2020-2021-学年高二生物人教版选择性必修三：2.3.1-胚胎工程的理论基础-ppt课件 .ppt

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1、第3节胚 胎 工 程 一胚胎工程的理论基础一、胚胎工程的概念一、胚胎工程的概念1.1.操作对象操作对象:生殖细胞、生殖细胞、_或早期胚胎细胞。或早期胚胎细胞。2.2.移植过程移植过程:将胚胎移植到将胚胎移植到_体内。体内。3.3.目的目的:生产后代生产后代,满足人类的各种需求。满足人类的各种需求。4.4.处理技术处理技术:体外受精、胚胎移植和体外受精、胚胎移植和_等。等。二、受精二、受精1.1.概念概念:精子与精子与_结合形成结合形成_(_(即受精卵即受精卵)的过程。的过程。2.2.场所场所:哺乳动物受精在哺乳动物受精在_内完成。内完成。受精卵受精卵雌性动物雌性动物胚胎分割胚胎分割卵细胞卵细胞

2、合子合子输卵管输卵管3.3.准备阶段准备阶段:(1)(1)精子的结构精子的结构:填一填填一填:基于精子的结构基于精子的结构,完成下图的填写完成下图的填写:(2)(2)精子获能精子获能:原因原因:刚排出的精子刚排出的精子_(_(填填“能能”或或“不能不能”)立即与卵子受精。立即与卵子受精。场所场所:_:_。(3)(3)卵子的结构卵子的结构:填一填填一填:基于卵子的结构基于卵子的结构,完成下图的填写完成下图的填写:不能不能雌性动物的生殖道雌性动物的生殖道(4)(4)卵子的准备卵子的准备:原因原因:动物排出的卵子成熟程度不同动物排出的卵子成熟程度不同,可能是可能是_卵母细胞卵母细胞(如马、犬如马、犬

3、),),可能可能是是_卵母细胞卵母细胞(如猪、羊如猪、羊)。成熟场所成熟场所:_:_。成熟时期成熟时期:_:_。初级初级次级次级输卵管输卵管MM期期4.4.受精阶段受精阶段:填一填填一填:基于受精作用的过程基于受精作用的过程,完成下列问题完成下列问题:(1)(1)过程过程A A为精子与卵子相遇为精子与卵子相遇,精子释放精子释放_,_,溶解卵细胞膜外的结构溶解卵细胞膜外的结构,穿越穿越_。(2)(2)过程过程B B为精子触及卵细胞膜为精子触及卵细胞膜,_,_发生生理反应发生生理反应,阻止后来的精子进入阻止后来的精子进入_。多种酶多种酶透明带透明带透明带透明带透明带透明带(3)(3)过程过程C C

4、为精子进入卵细胞膜为精子进入卵细胞膜,_,_发生生理反应发生生理反应,拒绝其他精子进入卵拒绝其他精子进入卵内。内。填一填填一填:基于基于C C细胞发生的变化细胞发生的变化,完成以下问题。完成以下问题。精子变化精子变化:精子的核膜破裂形成新的核膜精子的核膜破裂形成新的核膜,比原来的精子的核比原来的精子的核_(_(填填“大大”“”“相等相等”或或“小小”),),称为称为_。卵子变化卵子变化:卵子完成减数分裂卵子完成减数分裂,排出第二极体排出第二极体,形成形成_。(4)(4)过程过程D D为雌雄原核相向移动为雌雄原核相向移动,核膜消失核膜消失,这个含有两个染色体组的合子为这个含有两个染色体组的合子为

5、_。(5)(5)过程过程E E受精结束受精结束,_,_开始发育。开始发育。卵细胞膜卵细胞膜大大雄原核雄原核雌原核雌原核受精卵受精卵受精卵受精卵【激疑】【激疑】受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵?这有什这有什么意义么意义?提示提示:透明带和卵细胞膜。防止多个精子进入卵子透明带和卵细胞膜。防止多个精子进入卵子,导致胚胎染色体数目变异导致胚胎染色体数目变异,从而引起发育异常等现象。从而引起发育异常等现象。三、胚胎早期发育三、胚胎早期发育1.1.分裂方式分裂方式:_:_。2.2.过程过程:有丝分裂有丝分裂知识点一受精作用知识点一受精

6、作用1.1.受精前的准备受精前的准备:(1)(1)精子获能精子获能:刚刚排出的精子刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后生相应的生理变化后,才能获得受精能力。才能获得受精能力。(2)(2)卵子的准备卵子的准备:卵子一般在排出卵子一般在排出2 23 h3 h后才能被精子穿入后才能被精子穿入,动物排出的卵子成熟动物排出的卵子成熟程度不同程度不同,都要在输卵管内进一步成熟都要在输卵管内进一步成熟,当达到当达到MM期时期时,才具备与精子受精的能才具备与精子受精的能力。力。2.2.受精阶段受精阶段:过程过程主要变化主要变化第一

