高中生物选修3优质课时作业17：3.1 体内受精和早期胚胎发育

3.1 体内受精和早期胚胎发育
课后分层训练
(时间：30分钟)
[对点强化]
强化点1体内受精
1.下列关于精细胞的叙述中，正确的是()
A.精原细胞分化为初级精母细胞的过程中，染色体复制，DNA和染色体都加倍
B.精母细胞历经两次减数分裂形成精子
C.精子细胞与精子的染色体数目相同
D.精子由精子细胞经减数分裂而来
[解析]精子细胞变形为精子的过程中细胞核内遗传物质不变，染色体数目不变。

[答案] C
2.下列有关卵子发生的说法错误的是()
A.哺乳动物卵泡的形成和在卵巢中的储备，是在出生前完成的，这是精子和卵子在发生上的区别
B.卵原细胞增殖是通过有丝分裂完成的
C.哺乳动物初级卵母细胞的形成发生在胎儿时期
D.排卵是指卵泡从卵巢中排出
[解析]哺乳动物卵泡的形成和在卵巢中的储备，是在出生前(即胎儿时期)完成的，这是精子和卵子在发生上的区别，A正确；卵原细胞是通过有丝分裂进行增殖，通过减数分裂形成成熟的卵细胞，B正确；哺乳动物的胚胎在性别分化以后，卵原细胞就通过有丝分裂不断增加其数量，并进一步演变为初级卵母细胞，C正确；排卵是指卵子从卵泡中排出，D错误。

3.观察卵子是否受精的重要标志是()
A.卵细胞膜和透明带之间可以观察到两个极体
B.雌性动物排卵完成
C.精子接触透明带
D.产生第一极体
[解析]精子进入卵后，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体，能观察到的现象是在卵细胞膜和透明带之间有两个极体。

[答案] A
4.下列有关顶体反应的说法中，错误的是()
A.顶体反应是精子和卵细胞结合必不可少的条件
B.顶体反应是阻止多精入卵的第一道屏障
C.顶体反应过程中释放的顶体酶的主要作用是溶解卵丘细胞间的物质
D.顶体反应是受精作用的开始
[解析]精卵相遇时，首先发生顶体反应，D正确；此时顶体释放顶体酶以溶解卵丘细胞间的物质，C正确；不能溶解卵丘细胞间的物质，精子就不能通过放射冠、透明带与卵细胞膜接触，A正确；顶体反应并不能阻止多精入卵，B错误。

[答案] B
5.下列有关哺乳动物受精的说法正确的是()
A.在自然情况下，受精是在雌性的子宫内完成的
B.卵子在完成减数第二次分裂后，才具备与精子受精的能力
C.受精的实质是雌、雄原核的融合
D.穿过放射冠的精子就能与卵细胞膜接触
[解析]在自然情况下，受精是在雌性的输卵管内完成的，A错误；动物排出的卵子需要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力，B错误；受精的实质是雌、雄原核的融合，C正确；卵细胞膜位于透明带的里面，只有穿过透明带的精子才能与卵细胞膜接触，D错误。

强化点2早期胚胎的发育过程
6.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→原肠胚→囊胚→组织器官的分化
B.卵→卵裂→原肠胚→组织器官的分化
C.受精卵→囊胚→原肠胚→幼儿
D.受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化
[解析]高等动物胚胎发育主要阶段的顺序是受精卵、卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚、组织器官的分化。

[答案] D
7.下列关于桑椹胚和囊胚的说法错误的是()
A.组成桑椹胚的各个细胞的形态、结构、功能基本相同
B.囊胚中个体较大的细胞聚集在胚胎一端，称为内细胞团
C.细胞分化开始于囊胚期
D.囊胚中的滋养层细胞将来发育成胎儿的各种组织
[解析]组成桑椹胚的各个细胞的形态、结构、功能基本相同，随着桑椹胚的进一步发育，聚集在胚胎一端，个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，而沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。

[答案] D
8.如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()
A.图中3是透明带，7是原肠腔
B.发育的先后顺序是A→C→B
C.1部位细胞将来发育成胎儿的各种组织
D.A、B、C时期的细胞都具有发育的全能性
[解析]图中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原肠胚，发育的顺序为A→B→C，B 错误；图B中1是滋养层，2是内细胞团，3是透明带，4是囊胚腔，将来发育成胎儿各种组织的是内细胞团，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，C错误；图C中5是外胚层，6是滋养层，7是原肠腔，8是内胚层。

