31体内受精和早期胚胎发育人教版选修3ppt课件

1、专题专题3 胚胎工程胚胎工程专题专题3 胚胎工程胚胎工程栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程31体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程学习导航学习导航1.简述精子和卵子的发生过程。简述精子和卵子的发生过程。 难点难点2.了解哺乳动物受精的过程。了解哺乳动物受精的过程。 重点重点3.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。点。重点重点栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程新知初探思维启动新知初探思维启动一、胚胎工程的概念一、胚胎工程的概念1.操作对象：动物操作对象：动物_或配子。或配子。2.处理技

2、术：如胚胎移植、体外受精、胚胎分处理技术：如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。割、胚胎干细胞培养等技术。3.本质：实际是在体外条件下本质：实际是在体外条件下,对对_和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。早期胚胎早期胚胎动物自然受精动物自然受精栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程次级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子细胞头、颈、尾头、颈、尾栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程次级卵母细胞次级卵母细胞栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程三、受精三、受精1.概念：受精是概念：受精是_和和

3、_结合形成合子结合形成合子(即受精卵即受精卵)的过程。的过程。2.场所：雌性的输卵管。场所：雌性的输卵管。3.完成标志：在透明带和卵黄膜间隙可以观察完成标志：在透明带和卵黄膜间隙可以观察到两个到两个_。精子精子卵子卵子极体极体栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程4.过程：过程：哺乳动物受精过程主要包括：精子穿越哺乳动物受精过程主要包括：精子穿越_，进入卵黄膜，原核形成，进入卵黄膜，原核形成和配子结合。和配子结合。(1)顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放子顶体释放_，溶解卵丘细胞之间的，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。物质

4、，形成精子穿越放射冠的通路。放射冠和透明带放射冠和透明带顶体酶顶体酶栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(2)透明带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿透明带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿越越_，接触卵黄膜，随即产生阻止后，接触卵黄膜，随即产生阻止后面精子进入透明带的生理反应。面精子进入透明带的生理反应。(3)卵黄膜封闭作用：当精子与卵黄膜接触后卵黄膜封闭作用：当精子与卵黄膜接触后,立即被卵黄膜表面的微绒毛抱合，并发生立即被卵黄膜表面的微绒毛抱合，并发生_与卵黄膜相互融合，精子入卵。与卵黄膜相互融合，精子入卵。此时卵黄膜立即发生阻止其他精子再进入卵此时卵黄膜立即发生阻止其他精子再进入卵内的生

5、理反应。内的生理反应。透明带透明带精子外膜精子外膜栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(4)原核形成及配子结合原核形成及配子结合雄原核形成：精子入卵后，尾部脱离，原雄原核形成：精子入卵后，尾部脱离，原有核膜破裂，随后形成新核膜，最后形成有核膜破裂，随后形成新核膜，最后形成_。雌原核形成：被激活的卵子完成减数第二雌原核形成：被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出次分裂，排出_后，形成雌原核。后，形成雌原核。配子结合：两核充分发育后，相向移动，配子结合：两核充分发育后，相向移动，彼此接触，体积缩小、合并，形成一个含彼此接触，体积缩小、合并，形成一个含_的合子，也就是受精卵。的合子，也就是受精

6、卵。雄原核雄原核第二极体第二极体二倍染色体二倍染色体栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程想一想想一想1.受精过程中有防止多精入卵的两道屏障，其受精过程中有防止多精入卵的两道屏障，其意义是什么？意义是什么？【提示】保持子代染色体数目正常。【提示】保持子代染色体数目正常。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程四、胚胎发育四、胚胎发育1.卵裂期的特点卵裂期的特点细胞进行细胞进行_分裂，细胞数目不断增加，分裂，细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略有缩小。但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早期胚胎发育的几个阶段(1)桑椹胚：指胚胎细胞数目达到桑椹胚：指胚胎

7、细胞数目达到32个左右时个左右时,形似桑椹，这一阶段前的每一个细胞都具有形似桑椹，这一阶段前的每一个细胞都具有发育成发育成_的潜能，属于的潜能，属于_细胞。细胞。有丝有丝完整胚胎完整胚胎全能全能栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(2)囊胚：细胞开始分化。囊胚：细胞开始分化。_将来发育成胎儿的各种组织。将来发育成胎儿的各种组织。滋养层将来发育成胎膜和胎盘。滋养层将来发育成胎膜和胎盘。胚胎内部出现了含有液体的囊腔胚胎内部出现了含有液体的囊腔_。孵化：囊胚扩大导致孵化：囊胚扩大导致_的破裂，胚的破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。胎从其中伸展出来的过程。内细胞团内细胞团囊胚腔囊胚腔透明带透明带