7、步第一步:精卵相遇精卵相遇释放多种酶释放多种酶,溶解卵细胞膜外的结构溶解卵细胞膜外的结构第二步第二步:精子接触卵细胞精子接触卵细胞膜膜透明带发生生理反应透明带发生生理反应(防止多精入卵的第一道屏障防止多精入卵的第一道屏障)第三步第三步:精子入卵精子入卵卵细胞膜发生生理反应卵细胞膜发生生理反应(防止多精入卵的第二道屏障防止多精入卵的第二道屏障),),雌、雄原核雌、雄原核形成形成第四步第四步:受精卵形成受精卵形成雌雄原核靠近雌雄原核靠近,核膜消失核膜消失,形成合子形成合子【特别提醒】【特别提醒】受精过程认识的三个误区受精过程认识的三个误区(1)(1)成熟的精子并不代表具有受精能力成熟的精子并不代表

8、具有受精能力,必须获能后才具备受精能力。必须获能后才具备受精能力。(2)(2)受精标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体受精标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体,而受精完成的标志为而受精完成的标志为雌、雄原核的融合。雌、雄原核的融合。(3)(3)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核,而是在原来细胞核的基础上形而是在原来细胞核的基础上形成的新核成的新核,原核膜已破裂。原核膜已破裂。【素养案例】【素养案例】如图表示精卵相遇时的卵子示意图。回答下列问题如图表示精卵相遇时的卵子示意图。回答下列问题:(1)(1)写出各部分名称写出各部分名称:_;_;_。

9、(2)(2)当精子穿越当精子穿越_,进入透明带进入透明带,在触及卵细胞膜的瞬间在触及卵细胞膜的瞬间,_会迅会迅速发生生理反应速发生生理反应,这是防止多精入卵受精的第这是防止多精入卵受精的第_道屏障。道屏障。(3)(3)精子入卵后精子入卵后,_会立即发生一种生理反应会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内拒绝其他精子再进入卵内,这是防止多精入卵受精的第二道屏障。这是防止多精入卵受精的第二道屏障。(4)(4)精子入卵后精子入卵后,形成一个新的核即形成一个新的核即_。与此同时。与此同时,被激活的卵子被激活的卵子完成减数分裂完成减数分裂,排出排出_后形成后形成_。【解题导引】【解题导引】解答本题

10、思维流程如下解答本题思维流程如下:【解析】【解析】(1)(1)据图分析可知据图分析可知:图中图中为放射冠为放射冠,为透明带为透明带,为第一极体。为第一极体。(2)(2)当精子穿越放射冠当精子穿越放射冠,进入透明带进入透明带,在触及卵细胞膜的瞬间在触及卵细胞膜的瞬间,透明带会迅速发生透明带会迅速发生生理反应生理反应,这是防止多精入卵受精的第一道屏障。这是防止多精入卵受精的第一道屏障。(3)(3)精子入卵后精子入卵后,卵细胞膜会立即发生一种生理反应卵细胞膜会立即发生一种生理反应,即卵细胞膜反应即卵细胞膜反应,这是防止这是防止多精入卵受精的第二道屏障。多精入卵受精的第二道屏障。(4)(4)精子入卵后

11、精子入卵后,形成一个新的核即雄原核。与此同时形成一个新的核即雄原核。与此同时,被激活的卵子完成减数分被激活的卵子完成减数分裂裂,排出第二极体后形成雌原核。排出第二极体后形成雌原核。答案答案:(1)(1)放射冠透明带第一极体放射冠透明带第一极体 (2)(2)放射冠透明带一放射冠透明带一(3)(3)卵细胞膜卵细胞膜 (4)(4)雄原核第二极体雌原核雄原核第二极体雌原核【素养【素养探究探究母题追问】母题追问】科学思维科学思维演绎与推理演绎与推理在动物体内卵细胞与精子结合发生的场所在哪在动物体内卵细胞与精子结合发生的场所在哪?受精后将会一直在这里发育吗受精后将会一直在这里发育吗?提示提示:输卵管。受精

12、卵发育到一定阶段输卵管。受精卵发育到一定阶段,就会移入子宫内继续发育。就会移入子宫内继续发育。【素养【素养迁移】迁移】下列有关哺乳动物受精作用的叙述错误的是下列有关哺乳动物受精作用的叙述错误的是()A.A.刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能力力B.B.精子变形过程中线粒体聚集到尾的基部精子变形过程中线粒体聚集到尾的基部,精子穿越透明带等结构需要多种酶精子穿越透明带等结构需要多种酶C.C.卵子在输卵管内发育到卵子在输卵管内发育到MM期时才具备受精的能力期时才具备受精的能力D.D.精子触及卵细胞膜的瞬

13、间卵细胞膜发生生理反应精子触及卵细胞膜的瞬间卵细胞膜发生生理反应【解析】【解析】选选D D。刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获。刚刚排出的精子要在雌性动物生殖道内发生相应生理变化才能获得受精的能力即精子获能得受精的能力即精子获能,A,A正确正确;精子变形过程中线粒体聚集到尾的基部精子变形过程中线粒体聚集到尾的基部,精子精子穿越透明带等结构需要多种酶穿越透明带等结构需要多种酶,B,B正确正确;卵子在输卵管内发育到卵子在输卵管内发育到MM期时才具备受期时才具备受精的能力精的能力,C,C正确正确;精子触及卵细胞膜的瞬间透明带发生生理反应精子触及卵细胞膜的瞬间透明带发生生理反应,

