第三章

胚胎工程第10課時(shí)

受精和胚胎發(fā)育學(xué)習(xí)目標(biāo)1.簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物的精子和卵子的發(fā)生過(guò)程。2.了解哺乳動(dòng)物受精作用過(guò)程，如精子的獲能、頂體反應(yīng)等。3.簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程及主要特點(diǎn)。基礎(chǔ)知識(shí)導(dǎo)學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)探究隨堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)欄目索引基礎(chǔ)知識(shí)導(dǎo)學(xué)答案一、哺乳動(dòng)物生殖細(xì)胞的發(fā)生和體內(nèi)受精1.精子的發(fā)生觀察睪丸中精子發(fā)生過(guò)程示意圖，結(jié)合課本內(nèi)容，回答相關(guān)問(wèn)題。睪丸輸精管(1)什么是減數(shù)分裂？有何特點(diǎn)？答案減數(shù)分裂是指進(jìn)行有性生殖的生物在形成成熟的生殖細(xì)胞過(guò)程中所特有的細(xì)胞分裂方式。其特點(diǎn)是染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次；結(jié)果是成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。(2)哺乳動(dòng)物精子的產(chǎn)生部位是在

的曲細(xì)精管。答案睪丸(3)精子細(xì)胞變成精子的過(guò)程中，細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會(huì)消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留了下來(lái)，對(duì)這一現(xiàn)象怎樣理解？為什么精子中的線粒體集中在尾的基部？答案細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所，也是參與精、卵結(jié)合和后代遺傳特性與細(xì)胞代謝活動(dòng)的控制中心；而線粒體則是有氧呼吸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)能量的主要場(chǎng)所。精子的線粒體集中于尾的基部形成線粒體鞘，是精子維持生存和運(yùn)動(dòng)能量的“動(dòng)力工廠”或“發(fā)動(dòng)機(jī)”。

答案2.卵子的發(fā)生觀察卵子的發(fā)生過(guò)程示意圖，回答問(wèn)題并填表。(1)哺乳動(dòng)物卵子的發(fā)生是在雌性動(dòng)物的

中進(jìn)行的。(2)產(chǎn)生卵子的過(guò)程是否都發(fā)生在卵巢中？答案哺乳動(dòng)物卵子的形成是在雌性動(dòng)物的卵巢和輸卵管內(nèi)完成的。答案卵巢(3)一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？答案正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成一個(gè)成熟的卵子。(4)排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？答案是指卵子從卵泡中排出。(5)排出的卵子是什么時(shí)期的細(xì)胞？答案排出的卵子是不成熟的，且成熟程度不同，一般在減數(shù)第一次分裂完成后排出。答案(6)剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？答案剛排出的卵子尚未完全成熟，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過(guò)程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。(7)卵子是否受精的重要標(biāo)志是什么？答案在卵細(xì)胞膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體。答案3.體內(nèi)受精(1)什么是受精作用？答案卵子和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。(2)在自然條件下，受精是在雌性動(dòng)物的

內(nèi)完成的。(3)受精前，精子需要進(jìn)行哪些準(zhǔn)備？答案精子獲能：精子必須在雌性動(dòng)物生殖道(子宮和輸卵管)中發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力。(4)什么是頂體反應(yīng)？有什么作用？答案精子釋放的頂體酶溶解卵子外圍的放射冠及透明帶，這一過(guò)程稱(chēng)為頂體反應(yīng)。形成精子穿越放射冠的通路。答案輸卵管(5)受精階段還會(huì)發(fā)生哪些反應(yīng)？有何意義？答案

①透明帶反應(yīng)：在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，激發(fā)卵子發(fā)生反應(yīng)，主要封鎖透明帶使其他精子難以再進(jìn)入卵子內(nèi)，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。②卵細(xì)胞膜反應(yīng)：精子進(jìn)入卵細(xì)胞膜后，卵細(xì)胞膜會(huì)發(fā)生相應(yīng)的生理反應(yīng)，阻止其他精子進(jìn)入卵內(nèi)，這是防止多精入卵受精的第二道屏障。(6)受精完成的標(biāo)志是什么？答案觀察到卵細(xì)胞膜和透明帶之間有兩個(gè)極體時(shí)，說(shuō)明受精完成。答案二、哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程完善下圖內(nèi)容，結(jié)合教材分析人的胚胎發(fā)育過(guò)程。答案輸卵管受精卵卵裂桑椹胚囊胚囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)著床胚胎期1.胚胎的發(fā)育在什么部位？答案最初在輸卵管，后移入子宮。2.什么時(shí)期的細(xì)胞屬于全能細(xì)胞？

