專題3胚胎工程專題3胚胎工程3．1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.簡(jiǎn)述精子和卵子的發(fā)生過程。

[難點(diǎn)]2.了解哺乳動(dòng)物受精的過程。

[重點(diǎn)]3.簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育過程及其主要特點(diǎn)。[重點(diǎn)]次級(jí)精母細(xì)胞精子細(xì)胞頭、頸、尾次級(jí)卵母細(xì)胞4.過程：哺乳動(dòng)物受精過程主要包括：精子穿越________________，進(jìn)入卵黃膜，原核形成和配子結(jié)合。(1)頂體反應(yīng)：精子獲能后與卵子相遇時(shí)，精子頂體釋放_(tái)_______，溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，形成精子穿越放射冠的通路。放射冠和透明帶頂體酶(2)透明帶反應(yīng)：穿過放射冠的精子經(jīng)孔道穿越________，接觸卵黃膜，隨即產(chǎn)生阻止后面精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)。(3)卵黃膜封閉作用：當(dāng)精子與卵黃膜接觸后,立即被卵黃膜表面的微絨毛抱合，并發(fā)生__________與卵黃膜相互融合，精子入卵。此時(shí)卵黃膜立即發(fā)生阻止其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)的生理反應(yīng)。透明帶精子外膜(4)原核形成及配子結(jié)合①雄原核形成：精子入卵后，尾部脫離，原有核膜破裂，隨后形成新核膜，最后形成_________。②雌原核形成：被激活的卵子完成減數(shù)第二次分裂，排出__________后，形成雌原核。③配子結(jié)合：兩核充分發(fā)育后，相向移動(dòng)，彼此接觸，體積縮小、合并，形成一個(gè)含____________的合子，也就是受精卵。雄原核第二極體二倍染色體四、胚胎發(fā)育1.卵裂期的特點(diǎn)細(xì)胞進(jìn)行_______分裂，細(xì)胞數(shù)目不斷增加，但胚胎的總體積并不增加或略有縮小。2.早期胚胎發(fā)育的幾個(gè)階段(1)桑椹胚：指胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí),形似桑椹，這一階段前的每一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成__________的潛能，屬于_____細(xì)胞。有絲完整胚胎全能(2)囊胚：細(xì)胞開始分化。①__________將來發(fā)育成胎兒的各種組織。②滋養(yǎng)層將來發(fā)育成胎膜和胎盤。③胚胎內(nèi)部出現(xiàn)了含有液體的囊腔——_________。④孵化：囊胚擴(kuò)大導(dǎo)致________的破裂，胚胎從其中伸展出來的過程。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔透明帶(3)原腸胚：囊胚進(jìn)一步發(fā)育，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的表層細(xì)胞形成________，下方細(xì)胞形成內(nèi)胚層,這時(shí)的胚胎稱為__________，由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔。外胚層原腸胚要點(diǎn)突破講練互動(dòng)要點(diǎn)一卵子和精子發(fā)生過程的比較項(xiàng)目精子發(fā)生卵子發(fā)生區(qū)別場(chǎng)所睪丸的曲細(xì)精管(場(chǎng)所唯一)卵巢(MⅠ)、輸卵管(MⅡ)(場(chǎng)所不唯一)時(shí)間初情期后性別分化后開始，卵泡(含MⅠ)的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備，是在出生前(胎兒時(shí)期)完成的，MⅡ是在精子和卵子的結(jié)合過程中完成的項(xiàng)目精子發(fā)生卵子發(fā)生區(qū)別過程特點(diǎn)①M(fèi)Ⅰ和MⅡ是連續(xù)的，需變形②細(xì)胞質(zhì)均等分配①M(fèi)Ⅰ和MⅡ是不連續(xù)的，不需要變形②細(xì)胞質(zhì)不均等分配結(jié)果形成4個(gè)精子細(xì)胞形成1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體相同點(diǎn)①原始生殖細(xì)胞的增殖為有絲分裂②生殖細(xì)胞的成熟為減數(shù)分裂③成熟過程均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂，子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半(2012·南京高二檢測(cè))下圖表示高等動(dòng)物卵子的發(fā)生過程，請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問題。例1(3)當(dāng)觀察到第二極體時(shí)，可以表明________________________________________________________________________。(4)能發(fā)生染色體的著絲點(diǎn)分裂的階段是__________。(填序號(hào))(5)①階段存在的變異方式是________________________________________________________________________?！窘馕觥?/p>

