人教版高中生物选修三学案：3.1 体内受精和早期胚胎发育

3.1 体内受精和早期胚胎发育

【导学目标】

1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。 2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。 3.认同胚胎工程建立及发展的意义。

【自主学习】

一、精子和卵子的发生(哺乳动物)

1.精子的发生

(1)场所： 。

(2)时期：从 开始，到生殖机能衰退。 (3)过程

①第一阶段：

染色体复制――→ 。

减数分裂减Ⅱ

②第二阶段：一个初级精母细胞――→两个 ――→四个 。

减Ⅰ变形

③第三阶段：精子细胞――→精子。

(4)形态：外形似蝌蚪，分头、 和尾三大部分。 2．卵子的发生 (1)场所： 。

(2)时期：在 分化后。

（3）过程：卵原细胞经过有丝分裂形成______→经过减数第一次分裂形成______→经过减数第二次分裂形成___________。 二、受精

1．概念：___________与___________结合形成合子的过程。 2．场所：雌性的___________。 3．受精过程

(1)精子获能：刚排出的精子，不能立即与卵子结合，而必须在雌性动物生殖道内发生一定的生理反应，而获得___________的现象。

(2)卵子的准备：动物排除的卵子，有的可能是次级卵母细胞，有的可能是___________，它们都要在___________内达到减数第二次分裂的___________时，才具备受精的能力。

(3)受精阶段：主要包括精子穿越___________和___________，进入卵黄膜，___________形成和___________结合。

① 顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放___________，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越___________的通道的过程。

② 透明带反应：精子经孔道穿越___________，接触___________随即产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应。

③ 卵黄膜封闭作用：当精子与卵黄膜接触后，立即被卵黄膜表面的___________抱合，并发生___________融合，精子入卵。此时卵黄膜立即发生___________其他精子再进入卵内的生理 反应。

④ 原核形成及配子结合：精子入卵后，尾部脱落，原有___________破裂，随后形成一个新的___________，最后形成___________与此同时，被激活的卵子完成___________，排出第二极体后，形成___________。两核充分发育后，相向移动，彼此接触，体积缩小．合并，

形成一个含二倍染色体的___________，也就是受精卵，受精过程到此结束。 三、早期胚胎的发育

1．卵裂期的特点：细胞的______不断增加，但胚胎的_______并不增加，或略有_______。 2．早期胚胎发育的几个阶段

(1)桑椹胚：是指细胞数目达到___________个左右的胚胎，形似桑椹而得名。该时期之前的细胞属于___________细胞。 (2)囊胚：① 细胞开始___________，___________将来发育成胎儿的各种组织，___________将来发育成胎膜和胎盘。

② 胚胎的内部出现含液体的囊腔___________，随着囊胚进一步扩大，透明带破裂，称为 ___________。

(3)原肠胚：内细胞团___________的细胞形成外胚层，________的细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫___________。

思考交流

1．受精的标志和受精完成的标志一样吗？

2．卵裂期间子细胞的核质比会发生怎样的变化？为什么？

正误判断

1．胚胎工程是在个体水平上进行的宏观操作。( )

2．在减数分裂形成精子和卵细胞时，两次分裂都是连续进行的。( ) 3．排卵是指卵泡从卵巢中排出。( )

4．透明带反应和卵细胞膜反应都是阻止多精入卵的屏障。( ) 5．早期胚胎发育过程中没有分化。( )

【合作探究】

一、精子与卵子发生的比较 项目 区别 场所 时间 区别 过程 特点 结果 相同点 精子发生 睾丸曲细精管 卵子发生 初情期后 MⅠ和MⅡ是连续的，需变形 细胞质均等分配 形成4个精子细胞 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

例1 如图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答有关问题。

(1)图中A是________，B是__________，E(过程)是指________。

(2)当观察到第二极体时，可以表明__________________________________________。 (3)能发生染色体的着丝点分裂的阶段是______(填序号)。

【答案】 (1)第一极体 合子 受精 (2)卵子已经完成了受精 (3)①④

二、受精的主要过程有哪些？

精子获能卵子的准备

精、卵识别→顶体反应和精子穿越放射冠→透明带反应→卵细胞膜反应→

雌、雄原核形成→雌、雄原核融合→受精卵形成。

例2 下列关于受精过程的叙述，错误的是( )

A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带 B．卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障 C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵

D．雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂 【答案】 B

三、胚胎发育过程主要有哪些？

【达标检测】

课堂达标

1．精子和卵子发生的起始时期分别是( )

A．胚胎期 胚胎期 B．胚胎期 初情期 C．初情期 胚胎期 D．初情期 初情期

2．动物的受精过程包括下列基本步骤，其受精作用的实质是A．精子和卵子相互识别 B．精子头部侵入卵细胞内

C．卵子和精子结合 D．卵核和精核互相融合 3．下列关于精子的描述，错误的是( )

A．由精子细胞变形后形成 B．精子一旦形成，便具有了受精能力 C．精子分为头部、颈部和尾部 D．精子中的遗传物质是体细胞中的一半 4．次级卵母细胞的分裂完成于( )

A．排卵前，在卵巢内 B．受精前，在输卵管内 C．排卵后，在腹腔内 D．受精时，在输卵管内 5．下列细胞中全能性最高的是( )

A．桑椹胚期细胞 B．囊胚期细胞 C．外胚层细胞 D．滋养层细胞 6．下图表示精卵相遇示意图。仔细读图，回答下列问题：

(1)写出各部分名称：

①________；②________；③____________________；④________；⑤________。 (2)精子与卵子相遇，________内的某些酶类释放出来，可直接溶解____________之间的物质，形成精子穿越________的通道。当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，称作______________。

(3)精子入卵后，形成一个新的核即________。与此同时，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出________后形成________。

(4)当__________________________，受精过程至此结束。

课外强化

1．下列细胞，哪一个代表已经完成受精的卵子( )

2．下列关于哺乳动物精子和卵子的发生的叙述，正确的是( ) A．1个精原细胞经过减数分裂可直接产生4个精子 B．精子的头部主要含细胞核，中心体发育为它的顶体 C．卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在胎儿时期完成的 D．卵子的成熟部位和受精部位不同

3．精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是( )

①顶体反应 ②透明带反应 ③卵细胞膜反应 ④精子穿越放射冠 A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 4．关于原肠胚和囊胚的比较，以下说法正确的是( ) A．原肠胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的

B．囊胚期的细胞未出现细胞分化，故遗传物质未发生改变 C．囊胚期的各细胞结构、功能相同

D．原肠胚期内细胞的差异不是DNA复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的 5．下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是( ) A．绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性 B．卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 C．囊胚的外部细胞具有发育全能性 D．原肠胚发育分化形成内、外两个胚层

6．原始生殖细胞(精原细胞、卵原细胞)的产生依赖于( ) A．有丝分裂 B．无丝分裂 C．减数分裂 D．以上三种都有

7．下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，请据图回答问题。

(1)写出各个阶段的名称：

A：________，B：________，C：________。 (2)写出图中各标号的名称：

②________，④________，⑤________，⑦________，⑧________。

(3)A时期的细胞具有发育上的________性，B时期开始出现________，C时期开始出现________。

(4)②将来发育成________________________。