体内受精和早期胚胎发育课件人教版必修III

13.1体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练课标领航课标领航1简述精子和卵子的发生过程。简述精子和卵子的发生过程。2了解哺乳动物受精的过程。了解哺乳动物受精的过程。3简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。【重点重点】受精的过程及早期胚胎各时期的特受精的过程及早期胚胎各时期的特点。点。【难点难点】受精的过程。受精的过程。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练生命的诞生应该从精子与卵子结合成生命的诞生应该从精子与卵子结合成受精卵开始。当以亿计数的精子争先受精卵开始。当以亿计数的精子争先恐后地试图与卵子结合时，通常只有恐后地试图与卵子结合时，通常只有一个精子能够进入卵细胞。你看此时，精子的头一个精子能够进入卵细胞。你看此时，精子的头已经钻进去了，我们还可以看到它的中部和尾部，已经钻进去了，我们还可以看到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打的驱动它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子下，努力进入卵子生命的发生是如此奇妙，让我们领略神奇的生命生命的发生是如此奇妙，让我们领略神奇的生命发生吧！发生吧！情景导航情景导航4核心要点突破核心要点突破基础自主梳理基础自主梳理知能过关演练知能过关演练3.1体内体内受精受精和早和早期胚期胚胎发胎发育育山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练基础自主梳理基础自主梳理一、胚胎工程概念一、胚胎工程概念胚胎工程是指对胚胎工程是指对_或配子所进行或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、精、_、胚胎干细胞培养等技术。经过、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内产生处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内产生后代，以满足人类的各种需求。后代，以满足人类的各种需求。二、精子和卵子的发生二、精子和卵子的发生(哺乳动物哺乳动物)1精子的发生精子的发生(1)时期：从初情期开始直到生殖机能衰退。时期：从初情期开始直到生殖机能衰退。(2)场所：睾丸的场所：睾丸的_。动物早期胚胎动物早期胚胎胚胎分割胚胎分割曲细精管曲细精管山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练有丝有丝山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练阶段三变形阶段三变形细胞核细胞核顶体顶体山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练(4)精子的形态：形似蝌蚪，其大小与动物体型大精子的形态：形似蝌蚪，其大小与动物体型大小无关。小无关。2卵子的发生卵子的发生(1)时期：卵泡的形成和储备是在时期：卵泡的形成和储备是在_，排卵是在哺乳动物进入初情期开始。排卵是在哺乳动物进入初情期开始。(2)场所：场所：_和输卵管。和输卵管。(3)过程：雌性动物卵巢内的过程：雌性动物卵巢内的_胎儿期胎儿期卵巢卵巢卵原细胞卵原细胞山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练输卵管内输卵管内中期中期山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练(2)受精场所：输卵管内。受精场所：输卵管内。(3)过程过程精子通过发生顶体反应，溶解卵丘细胞之间的精子通过发生顶体反应，溶解卵丘细胞之间的物质并将透明带溶出一条孔道，从而使精子先后物质并将透明带溶出一条孔道，从而使精子先后穿过放射冠和穿过放射冠和_。精 子 在 触 及 卵 黄 膜 的 瞬 间，透 明 带 发 生精 子 在 触 及 卵 黄 膜 的 瞬 间，透 明 带 发 生_，这是防止多精入卵的第一道，这是防止多精入卵的第一道屏障。屏障。透明带透明带透明带反应透明带反应山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练精子入卵后，卵黄膜立即发生拒绝其他精子进入精子入卵后，卵黄膜立即发生拒绝其他精子进入卵的生理反应叫卵的生理反应叫_，这是防止多，这是防止多精入卵的第二道屏障。精入卵的第二道屏障。精子入卵后变化精子入卵后变化a精子尾部脱离，原核膜解体形成比原细胞核大的精子尾部脱离，原核膜解体形成比原细胞核大的_。b次级卵母细胞完成减数第二次分裂，形成次级卵母细胞完成减数第二次分裂，形成_。卵黄膜封闭作用卵黄膜封闭作用雄原核雄原核雌原核雌原核山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练c最后两核经充分发育相互融合，形成最后两核经充分发育相互融合，形成_即受精卵。