第2章 第3节 第1课时 胚胎工程的理论基础-【优学精讲】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程教用课件（人教版）

该高中生物学课件聚焦胚胎工程理论基础，系统阐述受精（准备阶段、受精阶段）和胚胎早期发育（卵裂、桑葚胚、囊胚、原肠胚）核心知识，通过结构示意图、概念辨析等支架，衔接胚胎工程概念与具体过程，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于以生命观念中的结构与功能观为统领，运用科学思维的归纳概括（如“两个准备”“三大反应”总结）和模型建模（受精过程步骤图），结合探究实践（不同动物胚胎发育表格分析），既助学生深化理解，又为教师提供丰富教学资源，提升教学效率。

第1课时　胚胎工程的理论基础 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。 目 录 CONTENTS 知识点一　受精 知识点二　胚胎早期发育 背诵记忆 随堂热练 课时作业 知识点一　受精 目 录 1. 胚胎工程的概念 （1）概念：对 、 或 ⁠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： 、 和 等。 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：哺乳动物的受精在雌性动物的 内完成。 生殖细胞　 受精卵　 早期胚胎细胞　 体外受精　 胚胎移植　 胚胎分割　 合子　 输卵管　 生物学·选择性必修3 目 录 （3）准备阶段 ①精子获能 提醒：精子获能是指获得受精能力，而不是获得能量。 c c c 生物学·选择性必修3 目 录 ②卵子的准备 c c c c c c c 生物学·选择性必修3 目 录 （4）受精阶段 ①过程A为精子与卵子相遇，精子释放出 ，以溶解卵细胞膜外 的一些结构，穿越 ⁠。 ②过程B为精子的细胞膜与卵细胞膜融合， 发生生理反应，阻 止后来的精子进入 ⁠。 多种酶　 透明带　 透明带　 透明带　 生物学·选择性必修3 目 录 ③过程C为精子入卵， 发生生理反应，拒绝其他精子再进入 卵内。 a.精子变化：精子原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，比原来精子的 核 ，称为 ⁠。 b.卵子变化：卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成 ⁠。 卵细胞膜　 大　 雄原核　 雌原核　 ④过程D为雌、雄原核相向移动，核膜消失，这个含有两个染色体组的合 子就是 ⁠。 ⑤过程E受精结束， 开始发育。 提醒：受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核。 受精卵　 受精卵　 生物学·选择性必修3 目 录 （1）精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。 （　√　） （2）精子和卵子都需要经过获能才能进行受精作用。 （　×　） 提示：精子需要经过获能处理才能完成受精过程，而卵子需要在输卵管中 经过进一步发育才能与获能的精子完成受精作用。 （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）动物排出的卵子成熟程度不同，都要在卵巢中进一步发育到MⅡ期才 具备受精能力。 （　×　） √ × √ × 生物学·选择性必修3 目 录 探究｜探究受精过程 阅读教材，观察图示并回答相关问题： 生物学·选择性必修3 目 录 （1）在进行体外受精操作时，需要对精子和卵子进行怎样的处理？ 提示：精子要获能。卵子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。 （2）受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵？这有什 么意义？ 提示：阻止多精入卵有两道屏障：第一道屏障是透明带发生生理反应，第 二道屏障是卵细胞膜发生生理反应。其意义是保证受精卵中染色体数目正 常，从而保证遗传的稳定性。 生物学·选择性必修3 目 录 （3）判断卵子是否受精的标志是 。受精 完成的标志是 ⁠。 （4）雌、雄原核与卵子、精子原来的核是什么关系？ 提示：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。 观察到两个极体或雌、雄原核　 雌、雄原核的融合　 生物学·选择性必修3 目 录 1. 受精过程中的“两个准备”“三大反应”“四部曲” （1）“两个准备” 生物学·选择性必修3 目 录 （2）“三大反应” 第一大反应：精子释放多种酶。获能后的精子与卵子相遇时，首先它释放 出多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构，同时借助自身的运动接触卵细 胞膜。 第二大反应：精子的细胞膜与卵细胞膜融合，卵细胞膜外的透明带迅速发 生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。 第三大反应：精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精 子再进入卵内。 （3）受精阶段“四部曲” 精子穿越卵细胞膜外的结构→精子进入卵细胞膜→原核形成→合子形成。 生物学·选择性必修3 目 录 2. 受精阶段的主要变化 过程 主要变化 第一步：精卵相遇 释放多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构 第二步：精子接 触卵细胞膜 透明带发生生理反应（防止多精入卵的第一道屏障） 第三步：精子入卵 卵细胞膜发生生理反应（防止多精入卵的第二道屏 障），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（受精卵） 生物学·选择性必修3 目 录 1. （2025·新疆巴音郭楞期末）下列有关哺乳动物精子和卵细胞的发生以 及受精作用的叙述，正确的是（　　） A. 