《高中生物同步課件:3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育(新人教版選修3).ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物同步課件:3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育(新人教版選修3).ppt(48頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專(zhuān)題3胚胎工程,專(zhuān)題3胚胎工程,3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育,學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.簡(jiǎn)述精子和卵子的發(fā)生過(guò)程。[難點(diǎn)]2.了解哺乳動(dòng)物受精的過(guò)程。[重點(diǎn)]3.簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育過(guò)程及其主要特點(diǎn)。[重點(diǎn)],一、胚胎工程的概念1.操作對(duì)象:動(dòng)物___________或配子。2.處理技術(shù):如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。3.實(shí)質(zhì):實(shí)際是在體外條件下,對(duì)____________和早期胚胎發(fā)育條件進(jìn)行的模擬操作。,早期胚胎,動(dòng)物自然受精,次級(jí)精母細(xì)胞,精子細(xì)胞,頭、頸、尾,次級(jí)卵母細(xì)胞,三、受精1.概念:受精是______和______結(jié)合形成合子(即受精卵)的過(guò)程。2.場(chǎng)所:雌性的輸卵
2、管。3.完成標(biāo)志:在透明帶和卵黃膜間隙可以觀察到兩個(gè)_______。,精子,卵子,極體,4.過(guò)程:哺乳動(dòng)物受精過(guò)程主要包括:精子穿越________________,進(jìn)入卵黃膜,原核形成和配子結(jié)合。(1)頂體反應(yīng):精子獲能后與卵子相遇時(shí),精子頂體釋放_(tái)_______,溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì),形成精子穿越放射冠的通路。,放射冠和透明帶,頂體酶,(2)透明帶反應(yīng):穿過(guò)放射冠的精子經(jīng)孔道穿越________,接觸卵黃膜,隨即產(chǎn)生阻止后面精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)。(3)卵黃膜封閉作用:當(dāng)精子與卵黃膜接觸后,立即被卵黃膜表面的微絨毛抱合,并發(fā)生__________與卵黃膜相互融合,精子入卵。此時(shí)卵黃膜立
3、即發(fā)生阻止其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)的生理反應(yīng)。,透明帶,精子外膜,(4)原核形成及配子結(jié)合①雄原核形成:精子入卵后,尾部脫離,原有核膜破裂,隨后形成新核膜,最后形成_________。②雌原核形成:被激活的卵子完成減數(shù)第二次分裂,排出__________后,形成雌原核。③配子結(jié)合:兩核充分發(fā)育后,相向移動(dòng),彼此接觸,體積縮小、合并,形成一個(gè)含____________的合子,也就是受精卵。,雄原核,第二極體,二倍染色體,想一想1.受精過(guò)程中有防止多精入卵的兩道屏障,其意義是什么?【提示】保持子代染色體數(shù)目正常。,四、胚胎發(fā)育1.卵裂期的特點(diǎn)細(xì)胞進(jìn)行_______分裂,細(xì)胞數(shù)目不斷增加,但胚胎的總體積并
4、不增加或略有縮小。2.早期胚胎發(fā)育的幾個(gè)階段(1)桑椹胚:指胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí),形似桑椹,這一階段前的每一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成__________的潛能,屬于_____細(xì)胞。,有絲,完整胚胎,全能,(2)囊胚:細(xì)胞開(kāi)始分化。①__________將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。②滋養(yǎng)層將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)。③胚胎內(nèi)部出現(xiàn)了含有液體的囊腔——_________。④孵化:囊胚擴(kuò)大導(dǎo)致________的破裂,胚胎從其中伸展出來(lái)的過(guò)程。,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),囊胚腔,透明帶,(3)原腸胚:囊胚進(jìn)一步發(fā)育,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的表層細(xì)胞形成________,下方細(xì)胞形成內(nèi)胚層,這時(shí)的胚胎稱(chēng)為_(kāi)_________,由內(nèi)胚層包圍
5、的囊腔叫原腸腔。,外胚層,原腸胚,想一想2.某一吸毒的孕婦,生出一個(gè)無(wú)腦畸形嬰兒,其他器官正常,你認(rèn)為毒品影響了胚胎發(fā)育的什么時(shí)期?【提示】原腸胚的各胚層進(jìn)一步發(fā)育為組織器官時(shí)。,要點(diǎn)一卵子和精子發(fā)生過(guò)程的比較,(2012南京高二檢測(cè))下圖表示高等動(dòng)物卵子的發(fā)生過(guò)程,請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題。,(1)圖中A是__________,B是__________,E是__________,階段C是指?jìng)€(gè)體發(fā)育的__________(時(shí)期)。(2)精子開(kāi)始形成的時(shí)期是__________,精子形成的過(guò)程中不同于卵子形成過(guò)程的最主要區(qū)別是__________,該過(guò)程保留下的主要結(jié)構(gòu)是__________和____