8、栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(3)原肠胚：囊胚进一步发育，内细胞团的表原肠胚：囊胚进一步发育，内细胞团的表层细胞形成层细胞形成_，下方细胞形成内胚层，下方细胞形成内胚层,这时的胚胎称为这时的胚胎称为_，由内胚层包围，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。的囊腔叫原肠腔。外胚层外胚层原肠胚原肠胚栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程想一想想一想2.某一吸毒的孕妇，生出一个无脑畸形婴儿某一吸毒的孕妇，生出一个无脑畸形婴儿,其他器官正常，你认为毒品影响了胚胎发育其他器官正常，你认为毒品影响了胚胎发育的什么时期？的什么时期？【提示】原肠胚的各胚层进一步发育为组【提示】原肠胚的各胚层进一步发

9、育为组织器官时。织器官时。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程要点突破讲练互动要点突破讲练互动要点一卵子和精子发生过程的比较要点一卵子和精子发生过程的比较项目项目精子发生精子发生卵子发生卵子发生区区别别场场所所睾丸的曲睾丸的曲细精管细精管(场场所唯一所唯一)卵巢卵巢(M)、输卵管、输卵管(M)(场所不唯一场所不唯一)时时间间初情期后初情期后性别分化后开始，卵泡性别分化后开始，卵泡(含含M)的形成和在卵巢内的的形成和在卵巢内的储备，是在出生前储备，是在出生前(胎儿时胎儿时期期)完成的，完成的，M是在精子是在精子和卵子的结合过程中完成的和卵子的结合过程中完成的栏目栏目导引导引专题专题3 胚

10、胎工程胚胎工程项目项目精子发生精子发生卵子发生卵子发生区区别别过程过程特点特点M和和M是连是连续的，需变形续的，需变形细胞质均等分配细胞质均等分配M 和和M 是不连续的，是不连续的，不需要变形不需要变形细胞质不均细胞质不均等分配等分配结果结果 形成形成4个精子细胞个精子细胞形成形成1个卵细胞个卵细胞和和3个极体个极体相同点相同点原始生殖细胞的增殖为有丝分裂原始生殖细胞的增殖为有丝分裂生殖细胞的成熟为减数分裂生殖细胞的成熟为减数分裂成熟过程均经一次复制和两次分成熟过程均经一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半裂，子细胞中染色体数目减半栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程 (2019南

11、京高二检测南京高二检测)下图表示高等动下图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答有关问题。物卵子的发生过程，请据图回答有关问题。例例1栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(1)图中图中A是是_，B是是_，E是是_，阶段，阶段C是指个体发育的是指个体发育的_(时期时期)。(2)精子开始形成的时期是精子开始形成的时期是_，精子，精子形成的过程中不同于卵子形成过程的最主要形成的过程中不同于卵子形成过程的最主要区别是区别是_，该过程保留下的主要结，该过程保留下的主要结构是构是_和和_。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程( 3 ) 当 观 察 到 第 二 极 体 时 ， 可 以 表 明

12、当 观 察 到 第 二 极 体 时 ， 可 以 表 明_。(4)能发生染色体的着丝点分裂的阶段是能发生染色体的着丝点分裂的阶段是_。(填序号填序号)( 5 ) 阶 段 存 在 的 变 异 方 式 是 阶 段 存 在 的 变 异 方 式 是_。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程【解析】【解析】(1)图中为有丝分裂，可增加卵图中为有丝分裂，可增加卵原细胞的数量，卵原细胞进一步演变为初级原细胞的数量，卵原细胞进一步演变为初级卵母细胞；为减数分裂，只有在受精后卵母细胞；为减数分裂，只有在受精后,次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂,因此因此E是受精，是

13、受精，B是合子；卵泡的形成是在胎是合子；卵泡的形成是在胎儿期，减数分裂是从初情期后开始的，因此儿期，减数分裂是从初情期后开始的，因此阶段阶段C为胎儿期，阶段为胎儿期，阶段D为初情期后；为初情期后；栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(2)(2)精子开始形成的时期是初情期，精原细胞精子开始形成的时期是初情期，精原细胞经过减数分裂，即两次连续的分裂经过减数分裂，即两次连续的分裂(M(M和和M)M)产生精子细胞，需经过变形过程才形成产生精子细胞，需经过变形过程才形成精子精子( (而卵子形成不需要变形而卵子形成不需要变形) )，细胞中很多，细胞中很多结构会消失结构会消失, ,而细胞核和线粒体被

