内容正文:
第1课时 胚胎工程的理论基础
第3节 胚胎工程
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第2章
学习目标
1.运用结构与功能观,说明精子和卵细胞的结构与功能之间的关系。
2.基于受精和胚胎早期发育的过程,运用归纳与概括、模型与建模等方法说明受精卵和胚胎早期发育各阶段的特点。
知识点二 胚胎早期发育
随堂演练
课时精练
知识点一 受精
课堂小结
内
容
索
引
知识点一 受精
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1.胚胎工程的概念
(1)操作对象:动物__________、受精卵或__________细胞。
(2)技术基础:如__________、胚胎移植、__________等。
(3)特点:经过多种显微操作和处理后获得的胚胎,还需移植到______动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
(4)理论基础:哺乳动物______和__________发育的规律。
(5)实质:在体外条件下,对动物__________和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
2.受精
(1)概念:精子与卵子结合形成______(即受精卵)的过程。
(2)场所:在自然条件下,哺乳动物的受精在雌性动物的_______内完成。
生殖细胞
早期胚胎
体外受精
胚胎分割
雌性
受精
早期胚胎
自然受精
合子
输卵管
新知导学
(3)过程
获能
MⅡ期
多种酶
透明带
卵细胞膜
原核
核膜
雄原膜
减数分裂Ⅱ
第二
极体
雌原核
提醒:(1)精子获能是指精子获得受精能力,而不是获得能量。(2)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核,而是在原来细胞核的基础上形成的新核,原核膜已破裂。
[深度思考]
1.(教材P56“相关信息”)精子获能的方法有在____________________获能和在___________________获能,常见获能液的有效成分有___________
_____等。
2.(教材P57图示)下图表示哺乳动物受精过程不同时期的示意图,请将序号根据发生先后顺序排列____________。
3.(教材P58相关信息)受精的标志是____________________________。
雌性动物的生殖道内
人工配制的获能液中
肝素、Ca2+
载体
④③①⑤②
观察到两个极体或雌、雄原核
探究点 分析受精过程,提高理解能力
如图为受精过程示意图,请据图回答问题:
(1)刚采集到的精子是否能与卵子立即结合完成受精作用?为什么?
提示:不能。刚采集到的精子还没有受精能力,必须先对精子进行获能处理,才能进一步受精。
核心突破
(2)刚排出的卵子具有受精能力吗?为什么?
提示:不具有。卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程,要在输卵管内进一步成熟,到MⅡ期才具备与精子受精的能力。
(3)防止多精入卵受精的生理反应有哪些?有什么意义?
提示:两道屏障,一是透明带反应,二是卵细胞膜反应。防止多精入卵,保证受精卵中染色体数目与亲代体细胞染色体数一致,从而保证遗传的稳定性。
归纳总结
1.受精过程中的两大反应、两道屏障
归纳总结
2.关于体内受精应注意的几个问题
(1)精子获能是指精子获得受精能力,而不是获得能量。
(2)动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是次级卵母细胞,如猪、羊等;有的可能是初级卵母细胞,如马、犬等。但它们都要在输卵管内进一步成熟,到MⅡ期时,才具备与精子受精的能力。
(3)受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体或者雌、雄原核。
(4)受精卵遗传物质的来源:核遗传物质来自精子的细胞核与卵细胞的细胞核(即精卵各提供1/2),而细胞质的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
如图表示精子入卵后,发生(或引起的)一系列变化形成受精卵的过程,下列叙述错误的是
A.图中X指卵细胞膜反应,Y指
卵子的减数分裂Ⅱ
B.经图中Y过程只形成了雌原核
C.精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合
D.精子入卵后精子的尾部留在外面,并在溶酶体的作用下自溶
√
X表示卵细胞膜反应,是防止多精入卵的第二道屏障,Y表示减数分裂Ⅱ,在受精过程中卵子完成减数分裂Ⅱ,A正确;经图中Y过程,除形成雌原核外,还形成第二极体,B错误;精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合,C正确;精子入卵后,尾部留在外面并在溶酶体的作用下自溶,D正确。
典例
易错提醒
两看法区别透明带反应、卵细胞膜反应
1.从发生时间看:透明带反应发生在精子触及卵细胞膜的瞬间;卵细胞膜反应发生在精子入卵后。
2.从生理作用看:透明带反应可防止多个精子穿越透明带,是防止多精入卵的第一道屏障;卵细胞膜反应是防止多精入卵的第二道屏障。
针对练1.(2023·福建莆田期中)受精过程的顺序为
①卵细胞膜发生生理反应,拒绝其他精子再进入卵内 ②雌、雄原核相向移动,彼此靠近,核膜消失,形成受精卵 ③精子释放出多种酶,溶解卵细胞膜外