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

该高中生物学课件聚焦胚胎工程的理论基础，核心涵盖受精前的准备、受精过程及胚胎早期发育。课堂导入通过回顾旧知（生命起点、受精作用定义）和观看视频提问，搭建学习支架，衔接已有知识与新知识。 其亮点在于以“学习活动”引导学生阅读教材分析问题（如精子获能方法、卵子成熟时期），培养科学思维，结合定安黑猪等实例设计习题，渗透探究实践。课堂小结结构化呈现阶段特征，强化生命观念。学生能深化理解，教师可提升教学效率。

第2章 第3节 ---- 1 课堂导入 结合以前学习的知识并观看视频后思考回答下列问题： 1.生命的起点是？ 2.什么是受精作用？ 受精卵 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。 受精过程 受精前的准备阶段 受精阶段 准备阶段1 准备阶段2 精子获能 卵子的准备 卵巢 卵巢 输卵管 输卵管 子宫内膜 生殖道 受精在输卵管内完成 胚胎早期发育 4 1.简述受精前精子和卵子的准备以及受精的过程。 2.说出胚胎早期发育的过程及其主要特点。 学习目标 【学习活动】阅读教材P56-57内容，回答以下问题： 1. 刚排出的精子能立即与卵子结合吗？什么是精子获能？获能的方法？ 2. 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？ 胚胎工程的理论基础 活动一：受精前的准备阶段 3. 写出受精的过程（流程图形式），并说出防止多精入卵的屏障有哪些？ 活动二：受精阶段 活动三：胚胎早期发育 4. 胚胎早期发育会经历哪些阶段？每个阶段各有何特征？ 胚胎工程的理论基础—— 一、受精前的准备阶段 1.准备阶段Ⅰ——精子获能 精原细胞 大量精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 精子 有丝分裂 染色体 复制 变形 第一阶段 第二阶段 第三阶段 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 回顾精子的发生 （2）精子的结构： （1）场所： 在雄性动物的 内完成。 睾丸 大鼠的精子190μm长而大象的精子却只有50μm长。 不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小无关 胚胎工程的理论基础—— 一、受精前的准备阶段 刚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“精子获能” 获得受精“能力”，而不是获得能量。 精子获能的方法： ①体内获能：直接利用雌性动物生殖道使精子获能； ②体外获能：将精子培养在人工配制的获能液中使其获能； *获能液的成分因动物种类不同而有所差异,常见有效成分有肝素、Ca2+载体等。 1.准备阶段Ⅰ——精子获能 卵子一般排出2-3小时后才能被精子穿入,不同动物排出的卵子成熟程度不同。 卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 马、犬等少数哺乳动物排出的卵子是初级卵母细胞 猪、羊等多数哺乳动物排出的卵子是次级卵母细胞 马、犬排卵 猪、羊排卵 排出的卵子要在输卵管内发育到MⅡ(中)期时,才具备与精子受精的能力。 发育准备 胚胎工程的理论基础—— 一、受精前的准备阶段 1.准备阶段Ⅱ——卵子的准备 具备受精能力的卵子结构： （1）场所： 卵巢(卵泡中) 胚胎工程的理论基础—— 二、受精 2. 受精阶段 精子穿越卵细胞膜外的结构，如透明带 释放出多种酶（顶体酶），以溶解卵细胞膜外的结构。 精子接触卵细胞膜 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 精子入卵 透明带反应：精子触及卵细胞膜瞬间，透明带迅速发生生理反应，阻止后来精子进入透明带。 卵细胞膜反应：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。 防止多精入卵的两道屏障 胚胎工程的理论基础——二、受精 雌、雄原核靠近 核膜消失形成合子 核膜消失，形成受精卵。 第一次卵裂即将开始 受精完成的标志： 雌雄原核融合，形成合子 受精的标志： 观察到两个极体或雌雄原核 p58相关信息 两个极体 雌雄原核 受精标志 2. 受精阶段 卵 裂 期 受精卵 2细胞 4细胞 8细胞 桑葚胚 囊胚 原肠胚 幼体 胚胎发育 胚胎工程的理论基础—— 三、胚胎早期发育 1、场所： 输卵管、子宫 2、过程： 3. 胚胎早期发育 二、胚胎工程的理论基础—— 三、胚胎早期发育 1. 卵裂： 胚胎发育早期，有一段时间在透明带内进行，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，这种受精卵的早期分裂称为卵裂。 受精卵 2细胞 4细胞 8细胞 桑葚胚 囊胚 (卵裂期) 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 (细胞未分化) 2. 桑葚胚： 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。 这一阶段及之前的每一个细胞都具有全能性，属于全能细胞（胚胎干细胞）。 二、胚胎工程的理论基础——胚胎早期发育 3. 囊胚： 胚胎进一步发育，细胞开始分化，胚胎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。 ①特点： 细胞开始分化（细胞的结构、功能出现差别） （沿透明带内壁扩展和排列的细胞） 细胞还未分化，具有全能性， 属于全能细胞，可以作为胚胎干细胞的来源。 内细胞团 滋养层 囊胚腔 发育成 胎盘和胎膜 发育成 胎儿的各种组织 ②结构： 透明带 （聚集在胚胎一端的细胞） 囊胚进一步扩大，导致________破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫孵化。 透明带 受精 精子获能 受精前的准备 卵子准备 MⅡ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 细胞在透明带内分裂，胚胎总体积并不增加 孵化 内细胞团 滋养层 组成胎儿的各种组织细胞 胎盘、胎膜等胚外组织细胞 外胚层内胚层中胚层 课堂小结 1.下列有关受精的说法正确的是（ ） A．在自然情况下，受精是在雌性动物的子宫内完成的 B．卵子在减数分裂Ⅱ时，才具备与精子受精的能力 C．受精的实质是精子的头部进入卵子 D．精子释放多种酶以溶解卵细胞膜外的一些结构，是阻止多精入卵的第一道屏障 B 输卵管 精子细胞核与卵细胞核的融合 透明带反应 习题巩固 【详解】受精过程的完成场所是输卵管，A错误; 卵子到减数分裂I时，才具备受精的能力，在受精作用过程中完成减数分裂I，B正确; 受精作用的实质是精子细胞核与卵细胞核的融合，使受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目，C错误; 精子触及卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应，阻止其他精子进入，是防止多精入卵的第一道屏障，D错误。 2.定安黑猪肌肉脂肪分布均匀，各项指标均达优质猪肉标准，适合加工火腿等产品，研究人员正进行定安黑猪受精作用及胚胎发育过程。下列叙述正确的是（　　） A．卵裂期细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 B．精子需要在生殖道中获能后才具备受精能力 C．囊胚的滋养层细胞可发育成动物体的任何组织器官 D．在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔 B 减小，总体积不变 胎膜和胎盘 囊胚期 习题巩固 【详解】A、卵裂期细胞通过有丝分裂增殖，但细胞体积逐渐减小，总体积不变，A错误； B、精子必须经历获能过程（在雌性生殖道内）才能与卵子结合，B正确； C、囊胚的滋养层发育为胎膜和胎盘，内细胞团才分化为组织器官，C错误； D、桑葚胚为实心结构，囊胚期才出现囊胚腔，D错误。 故选B。 3.如图表示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：________。 (2)B时期开始出现___________。 (3)[④]将来发育成_________________。 (4)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子只由一个精子和卵子结合，防止多精入卵受精的两道屏障分别是_____________、_______________。 桑葚胚 囊胚 细胞分化 胎儿的各种组织 透明带反应 卵细胞膜反应 习题巩固 二、胚胎早期发育 Lavf58.20.100 $