(1)圖中①為有絲分裂，可增加卵原細(xì)胞的數(shù)量，卵原細(xì)胞進(jìn)一步演變?yōu)槌跫?jí)卵母細(xì)胞；③④為減數(shù)分裂，只有在受精后,次級(jí)卵母細(xì)胞才能最終完成減數(shù)第二次分裂,因此E是受精，B是合子；卵泡的形成是在胎兒期，減數(shù)分裂是從初情期后開始的，因此階段C為胎兒期，階段D為初情期后；(2)精子開始形成的時(shí)期是初情期，精原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂，即兩次連續(xù)的分裂(MⅠ和MⅡ)產(chǎn)生精子細(xì)胞，需經(jīng)過變形過程才形成精子(而卵子形成不需要變形)，細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會(huì)消失,而細(xì)胞核和線粒體被保留下來；(3)當(dāng)觀察到第二極體時(shí)，表明卵子已經(jīng)完成了受精作用?！敬鸢浮?/p>

(1)第一極體合子受精胎兒期(2)初情期需要變形細(xì)胞核線粒體(3)卵子已經(jīng)完成了受精(4)①、④(5)基因突變、染色體變異互動(dòng)探究(1)在圖示中進(jìn)行①過程時(shí)，細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生的主要變化是什么？其形態(tài)上的變化主要是什么？(2)在圖示中③、④過程與精子的形成過程的重要區(qū)別是什么？【提示】

(1)①過程時(shí)，細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生的主要變化是DNA的復(fù)制。其形態(tài)上的主要變化是體積增大。要點(diǎn)二受精作用1.關(guān)于受精過程的特別提醒(1)成熟的生殖細(xì)胞并不代表具有受精的能力,成熟的精子必須獲能后才具備受精能力，而排出的卵子本身就不是成熟的生殖細(xì)胞。(2)雌、雄原核不能理解成卵細(xì)胞、精子原來的核，而是在原來細(xì)胞核的基礎(chǔ)上形成的新核，原核膜已破裂。(3)將從卵巢中取出的卵母細(xì)胞用于體外受精時(shí)，應(yīng)在體外人工模擬的輸卵管環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，才能使其成熟，即達(dá)到受精前的成熟階段。特別提醒受精和受精完成標(biāo)志的區(qū)別(1)受精作用中，卵子發(fā)生的成熟分裂即減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的，卵子只有完成減數(shù)第二次分裂才能與精子的核融合。(2)受精的標(biāo)志是第二極體的形成，受精完成的標(biāo)志是雌雄原核的融合，所以受精的標(biāo)志和受精完成的標(biāo)志不一樣。(2012·福州高二檢測(cè))關(guān)于受精過程的敘述錯(cuò)誤的是(

)A．獲能后的精子與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過透明帶進(jìn)入放射冠B．透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障C．精子與卵黃膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同時(shí)，卵子完成減數(shù)第二次分裂例2【解析】精子與卵子相遇后，首先釋放頂體酶穿越放射冠，而后通過自身運(yùn)動(dòng)穿越透明帶，并產(chǎn)生透明帶反應(yīng)，故A錯(cuò)誤。防止多精入卵的屏障有兩道，透明帶反應(yīng)是第一道屏障，卵黃膜的封閉作用是第二道屏障，故B正確。精子入卵后，尾部脫離，原有的核膜破裂,形成新的核膜,最后形成雄原核。被激活的卵子完成減數(shù)第二次分裂，排出第二極體后，形成雌原核。雄原核和雌原核彼此接觸，并融合為合子，即受精卵，故C、D正確?！敬鸢浮?/p>

