第二章 第四节 第1课时 哺乳动物胚胎发育的基本过程-【优化探究】2025-2026学年新教材高中生物学选择性必修3同步导学案配套PPT课件（苏教版）

细胞工程 第二章　 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 [目标导学]　1.说出精子和卵细胞的形成过程及异同。2.结合受精过程,分析精子是如何获能的,简述防止多精入卵的两道屏障的形成机制。3.概述哺乳动物受精卵的发育过程以及桑葚胚、囊胚时期的特点。 内容索引 NEIRONGSUOYIN 学习任务二　胚胎发育的过程 学习任务一　精子与卵细胞的发生和受精过程 课时作业 素养达标 备选题库 教师独具 精子与卵细胞的发生和受精过程 学习任务一 梳理 归纳教材知识 1.精子的发生 (1)场所:哺乳动物睾丸的 。 (2)时期:动物个体 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 。 曲细精管 性成熟 初级 支持细胞 (5)储存:精子形成后进入曲细精管的管腔中。 (6)哺乳动物精细胞的分化(变形)过程 ①结构 ②主要变化 顶体 中心体 线粒体鞘 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)时期 ①哺乳动物及其他许多脊椎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 期才继续发育。 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。 卵巢 性成熟 排卵前 减数第二次 (3)过程 (4)受精卵的形成: 逐渐融合,形成受精卵。 (5)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。 雌、雄原核 两个极体 雌雄原核融合 卵细胞 减数 第二次 [正误辨析] (1)支持细胞可以为精子的发生提供营养。 ( ) (2)线粒体发育成精子的尾。 ( ) (3)受精作用完成的标志是雌雄原核融合。 ( ) √ √ × 探究 要点合作突破 1.如图表示精细胞变形形成精子的过程,请回答下列问题。 (1)精细胞变形形成精子的过程中,细胞中很多结构会消失,而细胞核和线粒体都保留下来,对这一现象该怎样理解? 提示: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。 (2)为什么精子中的线粒体集中在尾的基部? 提示:线粒体集中在尾的基部有利于为精子的运动等提供能量。 (3)每个精细胞中有几个染色体组?支持细胞起什么作用? 提示:一个染色体组。为精子的发生提供营养。 2.受精作用是精子与卵细胞结合形成受精卵的过程,观察下列哺乳动物的受精过程,请回答相关问题。 (1)一个精子进入次级卵母细胞后,立即引起　　　 　　　发生一系列变化,形成阻止其他精子进入的屏障。  (2)　　　　　　　　　　标志着受精过程的开始,受精作用完成的标志是　 。  透明带和细胞质膜 精子进入次级卵母细胞 卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合 [核心知识] 1.受精过程中的“三大反应”和“两道屏障” 名称 作用 顶体反应 形成精子穿越放射冠的通道,是精子和卵子结合必不可少的条件 两道 屏障 透明带反应 发生于精子触及卵细胞质膜的瞬间,阻止后来的精子进入透明带 细胞质膜反应 发生于精子入卵后,拒绝其他精子再进入卵内 2.受精过程认识的“两个误区” (1)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核,其是在原来细胞核的基础上形成的新核,原核膜已破裂。 (2)受精开始的标志是精子进入次级卵母细胞;受精完成的标志是卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合。 3.精子和卵细胞发生的比较 比较项目 精子发生 卵细胞发生 区别 场所 睾丸的曲细精管(场所唯一) 卵巢(减数第一次分裂)、输卵管(减数第二次分裂)(场所不唯一) 时间 初情期(性成熟后)开始 性别分化后开始,卵泡(含初级卵母细胞)的形成和在卵巢内的储备,是在出生前(胎儿时期)完成的,减数第二次分裂是在精子和卵子的结合过程(即受精过程)中完成的 比较项目 精子发生 卵细胞发生 区别 过程 特点 ①减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的 ②细胞质均等分配 ③需变形 ①减数第一次分裂和减数第二次分裂是不连续的 ②细胞质不均等分配(第一极体除外) ③不需要变形 结果 形成4个精子 形成1个卵细胞和3个极体 相同点 ①原始生殖细胞的增殖方式为有丝分裂;②生殖细胞的成熟为减数分裂;③成熟过程均经一次染色体复制和两次细胞分裂,子细胞中染色体数目减半 强化 题点对应训练 1.