资源简介 第四节 胚胎工程及其应用第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术知识点一 哺乳动物的胚胎发育1.分析图示,判断不是精子、卵子发生的区别的一项是( )A.初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间 B.减数第一次分裂和减数第二次分裂的时间连续性C.成熟生殖细胞是否经过变形 D.成熟生殖细胞中染色体的数目2.下列关于哺乳动物胚胎发育的叙述,正确的是( )A.指受精卵发育成成体的过程B.包括桑葚胚、囊胚、原肠胚、胚层分化和胚体形成等主要阶段C.整个胚胎发育过程可分为胚胎期和胎儿期两个阶段D.囊胚植入子宫内膜,胚胎期结束,进入胎儿期3.如图表示高等动物的个体发育过程,下列说法正确的是( )A.图中①过程表示胚胎发育B.由受精卵形成囊胚的过程中进行卵裂,每个细胞的体积不断增大C.原肠胚的三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官等D.原肠胚阶段的细胞都是全能细胞4.下列关于精子形成过程的叙述,错误的是( )A.细胞核变为精子头的主要部分 B.高尔基体发育为头部的顶体C.中心体演变成精子的尾 D.线粒体退化消失5.高等哺乳动物受精后不久,受精卵开始进行细胞分裂、分化,最后发育成一个完整的幼体,完成胚胎发育的全过程。下列有关叙述错误的是( )A.胚胎发育的胚胎期开始于囊胚着床B.个体发育开始于受精卵,终止于生命结束C.图示是胚胎发育过程中囊胚期示意图,其中③为内细胞团D.图示时期胚胎植入子宫内膜称为着床知识点二 体外受精技术6.精子获能的常用化学物质可能是下列哪一种( )A.氯化钙溶液 B.肝脏提取液C.肝素溶液 D.氨基酸营养液7.哺乳动物体外受精的过程是( )①卵母细胞的采集 ②精子的采集 ③卵母细胞的成熟培养 ④精子的获能处理 ⑤精子与成熟的卵子在适当的培养液中共同培养 ⑥体外受精⑦受精卵培养8.如图是体外受精技术培育试管动物的大致流程,下列叙述错误的是( )A.精子需要获能后才能进行受精B.受精时顶体酶能协助精子穿过放射冠和透明带C.胚胎发育的过程是受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚D.进行胚胎的早期培养的目的是检查受精状况和受精卵的发育能力9.下图是小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞系获得过程,相关叙述错误的是( )A.过程①体外受精过程中精子会发生顶体反应,顶体反应主要发生在精子的头部B.通过直接培养图中的卵母细胞也可获得小鼠的孤雌单倍体胚胎干细胞C.过程②中,经历了有丝分裂和分化,不同阶段表达的基因存在差异D.“早期胚胎”最可能是囊胚,其中的内细胞团细胞具有全能性10.(多选)下列关于人早期胚胎发育过程中桑葚胚和囊胚的叙述,正确的是( )A.囊胚与桑葚胚相比,每个细胞内DNA总量增加B.囊胚期出现了细胞分化,但遗传物质未发生改变C.囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异,而是转录水平上的差异D.桑葚胚在卵巢形成,囊胚在输卵管形成11.(多选)如图为胚胎发育的部分过程,下列有关该图的叙述,不正确的是( )A.图e中,①②③分别为透明带、滋养层、内细胞团B.图d所示的胚,细胞已经开始分化C.图e所示的胚,细胞均具有发育的全能性D.从图a到图e的细胞增殖方式仅为有丝分裂12.(多选)爱德华兹因体外受精技术获得2010年诺贝尔生理学或医学奖,被誉为“试管婴儿之父”。下图为第一代试管婴儿的操作流程示意图。下列相关说法正确的是( )A.收集的精子需诱导获能后才能用于体外受精 B.父母可以随意选择胚胎的性别后再进行植入C.早期胚胎植入子宫后需对母体进行妊娠检查 D.试管婴儿技术解决了某些不孕夫妇的生育问题13.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)哺乳动物的精子和卵细胞在 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)图示Ⅰ过程为 ,其主要包括 、 和胎儿期等三个时期。(4)图中“?”处应为 ,内细胞团出现于 时期。(5)过程①需经过多次细胞分裂才能完成,请在下图中分别绘出该过程中每个细胞的体积、核DNA含量与时间的关系。第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术1.D 初级精母细胞是雄性动物性成熟后,由精原细胞分裂形成的,而初级卵母细胞是在胎儿期形成的;产生精子的减数第一次分裂和减数第二次分裂连续进行,产生卵子时通过减数第一次分裂形成次级卵母细胞,在精子与卵子的结合过程中完成减数第二次分裂;精子的形成需要变形,卵子的形成不需要变形;成熟的精子和卵子均经过减数分裂形成,含有的染色体的数目都相当于亲本体细胞染色体数目的一半。2.B 胚胎发育是指受精卵发育成幼体的过程,包括桑葚胚、囊胚、原肠胚、胚层分化和胚体形成等主要阶段,A错误,B正确;整个胚胎发育过程包括胚卵期、胚胎期和胎儿期三个阶段,C错误;囊胚植入子宫内膜标志着胚卵期结束,胚胎期开始,D错误。3.C 胚胎发育是指从受精卵发育为成熟的胎儿的过程,A错误;由受精卵形成囊胚的过程中进行了卵裂,每个细胞的体积不断减小,B错误;原肠胚阶段已出现了明显的细胞分化,D错误。