卵细胞膜发生生理反应是防止多精入卵的唯一屏障 B. 排卵就是排出成熟卵细胞的过程 C. 卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成 D. 常以观察到两个极体或雌、雄原核作为卵子受精的标志 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障，卵细 胞膜反应是防止多精入卵的其中一道屏障，A错误；排卵就是卵细胞从卵 泡中排出，可能是初级卵母细胞，也可能是次级卵母细胞，B错误；卵细 胞形成时的分裂过程在卵巢和输卵管中完成，C错误；常以在卵黄膜和透 明带之间观察到两个极体或雌、雄原核作为卵子受精的标志，D正确。 生物学·选择性必修3 目 录 2. （教材P57“图2－20”）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 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　受精过程为：获能后的精子与卵子相遇并释放多种酶→精子 穿越卵细胞膜外的结构相继发生顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带 （透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）→卵子完成减数 分裂Ⅱ并释放第二极体→雌、雄原核的形成，核膜消失，雌、雄原核融 合形成合子→受精卵第一次分裂开始。故过程为③④②⑤⑥①，A正 确，B、C、D错误。 生物学·选择性必修3 目 录 知识点二　胚胎早期发育 目 录 1. 最初发育的场所及方式：受精卵形成后即在 内进行 ⁠。 2. 胚胎早期发育的过程 （1）卵裂：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。 ①开始的场所：输卵管。 ②分裂方式：有丝分裂。 ③特点：细胞的数量不断增加，胚胎的总体积并不增加。 输卵管　 有丝分裂 生物学·选择性必修3 目 录 （2）胚胎早期发育的几个阶段 桑葚胚：卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的 ，形似 ⁠ 囊胚 细胞团　 桑葚　 生物学·选择性必修3 目 录 原肠胚 提醒：桑葚胚的每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞。 （3）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，这 一过程叫作孵化。 提醒：孵化非常重要，如果不能正常孵化，胚胎就无法继续发育。 生物学·选择性必修3 目 录 （1）卵裂阶段的细胞分裂方式包括有丝分裂和减数分裂。 （　×　） 提示：卵裂阶段的细胞分裂方式是有丝分裂。 （2）胚胎发育过程中细胞开始出现分化的阶段是原肠胚期。 （　×　） 提示：胚胎发育过程中细胞开始出现分化的阶段是囊胚期。 （3）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。 （　√　） （4）原肠胚变大导致透明带破裂而孵化出来。 （　×　） 提示：发生孵化的是囊胚。 × × √ × 生物学·选择性必修3 目 录 探究｜分析胚胎早期发育过程中的相关变化 1. 如图为哺乳动物胚胎早期发育的过程。 （1）图中所示胚胎的名称：Ⅰ表示 ，Ⅱ表示 ，Ⅲ表 示 ⁠。 （2）图中a、b过程中，细胞的分裂方式为 ，这种早期分裂称 为 ，其特点是 ⁠。 桑葚胚　 囊胚　 原肠胚　 有丝分裂　 卵裂　 细胞的数量不断增加，但胚胎总体积并不增加 生物学·选择性必修3 目 录 （3）图中开始出现细胞分化的时期是 ，该时期胚胎分化出 ⁠ 和 ⁠。 Ⅱ　 内细胞 团　 滋养层　 生物学·选择性必修3 目 录 （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？ 提示：开始出现细胞分化的阶段是囊胚期。细胞分化最显著的阶段是原肠 胚的三个胚层分化形成各种组织、器官。细胞分化的原因是细胞内基因的 选择性表达。 （5）胚胎发育的营养物质来自哪里？ 提示：早期胚胎发育的营养物质来自卵子，后期通过胎盘从母体吸收营养 物质。 生物学·选择性必修3 目 录 （6）请分析受精卵早期分裂时，胚胎中细胞或物质的变化规律，完成 表格： 项目 变化 细胞数目 ⁠ 每个细胞体积 ⁠ DNA总量 ⁠ 每个细胞内的DNA总量 ⁠ 有机物总量 ⁠ 物质种类 ⁠ 增多 减小 增多 不变 减少 增多 生物学·选择性必修3 目 录 2. （教材P59“思考·讨论”）不同动物受精卵的发育及其进入子宫的时间 有明显差异（注：马、牛为排卵后时间，其他动物为交配后时间）。请分 析表格回答以下问题： 动物 种类 受精卵发育的时间/h 进入子宫时受精卵的 发育时间和发育阶段 2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑葚胚 时间/d 发育阶段 小鼠 24～38 38～50 50～60 60～70 68～80 3 桑葚胚 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 生物学·选择性必修3 目 录 （1）表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？ 提示：马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段。 （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？ 提示：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。 （3）不同动物胚胎进入子宫所处的时期不同，这个胚胎工程提供了什 么启示？ 提示：体外受精形成的胚胎，发育到一定阶段方可移植到子宫中。 生物学·选择性必修3 目 录 1. 胚胎早期发育各阶段的特点 生物学·选择性必修3 目 录 2. 细胞全能性与胚胎早期发育各阶段的关系 （1）桑葚胚以前的细胞都具有全能性，即每一个细胞都有发育成完整个体 的潜能。 （2）囊胚细胞继续分化，其中内细胞团细胞具有全能性。 （3）原肠胚中出现胚层分化，全能性降低。 生物学·选择性必修3 目 录 1. （教材P59“概念检测”T2变式）下列有关早期胚胎发育的叙述，正确 的是（　　） A. 孵化是指透明带破裂，桑葚胚从透明带中伸展出来 B. 卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加 C. 胚胎干细胞分裂能力比皮肤细胞强与其特有的基因有关 D. 桑葚胚和囊胚期的胚胎中都含有胚胎干细胞 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　孵化是指透明带破裂，囊胚从透明带中伸展出来，A错误；卵裂 期胚胎中细胞数目在不断增加，有机物总量在不断减少，B错误；胚胎干 细胞和皮肤细胞都是由同一个受精卵分裂、分化来的，二者的基因相同， 胚胎干细胞分裂能力比皮肤细胞强与基因的选择性表达有关，C错误；桑 葚胚细胞属于全能细胞，囊胚期细胞已经分化形成滋养层细胞和内细胞团 细胞，其中只有内细胞团细胞属于全能细胞，所以桑葚胚和囊胚期的胚胎 中都含有胚胎干细胞，D正确。 生物学·选择性必修3 目 录 2. （2025·黑龙江高锦一中月考）如图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程 中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋 势（横坐标为发育时间）。其中正确的是（　　） A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　①受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂（方式是有丝分裂）， 每个分裂形成的细胞都有一份DNA，其总量增加，①正确；②在卵裂过程 中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小，②正确；③在卵裂 过程中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小，囊胚的总体积 与受精卵的大小相似，且囊胚中出现了囊胚腔，因此所有细胞体积之和应 该略有减小，③错误；④蛙的胚胎发育所需的营养物质来自受精卵中的卵 黄，在卵裂过程中，细胞不断分裂需要消耗大量能量。能量通过细胞氧化 分解有机物来提供，在此过程中，胚胎不能从外界摄入有机物，故有机物 含量逐渐减少，④错误。 生物学·选择性必修3 目 录 课堂小结 生物学·选择性必修3 目 录 随堂热练 目 录 1. 下列有关受精作用及胚胎发育的说法，正确的是（　　） A. 防止多精入卵的两道屏障是核膜反应和透明带反应 B. 卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断减少 C. 桑葚胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化” D. 受精的标志是观察到两个极体或者雌、雄原核 解析： 　防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，A错 误；卵裂期胚胎中细胞数目在不断增加，而有机物的总量因为细胞呼吸消 耗而减少，B错误；囊胚从透明带中伸展出来的过程称为“孵化”，C错 误；常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志，D正确。 √ 生物学·选择性必修3 目 录 2. （教材P58“图2－21”）下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是 （　　） A. 受精卵→卵裂→原肠胚→囊胚→组织器官的分化 B. 受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚→幼体 C. 受精卵→囊胚→原肠胚→桑葚胚→幼体 D. 受精卵→桑葚胚→卵裂→原肠胚→组织器官的分化 解析： 　高等动物胚胎发育为：受精卵首先通过卵裂形成32个细胞的桑 葚胚，桑葚胚细胞再增殖分化形成具有囊胚腔的囊胚，囊胚继续分化形成 具有三个胚层分化的原肠胚，然后出现组织器官的分化，最后形成幼体， B正确，A、C、D错误。 √ 生物学·选择性必修3 目 录 3. （2025·河南郑州期中）如图为受精作用及早期胚胎发育示意图，下列 叙述不正确的是（　　） A. ①过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别 B. ②过程通过有丝分裂方式增殖 C. ③过程细胞的“细胞核/细胞质”比值逐渐变小 D. ②阶段和③的部分阶段是在透明带内进行分裂，称为卵裂 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　①为受精过程，该过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别，A正确； ②为卵裂过程，该过程通过有丝分裂方式增殖，B正确；细胞卵裂过程 中，单个细胞体积减小，因此核质比例增大，C错误；囊胚的扩大会导致 透明带的破裂，胚胎伸展出来，因此②阶段和③的部分阶段是在透明带内 进行分裂，称为卵裂，D正确。 生物学·选择性必修3 目 录 4. （2024·江苏南京调研）如图为哺乳动物早期胚胎发育的过程，下列有 关叙述错误的是（　　） A. 