3.1 体内受精和早期胚胎发育
学习目标：1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生。(重点) 2.简述哺乳动物的受精过程。(重点) 3.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。(重、难点)
一、精子和卵子的发生
(一)胚胎工程
1．操作对象：动物早期胚胎或配子。
2．技术种类：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
3．实质：实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
(二)精子和卵子的发生
1．精子的发生
(1)场所：睾丸。
(2)时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。
(3)形成过程：
(4)精子的变形(包括头、颈、尾)：
精子细胞
精子
细胞核
头的主要部分
高尔基体
头部的顶体
中心体
尾
线粒体
线粒体鞘
其他物质
原生质滴(最后脱落)
2.卵子的发生
(1)场所：卵巢。
(2)时期：动物的胚胎在性别分化以后。
(3)形成过程：
二、受精
1．概念：精子与卵子结合形成合子的过程。
2．场所：输卵管。
3．受精标志：在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。
4．过程
(1)准备阶段：
①精子获能：
场所：雌性动物的生殖道。
②卵子的准备：
分裂达到减数第二次分裂中期，才能受精。
(2)受精阶段：
三、胚胎发育
1．卵裂期特点
(1)细胞分裂方式为有丝分裂。
(2)细胞的数量不断增加。
(3)胚胎的总体积并不增加或略有缩小。
2．早期胚胎发育的几个阶段及特点
(1)桑椹胚：胚胎细胞数目达到32个左右，这一阶段前的每个细
胞都属于全能细胞
↓
(2)囊胚：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胎膜和胎盘，出现囊胚腔
↓
(3)原肠胚：内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成
内胚层，出现原肠腔
1．判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。 ( )
(2)精子在初情期后开始形成，两次分裂连续进行；卵子在胚胎性别分化以后形成，两次分裂不连续进行。 ( )
(3)次级卵母细胞的减数第二次分裂完成于排卵前后，场所是卵巢内。 ( )
(4)排卵是指卵泡从卵巢中排出。 ( )
(5)受精完成的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体。 ( )
(6)卵裂阶段的细胞分裂方式包括有丝分裂和减数分裂。( )
(7)卵裂阶段细胞中有机物、DNA的含量增多，细胞体积增大。
( )
(8)胚胎发育过程中开始分化的阶段是原肠胚期。 ( )
提示：(1)√ (2)√
(3)× 排卵前后完成的是减数第一次分裂，减数第二次分裂是在受精过程中完成的。
(4)× 排卵是指卵子从卵泡中排出。
(5)× 受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体。受精完成的标志是雌、雄原核的融合。
(6)× 卵裂阶段的细胞分裂都是有丝分裂。
(7)× 卵裂阶段胚胎体积不变或略有缩小，而细胞数目增多，所以细胞体积是变小的。
(8)× 胚胎发育过程中开始分化的阶段是囊胚期。
2．下列过程发生在受精过程中的是( )
①精子必须发生顶体反应，释放顶体酶 ②顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、细胞膜 ③卵子恢复并很快完成了减数第一次分裂 ④精子和卵子的细胞核分别形成雄原核和雌原核 ⑤透明带反应可以防止多精入卵的发生
A．①②⑤ B．①④⑤ C．②③④ D．②④⑤
B [顶体酶可使精子穿越放射冠和透明带，但不能使精子穿过细胞膜；卵子形成过程中减数第一次分裂是在排卵前后完成的，减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的。]
精子和卵子的发生
[思考交流]
1．精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一现象怎样理解？
提示：细胞核和线粒体都是精子结构中的重要部分。其中，细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解营养物质产生运动能量的场所。
2．一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？
提示：一个卵泡能形成一个成熟的卵子。排卵是指卵子从卵泡中排出。
3．刚排出的卵子是成熟的卵子吗？
提示：刚排出的卵子尚未完全成熟，有的处于减数第一次分裂时期，如马；有的处于减数第二次分裂时期，如绵羊、牛和猪。
