第2章 第3节 第1课时 胚胎工程的理论基础（教参Word）- 【勤径学升·同步练测】2022-2023学年高二新教材生物选择性必修第三册（人教版）

第3节　胚胎工程 第1课时　胚胎工程的理论基础 [学习目标] 1.概述胚胎形成经过的过程。 2.说出受精的含义及受精过程。 3.简述早期胚胎发育的基本过程。 [对应学生用书第51页] 一、胚胎工程 1.概念：对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。 2.主要技术：体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。 二、受精 1.概念：精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。 2.场所：雌性动物的输卵管内。 3.过程 准备阶段 　 受精阶段 三、胚胎早期发育 1.场所：输卵管。 2.过程 受精卵 　 ↓ 卵裂期 　 ↓ 桑葚胚：卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团，形似桑葚 　 ↓ 囊胚细胞逐 渐分化 孵化：囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来 原肠胚：形成外胚层、内胚层和中胚层→各种组织、器官 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）刚排出的精子即能与卵子受精。 （×） （2）精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是子宫。 （×） （3）精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体，形成雌原核。 （√） （4）囊胚期细胞还没有分化。 （×） （5）原肠胚变大导致透明带破裂而孵化出来。 （×） [对应学生用书第52页] 知识点一　受精作用 （1）精细胞变形形成精子的过程中，细胞核变为精子的头部，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，尝试从细胞的结构与功能的角度分析原因。 提示：细胞核是精子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。线粒体是精子维持生存和运动、获得能量的“动力工厂”。 （2）两道屏障防止多精入卵，其意义是什么？ 提示：两道屏障防止多精入卵，保证受精卵中遗传物质与亲代体细胞一致，从而保证遗传的稳定性。 （3）受精是指精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，受精卵中的遗传物质是否是一半来自父本，一半来自母本？为什么？ 提示：不是。受精卵的遗传物质中，核遗传物质一半来自父本、一半来自母本，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母本。 （4）受精的标志和受精完成的标志分别是什么？ 提示：受精的标志是第二极体的形成，受精完成的标志是雌、雄原核融合成合子。 1.受精前的准备阶段 （1）精子获能方法：直接利用雌性动物的生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能；等等。 （2）卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，到减数第二次分裂期时，才具备与精子受精的能力。 2.受精阶段 过程 主要变化 第一步：精卵相遇 精子释放多种酶，溶解卵细胞膜外的结构 第二步：精子接触卵细胞膜 透明带发生生理反应 续表 过程 主要变化 第三步：精子入卵 卵细胞膜发生生理反应，雌、雄原核形成 第四步：受精卵形成 雌、雄原核靠近，核膜消失，形成合子 1.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，释放多种酶溶解卵细胞膜外的结构 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，卵子完成减数第二次分裂 解析　精子受精过程主要包括：精子穿越放射冠和透明带、进入卵细胞膜、原核形成和融合等过程。获能的精子与卵细胞相遇后，发生顶体反应，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带，接触透明带并发生透明带反应，这是第一道屏障，随后入卵与卵细胞膜接触，发生卵细胞膜反应，这是第二道屏障。在精子形成雄原核时，卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成雌原核，雌、雄原核结合，完成受精作用。 答案　B 2.根据哺乳动物受精过程示意图，回答下面的问题： （1）图中字母表示的结构名称分别是[a]　　　　；[b]　　　　。  （2）图中数字表示的过程分别是①　　　　　　　　　；②　　　　　　　　；③　　　　　　　　。  （3）在精卵相遇之前，精子在雌性动物生殖道发生相应的生理变化，具有了受精能力，这个过程叫作　　　　　。卵子一般在排出后都要在　　　　中进一步成熟，当达到　　　　时，才具备与精子受精的能力。  （4）动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子只由一个精子和卵子结合的生理基础是　 。  解析　（1）据图可知a是雄原核，b是雌原核。（2）据图可判断①是精子穿过透明带，②是精子进入卵细胞膜，③是雌、雄原核融合。（3）精卵相遇之前，精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化，具备了受精能力，这个过程叫作精子获能。卵子在排出后一般都要在输卵管中进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。（4）受精时的透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的两道屏障。 答案　（1）雄原核　雌原核 （2）精子穿过透明带　精子进入卵细胞膜　雌、雄原核