2.3.1胚胎工程的理论基础课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

牛的生育率很低。一头母牛每年只能产一胎，每胎生一个牛仔,每胎产2个牛仔的情况比较少见（一般占怀孕总数的1～2.3%），一头母牛一生大约生育四五次。 我国奶牛单产水平低。高产奶牛的引进价格昂贵，靠大量引进优良品种来提高产量不太可行。 我国奶业现状分析： 问题:你有什么方案可以实现荷斯坦奶牛的快速大量繁殖呢？ ①核移植技术进行克隆 ②可以通过体外受精、胚胎分割等胚胎工程技术获得多个良种奶牛胚胎，然后移植给代孕母牛生下后代。 从社会中来 第2章 细胞工程 第3节 胚胎工程 第1课时 胚胎工程的理论基础 本节聚焦 1、胚胎形成经过了哪些过程？ 2、受精和早期胚胎发育的基本过程是怎样的？ 阅读课本P56-57，思考以下问题： 1.胚胎工程的概念？操作对象？主要技术？实质？理论基础？ 2.受精作用的概念？场所？包括哪些阶段？ 3.精子的结构？什么是精子获能？是获得能量吗？精子获能的方法？ 4.卵子的结构？排出的卵子是成熟的卵细胞吗？卵子成熟的场所？卵子发育至哪个时期才具备受精的能力？ 5、受精阶段发生的具体过程和主要变化是什么？ 6.防止多精入卵的机制有哪些？这有什么意义？ 7.入卵后，精子和卵子发生了哪些变化？ 8.卵细胞受精的标志是什么？受精完成的标志是什么？ 自主探究 胚胎工程：指对生殖细胞、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。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。 体外受精、胚胎移植、胚胎分割等 操作对象： 主要技术： 生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞 工程实质： 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 理论基础： 哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的规律 操作水平： 主要集中在细胞水平上 产生目的： 生产动物后代，以满足人类需求 胚胎工程的概念？操作对象？主要技术？实质？理论基础？ 一、受精 受精作用的概念？场所？包括哪些阶段？ 精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。 概念： 细胞膜的功能： 细胞膜的特点： 场所： 哺乳动物的输卵管内。 过程 准备阶段 受精阶段 准备阶段1：精子获能 准备阶段2：卵子的准备 进行细胞间信息交流 具一定的流动性 MⅡ 精原细胞（n→2n） 精子 （n） 初级精母细胞 （2n） MⅠ 次级精母细胞 （n） 精细胞 （n） 变形 精子形成场所： 睾丸（曲细精管） 精子形成过程: 一、受精 精子的形成及结构？ 染色体复制 ①顶体的发生 ②尾的发育 ③精子头出现 ④细胞质浓缩 ⑤精子形成 初情期 生殖机能衰退 精子形成时期: 精子变形: 1、准备阶段---精子的形成和精子的准备 成熟精子的结构： 不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体形大小无关。 头 颈 线粒体鞘 尾 （细胞核） （中心体） 顶体（高尔基体） 精子运动提供能量 遗传物质储存场所 细胞内其他物质→原生质滴最后脱落 一、受精 精子的形成及结构？ P59拓展应用1：精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，细胞核与线粒体都保留下来？请解释这一现象。 细胞核——细胞核是遗传物质储存和复制的场所，决定后代遗传特性。参与受精过程。 线粒体——精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。 1、准备阶段---精子的形成和精子的准备 成熟精子和几种主要家畜的精子示意图 刚刚排出的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。 ①概念： ②精子获能的方法： （1）直接利用雌性动物生殖道使精子获能。 （2）将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。 获能液的成分因动物种类不同而有差异，常见的有效成分有肝素、Ca2+载体等。 ③研究精子获能机制的意义： 实现了各种哺乳动物在体外条件下的获能，为体外受精技术的建立奠定了基础。 注意：精子获能实质是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。 精子获能的场所：雌性动物的生殖道。 什么是精子获能？是获得能量吗？精子获能的方法？ 一、受精 1、准备阶段---精子的形成和精子的准备 （精子获能） 张明觉，美籍华人，生殖生物学家、育种学家和避孕药的创始人。1951年发现“精子获能”现象，被人们誉为“试管婴儿”的先驱。 1951年，张明觉发现“精子获能”的生理现象。同年，澳大利亚学者奥斯汀博士也在实验中发现相同现象。国际生理学界把他们俩的研究成果命名为“张—奥原理”。