4．从发生的时间上来看精子与卵子的形成相同吗？若不相同，各是什么时间？
提示：不相同。雄性动物从初情期开始形成精子；卵子的发生是在性别分化后开始的，第一阶段是在出生前完成的，而减数第二次分裂的完成发生在精子与卵子的结合过程中。
[归纳总结]
1．精子的发生过程
2．精子细胞的变形
3．卵子的发生过程
4．卵子发生过程中的注意事项
(1)正常情况下，1个卵泡只能形成1个成熟的卵子。
(2)排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。
(3)刚排出的卵子尚未完全成熟，一般仅完成减数第一次分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力。
(4)在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，一个是次级卵母细胞分裂后产生的极体，另一个是减数第一次分裂后形成的极体。多数哺乳动物的第一极体不再进行减数第二次分裂。
易混辨析：哺乳动物卵巢、卵泡和卵子的关系
卵巢是卵子形成、卵泡存在的场所，内部包含许许多多不同发育阶段的卵泡，而成熟的卵泡中可释放出卵子，其中卵子的外面有辅助结构——透明带，有由卵丘细胞形成的放射冠。排卵是指卵子从卵泡中排出，而非卵泡从卵巢中排出。
5．精子和卵子发生的不同点
项目
精子发生
卵子发生
场所
雄性动物睾丸的曲细精管内
雌性动物的卵巢内(MⅠ)和输卵管内(MⅡ)
时期
初情期开始，直到生殖机能衰退
胚胎时期性别分化以后和初情期以后
MⅠ：雌性动物排卵前后
MⅡ：精卵结合过程中
过程特点
①MⅠ和MⅡ是连续的；
②两次分裂细胞质都是均等分配；
③需要变形
①MⅠ和MⅡ是不连续的；
②只有MⅡ中的第一极体分裂为第二极体时细胞质均等分配，其余细胞质都是不均等分配；
③不需要变形
结果
形成4个精子
形成1个卵子和3个极体
下列关于卵子形成过程的叙述，正确的是( )
A．哺乳动物卵泡的形成是在初情期
B．排出成熟卵子的过程即排卵
C．卵子形成时的分裂过程均在卵巢内完成
D．卵子产生中的减数第二次分裂是在精子和卵子的结合过程中完成的
D [哺乳动物卵泡是在胚胎性别分化以后形成的，每个卵泡中有一个初级卵母细胞。排卵是指卵子从卵泡中排出，大多数雌性动物减数第一次分裂是在排卵前后完成的，其结果是产生一个次级卵母细胞和第一极体，进入输卵管。因此大多数动物排卵时排出的是次级卵母细胞，但也有些动物如马，排出的是初级卵母细胞。进入输卵管的卵母细胞继续发育至减数第二次分裂中期，在与精子相遇结合的过程中，完成减数第二次分裂。即卵子形成时的分裂过程是在卵巢和输卵管内完成的。]
受精
[思考交流]
1．刚采集到的精子是否能与卵子立即结合完成受精作用？为什么？
提示：不能。刚采集到的精子还没有受精能力，必须先对精子进行获能处理，才能进一步受精。
2．刚排出的卵子具有受精能力吗？为什么？
提示：不具有。卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程，要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂的中期才具备与精子受精的能力。
3．顶体反应的意义是什么？
提示：形成精子穿越放射冠的通路。
4．防止多精入卵受精的生理反应有哪些？有什么意义？
提示：(1)两道屏障，一是透明带反应，二是卵细胞膜反应。(2)防止多精入卵，保证受精卵中遗传物质与亲代体细胞一致，从而保证遗传的稳定性。
5．受精的标志和受精完成的标志一样吗？
提示：不一样。受精的标志是第二极体的形成，受精完成的标志是雌、雄原核融合成合子。
[归纳总结]
1．受精前的两个准备阶段
(1)精子获能：精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才获得受精能力的生理现象。精液由精子和精清(精浆)两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。只有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的抑制，才能引起精子获能。精子在雌性动物生殖道内获能的部位因种类而异，但主要是子宫和输卵管。
(2)卵子的准备：不同动物排出的卵子成熟程度不同，但都必须在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具有与精子受精的能力。
2．受精阶段
(1)具体过程
哺乳动物的受精过程主要包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，原核形成和融合。具体过程如下：
过程
主要变化
获能后的精子穿越放射冠
精子获能后，与卵子相遇时发生顶体反应，使顶体内的酶释放出来，精子所释放的顶体酶可直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路
穿越透明带
精子与透明带接触，顶体酶将透明带溶出一条孔道，精子借自身运动穿越透明带
进入卵细胞膜
精子与卵细胞膜接触，立即被卵细胞膜表面的微绒毛抱合，精子外膜和卵细胞膜相互融合，精子入卵
形成原核
精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂，随后形成新的核膜，最后形成雄原核；精子入卵后被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体后，形成雌原核
融合
雄、雌原核充分发育后，相向移动，彼此接触，二者体积缩小、合并，两组核染色体合为一组，形成一个含二倍染色体的合子(受精卵)
(2)受精过程中的相关概念
a．顶体：顶体是精子头部类似溶酶体的一种结构，含有多种水解酶，可在受精时溶解卵子的放射冠和透明带中的物质，以利于精子入卵。
b．顶体反应：精子膜和顶体外膜发生一系列改变并释放顶体酶的过程为顶体反应。顶体反应的主要作用是形成精子穿越放射冠的通路，是精子和卵子结合必不可少的条件。
c．透明带反应：在精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，这个反应称为透明带反应，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。
d．卵细胞膜反应：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这种生理反应称为卵细胞膜反应。这是防止多精入卵受精的第二道屏障。
1．下列关于受精过程的叙述，错误的是( )
A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带
B．卵细胞膜反应是防止多精入卵的第一道屏障
C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵
D．雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂
B [精子受精过程主要包括：精子穿越放射冠和透明带、进入卵细胞膜、原核形成和融合等过程。获能的精子与卵细胞相遇后，发生顶体反应，释放顶体酶穿过放射冠进入透明带，接触透明带并发生透明带反应，这是第一道屏障，随后入卵与卵细胞膜接触，卵细胞膜反应这是第二道屏障。在精子形成雄原核时，卵子完成减数第二次分裂，放出第二极体，形成雌原核，雌、雄原核结合，完成受精作用。]
2．根据哺乳动物受精过程示意图，回答下面的问题：
哺乳动物受精过程示意图
(1)图中字母表示的结构名称分别是[a]_______、[b]________、[c]________。
(2)图中数字表示的过程分别是①_________、②__________、③___________、④__________。
(3)在精卵相遇之前，精子在雌性动物生殖道发生相应的生理变化，具有了受精能力，这个过程叫作________。卵子一般在排出后都要在________中进一步成熟，当达到__________________时，才具备与精子受精的能力。
(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的生理基础是___________________________________。
[解析] (1)据图可知a是放射冠，b是雄原核，c是雌原核。(2)据图可判断①是精子穿越放射冠，②是精子穿过透明带，③是精子进入卵细胞膜，④是雌、雄原核融合。(3)精卵相遇之前，精子在雌性动物生殖道内发生相应的生理变化，具备了受精能力，这个过程叫作精子获能。卵子在排出后一般都要在输卵管中进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。(4)受精时的透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的两道屏障。
[答案] (1)放射冠 雄原核 雌原核 (2)精子穿越放射冠 精子穿过透明带 精子进入卵细胞膜 雌、雄原核融合 (3)精子获能 输卵管 减数第二次分裂中期 (4)透明带反应和卵细胞膜反应
胚胎发育
[思考交流]
1．胚胎发育过程中全能性最高的阶段、开始分化的阶段分别是什么时期？
提示：受精卵；囊胚。
2．胚胎发育的营养物质来自哪里？
提示：早期胚胎发育的营养物质来自卵子，后期通过胎盘从母体吸收营养物质。
3．胚胎发育卵裂阶段细胞中有机物、DNA的含量和细胞体积有什么特点？为什么？
提示：卵裂阶段细胞中有机物减少、每个细胞中DNA的含量基本不变，细胞体积减小。从受精卵到囊胚阶段总体积不变或略有缩小，但细胞数目增多，所以每个细胞体积减小；伴随细胞分裂，细胞数目增多，总DNA含量增多，但每个细胞中DNA含量保持相对稳定；该过程中有机物总量减少，因为细胞一直通过呼吸消耗有机物但不从外界吸收。
[归纳总结]
1．最初发育场所：输卵管。
2.过程
发育过程
胚胎特点
受精卵
受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育
卵裂期
细胞在透明带中进行有丝分裂，细胞数量不断增加，胚胎的总体积不增加，或略有缩小
桑椹胚
细胞数目约为32个，每个细胞都具有全能性
囊胚