即受精卵。三、早期胚胎的发育三、早期胚胎的发育合子合子有丝有丝全能全能山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练内细胞团内细胞团滋养层滋养层原肠原肠外胚层外胚层内胚层内胚层山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练思考感悟思考感悟为什么会出现畸形发育的为什么会出现畸形发育的“胎中胎胎中胎”？【提示提示】“胎中胎胎中胎”是卵裂期形成的同卵双胞是卵裂期形成的同卵双胞胎在个体发育过程中，其中一胎不正常地寄生在胎在个体发育过程中，其中一胎不正常地寄生在另一胎儿体内，是一种特殊的连体婴儿。另一胎儿体内，是一种特殊的连体婴儿。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练核心要点突破核心要点突破卵子和精子发生过程的比较卵子和精子发生过程的比较要点一要点一项目项目精子发生精子发生卵子发生卵子发生区区别别场所场所睾丸的曲细精睾丸的曲细精管管(场所唯一场所唯一)卵巢卵巢(M)、输卵管、输卵管(M)(场所不唯一场所不唯一)时间时间 初情期后初情期后性别分化后开始，卵泡性别分化后开始，卵泡(含含M)的形成和在卵巢的形成和在卵巢内的储备，是在出生前内的储备，是在出生前(胎儿时期胎儿时期)完成的，完成的，M是在精子和卵子的结合过是在精子和卵子的结合过程中完成的程中完成的山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练项目项目精子发生精子发生卵子发生卵子发生区区别别过过程程特特点点M和和M是连是连续的，需变形续的，需变形细胞质均等分配细胞质均等分配M和和M是不连续的，是不连续的，不需要变形不需要变形细胞质不均等细胞质不均等分配分配结结果果形成形成4个精子细胞个精子细胞形成形成1个卵细胞和个卵细胞和3个极体个极体相相同同点点原始生殖细胞的增殖为有丝分裂原始生殖细胞的增殖为有丝分裂生殖细胞的成熟为减数分裂生殖细胞的成熟为减数分裂成熟过程均经一次复制和两次分裂，子细胞成熟过程均经一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半中染色体数目减半山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练 (2011年山东莱芜高二检测年山东莱芜高二检测)下列不是精子下列不是精子和卵子发生的区别的是和卵子发生的区别的是()A初级精母、卵母细胞的形成时间初级精母、卵母细胞的形成时间BM和和M的时间连续性的时间连续性C成熟生殖细胞是否经过变形成熟生殖细胞是否经过变形D成熟生殖细胞中染色体的数量成熟生殖细胞中染色体的数量【尝试解答尝试解答】D山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练【解析解析】初级精母细胞是雄性动物初情期开始初级精母细胞是雄性动物初情期开始后由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在后由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在胎儿期完成的；精子的产生是在胎儿期完成的；精子的产生是在M和和M连续连续进行的，卵子产生通过进行的，卵子产生通过M分裂形成次级卵母细分裂形成次级卵母细胞，在精子和卵子的结合过程中完成胞，在精子和卵子的结合过程中完成M；精子；精子细胞变形后为蝌蚪状，卵子不需要变形；成熟的细胞变形后为蝌蚪状，卵子不需要变形；成熟的精子和卵子经过减数分裂形成，都含有相当于亲精子和卵子经过减数分裂形成，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目。本体细胞一半的染色体数目。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练【互动探究互动探究】上述二者的区别还有哪些方面？上述二者的区别还有哪些方面？【提示提示】二者发生的场所：精子发生在睾丸二者发生的场所：精子发生在睾丸的曲细精管内，卵子发生在卵巢和输卵管。的曲细精管内，卵子发生在卵巢和输卵管。二者产生的结果不同：精子发生的结果为一个二者产生的结果不同：精子发生的结果为一个精原细胞形成精原细胞形成4个精子个精子(生殖细胞生殖细胞)，卵子发生的结，卵子发生的结果为一个卵原细胞形成果为一个卵原细胞形成1个卵细胞个卵细胞(生殖细胞生殖细胞)。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练【探规寻律探规寻律】(1)精子和卵子在发生上的重要区精子和卵子在发生上的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在胎儿出生前完成的。胎儿出生前完成的。(2)动物精子的大小与动物的体型大小无关。动物精子的大小与动物的体型大小无关。(3)判断卵子是否受精的重要标志是卵黄膜和透明判断卵子是否受精的重要标志是卵黄膜和透明带的间隙可以观察到带的间隙可以观察到2个极体。