答案桑椹胚及以前的細(xì)胞還未發(fā)生分化，每一個(gè)細(xì)胞都屬于全能細(xì)胞，囊胚中的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞也屬于全能細(xì)胞。3.什么時(shí)期的胚胎開(kāi)始分化？分化為哪幾部分？各有什么作用？答案桑椹胚進(jìn)一步發(fā)育，細(xì)胞開(kāi)始分化形成囊胚，即囊胚期開(kāi)始了細(xì)胞分化，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)繼續(xù)發(fā)育形成胚盤(pán)，繼續(xù)發(fā)育成二胚層胚盤(pán)。囊胚壁發(fā)育形成滋養(yǎng)層。答案4.原腸胚是怎么形成的？答案從第3周初開(kāi)始，二胚層胚盤(pán)中的部分細(xì)胞增殖分化形成中胚層，形成三胚層胚盤(pán)，即為原腸胚。5.胚胎發(fā)育包括哪些基本過(guò)程？答案桑椹胚、囊胚、原腸胚、胚層分化和胚體形成等主要階段。6.胚胎發(fā)育過(guò)程中，細(xì)胞所進(jìn)行的是

分裂。答案返回有絲重點(diǎn)難點(diǎn)探究一、精子和卵子發(fā)生的比較答案項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生區(qū)別場(chǎng)所睪丸曲細(xì)精管(場(chǎng)所唯一)卵巢(MⅠ)、輸卵管(MⅡ)(場(chǎng)所不唯一)時(shí)間________

開(kāi)始，卵泡(含次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體)的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在出生前(胎兒期)完成的；減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子的結(jié)合過(guò)程中(即受精過(guò)程中)完成的性成熟后性別分化后區(qū)別

過(guò)程特點(diǎn)MⅠ和MⅡ是連續(xù)的，_____

變形；細(xì)胞質(zhì)

分配MⅠ和MⅡ是不連續(xù)的，

需要變形；細(xì)胞質(zhì)不均等分配結(jié)果形成

個(gè)精子細(xì)胞形成

個(gè)卵細(xì)胞和

個(gè)極體相同點(diǎn)原始生殖細(xì)胞的增殖方式為

分裂，生殖細(xì)胞的成熟為

_____分裂，成熟過(guò)程均經(jīng)一次DNA復(fù)制和兩次細(xì)胞分裂，子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半需要均等4不13有絲減數(shù)答案二、受精作用的過(guò)程下面是哺乳動(dòng)物受精過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：答案(1)圖中字母表示的結(jié)構(gòu)名稱(chēng)是：a.______；b.________；c.________d.________。(2)圖中數(shù)字表示的過(guò)程是：①________________；②________________；③_________________；④________________。放射冠第一極體雄原核雌原核精子穿過(guò)放射冠精子穿過(guò)透明帶精子進(jìn)入卵細(xì)胞膜雌、雄原核融合答案(3)在精卵相遇之前，精子在雌性動(dòng)物生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化，具有了受精能力，這個(gè)過(guò)程叫做_________。卵子一般在排出后都要在________內(nèi)進(jìn)一步成熟，當(dāng)達(dá)到___________________時(shí)，才具備與精子受精的能力。(4)若兩個(gè)精子同時(shí)參與受精，會(huì)形成“三倍體人”嗎？為什么？__________________________________________________________________________________。精子獲能輸卵管減數(shù)第二次分裂中期兩個(gè)精子同時(shí)進(jìn)入卵子形成三倍體細(xì)胞的胚胎，此種胚胎會(huì)導(dǎo)致流產(chǎn)或出生后很快死亡(5)在精卵相遇時(shí)精子發(fā)生____反應(yīng)，釋放出_____酶，該酶可溶解透明帶外面的放射冠和_______，形成穿越_______________的通道。在精子觸及到卵細(xì)胞膜的瞬間會(huì)發(fā)生________反應(yīng)，這是防止多精入卵的第一道屏障；同時(shí)精子外膜與________融合，精子入卵，這時(shí)卵細(xì)胞膜發(fā)生生理反應(yīng)——______________，這是防止多精入卵的第二道屏障。同時(shí)精子的頭部和尾部分離，由此看出精子進(jìn)入卵子的部分幾乎只有頭部的_______。解析圖中a是放射冠，b是第一極體，c是雄原核，d是雌原核，①是精子穿越放射冠，②是精子穿越透明帶，③是精子進(jìn)入卵細(xì)胞膜，④是雌雄原核融合。頂體頂體透明帶放射冠和透明帶透明帶卵細(xì)胞膜卵細(xì)胞膜反應(yīng)細(xì)胞核解析答案答案三、胚胎發(fā)育的過(guò)程1.個(gè)體發(fā)育(1)個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)是

