高中生物人教版 (2019)选择性必修3一 胚胎工程的理论基础背景图ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3一 胚胎工程的理论基础背景图ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了课前·新知导学，生殖细胞，受精卵，显微操作，体外受精，胚胎移植，受精前的准备阶段，受精阶段，受精过程，MⅡ期等内容，欢迎下载使用。

　　　　　胚胎工程的概念1．胚胎工程的概念：指对____________、__________或早期胚胎细胞进行的多种____________和处理，然后将获得的________移植到________动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。2．胚胎工程技术包括_____________、_____________和胚胎分割等。
胚胎工程操作的对象是什么？_____________________________________。【答案】生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞
　　　　　胚胎工程的技术有(　　)①胚胎移植　②核移植　③胚胎分割　④体外受精A．①②③　　　　B．②③④C．①③④D．①②④【答案】C【解析】胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割等技术，核移植技术属于动物细胞工程技术，C正确。
　　　　　受精过程1．概念指精子和卵子结合形成__________(即受精卵 )的过程，包括____________________和_____________。
受精过程中防止多精入卵的屏障有哪些呢？_____________________________________。【答案】防止多精入卵的屏障有两个：透明带反应和卵细胞膜反应
　　　　　下列关于体内受精过程的顺序，正确的是(　　)①核膜消失，雌、雄原核融合　②释放第二极体　③穿越透明带　④雌、雄原核的形成A．①②③④B．③②①④C．④②①③D．③②④①【答案】D
　　　　　胚胎早期发育1．卵裂期胚胎发育的早期有一段时间是在__________内进行的，这一时期称为卵裂期。(1)场所：最初在__________，后移入_________。(2)分裂方式：___________。(3)特点：细胞_________不断增加，每个细胞体积越来越______，胚胎的总体积_______________________。
基本不变(或并不增加)　
2．桑葚胚当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的__________，形似________，叫作桑葚胚。3．囊胚(1)桑葚胚进一步发育，细胞逐渐________。①内细胞团：聚集在胚胎一端的细胞，将来发育成胎儿的__________。②滋养层细胞：沿透明带内壁扩展和排列的细胞，将来发育成________和_______。
(2)随着胚胎进一步发育，胚胎内部出现了含有液体的腔——________，此时的胚胎叫囊胚。(3)囊胚进一步扩大，导致__________破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作________。
4．原肠胚(1)外胚层：原肠胚__________的细胞层。(2)内胚层：原肠胚____________的细胞层。(3)中胚层：原肠胚__________和__________之间的部分形成的。
表面　向内迁移　内胚层　
胚胎发育的起点是什么？胚胎发育的早期在哪里进行？____________________________。【答案】受精卵；输卵管
　　　　　下列关于哺乳动物胚胎发育顺序排列正确的是(　　)A．卵裂→囊胚→桑葚胚→原肠胚B．卵裂→受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚C．受精卵→卵裂→囊胚→桑葚胚→原肠胚D．受精卵→卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚【答案】D
2．受精分析(1)受精的场所：雌性动物的输卵管。(2)受精的过程
3．受精过程中的“两大反应”和“两道屏障”
下图是哺乳动物受精过程示意图，请结合此图探究下列问题：
(1)哺乳动物受精的过程是怎样的？(2)卵细胞防止多精入卵受精有哪些生理反应？其意义是什么？(3)在实际胚胎工程操作中，受精的标志是什么？提示：(1)精子穿越细胞膜外的结构，精子进入卵细胞膜，雌雄原核形成，雌雄原核融合。(2)透明带反应，卵细胞膜反应。其意义是保证子代细胞中染色体数目正常。(3)在实际胚胎工程操作中，常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志。