4.D 细胞核和线粒体都是精子结构中重要的部分。其中细胞核是遗传物质储存和复制的场所,也是参与精卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解营养物质、产生运动能量的主要场所,精子的线粒体在精子形成过程中,聚集在中段形成线粒体鞘,是精子维持生存和提供运动能量的“动力工厂”。5.B 囊胚着床是胚卵期的结束,胚胎期的开始,A正确;个体发育包括胚胎发育和胚后发育,开始于受精卵,终止于性成熟,B错误;图示是胚胎发育过程中囊胚期示意图,③为内细胞团,C正确;囊胚植入子宫内膜称为着床,D正确。6.C 精子体外获能的方法有培养法和化学诱导法两种。化学诱导法即将精子放在一定浓度的肝素或相应的Ca2+载体溶液中,诱导精子获能。7.B 体外受精技术主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能处理、受精三个阶段。8.C 胚胎发育的过程是受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚→胚层分化→胚体形成→胎儿,C错误。9.B 卵母细胞只有在受精之后才能完成减数分裂,所以需要用精子刺激卵母细胞,然后移除雄原核再进行培养,不能直接用卵母细胞培养,B错误。10.BC 由桑葚胚发育到囊胚进行的是有丝分裂,形成的每个细胞内DNA总量不变,A错误;囊胚期细胞出现了细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,其遗传物质未发生改变,B正确;囊胚期内细胞团和滋养层细胞的差异不是DNA复制水平上的差异,而是转录水平上的差异,即基因的选择性表达,C正确;受精卵在输卵管中形成,后在子宫中发育,故胚胎发育的早期不可能在卵巢,D错误。11.BC 图d所示的胚为桑葚胚,细胞还未分化,具有发育的全能性,B错误;图e为囊胚,该时期的细胞已经发生分化,只有内细胞团具有发育的全能性,C错误;从图a到图e未分化出生殖细胞,细胞增殖方式仅为有丝分裂,D正确。12.ACD 收集的精子需要经过获能处理后,才能与成熟培养的卵细胞结合,A正确;父母不能随意选择胚胎的性别,B错误;胚胎移植后,需要对母体进行是否妊娠的检查,C正确;试管婴儿技术,通过体外受精和早期胚胎的培养等过程,可以解决某些不孕夫妇的生育问题,D正确。13.(1)输卵管 (2)受精卵 输卵管和子宫 (3)胚胎发育 胚卵期 胚胎期 (4)原肠胚 囊胚 (5)如图所示解析:(1)哺乳动物的卵细胞在输卵管中发育成熟,所以精子和卵细胞在输卵管中完成受精作用。(4)图中“?”处应为原肠胚,囊胚期开始出现细胞分化,分化成内细胞团细胞和滋养层细胞,所以内细胞团出现于囊胚期。(5)过程①表示卵裂,在卵裂过程中,细胞的总体积基本不变,单个细胞的体积不断减小,单个细胞的核DNA含量不变。3 / 3第四节 胚胎工程及其应用第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术导学 聚焦 1.哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。 2.归纳总结采集精子、采集卵细胞和体外受精的技术方法知识点(一) 哺乳动物胚胎发育的基本过程1.精子的发生(1)场所:哺乳动物睾丸的 。(2)时期:动物 后。(3)过程精原细胞 精母细胞精细胞精子(4)营养供应:曲细精管的 。(5)储存:精子形成后进入曲细精管的管腔中。(6)精细胞分化(变形)过程精细胞精子2.卵细胞的发生及受精(1)卵细胞发生开始的场所:在雌性动物的 中。(2)初级卵母细胞在 完成减数第一次分裂,排卵后,随着精子进入次级卵母细胞继续 分裂。(3)受精卵的形成: 逐渐融合,形成受精卵。(4)受精作用完成的标志:当卵细胞质膜和透明带之间出现 、 时,表示受精作用已经完成。3.胚胎发育的过程(1)概念:哺乳动物的胚胎发育是指 发育成幼体的过程,包括 等主要发育阶段。(2)人体胚胎发育的基本过程阶段 时间 发育 场所 过程胚卵期 从受精完成至第1周末 受精卵实心细胞团(桑葚胚) 胚胎期 从第2周开始至第8周 囊胚壁→ ;囊胚的内细胞团→ 的胚盘→三胚层的 胎儿期 从第9周至第12周 子宫 胎儿 占优势,躯体长高,脑部继续增长,眼睑闭合,眼内出现 ,从 可辨性别从第13周至第16周 胎儿 变得突出,一般感觉器官分化, 伸出,出现闭眼和吸吮的动作从第17周至第20周 出现 和 ,胎毛覆盖 21周后 胎儿继续发育直至 4.从优生的角度出发,为了最大限度地避免具有遗传缺陷的胎儿出生,在妊娠期间,可通过 确保优生。5.基于上述学习,判断下列相关表述的正误(1)支持细胞可为精子的发生提供营养。( )(2)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。( )(3)受精作用完成的标志是雌雄原核融合。( )(4)滋养层细胞由囊胚壁发育而来。( )(5)胚胎发育的场所是输卵管。( )探讨一 分析精子和卵子的发生及受精1.(1)精细胞变成精子的过程中(如图),细胞中很多结构会消失,而细胞核和线粒体都保留下来,对这一现象怎样理解?为什么精子中的线粒体集中在尾的基部?(2)受精过程开始的标志和受精过程完结的标志分别是什么?探讨二 分析哺乳动物胚胎早期发育2.观察下列哺乳动物胚胎早期发育的过程图,回答相关问题:(1)哺乳动物胚胎发育的起点和终点是什么?(2)开始出现细胞分化的时期是 期,聚集在该胚胎一端的细胞称为 ,囊胚壁发育为 。(3)原肠胚出现了三个胚层的分化,三胚层逐渐发育为 。原肠胚阶段属于 (填“胚卵期”“胚胎期”或“胎儿期”)。(4)什么是着床?胚卵期和胚胎期的分界是什么?1.受精过程中的“两大反应”“两道屏障”2.胚胎早期发育过程及特点发育过程 特点受精卵 受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂,开始发育卵裂期 细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数量不断增加,胚胎的总体积不增加,或略有缩小桑葚胚 实心细胞团,每个细胞都具有全能性囊胚 细胞开始出现分化,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织原肠胚 具有三个胚层发育 过程 图示小提醒:在胚胎发育过程中,细胞分化是从囊胚期开始的,原肠胚阶段是早期胚胎发育中分化程度最高的阶段,细胞分化贯穿在整个个体发育过程中。1.(多选)下列有关精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述,错误的是( )A.受精过程开始的标志是雌雄原核融合B.防止多精入卵的唯一屏障是卵细胞质膜的变化C.精子的发生是依附在支持细胞上进行的D.精子细胞质膜与卵子细胞质膜的融合依靠了细胞质膜的结构特点2.(2024·镇江高二期末)如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程,下列有关叙述错误的是( )A.过程a和b使胚胎中有机物的总量减少B.Ⅰ的细胞具有全能性C.Ⅱ的细胞分化达到最大限度D.图示过程中,部分细胞中的遗传物质可能发生改变知识点(二) 体外受精技术1.概念:指哺乳动物的精子和卵子在 的环境中完成 过程的技术。2.基本原理:人工模拟 ,包括 、 、 等,促使卵母细胞 ,同时使精子 、最终完成 等。3.主要步骤:采集精子、采集卵母细胞和体外受精等。(1)采集精子:主要是 法,采集的精子可以立即使用或 待用。(2)采集卵母细胞:主要有抽吸法、机械破碎法等。①抽吸法:从 中采集卵母细胞时的常用方法。将注射器针头刺入 中一并吸出卵泡液和 ,再在 下进行筛选。常用于采集较大型动物如牛、猪的卵母细胞。②机械破碎法:从 上采集卵母细胞的方法。用针头刺破 ,再在 下对卵母细胞进行筛选。常用于采集较小型动物如小鼠、兔的卵母细胞。(3)体外受精4.意义为 生产提供了经济而高效的方法,可以充分利用优良 、缩短家畜 、加快 速度等。5.基于上述学习,判断下列相关表述的正误(1)精子获能指的是精子获得能量。( )(2)获能后的精子的膜流动性增加,表面电荷降低。( )下面是体外受精过程示意图,据图回答下列问题:(1)解冻后的精液为什么要进行离心处理?(2)采集到的卵母细胞是否都能直接与获能的精子受精?请分析原因。1.试管动物和克隆动物的区别比较项目 试管动物 克隆动物技术基础 体外受精、胚胎移植 核移植生殖类型 有性生殖 无性生殖后代遗传性状的继承特点 后代继承提供遗传物质的双亲的特性 几乎全部性状与提供细胞核的亲本的性状一样2.自然受精、人工授精和体外受精的异同点项目 自然受精 人工授精 体外受精不同点 过程 不同 雌雄动物交配完成 用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内,完成受精 人工获取精子、卵子,在体外培养液中完成受精过程场所 不同 雌性动物输卵管中 雌性动物输卵管中 -相同点 (1)精子获能、卵子成熟后才能完成受精过程;(2)都是有性生殖1.下列叙述中不是动物人工授精和体外受精的区别的是( )A.人工授精能更有效地发挥优良公畜的特性B.体外受精能更有效地发挥优良母畜的繁殖潜能C.人工授精和体外受精本质不同D.人工授精的精卵结合发生在体内,体外受精的精卵结合发生在体外2.以下是哺乳动物体外受精过程简图,据图分析下列叙述错误的是( )A.如果是大型动物,①是卵母细胞培养B.小鼠、兔等动物可以采用饲喂促性腺激素的方法使其超数排卵C.②是精子获能处理,通常采用的体外方法有培养法和化学诱导法D.③是在专用的受精溶液中完成的(1)体外受精技术指哺乳动物的 的环境中完成受精过程的技术。(2)人的胚胎发育过程分为 ,其中囊胚着床是胚卵期的结束,胚胎期的开始。(3)精子获能的方法有获能液中培养和一定浓度的 诱导。(4)卵子的采集方法有 等。 1.下列关于哺乳动物精子和卵子的发生的叙述,正确的是( )A.一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.哺乳动物卵细胞的形成是在性成熟前D.精子的发生需要支持细胞提供营养2.(2024·南通高二期末)如图是某生物进行有性生殖的过程,下列有关叙述正确的是( )受精卵→新个体A.受精卵中的遗传物质由精子和卵细胞各提供一半B.精子和卵细胞结合成受精卵的过程中体现了基因的自由组合C.精子的头部进入卵细胞时,卵细胞质膜发生复杂的变化与特异性蛋白成分有关D.精子和卵细胞均是未分化的细胞,所以都具有较高的全能性3.如图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是( )A.①② B.①③C.②④ D.③④4.(多选)下列关于高等哺乳动物受精过程的叙述,不正确的是( )A.