高考生物专题复习 第35讲 高等动物的个体发育课件 大纲人教版.ppt

第35讲高等动物的个体发育 第35讲 考点整合 考点一胚胎发育 以蛙为例 极性 动物 植物 色素 太阳能 温度 有丝分裂 囊胚腔 原肠腔 尾 四肢 第35讲 考点整合 1 过程 幼体 性成熟个体2 种类 1 直接发育 如爬行类 鸟类和哺乳类动物 幼体与成体之间在形态结构 生活习性等方面 胚后发育主要是 2 变态发育 如昆虫 两栖类动物 幼体与成体之间在形态结构 生活习性等方面有 胚后发育除了 外 还要完成身体 的改变 如蛙的胚后发育 由蝌蚪的用 呼吸改变为蛙的用 呼吸 由蝌蚪的有 改变为蛙的无 由蝌蚪的无 改变为蛙的有 第35讲 考点整合 无显著差异 身体长大 生殖器官逐渐成熟 显著差异 身体长大 生殖器官逐渐成熟 形态 结构及生活习性 鳃 皮肤和肺 尾 尾 四肢 四肢 探究点一胚胎发育过程中营养物质的供应及相关物质的变化 1 胚胎发育 哺乳动物胚胎发育早期所需营养由卵黄提供 后期则由母体通过胎盘提供 其他动物的胚胎发育过程所需营养由卵黄提供 2 胚后发育所需营养由个体从环境中摄取 3 卵裂时的细胞体积及物质变化 1 细胞数量随分裂逐渐增多 但细胞体积逐渐减小 2 有机物总重量不断减小 但种类增加 3 dna含量逐渐增加 其增加量与细胞数量变化一致 4 有关概念的比较 第35讲 要点探究 1 极体与极核 第35讲 要点探究 2 囊胚与胚囊囊胚是动物个体发育中 受精卵经卵裂后的一个发育阶段 受精卵经6次分裂 开始形成囊胚 胚体中央形成一个较明显的空腔叫囊胚腔 囊胚期细胞继续分裂 胚囊是被子植物胚珠的重要部分 它发生于胚珠中央的珠心 典型的胚囊有7个细胞8个核 其中有1个卵细胞和2个极核 同在一个中央细胞内 卵细胞是胚囊的最重要组成部分 位于胚囊的近珠孔端 第35讲 要点探究 易错易混点 1 卵裂 与 有丝分裂 卵裂属于有丝分裂 其主要特点是细胞周期短 g1期非常短甚至没有 每次卵裂 核物质重新合成增长 细胞质没有增长 但其理化性质发生变化 因而卵裂球几乎不生长即迅速地进行下次分裂 卵裂球体积越来越小 一旦核质比例达到平衡 细胞分裂速度开始减慢 第35讲 要点探究 2 促进幼小动物生长发育的激素有生长激素和甲状腺激素 协同作用 生长激素侧重于促进生物体积和体重的增加 而甲状腺激素则侧重于促进组织器官功能的完善 3 影响蝌蚪个体发育的激素有生长激素和甲状腺激素 可以利用蝌蚪胚后发育的特点探究甲状腺激素的生理功能 4 原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段 但应注意细胞分化贯穿于整个个体发育过程中 第35讲 要点探究 例1图35 1表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中 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 横坐标为发育时间 其中正确的是 a b c d 第35讲 要点探究 a 解析 蛙受精卵发育至囊胚的过程中 由于细胞不断分裂 故dna的总量逐渐增多 又因细胞分裂所需的营养全都来自卵黄 并未从外界吸收 所以分裂后的细胞并不生长 且蛙的受精卵发育至囊胚都是在卵膜内进行的 所有细胞的总体积未变 略微变小 因此每个细胞体积越来越小 由于细胞分裂等生命活动的消耗 其有机物总量减少 点评 掌握卵裂时期细胞体积和细胞内物质变化是解题的关键 即卵裂细胞数目增多 dna的总量逐渐增多 所有细胞的总体积未变 略微变小 因此每个细胞体积越来越小及有机物总量减少 而有机物的种类增加 第35讲 要点探究 1研究表明 大多数动物如蛙的受精卵在卵裂期随着卵裂的进行胚胎的体积并不增大 但胚胎细胞核的总质量与细胞质的总质量 核 质 比值却发生变化 下列符合卵裂期核质质量比值变化趋势的示意图35 2是 变式题 第35讲 要点探究 第35讲 要点探究 第35讲 要点探究 a 解析 在动物卵裂的过程中 随着细胞分裂的进行 细胞数量不断增多 但细胞的体积却在不断地减小 由于卵裂的方式为有丝分裂 因此 每个细胞的核物质量都相等 但细胞质的质量却越来越少 所以 在卵裂期 核质质量比逐渐增大 2为了研究大豆种子萌发和生长过程中糖类与蛋白质的相互关系 某研究小组在25 黑暗 无菌 湿润的条件下进行实验 测定不同时间种子和幼苗中相关物质的含量 结果如图35 3所示 下列叙述正确的是 变式题 第35讲 要点探究 a 实验过程中 需将大豆种子一直浸没在水中以保持湿润b 种子萌发过程中蛋白质含量的增加可能是糖类分解后转化合成的c 可分别用斐林试剂和双缩脲试剂测定蛋白质与还原性糖含量d 在此条件下继续培养 幼苗中蛋白质和糖类等有机物含量将增加 第35讲 要点探究 b 解析 实验中种子胚突破种皮前胚细胞进行无氧呼吸 胚突破种皮后胚细胞进行有氧呼吸 故a不对 种子萌发过程中糖类分解产生的丙酮酸可以与某些氨基酸发生氨基转换作用 氨基酸脱水缩合形成蛋白质 故b对 斐林试剂与还原糖在沸水浴加热条件下出现砖红色沉淀 蛋白质与双缩脲试剂结合形成紫色络合物 但两种试剂不能鉴定两种物质的量 