精子產(chǎn)生的場所時期與過程

精子產(chǎn)生的場所時期與過程第1頁/共69頁一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1．精子產(chǎn)生的場所、時期與過程(1)場所：

。(2)時期：

開始，直到

。睪丸的曲細(xì)精管生殖機(jī)能衰退初情期第2頁/共69頁(3)過程：第3頁/共69頁2．卵子的發(fā)生(1)場所：

。(2)時期：

和

。(3)過程(如圖)：卵巢胎兒期初情期后第4頁/共69頁第5頁/共69頁(4)兩次分裂的時間：減數(shù)第一次分裂是在雌性動物

完成的，減數(shù)第二次分裂是在的過程中完成的。3．受精過程(1)受精作用發(fā)生的場所是哪里？剛排出的精子能否立即

受精？

；

。排卵前后精子和卵子結(jié)合輸卵管不能第6頁/共69頁(2)受精過程：第7頁/共69頁4．胚胎發(fā)育過程(1)哺乳動物早期胚胎發(fā)育（以人為例）：①胚胎發(fā)育開始場所：

。②進(jìn)入子宮時期：

期。③著床時期：

期。輸卵管桑椹胚囊胚第8頁/共69頁科目一考試/2016年科目一模擬考試題科目二考試2016年科目二考試技巧、考試內(nèi)容、考試視頻第9頁/共69頁(2)胚胎發(fā)育過程：第10頁/共69頁二、體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1．體外受精(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)：①對于小型實驗動物；常采用

，使其排出更多的卵子。②對于大型動物或大家畜(如牛)：一般從已屠宰或活體母畜的

中采取。促性腺激素處理卵巢第11頁/共69頁(3)受精：

的精子和培養(yǎng)成熟的卵子一般在

或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫饔谩＋@能獲能溶液第12頁/共69頁2．早期胚胎培養(yǎng)(2)胚胎處理：

或

。向受體移植冷凍保存第13頁/共69頁三、胚胎工程的應(yīng)用及前景1．胚胎移植(1)過程：(2)意義：

。充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能第14頁/共69頁2．胚胎分割(1)材料：發(fā)育良好、形態(tài)正常的

。(2)實質(zhì)：胚胎分割可增加動物后代數(shù)量，其實質(zhì)是

。(3)對囊胚階段的胚胎分割時要注意

，否則會影響

。桑椹胚或囊胚動物的無性繁殖或克隆將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育第15頁/共69頁3．胚胎干細(xì)胞(1)胚胎干細(xì)胞的來源和特點(diǎn)：①來源：從

或

中分離而來。早期胚胎原始性腺第16頁/共69頁(2)胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用價值：①治療

。②培育

。③研究

的理想材料。

人類某些頑癥人造組織器官體外細(xì)胞分化第17頁/共69頁第18頁/共69頁考點(diǎn)一精子、卵子的發(fā)生與受精作用考情解讀

對本考點(diǎn)的考查主要以簡答題的形式呈現(xiàn)，常結(jié)合試管動物的培育過程、受精作用發(fā)生的條件及時期進(jìn)行考查，此外對精子及卵細(xì)胞的發(fā)生過程也有較多考查。預(yù)計2013年還會對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行考查。第19頁/共69頁[做一題][例1]

下圖表示高等動物卵子的發(fā)生過程，請據(jù)圖回答有關(guān)問題：第20頁/共69頁(1)圖中A是________，B是________，E(過程)是指________，階段C是指個體發(fā)育的________(時期)，階段D是指個體發(fā)育的________(時期)。(2)當(dāng)觀察到第二極體時，可以表明________________。(3)能發(fā)生染色體的著絲點(diǎn)分裂的階段是________。(填序號)(4)①階段存在的變異方式是____________________。第21頁/共69頁[解析]