透明带及卵细胞质膜反应是阻止多精入卵的屏障B.受精卵中的细胞质主要来自卵子C.精子进入初级卵母细胞标志着受精作用的开始D.精子入卵后立即与卵细胞核发生融合并马上开始有丝分裂第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术【核心要点·巧突破】知识点(一)自主学习1.(1)曲细精管 (2)性成熟 (3)初级 变形 (4)支持细胞(6)顶体 中心体 线粒体鞘2.(1)卵巢 (2)排卵前 减数第二次 第二极体 减数第二次 卵细胞 (3)雌、雄原核 (4)两个极体 雌雄原核融合3.(1)受精卵 桑葚胚、囊胚、原肠胚 (2)输卵管 囊胚 着床 子宫 滋养层 二胚层 原肠胚 头部 视网膜 外生殖器 小脑 耳郭 睫毛 眉毛 皮肤 出生4.产前检查和产前诊断5.(1)√(2)√(3)√(4)√(5)× 提示:胚胎发育的场所是子宫。互动探究1.(1)提示:细胞核和线粒体是精子的重要结构。其中,细胞核是遗传物质储存的主要场所,决定后代的遗传特性,参与受精过程;线粒体是精子有氧呼吸的主要场所,为精子的生命活动提供能量。线粒体集中在尾的基部有利于为精子的运动提供能量。(2)提示:受精过程开始的标志是精子进入次级卵母细胞;完结的标志是雄原核和雌原核的融合。2.(1)提示:起点是受精卵,终点是幼儿出生。(2)囊胚 内细胞团 滋养层(3)各种器官的原基 胚胎期(4)提示:囊胚植入子宫内膜,称为着床;胚卵期和胚胎期的分界是囊胚着床。学以致用1.AB 受精过程开始的标志是精子进入次级卵母细胞,受精完成的标志是雌雄原核融合,A错误;一个精子穿入次级卵母细胞后,会立即引起透明带及细胞质膜发生一系列变化,形成阻止其他精子进入的两道屏障,B错误。2.C 过程a表示卵裂形成桑葚胚,过程b表示桑葚胚形成囊胚,这两个过程细胞均需要消耗有机物,故使胚胎中有机物的总量减少,A正确;分析题图可知,Ⅰ表示桑葚胚,Ⅱ表示囊胚,Ⅲ表示原肠胚,桑葚胚含有的所有细胞都是全能细胞,B正确;囊胚阶段细胞才开始分化,还没有达到最大限度,C错误;图示过程中发生了细胞分裂,部分细胞中的遗传物质可能发生改变,D正确。知识点(二)自主学习1.体外人工控制 受精2.体内环境 营养 温度 pH 成熟 获能 受精作用3.(1)假阴道 冷冻保存 (2)①活体卵巢 卵泡 卵母细胞显微镜 ②宰杀后的雌性动物卵巢 卵巢和卵泡 显微镜(3) 采集的精子 获能 采集的卵母细胞 成熟 受精卵4.胚胎 种质资源 繁殖周期 品种改良5.(1)× 提示:精子获能其重要意义在于增强了精子的代谢能力和运动能力。(2)√互动探究 (1)提示:由于精液中含有精子获能的抑制因子,冷冻液中还含有防冻剂等成分,精液中含有一定量的死精子,所以解冻的精液要进行离心,以便除去上述物质,获取有活力的精子。(2)提示:①通过促性腺激素处理的,从输卵管中冲取的卵子可直接与获能的精子在体外受精;②采用抽吸法从活体卵巢中采集的卵母细胞或采用机械破碎法从宰杀后雌性动物卵巢上采集得到的卵母细胞要在体外经过人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。学以致用1.C 人工授精是将人工采集的公畜精液注入母畜生殖道内,使之与卵子结合的一种技术;体外受精是将精子和卵子采集到体外,经一定处理后在体外结合的一种技术,本质上都是有性生殖,只是前者受精场所为动物体内,而后者的受精场所是动物体外。2.B 小鼠、兔等动物需要注射促性腺激素进行超数排卵处理,B错误。【过程评价·勤检测】网络构建 (1)精子和卵子在体外人工控制 (2)胚卵期、胚胎期和胎儿期 (3)肝素或相应的Ca2+载体溶液 (4)抽吸法、机械破碎法、超数排卵法课堂演练1.D 减数分裂产生的精细胞经过分化(变形)才能形成精子,其中高尔基体发育成顶体,中心体发育成精子的尾,A、B错误;哺乳动物的卵细胞发育在出生后会停止一段时间,直到雌性动物发育到性成熟期才继续发育,C错误;精子的发生需要支持细胞提供营养,D正确。2.C 受精卵中的细胞核遗传物质由精子和卵细胞各提供一半,而细胞质遗传物质几乎都是由卵细胞提供的,A错误;基因自由组合定律发生在减数分裂形成配子的过程中,而不是发生在受精作用过程中,B错误;受精时涉及精、卵细胞的相互识别,因此精子的头部进入卵细胞时,卵细胞质膜发生复杂的变化与特异性蛋白成分有关,C正确;精子和卵细胞均是高度分化的细胞,D错误。3.A 受精卵发育至囊胚过程中,由卵裂(方式是有丝分裂)导致细胞数目增加,每个分裂形成的细胞都有一份DNA,因此DNA总量随时间增加而增多,①正确;在卵裂过程中,细胞不断分裂,每个细胞体积随时间增加而减小,②正确;在卵裂过程中,由于每个细胞体积呈减小趋势,所以所有细胞体积之和与受精卵相比基本不变或略有缩小,③错误;在分裂过程中,需要消耗能量,而能量主要来自细胞呼吸,呼吸过程需要分解有机物,故导致有机物总量减少,④错误。4.CD 精子进入次级卵母细胞标志着受精作用的开始,C错误;精子入卵后,形成一个新的核即雄原核,同时被激活的卵子完成减数第二次分裂,并排出第二极体形成雌原核,雌、雄原核融合形成受精卵后才开始有丝分裂,D错误。7 / 7(共73张PPT)第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术导学 聚焦 1.哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。2.