①细胞开始出现分化(内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层将来发育为胎膜和胎盘)；
②出现囊胚腔；
③透明带破裂，胚胎从中伸展出来，即孵化
原肠胚
①分化为内胚层、中胚层和外胚层三个胚层；
②出现原肠腔
发育过程图示
特别提醒：?1?早期胚胎发育时各阶段的特点
桑椹胚之前的胚胎细胞只进行细胞分裂，不需要从外界获取营养物质，属于全能细胞；囊胚期细胞开始出现分化，透明带破裂，开始从外界吸收营养物质，并且中间出现囊胚腔；原肠胚时期出现胚层分化，并且出现原肠腔。
?2?受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。一般来说，细胞的全能性随发育的深化而降低。
关于原肠胚和囊胚的比较，以下说法正确的是( )
A．原肠胚期细胞分化是由遗传物质突变引起的
B．囊胚期的细胞未出现细胞分化，故遗传物质未发生改变
C．囊胚期的各细胞结构、功能相同
D．原肠胚期内细胞的差异不是DNA复制水平上的差异，而是转录水平上的差异
D [细胞分化是基因选择性表达的结果；囊胚期的细胞出现了初步分化，形成了滋养层和内细胞团的细胞，二者的功能出现了差异。]
[课堂小结]
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核 心 语 句 归 纳
1.胚胎工程技术主要包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。
2．精子只有获能后才能受精，受精的标志是卵细胞膜和透明带的间隙出现两个极体，受精的场所是输卵管。
3．防止多精入卵的两道屏障：(1)透明带反应；(2)卵细胞膜反应。
4．卵子在减数第二次分裂时会停在中期，只有受精时才能继续完成分裂。
5．桑椹胚及其以前的细胞都具有全能性；囊胚时期，内细胞团的细胞具有全能性。
1．下列关于哺乳动物精子和卵子的发生的叙述，正确的是 ( )
A．1个精原细胞经过减数分裂可直接产生4个精子
B．精子的头部主要含细胞核，中心体发育为它的顶体
C．卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在胎儿时期完成的
D．卵子的成熟部位和受精部位不同
C [精子的产生包括三个阶段，减数分裂是指初级精母细胞形成精细胞的阶段。精细胞变形形成精子时，高尔基体发育成头部的顶体，中心体则演变为精子的尾。卵子的成熟部位和受精部位都是输卵管。]
2．关于精子变形的叙述错误的是( )
A．线粒体退化消失
B．高尔基体发育为头部的顶体
C．中心体演变为精子的尾
D．细胞核变为精子头部的主要部分
A [线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，A错误；高尔基体发育为头部的顶体，B正确；中心体演变为精子的尾，C正确；细胞核变为精子头部的主要部分，D正确。]
3．受精时防止多精入卵的两道屏障是( )
①顶体反应 ②透明带反应 ③卵细胞膜反应
④精子穿越放射冠
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
B [透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的两道屏障。]
4．关于哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是( )
A．合子形成后立即进入子宫内进行有丝分裂
B．卵裂时随着细胞数目的增加胚胎总体积也随之增大
C．桑椹胚阶段前的每个细胞都属于全能细胞
D．内细胞团将来发育成胎盘和胎膜
C [合子形成后在输卵管中进行早期有丝分裂，然后进入子宫着床；卵裂时，细胞数目增加，但胚胎总体积几乎不变；桑椹胚阶段前的细胞未进行细胞分化，属于全能细胞；囊胚时期，滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜。]
5．如图A为成熟精子的结构示意图，图B是家畜卵子发生和成熟过程示意图。请据图回答下列问题([ ]内填图中序号)：
A B
(1)哺乳动物精子的发生是在________内完成的；卵子的发生是在雌性动物的________内完成的。
(2)精子头部的顶体是由________________发育来的，在受精阶段发生顶体反应，释放________溶解卵丘细胞之间的物质和透明带。获能的精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜完成受精的过程中会产生两次生理反应，阻止其他精子入卵，它们是透明带反应和________________。
(3)图B中①代表个体发育________期；③代表________(写结构名称)；⑦分裂代表________________(写细胞分裂时期)。
(4)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________ 完成的。
(5)一个次级卵母细胞经减数分裂形成________个卵子和________个第二极体。