1．(2023·广东潮州期中)哺乳动物在自然条件下受精和早期胚胎的发育规律是胚胎工程重要的理论基础。下列相关叙述错误的是(　　)A．精子获能后，才具有与卵母细胞受精的能力B．精子入卵后，透明带会迅速发生生理反应，阻止其他精子入卵C．受精卵早期在透明带内进行卵裂，进一步发育形成桑葚胚D．囊胚期的内细胞团将发育成胎儿的各种组织【答案】B
【解析】刚排出的精子不能立即与卵子结合，必须在雌性动物的生殖道内获能后，才具有与处于MⅡ期的卵母细胞受精的能力，A正确；精子入卵后，卵细胞膜会发生一种称作卵细胞膜反应的生理反应，从而防止其他精子进入卵细胞，B错误；早期胚胎发育的过程是受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚，即受精卵早期在透明带内进行有丝分裂，进一步发育形成桑葚胚，C正确；胚胎干细胞是一类具有发育的全能性的细胞，可从桑葚胚或囊胚中分离获取，D正确。
2．(2023·广东云浮期末)受精是精子和卵子结合形成合子(受精卵)的过程。包括受精前的准备阶段和受精阶段，下图表示精子进入卵后发生的一系列变化过程，下列相关叙述错误的是(　　)
 A．常以观察到两个极体或者雌、雄原核作为受精的标志B．图中X指透明带发生反应，“屏障”的作用是阻止其他精子入卵C．图中Y指卵子的减数分裂Ⅱ，释放第二极体后，形成雌原核D．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【答案】B
【解析】精子入卵后，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，叫作雄原核。 与此同时，精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核，因此受精的标志是观察到两个极体或雌、雄原核，A正确。X表示卵细胞膜反应，是防止多精入卵的第二道屏障，B错误。Y表示卵子完成减数分裂Ⅱ并释放第二极体，C正确。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，D正确。
【技巧归纳】受精过程的整体认识
1．胚胎早期发育的场所输卵管和子宫。2．胚胎早期发育的过程(1)卵裂期：①发生场所：透明带内。②分裂方式：有丝分裂。
③细胞特点：都是全能细胞。④细胞各种数量的变化分析。a．细胞数目、DNA总量、有机物种类增多。b．每个细胞体积、有机物总量减少。c．整个胚胎体积、每个细胞中DNA含量基本不变。
(2)囊胚期(具有囊胚腔)：①内细胞团：将来发育成胎儿的各种组织。②滋养层：将来发育成胎膜和胎盘。③孵化：透明带破裂，胚胎从其中伸展出来。
(3)原肠胚(具有缩小的囊胚腔和扩大的原肠腔)①外胚层：内细胞团表层的细胞形成，将来分化成表皮、感觉器官、神经系统等器官。②内胚层：内细胞团向内迁移的细胞形成，将来分化成消化系统、呼吸系统、胰脏、肝脏等器官。③中胚层：内、外胚层之间的细胞形成，除内、外胚层分化方向外，其余的器官都由中胚层分化而来。
下图是胚胎早期发育的流程图，请据图回答下列问题：  (1)早期胚胎发育分为哪几个阶段？(2)胚胎发育过程中全能性最高的阶段、开始分化的阶段分别是什么时期？(3)胚胎发育的营养物质来自哪里？
提示：(1)卵裂期、桑葚胚、囊胚、原肠胚。(2)受精卵、囊胚。(3)早期胚胎发育的营养物质来自卵子，后期通过胎盘从母体吸收营养物质。
1．(2023·广东广州期中)下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述正确的是(　　)A．受精完成并开始发育的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体B．受精卵在输卵管内进行卵裂形成桑葚胚的过程中，细胞数量增加但胚胎总体积并不增加C．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期阶段D．胚胎发育至原肠胚时期即开始了细胞分化，随后发育形成三个胚层
【答案】B【解析】在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体，说明卵细胞已经完成了受精，这是判断卵细胞是否受精的重要标志，不是判断开始发育的标志，A错误；形成的受精卵在输卵管内开始进行卵裂，卵裂过程中，每个细胞的体积不断缩小，细胞的总体积基本不变，故卵裂过程中细胞数量增加但胚胎总体积基本不增加，B正确；孵化是指囊胚从透明带出来，孵化后进入原肠胚阶段，C错误；细胞分化开始于囊胚时期，D错误。
2．(2023·广东茂名期中)下图为哺乳动物受精作用及胚胎发育示意图，a、b表示胚胎发育的两个不同时期。下列有关叙述错误的是(　　) 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时期可分离得到胚胎干细胞D．b时期会分化成三个胚层【答案】A
