生物學(xué)案：體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精3。1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育問題導(dǎo)學(xué)一、精子和卵子的發(fā)生活動與探究1．哺乳動物精子的發(fā)生是在哪里完成的?是從個體發(fā)育的什么時間開始的？2．各種家畜精子發(fā)生的過程大體可分為哪三個階段？3．卵子的發(fā)生是在哪里完成的？開始于什么時間?4．卵泡和初級卵母細胞是什么關(guān)系？一個卵泡中能形成幾個成熟的卵子？5．初級卵母細胞變?yōu)槌墒炻炎拥膬纱畏至逊謩e是在什么時候完成的？6．排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？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？7．精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是什么？判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志是什么？遷移與應(yīng)用下列不屬于精子和卵子發(fā)生的區(qū)別的是(）。A．初級精母、卵母細胞的形成時間B．MⅠ和MⅡ的時間連續(xù)性C．成熟生殖細胞是否發(fā)生變形D．成熟生殖細胞中染色體的數(shù)量精子和卵子的發(fā)生比較精子卵子發(fā)生場所睪丸卵巢開始時間初情期以后胚胎性別分化以后細胞增殖方式先有絲分裂后減數(shù)分裂，MⅠ和MⅡ是連續(xù)的先有絲分裂后減數(shù)分裂，MⅠ和MⅡ是不連續(xù)的細胞質(zhì)分配方式均等分配不均等分配子細胞數(shù)目4個精子細胞1個卵細胞和3個極體是否變形變形不變形重要區(qū)別哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備是在出生前完成的，而精子的發(fā)生是從初情期開始的二、受精作用活動與探究1．精子和卵子在受精前要做哪些準(zhǔn)備？2．進行體外受精時，將卵母細胞取出后,是否應(yīng)當(dāng)置于與輸卵管中相似的環(huán)境，讓它進一步成熟？3．受精過程是怎樣的？遷移與應(yīng)用每一物種都可保持本物種染色體數(shù)目的穩(wěn)定，在動物受精過程中，有一系列的機制保證一個精子與一個卵子結(jié)合，而防止多個精子與卵子結(jié)合，從而保證本物種染色體數(shù)目的穩(wěn)定.下列哪些活動可防止多個精子與卵子結(jié)合？()①精子細胞變形，細胞核物質(zhì)集中在精子頭部②精子獲能③頂體反應(yīng)④透明帶反應(yīng)⑤卵細胞膜反應(yīng)A．①②B．①③C．③⑤D．④⑤（1）成熟的精子并不代表具有受精能力，必須獲能后方才具備受精能力.精卵細胞的結(jié)合是在輸卵管內(nèi)進行的；卵子的減數(shù)第二次分裂的完成場所也是輸卵管。（2）為防止其他精子進入，受精過程中一共形成兩道屏障,第一道屏障為透明帶反應(yīng)，第二道屏障為卵細胞膜反應(yīng).三、早期胚胎發(fā)育活動與探究1．早期的胚胎發(fā)育分為哪幾個階段？2．卵裂期有什么特點?3．桑椹胚時期細胞有什么特點？4．囊胚時期的特點是什么？5．原腸胚時期的特點是什么？遷移與應(yīng)用以下關(guān)于桑椹胚的說法不正確的是(）。A．胚胎細胞達到32個左右，形似桑椹B．此階段前的每一個細胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能,即每個細胞都具有全能性C．良種母牛體內(nèi)此時的細胞都有可能克隆出基因型完全相同的小牛，性別一定為雌性D．是由受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的答案:課前·預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)【預(yù)習(xí)導(dǎo)引】一、1．(1）睪丸（2)初情期生殖機能衰退（3）有絲減數(shù)精子變形2．（1）卵巢（2）性別分化胎兒卵泡（3)有絲減數(shù)第一次次級第一極體減數(shù)第二次3．卵細胞膜透明帶兩個極體二、1．輸卵管2．