[解析] (1)哺乳动物精子的发生是在睾丸内完成的；卵子的发生是在雌性动物的卵巢内完成的。(2)精子头部的顶体是由高尔基体发育来的，在受精阶段发生顶体反应，释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质和透明带。受精过程中防止多精入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应。(3)初级卵母细胞的储备在胎儿期完成；③代表卵细胞膜；②初情期后发生的变化是指初级卵母细胞经过④减数第一次分裂(MⅠ)形成⑤次级卵母细胞和⑥第一极体，次级卵母细胞经过⑦减数第二次分裂(MⅡ)形成卵细胞和⑧第二极体，然后由卵细胞与精子结合形成合子(受精卵)。(4)哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前(胎儿时期)完成的。(5)一个次级卵母细胞经减数分裂形成一个卵子和一个第二极体。
[答案] (1)睾丸 卵巢 (2)高尔基体 顶体酶 卵细胞膜反应 (3)胎儿 卵细胞膜 减数第二次(MⅡ) 分裂 (4)出生前(胎儿时期) (5)一 一
课件72张PPT。专题3 胚胎工程3.1 体内受精和早期胚胎发育早期胚胎配子胚胎移植胚胎分割动物自然受精生殖机能衰退睾丸初情期原生质滴头的主要部分头部的顶体线粒体鞘性别分化卵巢精子卵子输卵管卵细胞膜和透明带极体减数第二次分裂中期生殖道缩小有丝分裂增加并不增加原肠腔32个全能分化内细胞团滋养层细胞表层内胚层精子和卵子的发生受精胚胎发育点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(九)
(建议用时：35分钟)
[基础达标练]
1．下列有关哺乳动物精子、卵子的发生及受精作用的叙述，正确的是( )
A．顶体反应是防止多精入卵的第一道屏障
B．卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成
C．采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用
D．卵子发生时，M Ⅰ和MⅡ过程是不连续的，但细胞质均等分配
B [透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障，A错误；卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成，B正确；采集到的精子获能后与成熟的卵子相遇即可发生受精作用，C错误；卵子发生时，M Ⅰ和MⅡ过程是不连续的，细胞质不均等分配，D错误。]
2．精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合，释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是( )
A．顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的
B．精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质
C．顶体膜和精子细胞膜融合体现了生物膜的选择透过性
D．受精卵中的遗传物质一半来自父方，另一半来自母方
B [A项，溶酶体酶的化学本质是蛋白质，其合成的场所应为核糖体。B项，精子运动所需要的能量主要来自有氧呼吸，有氧呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，第二、三阶段发生的场所是线粒体。C项，顶体膜和精子细胞膜的融合体现了生物膜的流动性特点。D项，受精卵的细胞核中的遗传物质父方和母方各提供一半，而细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。]
3．下列关于精子细胞变形过程的说法，不正确的是( )
A．精子细胞中的细胞核变为精子头的主要部分
B．精子细胞中的高尔基体发育为头部的顶体
C．精子细胞中的线粒体聚集在精子尾的基部形成线粒体鞘
D．精子细胞内的其他物质浓缩为球状的原生质滴，线粒体在原生质滴中
D [A、B、C项所述都是精子细胞变形过程中发生的变化。原生质滴最后会脱落，线粒体不在原生质滴中。]
4．下列关于从配子形成到早期胚胎发育过程的叙述中，正确的是( )
A．排卵就是排出成熟卵细胞的过程
B．受精作用完成的标志是透明带内出现三个极体
C．动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的
D．囊胚期的内细胞团将来发育成胎盘和胎膜
C [排卵是指卵子从卵泡中排出，排出的卵子可能是初级卵母细胞，也可能是次级卵母细胞，A错误；受精作用完成的标志是雌、雄原核的融合，B错误；动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，C正确；囊胚期的内细胞团将来发育成各种组织，滋养层将来发育成胎盘和胎膜，D错误。]
5．哺乳动物受精卵在卵裂期发生的变化是( )
A．细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大
