河南省開(kāi)封市高中生物 3.1 體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育課堂練習(xí) 新人教版選修3

1、河南省開(kāi)封市高中生物 3.1 體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育課堂練習(xí) 新人教版選修3學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物的精子和卵子的發(fā)生及受精過(guò)程。2、簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育過(guò)程及其主要特點(diǎn)。3、認(rèn)同胚胎工程建立及發(fā)展的意義。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1、哺乳動(dòng)物精子和卵子的發(fā)生 2、哺乳動(dòng)物的受精過(guò)程  3、哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：哺乳動(dòng)物受精過(guò)程中精子的獲能、頂體反應(yīng)、透明帶反應(yīng)、卵黃膜封閉作用的概念和生理功能。學(xué)習(xí)過(guò)程：【復(fù)習(xí)回顧】1、減數(shù)分裂：進(jìn)行_的生物，在_的生殖細(xì)胞發(fā)展為_(kāi)的生殖細(xì)胞的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂。其結(jié)果是：新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目，比_的生殖細(xì)胞的減少了_。2、動(dòng)物減數(shù)分裂過(guò)程

2、？精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程？【自主探究】 仔細(xì)觀察P59圖，思考：胚胎工程的概念。(注：胚胎工程是在研究胚胎移植的理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的)胚胎工程是指_。 如_等技術(shù)。概念理解：操作對(duì)象：早期胚胎和配子  技術(shù)手段：胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等理論基礎(chǔ)：哺乳動(dòng)物的受精卵和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律胚胎工程的許多技術(shù)，實(shí)際是在體外條件下，對(duì)動(dòng)物自然受精和早期胚胎發(fā)育條件進(jìn)行的模擬操作，因此要了解哺乳動(dòng)物受精和早期胚胎發(fā)育的規(guī)律。一、精子和卵子的發(fā)生1、精子的發(fā)生：閱讀教材P61，觀察圖31，討論回答有關(guān)問(wèn)題：哺乳動(dòng)物精子的發(fā)生是在 內(nèi)完成的。雄性動(dòng)物從

3、 期開(kāi)始，直到 。發(fā)生過(guò)程：第一階段：位于_的_先分裂為兩個(gè)細(xì)胞，然后進(jìn)行數(shù)次_，產(chǎn)生多個(gè)_。第二階段：_連續(xù)進(jìn)行兩次分裂（即_）：M產(chǎn)生兩個(gè) ，M共產(chǎn)生_個(gè)含_的_細(xì)胞。 第三階段： 經(jīng)過(guò)變形， 變?yōu)?的主要部分， 發(fā)育為頭部的 ，_演變?yōu)開(kāi)，_聚集在 的基部形成 。同時(shí)，其它物質(zhì)濃縮為球狀，叫 ，隨精子的成熟過(guò)程向后移動(dòng)，知道最后脫落。對(duì)于多數(shù)家畜來(lái)說(shuō)，精子在睪丸內(nèi)形成的時(shí)間為兩個(gè)月左右。 觀察教材P62圖33，思考討論問(wèn)題：哺乳動(dòng)物成熟的精子分為哪幾部分？與動(dòng)物體型大小有沒(méi)有關(guān)系？教材P62“討論”：家畜每次射精排出的精子數(shù)以億計(jì)，但是通常只有一個(gè)精子能夠與卵子結(jié)合，

4、這能說(shuō)是一種浪費(fèi)嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？提示：不是。其一，在自然繁殖的條件下，可以說(shuō)是動(dòng)物為繁殖后代、延續(xù)物種的一種生理保障機(jī)制；其二，在自然條件下，精子從射精部位運(yùn)行到受精部位，將對(duì)精子進(jìn)行篩選，并致使大量的精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量損耗。最后到達(dá)受精部位（輸卵管）的精子只剩百余個(gè)，與卵子完成受精的只有一個(gè)。精子細(xì)胞變成精子的過(guò)程中，細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會(huì)消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來(lái)，對(duì)這一現(xiàn)象怎樣理解？為什么精子中的線粒體集中在尾的基部？提示：細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所，也是參與精、卵結(jié)合和后代遺傳特性與細(xì)胞代謝活動(dòng)的控制中心。而線粒體則是有氧呼吸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)能量的場(chǎng)所。精