14、D,D错误。错误。知识点二胚胎早期发育知识点二胚胎早期发育1.1.发育场所发育场所:输卵管、子宫。输卵管、子宫。2.2.过程过程:发育过程发育过程特点特点受精卵受精卵受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂,开始发育开始发育桑葚胚桑葚胚卵裂产生的子细胞形成的细胞团卵裂产生的子细胞形成的细胞团,没有分化没有分化囊胚囊胚细胞开始出现分化细胞开始出现分化(内细胞团将来发育成胎儿的各种组织内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,滋养层将来发育为胎膜和胎盘滋养层将来发育为胎膜和胎盘););出现囊胚腔出现囊胚腔;透明带破裂透明带破裂,胚胎从中伸展出来胚胎从中伸展出来(即孵化即孵化

15、)发育过程发育过程特点特点原肠胚原肠胚分化为内胚层、中胚层和外胚层三个胚层分化为内胚层、中胚层和外胚层三个胚层;出现原肠腔出现原肠腔发育过发育过程图示程图示 3.3.细胞全能性与早期胚胎发育各阶段的关系细胞全能性与早期胚胎发育各阶段的关系:(1)(1)桑葚胚期以前的细胞具有全能性桑葚胚期以前的细胞具有全能性,即每一个细胞都有发育成完整胚胎的潜能。即每一个细胞都有发育成完整胚胎的潜能。(2)(2)囊胚开始出现细胞分化囊胚开始出现细胞分化,其中内细胞团细胞具有全能性。其中内细胞团细胞具有全能性。(3)(3)原肠胚中出现胚层分化原肠胚中出现胚层分化,全能性降低。全能性降低。【特别提醒】【特别提醒】(

16、1)(1)在透明带内进行分裂的阶段都属于卵裂。在透明带内进行分裂的阶段都属于卵裂。(2)(2)卵裂细胞的数量不断增加卵裂细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加。但胚胎的总体积并不增加。(3)(3)孵化指透明带破裂后孵化指透明带破裂后,胚胎从其中伸展出来胚胎从其中伸展出来,不能正常孵化不能正常孵化,胚胎就无法继续胚胎就无法继续发育。发育。【素养案例】【素养案例】如图为哺乳动物的生殖和个体发育过程如图为哺乳动物的生殖和个体发育过程,请据图回答下面的问题请据图回答下面的问题:(1)(1)哺乳动物精子和卵细胞在哺乳动物精子和卵细胞在_中完成受精作用。中完成受精作用。(2)(2)哺乳动物个体发育的起

17、点是哺乳动物个体发育的起点是_,其胚胎发育的整个过程在其胚胎发育的整个过程在_中完成。中完成。(3)(3)图示图示过程为过程为_,过程为胚后发育。过程为胚后发育。(4)(4)图中图中“?”?”处应为处应为_,内细胞团出现于内细胞团出现于_时期。时期。【解题导引】【解题导引】解答本题思维流程如下解答本题思维流程如下:【解析】【解析】(1)(1)哺乳动物受精作用及胚胎早期有丝分裂在输卵管中进行。哺乳动物受精作用及胚胎早期有丝分裂在输卵管中进行。(2)(2)受精受精卵是个体发育的起点卵是个体发育的起点,整个胚胎发育过程应在输卵管和子宫内完成。整个胚胎发育过程应在输卵管和子宫内完成。(3)(3)图示图

18、示、过程分别表示胚胎发育及胚后发育。过程分别表示胚胎发育及胚后发育。(4)(4)图示图示“?”?”处应为原肠胚处应为原肠胚,内细胞团应内细胞团应出现于囊胚期。出现于囊胚期。答案答案:(1)(1)输卵管输卵管(2)(2)受精卵输卵管和子宫受精卵输卵管和子宫(3)(3)胚胎发育胚胎发育(4)(4)原肠胚囊胚原肠胚囊胚【素养【素养探究探究母题追问】母题追问】(1)(1)科学思维科学思维模型与建模模型与建模过程过程需经过多次有丝分裂才能完成需经过多次有丝分裂才能完成,请绘出该过程中每个细胞的体积、细胞核请绘出该过程中每个细胞的体积、细胞核内内DNADNA含量与时间的关系。含量与时间的关系。提示提示:(

19、2)(2)生命观念生命观念结构与功能观结构与功能观某孕妇可能生出某遗传病的孩子某孕妇可能生出某遗传病的孩子,如果选择囊胚期进行胎儿基因检测如果选择囊胚期进行胎儿基因检测,选取的细选取的细胞应该是哪部分的细胞胞应该是哪部分的细胞?说明你的理由。说明你的理由。提示提示:滋养层的细胞。因为滋养层的细胞发育成胎盘和胎膜滋养层的细胞。因为滋养层的细胞发育成胎盘和胎膜,不发育成胎儿的组不发育成胎儿的组织或器官织或器官,不会对胎儿产生影响。不会对胎儿产生影响。【素养【素养迁移】迁移】如图所示是某种动物胚胎发育的几个阶段如图所示是某种动物胚胎发育的几个阶段,下列有关叙述不正确的是下列有关叙述不正确的是()A.

