3．1 体内受精和早期胚胎发育1．简述精子和卵子的发生过程。

(难点) 2.了解哺乳动物受精的过程。

(重点) 3．简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

(重点)一、胚胎工程(阅读教材P 59) 1．操作对象：早期胚胎或配子。

2．技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。

3．特点：经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。

二、精子和卵子的发生(阅读教材P 61～P 63) 1．精子的发生(1)场所：在睾丸内完成。

(2)时期：从初情期开始到生殖机能衰退。

(3)过程第一阶段⎩⎪⎨⎪⎧精原细胞有丝分裂多个精原细胞――→染色体复制和其他物质的合成初级精母细胞第二阶段⎩⎪⎨⎪⎧ 减数第一次分裂次级精母细胞减数第二次分裂Ｆ第三阶段：精子细胞――→（变形）精子 (4)精子变形的变化2．卵子的发生(1)场所：卵巢和输卵管内。

(2)时期：胚胎性别分化之后和初情期。

(3)过程三、受精(阅读教材P 63～P 66)1．概念：精子与卵子结合形成合子的过程。

2．阶段：包括受精前的准备阶段和受精阶段。

3．场所：雌性动物的输卵管内完成。

4．过程准备阶段⎩⎪⎨⎪⎧精子获能：在生殖道内获能卵子的准备：发育到MⅡ中期才有受精能力 受精阶段防止多精子入卵，透明带反应第一障，卵细胞膜反应又一障。

四、胚胎发育(阅读教材P 66～P 67) 1．卵裂期的特点 (1)场所：透明带内。

(2)2．早期胚胎发育的阶段桑椹胚：该时期细胞属于全能细胞 ↓囊胚⎩⎪⎨⎪⎧①细胞开始出现分化②结构⎩⎪⎨⎪⎧内细胞团：发育为胎儿的各种组织滋养层细胞：发育为胎膜和胎盘囊胚腔：内含液体↓原肠胚⎩⎪⎨⎪⎧①三胚层⎩⎪⎨⎪⎧外胚层：内细胞团表层的细胞形成内胚层：内细胞团下方的细胞形成中胚层：内外胚层间的细胞形成②原肠腔：由内胚层包围的囊腔连一连判一判(1)精子和卵子的发生都是从初情期开始的。

(×)(2)顶体反应的作用是形成精子穿越放射冠和透明带的通道。

(√)(3)(2018·临沂高二检测)受精的标志是第二极体的形成；受精完成的标志是雌、雄原核融合形成合子。

(√)(4)排卵是指卵细胞从卵巢中排出。

(×)(5)(2018·沈阳高二期末)精子和卵子都需要经过获能才能进行受精作用。

(×) (6)在胚胎发育过程中细胞分化是从桑椹胚阶段开始的。

(×)精子和卵子的发生结合下面哺乳动物精子和卵细胞的发生及成熟的图解，探究以下问题：(1)上图中①表示有丝分裂，②表示减数分裂。

(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。

(3)雌性动物卵泡的形成是在出生前(胎儿期)完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。

(4)初级卵母细胞进行Ⅰ过程是在雌性动物排卵前后(时期)完成的，Ⅱ过程是在受精作用过程中完成的。

1．精子和卵子发生的不同点(1)原始生殖细胞的增殖为有丝分裂。

(2)生殖细胞的形成过程为减数分裂。

(3)形成过程均经一次染色体复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半。

1．下列说法正确的是( ) 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为排卵 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解析：选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，与相遇的精子结合的过程中，继续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。

2．分析下面图解判断以下哪一项不是精子、卵子发生的区别( )精原细胞――→有丝分裂精原细胞――→一部分演变为初级精母细胞――→MⅠ分裂次级精母细胞――→MⅡ分裂精子细胞――→变形精子A．初级精母细胞、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目解析：选D。

初级精母细胞是雄性动物发育至初情期后，由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在胎儿期形成的；产生精子的MⅠ和MⅡ连续进行，产生卵子时通过MⅠ形成次级卵母细胞，在精子与卵子的结合过程中完成MⅡ；精子形成需变形，卵子不需变形；成熟的精子和卵子均经过减数分裂形成，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目。

(1)排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。

且刚排出的卵子尚未完全成熟，一般仅完成减数第一次分裂，需在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期才能与精子在输卵管内结合完成受精作用。

(2)不同动物排出的卵子成熟程度不同。

有的排出的可能是初级卵母细胞(如马、犬等)，有的可能是次级卵母细胞(如猪、羊等)。

受精过程根据下面哺乳动物受精过程示意图，探究以下问题：(1)受精前的准备①精清中含有一种能抑制精卵结合的物质，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卵结合的抑制，才能完成受精。