6、______。,(3)當(dāng)觀察到第二極體時(shí),可以表明________________________________________________________________________。(4)能發(fā)生染色體的著絲點(diǎn)分裂的階段是__________。(填序號(hào))(5)①階段存在的變異方式是________________________________________________________________________。,【解析】(1)圖中①為有絲分裂,可增加卵原細(xì)胞的數(shù)量,卵原細(xì)胞進(jìn)一步演變?yōu)槌跫?jí)卵母細(xì)胞;③④為減數(shù)分裂,只有在受精后,次級(jí)卵母細(xì)胞才能最終完成減數(shù)第二次分裂,
7、因此E是受精,B是合子;卵泡的形成是在胎兒期,減數(shù)分裂是從初情期后開(kāi)始的,因此階段C為胎兒期,階段D為初情期后;,(2)精子開(kāi)始形成的時(shí)期是初情期,精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂,即兩次連續(xù)的分裂(MⅠ和MⅡ)產(chǎn)生精子細(xì)胞,需經(jīng)過(guò)變形過(guò)程才形成精子(而卵子形成不需要變形),細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會(huì)消失,而細(xì)胞核和線粒體被保留下來(lái);(3)當(dāng)觀察到第二極體時(shí),表明卵子已經(jīng)完成了受精作用。,(4)染色體著絲點(diǎn)分裂可發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)第二次分裂中,因此為①、④;(5)有絲分裂中的變異類(lèi)型只有基因突變、染色體變異,沒(méi)有基因重組。,【答案】(1)第一極體合子受精胎兒期(2)初情期需要變形細(xì)胞核線粒體(3)卵子已經(jīng)完成了受
8、精(4)①、④(5)基因突變、染色體變異,互動(dòng)探究(1)在圖示中進(jìn)行①過(guò)程時(shí),細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生的主要變化是什么?其形態(tài)上的變化主要是什么?(2)在圖示中③、④過(guò)程與精子的形成過(guò)程的重要區(qū)別是什么?【提示】(1)①過(guò)程時(shí),細(xì)胞核內(nèi)發(fā)生的主要變化是DNA的復(fù)制。其形態(tài)上的主要變化是體積增大。,(2)在圖示中③、④過(guò)程都出現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)的不均等分裂,而精子的形成在MⅠ和MⅡ過(guò)程中細(xì)胞質(zhì)都是均等分裂的;卵子形成時(shí)③、④兩過(guò)程是不連續(xù)的,且過(guò)程③發(fā)生在排卵前后,④發(fā)生在精卵結(jié)合過(guò)程中。,【探規(guī)尋律】(1)精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在胎兒出生前完成的。(2)動(dòng)物精子的大小與
9、動(dòng)物的體型大小無(wú)關(guān)。(3)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。,要點(diǎn)二受精作用1.關(guān)于受精過(guò)程的特別提醒(1)成熟的生殖細(xì)胞并不代表具有受精的能力,成熟的精子必須獲能后才具備受精能力,而排出的卵子本身就不是成熟的生殖細(xì)胞。(2)雌、雄原核不能理解成卵細(xì)胞、精子原來(lái)的核,而是在原來(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。,特別提醒受精和受精完成標(biāo)志的區(qū)別(1)受精作用中,卵子發(fā)生的成熟分裂即減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過(guò)程中完成的,卵
10、子只有完成減數(shù)第二次分裂才能與精子的核融合。(2)受精的標(biāo)志是第二極體的形成,受精完成的標(biāo)志是雌雄原核的融合,所以受精的標(biāo)志和受精完成的標(biāo)志不一樣。,(2012福州高二檢測(cè))關(guān)于受精過(guò)程的敘述錯(cuò)誤的是()A.獲能后的精子與卵子相遇后,釋放頂體酶穿過(guò)透明帶進(jìn)入放射冠B.透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障C.精子與卵黃膜相互融合,精子入卵D.雄原核形成的同時(shí),卵子完成減數(shù)第二次分裂,【解析】精子與卵子相遇后,首先釋放頂體酶穿越放射冠,而后通過(guò)自身運(yùn)動(dòng)穿越透明帶,并產(chǎn)生透明帶反應(yīng),故A錯(cuò)誤。防止多精入卵的屏障有兩道,透明帶反應(yīng)是第一道屏障,卵黃膜的封閉作用是第二道屏障,故B正確。精子入卵后,尾部脫
11、離,原有的核膜破裂,形成新的核膜,最后形成雄原核。,被激活的卵子完成減數(shù)第二次分裂,排出第二極體后,形成雌原核。雄原核和雌原核彼此接觸,并融合為合子,即受精卵,故C、D正確?!敬鸢浮緼,變式訓(xùn)練山西晚報(bào)2012年4月20日訊,昨天,大同動(dòng)物園迎來(lái)一只奇獸虎獅獸,腦袋像老虎,身體似雄獅,其另類(lèi)的長(zhǎng)相,引來(lái)游人嘖嘖稱(chēng)奇。據(jù)了解,虎獅之間受孕的成功率僅為1%~2%。若利用雄虎的精子和雌獅的卵子“體外受精”產(chǎn)生,完成這一過(guò)程需要解決的問(wèn)題是(),A.精子在體外用獲能的物質(zhì)處理B.用化學(xué)物質(zhì)處理掉卵黃膜便于精子進(jìn)入C.抽取精子、卵子的細(xì)胞核進(jìn)行融合D.精子入卵后進(jìn)行人工處理防止多精入卵,解析:選A。精子