20、A.在在2 21111的过程中的过程中,可能发生细胞的增殖和衰亡可能发生细胞的增殖和衰亡B.B.在在1 11111的过程中细胞的全能性逐渐减小的过程中细胞的全能性逐渐减小C.C.图示细胞的增殖方式是有丝分裂图示细胞的增殖方式是有丝分裂D.D.细胞分化过程从细胞分化过程从2 2开始开始【解题关键】【解题关键】图示为某动物的早期胚胎发育过程图示为某动物的早期胚胎发育过程,解答本题关键要明确以下两解答本题关键要明确以下两点点:(1)(1)整个过程中整个过程中,细胞增殖的方式是有丝分裂细胞增殖的方式是有丝分裂,到了囊胚阶段到了囊胚阶段(7(710)10)才开始出现才开始出现细胞分化。细胞分化。(2)(

21、2)在此过程中在此过程中,由于环境等因素的影响由于环境等因素的影响,可能存在着细胞的衰亡。可能存在着细胞的衰亡。【解析】【解析】选选D D。在。在1 11111的过程中的过程中,细胞增殖的方式是有丝分裂细胞增殖的方式是有丝分裂,在在2 21111的过程的过程中中,可能发生细胞的增殖和衰亡可能发生细胞的增殖和衰亡,选项选项A A、C C正确正确;在在1 11111的过程中细胞逐渐发生的过程中细胞逐渐发生分化分化,细胞的全能性逐渐减小细胞的全能性逐渐减小,选项选项B B正确正确;细胞分化过程从囊胚期细胞分化过程从囊胚期(7(710)10)开始开始的的,选项选项D D错误。错误。【课堂回眸】【课堂回

22、眸】课堂检测课堂检测素养达标素养达标【概念【概念诊断】诊断】1.1.研究受精和胚胎早期发育为胚胎工程提供理论依据研究受精和胚胎早期发育为胚胎工程提供理论依据,下列有关胚胎工程的理论下列有关胚胎工程的理论基础的描述合理的是基础的描述合理的是_在自然条件下在自然条件下,受精是在雌性动物的子宫内完成的。受精是在雌性动物的子宫内完成的。精子需要获能才能与卵子结合精子需要获能才能与卵子结合,而卵细胞一经排出就具备受精能力。而卵细胞一经排出就具备受精能力。胚胎发育的场所是输卵管和子宫。胚胎发育的场所是输卵管和子宫。透明带生理反应和卵细胞膜生理反应是防止多精入卵的两道屏障。透明带生理反应和卵细胞膜生理反应是

23、防止多精入卵的两道屏障。动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、桑葚胚、囊胚和原肠胚等阶段动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、桑葚胚、囊胚和原肠胚等阶段【解析】【解析】选选。在自然条件下。在自然条件下,受精是在雌性动物的输卵管内完成的受精是在雌性动物的输卵管内完成的,错错误误;精子需要获能精子需要获能,卵细胞需要发育到卵细胞需要发育到MM期才具有受精能力期才具有受精能力,错误错误;胚胎发育胚胎发育的场所是输卵管和子宫的场所是输卵管和子宫,正确正确;透明带生理反应和卵细胞膜生理反应是防止多透明带生理反应和卵细胞膜生理反应是防止多精入卵的两道屏障精入卵的两道屏障,正确正确;动物的早期胚胎发育依次经过受精卵

24、、桑葚胚、囊动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、桑葚胚、囊胚和原肠胚等胚和原肠胚等,正确。正确。2.2.下列关于胚胎工程的叙述下列关于胚胎工程的叙述,错误的是错误的是()A.A.胚胎工程技术离不开动物细胞培养技术胚胎工程技术离不开动物细胞培养技术B.B.胚胎工程中的胚胎可来自自然受精或人工授精等方式获得的胚胎胚胎工程中的胚胎可来自自然受精或人工授精等方式获得的胚胎C.C.胚胎工程的许多技术实际上是在体外完成的胚胎工程的许多技术实际上是在体外完成的D.D.动物细胞培养技术属于胚胎工程技术动物细胞培养技术属于胚胎工程技术 【解析】【解析】选选D D。胚胎工程技术中需要细胞培养技术为基础。胚胎工程技术

25、中需要细胞培养技术为基础,A,A正确正确;胚胎工程的操胚胎工程的操作对象为受精卵或早期胚胎细胞作对象为受精卵或早期胚胎细胞,早期胚胎可来自自然受精或人工授精产生的早期胚胎可来自自然受精或人工授精产生的早期胚胎早期胚胎,B,B正确正确;胚胎工程中的体外受精、胚胎分割等技术是在体外完成的胚胎工程中的体外受精、胚胎分割等技术是在体外完成的,C,C正确正确;动物细胞培养技术属于动物细胞工程技术动物细胞培养技术属于动物细胞工程技术,D,D错误。错误。3.3.下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述,正确的是正确的是()A.A.卵细胞膜发生生