这个过程叫做精子获能。

②卵子一般在排出后都要在输卵管中进一步成熟，当达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。

(2)描述图中受精过程中生理或结构上的变化区分“顶体反应”“透明带反应”“卵细胞膜反应”的方法(1)从发生时间看①顶体反应发生在精子与卵子相遇时。

②透明带反应发生在精子触及卵细胞膜的瞬间。

③卵细胞膜反应发生在精子入卵后。

(2)从生理作用看①顶体反应是顶体内释放的酶直接溶解卵丘细胞间的物质，使精子穿越放射冠。

②透明带反应是防止多个精子穿越透明带，是防止多精入卵受精的第一道屏障。

③卵细胞膜反应也是防止其他精子入卵，是防止多精入卵受精的第二道屏障。

交汇点1 受精作用的结果受精卵中的染色体数目又恢复到____________中数目，其中有一半的染色体来自________(父方)，另一半来自________(母方)。

交汇点2 精子和卵细胞的识别(1)精子和卵细胞识别的细胞学基础是___________________________。

(2)不同物种间的精子和卵细胞则不能相互识别，说明两物种间存在____________。

答案：交汇点1 体细胞 精子 卵细胞 交汇点2(1)细胞膜上的糖蛋白 (2)生殖隔离1．下列细胞，哪一个代表已经完成受精的卵子( )解析：选C。

C选项的细胞结构表明，在卵细胞膜和透明带之间有两个极体，说明卵子已经完成了受精。

2．(2018·福建八县一中高二期末)如图表示精子入卵后，发生(或引起的)一系列变化形成受精卵的过程，下列叙述错误的是( )A．图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数第二次分裂B．经图中Y过程只形成了雌原核C．精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合D．精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶解析：选B。

X表示卵细胞膜反应，是防止多精入卵的第二道屏障，Y表示减数第二次分裂，在受精过程中卵子完成减数第二次分裂，A正确；经图中Y过程，除形成雌原核外，还形成极体，B错误；精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合，C正确；精子入卵后，尾部留在外面并在溶酶体的作用下自溶，D正确。

(1)受精标志≠受精完成标志。

受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，受精完成的标志是雌雄原核的融合。

(2)雌雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。

胚胎发育探究1 胚胎发育过程早期胚胎发育从受精卵开始到原肠胚，结合下图探究以下问题：(1)早期胚胎发育的起点是受精卵。

(2)受精卵最初发育的场所是输卵管。

(3)桑椹胚以前的细胞均未分化，细胞都具有全能性。

(4)桑椹胚至囊胚的发育过程中，细胞开始分化，但其全能性仍很高。

探究2 胚胎发育过程中几个量的变化(1)细胞数量或DNA总量：胚胎发育过程是受精卵不断进行有丝分裂的过程，细胞数目越来越多，DNA总量也会越来越多。

(2)有机物总量：早期胚胎发育过程消耗的营养主要来自受精卵内储存的有机物，因而有机物总量会越来越少。

(3)细胞体积：在由受精卵发育至囊胚的过程，外面始终由透明带包裹，整个胚胎体积基本不变，而细胞数目越来越多，所以每个细胞体积减小。

(4)细胞核质比：在由受精卵发育至囊胚过程中，随着细胞分裂的进行，细胞核数目增多，而整个胚胎体积基本不变，所以细胞核与细胞质的比例会越来越大。

1．过程图示2．卵裂期细胞或物质变化规律1．关于桑椹胚和囊胚的比较，以下说法错误的是( )A．桑椹胚的各细胞结构、功能基本相同B．囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的C．囊胚期的细胞出现了细胞分化，但遗传物质未发生改变D．囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的解析：选B。

桑椹胚的各细胞结构、功能基本相同，是全能细胞；囊胚期细胞分化是基因选择性表达的结果；囊胚期的细胞进行有丝分裂，遗传物质一般不变；内细胞团和滋养层细胞内遗传物质相同，蛋白质不同，这与转录有关。

2．(2018·江苏苏州模拟)如图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b代表两个发育时期，下列叙述正确的是( )A．①过程发生了同源染色体的分离和自由组合B．②过程细胞通过有丝分裂的方式增殖C．a时期中含有全能细胞D．b时期会分化成三个胚层解析：选A。

①过程是受精作用，该过程中不会发生同源染色体的分离和自由组合；a 表示囊胚期；此时细胞中的内细胞团可分离出胚胎干细胞(属于全能细胞)。

早期胚胎发育中营养物质的来源不同(1)卵裂期和桑椹胚时期，只进行细胞分裂，不需要从外界获取营养物质，胚胎发育所需营养主要来自卵黄。

(2)囊胚期细胞开始分化，滋养层细胞从外界吸收营养物质，使胚胎继续发育。

[随堂检测]1．胚胎工程技术包含的内容有( )①胚胎移植②核移植③胚胎分割④体外受精A．①②③B．②③④C．①③④ D．①②④解析：选C。

胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。

核移植属于细胞工程。

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解析：选B。