过程a和b使胚胎中有机物的含量减少 B. Ⅰ、Ⅱ时期的胚胎中都含有全能细胞 C. 胚胎移植必须使用处于Ⅱ或Ⅲ时期的胚胎 D. 在图示过程中，部分细胞中的遗传物质可能发生改变 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　题图中过程a表示卵裂形成桑葚胚，过程b表示桑葚胚形成囊 胚，这两个过程中细胞均需要消耗能量，故这两个过程中胚胎中的有机物 的含量均减少，A正确；Ⅰ表示桑葚胚，含有的所有细胞都是全能细胞，Ⅱ 表示囊胚，含有的内细胞团细胞为全能细胞，B正确；胚胎移植不能使用 处于Ⅲ（原肠胚）时期的胚胎，C错误；在题图所示过程中，细胞进行有 丝分裂，而在间期DNA复制过程中，部分细胞中的遗传物质可能发生改 变，D正确。 生物学·选择性必修3 目 录 5. 下列关于生殖细胞的发生和受精过程的叙述，不正确的是（　　） A. 精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合依赖于生物膜的流动性 B. 雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂 C. 精子细胞膜与卵细胞膜融合，发生透明带反应 D. 精子与卵子相遇后，会释放酶，阻止其他精子入卵 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　精子的细胞膜和卵细胞膜相互融合，依赖于生物膜的流动性，A 正确；当精子与处于减Ⅱ中期的次级卵母细胞结合时（即受精时），次级 卵母细胞才被激活分裂出第二极体和卵子，因此卵子完成减数第二次分 裂，并排出一个第二极体，B正确；精子细胞膜与卵细胞膜融合，发生透 明带反应，C正确；精子与卵子相遇后，会发生顶体反应，防止多精入卵 的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，D错误。 生物学·选择性必修3 目 录 背诵记忆 目 录 一、概念梳理必记 1. 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。 2. 受精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准 备阶段和受精阶段。在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成。 3. 细胞开始出现分化的胚胎发育时期是囊胚期。内细胞团将来发育成胎儿 的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘的一部分。 生物学·选择性必修3 目 录 二、长句表达必明 1. 胚胎工程技术基础是体外受精、胚胎移植、胚胎分割等。 2. 胚胎工程技术的实质是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育 条件进行的模拟操作。 3. 在胚胎工程实际操作中，常以观察到两个极体作为受精标志的原因是第 一极体不进行减数分裂，不会形成两个第二极体；精子入卵后被激活的卵 子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体。 生物学·选择性必修3 目 录 课时作业 目 录 知识点一　受精及受精阶段 1. （2025·宁夏石嘴山期末）家畜卵子发生过程中减数第二次分裂完成于 （　　） A. 排卵前，在卵巢内 B. 排卵后，在子宫内 C. 受精时，在输卵管内 D. 排卵时，在卵巢内 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，有 的可能是次级卵母细胞，但是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，在受精的过程中完成减数第二次分裂，因 此卵子发生过程中减数第二次分裂完成于受精时，场所在输卵管内。C正 确，A、B、D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 2. （2025·四川成都罗江中学月考）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. 自然条件下，受精在子宫中完成 C. 精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵 D. 一般情况下，卵子在输卵管内发育到MⅡ期时，才具备受精的能力 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　获能后的精子与卵子相遇时，首先它释放出多种酶，以溶解卵 细胞膜外的一些结构，同时借助自身的运动接触卵细胞膜，A正确；自然 条件下，受精在输卵管中完成，B错误；精子与卵细胞膜相互融合，精子 入卵，精子入卵后，卵细胞膜立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵 内，C正确；排出的卵子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，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 3. （2025·河南洛阳期中）下列有关哺乳动物精子、卵子的发生及受精作 用的叙述不正确的是（　　） A. 精原细胞和卵原细胞都可通过有丝分裂的方式增加数量 B. 精子获能后，才具有与初级卵母细胞受精的能力 C. 体内受精过程发生于输卵管中 D. 雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂 解析： 　卵子需发育到MⅡ期才具有受精能力，精子获能后才可与其发生 受精作用，B错误。在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成，C正 确。