14、保留下来；而细胞核和线粒体被保留下来；(3)(3)当观察到第二极体时，表明卵子已经完成当观察到第二极体时，表明卵子已经完成了受精作用。了受精作用。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(4)染色体着丝点分裂可发生在有丝分裂和减染色体着丝点分裂可发生在有丝分裂和减数第二次分裂中，因此为、；数第二次分裂中，因此为、；(5)有丝分裂中的变异类型只有基因突变、染有丝分裂中的变异类型只有基因突变、染色体变异，没有基因重组。色体变异，没有基因重组。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程【答案】【答案】(1)第一极体合子受精胎儿第一极体合子受精胎儿期期(2)初情期需要变形细胞核线粒体初情期需要变

15、形细胞核线粒体(3)卵子已经完成了受精卵子已经完成了受精(4)、(5)基因突变、染色体变异基因突变、染色体变异栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程互动探究互动探究(1)在图示中进行过程时，细胞核内发生的在图示中进行过程时，细胞核内发生的主要变化是什么？其形态上的变化主要是什主要变化是什么？其形态上的变化主要是什么？么？(2)在图示中、过程与精子的形成过程的在图示中、过程与精子的形成过程的重要区别是什么？重要区别是什么？【提示】【提示】(1)过程时，细胞核内发生的主过程时，细胞核内发生的主要变化是要变化是DNA的复制。其形态上的主要变化的复制。其形态上的主要变化是体积增大。是体积增大。栏

16、目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(2)在图示中、过程都出现了细胞质的不在图示中、过程都出现了细胞质的不均等分裂，而精子的形成在均等分裂，而精子的形成在M和和M过程过程中细胞质都是均等分裂的；卵子形成时、中细胞质都是均等分裂的；卵子形成时、两过程是不连续的，且过程发生在排卵两过程是不连续的，且过程发生在排卵前后，发生在精卵结合过程中。前后，发生在精卵结合过程中。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程【探规寻律】【探规寻律】(1)精子和卵子在发生上的重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要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在胎儿出生前完成的。储备是在

17、胎儿出生前完成的。(2)动物精子的大小与动物的体型大小无关。动物精子的大小与动物的体型大小无关。(3)判断卵子是否受精的重要标志是卵黄膜和判断卵子是否受精的重要标志是卵黄膜和透明带的间隙可以观察到透明带的间隙可以观察到2个极体。个极体。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程要点二受精作用要点二受精作用1.关于受精过程的特别提醒关于受精过程的特别提醒(1)成熟的生殖细胞并不代表具有受精的能力成熟的生殖细胞并不代表具有受精的能力,成熟的精子必须获能后才具备受精能力，而成熟的精子必须获能后才具备受精能力，而排出的卵子本身就不是成熟的生殖细胞。排出的卵子本身就不是成熟的生殖细胞。(2)雌、雄原核

18、不能理解成卵细胞、精子原来雌、雄原核不能理解成卵细胞、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。核，原核膜已破裂。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(3)将从卵巢中取出的卵母细胞用于体外受精将从卵巢中取出的卵母细胞用于体外受精时，应在体外人工模拟的输卵管环境中进行时，应在体外人工模拟的输卵管环境中进行培养，才能使其成熟，即达到受精前的成熟培养，才能使其成熟，即达到受精前的成熟阶段。阶段。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程特别提醒受精和受精完成标志的区别特别提醒受精和受精完

19、成标志的区别(1)受精作用中，卵子发生的成熟分裂即减数受精作用中，卵子发生的成熟分裂即减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的，卵子只有完成减数第二次分裂才能与成的，卵子只有完成减数第二次分裂才能与精子的核融合。精子的核融合。(2)受精的标志是第二极体的形成，受精完成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的融合，所以受精的标志的标志是雌雄原核的融合，所以受精的标志和受精完成的标志不一样。和受精完成的标志不一样。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程 (2019福州高二检测福州高二检测)关于受精过程的关于受精过程的叙述错误的是叙述错

20、误的是()A获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠穿过透明带进入放射冠B透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障C精子与卵黄膜相互融合，精子入卵精子与卵黄膜相互融合，精子入卵D雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂分裂例例2栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程【解析】精子与卵子相遇后，首先释放顶【解析】精子与卵子相遇后，首先释放顶体酶穿越放射冠，而后通过自身运动穿越透体酶穿越放射冠，而后通过自身运动穿越透明带，并产生透明带反应，故明带，并产生透明带反应，故A错误。

21、防止错误。防止多精入卵的屏障有两道，透明带反应是第一多精入卵的屏障有两道，透明带反应是第一道屏障，卵黄膜的封闭作用是第二道屏障，道屏障，卵黄膜的封闭作用是第二道屏障，故故B正确。精子入卵后，尾部脱离，原有的核正确。精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂膜破裂,形成新的核膜形成新的核膜,最后形成雄原核。最后形成雄原核。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出第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。雄原核和雌原核彼二极体后，形成雌原核。雄原核和雌原核彼此接触，并融合为合子，即受精卵，故此接触，并融合为合子，即受精卵，故C、D正确。正确。【