归纳总结采集精子、采集卵细胞和体外受精的技术方法核心要点·巧突破01过程评价·勤检测02课时训练·提素能03目录CONTENTS核心要点·巧突破01精准出击 高效学习知识点(一) 哺乳动物胚胎发育的基本过程1. 精子的发生(1)场所:哺乳动物睾丸的 。(2)时期:动物 后。(3)过程曲细精管 性成熟 (4)营养供应:曲细精管的 。(5)储存:精子形成后进入曲细精管的管腔中。支持细胞 (6)精细胞分化(变形)过程精细胞 精子2. 卵细胞的发生及受精(1)卵细胞发生开始的场所:在雌性动物的 中。(2)初级卵母细胞在 完成减数第一次分裂,排卵后,随着精子进入次级卵母细胞继续 分裂。(3)受精卵的形成: 逐渐融合,形成受精卵。(4)受精作用完成的标志:当卵细胞质膜和透明带之间出现 、 时,表示受精作用已经完成。卵巢 排卵前 减数第二次 雌、雄原核 两个极体 雌雄原核融合 3. 胚胎发育的过程(1)概念:哺乳动物的胚胎发育是指 发育成幼体的过程,包括 等主要发育阶段。受精卵 桑葚胚、囊胚、原肠胚 (2)人体胚胎发育的基本过程阶段 时间 发育场所 过程胚卵期 从受精完成至第1周末 受精卵 实心细胞团(桑葚胚) 胚胎期 从第2周开始至第8周 囊胚壁→ ;囊胚的内细胞团→ 的胚盘→三胚层的 输卵管囊胚 着床 子宫滋养层 二胚层原肠胚 阶段 时间 发育场所 过程胎儿期 从第9周至第12周 子宫 胎儿 占优势,躯体长高,脑部继续增长,眼睑闭合,眼内出现 ,从 可辨性别从第13周至第16周 胎儿 变得突出,一般感觉器官分化, 伸出,出现闭眼和吸吮的动作从第17周至第20周 出现 和 ,胎毛覆 21周后 胎儿继续发育直至 头部 视网膜 外生殖器小脑 耳郭 睫毛 眉毛 皮肤 出生 4. 从优生的角度出发,为了最大限度地避免具有遗传缺陷的胎儿出生,在妊娠期间,可通过 确保优生。5. 基于上述学习,判断下列相关表述的正误(1)支持细胞可为精子的发生提供营养。 ( √ )(2)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。( √ )(3)受精作用完成的标志是雌雄原核融合。 ( √ )(4)滋养层细胞由囊胚壁发育而来。 ( √ )(5)胚胎发育的场所是输卵管。 ( × )提示:胚胎发育的场所是子宫。产前检查和产前诊断 √√√√×探讨一 分析精子和卵子的发生及受精1. (1)精细胞变成精子的过程中(如图),细胞中很多结构会消失,而细胞核和线粒体都保留下来,对这一现象怎样理解?为什么精子中的线粒体集中在尾的基部?提示:细胞核和线粒体是精子的重要结构。其中,细胞核是遗传物质储存的主要场所,决定后代的遗传特性,参与受精过程;线粒体是精子有氧呼吸的主要场所,为精子的生命活动提供能量。线粒体集中在尾的基部有利于为精子的运动提供能量。(2)受精过程开始的标志和受精过程完结的标志分别是什么?提示:受精过程开始的标志是精子进入次级卵母细胞;完结的标志是雄原核和雌原核的融合。探讨二 分析哺乳动物胚胎早期发育2. 观察下列哺乳动物胚胎早期发育的过程图,回答相关问题:(1)哺乳动物胚胎发育的起点和终点是什么?提示:起点是受精卵,终点是幼儿出生。(2)开始出现细胞分化的时期是 期,聚集在该胚胎一端的细胞称为 ,囊胚壁发育为 。(3)原肠胚出现了三个胚层的分化,三胚层逐渐发育为 。原肠胚阶段属于 (填“胚卵期”“胚胎期”或“胎儿期”)。(4)什么是着床?胚卵期和胚胎期的分界是什么?提示:囊胚植入子宫内膜,称为着床;胚卵期和胚胎期的分界是囊胚着床。囊胚 内细胞团 滋养层 各种器官的原基 胚胎期 1. 受精过程中的“两大反应”“两道屏障”2. 胚胎早期发育过程及特点发育过程 特点受精卵 受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂,开始发育卵裂期 细胞分裂方式为有丝分裂,细胞数量不断增加,胚胎的总体积不增加,或略有缩小桑葚胚 实心细胞团,每个细胞都具有全能性囊胚 细胞开始出现分化,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织发育过程 特点原肠胚 具有三个胚层发育过程 图示小提醒:在胚胎发育过程中,细胞分化是从囊胚期开始的,原肠胚阶段是早期胚胎发育中分化程度最高的阶段,细胞分化贯穿在整个个体发育过程中。 1. (多选)下列有关精子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述,错误的是( )A. 受精过程开始的标志是雌雄原核融合B. 防止多精入卵的唯一屏障是卵细胞质膜的变化C. 精子的发生是依附在支持细胞上进行的D. 精子细胞质膜与卵子细胞质膜的融合依靠了细胞质膜的结构特点解析: 受精过程开始的标志是精子进入次级卵母细胞,受精完成的标志是雌雄原核融合,A错误;一个精子穿入次级卵母细胞后,会立即引起透明带及细胞质膜发生一系列变化,形成阻止其他精子进入的两道屏障,B错误。2. (2024·镇江高二期末)如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程,下列有关叙述错误的是( )A. 过程a和b使胚胎中有机物的总量减少B. Ⅰ的细胞具有全能性C. Ⅱ的细胞分化达到最大限度D. 图示过程中,部分细胞中的遗传物质可能发生改变解析: 过程a表示卵裂形成桑葚胚,过程b表示桑葚胚形成囊胚,这两个过程细胞均需要消耗有机物,故使胚胎中有机物的总量减少,A正确;分析题图可知,Ⅰ表示桑葚胚,Ⅱ表示囊胚,Ⅲ表示原肠胚,桑葚胚含有的所有细胞都是全能细胞,B正确;囊胚阶段细胞才开始分化,还没有达到最大限度,C错误;图示过程中发生了细胞分裂,部分细胞中的遗传物质可能发生改变,D正确。