26、理反应是防止多精入卵的唯一屏障卵细胞膜发生生理反应是防止多精入卵的唯一屏障B.B.排卵就是排出成熟卵细胞的过程排卵就是排出成熟卵细胞的过程C.C.卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成D.D.卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体【解析】【解析】选选D D。透明带发生生理反应和卵细胞膜发生生理反应是防止多精入卵。透明带发生生理反应和卵细胞膜发生生理反应是防止多精入卵的两道屏障的两道屏障,A,A错误错误;排卵排出的是初级卵母细胞或次级卵母细胞排卵排出的是初级卵母细胞或次级卵母细胞,而不是成熟的而不

27、是成熟的卵细胞卵细胞,B,B错误错误;哺乳动物卵细胞形成时的分裂过程在未排卵之前是在卵巢中进哺乳动物卵细胞形成时的分裂过程在未排卵之前是在卵巢中进行的行的,排卵之后是在输卵管中进行的排卵之后是在输卵管中进行的,C,C错误。错误。4.4.如图是牛囊胚示意图如图是牛囊胚示意图,下列有关该图的叙述错误的是下列有关该图的叙述错误的是()A.A.透明带在卵细胞的最外面透明带在卵细胞的最外面,起保护作用起保护作用B.B.囊胚腔是一个充满液体的腔囊胚腔是一个充满液体的腔C.C.内细胞团将来分化成胎膜和胎盘内细胞团将来分化成胎膜和胎盘D.D.滋养层将来发育成胎膜和胎盘滋养层将来发育成胎膜和胎盘【解析】【解析】

28、选选C C。透明带是卵细胞最外面的结构。透明带是卵细胞最外面的结构,有一定的保护作用有一定的保护作用,A,A正确正确;囊胚囊胚腔是一个充满液体的腔腔是一个充满液体的腔,B,B正确正确;内细胞团将来发育成胎儿的各种组织内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,C,C错误错误;滋滋养层将来发育成胎膜和胎盘养层将来发育成胎膜和胎盘,D,D正确。正确。5.5.下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是()A.A.雌性动物排卵后遇精子即可完成受精雌性动物排卵后遇精子即可完成受精B.B.胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化,这是由于基因开始进行

29、选择性表达这是由于基因开始进行选择性表达C.C.动物卵细胞形成过程始于初情期后动物卵细胞形成过程始于初情期后D.D.动物的个体发育过程是动物的个体发育过程是:受精卵受精卵卵裂卵裂桑葚胚桑葚胚囊胚囊胚原肠胚原肠胚幼体幼体【解析】【解析】选选B B。雌性动物排出的卵子并非成熟的卵子。雌性动物排出的卵子并非成熟的卵子,即使遇到精子即使遇到精子,也要继续也要继续成熟至成熟至MM期才具备与精子受精的能力。胚胎在桑葚胚后继续发育成囊胚时开期才具备与精子受精的能力。胚胎在桑葚胚后继续发育成囊胚时开始分化始分化,分化的实质是基因的选择性表达。动物卵子的发生始于性别分化后。分化的实质是基因的选择性表达。动物卵子

30、的发生始于性别分化后。动物个体发育包括胚胎发育和胚后发育。动物个体发育包括胚胎发育和胚后发育。【思维【思维跃迁】跃迁】6.6.根据哺乳动物受精过程示意图根据哺乳动物受精过程示意图,回答下面的问题回答下面的问题:(1)(1)写出图中字母表示的结构名称写出图中字母表示的结构名称a.a._、b.b._、c.c._。(2)(2)写出图中数字表示的过程写出图中数字表示的过程:_、_、_、_。(3)(3)在精卵相遇之前在精卵相遇之前,精子在雌性动物生殖道发生相应的生理变化精子在雌性动物生殖道发生相应的生理变化,具有了受精具有了受精能力能力,这个过程叫做这个过程叫做_。卵子一般排出后都要在。卵子一般排出后都

31、要在_中进一步成熟中进一步成熟,当当达到达到_时时,才具备与精子受精的能力。才具备与精子受精的能力。【解题关键】【解题关键】本题考查哺乳动物受精的过程本题考查哺乳动物受精的过程,应结合图示和哺乳动物受精知识应结合图示和哺乳动物受精知识分析回答分析回答,注意以下两点注意以下两点:(1)(1)明确图中卵子各部分结构明确图中卵子各部分结构(如放射冠、透明带、卵细胞膜、第一极体如放射冠、透明带、卵细胞膜、第一极体)。(2)(2)明确精子入卵过程和以后的变化明确精子入卵过程和以后的变化(如第二极体的形成、雄原核与雌原核的形如第二极体的形成、雄原核与雌原核的形成和雌、雄原核的融合等成和雌、雄原核的融合等)