个极体。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练受精作用的过程受精作用的过程要点二要点二山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练 下列哪些过程发生在受精过程中下列哪些过程发生在受精过程中()精子必须发生顶体反应，释放顶体酶精子必须发生顶体反应，释放顶体酶顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、细胞膜顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、细胞膜卵子恢复并很快完成了减数第一次分裂卵子恢复并很快完成了减数第一次分裂精子和卵子的细胞核分别形成雄原核和雌原核精子和卵子的细胞核分别形成雄原核和雌原核透明带反应可以防止多精入卵的发生透明带反应可以防止多精入卵的发生ABC D山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练【尝试解答尝试解答】B【解析解析】在受精过程中，精子与卵子相遇时，在受精过程中，精子与卵子相遇时，精子顶体释放顶体酶，溶解卵丘细胞间的物质，精子顶体释放顶体酶，溶解卵丘细胞间的物质，形成精子穿越放射冠的通道，之后与卵黄膜接触，形成精子穿越放射冠的通道，之后与卵黄膜接触，随即产生阻止后来精子进入透明带的生理反应；随即产生阻止后来精子进入透明带的生理反应；当精子接触卵黄膜后，卵黄膜立即发生拒绝其他当精子接触卵黄膜后，卵黄膜立即发生拒绝其他精子再进入卵内的生理反应；在受精过程时，卵精子再进入卵内的生理反应；在受精过程时，卵子已经完成了子已经完成了M分裂，且处于分裂，且处于M分裂中期，分裂中期，只有完成受精作用以后，才能继续完成只有完成受精作用以后，才能继续完成M分裂，分裂，受精后精子和卵子核膜都破裂，之后再形成雄原受精后精子和卵子核膜都破裂，之后再形成雄原核、雌原核，融合为合子。核、雌原核，融合为合子。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练【探规寻律探规寻律】(1)成熟的精子并不代表具有受精成熟的精子并不代表具有受精能力，必须获能后才具备受精能力。能力，必须获能后才具备受精能力。(2)动物排出的卵子并未成熟且成熟程度因动物种动物排出的卵子并未成熟且成熟程度因动物种类不同而异，但只有达到减类不同而异，但只有达到减中期时，才具备与中期时，才具备与精子受精的能力。精子受精的能力。(3)为防止其他精子进入，受精过程中一共形成两为防止其他精子进入，受精过程中一共形成两道屏障，第一道屏障为透明带生理反应，第二道道屏障，第一道屏障为透明带生理反应，第二道屏障为卵黄膜的封闭作用。屏障为卵黄膜的封闭作用。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练(4)受精卵的遗传物质中，核物质受精卵的遗传物质中，核物质(染色体上的染色体上的DNA)一半来自父方一半来自父方(精子精子)，一半来自母方，一半来自母方(卵子卵子)，细胞质中遗传物质几乎全来自卵子。细胞质中遗传物质几乎全来自卵子。跟踪训练跟踪训练(2011年攀枝花高二检测年攀枝花高二检测)关于受精的关于受精的叙述正确的是叙述正确的是()A获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠过透明带进入放射冠B透明带反应是防止多精入卵的第二道屏障透明带反应是防止多精入卵的第二道屏障山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练C精子触及卵子的瞬间立即引起卵黄膜封闭作精子触及卵子的瞬间立即引起卵黄膜封闭作用，防止多精入卵用，防止多精入卵D雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂裂答案：答案：D山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练胚胎发育胚胎发育要点三要点三1卵裂期的特点：细胞进行有丝分裂，细胞卵裂期的特点：细胞进行有丝分裂，细胞数目增加，但胚胎总体积不增加，或略有缩数目增加，但胚胎总体积不增加，或略有缩小。小。2桑椹胚前的每一个细胞都具有发育成完整桑椹胚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。胚胎的潜能，属于全能细胞。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练3囊胚时期细胞开始出现分化，内细胞团将来囊胚时期细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成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；出现囊胚腔。胎膜和胎盘；出现囊胚腔。