知识点(二) 体外受精技术1. 概念:指哺乳动物的精子和卵子在 的环境中完成 过程的技术。2. 基本原理:人工模拟 ,包括 、 、 等,促使卵母细胞 ,同时使精子 、最终完成 等。体外人工控制 受精 体内环境 营养 温度 pH 成熟 获能 受精作用 (1)采集精子:主要是 法,采集的精子可以立即使用或 待用。假阴道 冷冻保存 3. 主要步骤:采集精子、采集卵母细胞和体外受精等。②机械破碎法:从 上采集卵母细胞的方法。用针头刺破 ,再在 下对卵母细胞进行筛选。常用于采集较小型动物如小鼠、兔的卵母细胞。①抽吸法:从 中采集卵母细胞时的常用方法。将注射器针头刺入 中一并吸出卵泡液和 ,再在 下进行筛选。常用于采集较大型动物如牛、猪的卵母细胞。活体卵巢 卵泡 卵母细胞 显微镜 宰杀后的雌性动物卵巢 卵巢和卵泡 显微镜 (2)采集卵母细胞:主要有抽吸法、机械破碎法等。(3)体外受精4. 意义为 生产提供了经济而高效的方法,可以充分利用优良 、缩短家畜 、加快 速度等。胚胎 种质资源 繁殖周期 品种改良 5. 基于上述学习,判断下列相关表述的正误(1)精子获能指的是精子获得能量。 ( × )提示:精子获能其重要意义在于增强了精子的代谢能力和运动能力。(2)获能后的精子的膜流动性增加,表面电荷降低。 ( √ )×√下面是体外受精过程示意图,据图回答下列问题:(1)解冻后的精液为什么要进行离心处理?提示:由于精液中含有精子获能的抑制因子,冷冻液中还含有防冻剂等成分,精液中含有一定量的死精子,所以解冻的精液要进行离心,以便除去上述物质,获取有活力的精子。(2)采集到的卵母细胞是否都能直接与获能的精子受精?请分析原因。提示:①通过促性腺激素处理的,从输卵管中冲取的卵子可直接与获能的精子在体外受精;②采用抽吸法从活体卵巢中采集的卵母细胞或采用机械破碎法从宰杀后雌性动物卵巢上采集得到的卵母细胞要在体外经过人工培养成熟后,才能与获能的精子受精。1. 试管动物和克隆动物的区别比较项目 试管动物 克隆动物技术基础 体外受精、胚胎移植 核移植生殖类型 有性生殖 无性生殖后代遗传性状的继承特点 后代继承提供遗传物质的双亲的特性 几乎全部性状与提供细胞核的亲本的性状一样2. 自然受精、人工授精和体外受精的异同点项目 自然受精 人工授精 体外受精不同点 过程不同 雌雄动物交配完成 用人工的方法将公畜的精液注入母畜生殖道内,完成受精 人工获取精子、卵子,在体外培养液中完成受精过程场所不同 雌性动物输卵管中 雌性动物输卵管中 -相同点 (1)精子获能、卵子成熟后才能完成受精过程;(2)都是有性生殖1. 下列叙述中不是动物人工授精和体外受精的区别的是( )A. 人工授精能更有效地发挥优良公畜的特性B. 体外受精能更有效地发挥优良母畜的繁殖潜能C. 人工授精和体外受精本质不同D. 人工授精的精卵结合发生在体内,体外受精的精卵结合发生在体外解析: 人工授精是将人工采集的公畜精液注入母畜生殖道内,使之与卵子结合的一种技术;体外受精是将精子和卵子采集到体外,经一定处理后在体外结合的一种技术,本质上都是有性生殖,只是前者受精场所为动物体内,而后者的受精场所是动物体外。2. 以下是哺乳动物体外受精过程简图,据图分析下列叙述错误的是( )A. 如果是大型动物,①是卵母细胞培养B. 小鼠、兔等动物可以采用饲喂促性腺激素的方法使其超数排卵C. ②是精子获能处理,通常采用的体外方法有培养法和化学诱导法D. ③是在专用的受精溶液中完成的解析: 小鼠、兔等动物需要注射促性腺激素进行超数排卵处理,B错误。过程评价·勤检测02反馈效果 筑牢基础(1)体外受精技术指哺乳动物的 的环境中完成受精过程的技术。(2)人的胚胎发育过程分为 ,其中囊胚着床是胚卵期的结束,胚胎期的开始。(3)精子获能的方法有获能液中培养和一定浓度的 诱导。(4)卵子的采集方法有 等。精子和卵子在体外人工控制 胚卵期、胚胎期和胎儿期 肝素或相应的Ca2+载体溶液 抽吸法、机械破碎法、超数排卵法 1. 下列关于哺乳动物精子和卵子的发生的叙述,正确的是( )A. 一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. 哺乳动物卵细胞的形成是在性成熟前D. 精子的发生需要支持细胞提供营养解析: 减数分裂产生的精细胞经过分化(变形)才能形成精子,其中高尔基体发育成顶体,中心体发育成精子的尾,A、B错误;哺乳动物的卵细胞发育在出生后会停止一段时间,直到雌性动物发育到性成熟期才继续发育,C错误;精子的发生需要支持细胞提供营养,D正确。2. (2024·南通高二期末)如图是某生物进行有性生殖的过程,下列有关叙述正确的是( )受精卵→新个体A. 受精卵中的遗传物质由精子和卵细胞各提供一半B. 精子和卵细胞结合成受精卵的过程中体现了基因的自由组合C. 精子的头部进入卵细胞时,卵细胞质膜发生复杂的变化与特异性蛋白成分有关D. 精子和卵细胞均是未分化的细胞,所以都具有较高的全能性解析: 受精卵中的细胞核遗传物质由精子和卵细胞各提供一半,而细胞质遗传物质几乎都是由卵细胞提供的,A错误;基因自由组合定律发生在减数分裂形成配子的过程中,而不是发生在受精作用过程中,B错误;受精时涉及精、卵细胞的相互识别,因此精子的头部进入卵细胞时,卵细胞质膜发生复杂的变化与特异性蛋白成分有关,C正确;精子和卵细胞均是高度分化的细胞,D错误。3. 