桑椹胚和囊胚中内细胞团细胞具有发育的全能性，原肠胚时期，不具有发育的全能性，D错误。

[答案] A
9.如图表示哺乳动物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.①②
B.①③
C.②④
D.①④
[解析]哺乳动物的受精卵发育至囊胚过程是受精卵持续进行有丝分裂的过程，期间DNA不断复制，DNA的总量必然增加，①正确。

所有细胞的体积之和不变或略有减小，每个细胞的体积逐渐减小，②正确，③错误。

胚胎的发育过程中，胚内有机物随呼吸作用等生理过程的进行不断被消耗，其含量不断减小，④错误，本题选A。

[答案] A
10.下列关于从配子形成到早期胚胎发育过程的叙述中，正确的是()
A.排卵就是排出成熟卵细胞的过程
B.卵子完成受精的标志是透明带内出现三个极体
C.动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的
D.囊胚期的内细胞团将来发育成胎盘和胎膜
[解析]排卵是指卵子从卵泡中排出，排出的卵子可能是初级卵母细胞，也可能是次级卵母细胞，因此排卵排出的不一定是成熟的卵细胞，A错误；卵子完成受精的标志是透明带内出现两个极体，B错误；动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，C正确；囊胚期的内细胞团将来发育成各种组织，滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，D错误。

[答案] C
[综合强化]
11.观察家畜卵子的发生和成熟示意图，思考并回答下面的问题。

(1)图中①②③表示的细胞名称依次是____________________。

假设该动物体细胞内有染色体2N条，则①②③④四种细胞内的染色体数目依次是__________。

(2)图中a、b、c表示细胞分裂，依次为________，在精子与卵子结合过程中完成的分裂是________(填“a”“b”或“c”)。

图中的p、q表示的结构依次是____________________。

(3)a、b、c过程依次发生在个体发育的什么时期？____________________。

精子的发生与之不同的是整个过程都在________________后完成。

(4)卵子的发生与成熟过程进行到图中④时，即可进行受精，判断卵子是否受精的标志是________________________。

[解析](1)③中有第一极体，说明b、c两个过程分别代表减数第一次分裂和减数第二次分裂。

减数第一次分裂产生的③为次级卵母细胞，卵原细胞进行DNA 复制后体积增大，形成初级卵母细胞②。

受精过程中进行减数第二次分裂(c)产
生④，④中包含了雄原核与雌原核融合后的细胞核，染色体数目恢复到体细胞数目。

(2)(3)卵原细胞通过有丝分裂使自身数目增加，所以a为有丝分裂。

动物的胚胎在性别分化以后，雌性胎儿卵巢内的卵原细胞通过有丝分裂的方式不断增加数量，并演变为初级卵母细胞，这些初级卵母细胞被卵泡细胞包围形成卵泡。

减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后(初情期)完成的；减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合的过程中完成的。

(4)在透明带与卵细胞膜间隙观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精，这是判断卵子是否受精的重要标志。

[答案](1)卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞2N、2N、N、2N
(2)有丝分裂、MⅠ分裂、MⅡ分裂c透明带、卵细胞膜
(3)胎儿期、初情期后、初情期后(受精时)初情期
(4)在卵细胞膜和透明带间隙是否可以观察到两个极体
12.如图表示的是精子和卵子相遇，请据图回答问题。

(1)写出各部分名称：
①__________；②____________；③____________；
④______________；⑤__________。

(2)精子与卵子相遇，__________内的某些酶类释放出来，可直接溶解__________之间的物质，形成精子穿越______________的通道。

当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，称作______________。

(3)精子入卵后，形成一个新的核，即____________。

与此同时，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出________________后形成__________________。

(4)当________________________，受精过程至此结束。

[解析]本题考查受精的过程，解题关键是理解受精的过程及受精过程中防止多
精入卵的屏障，并能正确识图和析图。

当精子触及卵细胞膜的瞬间，产生的阻止后来精子进入透明带的生理反应，是透明带反应而不是卵细胞膜反应；受精过程结束的标志是雌、雄原核融合为合子。

[答案](1)透明带放射冠(卵丘细胞)减数第二次分裂后期的卵子细胞核第一极体卵细胞膜(2)顶体卵丘细胞放射冠透明带反应(3)雄原核第二极体雌原核(4)雌、雄原核充分发育，彼此融合，形成合子
13.秀丽隐杆线虫自由生活在土壤中，虫长约1 mm，通体透明，大多数雌雄同体，自体受精繁殖，由受精卵到成体的发育50 h可完成。

该线虫成体959个细胞，体细胞中含有12条染色体，性染色体为XX，大约每500个线虫中有1个是雄性，性染色体为XO 。

下图甲表示线虫受精卵发育过程中分裂产生的细胞及去向，图乙表示线虫发育的四细胞期。

研究发现如果从受精后的细胞后部移去25%的细胞质，细胞就失去了早期不均一分裂的特性，而在第二次卵裂中如果用玻璃针去推动或旋转未来的ABa细胞，则P1细胞分裂受影响，EMS细胞的位置被颠倒，以致于发育成的线虫背腹轴颠倒。