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精子进入次级卵母细胞 B.防止多精入卵的两道屏障是顶体反应和卵细胞质膜反应 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 B 解析:受精作用是精子和次级卵母细胞的结合,受精过程开始的标志是精子进入次级卵母细胞,A正确;防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞质膜反应,B错误;精子的发生是依附在支持细胞上进行的,C正确;精子细胞质膜与卵子细胞质膜的融合依靠了细胞质膜具有一定的流动性的结构特点,D正确。 2.如图表示高等动物卵细胞的发生过程,请据图回答有关问题。 (1)图中A细胞是　　　　　,B细胞是　　　　,阶段C是指个体发育的 　 　(填时期)。  (2)精子形成过程中不同于卵细胞形成过程的最主要区别是　 　　,该过程保留下的主要结构是细胞核和　 　　。  (3)防止多精入卵受精的两道屏障是　 　　　　、　　　 　 　。  (4)①阶段可能存在的可遗传变异方式是　 　　　　　　　。  第一极体 受精卵 胎儿期 需要变形 线粒体 透明带反应 卵细胞质膜反应 基因突变、染色体变异 解析:(1)由图分析可知,A是第一极体,B是受精卵;阶段C是在胎儿时期完成的。 (2)精子形成过程中不同于卵细胞形成过程的最主要区别是需要变形,该过程保留下的主要结构是细胞核和线粒体。 (3)防止多精入卵受精的两道屏障是透明带反应和卵细胞质膜反应。 (4)①阶段进行的分裂方式为有丝分裂,因此可能存在的可遗传变异方式是基因突变和染色体变异。 胚胎发育的过程 学习任务二 梳理 归纳教材知识 1.概念:哺乳动物的胚胎发育是指 发育成幼体的过程,包括 、囊胚、原肠胚等主要发育阶段。 2.基本过程:人体的胚胎发育从受精卵开始到胎儿出生,其胚胎发育过程可以分为胚卵期、胚胎期和胎儿期3个阶段。(如图) 受精卵 桑葚胚 受精卵 输卵管 胎儿 子宫 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→桑葚胚→囊胚 胚胎期 从第2周开始至第8周 子宫 囊胚壁→滋养层;囊胚的内细胞团→二胚层的胚盘→三胚层的_________ 输卵管 原肠胚 阶段 时间 发育场所 过程 胎儿期 从第9周开始至胎儿出生 子宫 从第9周至第 12周 胎儿的头部仍占优势,躯体长高,脑部继续增长,眼睑闭合,眼内出现视网膜,从外生殖器可辨______ 从第13周至第 16周 胎儿小脑变得突出,一般感觉器官分化,耳郭伸出,出现 的动作 从第17周到第 20周 出现睫毛和眉毛, 覆盖皮肤 21周后 胎儿继续发育直至出生 性别 闭眼和吸吮 胎毛 3.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,可以通过 确保优生。 产前检查和产前诊断 [正误辨析] (1)滋养层细胞由囊胚壁发育而来。 ( ) (2)胚胎发育过程中开始分化的阶段是原肠胚期。 ( ) (3)囊胚内的内细胞团将来发育成胎盘和胎膜。 ( ) √ × × 观察哺乳动物胚胎早期发育的过程图,请回答下列相关问题。 探究 要点合作突破 (1)哺乳动物胚胎发育的起点是　　　　,终点是　　 　　。  (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　　　　。 　 受精卵 胎儿出生 囊胚 内细胞团 滋养层 (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。 各种器官的原基 胚胎期 [核心知识] 1.早期胚胎(卵裂)发育时,胚胎中细胞物质变化规律 项目 变化 细胞数目 增多 每个细胞体积 减小 DNA总量 增多 每个细胞内的DNA总量 不变 有机物总量 减少 物质种类 增多 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 细胞分裂的方式为有丝分裂,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(出现囊胚腔) 细胞开始出现分化,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,滋养层将来发育为胎膜和胎盘 发育过程 特点 原肠胚 分化为内胚层、中胚层和外胚层三个胚层 发育过 程图示 1.