2020学年高中生物 第三章 胚胎工程 第一节 受精和胚胎

第一节受精和胚胎发育

学习导航明目标、知重点难点简述精子和卵子的发生过程。(难点)

了解哺乳动物受精的过程。(重点)

简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。(重点)

一、阅读教材P72～74分析哺乳动物生殖细胞的发生和体内受精

1．精子的发生

(1)场所：睾丸的曲细精管。

(2)时间：性成熟后。

(3)方式：每个初级精母细胞经过减数分裂形成4个精细胞，再经过分化(变形)过程形成精子。

(4)营养：支持细胞提供营养。

2．卵子的发生

(1)场所：卵巢。

(2)方式：一个初级卵母细胞最终产生三个极体和一个卵子，它们的细胞中都含有一个染色体组，三个极体逐渐退化消亡。

3．体内受精

(1)获能：指成熟的精子必须在雌性动物的生殖道中经历一段时间才能获得受精能力。

(2)获能物质：卵泡液、输卵管分泌物、血清等液体。

(3)步骤

第一步：精子的头部和卵细胞膜接触，两个细胞的细胞膜融合，精子内的遗传物质等进入卵细胞。

第二步：卵子的细胞核与精子的细胞核融合，形成一个单细胞受精卵。

二、阅读教材P75～77分析哺乳动物胚胎发育的基本过程

1．概念：是指受精卵发育成幼体的过程(受精过程的完成，标志着胚胎发育的开始)。

2．主要阶段：受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→胚层分化→胚体形成。

判一判

(1)人的生殖细胞发生和形成都是在初情期以后。(×)

(2)不同的性原细胞发育成的性细胞不一定相同。(√)

(3)精子的获能就是精子的变形。(×)

填一填

哺乳动物生殖细胞的发生和体内受精[学生用书P39]

哺乳动物的胚胎发育是建立在成熟的两性生殖细胞结合基础之上。结合教材P72～75内容完成以下探究。

探究1 观察并完善下图，理解睾丸中精子的发生过程

(1)上图雄性生殖器官睾丸的曲细精管中为精子的发生提供营养的是支持细胞。

(2)发生过程

探究2 观察并完善下列卵子发生和成熟示意图，理解卵子的发生

(1)卵子发生的场所

卵巢有两种主要功能：①产生卵子并排卵，体现其生殖功能；②合成并分泌性激素，卵子最终形成是在输卵管内完成的，以卵子的受精为标志。

(2)卵子发生的时期：胎儿期性别分化以后即开始。 (3)卵子发生的过程 ①胎儿期(卵巢中)

卵原细胞――→有丝分裂卵原细胞――→演变初级卵母细胞――→被卵泡细

胞包围形成卵泡。 ②性成熟后排卵期前后(一般在卵巢中)

初级卵母细胞――→M Ⅰ分裂 1个第一极体和1个次级卵母细胞。 ③精子和卵子结合过程中(输卵管中)

次级卵母细胞――→M Ⅱ分裂1个第二极体和1个成熟的卵子。

(4)可见卵细胞形成过程中减数第一次分裂和减数第二次分裂是不连续的，减数第二次分裂是在受精时完成的。

探究3 结合教材和提供的资料完成下面的问题，理解体内受精

①获能的精子穿过次级卵母细胞的透明带后，精子的头部与卵细胞膜接触，两个细胞的细胞膜融合，精子内的遗传物质等进入卵细胞。

②精子进入卵细胞后的反应：卵细胞膜发生变化不再接受其他精子进入，阻止多个精子同时受精；激活次级卵母细胞继续完成减数第二次分裂。

③卵子的细胞核与精子的细胞核融合便形成了一个受精卵。

1．精子和卵子发生的比较

类别

项目

精子发生卵子发生

区

别

场所睾丸曲细精管

卵巢(减数第一次分裂)、输卵管(减数

第二次分裂) 时间性成熟后

性别分化后开始，初级卵泡的形成和在

卵巢内的储备是在出生前完成的，减数

第二次分裂是在精子和卵子的结合过

程中完成的过程

特点

①减数第一次分裂和减数第二次分

裂是连续的，需变形；

②细胞质均等分配

①减数第一次分裂和减数第二次分裂

是不连续的，不需变形；

②细胞质不均等分配

结果形成4个精细胞形成一个卵子和3个极体相同点

①原始生殖细胞的增殖为有丝分裂；

②生殖细胞的成熟为减数分裂；

③成熟过程中均经一次染色体复制和两次减数分裂，子细胞中染色体数目减

半

2.受精过程

(1)卵子发生过程中细胞质不均等分配有何意义？

提示：卵子发生过程中细胞质不均等分配，保证了受精卵能有充足的营养物质满足早期胚胎发育的需要。

(2)胎儿的性别取决于什么？

提示：胎儿的性别取决于与卵子结合的精子的种类。

突破1 精子和卵子发生

1．分析下面图解判断以下哪一项不是精子、卵子发生的区别( )

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，方由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在胎儿期完成的；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，卵子形成不需变形；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染色体数目的一半。

突破2 受精作用

2．根据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______________，④______________。

(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，这个过程叫做________。卵子一般在排出后都要在____________中进一步成熟，当达到