精子入卵后，精子形成雄原核；与此同时，卵子完成减数分裂Ⅱ，释 放第二极体后，形成雌原核，D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 4. （2025·山西吕梁期末）下列有关哺乳动物受精和早期胚胎发育的叙述 正确的是（　　） A. 刚排出的精子需要获得能量后，才能参与受精 B. 精子入卵后，会立即发生透明带反应，阻止多精入卵 C. 受精的标志是雌、雄原核融合成为合子 D. 处于卵裂期的胚胎并未发生孵化 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　刚排出的精子需要获能后才能参与受精，获能指的是获得受精 的能力，而不是获得能量，A错误；精子的细胞膜与卵细胞膜融合，卵细 胞膜外的透明带迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带；精子入 卵后，卵细胞膜也会发生生理反应阻止其他精子的进入，B错误；受精的 标志是观察到两个极体或雌、雄原核，受精完成的标志是雌、雄原核融合 成为合子，C错误；孵化是指囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎 从其中伸展出来的过程，处于卵裂期的胚胎并未发生孵化，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 知识点二　胚胎早期发育 5. （2025·四川成都罗江中学高二月考）如图为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. a、b分别表示原肠胚和囊胚 B. 受精卵的遗传物质一半来自精子，一半来自卵子 C. 在桑葚胚阶段胚胎的内部开始出现含有液体的腔 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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　根据胚胎的发育过程可知，a是囊胚，b是原肠胚，A错误；受精 卵的核遗传物质一半来自精子，一半来自卵子，而质遗传物质主要来自卵 细胞，B错误；胚胎发育到囊胚阶段，胚胎内部开始出现含有液体的腔，C 错误；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，甚至略微缩小，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 6. 中国科学院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核 移植到去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚 胎。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述，错误的是（　　） A. 大熊猫与其他哺乳动物的早期胚胎移植的发育阶段都相同 B. 兔子卵细胞质的作用是激发大熊猫细胞核全能性的表现 C. 克隆出的早期胚胎中，各细胞间具有相同的遗传信息 D. 在形成早期胚胎的过程中，已经出现了细胞的分化 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　不同动物胚胎移植时的发育天数和发育阶段不同，A错误；兔子 卵细胞质含有激发大熊猫细胞核全能性表达的物质，能激发大熊猫细胞核 的全能性表现，B正确；早期胚胎的细胞是由同一细胞经有丝分裂而来 的，所以各细胞的遗传物质相同，C正确；早期胚胎的形成过程中，在囊 胚期时细胞就已经开始分化，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 7. 嵌合体是指同一个生物体中同时存在两种或两种以上染色体组成不同的 细胞，且这些细胞相互间处于嵌合状态，过程如图所示。下列相关叙述错 误的是（　　） A. 由受精卵发育为8细胞胚的过程中，胚胎总体积基本不会增加 B. 两个8细胞胚合并为16细胞胚的形成过程存在细胞的融合 C. 囊胚期细胞逐渐分化，出现内细胞团、囊胚腔和滋养层等结构 D. 由该嵌合体发育而来的小鼠可能表现为黑白相间 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　由受精卵发育为8细胞胚的过程中，细胞数量不断增加，但胚胎 总体积基本不会增加，A正确；两个8细胞胚合并为16细胞胚的过程中细胞 相互间处于嵌合状态，不存在细胞的融合，B错误；囊胚期细胞逐渐分 化，聚集在胚胎一端的细胞形成内细胞团，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细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎 膜和胎盘的一部分。随着胚胎的进一步发育，胚胎的内部出现了含有液体 的腔——囊胚腔，这个时期的胚胎叫作囊胚，C正确；该嵌合体含有白鼠 和黑鼠的全部基因，肤色可能表现为黑白相间，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 8. （2025·江苏淮安联考）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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　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，进而形成了雌原核，为受精做准备，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；精子的细胞膜与卵细胞膜融合，卵细胞膜外 的透明带会发生生理反应，能防止多个精子入卵，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 9. （2025·河北泊头一中月考）2023年，我国某科研团队发表了小鼠桑葚 胚样全潜能细胞体外培养的相关研究。