下列关于哺乳动物胚胎发育的叙述,错误的是 (　　) A.胚胎发育过程有细胞分化,细胞分化是基因选择性表达的结果 B.胚胎发育至原肠胚时期开始细胞分化,分化程度最高 C.三个胚层的细胞与滋养层细胞相比,DNA相同,mRNA不完全相同 D.原肠胚的三胚层可发育为各种器官的原基 强化 题点对应训练 B 解析:细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞分化贯穿于生命的始终,所以胚胎发育过程中存在细胞分化,A正确;细胞分化开始于囊胚时期,B错误;细胞分化是基因选择性表达的结果,所以三个胚层的细胞与滋养层细胞相比,DNA相同,mRNA不完全相同,C正确;原肠胚的三胚层逐渐分化形成各种器官原基,D正确。 2.(多选)如图表示利用二倍体小鼠做的实验,下列有关叙述正确的是(　　) A.16细胞胚中部分细胞同时有白鼠和黑鼠的遗传物质 B.过程①中细胞数目和有机物总量在不断增加 C.囊胚期的滋养层细胞可用于进行性别鉴定 D.嵌合体幼鼠属于二倍体,有丝分裂后期有4个染色体组 CD 解析:该实验没有细胞融合,不可能有细胞同时有白鼠和黑鼠的遗传物质,A错误;过程①表示胚胎发育,细胞数目增加,但有机物总量在减少,B错误;对胚胎进行性别鉴定时选用滋养层细胞,不会对胚胎造成伤害,C正确;由于不存在细胞融合,嵌合体幼鼠属于二倍体,有丝分裂后期有4个染色体组,D正确。 备选题库 教师独具 1.下列关于哺乳动物精子和卵细胞的发生的叙述,正确的是(　　) A.一个精原细胞经过减数分裂可以直接产生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 D 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;哺乳动物卵细胞的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.下列有关受精作用的叙述,正确的是 (　　) A.只发生在有性生殖过程中 B.开始于雌雄原核的接触,结束于二者的融合 C.含有异型性染色体的受精卵将发育为雄性 D.受精卵中的遗传物质一半来自精子另一半来自卵细胞 A 解析:受精作用只发生在有性生殖过程中,A正确;受精开始于受精前的准备阶段,B错误;对于XY型性别决定的生物,异型性染色体即XY为雄性,对于ZW型性别决定的生物,异型性染色体ZW为雌性,C错误;受精卵中核遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,细胞质遗传物质全部来自卵细胞,D错误。 3.以下关于桑葚胚的说法不正确的是 (　　) A.胚胎细胞达到32个左右,形似桑葚 B.每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,即每个细胞都具有全能性 C.每个细胞都有可能克隆出基因型完全相同的小牛,性别一定为雌性 D.是由受精卵经有丝分裂产生的 C 解析:当胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑葚,叫作桑葚胚,A正确;这一阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞,B正确;桑葚胚是由受精卵发育而成的,受精卵经有丝分裂形成的各细胞基因型相同,由它们克隆而成的小牛性别也相同,但不一定都是雌性,若受精卵为XY型,则全为雄性;若受精卵为XX型,则全为雌性,C错误;桑葚胚这些细胞都是由受精卵经有丝分裂产生的,D正确。 4.下列有关哺乳动物胚胎工程的叙述,正确的是 (　　) A.精子触及卵细胞质膜时,卵细胞质膜立即发生反应,拒绝其他精子再进入卵细胞 B.受精卵在输卵管内进行卵裂时,细胞数量增加,但胚胎总体积并不增加 C.受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的,孵化后进入囊胚期阶段 D.胚胎发育至原肠胚时期才开始出现细胞分化,随后发育形成三个胚层 B 解析:在精子触及卵细胞质膜的瞬间,会发生透明带反应,拒绝其他精子再进入卵细胞,A错误;受精卵在输卵管内进行卵裂形成桑葚胚的过程中,细胞数量增加但胚胎总体积并不增加,B正确;囊胚进一步扩大,会导致透明带破裂,胚胎从其中伸展出来,这一过程叫作孵化,孵化后将发育成原肠胚,C错误;细胞分化开始于囊胚期,D错误。 课时作业 素养达标 [基础巩固练] 1.