这一现象的发现解开了精卵受精之谜，为哺乳类卵子体外受精的成功，奠定了理论基础。 1959年，他首次成功地把兔子的精子和卵子在体外结合，再放回到兔子子宫里，体外受精的卵子发育正常，文章发表在1959年的《自然》杂志上。正是他的研究，促成了第一个试管婴儿的诞生，因此，张明觉博士也被誉为“试管婴儿的先驱”。 资料 2、准备阶段---卵子的准备 ③卵子成熟的场所： ④卵子具备与精子受精能力的时期： ①卵子一般在排出 后才能被精子穿入。 2-3h 若卵子处于MⅡ时期，没有精子与其受精会如何？ 那么MⅡ细胞后面的减数分裂将没有办法进行，之后会被排出体外。 卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 马、犬排卵 猪、羊排卵 发育 ②不同动物排出的卵子成熟程度不同： 有的可能是________________，如马、犬等。 有的可能是________________，如猪、羊等。 初级卵母细胞 次级卵母细胞 一、受精 卵子的结构？排出的卵子是成熟的卵细胞吗？卵子成熟的场所？卵子发育至哪个时期才具备受精的能力？ MⅡ(中)期 场所：在雌性动物的 内完成。 时期：动物的胚胎在 以后。 卵巢 性别分化 输卵管 一、受精 3、受精阶段 精子穿越卵细胞膜外的结构，如透明带 精子释放多种酶溶解卵细胞膜外结构 精子接触卵细胞膜 透明带反应 精子触及卵细胞瞬间，透明带会迅速发生生理反应，阻止后来精子进入透明带 精子入卵 精子形成雄原核、卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体，形成雌原核 卵细胞膜反应 精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内 精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核——雄原核。被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核。 防止多精入卵的两个屏障 雌、雄原核靠近 核膜消失，形成受精卵。第一次卵裂即将开始 雌雄原核充分发育后，相向移动，彼此靠近，核膜消失。这个含有两个染色体组的合子就是受精卵。受精过程结束后，受精卵的发育也就开始了。 受精阶段发生的具体过程和主要变化是什么？ 任务一：受精作用 1.精细胞变形成为精子过程有哪些变化?     2.精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，而细胞核与线粒体都保留了下来，而且线粒体会集中在尾的基部。对这一现象怎样理解?   3.刚刚采集到的哺乳动物的精子和卵子能立刻受精吗？为什么？   4.在动物体内卵细胞与精子结合发生的场所在哪？受精后将会一直在这里发育吗？   5.受精过程中，哪些生理反应可以防止多精入卵?其意义是什么?   6.精子和卵子的细胞核与雌雄原核是否相同?为什么? 7.受精卵中的遗传物质来源于哪里？父母双方各占一半吗？   8.卵细胞受精的标志是什么？受精完成的标志是什么？ 【议】合作探究 细胞核：精子头的主要部分； 高尔基体：头部的顶体； 中心体：精子的尾； 线粒体：线粒体鞘（尾的基部）； 细胞内其他物质：原生质滴（最后脱落）。 细胞核——细胞核是遗传物质储存和复制的场所，决定后代遗传特性。参与受精过程。 线粒体——精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。 不能，精子获能后在具有受精能力，卵子必须进一步成熟到MⅡ(中)期才能受精。 输卵管；受精卵发育到一定阶段会移入子宫内继续发育。 防止多精入卵有两道屏障，分别是透明带反应和卵细胞膜反应。意义是防止多个精子进入卵子，导致染色体数目变异，维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定。 不相同，雌雄原核是在原来细胞核基础上形成的新核，原核膜已破裂。 遗传物质来自父方和母方，核遗传物质父母各占一半,细胞质遗传物质几乎全部来自母方。 卵细胞受精标志是观察到两个极体或者雌、雄原核；受精完成标志是雌、雄原核融合形成合子（受精卵）。 （1）阻止多精入卵的两道屏障： 第一道： 时间： ； 第二道： 时间： 。 （2）两个标志： 受精标志： ； 受精完成标志： 。 （3）两个注意: (4)两类基因（遗传物质的来源） 精子触及卵细胞膜的瞬间 精子入卵后 透明带反应 卵细胞膜反应 观察到两个极体或者雌、雄原核 雌、雄原核融合，形成合子（受精卵） 维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定。 未受精 已受精 已完成受精 ①观察到的两个极体一个是第一极体，一个是第二极体。多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体。 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。 两个极体 雌雄原核 受精标志 核基因： ； 质基因： 。 精子和卵子各提供一半 几乎全部来自卵细胞 受精小结 视频：受精 3.下图表示精子入卵后，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指卵子完成减数分裂Ⅱ B.