B．细胞的数目增多，有机物含量大增
C．每个细胞的DNA含量不断增加，全能性增高
D．逐渐出现了原肠腔，并有了胚层的分化
A [细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大，A正确；细胞的数目增多，有机物含量由于消耗而减少，B错误；每个细胞的DNA含量不变，C错误；原肠胚出现了原肠腔，并有了胚层的分化，D错误。]
6．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．囊胚形成过程中细胞表面积与体积比变小、有机物增多
D．滋养层将来发育成胎膜和胎盘
C [在囊胚在形成过程中，细胞数目增多，每个细胞体积变小，细胞表面积与体积比变大，细胞分裂需要消耗能量，有机物减少。]
7．以下关于桑椹胚的说法不正确的是 ( )
A．胚胎细胞达到32个左右，形似桑椹
B．每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，即每个细胞都具有全能性
C．良种母牛体内处于此时期的细胞都有可能克隆出基因型完全相同的小牛，性别一定为雌性
D．是由受精卵经有丝分裂产生的
C [良种母牛体内桑椹胚是由受精卵发育而成的，受精卵经过有丝分裂形成的各细胞基因型相同，由它们克隆而成的小牛的性别也相同，但不一定都是雌性，这要根据一开始此受精卵的性染色体组成情况而定。若受精卵为XY型，则全为雄性；若受精卵为XX型，则全为雌性。]
8．透明带破裂发生于( )
A．原肠胚期 B．卵裂时
C．囊胚期 D．桑椹胚期
C [囊胚在发育过程中会扩大，导致透明带破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫孵化。]
9．下列关于滋养层细胞的叙述，不正确的是( )
A．囊胚滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜
B．可以用滋养层细胞做DNA分析性别鉴定
C．囊胚滋养层细胞就是将来原肠胚的外胚层
D．滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列
C [在囊胚期细胞开始分化，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，而沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞是滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。]
10．如图是某种哺乳动物生殖和发育的过程图解，请据图回答：
(1)写出A、B所示生理过程的名称：A.______；B．________。
(2)精子细胞需变形才能成为成熟的精子，精子细胞的________变为精子头的主要部分，________发育为精子头部的顶体，________演变为精子的尾。
(3)从受精卵开始的早期胚胎发育过程进行的场所是
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)在C过程中，细胞分裂的方式是________分裂，在发育过程的________时期，胚胎突破透明带。
[解析] (1)A过程表示雌雄个体通过减数分裂产生卵子和精子的过程；B过程表示精、卵结合形成受精卵的过程，即受精作用。
(2)精子细胞变形为精子的过程中，细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为精子头部的顶体，中心体演变为精子的尾。
(3)早期胚胎发育的场所包括输卵管和子宫。
(4)胚胎发育时期的细胞分裂方式是有丝分裂；而当早期胚胎发育到囊胚时期，胚胎突破透明带。
[答案] (1)减数分裂 受精作用
(2)细胞核 高尔基体 中心体
(3)输卵管和子宫 (4)有丝 囊胚
[能力提升练]
11．如图表示的是蛙的受精卵发育至囊胚的过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标表示发育时间)。其中，正确的是( )
① ② ③ ④
A．①② B．①③
C．②④ D．③④
A [受精卵发育成囊胚的过程主要是通过卵裂实现的，卵裂是受精卵连续的有丝分裂，每一次分裂都发生染色体的复制，从分子水平上看，它包括DNA的复制和有关蛋白质的合成，所以随着细胞数目的增加，DNA分子总量也呈指数形式增长；在卵裂过程中，随细胞数目的增加，每个细胞的体积在逐渐变小；囊胚的总体积与受精卵的大小相似，且囊胚中还出现了囊胚腔，因此所有细胞体积之和应该略有减小；蛙的胚胎发育所需的营养物质来自受精卵中的卵黄，在卵裂过程中，细胞不断分裂消耗大量能量，能量是通过细胞氧化分解有机物提供的，在此过程中，胚胎不能从外界摄入有机物，故有机物含量逐渐减少。]
12．哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N表示染色体组)。
据图分析，下列叙述错误的是 ( )
A．次级卵母细胞形成的过程需要激素调节