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 D 解析:线粒体是精子进行有氧呼吸分解营养物质、产生运动能量的场所,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”,D错误。 2.下列有关哺乳动物的受精卵形成过程的叙述,正确的是(　　) ①精子与卵子相遇时释放多种酶 ②精子与卵子相遇时释放的酶可溶解透明带、卵细胞质膜 ③卵子与精子结合前已完成减数第二次分裂 ④精子和卵子的细胞核经过相关生理过程,分别形成雄原核和雌原核 ⑤精子触及卵细胞质膜的瞬间,透明带迅速发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带 A.①②⑤　　　　　　　 B.②③④ C.①④⑤ D.②④⑤ C 解析:精子与卵子接触,释放多种酶,以溶解卵细胞质膜外的结构(如透明带等),①正确;获能精子与卵子相遇时释放的酶可溶解放射冠、透明带,②错误;卵子与精子结合前已完成减数第一次分裂,③错误;受精过程中,精子的核变成雄原核、卵子的核成为雌原核,④正确;透明带反应是指当精子越过放射冠,进入透明带并接触卵细胞质膜的瞬间,卵子产生阻止后续的精子进入透明带的生理反应,⑤正确。故选C。 3.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指卵细胞质膜反应,Y指卵子的减数第二次分裂 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质膜融合 D.精子入卵后精子的尾部留在外面,最后被分解吸收 B 解析:据图分析可知,X指卵细胞质膜反应(卵黄膜封闭作用),Y指卵子的减数第二次分裂,A正确;根据分析可知,经图中Y过程形成了雌原核并释放了第二极体,B错误;精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞质膜融合,C正确;尾部留在外面并在溶酶体的作用下自溶,最后被分解吸收,D正确。 4.如图为人体受精作用及胚胎发育示意图,a、b代表两个发育时期,下列叙述正确的是(　　) A.雄原核和雌原核相互融合是①过程完成的标志 B.a、b分别是原肠胚和囊胚时期 C.①②③④过程细胞只分裂不分化 D.b时期可分离获得胚胎干细胞 A 解析:雄原核和雌原核相互融合是①过程(受精)完成的标志,A正确;a、b分别是囊胚和原肠胚时期,B错误;a表示囊胚期,囊胚期细胞开始出现分化,C错误;a表示囊胚期,b为原肠胚,囊胚期的内细胞团细胞为胚胎干细胞,D错误。 5.胚胎工程的许多技术,实际上是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。因此,了解哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律十分重要。下列相关叙述错误的是 (　　) A.在自然条件下,哺乳动物的受精过程在子宫中完成 B.精子入卵后,卵细胞质膜会发生反应阻止其他精子入卵 C.桑葚胚的细胞一般都具有全能性,囊胚的细胞逐渐分化 D.卵子受精的标志是卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合 A 解析:在自然条件下,哺乳动物的受精过程在输卵管中完成,A错误;防止多精入卵的两道屏障:①精子接触卵细胞质膜的瞬间,卵细胞质膜外的透明带发生生理反应,阻止后来的精子进入透明带;②精子入卵后,卵细胞质膜立即发生生理反应,拒绝其他精子再进入,B正确;桑葚胚的细胞一般具有全能性,囊胚的细胞逐渐分化,C正确;卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合是卵子受精的标志,D正确。 6.如图为某二倍体哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图。下列叙述错误的是(　　) A.哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的 B.受精作用促进次级卵母细胞完成减数第二次分裂 C.当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合,表示受精作用完成 D.精子接触透明带时,透明带会发生生理反应从而阻止多精入卵 D 解析:哺乳动物卵细胞的发生是在雌性动物的卵巢中开始的,A正确;受精作用促进次级卵母细胞排出第二极体完成减数第二次分裂,B正确;受精完成的标志是雌雄原核融合,当卵细胞质膜和透明带之间出现两个极体、雌雄原核融合,表示受精作用完成,C正确;在精子接触卵细胞质膜时,会发生透明带反应,能防止多个精子入卵,D错误。 