4原肠腔时期的细胞进一步发育，内细胞团表原肠腔时期的细胞进一步发育，内细胞团表层细胞形成外胚层，发育成神经系统、感觉器官、层细胞形成外胚层，发育成神经系统、感觉器官、表皮及其附属结构。下方的细胞形成内胚层，发表皮及其附属结构。下方的细胞形成内胚层，发育成肝、胰等腺体，以及呼吸道、消化道上皮。育成肝、胰等腺体，以及呼吸道、消化道上皮。滋养层发育为胎儿的胎膜和胎盘。滋养层发育为胎儿的胎膜和胎盘。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练 如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶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：段，请据图回答问题：山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练(1)写出各个阶段的名称：写出各个阶段的名称：A：_，B：_，C：_。(2)写出图中各标号的名称：写出图中各标号的名称：2_，4_，5_，7_，8_。(3)A时期的细胞具有发育上的时期的细胞具有发育上的_性，性，B时时期 开 始 出 现期 开 始 出 现 _ _ _ _ _ _ _ _，C 时 期 开 始 出 现时 期 开 始 出 现_。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练(4)2将来发育成将来发育成_。(5)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子只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 的 生 理 基 础 是由 一 个 精 子 和 卵 子 结 合 的 生 理 基 础 是_、_。【尝试解答尝试解答】(1)桑椹胚囊胚原肠胚桑椹胚囊胚原肠胚(2)内细胞团囊胚腔外胚层原肠腔内胚层内细胞团囊胚腔外胚层原肠腔内胚层(3)全能细胞分化胚层分化全能细胞分化胚层分化(4)胎儿的各种组织胎儿的各种组织(5)透明带反应卵黄膜封闭作用透明带反应卵黄膜封闭作用山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练【解析解析】(1)图中图中A是桑椹胚，是桑椹胚，B是囊胚，是囊胚，C是原是原肠胚。肠胚。(2)图图B中中1是滋养层，是滋养层，2是内细胞团，是内细胞团，3是透是透明带，明带，4是囊胚腔；图是囊胚腔；图C中中5是外胚层，是外胚层，6是滋是滋养层，养层，7是原肠腔，是原肠腔，8是内胚层。是内胚层。(3)桑椹胚细胞具全能性；囊胚开始出现细胞分化，桑椹胚细胞具全能性；囊胚开始出现细胞分化，已分化为滋养层细胞和内细胞团；原肠胚已有胚已分化为滋养层细胞和内细胞团；原肠胚已有胚层分化，分化为外胚层、内胚层，在内、外胚层层分化，分化为外胚层、内胚层，在内、外胚层之间将形成中胚层。之间将形成中胚层。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练(4)内细胞团将发育为胎儿的各种组织，滋养层细内细胞团将发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘。胞将发育为胎膜和胎盘。(5)受精时的透明带反应和卵黄膜封闭作用是防止受精时的透明带反应和卵黄膜封闭作用是防止多精入卵的两道屏障。多精入卵的两道屏障。【易误警示易误警示】(1)个体发育起点是受精卵，终点个体发育起点是受精卵，终点是性成熟的个体。是性成熟的个体。(2)发育中的细胞分裂均为有丝分裂，产生的是体发育中的细胞分裂均为有丝分裂，产生的是体细胞；细胞；山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段，原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段，但应注意细胞分化贯穿于整个个体发育过程中。但应注意细胞分化贯穿于整个个体发育过程中。(3)受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。细胞全能性随发育的深化而降低。细胞全能性随发育的深化而降低。跟踪训练跟踪训练在高等动物的胚胎发育过程中从哪一在高等动物的胚胎发育过程中从哪一阶段发生了细胞分化阶段发生了细胞分化()A细胞胚细胞胚B桑椹胚桑椹胚C囊胚囊胚 D原肠胚原肠胚山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 专题专题3 胚胎工程胚胎工程基基础础自自主主梳梳理理核核心心要要点点突突破破知知能能过过关关演演练练解析：解析：选选C。从囊胚开始出现细胞分化。聚集在。从囊胚开始出现细胞分化。聚集在胚胎一端，个体较大的细胞，称为内细胞团，将胚胎一端，个体较大的细胞，称为内细胞团，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，和排列的、个体较小的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。它们将来发育成胎膜和胎盘。