1、第第 3 3 节节 胚胎工程胚胎工程 第第 1 1 课时课时 胚胎工程的理论基础胚胎工程的理论基础 受精 自主梳理 1.胚胎工程的定义 2.受精 提醒：(1)精卵相遇时，精子释放多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构，以便于精子接触卵细胞膜，但这并非防止多精入卵的机制。 (2)受精卵细胞核中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵子；但其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵子。 (1)胚胎工程操作的对象可以是生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞。() (2)刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在输精管中发生相应的生理变化后才能获得受精能力。() 提示：刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道内发生
2、相应的生理变化后才能获得受精能力。 (3)防止多精入卵的机制有透明带反应和卵细胞膜反应。() (4)精子入卵后，被激活的卵子才能完成减数分裂。() 典型例题 (2020 福建莆田一中高二期中)受精过程的顺序为( ) 第一次卵裂开始 雌雄原核相向移动， 彼此靠近， 核膜消失， 形成受精卵 精子释放出多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构 卵细胞膜外的透明带发生反应，阻止后来的精子进入透明带 雌、雄原核的形成 A. B. C. D. 解析 受精过程的顺序为：精子释放出多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构卵细胞膜外的透明带发生反应，阻止后来的精子进入透明带卵细胞膜反应雌、雄原核的形成雌雄原核相向移动，彼此靠近
3、，核膜消失，形成受精卵第一次卵裂开始，故选 D。 答案 D 变式训练 (2020 黑龙江哈尔滨三中高二期中)以下受精作用有关的说法中，不正确的是( ) A.受精作用的实质是精子的核和卵细胞的核融合 B.受精后的卵细胞能阻止其他精子的进入 C.受精作用前后卵细胞的活跃状态不同 D.受精卵中的染色体和 DNA 均由精子和卵细胞各提供一半 解析 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程，实质是精子的核和卵细胞的核融合，A 正确；受精作用过程中，透明带和卵细胞膜会发生相应反应阻止多精入卵，一个卵细胞只能和一个精子受精，B 正确；受精作用后卵细胞变活跃开始进行减数第二次分裂，C 正确；受精卵
4、中的染色体由精子和卵细胞各提供一半，但 DNA 来自卵细胞的多于来自精子的，D 错误。 答案 D 联想质疑 卵巢中的卵子尚未发育成熟。不具备受精能力；而输卵管中的卵子已发育至 M中期，具备了受精能力。 精子与卵子的发生过程的主要差异是时间和场所上是否连续、唯一；主要相同之处是染色体的行为、数量变化规律。 受精作用 动物排出的卵子是否直接具有与精子受精的能力？为什么？ 提示：否；动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，有的可能是次级卵母细胞，但它们都要在输卵管内进一步成熟到 M期时，才具备与精子受精的能力。 胚胎早期发育 自主梳理 提醒：(1)囊胚期出现的囊胚腔，并非一个真正意义的空
5、腔，内含大量液体。 (2)囊胚后期，透明带破裂，胚胎孵化出来，发育场所渐渐由输卵管转入子宫。 (1)胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞的数量不断增加，胚胎的总体积也不断增加。() 提示：胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加。 (2)受精卵通过卵裂产生的子细胞，逐渐形成致密的细胞团，形似桑葚，称为桑葚胚。() (3)内细胞团位于囊胚的一端，将来发育形成胎盘和胎膜；滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列，将来发育形成胎儿的各种组织。() 提示：内细胞团位于囊胚的一端，将来发育形成胎儿的各种组织；滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列，将来发育形成
6、胎盘和胎膜。 (4)孵化是指囊胚进一步扩大导致滋养层破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。() 提示：孵化是指囊胚进一步扩大导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。 (5)囊胚孵化后发育形成的原肠胚，具有外胚层，内胚层和中胚层三个胚层，这三个胚层将逐渐分化形成各种组织和器官等。() 典型例题 (2020 江苏高二期中)下图是胚胎发育过程中某阶段示意图，下列有关叙述错误的是( ) A.图中将发育为胎膜和胎盘等结构 B.图中可发育成胎儿的各种组织 C.高等哺乳动物细胞分化开始于桑葚胚期 D.胚胎从中伸展出来的过程叫做孵化 解析 图中是滋养层，将来发育成胎盘或胎膜，A 正确；是内细胞团，将来发育成胎儿的