【解析】①过程表示受精作用，而同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数分裂过程中，A错误；②③④过程为早期胚胎发育阶段，细胞通过有丝分裂增殖，B正确；a时期表示囊胚期，此时期的胚胎中可以分离出胚胎干细胞，C正确；b时期表示哺乳动物的原肠胚期，此时期的胚胎会分化出三个胚层，D正确。
易错易混1：受精卵中染色体和遗传物质的来源剖析受精卵是由精子和卵子结合而形成的，其染色体和遗传物质分别来源于精子和卵子。染色体只分布于细胞核中，因此，受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，一半来自卵子(母方)。遗传物质分为细胞核遗传物质和细胞质遗传物质，细胞核遗传物质一半来自精子(父方)，一半来自卵子(母方)；由于受精时，精子的头部插入了卵细胞内，尾部留在了外面，因此，细胞质遗传物质几乎全部来自卵子(母方)。其规律总结如下：
例1　下列有关受精作用的叙述错误的是(　　)A．合子中全部的遗传物质一半来自父方，一半来自母方B．受精时，精子和卵细胞的染色体会合在一起C．合子中的染色体一半来自父方，一半来自母方D．合子中的染色体数与本物种体细胞的染色体数相同【答案】A
【解析】由于受精卵中的细胞质主要来自卵细胞，所以细胞质中的遗传物质主要来自卵细胞，A错误；受精时，精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，B正确；受精卵中染色体的数目一半来自精子，一半来自卵细胞，C正确；受精时，精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，D正确。
错因分析：此题做错的原因有以下几个方面：一是对受精过程不清楚，在受精的过程中，只是精子的头部插入卵子的细胞膜内，尾部留在了外面；二是对染色体的分布位置没有掌握，染色体只分布在细胞核中，细胞质中没有分布；三是对遗传物质的分布认识不到位，遗传物质主要分布在细胞核中，少量分布在细胞质中。
易错易混2：卵裂期胚胎内细胞或物质的变化规律卵裂期细胞的分裂方式是有丝分裂，其细胞的数目和体积、细胞内各种物质的含量会发生一些变化，变化规律总结如下：
例2　如图表示某哺乳动物的受精卵发育至桑葚胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、物质种类、有机物总量、所有细胞体积之和的变化趋势，其中正确的是(　　)
A．①②③　　　B．①③④C．①②④⑤D．②③④⑤【答案】A
【解析】受精卵发育至桑葚胚的过程中，主要是通过卵裂(有丝分裂)实现的，每一次分裂都发生染色体的复制，从分子水平来看，它包括DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，所以随细胞数目呈指数增长，DNA分子的总量也呈指数增长，①正确；在卵裂过程中，细胞的数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小，所以每个细胞的体积在逐步变小，②正确，⑤错误；从受精卵发育至桑葚胚的过程中，由于细胞通过细胞呼吸消耗有机物，而且不能从外界吸收有机物，因此胚胎中有机物的总量减少，但种类增加，③正确，④错误，A符合题意。
错因分析：此题考查胚胎早期发育过程细胞的数目、体积，细胞内各种物质的含量变化规律。此题做错的原因：一是对卵裂期细胞的分裂方式识记不清，对细胞分裂过程中细胞中DNA的含量变化掌握不准确；二是对卵裂期胚胎的体积变化记忆不清，对细胞的体积变化无法判断；三是对卵裂期细胞分裂过程需要消耗有机物供给能量认识不清。
解题技巧：图像分析题的解题方法例3　下图表示哺乳动物胚胎发育过程的两个阶段，请据图回答问题：
(1)写出这两个阶段的名称：A：____________，B：____________。(2)写出图中各标号的名称：[1]__________，[2]__________，[3]________，[4]________。(3)A时期的细胞具有发育上的________性，B时期开始出现________，[1]将来发育成________，[2]将来发育成____________。(4)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子只能由一个精子和卵子结合的生理基础是________________________________。
【答案】(1)桑葚胚　囊胚(2)滋养层　内细胞团　透明带　囊胚腔(3)全能　细胞分化　胎膜和胎盘　胎儿的各种组织(4)透明带反应和卵细胞膜反应审题流程：第一步　阅读题干，提取信息题图“表示哺乳动物胚胎发育过程的两个阶段”，从胚胎工程的理论基础分析，表示的是胚胎发育两个阶段。