A變式訓(xùn)練山西晚報(bào)2012年4月20日訊，昨天，大同動(dòng)物園迎來一只奇獸虎獅獸，腦袋像老虎，身體似雄獅，其另類的長(zhǎng)相，引來游人嘖嘖稱奇。據(jù)了解，虎獅之間受孕的成功率僅為1%～2%。若利用雄虎的精子和雌獅的卵子“體外受精”產(chǎn)生，完成這一過程需要解決的問題是(

)A．精子在體外用獲能的物質(zhì)處理B．用化學(xué)物質(zhì)處理掉卵黃膜便于精子進(jìn)入C．抽取精子、卵子的細(xì)胞核進(jìn)行融合D．精子入卵后進(jìn)行人工處理防止多精入卵解析：選A。精子獲能后才具有受精能力，因此體外受精要給予獲能處理；精子入卵后自然會(huì)形成兩道屏障防止多精入卵，入卵后的另一變化是分別形成雄原核和雌原核，二者形成合子后受精完成。精子獲能后自己能穿過卵黃膜，并刺激卵子發(fā)生一系列反應(yīng)阻止多精入卵，最終形成雄原核與雌原核并融合而不是二者原有細(xì)胞核的融合。要點(diǎn)三胚胎發(fā)育1.卵裂期的特點(diǎn)：細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞數(shù)目增加,但胚胎總體積不增加，或略有縮小。2.桑椹胚前的每一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能，屬于全能細(xì)胞。3.囊胚時(shí)期細(xì)胞開始出現(xiàn)分化，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤；出現(xiàn)囊胚腔。4.原腸腔時(shí)期的細(xì)胞進(jìn)一步發(fā)育，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層細(xì)胞形成外胚層，發(fā)育成神經(jīng)系統(tǒng)、感覺器官、表皮及其附屬結(jié)構(gòu)。下方的細(xì)胞形成內(nèi)胚層，發(fā)育成肝、胰等腺體，以及呼吸道、消化道上皮。滋養(yǎng)層發(fā)育為胎兒的胎膜和胎盤。如圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程的幾個(gè)階段，據(jù)圖回答問題。例3(1)寫出各個(gè)階段的名稱：A：__________，B：__________，C：__________。(2)寫出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱：[2]__________，[4]__________，[5]__________，[7]__________，[8]__________。(3)A時(shí)期的細(xì)胞具有發(fā)育上的__________性，B時(shí)期開始出現(xiàn)__________，C時(shí)期開始出現(xiàn)__________。(4)[2]將來發(fā)育成______________________________________________________________。(5)動(dòng)物胚胎是由合子經(jīng)有絲分裂形成的，合子只由一個(gè)精子和卵子結(jié)合形成的生理基礎(chǔ)是__________、__________?！窘馕觥?/p>

(1)圖中A為受精卵卵裂形成的致密的細(xì)胞團(tuán)，所以是桑椹胚，B的特點(diǎn)是透明帶破裂，整體內(nèi)部出現(xiàn)空腔，細(xì)胞開始出現(xiàn)分化，所以是囊胚；C細(xì)胞分化出現(xiàn)實(shí)心組織，所以是原腸胚。(2)圖B中[1]是滋養(yǎng)層，[2]是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，[3]細(xì)胞已經(jīng)破裂，是透明帶，[4]是囊胚腔；圖C中[5]是外胚層，[6]是滋養(yǎng)層，[7]是原腸腔，[8]是內(nèi)胚層。(3)桑椹胚細(xì)胞具全能性；囊胚開始出現(xiàn)細(xì)胞分化，已分化為滋養(yǎng)層細(xì)胞和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)；原腸胚已有胚層分化，分化為外胚層、內(nèi)胚層,在內(nèi)、外胚層之間將形成中胚層。(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將發(fā)育為胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育為胎膜和胎盤。(5)受精時(shí)的透明帶反應(yīng)和卵黃膜封閉作用是防止多精入卵的屏障?！敬鸢浮?/p>

(1)桑椹胚囊胚原腸胚(2)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔外胚層原腸腔內(nèi)胚層(3)全能細(xì)胞分化胚層分化(