本題考查卵子形成過程中的有關(guān)知識。(1)圖中①為有絲分裂，可增加卵原細(xì)胞的數(shù)量，卵原細(xì)胞進(jìn)一步演變?yōu)槌跫壜涯讣?xì)胞；③、④為減數(shù)分裂，只有在受精后，次級卵母細(xì)胞才能最終完成減數(shù)第二次分裂，因此E是受精，B是合子；卵泡的形成是在胎兒期，減數(shù)分裂是從初情期開始的，因此階段C為胎兒期；階段D為初情期后。(2)當(dāng)觀察到第二極體時，表明卵子已經(jīng)完成了受精作用。(3)著絲點(diǎn)分裂可發(fā)生在有絲分裂中，也可發(fā)生在減數(shù)第二次分裂中，因此為①、④。(4)有絲分裂中的變異類型只有基因突變、染色體變異，沒有基因重組。第22頁/共69頁[答案]

(1)第一極體合子受精胎兒期初情期后(2)卵子已經(jīng)完成了受精(3)①、④

(4)基因突變、染色體變異第23頁/共69頁[鏈一串]1．精子、卵子發(fā)生的比較項目精子發(fā)生卵子發(fā)生區(qū)別場所睪丸的曲細(xì)精管卵巢(MⅠ)、輸卵管(MⅡ)開始時間初情期后胚胎性別分化后第24頁/共69頁項目精子發(fā)生卵子發(fā)生區(qū)別過程特點(diǎn)①M(fèi)Ⅰ、MⅡ是連續(xù)的②需要變形③兩次細(xì)胞質(zhì)分裂均等①M(fèi)Ⅰ、MⅡ是不連續(xù)的②不需要變形③兩次細(xì)胞質(zhì)分裂不均等結(jié)果形成4個精細(xì)胞形成1個卵細(xì)胞相同點(diǎn)①原始生殖細(xì)胞的增殖方式為有絲分裂②生殖細(xì)胞的成熟經(jīng)減數(shù)分裂完成③成熟過程均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂，子細(xì)胞染色體數(shù)目減半第25頁/共69頁2．卵細(xì)胞只允許同種單個精子完成受精的保障(1)同種生物精卵結(jié)合的保障：卵細(xì)胞透明帶上存在精子的特異識別受體，只允許同種生物的精子與卵細(xì)胞結(jié)合。(2)防止多精入卵的保障：①單個精子穿過透明帶，觸及卵黃膜的瞬間引發(fā)透明帶反應(yīng)，透明帶蛋白質(zhì)變性成為較堅韌的一層，阻止其他精子進(jìn)入，這是防止多精入卵的第一道屏障。第26頁/共69頁②單個精子穿過卵黃膜入卵后，立即引發(fā)卵黃膜的封閉作用，拒絕其他精子再進(jìn)入卵細(xì)胞，這是防止多精入卵的第二道屏障。(3)受精的標(biāo)志和受精完成的標(biāo)志：①受精標(biāo)志：在透明帶和卵黃膜之間觀察到兩個極體。②受精完成的標(biāo)志：雌、雄原核的融合。第27頁/共69頁3．早期胚胎發(fā)育(1)過程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚(2)圖示：第28頁/共69頁[關(guān)鍵一點(diǎn)]受精階段——四步曲第一步：精子穿越放射冠和透明帶。頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，透明帶反應(yīng)是防止多精入卵受精的第一道屏障。第二步：精子進(jìn)入卵黃膜。卵黃膜封閉作用是防止多精入卵受精的第二道屏障。第三步：原核形成。雄原核形成和雌原核形成。第四步：合子形成。雌雄原核融合形成合子(受精卵)。第29頁/共69頁[通一類]1．下列有關(guān)哺乳動物精子和卵細(xì)胞的發(fā)生以及受精作用的敘述，正確的是 (