，終點(diǎn)是

。(2)發(fā)育中的細(xì)胞分裂均為

分裂，產(chǎn)生的是體細(xì)胞；原腸胚階段是個(gè)體發(fā)育中分化程度最高的階段，但應(yīng)注意細(xì)胞分化貫穿于整個(gè)個(gè)體生命進(jìn)程中。受精卵性成熟的個(gè)體有絲(3)受精卵是新生命的第一個(gè)細(xì)胞，其全能性最高。從囊胚階段開(kāi)始初步分化，分化出

和

細(xì)胞，囊胚之前細(xì)胞未分化，為全能細(xì)胞，囊胚之后的原腸胚階段細(xì)胞分化程度高，但仍有全能細(xì)胞。細(xì)胞全能性隨發(fā)育的深化而

。答案內(nèi)細(xì)胞團(tuán)滋養(yǎng)層降低2.在卵裂期，胚胎的細(xì)胞數(shù)目和體積、每個(gè)細(xì)胞體積、DNA總量、有機(jī)物的種類(lèi)和含量各有什么變化？答案如表所示項(xiàng)目變化胚胎總體積不增加或略有縮小胚胎細(xì)胞數(shù)目增多每個(gè)細(xì)胞體積減小DNA總量增多有機(jī)物總量減少有機(jī)物種類(lèi)增多返回答案1.卵子的成熟部位和受精部位分別是(

)A.卵巢卵巢

B.卵巢輸卵管C.輸卵管輸卵管

D.輸卵管子宮隨堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)1234C5答案2.以下對(duì)精子形成過(guò)程的說(shuō)法，不正確的是(

)A.精子細(xì)胞中的細(xì)胞核變?yōu)榫宇^的主要部分B.高爾基體發(fā)育為頭部的頂體C.線粒體聚集在尾的基部形成線粒體鞘D.細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)濃縮為球體，叫做原生質(zhì)滴。原生質(zhì)滴中存在中心體解析在精子細(xì)胞演變?yōu)榫拥倪^(guò)程中，細(xì)胞發(fā)生一系列的變化，其中，中心體演變?yōu)榫拥奈?，?xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)濃縮為原生質(zhì)滴。解析答案12345D3.下列說(shuō)法中正確的是(

)A.卵子形成時(shí)的減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂均在卵巢中完成B.卵子形成時(shí)的減數(shù)分裂的兩次分裂是連續(xù)的C.排卵排出的卵子是成熟的D.排卵排出的卵子是未成熟的解析卵子形成的減數(shù)第一次分裂有的動(dòng)物在卵巢完成，有的動(dòng)物在輸卵管完成，減數(shù)第二次分裂在受精過(guò)程中完成，場(chǎng)所為輸卵管，所以A、B均錯(cuò)誤；剛剛排出的卵子未成熟，需在輸卵管內(nèi)發(fā)育到減數(shù)第二次分裂中期方可受精，故C錯(cuò)誤，D正確。解析答案12345D4.下列有關(guān)哺乳動(dòng)物精子和卵子的發(fā)生以及受精作用的敘述中，正確的是(

)A.采集到的精子和卵子相遇即可發(fā)生受精作用B.排卵就是排出成熟卵子的過(guò)程C.卵子形成時(shí)的分裂過(guò)程均在卵巢內(nèi)完成D.受精的標(biāo)志是在卵細(xì)胞膜和透明帶之間觀察到兩個(gè)極體12345解析答案解析精子和卵細(xì)胞在受精之前必須分別經(jīng)過(guò)獲能及準(zhǔn)備階段才能發(fā)生受精作用，A項(xiàng)錯(cuò)誤；排卵是指卵子從卵泡中排出，此時(shí)排出的卵子