第二步　观察图像，对接教材根据图像特点，弄清考查知识点，对接教材知识。图像A外层是透明带，内层是致密的细胞团，形似桑葚，表示桑葚胚；图像B外层的透明带断裂，出现了一个腔，表示囊胚；与教材第2章第3节《胚胎工程》密切联系。胚胎发育的阶段有受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚。每个阶段胚胎都有不同的特点，桑葚胚细胞具有全能性，囊胚出现了细胞的分化，其中内细胞团将来发育成各种组织，滋养层细胞发育成胎膜和胎盘，原肠胚有了三个胚层的分化，逐渐分化成各种组织、器官。
第三步　结合小题，逐个突破逐个小题分析，结合教材知识进行解答。(1)图中A是桑葚胚，B是囊胚。(2)图B中1是滋养层，2是内细胞团，3是透明带，4是囊胚腔。(3)桑葚胚细胞具有全能性；囊胚期开始出现细胞分化，分化为滋养层细胞和内细胞团细胞；内细胞团将发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞将发育为胎膜和胎盘。(4)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子之所以由一个精子和卵子结合而成，是因为精子和卵子结合时发生了两个生理反应，阻止了多个精子入卵，这两个反应是透明带反应和卵细胞膜反应。
1．(2023·广东揭阳期中)下列关于哺乳动物体内受精的叙述，正确的是(　　)A．卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成B．受精一般是在输卵管内完成的，而胚胎的发育一直是在母体子宫内进行的C．精子和卵子受精时，两者均已完成了减数分裂D．精子接触卵细胞膜时，透明带会发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带【答案】D
【解析】卵细胞形成时的分裂过程不都在卵巢内完成，其减数第二次分裂在输卵管中完成，A错误；体内受精是在输卵管里进行的，早期胚胎有一段时间的发育是在输卵管内进行的，但主要是在母体子宫里进行的，B错误；精子入卵后，被激活的卵子才完成减数第二次分裂，C错误；精子接触卵细胞膜时，会发生透明带反应，阻止后来的精子进入透明带，D正确。
2．(2023·广东名校阶段练习)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减小，有机物的种类不断下降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．内、外两个胚层在原肠胚期形成【答案】A
【解析】卵裂过程中每个细胞的体积减小，代谢增强，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。
3．(2023·广东汕头期中)受精过程的顺序为(　　)①第一次卵裂开始　②释放第二极体　③顶体反应　④穿越透明带　⑤雌、雄原核的形成　⑥核膜消失，雌、雄原核融合A．①②③④⑤⑥B．③②④⑤⑥①C．④⑤②①③⑥D．③④②⑤⑥①【答案】D
【解析】受精阶段主要包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，雌雄原核形成和融合，其过程为：顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用) →卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→ 第一次卵裂开始，选D。
4．(2023·广东名校阶段练习)关于哺乳动物胚胎发育顺序排列正确的是(　　)A．囊胚→受精卵→桑葚胚→原肠胚→组织、器官分化B．受精卵→囊胚→桑葚胚→原肠胚→组织、器官分化C．桑葚胚→受精卵→囊胚→原肠胚→组织、器官分化D．受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织、器官分化【答案】D
【解析】高等动物胚胎发育过程：受精卵首先通过卵裂形成32个细胞的桑葚胚，桑葚胚细胞再增殖分化形成具有囊胚腔的囊胚，囊胚继续分化形成具有三个胚层分化的原肠胚，然后出现组织器官的分化，最后形成幼体。故哺乳动物胚胎发育顺序为受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚→组织、器官分化，故选D。
5．下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法正确的是(　　)  A．图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育B．卵子的卵细胞膜和透明带间隙中出现2个极体标志着a过程结束C．b过程中细胞的核质比逐渐增大D．孵化后的囊胚已经出现细胞分化，滋养层已发育成胎膜和胎盘并可用于性别鉴定