（1）獲能（2）減數(shù)第二次中(3)頂體頂體酶放射冠頂體酶透明帶卵細胞膜雄原核減數(shù)第二次雌原核雄原雌原三、1．有絲不增加略有縮小2．發(fā)育成完整胚胎全能3．內(nèi)細胞團滋養(yǎng)層細胞囊胚孵化4．內(nèi)細胞團滋養(yǎng)層預(yù)習(xí)交流：1．提示：不對.精子必須首先獲能，卵細胞也必須在輸卵管內(nèi)發(fā)育成熟,然后才能發(fā)生受精作用.2．提示：精子穿越放射冠和透明帶,進入卵細胞膜，原核形成和融合.課堂·合作探究【問題導(dǎo)學(xué)】一、活動與探究：1．提示：哺乳動物精子的發(fā)生是在睪丸內(nèi)完成的，開始于初情期.2．提示：第一階段：精原細胞經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生大量的精原細胞,其中部分精原細胞經(jīng)過染色體復(fù)制和其他物質(zhì)的合成,進一步形成初級精母細胞。第二階段：初級精母細胞經(jīng)過減數(shù)分裂（包括MⅠ和MⅡ)產(chǎn)生精子細胞.第三階段:精子細胞經(jīng)過變形成為精子。3．提示:卵子的發(fā)生是在雌性動物的卵巢內(nèi)完成的，開始于胚胎期的性別分化以后.4．提示：初級卵母細胞被卵泡細胞包圍，形成卵泡。正常情況下,一個卵泡只能形成一個成熟的卵子.5．提示：減數(shù)第一次分裂是在雌性動物排卵前后完成的，減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的。6．提示：排卵是指卵子從卵泡中排出。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)合完成受精過程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。7．提示:哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備，是在出生前（即胎兒時期）完成的，這是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別。當(dāng)在卵細胞膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體時，說明卵子已經(jīng)完成了受精，這是判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志。遷移與應(yīng)用：D解析:初級精母細胞是雄性動物初情期開始后，才由精原細胞分裂形成的，而初級卵母細胞的發(fā)生是在胎兒時期完成的；精子的產(chǎn)生在MⅠ和MⅡ連續(xù)進行，卵子通過MⅠ形成次級卵母細胞，進入輸卵管，準(zhǔn)備與精子受精，MⅡ是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的；精子細胞形成后要經(jīng)過變形，卵子不需要變形；成熟的精子和卵子都是經(jīng)過減數(shù)分裂形成的，都含有相當(dāng)于親本體細胞數(shù)目一半的染色體.二、活動與探究：1．提示:（1）精子獲能：剛剛排出的精子，不能立即與卵子受精,必須在雌性動物生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力。（2）卵子的準(zhǔn)備：動物排出的卵子成熟程度不同,都要在輸卵管內(nèi)進一步成熟，當(dāng)達到減數(shù)第二次分裂的中期時，才具備與精子受精的能力。2．提示：是的。從卵巢中取出的卵母細胞還沒有成熟，尚未完成減數(shù)第一次分裂。應(yīng)在體外人工模擬輸卵管環(huán)境進行培養(yǎng)，才能使其成熟，即達到受精前的成熟階段。3．提示：（1)頂體反應(yīng)和透明帶反應(yīng)：透明帶反應(yīng)是防止多個精子進入透明帶，引起多精入卵受精的第一道屏障。（2）卵細胞膜反應(yīng)：精子入卵后，卵細胞膜會立即發(fā)生一種生理反應(yīng)，阻止其他精子再進入卵內(nèi)，這種生理反應(yīng)叫作卵細胞膜反應(yīng)。這是防止多精入卵受精的第二道屏障。（3）雌雄原核形成（4）雌、雄原核結(jié)合，受精過程結(jié)束，形成受精卵。