2.3.1胚胎工程的理论基础导学案-2025-2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

2.3.1 胚胎工程的理论基础 1、回顾动物体细胞核移植的过程，理解各步骤的原理与操作要点。 2、精准阐述受精作用的过程、条件及意义，深入理解胚胎早期发育的阶段、特点和变化规律。 3、通过对受精和胚胎早期发育知识的学习，提升对生命起始和早期发展过程的认知。 1.受体细胞的准备 受体细胞通常选用______期的卵母细胞。因为该时期的卵母细胞体积大，易操作，且含有促进细胞核全能性表达的物质。 要通过显微操作技术去除卵母细胞的______，以保证克隆动物的遗传物质主要来自供体细胞的细胞核。 2.核移植：将供体细胞注入去核卵母细胞的______中，通过电刺激等方法使两细胞融合，形成______。 3.重组细胞的培养与胚胎移植 融合后的重组细胞需要在适宜的培养液中进行培养，促使其完成______和发育进程，形成早期胚胎。 当早期胚胎发育到适宜阶段（如______、囊胚等）时，将其移植到同种的、生理状态相同的代孕母畜的子宫内，使其继续发育，直至分娩产出克隆动物。 知识点一 受精 1.受精的概念：受精是______与______结合形成合子（受精卵）的过程。它包括受精前的准备阶段和受精阶段。 2.受精前的准备阶段 精子获能：刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道内发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为______。不同动物的精子获能的部位有所不同，例如，啮齿动物、兔、猪等动物的精子是在______内完成获能；牛、羊等动物的精子是在______和输卵管内完成获能。 卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，当达到______期时，才具备与精子受精的能力。 3.受精阶段 精子穿越放射冠和透明带：获能后的精子与卵子相遇时，首先它释放______，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。穿过放射冠的精子立即与______接触，顶体酶随后将透明带溶出一条孔道，精子借自身运动穿越透明带，并接触______。在精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生______，这是防止多精入卵受精的第一道屏障。 精子进入卵细胞膜：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这种生理反应称作______，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。 原核形成和融合：精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂，随后，精子形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子核还大的核，叫做______。与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出______后，形成______。雄原核与雌原核充分发育后，相向移动，彼此接触，核膜消失，形成受精卵。 知识点二 胚胎早期发育 1.卵裂期：卵裂期是在透明带内进行的细胞分裂。其特点是：细胞分裂方式为______，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积______，或略有缩小；每个细胞的体积逐渐______；细胞中的 DNA 总量______，每个细胞的 DNA 含量______ 。 2.桑葚胚：当胚胎细胞数目达到______个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑葚，叫做桑葚胚。此时的细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于______细胞。 3.囊胚 囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做______。 囊胚的细胞出现了______，聚集在胚胎一端个体较大的细胞，称为______，将来发育成胎儿的各种组织；而沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成______和胎膜。 囊胚内部出现了含有液体的腔，叫做______。 4.原肠胚：囊胚孵化后，再进一步发育，内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方细胞形成内胚层，这时的胚胎称为______。由内胚层包围的囊腔叫______，原肠胚时期出现了三个胚层和原肠腔。 1.正常情况下，人的受精作用和胚胎发育的场所分别是( ) A.卵巢和输卵管 B.子宫和输卵管 C.输卵管和子宫 D.卵巢和子宫 2.下列关于体内受精过程的排序，正确的是( ) ①受精卵卵裂开始 ②雄原核的形成 ③获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶 ④精子穿越卵细胞膜外的结构 ⑤释放第二极体，雌原核的形成⑥两个原核靠近，核膜消失 A.③④②⑤⑥① B.③②④⑤⑥① C.④⑤②③⑥① D.④⑤①②③⑥ 3.将来能发育为胎儿的胎膜和胎盘的结构是( ) A.桑葚胚内的一部分细胞 B.原肠胚的胚层 C.胚泡 D.滋养层 4.如图表示某哺乳动物胚胎的早期发育过程，a~c表示相关过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示相关时期。下列相关叙述正确的是( ) A.过程a表示卵裂，该时期细胞数量和体积不断增加 B.过程b细胞逐渐分化，Ⅱ分为内胚层、中胚层和外胚层 C.过程c表示孵化，孵化后发育形成的Ⅲ时期表示原肠胚期 D.早期胚胎发育过程中滋养层细胞会发育成胎儿的各种组织 答案及解析 温故知新·基础填空 温故——课前知识链接 1.MⅡ中 细胞核 2.透明带 重组细胞 3.细胞分裂 桑椹胚 知新——课本研习梳理 知识点一 受精 1.精子 卵子 2.精子获能 子宫 子宫 MⅡ 中 3.顶体酶 透明带 卵细胞膜 透明带反应 卵细胞膜反应 雄原核 第二极体 雌原核 知识点二 胚胎早期发育 1.有丝分裂 并不增加 减小 增加 不变 2.16 全能 3.孵化 分化 内细胞团 胎盘 囊胚腔 4.原肠胚 原肠腔 基础过关·课前自测 1.答案：C 解析：卵巢是女性的生殖腺和主要性器官，受精的部位是输卵管，胚胎发育的主要场所是子宫，故选C。 2.答案：A 解析：体内受精过程：首先获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶(顶体酶，③)，精子穿越卵细胞膜外的放射冠和透明带(④)；随后精子入卵，触发卵子完成减数第二次分裂，释放第二极体，形成雌原核(⑤)，同时精子细胞核形成雄原核(②)；接着两个原核靠近，核膜消失(⑥)，受精卵开始卵裂(①)。正确排序为③④②⑤⑥①，故选A。 3.答案：D 解析：在胚胎发育过程中，囊胚包括内细胞团和滋养层两部分，其中滋养层将来发育成胎儿的胎膜和胎盘。故选D。 4.答案：C 解析：过程a表示卵裂，该时期细胞数目不断增加，但胚胎总体积并不增加，细胞体积变小，A错误；过程b细胞逐渐分化，Ⅱ时期表示囊胚期，没有形成内胚层、中胚层和外胚层，B错误；据图可知，过程c透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，表示孵化，孵化后发育形成的Ⅲ时期表示原肠胚，C正确；早期胚胎发育过程中滋养层细胞会发育成胎膜和胎盘，内细胞团发育成胎儿的各种组织，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $