高中生物选修三 体内受精与早期胚胎发育

专题3 胚胎工程3.1 体内受精和早期胚胎发育1．胚胎工程的操作对象不包括的是( )A．成体干细胞B．精子、卵子C．受精卵D．早期胚胎解析：胚胎工程操作的对象是动物配子或早期胚胎。

答案：A2．次级卵母细胞的减数第二次分裂完成于( )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，在输卵管内解析：雌性动物在胎儿时期卵巢内的卵原细胞通过有丝分裂增加其数量，演变为初级卵母细胞，被卵泡细胞包围形成卵泡，初级卵母细胞经过减数分裂变为成熟的卵子。

减数第一次分裂是在排卵前后完成的，结果产生了一个次级卵母细胞和一个第一极体。

减数第二次分裂是在精子和卵子结合过程中完成的，故D选项是正确的。

答案：D3．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，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障C．精子与卵黄膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂解析：大量获能的精子接触到卵子周围的放射冠时，即开始释放顶体酶，解离放射冠的卵泡细胞，这样部分精子可径直接触到透明带，A项错误；透明带反应是多精入卵的第一道屏障，卵黄膜的封闭作用是第二道防线，B项正确；精子与卵黄膜相互融合，精子的头部即进入卵细胞中，C项正确；雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂，D项正确。

答案：A 4．如图是牛囊胚示意图，下列有关该图的叙述错误的是( )A．透明带是初级卵母细胞在减数第一次分裂时形成的B．囊胚腔是一个充满液体的腔C．内细胞团将来分化成内胚层D．滋养层将来发育成胎膜和胎盘解析：内细胞团将来发育成胎儿的各种组织。

答案：C 5．下图为哺乳动物的生殖和个体发育过程，请据图回答下面的问题。

(1)哺乳动物精子和卵细胞在________中完成受精作用。

(2)哺乳动物个体发育的起点是________，其胚胎发育的整个过程在________________中完成。

3.1体内受精和早期胚胎发育一.精子的发生1.场所：睾丸（精巢）时间：初情期---生殖机能衰退2.阶段：精原细胞→有丝分裂许多初级精母细胞→减数第一次分裂→次级精母细胞→减数第二次分裂→成熟的精子→变形→精细胞3.变形：细胞核----精子头的主要部分高尔基体----顶体中心体-----尾线粒体----鞘膜其它物质---原生质滴---脱落4.精子的外形：似蝌蚪，分头，颈，尾三部分。

精子的大小与动物的体型大小无关。

二.卵子的发生1.场所：卵巢时间：性别分化以后（胎儿期）---（精子与卵子在发生时间上的差别是重要的区别）2.减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，其结果产生一个次级卵母细胞和第一极体，进入输卵管，准备与精子受精（不同的动物排卵的时间不同）。

意思是排出的卵细胞是次级卵母细胞，不是成熟细胞。

3.减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的，当卵黄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。

三.受精：1.场所：雌性的输卵管内完成的2.准备阶段1：精子获能：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发生相应的生理变化后，才能获得受精能力准备阶段2：卵子的准备：动物排出的卵子成熟程度不同，但都在要输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂的中期，才具备与精子受精的能力。

3.受精阶段：通过顶体反应精子穿越放射冠→接触透明带后穿越透明带接触卵黄膜（发生透明带反应：防止多个精子进入透明带）→精子与卵黄膜融合→精子进入卵（卵黄膜封闭作用防止其他精子进入）→-尾部脱离→核膜破裂形成雄原核→卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核→两核结合→受精结束。

4.受精作用的特点和意义（1）特点：只有一个精子与卵细胞结合，形成一个受精卵进入卵细胞的知识精子的头部受精卵的细胞质几乎都只来自于卵细胞（2）实质：雌原核与雄原核的融合（3）受精的标志：卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个（第二）极体。

3.1 体内受精和早期胚胎发育学习目标：1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生。

(重点) 2.简述哺乳动物的受精过程。

(重点) 3.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

(重、难点)一、精子和卵子的发生(一)胚胎工程1．操作对象：动物早期胚胎或配子。

2．技术种类：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。

3．实质：实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。

(二)精子和卵子的发生1．精子的发生(1)场所：睾丸。

(2)时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。

(3)形成过程：(4)精子的变形(包括头、颈、尾)： 精子细胞――→变形精子 细胞核 头的主要部分 高尔基体 头部的顶体 中心体 尾线粒体线粒体鞘其他物质原生质滴(最后脱落) 2.卵子的发生(1)场所：卵巢。

