2022年高中生物人教版选修三教师用书-3.1体内受精和早期胚胎发育.docx

一、胚胎工程的概念
1．操作对象：动物早期胚胎或配子。
2．操作水平：多种显微操作。
3．技术种类：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培育等。
二、精子和卵子的发生
1．精子的发生
(1)场所：睾丸的曲细精管。
(2)时间：初情期→生殖机能衰退。
(3)过程

(4)精子细胞变形中细胞器或物质转变为精子的结构(连线)

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
1．概念
精子与卵细胞结合形成合子的过程。
2．场所
雌性的_输卵管。
3．过程
包括受精前的预备阶段和受精阶段。

4．受精过程中重要的生理作用
(1)精子获能：即精子必需在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精力量。
(2)卵子的预备：即卵子在输卵管内达到减数其次次分裂中期时，才具备与精子受精的力量。
(3)顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。
(4)透亮     带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿越透亮     带，接触卵黄膜，随即产生阻挡后来精子进入透亮     带的生理反应。
　　(5)卵黄膜封闭作用：当精子与卵黄膜接触后，马上被卵黄膜表面的微绒毛抱合，并发生膜融合，精子入卵。此时卵黄膜马上发生拒绝其他精子再进入卵内的生理反应。
(6)原核形成及配子结合
①雄原核形成：精子入卵后，尾部脱离，原有核膜裂开，随后形成新核膜，最终形成雄原核。
②雌原核形成：被激活的卵子完成减数其次次分裂，排出其次极体后，形成雌原核。
③配子结合：两核充分发育后，相向移动，彼此接触，体积缩小、合并，形成含二倍染色体的合子，也就是受精卵。
四、胚胎发育
1．卵裂期的特点
(1)场所：透亮     带内。
(2)
2．早期胚胎发育的阶段
：该时期细胞属于全能细胞

一、精子和卵子的发生过程
1．阅读教材P61～62分析图3－2，探讨精子细胞变形形成精子过程中细胞结构发生了怎样的变化？
提示：
精子细胞
2．阅读教材P62～63，分析图3－4、3－5，探讨下列问题：
(1)哺乳动物卵巢、卵泡和卵子存在怎样的关系？
提示：卵巢是卵子形成、卵泡存在的场所，内部包含许很多多不同发育阶段的卵泡，而成熟的卵泡中可释放出卵子，其中卵子的外面有帮助结构——透亮     带，由卵丘细胞(卵泡细胞)形成放射冠，而卵子外面的膜即卵黄膜。排卵指卵子从卵泡中排出，而非卵泡从卵巢中排出。
(2)卵子形成过程中减数第一次分裂和减数其次次分裂是连续进行的吗？
提示：不是连续的。减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，减数其次次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的。
(3)依据表中所列项目，分析比较精子、卵子发生过程中的不同点。
项目
精子发生
卵子发生
场所
____________________
(场所唯一)
____________________
(场所不唯一)
时间

____________开头，卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在______________完成的，MⅡ是在精子和卵子的结合过程中(即受精过程中)完成的
过程
特点
①MⅠ和MⅡ是连续的，需变形②细胞质均等安排
①MⅠ和MⅡ是不连续的，不需要变形②细胞质不均等安排
结果
形成________________
形成__
提示：睾丸的曲细精管　卵巢(MⅠ)、输卵管(MⅡ)　初情期后　性别分化后　诞生前(胎儿时期)　4个精子　1个卵细胞和3个极体
二、哺乳动物的受精过程
阅读教材P64～65内容，分析图3－6、3－7，探讨下列问题：
1．精子卵子受精过程中发生了哪些生理反应？是如何防止多精入卵的？
提示：(1)受精过程中的三大反应：顶体反应、透亮     带反应和卵细胞膜反应。
(2)防止多精入卵的两道屏障：透亮     带反应和卵细胞膜反应。
2．卵子受精的标志和受精过程结束的标志相同吗？说明理由。
提示：不同。受精的标志是在卵黄膜和透亮     带的间隙可观看到两个极体；受精过程结束的标志是雌、雄原核融合成合子。
三、胚胎发育
阅读教材P66～67分析图3－8，探讨下列问题：
1．早期胚胎发育经受哪几个阶段？
提示：受精卵桑椹胚―→囊胚―→原肠胚。
2．早期胚胎发育过程中，养分物质来源及总量、细胞全能性、DNA总量是如何变化的？
提示：养分物质来源及总量：卵裂期和桑椹胚时期的养分物质来源于受精卵贮存，故总量在不断削减。囊胚期细胞开头分化，透亮     带裂开，开头从外界吸取养分物质。
细胞全能性：卵裂期、桑椹胚期细胞属于全能细胞，囊胚期、原肠胚期细胞消灭专能细胞。
DNA总量变化：整个发育过程中随细胞分裂次数增加，DNA总量增多。

　如图表示哺乳动物精子和卵细胞发生和成熟的示意图。请据图回答下列问题：

(1)请写出①②③④表示的过程：
①________；②________；③________；④________。
(2)雄性动物精子产生的时期是__________________。雌性动物卵泡的形成是在________完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区分。
(3)初级卵母细胞进行Ⅰ过程是在雌性动物________时期完成的，Ⅱ过程是在________过程中完成的。
(4)④过程在________内完成，条件是精子必需经过________处理，卵子必需达到________________期。
[解析]　图中①是有丝分裂，②是减数分裂，③是精子的变形，④是受精作用。受精前必需做的预备是精子获能和卵子发育到减数其次次分裂中期。
[答案]　(1)①有丝分裂　②减数分裂　③变形作用
④受精作用　(2)从初情期直到生理机能衰退　诞生前(胎儿期)　(3)排卵前后　受精作用　(4)输卵管　获能　减数其次次分裂中
　如图表示高等动物的个体发育过程，下列说法中正确的是(　　)

A．图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育
B．受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大
C．爬行类、鸟类、哺乳类动物的原肠胚是分化力量最强的时期
D．囊胚期开头消灭内、外胚层的分化
[解析]　图中从受精卵开头到发育成幼体为胚胎发育，从幼体到发育成性成熟的个体为胚后发育；卵裂期，每个细胞的体积减小，囊胚期开头消灭分化，在原肠胚时消灭内、外胚层。
[答案]　C

精卵发生及早期胚胎发育中的相关问题分析
(1)不同种动物精子的形态相像，大小略有不同，但与动物的体型大小无关。
(2)卵子受精的标志是在透亮     带和卵黄膜之间观看到两个极体；而受精过程完成的标志为雌雄原核的融合。
(3)个体发育起点是受精卵的分裂，终点是性成熟个体的形成。
(4)发育中的细胞分裂均为有丝分裂，产生的是体细胞；原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段，但应留意细胞分化贯穿整个个体发育过程中。
(5)受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。细胞全能性随发育的深化而降低。
——————————————[课堂归纳]——————————————————

[网络构建]

填充：①顶体　　　　②透亮     带　　　③卵细胞膜
④受精卵　　　⑤囊胚　　　　⑥原肠胚
[关键语句]
1．精子各部分的发育来源：头——细胞核，顶体——高尔基体，尾——中心体，线粒体鞘——线粒体。
2．卵子的发生时期是胎儿期和初情期。
3．精子获能是指精子必需在雌性动物的生殖道内发生相应的生理变化后，才能获得受精力量的生理现象。
4．防止多精入卵有两道屏障，一是透亮     带反应，二是卵细胞膜反应。
5．受精的标志是在卵黄膜与透亮     带的间隙能观看到两个极体。
6．受精作用完成的标志是雌雄原核融合形成合子。