2.3.1胚胎工程的理论基础-2022-2023学年高二生物学人教版（2019）选择性必修三（学案）（有答案）

第3节 胚胎工程
（一）胚胎工程的理论基础
1. 理解受精的过程
2. 根据哺乳动物胚胎早期发育过程图，理解胚胎发育过程及各时期的特点
一、受精
基础梳理
1. 胚胎工程的概念：对 、 或 进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到 生产后代，以满足人类的各种需求
2. 胚胎工程包括的技术： 、 、
3. 受精的概念：受精是 与 结合形成 的过程
4. 受精的过程：包括受精前的 和
5. 哺乳动物受精的场所：
6. 精子示意图
7. 透明带反应：在精子触及 的瞬间，卵细胞膜外的 会迅速发生生理反应，阻止后来的 精子进入透明带
8. 卵细胞膜反应：精子入卵后， 也会立即发生生理反应，拒绝其他 再进入卵内
9. 卵子受精的重要标注：
1.精子入卵主要指精子的头部外膜与细胞膜融合（ ）
2.精子入卵后尾部会脱落（ ）
二、胚胎早期发育
1. 胚胎早期发育的场所：
2. 胚胎早期发育的过程
发育过程 特点
受精卵 受精卵形成后，即在 进行有丝分裂，开始发育
卵裂期 细胞在 中进行有丝分裂，细胞数量不断增加，胚胎的 不增加，或略有
桑椹胚 细胞数目约 个，每个细胞都具有
囊胚 ①细胞开始分化②出现 ③ 破裂，胚胎从中伸展出来
原肠胚 ①分化为 、 和 三个胚层②出现
1.胚胎分割时要将内细胞团均等分割（ ）
随堂训练
1.下列不是精子、卵子发生过程的区别的是( )
A.初级精母细胞和初级卵母细胞的形成时间 B.MⅠ和MⅡ的时间连续性
C.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
2.精子和卵细胞结合及受精卵发育开始的地点分别是( )
A. 输卵管和子宫 B. 都是在子宫 C. 生殖道和输卵管 D. 都是在输卵管
3.下列有关卵子发生的叙述中,正确的是( )
A.雌性动物卵子的发生开始于婴儿期
B.精子穿过放射冠时,卵子即完成减数第二次分裂
C.一个卵泡中能形成多个成熟的卵子
D.雌牛初级卵母细胞的减数第一次分裂在排卵前完成
4.关于卵子的成熟部位和受精部位正确的是( )
A.卵巢、卵巢 B.卵巢、输卵管
C.输卵管、输卵管 D.输卵管、子宫
5.受精过程的顺序为( )
①第一次卵裂开始
②释放第二极体
③顶体反应
④穿越透明带
⑤雌、雄原核的形成
⑥核膜消失,雌、雄原核融合
A.①②③④⑤⑥ B.③②④⑤⑥①
C.④⑤②①③⑥ D.③④②⑤⑥①
6.下列不是精子、卵子发生的区别的是( )
A.初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间
B.减数第一次分裂和减数第二次分裂的时间连续性
C.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目
7.早期胚胎发育过程正确的是( )
A.桑椹胚→囊胚→原肠胚 B.囊胚→桑椹胚→原肠胚
C.原肠胚→桑椹胚→囊胚 D.桑椹胚→原肠胚→囊胚
8.如图所示为 早期胚胎发育过程。下列叙述错误的是( )
A.从a到e过程中，适宜于牛的胚胎移植的时期有d、e
B.可从e的1中分离出胚胎干细胞
C.e中的3将来可发育成胎膜和胎盘
D.图中各阶段的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能
9.如图是牛囊胚示意图,下列有关该图的叙述错误的是( )
A.透明带是初级卵母细胞在减数第一次分裂时形成的
B.囊胚腔是一个充满液体的腔
C.内细胞团将来分化成内胚层
D.滋养层将来发育成胎膜和胎盘
10.请根据精子、卵细胞的发生及早期胚胎发育相关信息，回答下列问题。
（1）雄鼠精细胞经过变形，___________发育形成精子的顶体，顶体内含有的___________能溶解卵丘细胞之间的物质，协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。
（2）雌鼠排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于___________卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂___________期时，才具备受精能力。