如图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是( )A. ①② B. ①③C. ②④ D. ③④解析: 受精卵发育至囊胚过程中,由卵裂(方式是有丝分裂)导致细胞数目增加,每个分裂形成的细胞都有一份DNA,因此DNA总量随时间增加而增多,①正确;在卵裂过程中,细胞不断分裂,每个细胞体积随时间增加而减小,②正确;在卵裂过程中,由于每个细胞体积呈减小趋势,所以所有细胞体积之和与受精卵相比基本不变或略有缩小,③错误;在分裂过程中,需要消耗能量,而能量主要来自细胞呼吸,呼吸过程需要分解有机物,故导致有机物总量减少,④错误。4. (多选)下列关于高等哺乳动物受精过程的叙述,不正确的是( )A. 透明带及卵细胞质膜反应是阻止多精入卵的屏障B. 受精卵中的细胞质主要来自卵子C. 精子进入初级卵母细胞标志着受精作用的开始D. 精子入卵后立即与卵细胞核发生融合并马上开始有丝分裂解析: 精子进入次级卵母细胞标志着受精作用的开始,C错误;精子入卵后,形成一个新的核即雄原核,同时被激活的卵子完成减数第二次分裂,并排出第二极体形成雌原核,雌、雄原核融合形成受精卵后才开始有丝分裂,D错误。课时训练·提素能03分级练习 巩固提升12345678910111213知识点一 哺乳动物的胚胎发育1. 分析图示,判断不是精子、卵子发生的区别的一项是( )A. 初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间B. 减数第一次分裂和减数第二次分裂的时间连续性C. 成熟生殖细胞是否经过变形D. 成熟生殖细胞中染色体的数目解析: 初级精母细胞是雄性动物性成熟后,由精原细胞分裂形成的,而初级卵母细胞是在胎儿期形成的;产生精子的减数第一次分裂和减数第二次分裂连续进行,产生卵子时通过减数第一次分裂形成次级卵母细胞,在精子与卵子的结合过程中完成减数第二次分裂;精子的形成需要变形,卵子的形成不需要变形;成熟的精子和卵子均经过减数分裂形成,含有的染色体的数目都相当于亲本体细胞染色体数目的一半。123456789101112132. 下列关于哺乳动物胚胎发育的叙述,正确的是( )A. 指受精卵发育成成体的过程B. 包括桑葚胚、囊胚、原肠胚、胚层分化和胚体形成等主要阶段C. 整个胚胎发育过程可分为胚胎期和胎儿期两个阶段D. 囊胚植入子宫内膜,胚胎期结束,进入胎儿期12345678910111213解析: 胚胎发育是指受精卵发育成幼体的过程,包括桑葚胚、囊胚、原肠胚、胚层分化和胚体形成等主要阶段,A错误,B正确;整个胚胎发育过程包括胚卵期、胚胎期和胎儿期三个阶段,C错误;囊胚植入子宫内膜标志着胚卵期结束,胚胎期开始,D错误。123456789101112133. 如图表示高等动物的个体发育过程,下列说法正确的是( )A. 图中①过程表示胚胎发育B. 由受精卵形成囊胚的过程中进行卵裂,每个细胞的体积不断增大C. 原肠胚的三个胚层将逐渐分化形成各种组织、器官等D. 原肠胚阶段的细胞都是全能细胞12345678910111213解析: 胚胎发育是指从受精卵发育为成熟的胎儿的过程,A错误;由受精卵形成囊胚的过程中进行了卵裂,每个细胞的体积不断减小,B错误;原肠胚阶段已出现了明显的细胞分化,D错误。123456789101112134. 下列关于精子形成过程的叙述,错误的是( )A. 细胞核变为精子头的主要部分B. 高尔基体发育为头部的顶体C. 中心体演变成精子的尾D. 线粒体退化消失12345678910111213解析: 细胞核和线粒体都是精子结构中重要的部分。其中细胞核是遗传物质储存和复制的场所,也是参与精卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解营养物质、产生运动能量的主要场所,精子的线粒体在精子形成过程中,聚集在中段形成线粒体鞘,是精子维持生存和提供运动能量的“动力工厂”。123456789101112135. 高等哺乳动物受精后不久,受精卵开始进行细胞分裂、分化,最后发育成一个完整的幼体,完成胚胎发育的全过程。下列有关叙述错误的是( )A. 胚胎发育的胚胎期开始于囊胚着床B. 个体发育开始于受精卵,终止于生命结束C. 图示是胚胎发育过程中囊胚期示意图,其中③为内细胞团D. 图示时期胚胎植入子宫内膜称为着床12345678910111213解析: 囊胚着床是胚卵期的结束,胚胎期的开始,A正确;个体发育包括胚胎发育和胚后发育,开始于受精卵,终止于性成熟,B错误;图示是胚胎发育过程中囊胚期示意图,③为内细胞团,C正确;囊胚植入子宫内膜称为着床,D正确。12345678910111213知识点二 体外受精技术6. 精子获能的常用化学物质可能是下列哪一种( )A. 氯化钙溶液 B. 肝脏提取液C. 肝素溶液 D. 氨基酸营养液解析: 精子体外获能的方法有培养法和化学诱导法两种。化学诱导法即将精子放在一定浓度的肝素或相应的Ca2+载体溶液中,诱导精子获能。12345678910111213①卵母细胞的采集 ②精子的采集 ③卵母细胞的成熟培养 ④精子的获能处理 ⑤精子与成熟的卵子在适当的培养液中共同培养⑥体外受精 ⑦受精卵培养7. 哺乳动物体外受精的过程是( )解析: 体外受精技术主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能处理、受精三个阶段。123456789101112138. 如图是体外受精技术培育试管动物的大致流程,下列叙述错误的是( )A. 