根据上述资料，回答下列问题：
(1)线虫发育过程中，细胞分化发生于第________次卵裂后，细胞分化的原因除基因的选择性表达外，根据题目中资料分析影响分化的因素还有____________________________________________________________________。

(2)线虫受精卵发育过程中共产生1090个体细胞，而成体中只有959个细胞，一些细胞消失的过程称为________，该过程是在________控制下的细胞____________过程。

(3)线虫精子的染色体组成有________种类型，对线虫基因组进行测序，需要测
定________条染色体上DNA的碱基序列。

(4)为了提取线虫较为纯净的DNA，实验前需准备的试剂包括________。

①2 mol/L氯化钠溶液②95%酒精③蒸馏水
④0.14 mol/L氯化钠溶液
[解析]线虫是一个染色体数很少的二倍体，是一种模式生物，是生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究，用于揭示某种具有普遍规律的生命现象的生物。

因为线虫是理想的研究模式，有一组特殊的基因控制着线虫的细胞凋亡过程，因而线虫的发育可以作为一种新型的实验模型，具有恒定的细胞谱系，而且能与遗传分析联系起来。

(1)据图示可知，线虫发育过程中，细胞分化发生于第1次卵裂后，根据题目中资料分析，细胞分化的原因是基因的选择性表达，影响分化的因素还有受精卵细胞质的影响，细胞间的相互作用。

(2)细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程，受精卵发育过程中共产生1090各体细胞，而成体中只有959个细胞，一些细胞消失的过程称为细胞凋亡。

(3)雄性线虫的性染色体为XO，精子的性染色体组成有X、O两种类型，线虫体细胞中含有12条染色体，5对常染色体，1对性染色体，而性染色体只有X一种，故对线虫基因组进行测序，需要测定6条染色体上DNA的碱基序列。

(4)DNA可以溶于2.00 mol/L 的NaCl溶液，DNA在0.14 mol/L的氯化钠溶液中溶解度最低，此时DNA会从溶液中析出，因此只需要用蒸馏水稀释2.00 mol/L的NaCl溶液即可，不需要准备0.14 mol/L氯化钠溶液，由于DNA不溶于酒精，而其他杂质可以溶于酒精，因此利用体积分数为95%的酒精溶液，可提取较纯净的DNA，故实验前需准备的试剂包括①②③。

[答案](1)1受精卵细胞质的影响，细胞间的相互作用
(2)细胞凋亡基因程序性死亡(3)26(4)①②③
14.结合哺乳动物受精过程示意图，回答下面的问题。

(1)图中字母表示的结构名称是a__________、b__________、c____________。

(2)图中数字表示的过程是①________、②________、③__________、
⑤__________。

(3)在精卵相遇之前，精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化，具有了受精能力，这个过程叫作____________。

卵子一般在排出后都要在________进一步成熟，当达到__________时，才具备与精子受精的能力。

(4)在精卵相遇时精子发生____________反应，释放出____________，该物质可溶解透明带外面的____________细胞群，形成穿越__________的通道。

当精子接触到卵细胞膜时会发生________反应，这是防止多精入卵的第一道屏障，同时精子膜与________融合，精子入卵，这时卵细胞膜发生生理反应——____________，这是防止多精入卵的第二道屏障。

同时精子的头部和尾部分离，由此看出精子进入卵子的部分几乎只有头部的________。

[解析](1)图中字母a、b、c表示的结构名称依次是放射冠、雄原核、雌原核。

(2) ①②③④⑤分别表示精子穿越放射冠、精子穿越透明带、精子进入卵细胞膜、雌雄原核形成和雌雄原核融合。

(4)在精卵相遇时精子发生顶体反应，释放出的顶体酶可以溶解透明带外面的卵丘细胞群，形成精子穿越放射冠的通路。

当精子接触卵细胞膜的瞬间，会产生透明带反应，这是防止多精入卵的第一道屏障。

只有穿过透明带的精子才能与卵细胞膜接触。

精子入卵后，会发生卵细胞膜反应，这是防止多精入卵的第二道屏障。

[答案](1)放射冠雄原核雌原核(2)精子穿越放射冠精子穿越透明带精子进入卵细胞膜雌雄原核融合(3)精子获能输卵管内减数第二次分裂中期(4)顶体顶体酶卵丘放射冠透明带卵细胞膜卵细胞膜反应
细胞核。