精子触及卵细胞膜的瞬间便发生了X，防止多精入卵 C.精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合 D.雌、雄原核充分发育后相向移动，继而合并成一个细胞核 B　 1.下列有关哺乳动物受精的表述，正确的是(　　) A．在自然条件下，受精在子宫中完成 B．精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能力 C．精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵 D．精子入卵后，精卵立即融合形成受精卵 C 2.以下与受精作用有关的说法中，不正确的是(　　) A.受精作用的实质是精子的核和卵细胞的核融合 B.受精后的卵细胞能阻止其他精子的进入 C.受精作用前后卵细胞的活跃状态不同 D.受精卵中的染色体和DNA均由精子和卵细胞各提供一半 D 课后练习（检） 4.下列过程发生在受精过程中的是(　　) ①精子与卵子接触,释放多种酶 ②精子释放的酶可使精子穿过透明带、卵细胞膜 ③卵子恢复分裂并很快完成了减数分裂Ⅰ ④精子和卵子的细胞核分别形成雄原核和雌原核 ⑤透明带反应可以防止多精入卵的发生 A.①②⑤　　B.①④⑤ C.②③④ D.②④⑤ B (1)写出图中字母表示的结构名称。 a.　　　　,b.　　　　, c.　　　 。 5.下图为哺乳动物受精过程示意图,请据图回答下列问题。 (2)该过程发生的场所是　　　　,能体现受精作用实质的是图中的　　过程。 透明带 雄原核 雌原核 输卵管 ④ (3)在精卵相遇之前,精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化,具有了受精能力,这个过程叫 　　　 。卵子一般排出后都要在　　　中进一步成熟,当达到　　　　　 　　　　　　 时,才具备与精子受精的能力。 精子获能　 输卵管 减数分裂Ⅱ中期(或MⅡ期) 课后练习（检） 阅读课本P58，思考以下问题： 自主探究 1.早期胚胎发育的场所在哪里？ 2.胚胎发育过程主要包括哪几个阶段？ 3.卵裂期胚胎总体积变化？有机物总量变化？有机物种类的变化？ 4.囊胚阶段内细胞团会发育成什么？滋养层呢？ 5.什么是孵化？孵化的意义？ 二、胚胎早期发育 早期胚胎发育的场所在哪里？胚胎发育过程主要包括哪几个阶段？ 1.场所： 输卵管、子宫 2.过程: 原肠胚 人卵细胞受精到受精卵卵裂后植入的过程 8 细胞 4 细胞 2 细胞 受精卵 桑葚胚 受 精 卵 桑 葚 胚 囊 胚 原 肠 胚 卵裂 卵裂 (1)概念： 胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。 (2)场所： 透明带内 (3)分裂方式： 有丝分裂 (5)特点： 细胞数量不断 ，胚胎总体积 。 并不增加 增加 项目 变化 细胞数目 胚胎的总体积 每个细胞体积 DNA总量 每个细胞内的DNA总量 有机物总量 有机物种类 增加 减小 增多 不变 减少 不增加 (4)时期： 受精卵→桑葚胚 增多 二、胚胎早期发育 2.过程: 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 卵裂 桑葚胚 桑椹胚 二、胚胎早期发育 2.过程: 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 卵裂 这一阶段及之前的每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞(未分化)。 当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团，形似桑葚时，这时的胚胎称为桑葚胚。桑葚胚通常有32个细胞左右。 (1)概念： (2)特点： 囊胚 内细胞团 囊胚腔 滋养层 细胞开始分化 内细胞团 滋养层细胞 囊胚腔 ——发育成胎儿的各种组织 ——发育成胎膜和胎盘 囊胚进一步扩大，透明带破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。非常重要，如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育。 ①特点： ②结构： ③孵化： ——含有液体 内细胞团细胞具有全能性，属于全能细胞。 原肠胚 二、胚胎早期发育 2.过程: 受精卵 桑葚胚 囊胚 原肠胚 卵裂 出现胚层分化 ①特点： 表面的细胞层 向内迁移的细胞 内外两个胚层之间 中胚层： 外胚层： 内胚层： ②结构： 逐渐分化形成各种组织、器官等 原肠胚的形成 由内胚层包围的空腔叫做原肠腔。 1.胚胎发育中的细胞分裂均为有丝分裂，原肠胚阶段是个体发育中分化限度最大的阶段，但细胞分化贯穿于生物体整个生命历程中。 2.桑葚胚及以前的细胞均未分化，细胞全能性高，是胚胎分割的最佳时期。 3.桑葚胚到囊胚的发育过程中，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。 4.卵裂期和桑葚胚时期，只进行细胞分裂，不需要从外界获取营养物质，胚胎发育所需营养主要来自卵黄。 5、囊胚期细胞开始分化，透明带破裂，滋养层细胞（以后发育成胎盘、胎膜，与母体建立联系）从外界吸收营养物质，使胚胎继续发育。 易错提醒 任务二：胚胎早期发育 1.哺乳动物个体发育的起点是什么？其胚胎发育的整个过程发生的场所在哪里？   2.卵裂中“卵”与“裂”分别指什么？卵裂在哪个部位进行？   3.胚胎发育卵裂期细胞中有机物、DNA的含量和细胞体积的变化有什么特点？为什么？   4.胚胎发育过程中开始出现细胞分化的阶段和细胞分化最显著的阶段分别是哪些时期？细胞分化的原因是什么？   5.内细胞团出现于什么时期？内细胞团是否具有全能性？ 6、胚胎早期发育的营养来自哪里？后期来自哪里？ 【议】合作探究 哺乳动物个体发育的起点是受精卵；胚胎发育的整个过程发生的场所在输卵管和子宫。 卵裂中“卵”指受精卵，“裂”指有丝分裂；卵裂在输卵管。 有机物总量减少，种类增多；DNA的总量增多，每个细胞的DNA不变；细胞总体积不增加，每个细胞体积减小。 开始出现细胞分化是囊胚期，细胞分化最显著的是原肠胚期；细胞分化的原因是细胞分化的原因是基因的选择性表达。 内细胞团出现于囊胚期，内细胞团具有全能性。 发育的营养来自卵黄，后期来自母体。 比较胚胎发育和个体发育 全能细胞 细胞分化 幼体 继续分化 出生发育 性成熟个体 孵化 卵裂期 胚胎发育 胚后发育 个体发育 内细胞团 滋养层细胞 囊胚腔 外胚层 中胚层 内胚层 动物 种类 受精卵发育/h 进入子宫时发育 天数和发育阶段 2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑棋胚 天 发育阶段 小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3 桑棋胚 山羊 24~38 48~60 72 72~96 96~120 4 10~16细胞 绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4 16细胞 猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5 4~6细胞 马 24 30~36 50~60 72 98~106 6 囊胚 牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5 8~16细胞 思考讨论：不同动物受精卵发育的比较 不同动物受精卵发育及其进入子宫的时间有明显的差异。请分析下表，讨论相关问题(注：马牛为排卵后时间，其他动物为交配后时间) 1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？ 马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段 讨论2. 将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的胚胎?如果换成牛又该怎样处理？ 讨论3. 为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，会为胚胎工程提供理论基础?请结合所学习的内容举例说明。 胚胎工程的许多技术都是在了解了哺乳动物在自然条件下受精和胚胎早期发育规律的基础上实现的。人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵母细胞能在体外成熟，精子能在体外完成获能，获能的精子和培养成熟的卵子能在试管内完成受精，获得的受精卵能在人工培养条件下继续发育等。 小鼠应选择至少发育到桑葚胚阶段的胚胎进行移植。牛在自然情况下，胚胎虽然最早可在8~16细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。 思考讨论：不同动物受精卵发育的比较 受精 精子获能 受精前的准备 卵子准备 MⅡ中期具备受精能力 雌性动物的生殖道或培养到获能液(肝素或Ca2+载体)中 精子穿过卵细胞外结构 精子接触卵细胞膜 精子入卵称为雄原核；卵子释放第二极体，形成雌原核 雌雄原核靠近 核膜消失 桑葚胚 受精卵 每个细胞能发育成组成个体的任何细胞类型及胚外组织 囊胚 原肠胚 卵裂 孵化 内细胞团 滋养层 组成个体的各种组织细胞 胎盘、胎膜等胚外组织细胞 外胚层内胚层中胚层 本节小结 2.(多选)高等哺乳动物受精后不久,受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化,最后发育成一个完整的幼体,完成胚胎发育的全过程。如图为该过程中的某一时期示意图,下列有关叙述错误的是(   ) A．图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团 B．图中②将发育为胎膜和胎盘等结构 C．图中③可发育成胎儿的各种组织 D．高等哺乳动物细胞分化开始于桑葚胚期 E．胚胎从①中伸展出来的过程叫作孵化 F．高等哺乳动物的细胞分化开始于图示时期,终止于生命结束 G．进行胚胎分割时,应选择图示时期之后的胚胎进行 CG　 1.概念检测 （1）雄性动物刚刚排出的精子并不具有受精能力，必须获能后才具备受精能力（   ） （2）精子入卵后形成雄原核；同时卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核（  ） （3）精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是子宫。           （    ） （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。                 （    ） √ √ × × × 课后练习（检） 3.下图1为某高等动物生活史示意图，图2为图1中某阶段部分过程，请据图回答：   (1)图1中A过程表示________过程，若A过程能使生物产生正常变异，则原因之一是该过程的四分体时期同源染色体中非姐妹染色单体发生了______，出现基因重组的结果。 (2)图2是图1中______(填字母)阶段部分过程，该过程表示_____________。 (3)在图2中，F表示____________，数字①部位是___________，该部位细胞在功能上具有__________。②部位是_____________。 课后练习（检） 内细胞团 滋养层 全能性 囊胚 减数分裂 互换 C 胚胎早期发育 4.如图表示哺乳动物胚胎发育过程中的某两个阶段,请据图回答有关问题: (1)精细胞变形为精子的过程中,细胞中的很多结构会消失,而　　　　会保留下来,它是遗传物质储存的主要场所。  (2)精子与卵子相遇,头部的某些酶类释放出来,可直接溶解　　　　　　的一些结构,形成精子穿越的通道。　　　　　　　　　　标志着受精作用完成。A图所示细胞由受精卵发育而来,处于　　　　　时期。  (3)B时期中的[①]将来发育成　　　　　,[②]将来发育成　　　　　　　　。该胚胎进一步扩大,导致③的破裂,这一过程叫作　　   　　。 课后练习（检） 桑葚胚 胎儿的各种组织 胎盘和胎膜 孵化 细胞核 卵细胞膜外 雌雄原核融合形成合子 5.下图表示的是哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,请据图回答问题: (1)写出各个阶段的名称: A:　　　　　,B:　　　　　,C:　　　　　　。  囊胚 原肠胚 桑葚胚 (2)写出图中各标号的名称: ① ②　　　　　③ ④　　　　⑤　　　　⑧　　　　。  其中②能发育为胎儿的各种组织，表明其仍具有 。 (3)A阶段的细胞具有发育上的　　　　，B时期开始出现　　　　　　,C时期开始出现　　　　　　。  (4)B时期中的①将来发育成______________，②将来发育成　　　　　　　　。 该胚进一步扩大，导致③的破裂，这一过程叫做_______。  囊胚腔 外胚层 内胚层 内细胞团 细胞分化 胚层分化 胎儿的各种组织 滋养层 透明带 全能性 胎盘和胎膜 孵化 全能性 课后练习（检） 1.判断下列有关哺乳动物受精的表述是否正确。 （1）在自然条件下，受精在子宫中完成。（ ） （2）精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能力。（ ） （3）精子入卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子入卵。（ ） 2.下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述，错误的是（ ） A.在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔 B.胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎中分离获得 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.受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加 × × √ A 一、概念检测 练习与应用（P59） 1.精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，而细胞核与线粒体都保留了下来，请尝试用你所了解的哺乳动物受精的相关知识来解释这一现象。 2.精子在雌性动物的生殖道内是如何获能的?除了教材中介绍的，防止多精入卵的机制还有哪些?感兴趣的话，请通过查阅相关资料或请教专家来进行了解。关于受精作用，你还能提出其他问题吗? 提示：细胞核和线粒体都是精子的重要结构。其中，细胞核是遗传物质储存的场所，决定后代的遗传特性，它参与受精过程。线粒体是精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。 提示：出题的目的不是让学生准确地答出精子获能的机制和防止多精入卵的具体机制，而是鼓励有兴趣的学生去查阅资料或请教专家，并引导他们去查阅相对专业的书籍，这是学习的深入过程。这里涉及的问题，在普通生物学或者一般的细胞工程专著中可能找不到答案，需要查阅生殖生物学相关书籍。通过查阅专业资料，学生能了解到，精子获能的机制很神奇，防止多精入卵的机制同样神奇而且非常复杂，这都是机体在长期进化的过程中形成的、用来保障本物种延续的机制。 二、拓展应用 练习与应用（P59） 大国崛起之国家级奶牛种子库（视频） Lavf58.33.100 Lavf58.20.100 $$