精子需要获能后才能进行受精B. 受精时顶体酶能协助精子穿过放射冠和透明带C. 胚胎发育的过程是受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚D. 进行胚胎的早期培养的目的是检查受精状况和受精卵的发育能力解析: 胚胎发育的过程是受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚→胚层分化→胚体形成→胎儿,C错误。123456789101112139. 如图是小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞系获得过程,相关叙述错误的是( )A. 过程①体外受精过程中精子会发生顶体反应,顶体反应主要发生在精子的头部B. 通过直接培养图中的卵母细胞也可获得小鼠的孤雌单倍体胚胎干细胞C. 过程②中,经历了有丝分裂和分化,不同阶段表达的基因存在差异D. “早期胚胎”最可能是囊胚,其中的内细胞团细胞具有全能性12345678910111213解析: 卵母细胞只有在受精之后才能完成减数分裂,所以需要用精子刺激卵母细胞,然后移除雄原核再进行培养,不能直接用卵母细胞培养,B错误。1234567891011121310. (多选)下列关于人早期胚胎发育过程中桑葚胚和囊胚的叙述,正确的是( )A. 囊胚与桑葚胚相比,每个细胞内DNA总量增加B. 囊胚期出现了细胞分化,但遗传物质未发生改变C. 囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异,而是转录水平上的差异D. 桑葚胚在卵巢形成,囊胚在输卵管形成12345678910111213解析: 由桑葚胚发育到囊胚进行的是有丝分裂,形成的每个细胞内DNA总量不变,A错误;囊胚期细胞出现了细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,其遗传物质未发生改变,B正确;囊胚期内细胞团和滋养层细胞的差异不是DNA复制水平上的差异,而是转录水平上的差异,即基因的选择性表达,C正确;受精卵在输卵管中形成,后在子宫中发育,故胚胎发育的早期不可能在卵巢,D错误。1234567891011121311. (多选)如图为胚胎发育的部分过程,下列有关该图的叙述,不正确的是( )A. 图e中,①②③分别为透明带、滋养层、内细胞团B. 图d所示的胚,细胞已经开始分化C. 图e所示的胚,细胞均具有发育的全能性D. 从图a到图e的细胞增殖方式仅为有丝分裂12345678910111213解析: 图d所示的胚为桑葚胚,细胞还未分化,具有发育的全能性,B错误;图e为囊胚,该时期的细胞已经发生分化,只有内细胞团具有发育的全能性,C错误;从图a到图e未分化出生殖细胞,细胞增殖方式仅为有丝分裂,D正确。1234567891011121312. (多选)爱德华兹因体外受精技术获得2010年诺贝尔生理学或医学奖,被誉为“试管婴儿之父”。如图为第一代试管婴儿的操作流程示意图。下列相关说法正确的是( )A. 收集的精子需诱导获能后才能用于体外受精B. 父母可以随意选择胚胎的性别后再进行植入C. 早期胚胎植入子宫后需对母体进行妊娠检查D. 试管婴儿技术解决了某些不孕夫妇的生育问题12345678910111213解析: 收集的精子需要经过获能处理后,才能与成熟培养的卵细胞结合,A正确;父母不能随意选择胚胎的性别,B错误;胚胎移植后,需要对母体进行是否妊娠的检查,C正确;试管婴儿技术,通过体外受精和早期胚胎的培养等过程,可以解决某些不孕夫妇的生育问题,D正确。1234567891011121313. 如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)哺乳动物的精子和卵细胞在 中完成受精作用。输卵管解析: 哺乳动物的卵细胞在输卵管中发育成熟,所以精子和卵细胞在输卵管中完成受精作用。12345678910111213(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)图示Ⅰ过程为 ,其主要包括 、 和胎儿期等三个时期。受精卵输卵管和子宫胚胎发育胚卵期胚胎期(4)图中“?”处应为 ,内细胞团出现于 时期。原肠胚囊胚解析:图中“?”处应为原肠胚,囊胚期开始出现细胞分化,分化成内细胞团细胞和滋养层细胞,所以内细胞团出现于囊胚期。12345678910111213(5)过程①需经过多次细胞分裂才能完成,请在如图中分别绘出该过程中每个细胞的体积、核DNA含量与时间的关系。12345678910111213答案:如图所示解析:过程①表示卵裂,在卵裂过程中,细胞的总体积基本不变,单个细胞的体积不断减小,单个细胞的核DNA含量不变。12345678910111213感 谢 观 看! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第四节 第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术.docx 第四节 第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术.pptx 第四节 第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程及体外受精技术(练习,含解析).docx