5、子的線粒體集中于尾的基部形成線粒體鞘膜，是精子維持生  存和運(yùn)動(dòng)能量的“動(dòng)力工廠”或“發(fā)動(dòng)機(jī)”。2、卵子的發(fā)生閱讀教材P6263，觀察圖35，回答有關(guān)問(wèn)題：卵子的發(fā)生場(chǎng)所：是在_內(nèi)完成的。卵子的發(fā)生的時(shí)期及過(guò)程：動(dòng)物的胚胎在_以后，_的卵原細(xì)胞通過(guò)_，并演變?yōu)開(kāi)，被_包圍，形成卵泡。M是在雌性動(dòng)物_完成的，結(jié)果是產(chǎn)生_和_；M是在_完成的，產(chǎn)生_和_。判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志是_。一個(gè)卵泡中能形成 成熟的卵子。精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是：哺乳動(dòng)物_的形成和在_內(nèi)的儲(chǔ)備，是在_（即_）完成的。教材P62“討論”：討論1、一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？答：正常情況下，一個(gè)卵泡只能

6、形成一個(gè)成熟的卵子。討論2、排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？是指卵子從卵泡中排出。討論3、.剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成第一次減數(shù)分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過(guò)程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。3、精子和卵子發(fā)生主要比較：相似之處：細(xì)胞分裂的最初階段為_(kāi)。不斷增加生殖原細(xì)胞的數(shù)量；經(jīng)過(guò)兩次 才能形成_。不同之處：由一個(gè)精原細(xì)胞分裂最后可產(chǎn)生多個(gè) ；一個(gè)卵原細(xì)胞最后只能生成 。 的形狀為蝌蚪狀； 為球形。多數(shù)哺乳動(dòng)物 的形成和在_的貯備是在胎兒出生前完成?！咎貏e提

7、示】卵子發(fā)生過(guò)程中的注意事項(xiàng)：正常情況下，1個(gè)卵泡只能形成1個(gè)成熟的卵子。排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子在輸卵管內(nèi)結(jié)合完成受精過(guò)程。注意：判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志是卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到2個(gè)極體。4、受精仔細(xì)閱讀P6465，圖36，思考討論以下問(wèn)題：什么是受精？包括哪幾個(gè)階段？受精是_           _（即_   _）的過(guò)程。它包括_

8、  _和_    _。受精的過(guò)程怎樣？受精的場(chǎng)所如何？準(zhǔn)備階段1 ：剛剛排出的精子，不能立即與卵子受精，必須在_    _發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力。準(zhǔn)備階段2 ：動(dòng)物排出的可能是_   _也可能是_    _，都要在_   _內(nèi)進(jìn)一步成熟，達(dá)到_    _時(shí)，才具備與精子受精的能力。受精階段：受精過(guò)程主要包括_ _、_   _、_ _。精子與卵子相遇，首先發(fā)生_  _，精子穿入_&#

9、160;  _  _，接觸_   _，穿過(guò)_  _，接觸_            _。多精入卵受精的第一道屏障是_     _，第二道屏障是_    _。精子入卵后另一變化：_                 

10、               _，兩組_ _       _合為一組，形成_ _?！咎貏e提示】1、受精的標(biāo)志是第二極體的形成，受精完成的標(biāo)志是雌雄原核融合成合子。2、雌雄原核是在原來(lái)細(xì)胞核的基礎(chǔ)上形成的新核，原核膜已破裂。3、將從卵巢中取出的卵母細(xì)胞用于體外受精時(shí)，應(yīng)在體外人工模擬的輸卵管環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，才能使其成熟，即達(dá)到受精前的成熟階段。4、有關(guān)概念：放射冠：是指包圍在卵子透明帶外面的卵丘細(xì)胞