（3）在37℃、5%CO2条件下，精卵共同作用4 h，冲洗后继续培养，定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部开始出现裂隙，这是胚胎发育过程中___________期开始的标志。
答案以及解析
1.答案：D
解析：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胎儿时期性别分化后形成的，A不符合题意；精子的产生过程中，MⅠ和MⅡ是连续的，而卵子产生过程中，MⅠ和MⅡ是不连续的，B不符合题意；精子的产生过程中，精细胞需要变形为精子，而卵子产生过程中不存在变形，C不符合题意；同一种生物的成熟生殖细胞中染色体数量相同，均为体细胞的一半，D符合题意。
2.答案：D
解析：(1)精卵结合的场所是输卵管；
(2)受精形成受精卵后就开始胚胎发育，因此受精卵发育开始的地点也是输卵管．
故选：D．
3.答案：D
解析：
4.答案：B
解析：自然条件下,卵子在卵巢中成熟,受精作用发生在输卵管中。
5.答案：D
解析：受精过程中,获能的精子与卵子相遇时即发生顶体反应;当精子穿越透明带触及卵细胞膜时,透明带立即封闭以防止其他精子进入,进而激活次级卵母细胞完成减数第二次分裂,释放第二极体;雌、雄原核形成后,核膜消失,雌、雄原核融合在一起,形成合子,开始第一次卵裂。
6.答案：D
解析：雄性胚胎发育至原始性腺中的生殖细胞进入有丝分裂休止期，性成熟后，雄性恢复有丝分裂，形成精原细胞，进而分裂成精细胞。而雌性胚胎中的生殖细胞这时并不休止，继续分裂形成卵原细胞，然后休止于减数第一次分裂前期。而雌性胚胎发育性成熟后，则继续减数分裂形成卵细胞。所以初级精母细胞形成于性成熟后，而雌性初级卵母细胞形成于胚胎时期的原始性腺。精子的形成是初情开始一直到生殖机能衰退，卵子从胚胎分化以后开始。精子的形成两次分裂时间是连续的，卵细胞的是不连续的，精子的形成要经过变形。精子、卵子发生都要经过染色体复制、联会和四分体时期，经过第一次分裂，同源染色体分开，染色体数目减少一半，在第二次分裂过程中，有着丝点的分裂，最后形成的生殖细胞细胞。
考点：
本题从精子和卵子的发生过程等相关知识，主要考查学生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。
7.答案：A
解析：动物胚胎发育的基本过程：
（1）受精场所是母体的输卵管。
（2）卵裂期：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体体积并不增加，或略有减小。
（3）桑椹胚：胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹，是全能细胞。
（4）囊胚：细胞开始出现分化（该时期细胞的全能性仍比较高），聚集在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，中间的空腔称为囊胚腔；而滋养层将发育为胚胎的胎盘和胎膜。
（5）原肠胚：有了三胚层的分化，具有囊胚腔和原肠腔。
综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
8.答案：D
解析：从a到e过程中，适宜于牛的胚胎移植的时期有d桑椹胚期、e囊胚期,A正确;可从e的1(内细胞团）中分离出胚胎干细胞，B正确；e中的3(滋养层）将来可发育成胎膜和胎盘，C正确；图中囊胚期发生了细胞分化,桑椹胚前的每一个细 胞都具有发育成完整胚胎的潜能，D错误。
9.答案：C
解析：透明带是初级卵母细胞在减数第一次分裂时形成的,故A正确；囊胚腔含有大量液体,故B正确；内细胞团将来分化成内胚层和外胚层,故C错误；滋养层将来发育成胎膜和胎盘,故D正确。
10.答案：（1）高尔基体；酶
（2）初级；中
（3）囊胚
解析：（1）雄鼠精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子头部的顶体，精子与卵细胞相遇，发生顶体反应，使得顶体内的酶释放出来，溶解卵丘细胞之间的物质。
（2）雌鼠排卵时，减数分裂Ⅰ尚未完成，此时卵子处于初级卵母细胞阶段，当该细胞在输卵管内发育至减数分裂Ⅱ中期时，才具备受精能力。
（3）卵裂开始后胚胎内部出现裂隙，这是胚胎囊胚期开始的标志。
学习目标
易错提示
基础梳理
易错提示
2