32、。【解析】【解析】(1)(1)据图可知据图可知a a是放射冠是放射冠,b,b是雄原核是雄原核,c,c是雌原核。是雌原核。(2)(2)据图可判断据图可判断是是精子穿越放射冠精子穿越放射冠,是精子穿过透明带是精子穿过透明带,是精子进入卵细胞膜是精子进入卵细胞膜,是雌、雄原是雌、雄原核融合。核融合。(3)(3)精卵相遇之前精卵相遇之前,精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化,具具备了受精能力备了受精能力,这个过程叫做精子获能。卵子在排出后一般都要在输卵管中进这个过程叫做精子获能。卵子在排出后一般都要在输卵管中进一步成熟一步成熟,达到达到MM期时期时,才具备与

33、精子受精的能力。才具备与精子受精的能力。答案答案:(1)(1)放射冠雄原核雌原核放射冠雄原核雌原核(2)(2)精子穿越放射冠精子穿过透明带精子穿越放射冠精子穿过透明带精子进入卵细胞膜雌、雄原核融合精子进入卵细胞膜雌、雄原核融合(3)(3)精子获能输卵管精子获能输卵管MM期期【拓展【拓展探究】探究】7.7.如图表示哺乳动物早期胚胎发育过程如图表示哺乳动物早期胚胎发育过程,A,A、B B表示两个不同阶段表示两个不同阶段,表示不表示不同时期胚胎。据图回答下列问题。同时期胚胎。据图回答下列问题。(1)(1)胚胎发育的起点是受精卵胚胎发育的起点是受精卵,发育过程中的细胞分裂均为发育过程中的细胞分裂均为_

34、。(2)(2)三个时期胚胎的名称分别是三个时期胚胎的名称分别是_,_,_。(3)A(3)A阶段的细胞进行了分裂阶段的细胞进行了分裂,它们进行细胞分化了吗它们进行细胞分化了吗?A?A阶段内的细胞在发育全阶段内的细胞在发育全能性方面有什么共同点能性方面有什么共同点?_。(4)(4)下图表示蛙的受精卵发育至下图表示蛙的受精卵发育至的过程中的过程中,DNA,DNA总量、每个细胞体积、所有细总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间横坐标为发育时间)。其中正确的有。其中正确的有_。(多选多选)【解析】【解析】(1)(1)胚胎发育过程中细胞

35、采取有丝分裂的方式进行。胚胎发育过程中细胞采取有丝分裂的方式进行。(2)(2)据图分析可知据图分析可知:桑葚胚桑葚胚,囊胚囊胚,原肠胚。原肠胚。(3)A(3)A阶段的细胞为卵裂期的细胞阶段的细胞为卵裂期的细胞,细胞没有分化细胞没有分化,细胞具有全能性。细胞具有全能性。(4)(4)受精卵发育到受精卵发育到的过程中每个细胞中的的过程中每个细胞中的DNADNA含量基本不变含量基本不变,但是细胞数目增多但是细胞数目增多,DNA,DNA总量增加总量增加,A,A正确正确;卵裂期细胞总体积基本不变卵裂期细胞总体积基本不变,每个细胞每个细胞的体积减小的体积减小,B,B正确正确,C,C错误错误;细胞不能从外界获

36、取营养物质细胞不能从外界获取营养物质,而细胞进行呼吸作用而细胞进行呼吸作用消耗有机物消耗有机物,因此细胞内的有机物总量减少因此细胞内的有机物总量减少,D,D错误。错误。答案答案:(1)(1)有丝分裂有丝分裂(2)(2)桑葚胚囊胚原肠胚桑葚胚囊胚原肠胚(3)(3)没有进行细胞分化没有进行细胞分化,A,A阶段内的细胞都具有发育的全能性阶段内的细胞都具有发育的全能性(4)A(4)A、B B课时素养评价课时素养评价十胚胎工程的理论基础十胚胎工程的理论基础【基础达标】【基础达标】(20(20分钟分钟7070分分)一、选择题一、选择题(共共7 7小题小题,每小题每小题5 5分分,共共3535分分)1.1.

37、下列有关哺乳动物受精的说法正确的是下列有关哺乳动物受精的说法正确的是()A.A.在自然情况下在自然情况下,受精是在雌性的子宫内完成的受精是在雌性的子宫内完成的B.B.受精完成的标志是精子接触卵细胞膜受精完成的标志是精子接触卵细胞膜C.C.受精的实质是雌、雄原核的融合受精的实质是雌、雄原核的融合D.D.精卵相遇时精子就能与卵细胞膜接触精卵相遇时精子就能与卵细胞膜接触【解析】【解析】选选C C。在自然情况下。在自然情况下,受精是在雌性的输卵管内完成的受精是在雌性的输卵管内完成的,A,A错误错误;受精完受精完成的标志是雌、雄原核的形成成的标志是雌、雄原核的形成,B,B错误错误;受精的实质是雌、雄原核