7、各种组织， B 正确； 高等哺乳动物细胞分化开始于囊胚期， C 错误；是透明带，胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做孵化，D 正确。 答案 C 变式训练 (2020 北京高二期末)下表为不同动物受精卵发育成胚胎进入子宫的时间(小时)，依据下表分析错误的是( ) A.小鼠胚胎进入子宫时的发育程度比牛的高 B.体外马胚胎移植到子宫时选择 16 细胞阶段 C.受精卵发育的阶段顺序为 24816桑葚胚 D.24816 细胞发育阶段进行的是有丝分裂 解析 小鼠胚胎在发育 3 天进入子宫，此时处于桑葚胚时期，牛在胚胎发育 45天进入子宫， 此时处于 16 细胞时期， 故小鼠胚胎进入子宫时的发育程度比牛的高，A
8、 正确；马在胚胎发育 6 天进入子宫，此时大概处于囊胚期，故体外马胚胎移植到子宫时选择囊胚期，B 错误；受精卵发育的阶段顺序为 24816桑葚胚囊胚期，C 正确；24816 细胞发育阶段进行的是有丝分裂，D 正确。 答案 B 联想质疑 早期胚胎发育的过程 由于胚胎发育早期营养全部由受精卵(胚胎)自身提供，所以随着卵裂的进行，胚胎的有机物重量不断下降，细胞数目不断增加，而每一个细胞体积不断缩小。 (1)胚胎发育的场所是什么？ 提示：雌性动物的输卵管和子宫。 (2)不同动物的胚胎在进入子宫时发育程度是否相同？ 提示：不同。 新生儿是从受精卵开始，经过胚胎发育形成的。 (1)胚胎早期发育过程中，囊胚
9、期开始出现细胞分化，形成了滋养层和内细胞团。 (2)桑葚胚期及其以前的细胞，和囊胚中的内细胞团细胞，都属于胚胎干细胞，具有发育形成一个完整动物个体的潜能。 思维导图 晨读必背 1.胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代， 以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。 2.刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一现象称为精子获能。 3.精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂，并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核叫做雄原核。与
10、此同时，精子入卵后，被激活的卵子完成减数分裂， 排出第二极体后，形成雌原核。 4.囊胚继续扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化。 随堂检测 1.(2020 郑州七中高二期末)下列不属于胚胎工程技术的是( ) A.体外受精 B.胚胎移植 C.杂交瘤技术 D.胚胎分割 解析 胚胎工程技术主要包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等，杂交瘤技术属于细胞工程技术。 答案 C 2.(2020 黑龙江哈尔滨三中高二月考)下列有关哺乳动物体内受精表达正确的是( ) A.动物排出的卵子成熟程度不同，只有部分具备与精子受精的能力 B.卵子形成过程中，减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的 C.
11、透明带和卵细胞膜发生相应反应来防止多精子入卵 D.精子无需穿过透明带也可以与卵细胞膜接触 解析 动物排出的卵子成熟程度不同，但都要在输卵管内进一步成熟，才具备与精子受精的能力，A 错误；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受精过程中完成的，二者不连续，B 错误；精子必需穿过透明带才可以与卵细胞膜接触，D 错误。 答案 C 3.(2018 陕西西安中学高二期中)下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是( ) A.受精卵卵裂原肠胚囊胚组织器官的分化 B.受精卵囊胚桑葚胚组织器官分化 C.受精卵原肠胚桑葚胚幼体 D.受精卵桑葚胚囊胚原肠胚组织器官的分化 解析 高等动物胚
12、胎发育的顺序是受精卵桑葚胚囊胚原肠胚组织器官的分化。 答案 D 4.(2020 河北高二期末)下列有关动物早期胚胎发育过程的说法，错误的是( ) A.卵裂过程中细胞体积增大，有机物的总量不断下降 B.桑葚胚期，细胞暂未分化，此时的细胞具有发育的全能性 C.卵裂过程是在透明带内完成的，进行的是有丝分裂 D.原肠胚期会形成内、外两个胚层 解析 卵裂过程中细胞体积减小，有机物的总量不断下降，A 错误；桑葚胚期的细胞暂未分化，具有发育的全能性，B 正确；卵裂过程是在透明带内完成的，进行的是有丝分裂，C 正确；原肠胚期会形成内、外两个胚层，同时也会形成中胚层和原肠腔，D 正确。 答案 A 5.(2020 河北高二期末)如图表示动物早期胚胎发育过程中的某个时期，下列说法正确的是( ) A.该时期为囊胚期，3 表示包裹早期胚胎的卵细胞膜 B.1 表示未分化的滋养层细胞 C.2 表示内细胞团细胞，将来发育成胎膜和胎盘 D.4 表示囊胚腔，囊胚腔中含有液体 解析 该图表示的是囊胚期，其中 3 表示包裹早期胚胎的透明带，A 错误；1 表示滋养层细胞，已经发生了分化，B 错误；2 表示内细胞团细胞，将来发育成胎儿的各种组织，C 错误；4 表示囊胚腔，囊胚腔中含有液体，D 正确。 答案 D