合子中的染色体数与本物种体细胞的染色体数相同解析:受精作用是精子和卵细胞结合成合子的过程,在此过程中精子只是头部进入卵细胞,尾部留在外面,精子的头部进入卵细胞内以后,精子的细胞核与卵细胞的核融合在一起,形成受精卵的细胞核,所以合子中的染色体一半来自父方(精子),一半来自母方(卵细胞),使合子中的染色体恢复到体细胞的数目;因为遗传物质并不是全部存在于染色体上(即细胞核中),在细胞质内的线粒体和叶绿体中也有少量的遗传物质,而合子中的细胞质几乎全部来自卵细胞,所以合子中的全部遗传物质就不是一半来自父方,一半来自母方,而是母方比父方多提供细胞质中的遗传物质。
答案:A15.在动物的胚胎发育过程中,早期原肠胚的细胞从一个部位移植到另一个部位时,被移植的细胞能适应新的部位并参与那里的器官形成。
但如果在原肠胚的末期,将未来发育为蝾螈下肢的部分移植到蝾螈胚胎不长下肢的部分,将发育出一条额外的腿,这说明( )A. 原肠胚末期已出现了组织和器官的形成B. 原肠胚末期开始出现细胞分化C. 原肠胚末期确定了细胞发育的方向D. 原肠胚末期的细胞开始具有全能性解析:细胞分化是从囊胚期开始的,分化为内细胞团和滋养层细胞;原肠胚末期已经确定了细胞发育的方向,但没有形成特定的组织和器官。
答案:C二、非选择题16.如图为哺乳动物卵巢、卵泡和卵子关系示意图,请根据图回答下列问题:(1)卵子的发生是在雌性动物的________中完成的,哺乳动物卵子的发生从____________________开始。
(2)写出各个标号的名称:①________;②________;③________;④________。
(3)从①到③发生了________,细胞内染色体数目发生什么变化?______________。
(4)③其实并不是成熟的卵细胞,而且也不是一个细胞,它包括________和________,卵细胞形成的减数第二次分裂过程是在________时完成的。
解析:(1)女性胚胎一旦形成卵巢,即进行减数第一次分裂,开始了卵子的发生,生成的初级卵母细胞包埋在卵泡内,这些卵泡在出生之前就已大量地在卵巢内储备好了。
(2)初级卵母细胞包埋在大量的卵丘细胞中,构成卵泡结构。
排卵时,卵泡破裂,卵母细胞附带一些卵丘细胞排出,剩余的卵泡残余结构发育成黄体,卵子若未受精,黄体自行消失。
(3)M Ⅰ完成发生在排卵前后,形成次级卵母细胞和第一极体,染色体数目减半。
(4)次级卵母细胞的MⅡ分裂发生在受精时,第二极体的产生是受精进行的直观标志。
答案:(1)卵巢胚胎性别分化以后(2)初级卵母细胞卵泡细胞排出的卵细胞黄体(3)减数第一次分裂染色体数目减半(4)次级卵母细胞第一极体受精17.下图表示青蛙的生殖和个体发育过程,据图回答问题:(1)青蛙个体发育的起点是________________。
(2)阶段Ⅰ称为________________,阶段Ⅱ称为胚后发育。
其中,阶段________属于变态发育,是因为________________。
图中“?”代表的名称是________________,过程③进行的是________________。
(3)过程①需经过多次细胞分裂才能完成,请在下图中绘出该过程中每个细胞的体积、核内DNA含量与时间的关系。
答案:(1)受精卵(2)胚胎发育Ⅱ成蛙与蝌蚪在生活习性、形态结构和生理功能方面有着较大差别原肠胚细胞分裂、分化和器官形成(3)见下图18.下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,请据图回答问题。