遷移與應(yīng)用:D解析:精子細胞的變形使精子具有靈活運動的能力，使精子迅速運動,找到卵子；精子獲能是精子在雌性生殖道中經(jīng)過一系列的生理變化，獲得受精的能力;頂體反應(yīng)是頂體內(nèi)的酶釋放出來，可以直接溶解卵丘細胞之間的物質(zhì),形成精子穿越放射冠的通路；透明帶反應(yīng)是指精子觸及卵細胞膜的瞬間，會產(chǎn)生阻止后來精子進入透明帶的生理反應(yīng)；精子進入卵子后，卵細胞膜會立即發(fā)生一種生理反應(yīng),拒絕其他精子再進入卵內(nèi)，這就是卵細胞膜反應(yīng)。三、活動與探究：1．提示:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚（內(nèi)含囊胚腔）→原腸胚（內(nèi)含原腸腔）→胎兒形成.2．提示：細胞分裂方式為有絲分裂，細胞的數(shù)量不斷增加,但胚胎的總體積并不增加,或略有縮小。3．提示：桑椹胚時期前的每一個細胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能,屬于全能細胞。4．提示：囊胚時期出現(xiàn)細胞分化和囊胚腔；內(nèi)細胞團細胞:將來發(fā)育成胎兒的各種組織；滋養(yǎng)層細胞：將來發(fā)育為胎膜和胎盤，為胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。5．提示:原腸胚時期具有原腸腔,細胞進一步分化成三個胚層:內(nèi)胚層、中胚層、外胚層。遷移與應(yīng)用：C解析：考查桑椹胚的概念及特點。當(dāng)胚胎細胞數(shù)目達到32個左右時，胚胎形成致密的細胞團,形似桑椹，叫作桑椹胚。實驗證實,這一階段前的每一個細胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能，屬于全能細胞。這些細胞都是由受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的.故A、B、D三項正確。良種母牛體內(nèi)桑椹胚是由受精卵發(fā)育而成的,受精卵經(jīng)有絲分裂形成的各細胞基因型相同，由它們克隆而成的小牛性別也相同，但不一定都是母牛或說雌性，這要視一開始此受精卵的情況而定。若受精卵為XY型,則為雄性；若受精卵為XX型,則為雌性，C項錯誤.早期胚胎發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)來自卵子,后期通過胎盤從母體吸收營養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)堂檢測1．關(guān)于精子變形的敘述錯誤的是（）。A．細胞核變?yōu)榫宇^部的主要部分B．高爾基體發(fā)育為頭部的頂體C．中心體演變?yōu)榫拥奈睤．線粒體退化消失答案：D解析:A、B、C三項都是精子變形中的變化，而線粒體在變形中形成線粒體鞘而不是退化消失。2．下列關(guān)于卵子發(fā)生的敘述，正確的是(）.A．哺乳動物卵子的發(fā)生是在子宮中進行的B．雌性動物卵子的發(fā)生是從青春期開始的C．卵子的發(fā)生過程不具有變形過程D．一個初級卵母細胞可產(chǎn)生4個卵子答案:C解析：哺乳動物卵子的發(fā)生是在卵巢中進行的；發(fā)生時期從胎兒期性別分化以后開始;初級卵母細胞減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生一個次級卵母細胞和第一極體，次級卵母細胞經(jīng)減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生一個成熟的卵子和第二極體；卵子發(fā)生不經(jīng)過變形。3．下列屬于精子、卵子發(fā)生上的區(qū)別的是（）。A．細胞的分裂方式B．細胞遺傳物質(zhì)的變化C．成熟細胞的染色體數(shù)量D．發(fā)生時期答案:D解析：精子的發(fā)生是從初情期開始的，而卵子的發(fā)生是從胎兒期的性別分化以后開始的。4．動物的受精過程包括下列基本步驟，其受精作用的實質(zhì)是（）。A．精子和卵子相互識別B．精子頭部進入卵細胞內(nèi)C．精子和卵子結(jié)合D．卵核和精核相互融合答案：D5．有關(guān)胚胎發(fā)育的敘述，錯誤的是（）。A．受精過程的結(jié)束即胚胎發(fā)育的開始B．胚胎發(fā)育的初期是在輸卵管中進