11、群。透明帶反應(yīng)：指精子觸及卵黃膜的瞬間產(chǎn)生的阻止后來(lái)的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)。卵黃膜封閉作用：精子入卵后，卵黃膜立即拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)的生理反應(yīng)。教材P68思考與探究：精子在雌性生殖道內(nèi)的獲能，防止多精入卵的兩道防線的形成機(jī)制:提示：精液由精子和精清（精漿）兩部分組成。精清中含有一種能抑制精子獲能的物質(zhì)，因此，在一般情況下，精液中的精子無(wú)法獲能。只有當(dāng)交配后精液進(jìn)入雌性動(dòng)物的生殖道時(shí)，由生殖道分泌產(chǎn)生一種物質(zhì)解除對(duì)精子獲能的抑制，才能引起精子獲能。精子在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi)獲能的部位因種類而異，但主要是子宮和輸卵管。防止多精入卵主要通過(guò)透明帶反應(yīng)和卵黃膜封閉作用兩道屏障。在精子和卵子受精過(guò)程

12、中，當(dāng)精子越過(guò)放射冠，進(jìn)入透明帶并接觸卵黃膜時(shí)，卵子發(fā)出指令（信號(hào)），阻止后續(xù)的精子進(jìn)入透明帶的一種生理反應(yīng)，叫透明帶反應(yīng)。它是受精過(guò)程中，防止多精入卵繼而造成多精子受精的第一道屏障。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)精子進(jìn)入卵黃膜后，會(huì)立即引起卵黃膜的緊縮、增厚，阻止其他精子進(jìn)入卵內(nèi)與卵子結(jié)合受精，也叫做多精子入卵阻滯，是防止多精子受精的第二道屏障。多精子入卵的結(jié)果將形成多個(gè)雄原核與一個(gè)雌原核融合完成受精，產(chǎn)生多倍體受精卵，屬異常受精現(xiàn)象，意味著受精的失敗，不能繼續(xù)發(fā)育和產(chǎn)生后代。二、胚胎發(fā)育閱讀P6667，思考討論：合子形成后即在輸卵管內(nèi)進(jìn)行有絲分裂，開(kāi)始發(fā)育。早期胚胎發(fā)育包括：卵裂、囊胚和原腸胚三個(gè)階段。1、卵裂

13、： 場(chǎng)所：是_。特點(diǎn)：_。2、桑椹胚：細(xì)胞數(shù)目32個(gè)左右。  每個(gè)細(xì)胞都有發(fā)育城完整胚胎的潛能，屬于_3、囊胚：桑椹胚進(jìn)一步發(fā)育形成。細(xì)胞開(kāi)始分化。出現(xiàn)_和_。_：聚集在胚胎一端個(gè)體較大的一團(tuán)細(xì)胞。將發(fā)育成各種組織。_：沿透明帶內(nèi)層擴(kuò)展排列的一層個(gè)體較小的細(xì)胞。將發(fā)育_出現(xiàn)_孵化：指_進(jìn)一步擴(kuò)大，導(dǎo)致_破裂，_從其中伸展出來(lái)的過(guò)程。4、原腸胚：包括外胚層、內(nèi)胚層；囊胚腔、原腸腔。外胚層：由                

14、60;    細(xì)胞發(fā)育成。內(nèi)胚層：由                     細(xì)胞發(fā)育成。原腸腔：由                    形成。提示：哺乳動(dòng)物桑椹胚和囊胚的主要特點(diǎn)桑椹胚的細(xì)胞數(shù)在32個(gè)左右，細(xì)胞排列致密，形似桑椹，由具有發(fā)育全能性的細(xì)胞構(gòu)成。囊胚則出現(xiàn)細(xì)胞分化，聚集于一端個(gè)體較大的細(xì)胞為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（ICM），將發(fā)育為胎兒本身；沿透明帶內(nèi)壁擴(kuò)展和排列的個(gè)體小的細(xì)胞為滋養(yǎng)層細(xì)胞，將發(fā)育為胎膜和胎盤(pán)，為胎兒發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)。教材P67資料分析：討論2、將體外培養(yǎng)的馬胚胎移植到母馬子宮時(shí)，應(yīng)選擇什么階段的胚胎？如果換成牛又該怎樣處理？答：馬應(yīng)選擇囊胚階段的胚胎。牛在自然情況下，胚胎雖然最早可在816細(xì)胞階段進(jìn)入子宮，但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率，在實(shí)踐中通常用發(fā)育到囊胚階段的胚胎進(jìn)行移植。討論3、為什么說(shuō)關(guān)于