(2)时期：动物的胚胎在性别分化以后。

(3)形成过程：二、受精1．概念：精子与卵子结合形成合子的过程。

2．场所：输卵管。

3．受精标志：在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。

4．过程(1)准备阶段：①精子获能：场所：雌性动物的生殖道。

②卵子的准备：分裂达到减数第二次分裂中期，才能受精。

(2)受精阶段：三、胚胎发育1．卵裂期特点(1)细胞分裂方式为有丝分裂。

(2)细胞的数量不断增加。

(3)胚胎的总体积并不增加或略有缩小。

2．早期胚胎发育的几个阶段及特点(1)桑椹胚：胚胎细胞数目达到32个左右，这一阶段前的每个细胞都属于全能细胞↓(2)囊胚：细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，出现囊胚腔↓(3)原肠胚：内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层，出现原肠腔1．判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。

( )(2)精子在初情期后开始形成，两次分裂连续进行；卵子在胚胎性别分化以后形成，两次分裂不连续进行。

3.1 体内受精和早期胚胎发育
（一）新课导入
[举例]
英国人W·希普于1890年在剑桥大学将纯种安哥拉兔的两个4细胞胚胎移植到一只毛色特征完全不同的比利时兔的输卵管内。

结果生出两只纯种的安哥拉子免。

这是世界上第一例胚胎移植,胚胎移植技术由此创始。

引入对胚胎工程的学习。

（二）新课讲授
一、胚胎工程的概念：
胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。

经过处理后获得的胚胎，还需要移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类大各种需求。

二、精子和卵细胞的发生
1、精子的发生
1）场所：睾丸内的曲细精管
2）时期：初情期→生殖机能衰退
3）过程：
变形：
4）精子的形态：
●外形似蝌蚪，分头、颈、尾三大部分。

●不同种动物精子的形态相似，大小略有差别，与动物的体形大
小无关。

2. 卵子的发生
1）场所：卵巢
2）过程：
三、受精
1）概念：指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。

2）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。

3）场所：输卵管
4）过程：
①受精前准备阶段：
准备阶段1：精子获能
即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。

准备阶段2：卵子的准备
即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期（MⅡ）时，才具备受精能力。

②受精阶段:
四、胚胎发育。

专题三胚胎工程3.1 体内受精和早期胚胎发育1、精子的发生场所：睾丸时间：从初情期开始，到生殖机能衰退过程：61页3）精子细胞→精子（通过变形）（细胞核变成精子头的主要部分；高尔基体发育成头部的顶体；中心体演变成精子的尾；线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘；细胞内的其他物质浓缩为原生质滴，最后脱落）2、卵子的发生场所：卵巢、输卵管时间：性别分化以后（包括胎儿期和初情期后）胎儿时期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备。

过程：63页图绝大多数动物完成减一是在排卵前，即排出的是次级卵母细胞，场所是卵巢卵泡主要由卵母细胞和卵泡细胞组成的，排卵是卵子从卵泡中排出的过程。

排卵后卵泡位置形成黄体。

3.精子与卵细胞比较（⒈）相似点：最初阶段均进行有丝分裂，不断增加原生殖细胞的数量；经过一次减数分裂才能形成精子和卵子。

（⒉）主要区别：精子的形成从初情期开始，而多数哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的。

4、受精概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。

场所：雌性的输卵管内标志:在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。

过程：（1）受精前的准备阶段a：精子获能：即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。

b：卵子的准备即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期时，才具备受精能力。

（3）受精阶段：64——65页5、早期胚胎发育（指受精卵发育成幼体的过程）。

早期发育场所：输卵管卵裂期：细胞在透明带中进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积并不增加或略有缩小，有机物总量减少，种类增加，DNA总量增加，每个细胞DNA量不变，总面积与总体积比值增大。

桑椹胚：胚胎细胞达32个左右，每一个细胞都是全能细胞。

囊胚：有囊胚腔，出现了囊胚从透明带中伸展出来的孵化过程（细胞开始分化的时期）内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层发育成胎膜和胎盘。