38、的融合受精的实质是雌、雄原核的融合,C,C正确正确;卵细胞膜位于透明带的里面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只有穿过透明带的精子才能与卵细胞膜接触,D,D错错误。误。2.2.中国科学家通过将大熊猫的体细胞核植入去核后的兔子卵母细胞中中国科学家通过将大熊猫的体细胞核植入去核后的兔子卵母细胞中,在世界在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述,错误的错误的是是()A.A.在形成早期胚胎的过程中在形成早期胚胎的过程中,依次经历了桑葚胚、囊胚、原肠胚等几个阶段依次经历了桑葚胚、囊胚、原肠

39、胚等几个阶段B.B.兔子卵母细胞质的作用是激发大熊猫体细胞核全能性的表达兔子卵母细胞质的作用是激发大熊猫体细胞核全能性的表达C.C.克隆的早期胚胎中克隆的早期胚胎中,各细胞间具有相同的遗传信息各细胞间具有相同的遗传信息D.D.在形成早期胚胎过程中在形成早期胚胎过程中,尚未出现细胞的分化尚未出现细胞的分化【解析】【解析】选选D D。在形成早期胚胎的过程中。在形成早期胚胎的过程中,依次经历了桑葚胚、囊胚、原肠胚等依次经历了桑葚胚、囊胚、原肠胚等几个阶段几个阶段,A,A正确正确;兔子卵母细胞质的作用是激发细胞核全能性的表达兔子卵母细胞质的作用是激发细胞核全能性的表达,B,B正确正确;克克隆的早期胚胎

40、是通过有丝分裂产生的隆的早期胚胎是通过有丝分裂产生的,因此各细胞间具有相同的遗传信息因此各细胞间具有相同的遗传信息,C,C正正确确;囊胚属于早期胚胎囊胚属于早期胚胎,它已经出现了两种不同形态结构的细胞它已经出现了两种不同形态结构的细胞内细胞团和内细胞团和滋养层细胞滋养层细胞,已经出现了分化已经出现了分化,D,D错误。错误。3.3.如图是胚胎发育过程中某阶段示意图如图是胚胎发育过程中某阶段示意图,下列有关叙述错误的是下列有关叙述错误的是()A.A.图中图中将发育为胎膜和胎盘等结构将发育为胎膜和胎盘等结构B.B.图中图中可发育成胎儿的各种组织可发育成胎儿的各种组织C.C.高等哺乳动物细胞分化开始于

41、桑葚胚期高等哺乳动物细胞分化开始于桑葚胚期D.D.胚胎从胚胎从中伸展出来的过程叫做孵化中伸展出来的过程叫做孵化【解析】【解析】选选C C。图示为囊胚阶段示意图。图示为囊胚阶段示意图,其中其中是透明带是透明带;是滋养层是滋养层,将来发育将来发育成胎盘和胎膜成胎盘和胎膜,A,A正确正确;是内细胞团是内细胞团,将来发育成胎儿的各种组织将来发育成胎儿的各种组织,B,B正确正确;高等高等哺乳动物细胞分化开始于囊胚期哺乳动物细胞分化开始于囊胚期,C,C错误错误;是透明带是透明带,胚胎从透明带中伸展出来胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做孵化的过程叫做孵化,D,D正确。正确。4.4.关于桑葚胚和囊胚的比较关于桑

42、葚胚和囊胚的比较,下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.A.桑葚胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织桑葚胚的内细胞团将来可发育成胎儿的各种组织B.B.囊胚的滋养层细胞属于未分化的细胞囊胚的滋养层细胞属于未分化的细胞C.C.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的D.D.囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂【解析】【解析】选选D D。内细胞团出现于囊胚。内细胞团出现于囊胚,桑葚胚没有内细胞团桑葚胚没有内细胞团,A,A错误错误;囊胚的内细囊胚的内细胞团细胞和滋养层细胞属于已分化的细胞胞团细胞和滋养层细胞属于已分化的细胞,B,B

43、错误错误;囊胚期细胞分化的实质是基囊胚期细胞分化的实质是基因的选择性表达因的选择性表达,遗传物质并没有发生改变遗传物质并没有发生改变,C,C错误错误;囊胚的进一步扩大会导致透囊胚的进一步扩大会导致透明带的破裂明带的破裂,D,D正确。正确。5.5.在动物胚胎发育过程中在动物胚胎发育过程中,早期原肠胚的细胞从一个部位移植到另一部位时早期原肠胚的细胞从一个部位移植到另一部位时,被被移植的细胞能适应新的部位并参与该部位的器官形成移植的细胞能适应新的部位并参与该部位的器官形成,但如果在原肠胚的末期但如果在原肠胚的末期,把未来发育为蝾螈后肢的部分移植到另一蝾螈胚胎不长后肢的部位把未来发育为蝾螈后肢的部分移