)A．采集到的精子和卵細(xì)胞相遇即可發(fā)生受精作用B．排卵就是排出成熟卵細(xì)胞的過程C．卵細(xì)胞形成時的分裂過程均在卵巢內(nèi)完成D．卵子受精完成的標(biāo)志是在卵黃膜和透明帶之間觀察到兩個極體第30頁/共69頁解析：采集到的精子必須經(jīng)獲能處理后才能受精；采集的卵細(xì)胞分兩種情況：若是從輸卵管中沖取卵子則不需要培養(yǎng)直接就可以與獲能的精子受精，若從卵巢中取出的卵細(xì)胞則需要培養(yǎng)成熟后才可以與獲能的精子受精。排卵排出的可能是初級卵母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞而不是成熟的卵細(xì)胞；哺乳動物卵細(xì)胞形成的場所：未排卵之前是在卵巢中進(jìn)行的，排卵之后，減數(shù)第二次分裂的完成是在輸卵管中進(jìn)行的。答案：

D第31頁/共69頁2．我國首例“虎獅獸”利用了雄虎的精子和雌獅的卵子在體外受精而產(chǎn)生，完成這一過程需要解決的問題是(

)A．精子在體外用獲能物質(zhì)進(jìn)行處理B．用化學(xué)物質(zhì)處理掉卵黃膜便于精子進(jìn)入C．抽取精子、卵子的細(xì)胞核進(jìn)行融合D．精子入卵后進(jìn)行人工處理，防止多精入卵第32頁/共69頁解析：精子獲能后才具有受精能力，因此體外受精前要經(jīng)過獲能處理；精子入卵后會自然形成兩道屏障防止多精入卵。答案：A第33頁/共69頁考點(diǎn)二體外受精和早期胚胎培養(yǎng)考情解讀

胚胎工程中的卵母細(xì)胞及受精卵的培養(yǎng)、胚胎分割及胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)與“基因工程”“細(xì)胞工程”等現(xiàn)代生物科技專題有著密切聯(lián)系，可以說“動物基因工程”“動物細(xì)胞工程”等是胚胎工程的上游技術(shù)，而胚胎工程則屬于下游技術(shù)。隨著新課標(biāo)高考的深入，預(yù)計對本考點(diǎn)內(nèi)容的考查將會增多。第34頁/共69頁[做一題][例2]

(2012·太原模擬)下圖表示利用胚胎工程培育優(yōu)質(zhì)奶牛的基本流程：第35頁/共69頁(1)桑椹胚是胚胎細(xì)胞數(shù)目為________個左右的胚胎，這個階段的每一個細(xì)胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛力，屬于________。補(bǔ)充填寫胚胎發(fā)育的幾個重要階段：受精卵―→桑椹胚―→________―→________。優(yōu)質(zhì)奶牛的培育過程需要進(jìn)行胚胎移植，移植后的胚胎能在受體子宮中存活，其生理基礎(chǔ)是_____________。第36頁/共69頁(2)在優(yōu)質(zhì)奶牛的培育過程中，為了能夠快速繁殖，常用體外受精技術(shù)，其過程為：該過程中卵母細(xì)胞可以直接在體外受精嗎？________(“能”或者“不能”)，在進(jìn)行體外受精前要對精子進(jìn)行________處理。第37頁/共69頁(3)若要同時獲得多頭與此優(yōu)質(zhì)奶牛相同的小牛，可進(jìn)行胚胎分割。應(yīng)選擇發(fā)育到________時期的胚胎進(jìn)行操作，進(jìn)行分割時，應(yīng)注意將________分割，通過胚胎分割產(chǎn)生的兩個或多個個體具有相同的______。(4)胚胎干細(xì)胞(簡稱ES細(xì)胞或EK細(xì)胞)是由________胚胎或者原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞。具有很強(qiáng)的________能力和多向________的潛能。ES細(xì)胞將會給人類移植醫(yī)學(xué)帶來一場革命，原因是ES細(xì)胞可以被誘導(dǎo)分化形成新的________，還可以培育出新的______。第38頁/共69頁[解析]