12、獲能后才具有受精能力,因此體外受精要給予獲能處理;精子入卵后自然會(huì)形成兩道屏障防止多精入卵,入卵后的另一變化是分別形成雄原核和雌原核,二者形成合子后受精完成。精子獲能后自己能穿過(guò)卵黃膜,并刺激卵子發(fā)生一系列反應(yīng)阻止多精入卵,最終形成雄原核與雌原核并融合而不是二者原有細(xì)胞核的融合。,要點(diǎn)三胚胎發(fā)育1.卵裂期的特點(diǎn):細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂,細(xì)胞數(shù)目增加,但胚胎總體積不增加,或略有縮小。2.桑椹胚前的每一個(gè)細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能,屬于全能細(xì)胞。,3.囊胚時(shí)期細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)分化,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織,滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán);出現(xiàn)囊胚腔。4.原腸腔時(shí)期的細(xì)胞進(jìn)一步發(fā)育,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層細(xì)
13、胞形成外胚層,發(fā)育成神經(jīng)系統(tǒng)、感覺(jué)器官、表皮及其附屬結(jié)構(gòu)。下方的細(xì)胞形成內(nèi)胚層,發(fā)育成肝、胰等腺體,以及呼吸道、消化道上皮。滋養(yǎng)層發(fā)育為胎兒的胎膜和胎盤(pán)。,如圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程的幾個(gè)階段,據(jù)圖回答問(wèn)題。,(1)寫(xiě)出各個(gè)階段的名稱(chēng):A:__________,B:__________,C:__________。(2)寫(xiě)出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱(chēng):[2]__________,[4]__________,[5]__________,[7]__________,[8]__________。,(3)A時(shí)期的細(xì)胞具有發(fā)育上的__________性,B時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)__________,C時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)_____
14、_____。(4)[2]將來(lái)發(fā)育成______________________________________________________________。(5)動(dòng)物胚胎是由合子經(jīng)有絲分裂形成的,合子只由一個(gè)精子和卵子結(jié)合形成的生理基礎(chǔ)是__________、__________。,【解析】(1)圖中A為受精卵卵裂形成的致密的細(xì)胞團(tuán),所以是桑椹胚,B的特點(diǎn)是透明帶破裂,整體內(nèi)部出現(xiàn)空腔,細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)分化,所以是囊胚;C細(xì)胞分化出現(xiàn)實(shí)心組織,所以是原腸胚。(2)圖B中[1]是滋養(yǎng)層,[2]是內(nèi)細(xì)胞團(tuán),[3]細(xì)胞已經(jīng)破裂,是透明帶,[4]是囊胚腔;圖C中[5]是外胚層,[6]是滋養(yǎng)層,[7]是
15、原腸腔,[8]是內(nèi)胚層。,(3)桑椹胚細(xì)胞具全能性;囊胚開(kāi)始出現(xiàn)細(xì)胞分化,已分化為滋養(yǎng)層細(xì)胞和內(nèi)細(xì)胞團(tuán);原腸胚已有胚層分化,分化為外胚層、內(nèi)胚層,在內(nèi)、外胚層之間將形成中胚層。(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將發(fā)育為胎兒的各種組織,滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育為胎膜和胎盤(pán)。(5)受精時(shí)的透明帶反應(yīng)和卵黃膜封閉作用是防止多精入卵的屏障。,【答案】(1)桑椹胚囊胚原腸胚(2)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔外胚層原腸腔內(nèi)胚層(3)全能細(xì)胞分化胚層分化(4)胎兒的各種組織(5)透明帶反應(yīng)卵黃膜封閉作用,變式訓(xùn)練(2012膠南高二質(zhì)檢)關(guān)于桑椹胚和囊胚的比較,以下說(shuō)法不正確的是()A.囊胚期細(xì)胞分化是由于遺傳物質(zhì)突變引起的B.囊胚期的細(xì)胞出現(xiàn)了細(xì)胞分化,但遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變,C.桑椹胚的各細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能基本相同D.囊胚期內(nèi)細(xì)胞團(tuán)和滋養(yǎng)層細(xì)胞差異不是復(fù)制水平上的差異,而是轉(zhuǎn)錄水平上的差異引起的解析:選A。細(xì)胞分化是基因有選擇表達(dá)的結(jié)果,其遺傳物質(zhì)并沒(méi)有發(fā)生改變。,