44、植到另一蝾螈胚胎不长后肢的部位,将发育为将发育为一条额外的腿一条额外的腿,这说明这说明()A.A.原肠胚末期已出现了组织分化和器官的形成原肠胚末期已出现了组织分化和器官的形成B.B.原肠胚末期出现了细胞分化原肠胚末期出现了细胞分化C.C.细胞是全能的细胞是全能的D.D.原肠胚已出现了三个胚层原肠胚已出现了三个胚层【解析】【解析】选选B B。因为细胞分化是指相同细胞的后代。因为细胞分化是指相同细胞的后代,在形态结构和功能上向不同在形态结构和功能上向不同方向转化的过程方向转化的过程,通过细胞分化通过细胞分化,可以形成不同的组织和器官。把原肠胚末期的可以形成不同的组织和器官。把原肠胚末期的细胞移植到

45、另一蝾螈胚胎上细胞移植到另一蝾螈胚胎上,从而发育成了一条额外的腿从而发育成了一条额外的腿,这说明原肠胚末期出这说明原肠胚末期出现了细胞分化。现了细胞分化。6.6.胚胎发育的早期有一段时间是在透明带中进行的胚胎发育的早期有一段时间是在透明带中进行的,这一时期称为卵裂期。其这一时期称为卵裂期。其特点是特点是()A.A.细胞进行有丝分裂细胞进行有丝分裂,所有细胞均具有全能性所有细胞均具有全能性B.B.每个细胞体积不变每个细胞体积不变,细胞的数量增加细胞的数量增加C.C.胚胎有机物总量增加胚胎有机物总量增加,细胞细胞DNADNA总量不断减少总量不断减少D.D.所有细胞的相对表面积减小所有细胞的相对表面

46、积减小,核物质核物质(质量质量)与质物质比值增大与质物质比值增大【解析】【解析】选选A A。卵裂期细胞进行有丝分裂。卵裂期细胞进行有丝分裂,所有细胞均具有全能性所有细胞均具有全能性,A,A正确正确;每个每个细胞体积有所减小细胞体积有所减小,胚胎的总体积不变胚胎的总体积不变,B,B错误错误;胚胎有机物由于消耗总量减少胚胎有机物由于消耗总量减少,细胞细胞DNADNA总量由于复制而增加总量由于复制而增加,C,C错误错误;卵裂期细胞体积减小卵裂期细胞体积减小,细胞的相对表面积细胞的相对表面积增大增大,而不是核物质而不是核物质(质量质量)与质物质比值增大与质物质比值增大,D,D错误。错误。7.7.精子内

47、的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后,顶体释放溶酶体酶使卵子外顶体释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵。下列有关叙述错误的是以利于精卵融合形成受精卵。下列有关叙述错误的是()A.A.细胞中溶酶体酶的释放可造成细胞裂解细胞中溶酶体酶的释放可造成细胞裂解B.B.精子游向卵子所需的能量主要来自线粒体精子游向卵子所需的能量主要来自线粒体C.C.精子和卵子的融合依赖于生物膜的流动性精子和卵子的融合依赖于生物膜的流动性D.D.受精卵细胞中的遗传物质一半来自父方受精卵细胞中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方一半来自母方【解析】【解析】选选

48、D D。溶酶体内含有水解酶。溶酶体内含有水解酶,溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏构的破坏,使细胞裂解使细胞裂解,A,A正确正确;精子游向卵子所需的能量来自细胞呼吸精子游向卵子所需的能量来自细胞呼吸,而有氧而有氧呼吸的主要场所是线粒体呼吸的主要场所是线粒体,B,B正确正确;受精卵的形成依赖于生物膜的流动性受精卵的形成依赖于生物膜的流动性,C,C正确正确;受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方另一半来自母方受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方另一半来自母方,而细胞质遗传物质而细胞质遗传物质几乎都来自母方几乎都来自母方,D,D错误。错误。二、非选择题二、

49、非选择题(共共2 2小题小题,共共3535分分)8.(178.(17分分)如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,请据图回答下列问题请据图回答下列问题:(1)(1)图中图中A A、B B、C C阶段中阶段中,表示囊胚和原肠胚的是表示囊胚和原肠胚的是_。(2)(2)写出图中各标号的名称写出图中各标号的名称:2:2_,4,4_,5,5_,77_,8,8_。(3)A(3)A时期的细胞具有发育上的时期的细胞具有发育上的_性性,B,B时期开始出现时期开始出现_,C,C时期开始时期开始出现出现_。(4)2(4)2将来发育成将来发育成_。(5)(5)动物胚胎是由合子经有

50、丝分裂形成的动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的,合子只能由一个精子和卵子结合的生合子只能由一个精子和卵子结合的生理基础是理基础是_。【解析】【解析】(1)(1)图中图中A A是桑葚胚是桑葚胚,B,B是囊胚是囊胚,C,C是原肠胚。是原肠胚。(2)(2)图图B B中中11是滋养层是滋养层,2,2是内细胞团是内细胞团,3,3是透明带是透明带,4,4是囊胚腔是囊胚腔;图图C C中中55是外胚层是外胚层,6,6是滋养层是滋养层,7,7是原肠腔是原肠腔,8,8是内胚层。是内胚层。(3)(3)桑葚胚细胞具有全能性桑葚胚细胞具有全能性;囊胚期开始出现细胞分化囊胚期开始出现细胞分化,已分化为滋养层细胞和内细胞团已