(1)桑椹胚的胚胎細(xì)胞數(shù)為32個左右，這些細(xì)胞屬全能細(xì)胞；移植后的胚胎能在受體子宮中成活的生理基礎(chǔ)是受體子宮對外來胚胎不發(fā)生排斥反應(yīng)。(2)在進(jìn)行體外受精時，卵母細(xì)胞需在體外培養(yǎng)成熟后方可與獲能的精子受精。(3)進(jìn)行胚胎分割移植最好選桑椹胚或囊胚予以分割。(4)胚胎干細(xì)胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出的一類細(xì)胞，ES細(xì)胞可以被誘導(dǎo)分化成新的組織細(xì)胞，還可培育出新的組織器官。第39頁/共69頁[答案]

(1)32全能細(xì)胞囊胚原腸胚受體子宮對外來胚胎不發(fā)生排斥反應(yīng)(2)不能獲能(3)桑椹胚或囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等遺傳物質(zhì)(4)早期增殖分化組織細(xì)胞組織器官第40頁/共69頁[鏈一串]1．體外受精獲能的精子和成熟后的卵細(xì)胞在體外合適的環(huán)境下共同培養(yǎng)一段時間才能完成受精；受精后形成的受精卵需經(jīng)早期發(fā)育培養(yǎng)，才能完成植入或著床，如圖所示：第41頁/共69頁2．胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)(1)哺乳動物排卵后，同種供受體生殖器官的生理變化是相同的，這是胚胎能夠移入受體的生理基礎(chǔ)。(2)早期胚胎形成后，未與母體子宮建立聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這是胚胎收集的生理基礎(chǔ)。(3)受體對移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這是胚胎在受體內(nèi)能夠存活的生理基礎(chǔ)。(4)供體胚胎可與受體子宮建立聯(lián)系，且不影響供體胚胎的遺傳特性，這是供體胚胎正常發(fā)育的生理基礎(chǔ)。第42頁/共69頁3．胚胎移植的實質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)換，而胚胎本身的遺傳物質(zhì)并不會改變，因此各種性狀能保持其原來的優(yōu)良特性。4．胚胎移植的優(yōu)勢充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，從而大大縮短了供體本身的繁殖周期，大大推動了畜牧業(yè)的發(fā)展。第43頁/共69頁[關(guān)鍵一點(diǎn)](1)胚胎移植成功與否要具備的兩個條件：①胚胎移植一般應(yīng)在同種的雌性供體和受體之間進(jìn)行。②進(jìn)行胚胎移植的供體和受體的生理狀態(tài)要相同。(2)同種動物之間進(jìn)行胚胎移植易于成功。這里的“同種”是指“同物種”。(3)不同動物其胚胎移植的時間不同。牛、羊要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段；小鼠、家兔在桑椹胚前；人胚胎可在4個細(xì)胞階段移植；幾乎所有動物不能到原腸胚階段移植，因為此時分化程度高，移植成功率很低。第44頁/共69頁[通一類]3．下圖表示通過體外受精培育牛的過程，下列敘述錯誤的

是 (

)第45頁/共69頁A．獲取的精子經(jīng)獲能后才能進(jìn)行體外受精B．②過程只與細(xì)胞膜的流動性有關(guān)C．③過程的細(xì)胞增殖方式是有絲分裂D．④過程屬于胚胎移植過程第46頁/共69頁解析：在進(jìn)行體外受精時，獲取的精子需獲能后才能進(jìn)行體外受精；圖中的②過程是受精作用，該過程涉及精卵細(xì)胞的識別、細(xì)胞膜的融合(與膜的流動性有關(guān))、核的融合等；③過程是卵裂過程，該過程的細(xì)胞增殖方式是有絲分裂；④過程是將多細(xì)胞胚胎移入受體子宮的過程，屬于胚胎移植過程。答案：