B．细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子
C．Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同
D．培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞
C [由图可知，次级卵母细胞的形成需要促性腺激素的调节。精子入卵后可激活卵子完成减数第二次分裂，形成成熟卵子，故A、B正确。培育转基因动物应选择Ⅳ(受精卵)作为受体细胞；Ⅱ、Ⅲ细胞分别进行减Ⅰ、减Ⅱ分裂，故分裂后期染色体数均为2N，Ⅳ细胞进行有丝分裂，分裂后期细胞中染色体数为4N，故选C。]
13．下图表示哺乳动物精子和卵子发生和成熟的示意图。请据图回答下列问题：
(1)请写出①②③表示的过程：
①________；②________；③________。
(2)雄性动物精子产生的时期是________________。雌性动物卵泡的形成是在________(填时期)完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。
(3)初级卵母细胞的Ⅰ过程是在雌性动物________(填时期)完成的，Ⅱ过程是在________过程中完成的。
(4)③过程在________内完成，条件是精子必须经过________，卵子必须达到________________期。
[解析] (1)图中①是减数分裂，②是精子的变形，③是受精作用；(2)雄性动物精子产生的时期是从初情期直到生殖机能衰退，雌性动物卵泡的形成是在出生前(胎儿期)已经完成；(3)初级卵母细胞的Ⅰ过程是在雌性动物排卵前后完成的，Ⅱ过程是在受精作用过程中完成的；(4)受精前必须做的准备是精子获能和卵子发育到MⅡ中期，③过程在输卵管内完成。
[答案] (1)减数分裂 变形 受精作用
(2)从初情期直到生殖机能衰退 出生前(胎儿期)
(3)排卵前后 受精
(4)输卵管 获能 减数第二次分裂中
14．如图表示精、卵相遇时卵子示意图。仔细读图，回答下列问题：
(1)写出各部分名称：①________；②________；③________。
(2)精子与卵子相遇时，首先发生________反应，相应的酶释放出来，可直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越①的通路。
(3)在精子接触卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入的________反应，这是防止多精子入卵的第________道屏障。
(4)精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这种生理反应称为________反应，这是防止多精入卵受精的第________道屏障。
(5)精子入卵后，形成一个新的核即________。与此同时，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出________后形成________。当___________，受精过程至此结束。
[解析] 此图表示卵子的结构，①表示放射冠，②表示透明带，③表示第一极体。精子与卵子相遇时，先发生顶体反应；精子接触卵细胞膜的瞬间，发生透明带反应，以拒绝其他精子进入卵子；精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这种生理反应称卵细胞膜反应。精子入卵后，形成雄原核，与此同时，卵子形成雌原核，两种原核融合形成受精卵。
[答案] (1)放射冠 透明带 第一极体
(2)顶体 (3)透明带 一 (4)卵细胞膜 二
(5)雄原核 第二极体 雌原核 雌、雄原核充分发育，彼此融合成为合子
15．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.________，C.________。
(2)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________性，B时期开始出现________，C时期开始出现________。
(4)②将来发育成____________________________________。
[解析] (1)图中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原肠胚。
(2)图B中①是滋养层，②是内细胞团，③是透明带，④是囊胚腔；图C中⑤是外胚层，⑥是滋养层，⑦是原肠腔，⑧是内胚层。
(3)桑椹胚细胞具全能性；囊胚开始出现细胞分化，分化为滋养层和内细胞团；原肠胚时期开始出现胚层分化，分化为外胚层、内胚层，在内、外胚层之间将形成中胚层。
(4)内细胞团将发育为胎儿的各种组织，滋养层将发育为胎膜和胎盘。
[答案] (1)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
(3)全能 细胞分化 胚层分化
(4)胎儿的各种组织
