高中生物 专题3 胚胎工程 3.1 体内受精和早期胚胎发育课堂探究素材 新人教版选修3

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1、3.1体内受精和早期胚胎发育课堂探究探究点一精子和卵子的发生·问题导引·牛、马、羊等哺乳动物的生殖方式为有性生殖，生殖的第一步是产生有性生殖细胞即精子和卵子。思考：（1）产生精子和卵子的器官和细胞分裂方式分别是什么？（2）精子和卵子的形成过程分别开始于动物的哪一年龄段？提示：（1）产生精子和卵子的器官分别是睾丸和卵巢。产生精子和卵子的细胞分裂方式是减数分裂。（2）精子的形成过程开始于雄性动物的初情期，卵子的形成过程开始于雌性动物发育的胎儿时期。·名师精讲·1．精子的发生（1）场所：哺乳动物雄性个体

2、睾丸的曲细精管。（2）时期：从初情期（相当于人的青春期）开始，直到生殖机能衰退。（3）过程：家畜精子发生的过程大体可以分为三个阶段，如下图所示。第一阶段：初级精母细胞的形成。位于曲细精管管壁的精原细胞先分裂为两个细胞，然后进行数次有丝分裂，产生大量的精原细胞，其中部分精原细胞经过染色体复制和其他物质的合成，进一步形成初级精母细胞。第二阶段：精子细胞的形成。初级精母细胞连续进行两次分裂（即减数分裂，包括MⅠ和MⅡ）：一个初级精母细胞两个次级精母细胞四个含单倍染色体的精子细胞。第三阶段：精子细胞变形为

3、精子，如下所示。精,子,细,胞精子（包括,头、颈、尾）对于多数家畜来说，精子在睾丸内形成的时间为两个月左右。2．卵子的发生（1）场所：卵巢和输卵管。（2）时期：胎儿期和初情期后。哺乳动物在出生前（即胎儿时期）完成卵泡的形成和在卵巢内的储备，到性成熟时经减数分裂形成卵子。（3）过程。第一阶段——初级卵母细胞形成阶段雌性胎儿卵巢内的卵原细胞可以通过有丝分裂的方式不断增加其数量，并进一步演变为初级卵母细胞，它被卵泡细胞包围，形成卵泡。第二阶段——初级卵母细胞分裂形成卵子阶段初级卵母细胞需经过减数分裂才能

4、变为成熟的卵子。减数第一次分裂在雌性动物排卵前后完成，结果是产生一个次级卵母细胞和一个第一极体，进入输卵管，准备与精子受精。减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的，次级卵母细胞经分裂产生一个成熟的卵子和第二极体。（4）卵子受精的标志：当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精，这是判断卵子是否受精的重要标志。3．精子和卵子发生过程的比较项目精子的发生卵子的发生区别场所睾丸的曲细精管（场所唯一）卵巢（MⅠ）、输卵管（MⅡ）（场所不唯一）时间初情期后性别分化后开始，

5、卵泡（内含初级卵母细胞）的形成和在卵巢内的储备，是在出生前（即胎儿时期）完成的；MⅡ是在精子和卵子结合过程中完成的区别过程特点①MⅠ和MⅡ是连续的，需变形②细胞质均等分配①MⅠ和MⅡ是不连续的，不需要变形②细胞质不均等分配结果每个精原细胞形成4个精子细胞每个卵原细胞形成1个卵细胞相同点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成熟过程均经过一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半特别提醒哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前（即胎儿时期）完成的，而精子的形成是在动物的初情

6、期后才在曲细精管内发生的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。【例题1】下列不属于精子和卵子发生的区别的是（　　）A．初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间B．MⅠ和MⅡ的时间连续性C．成熟生殖细胞是否发生变形D．成熟生殖细胞中染色体的数量解析：初级精母细胞是雄性动物初情期开始后，才由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞的发生是在胎儿期完成的；精子的产生在MⅠ和MⅡ连续进行，卵子通过MⅠ形成次级卵母细胞，在精子与卵子结合的过程中完成MⅡ；精子细胞形成后需要经过变形，卵子不需要变形；成熟的精子和卵子都是经

7、过减数分裂形成的，都含有相当于亲本体细胞染色体数目一半的染色体。答案：D探究点二受精过程和早期胚胎发育的过程·问题导引·春回大地，草长莺飞，丝绦拂堤，处处洋溢着和暖的气息，奏响着和谐的旋律，演绎着动人的画面！随着春日气温的回升和日照时间的延长，可爱的小动物们忙起了“谈情说爱”，为它们家族的繁衍尽心尽职。思考：（1）动物交配后，精子与卵细胞在生殖系统的什么部位相遇受精？（2）受精过程中的精子无异于千军万马向卵细胞发起冲锋，但卵细胞最终只与一个精子结合。卵细胞能够阻止多精入卵的机制是什么？（3）简述受

8、精的大致过程。（4）受精形成的受精卵是胚胎和新个体发育的起点，简述早期胚胎发育的几个阶段。提示：（1）输卵管。（2）透明带反应和卵细胞膜反应。（3）精子穿越放射冠和透明带→精子进入卵细胞膜→雌、雄原核形成→雌、雄原核结合。（4）受精卵→2细胞→4细胞→8细胞→桑椹胚→囊胚→原肠胚。·名师精讲·1．受精（1）过程。①准备阶段：本阶段又分为准备阶段1（精子获能）、准备阶段2（卵子的准备）两个阶段。a．准备阶段1：刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化后