故c不对 继续培养幼苗 幼苗中蛋白质含量将减少 还原糖会继续减少 故d不对 本题难度中等 第35讲 要点探究 探究点二个体发育与胚胎工程 1 动物个体发育应注意的几个问题 1 动物个体发育的过程图 第35讲 要点探究 2 卵裂 的概念 实质是有丝分裂 特指受精卵早期的分裂 细胞只分裂不长大 所以每分裂一次 细胞大小几乎减半 最后的卵裂球和受精卵体积一样大甚至更小 3 受精卵 由精子和卵细胞结合形成的合子 可知 精子和卵细胞是联系亲子代的桥梁 受精卵是新生命的开始 个体发育的起点 4 三个胚层来源 一般认为外胚层完全来自动物极细胞 内胚层完全来自植物极细胞 中胚层的来源既有动物极细胞 也有植物极细胞 第35讲 要点探究 5 四大组织的形成 肌肉组织和结缔组织由中胚层发育而来 神经组织由外胚层发育而来 上皮组织较复杂 三个胚层都可发育为上皮组织 要看它所处的部位来决定 皮肤表皮来自外胚层 呼吸道和消化道上皮来自内胚层 内脏器官的外膜则来自中胚层 6 原肠胚的特点 概括为 一孔 二腔 三胚层 一孔指胚孔 要和植物胚珠的珠孔相区别 二腔指缩小了的囊胚腔和新形成的原肠腔 三胚层指外胚层 中胚层和内胚层 随着原肠胚的继续发育 原肠腔也随之扩大 囊胚腔被排挤而缩小 到最后原肠腔成为胚胎内部唯一的空腔 第35讲 要点探究 7 环境对胚胎发育和对胚后发育的影响 鸡的受精卵从母体生出来后 因外界温度比母体内的温度低 因而胚胎就停止发育 直到温度升高到37 39 时 胚胎就继续发育成为雏鸡直到成鸡 鳄鱼没有异型性染色体 受精卵在30 以下时 全部发育成雌性 在34 以上 孵化出来的都是雄性 放射性元素可造成胚胎的畸形 怀孕的母亲吸烟会影响神经系统发育和身体发育 新生儿的体重明显低于正常水平 第35讲 要点探究 2 从细胞水平和分子水平理解生物个体发育过程生物个体发育过程可简要表示为 受精卵 幼体 性成熟个体 可见 生物的个体发育过程是生殖过程的延续 1 从细胞水平分析个体发育过程个体发育过程首先是细胞分裂 主要是有丝分裂 过程 其次是细胞分化过程形成不同的组织器官等 个体发育是在细胞分裂的基础之上通过细胞分化实现的 第35讲 要点探究 2 从分子水平上分析个体发育过程从外形看 生物个体发育过程是生物性状逐渐形成和表现的过程 性状是受基因控制的 因而个体发育过程实质上是体细胞基因中遗传信息的表达过程 即 同一生物体不同细胞内含有相同的遗传信息 但是生物体的不同部位表现不同性状 同一部位不同时期也表现不同性状 因此 理解个体发育过程中基因表达时应注意以下两点 第35讲 要点探究 选择性表达细胞内的基因并非全部表达 不同部位的细胞表达不同的基因 如高茎豌豆体细胞中都含有高茎基因 但根部细胞中的高茎基因不表达也即细胞分化的实质是基因选择性表达 有顺序表达某一部位组织细胞内能表达的基因并非同时表达 而是在个体发育的不同时期 不同基因有顺序地表达 第35讲 要点探究 3 生殖发育与胚胎工程 1 克隆哺乳动物通常采用核移植技术得到重组细胞 然后进行体外培养形成胚胎 在植入代孕母牛的子宫中进行妊娠 由于重组细胞 重组胚胎 的核遗传物质 质遗传物质分别来自供核细胞和卵细胞 而生物的主要性状由核基因控制 所以克隆牛的性状主要表现为供核种牛的特征 正因如此 克隆哺乳动物一般属于无性生殖 第35讲 要点探究 2 胚胎干细胞是指胚胎发育初期具有无限增殖能力和全能分化能力的细胞 胚胎干细胞取自胚胎初期的囊胚内层细胞 利用胚胎干细胞进行疾病治疗 一般思路是先将正常体细胞进行体外培养 形成早期胚胎 然后诱导产生所需要的组织或器官 再进行器官移植 因为此过程利用的是自身体细胞诱导产生的组织或器官 所以移植后无排斥反应 3 核移植 细胞培养 胚胎分割移植 属于细胞工程范畴 胚胎工程一般均涉及胚胎发育知识 如卵裂 囊胚 原肠胚等概念 第35讲 要点探究 例2 2010 山东卷 胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术 可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用 图35 5是通过胚胎工程培育试管牛的过程 1 从良种母牛采集的卵母细胞 都需要进行体外培养 其目的是 从良种公牛采集的精子需 后才能进行受精作用 第35讲 要点探究 使卵母细胞成熟 或 使卵母细胞获得受精能力 获能 2 在体外培养受精卵时 除了给予一定量的o2以维持细胞呼吸外 还需要提供 气体以维持 3 图中过程a称为 它在胚胎工程中的意义在于 4 研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器 需将目的基因导入牛受精卵 最常用的导入方法是 获得转基因母牛后 如果 即说明目的基因已经表达 第35讲 要点探究 co2 培养液 基 的ph 胚胎移植 提高优良母畜的繁殖率 显微注射法 牛奶中含有人类白细胞介素 或 牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素 解析 获取的卵母细胞只有少数成熟 大部分需要培养后才发育成熟 具