22、答案】【答案】A栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程变式训练变式训练山西晚报山西晚报2019年年4月月20日讯，昨天，大同动日讯，昨天，大同动物园迎来一只奇兽虎狮兽，脑袋像老虎，身物园迎来一只奇兽虎狮兽，脑袋像老虎，身体似雄狮，其另类的长相，引来游人啧啧称体似雄狮，其另类的长相，引来游人啧啧称奇。据了解，虎狮之间受孕的成功率仅为奇。据了解，虎狮之间受孕的成功率仅为1%2%。若利用雄虎的精子和雌狮的卵子。若利用雄虎的精子和雌狮的卵子“体外受精产生，完体外受精产生，完成这一过程需要解决的成这一过程需要解决的问题是问题是()栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程A精子在体外用获能的物质

23、处理精子在体外用获能的物质处理B用化学物质处理掉卵黄膜便于精子进入用化学物质处理掉卵黄膜便于精子进入C抽取精子、卵子的细胞核进行融合抽取精子、卵子的细胞核进行融合D精子入卵后进行人工处理防止多精入卵精子入卵后进行人工处理防止多精入卵栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程解析：选解析：选A。精子获能后才具有受精能力，。精子获能后才具有受精能力，因此体外受精要给予获能处理；精子入卵后因此体外受精要给予获能处理；精子入卵后自然会形成两道屏障防止多精入卵，入卵后自然会形成两道屏障防止多精入卵，入卵后的另一变化是分别形成雄原核和雌原核，二的另一变化是分别形成雄原核和雌原核，二者形成合子后受精完成。

24、精子获能后自己能者形成合子后受精完成。精子获能后自己能穿过卵黄膜穿过卵黄膜 ，并刺激卵子发生一系列反应阻，并刺激卵子发生一系列反应阻止多精入卵，最终形成雄原核与雌原核并融止多精入卵，最终形成雄原核与雌原核并融合而不是二者原有细胞核的融合。合而不是二者原有细胞核的融合。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程要点三胚胎发育要点三胚胎发育1.卵裂期的特点：细胞进行有丝分裂，细胞数卵裂期的特点：细胞进行有丝分裂，细胞数目增加目增加,但胚胎总体积不增加，或略有缩小。但胚胎总体积不增加，或略有缩小。2.桑椹胚前的每一个细胞都具有发育成完整胚桑椹胚前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞

25、。胎的潜能，属于全能细胞。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程3.囊胚时期细胞开始出现分化，内细胞团将来囊胚时期细胞开始出现分化，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。成胎膜和胎盘；出现囊胚腔。4.原肠腔时期的细胞进一步发育，内细胞团表原肠腔时期的细胞进一步发育，内细胞团表层细胞形成外胚层，发育成神经系统、感觉器层细胞形成外胚层，发育成神经系统、感觉器官、表皮及其附属结构。下方的细胞形成内胚官、表皮及其附属结构。下方的细胞形成内胚层，发育成肝、胰等腺体，以及呼吸道、消化层，发育成肝、胰等腺体，以及呼吸道、消

26、化道上皮。滋养层发育为胎儿的胎膜和胎盘。道上皮。滋养层发育为胎儿的胎膜和胎盘。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程 如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，据图回答问题。个阶段，据图回答问题。例例3栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(1)写出各个阶段的名称：写出各个阶段的名称：A：_，B：_，C：_。(2)写出图中各标号的名称：写出图中各标号的名称：2_，4_，5_，7_，8_。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程(3)A时期的细胞具有发育上的时期的细胞具有发育上的_性，性，B时期开始出现时期开始出现_，C时期开始出现时期开始出现_。(

27、4)2将来发育成将来发育成_。(5)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合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形成的生理基础子只由一个精子和卵子结合形成的生理基础是是_、_。栏目栏目导引导引专题专题3 胚胎工程胚胎工程【解析】【解析】(1)图中图中A为受精卵卵裂形成的致为受精卵卵裂形成的致密的细胞团，所以是桑椹胚，密的细胞团，所以是桑椹胚，B的特点是透明的特点是透明带破裂，整体内部出现空腔，细胞开始出现带破裂，整体内部出现空腔，细胞开始出现分化，所以是囊胚；分化，所以是囊胚；C细胞分化出现实心组细胞分化出现实心组织，所以是原肠胚。织，所以是原肠胚。(2)图图B中中1是滋养层，是滋养层，2是内细胞团，是内细胞团，3细细胞已经破裂，是透明带，胞已经破裂，是透明带，4是囊胚腔；图是囊胚腔；图C中