7.受精卵的形成标志着受精过程圆满结束,新生命发育的历程由此开始。回答下列问题。 (1)自然孕育时,精子与卵子在　　　　　(填器官)中完成受精过程,判断卵子受精的标志是　 　　　　。  输卵管 观察到两个极体、雌雄原核融合 (2)受精卵形成早期胚胎的主要历程为受精卵→桑葚胚→囊胚→具有三个胚层的[　　]　　　　,其中,[　　]　　　　之前全部在透明带内进行。桑葚胚的所有细胞及囊胚的[　　]　　　　　细胞都具有发育的全能性。([　　]填字母或数字,横线上填名称)  C 原肠胚 A 桑葚胚 2 内细胞团 (3)胚胎发育后期所需要的营养都是通过胎盘从母体中获得的,胎盘由囊胚的　　　　　细胞发育而来,　　　　　(填“属于”或“不属于”)全能性胚胎干细胞。  滋养层 不属于 解析:(1)精子和卵子受精的场所是输卵管,在输卵管内完成受精后才会逐渐地转移到子宫腔内。受精作用完成的标志是在卵细胞质膜和透明带之间的间隙观察到两个极体、雌雄原核融合。 (2)胚胎发育过程为受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→[C]原肠胚与器官形成等阶段,其中卵裂阶段发生在透明带内中,囊胚从透明带出来,进入母体子宫内,并植入子宫内膜。即[A]桑葚胚之前全部在透明带内进行。桑葚胚的所有细胞及囊胚的[2]内细胞团细胞都具有发育的全能性,即该部位的任何一个细胞都具有发育成一个完整个体的潜能。 (3)胚胎发育后期所需要的营养都是通过胎盘从母体中获得的,胎盘由囊胚的滋养层细胞发育而来,该部位的细胞不属于全能性胚胎干细胞。 [素能培优练] 8.我国研究人员创造出一种新型干细胞——异种杂合二倍体胚胎干细胞(胚胎干细胞简称ES细胞),具体研究过程如图所示。下列说法错误的是 (　　) A.异源二倍体ES中没有 同源染色体和等位基因 B.图中的单倍体ES应取 自原肠胚的内细胞团细胞 C.ES细胞在功能上表现为具有发育的全能性 D.将精子培育成单倍体囊胚2,需要用到核移植技术 B 解析:由于大鼠和小鼠是不同物种,二者细胞中染色体形态、所含的基因都不相同,所以异源二倍体ES中没有同源染色体和等位基因,A正确;由图可知,单倍体ES应取自囊胚的内细胞团细胞,B错误;囊胚的内团细胞在功能上表现为具有发育的全能性,C正确;由图可知,②③先将精子移植到去核卵母细胞中,形成重组细胞,再体外培养到单倍体囊胚2,用到了核移植技术,D正确。 9.野生动物郊狼的物种数量近年不断减少、濒临灭绝,科研人员利用种间体细胞核移植技术(iSCNT)培育郊狼的流程如图。下列叙述正确的是 (　　) A.图中①是第二极体,②是 透明带 B.iSCNT技术比胚胎细胞 核移植技术难度要大 C.郊狼的耳郭组织培养时一般需提供营养和酸性环境 D.结构③完成减数分裂和发育进程 B 解析:图中①是第一极体,②是透明带,A错误;与胚胎细胞核移植技术相比,种间体细胞核移植技术(iSCNT)的成功率更低,这是由于动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易,动物体细胞分化程度高,恢复其全能性十分困难,故与胚胎细胞核移植技术相比,iSCNT技术难度更大,B正确;郊狼的耳郭组织在培养时除营养外,还需提供的条件是适宜的温度、pH和渗透压、无菌、无毒的环境以及适宜的气体环境,其中最适的pH为7.1~7.3,C错误;③是重组细胞,其完成细胞分裂和发育进程,但此过程中不含减数分裂,D错误。 10.软体动物卵裂初期会从受精卵的 植物极形成一个暂时性的细胞质突 起,称为极叶(如图所示)。若人工将 极叶除去,发育成的个体在足、眼 等处有缺陷。以下相关叙述正确的是 (　　) A.极叶是减数分裂中细胞质不均分的结果 B.本实验说明细胞质对细胞分化有重要作用 C.受精卵卵裂初期的营养物质主要来源于培养液 D.该受精卵在卵裂过程中其细胞核内进行DNA的复制和相关蛋白质的合成 B 解析:由题干信息可知,极叶是软体动物卵裂初期从受精卵的植物极形成的一个暂时性的细胞质突起,卵裂的方式是有丝分裂,A错误;由题干信息可知,若人工将极叶除去,发育成的个体在足、眼等处有缺陷,故本实验说明细胞质对细胞分化有重要作用,B正确;卵细胞体积大,营养物质丰富,可为受精卵的发育提供营养物质,故受精卵卵裂初期的营养物质应来源于细胞质基质,C错误;核糖体是蛋白质合成的场所,故相关蛋白质的合成在细胞质而非细胞核,D错误。 11.(多选)澳大利亚一对小姐弟被确认为 全球第二对半同卵双胞胎,发育成该对半 同卵双胞胎的受精卵形成过程如图所示, 其中细胞a、b均含双亲染色体,最终发育 成姐弟二人。下列相关叙述正确的是 (　　) A.图中异常受精时,卵子应发育到减数第一次分裂 B.