高中生物同步課件：3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育(新人教版選修3).ppt

1、專(zhuān)題3 胚胎工程,專(zhuān)題3 胚胎工程,31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(guò)程。 難點(diǎn) 2.了解哺乳動(dòng)物受精的過(guò)程。 重點(diǎn) 3.簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育過(guò)程及其主要特點(diǎn)。重點(diǎn),一、胚胎工程的概念 1.操作對(duì)象：動(dòng)物_或配子。 2.處理技術(shù)：如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。 3.實(shí)質(zhì)：實(shí)際是在體外條件下,對(duì)_和早期胚胎發(fā)育條件進(jìn)行的模擬操作,早期胚胎,動(dòng)物自然受精,次級(jí)精母細(xì)胞,精子細(xì)胞,頭、頸、尾,次級(jí)卵母細(xì)胞,三、受精 1.概念：受精是_和_結(jié)合形成合子(即受精卵)的過(guò)程。 2.場(chǎng)所：雌性的輸卵管。 3.完成標(biāo)志：在透明帶和卵黃膜間隙可以觀察到兩個(gè)

2、_,精子,卵子,極體,4.過(guò)程： 哺乳動(dòng)物受精過(guò)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(guò)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 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

3、核膜，最后形成_。 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。 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,想一想 1.受精過(guò)程中有防止多精入卵的兩道屏障，其意義是什么？ 【提示】保持子代染色體數(shù)目正常,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(kāi)始分化。

4、_將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。 滋養(yǎng)層將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)。 胚胎內(nèi)部出現(xiàn)了含有液體的囊腔_。 孵化：囊胚擴(kuò)大導(dǎo)致_的破裂，胚胎從其中伸展出來(lái)的過(guò)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(chēng)為_(kāi)，由內(nèi)胚層包圍的囊腔叫原腸腔,外胚層,原腸胚,想一想 2.某一吸毒的孕婦，生出一個(gè)無(wú)腦畸形嬰兒,其他器官正常，你認(rèn)為毒品影響了胚胎發(fā)育的什么時(shí)期？ 【提示】原腸胚的各胚層進(jìn)一步發(fā)育為組織器官時(shí),要點(diǎn)一卵子和精子發(fā)生過(guò)程的比較,2012南京高二檢測(cè))下圖表示高等動(dòng)物卵子的發(fā)生過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題,1)圖中A是_，B是_，E是_，階段

5、C是指?jìng)€(gè)體發(fā)育的_(時(shí)期)。 (2)精子開(kāi)始形成的時(shí)期是_，精子形成的過(guò)程中不同于卵子形成過(guò)程的最主要區(qū)別是_，該過(guò)程保留下的主要結(jié)構(gòu)是_和_,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)階段存在的變異方式是_,解析】(1)圖中為有絲分裂，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；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(kāi)始的，因此階段C為胎兒期，階段D為初情期后,2)精子開(kāi)始形成的時(shí)期是初情期，精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂，即兩次連續(xù)的分裂(

6、M和M)產(chǎn)生精子細(xì)胞，需經(jīng)過(guò)變形過(guò)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(lái)； (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,4)染色體著絲點(diǎn)分裂可發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)第二次分裂中，因此為、； (5)有絲分裂中的變異類(lèi)型只有基因突變、染色體變異，沒(méi)有基因重組,答案】(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)、 (5)基因突變、染色體變異,互動(dòng)探究 (1)在圖示中進(jìn)行過(guò)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、過(guò)程與精子的形成過(guò)程的重要區(qū)別是什么？ 【提

7、示】(1)過(guò)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,2)在圖示中、過(guò)程都出現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)的不均等分裂，而精子的形成在M和M過(guò)程中細(xì)胞質(zhì)都是均等分裂的；卵子形成時(shí)、兩過(guò)程是不連續(xù)的，且過(guò)程發(fā)生在排卵前后，發(fā)生在精卵結(jié)合過(guò)程中,探規(guī)尋律】(1)精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在胎兒出生前完成的。 (2)動(dòng)物精子的大小與動(dòng)物的體型大小無(wú)關(guān)。 (3)判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志是卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到2個(gè)極體,要點(diǎn)二受精作用 1.關(guān)于受精過(guò)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，

8、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(lái)的核，而是在原來(lái)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(guò)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(guò)程的敘述錯(cuò)誤的是() A獲能后的精子

9、與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過(guò)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,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(guò)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。 【答案】A,變式訓(xùn)練 山西晚報(bào)2012年4月20

10、日訊，昨天，大同動(dòng)物園迎來(lái)一只奇獸虎獅獸，腦袋像老虎，身體似雄獅，其另類(lèi)的長(zhǎng)相，引來(lái)游人嘖嘖稱(chēng)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(guò)程需要解決的 問(wèn)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(guò)卵黃膜 ，并刺激卵子發(fā)生一系列反應(yīng)阻止多精入

11、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(kāi)始出現(xiàn)分化，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)；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(jué)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(pán),如圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程的幾個(gè)階段，據(jù)圖回答問(wèn)題,1)寫(xiě)出各

12、個(gè)階段的名稱(chēng)： A：_，B：_，C：_。 (2)寫(xiě)出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱(chēng)： 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(kāi)始出現(xiàn)_，C時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)_。 (4)2將來(lái)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_、_,解析】(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(kāi)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(kāi)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(pán)。 (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,答案】(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 (4)胎兒的各種