2019年春高中生物专题3胚胎工程3.1体内受精和早期胚胎发育学案含解析新人教版选修3146

3．1 体内受精和早期胚胎发育

1．简述精子和卵子的发生过程。(难点) 2.了解哺乳动物受精的过程。(重点) 3．简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。(重点

)

一、胚胎工程(阅读教材P 59) 1．操作对象：早期胚胎或配子。

2．技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。

3．特点：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。

二、精子和卵子的发生(阅读教材P 61～P 63) 1．精子的发生

(1)场所：在睾丸内完成。

(2)时期：从初情期开始到生殖机能衰退。 (3)过程

第一阶段⎩⎪⎨⎪⎧精原细胞

有丝分裂多个精原细胞

――→染色体复制和其他物质的合成初级精母细胞

第二阶段⎩⎪⎨⎪⎧ 减数第一次分裂次级精母细胞

减数第二次分裂Ｆ

第三阶段：精子细胞――→（变形）

精子 (4)精子变形的变化

2．卵子的发生

(1)场所：卵巢和输卵管内。

(2)时期：胚胎性别分化之后和初情期。 (3)过程

三、受精(阅读教材P 63～P 66)

1．概念：精子与卵子结合形成合子的过程。 2．阶段：包括受精前的准备阶段和受精阶段。 3．场所：雌性动物的输卵管内完成。 4．过程

准备阶段⎩

⎪⎨⎪⎧精子获能：在生殖道内获能卵子的准备：发育到MⅡ中期才有受精能力 受精

阶段

防止多精子入卵，透明带反应第一障，卵细胞膜反应又一障。 四、胚胎发育(阅读教材P 66～P 67) 1．卵裂期的特点 (1)场所：透明带内。

(2)

2．早期胚胎发育的阶段

桑椹胚：该时期细胞属于全能细胞 ↓

囊胚⎩⎪⎨⎪⎧①细胞开始出现分化

②结构⎩⎪⎨

⎪⎧内细胞团：发育为胎儿的各种组织滋养层细胞：发育为胎膜和胎盘囊胚腔：内含液体

↓

原肠胚⎩⎪⎨⎪⎧①三胚层⎩⎪⎨⎪⎧外胚层：内细胞团表层的细胞形成内胚层：内细胞团下方的细胞形成

中胚层：内外胚层间的细胞形成

②原肠腔：由内胚层包围的囊腔

连一连

判一判

(1)精子和卵子的发生都是从初情期开始的。(×)

(2)顶体反应的作用是形成精子穿越放射冠和透明带的通道。(√)

(3)(2018·临沂高二检测)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。(√)

(4)排卵是指卵细胞从卵巢中排出。(×)

(5)(2018·沈阳高二期末)精子和卵子都需要经过获能才能进行受精作用。(×) (6)在胚胎发育过程中细胞分化是从桑椹胚阶段开始的。(×)

精子和卵子的发生

结合下面哺乳动物精子和卵细胞的发生及成熟的图解，探究以下问题：

(1)上图中①表示有丝分裂，②表示减数分裂。

(2)雄性动物精子产生的时期是从初情期直到生殖机能衰退。

(3)雌性动物卵泡的形成是在出生前(胎儿期)完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。

(4)初级卵母细胞进行Ⅰ过程是在雌性动物排卵前后(时期)完成的，Ⅱ过程是在受精作用过程中完成的。

1．精子和卵子发生的不同点

(1)原始生殖细胞的增殖为有丝分裂。 (2)生殖细胞的形成过程为减数分裂。

(3)形成过程均经一次染色体复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半。

1．下列说法正确的是( ) A ．哺乳动物卵泡的形成是在初情期 B ．排出成熟卵子的过程即为排卵 C ．卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成

D ．卵子产生中的减数第二次分裂是在精子和卵子的结合过程中完成的

解析：选D 。哺乳动物卵泡是在胚胎性别分化以后形成的，每个卵泡中有一个初级卵母细胞。排卵是指卵子从卵泡中排出，大多数雌性动物减数第一次分裂是在排卵前后完成的，其结果是产生一个次级卵母细胞和第一极体，进入输卵管。因此大多数动物排卵时排出的是次级卵母细胞，但也有些动物如马，排出的是初级卵母细胞。进入输卵管的卵母细胞继续发育至减数第二次分裂中期，与相遇的精子结合的过程中，继续完成减数第二次分裂。即卵子形成时的分裂过程是在卵巢和输卵管内完成的。

2．分析下面图解判断以下哪一项不是精子、卵子发生的区别( )

精原细胞――→有丝分裂精原细胞――→一部分演变为初级精母细胞――→MⅠ分裂次级精母细胞――→MⅡ分裂精子

细胞

――→变形精子

A．初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间

B．MⅠ和MⅡ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目

解析：选D。初级精母细胞是雄性动物发育至初情期后，由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在胎儿期形成的；产生精子的MⅠ和MⅡ连续进行，产生卵子时通过MⅠ形成次级卵母细胞，在精子与卵子的结合过程中完成MⅡ；精子形成需变形，卵子不需变形；成熟的精子和卵子均经过减数分裂形成，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目。

(1)排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。且刚排出的卵子尚未完全成熟，一般仅完成减数第一次分裂，需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在输卵管内结合完成受精作用。

(2)不同动物排出的卵子成熟程度不同。有的排出的可能是初级卵母细胞(如马、犬等)，有的可能是次级卵母细胞(如猪、羊等)。

受精过程

根据下面哺乳动物受精过程示意图，探究以下问题：

(1)受精前的准备

①精清中含有一种能抑制精卵结合的物质，只有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精卵结合的抑制，才能完成受精。这个过程叫做精子获能。

②卵子一般在排出后都要在输卵管中进一步成熟，当达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。

(2)描述图中受精过程中生理或结构上的变化