原肠胚：有了内胚层和外胚层的分化，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。

细胞分化达到最大限度。

人教版高三生物选修三《体内受精和早期胚胎发育》教案及教学反思一、教学目标1.了解人类体内受精过程的主要特点、变化及调控；2.掌握早期胚胎发育的主要特征及调控；3.探究受精和早期胚胎发育的生理机制和重要作用；4.了解与受精及早期胚胎发育相关的问题。

二、教学重点和难点1.受精过程的主要特点、变化及调控；2.早期胚胎发育的主要特征及调控；3.受精和早期胚胎发育的生理机制和重要作用。

三、教学过程1. 受精的主要特点、变化及调控受精是指精子和卵子结合形成新个体的过程。

它是动物繁殖的重要方式，也是五大基本生命过程之一。

通过精子和卵子间的结合，形成受精卵，进一步发育形成胚胎，最终形成完整个体。

受精卵的形成过程包括精子进入卵子、卵子膜发生反应、卵细胞浆内质网扩散、核融合、染色体重组、卵裂、形成受精卵等8个步骤。

受精卵内部与外部环境发生的调节控制受精过程的进行。

这些调节系统包括神经、内分泌、免疫和机械性旁导体调控等多种生理机制。

2. 早期胚胎发育的主要特征及调控早期胚胎从受精卵形成到进入子宫着床前，经历了多个细胞刚刚分裂，内细胞团的形成，心脏和神经系统的形成等过程。

这个阶段持续时间长，变化多样。

其中最为重要的是内细胞团的分离，它成为胚胎发育的基础。

胚胎发育是紧密协调的过程，必须得到多种调节。

包括多种分子调控、胚胎内外信号的整合、母体免疫抑制等。

其中，单细胞阶段是胚胎发育的制约期，常常出现细胞分化的错误，进而造成胚胎发育缺陷。

3. 受精和早期胚胎发育的生理机制和重要作用受精和早期胚胎发育是传宗接代的前提，也是生命科学中的重要研究方向。

它在分子水平上的调控涉及许多基因，这些基因的突变是导致胚胎发育缺陷的主要因素。

此外，受精和早期胚胎发育还涉及多种细胞信号通路和蛋白质质量控制网络。

受精和早期胚胎发育是人类繁衍健康的基础，也是医学、生命科学领域探索无尽领域的重要方向。

通过对受精和早期胚胎发育的深入研究，我们可以更好地了解人类生命的复杂性和神秘性。

胚胎工程第1节体内受精和早期胚胎发育一、概念1. 胚胎工程：指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。

（经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求）二、知识结构精子发生→精子获能受精→胚胎发育卵子发生→卵子准备（一）精子的发生1. 发生时间：雄性动物从初情期（相当于人的青春期），直到生殖机能衰退，生殖细胞不断增殖，精子不断产生。

发生部位：睾丸曲精管内2. 发生过程：（各种家畜，大体分为三个阶段）：第一阶段：（曲细精管管壁的）精原细胞有丝分裂→大量精原细胞→部分形成初级精母细胞第二阶段：初级精母细胞连续两次分裂（减数分裂的MI和MII） 1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞（含单倍染色体）第三阶段：精子细胞变形→精子①细胞核→头的主要部分②高尔基体→头部的顶体③中心体→尾④线粒体（聚集在尾的基部）→线粒体鞘⑤细胞内其他物质浓缩→球状原生质滴（二）卵子的发生1. 发生时间：动物的胚胎性别分化后发生部位：卵巢内2. 发生过程：第一阶段：【动物的胚胎性别分化后】雌性胎儿卵巢内的卵原细胞有丝分裂→增加数量→演变为初级卵母细胞→被卵泡细胞包围，形成卵泡第二阶段：【排卵前后】减数第一次分裂→1个次级卵母细胞和第一极体→进入输卵管，准备受精第三阶段：【精子和卵子结合过程中】减数第二次分裂，次级卵母细胞→1个成熟的卵子和第二极体△判断是否受精的标志：卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体☆精子和卵子在发生上的重要区别：哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前完成的（即胎儿时期）注：多数不如动物的第一极体不进行减数第二次分裂形成两个第二极体。

卵子发生成熟示意图（三）受精一、概念1. 受精：精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。

包括会搜经前的准备阶段和受精阶段。

自然条件下是在雌性的输卵管内完成。

2. 放射冠：包围在卵子透明带外面的卵丘细胞群。