该团队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潜能细胞（该细胞在分子 水平及发育潜能上具有桑葚胚时期细胞的特性），并在体外成功模拟了小 鼠胚胎发育至原肠胚阶段的过程。下列有关叙述错误的是（　　） 注：pSTAT3是调控胚胎发育的关键基因。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 A. 可诱导桑葚胚样全潜能细胞发育至囊胚期 B. 诱导桑葚胚样全潜能细胞分化时，基因的碱基序列和表达情况都会发生 改变 C. 囊胚期细胞重置至桑葚胚样全潜能细胞的过程类似于脱分化 D. 桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3基因的表达量下降 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　由于桑葚胚样全潜能细胞在分子水平及发育潜能上具有桑葚胚 时期细胞的特性，而胚胎发育是从桑葚胚向囊胚等阶段推进的，所以理论 上可诱导桑葚胚样全潜能细胞发育至囊胚期，A正确；诱导桑葚胚样全潜 能细胞分化时，基因的碱基序列不会发生改变，只是基因的表达情况会发 生变化，即基因选择性表达，B错误；囊胚期细胞已经有了一定程度的分 化，将其重置至桑葚胚样全潜能细胞（类似未分化状态）的过程类似于植 物组织培养中的脱分化过程，C正确；因为提高pSTAT3基因的表达水平能 制备出桑葚胚样全潜能细胞，那么桑葚胚发育成囊胚（细胞状态改变）的 过程中，pSTAT3基因的表达量应该下降，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 10. （2025·吉林白城期末）下列关于哺乳动物受精过程和胚胎发育的叙述，正确的是（　　） A. 受精的场所是输卵管，胚胎开始发育的场所是子宫 B. 受精过程中，获能的精子与卵子相遇时，可释放多种酶 C. 在卵细胞膜和细胞核之间观察到两个极体，说明卵子已经完成了受精 D. 胚胎发育过程中，细胞分化开始于原肠胚 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　受精的场所是输卵管，胚胎开始发育的场所也是输卵管，A错误；受精过程中，获能的精子与卵子相遇时会释放多种酶以溶解卵细胞膜外的一些结构，为精子入卵提供通道，B正确；在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，说明卵子已经受精，雌、雄原核融合是受精完成的标志，C错误；胚胎发育过程中，细胞分化开始于囊胚期，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 11. 如图为获得小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞系的流程图。下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中，用于受精的卵母细胞应处于MⅡ期 B. 过程②中，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加 C. 通过直接培养图中的卵母细胞也能获得小鼠孤雌单倍体胚胎干细胞系 D. “早期胚胎”最可能是囊胚，其中的内细胞团细胞具有发育的全能性 √ 解析： 　卵母细胞只有在受精后才能完成减数分裂，所以需要用精子刺激卵母细胞，然后移除雄原核再进行培养，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 12. （2025·河南项城三中月考）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 ⁠。 解析： 精子和卵子受精的场所是在输卵管内，在输卵管内完成受精后才会逐渐转移到子宫腔内。受精作用完成的标志是：在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体，其中一个是第一极体，还有一个是第二极体。 输卵管 观察到两个极体（或观察到雌、雄原核） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 （2）阻止多精入卵的两道屏障分别为 、 ⁠ ⁠。 解析： 阻止多精入卵的两道屏障分别为透明带反应和卵细胞膜反应，这两个反应保证了一个卵细胞和一个精子的结合。 （3）如图所示，孵化是指[B] 从[3] ⁠中伸展出来的过 程。桑葚胚的所有细胞及囊胚的[2] ⁠细胞都具有发育的全能 性。（[　　]填字母或数字，横线上填名称） 透明带反应 卵细胞膜反 应 B 囊胚 3 透明带 2 内细胞团 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 解析：胚胎发育过程为：受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚与器官形成等阶段，其中卵裂阶段发生在透明带中，囊胚就会从透明带出来，进入母体子宫内，并植入子宫内膜。即孵化是指B囊胚从[3]透明带中伸展出来的过程。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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 （4）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。 解析： 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。 滋养层 不属于 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 生物学·选择性必修3 目 录 $