半同卵双胞胎的产生与透明带反应和卵细胞质膜反应异常有关 C.图中一个卵子与两个精子结合,说明精子和卵子不会相互识别 D.细胞a的染色体组成为MP1,则细胞c的染色体组成为P1P2 BD 解析:卵子发育到减数第二次分裂才具备与精子受精的能力,A错误;阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞质膜反应,该卵子与2个精子受精,表明透明带反应和卵细胞质膜反应未能阻止多精入卵,可见半同卵双胞胎的产生与透明带反应和卵细胞质膜反应异常有关,B正确;一个卵子与两个精子结合的情况下,精子与卵子仍发生了相互识别,C错误;有丝分裂过程中,染色体复制,有丝分裂后期形成6个染色体组,细胞a染色体组成为MP1,则细胞b染色体组成为MP2,细胞c染色体为P1P2,D正确。 12.(多选)某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平,体外制备出桑葚胚样全能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚期细胞特性,并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究,下列叙述正确的是 (　　) 注:pSTAT3是调控胚胎发育的关键基因 A.桑葚胚样细胞不可诱导发育至囊胚期 B.诱导桑葚胚样细胞时,基因的碱基序列和表达的情况都发生改变 C.囊胚期细胞重置至桑葚胚样细胞的过程类似于脱分化 D.据图推测,桑葚胚发育成囊胚的过程中,pSTAT3的表达下降 答案:CD 解析:胚胎发育的过程为受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体,因此桑葚胚样全能细胞可诱导发育至囊胚期,A错误;诱导桑葚胚样细胞的本质是细胞分化,基因的碱基序列并未发生改变,B错误;胚胎发育至囊胚期即开始了细胞分化,因此囊胚期细胞重置至桑葚胚样全能细胞的过程类似于脱分化,C正确;通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平可体外制备出桑葚胚样全能细胞,因此推断桑葚胚发育成囊胚的过程中,pSTAT3的表达下降,D正确。 13.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。  (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。  输卵管 受精卵 输卵管和子宫 胚胎发育 胚卵期 胚胎期 原肠胚 囊胚 (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。 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。 (2)哺乳动物个体发育的起点是受精卵,其胚胎发育的整个过程在输卵管和子宫中完成。 (3)题图表示个体发育过程,其中Ⅰ过程为胚胎发育,胚胎发育主要包括胚卵期、胚胎期和胎儿期等三个时期。 (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DNA含量不变。具体曲线图见答案。 14.图1为某哺乳动物精子和卵细胞发生和成熟的过程示意图,图2表示的是精子和卵子相遇,回答下列问题。 (1)图1中②代表的过程是　　　　　。  (2)受精是　 　　　　的过程。自然条件下,哺乳动物的受精在　　　　内完成。  (3)图2中,精子与卵子相遇,多种酶释放出来,可直接溶解________________ _______________________,同时借助自身的运动接触卵细胞质膜。当精子触及卵细胞质膜的瞬间,卵细胞质膜外的　　　 会迅速发生反应,阻止后来的精子进入,然后精子入卵。精子入卵后, 会立即发生生理反应,拒绝其他精子再入卵。  减数分裂 精子与卵细胞结合形成合子 输卵管 卵细胞质膜外 透明带 卵细胞质膜 的一些结构(放射冠) 解析:(1)②过程是初级精母细胞形成精细胞的减数分裂过程,初级卵母细胞的第二次减数分裂发生在受精后,因此初级卵母细胞到合子的②过程也可表示减数分裂。 (2)精子与卵细胞结合形成合子的过程为受精过程,自然条件下,哺乳动物的受精在输卵管内完成。 (3)图2中,精子与卵子相遇,多种酶释放出来,可直接溶解卵细胞质膜外的一些结构(放射冠),同时借助自身的运动接触卵细胞质膜。当精子触及卵细胞质膜的瞬间,卵细胞质膜外的透明带会迅速发生反应,阻止后来的精子进入,然后精子入卵。精子入卵后,卵细胞质膜也会立即发生生理反应,拒绝其他精子再入卵。 精细胞精子 $$