B第47頁/共69頁4．下圖為牛胚胎移植的基本程序，請據(jù)圖回答：第48頁/共69頁(1)圖中a、b、c過程分別是指____________________、__________、________。(2)在胚胎移植過程中，供、受體母牛選擇好后，要用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理，這樣處理的原因是______________，以保證移植的胚胎能夠繼續(xù)正常發(fā)育。(3)從哺乳動物早期胚胎或原始性腺中分離出來的細(xì)胞，稱為ES或EK細(xì)胞，這類細(xì)胞的形態(tài)特征為__________________________________。第49頁/共69頁解析：(1)圖中a、b、c依次指超數(shù)排卵、胚胎收集、胚胎移植。(2)同期發(fā)情處理的目的在于使供受體動物處于相同生理狀態(tài)，以免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。(3)胚胎干細(xì)胞具有體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯的特點(diǎn)。答案：(1)超數(shù)排卵胚胎收集胚胎移植(2)使供、受體的生理狀態(tài)相同(3)體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯第50頁/共69頁考點(diǎn)三胚胎分割和胚胎干細(xì)胞考情解讀本考點(diǎn)命題以簡答題為主，多以圖解的形式呈現(xiàn)。主要與畜牧生產(chǎn)和醫(yī)學(xué)實踐的應(yīng)用及與科技發(fā)展相聯(lián)系進(jìn)行考查，“高起點(diǎn)，低落點(diǎn)”是相關(guān)考題的特點(diǎn)，以最新的胚胎工程和干細(xì)胞培養(yǎng)的研究成果為背景，對獲取信息的能力和綜合應(yīng)用知識的能力進(jìn)行考查將可能成為2013年高考的熱點(diǎn)，備考時應(yīng)予以關(guān)注。第51頁/共69頁[做一題][例3]

下圖為牛胚胎性別鑒定和分割示意圖，請據(jù)圖完成下列問題：第52頁/共69頁(1)填出圖中字母所代表的結(jié)構(gòu)名稱：A．________；B.________；C.________；D.________；(2)寫出甲、乙、丙過程的技術(shù)名稱：甲________；乙________；丙________；進(jìn)行乙過程時，所取的樣本是________。(3)進(jìn)行甲過程時，所使用的基本儀器是________，本過程的技術(shù)關(guān)鍵是______________________。(4)盡管胚胎分割技術(shù)在多種動物中取得成功，但仍然存在一些問題，如剛出生的動物體重偏輕，毛色和斑紋上還存在差異等，同時很難取得同卵多胎，成功率較高的是_______。第53頁/共69頁解析：(1)根據(jù)囊胚的結(jié)構(gòu)可知圖中字母所代表的結(jié)構(gòu)名稱分別是：A為囊胚腔；B為透明帶；C為滋養(yǎng)層；D為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)。(2)圖中表示的甲、乙、丙過程的技術(shù)分別是胚胎分割、做DNA分析性別鑒定、胚胎移植。進(jìn)行乙過程時，所采取的樣本是滋養(yǎng)層細(xì)胞。(3)進(jìn)行甲過程時，所使用的基本儀器是顯微操作儀和實體顯微鏡。本過程的技術(shù)關(guān)鍵是將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。(4)盡管胚胎分割技術(shù)在多種動物中已取得成功，但仍然存在一些問題，如剛出生的動物體重偏輕，毛色和斑紋上還存在差異等。同時很難取得同卵多胎，成功率較高的是同卵雙胎。第54頁/共69頁[答案]

(1)囊胚腔透明帶滋養(yǎng)層細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(2)胚胎分割做DNA分析性別鑒定胚胎移植滋養(yǎng)層細(xì)胞(3)顯微操作儀和實體顯微鏡將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割(4)同卵雙胎第55頁/共69頁[鏈一串]1．干細(xì)胞的類型類別來源或舉例特點(diǎn)全能干細(xì)胞桑椹胚或囊胚及以前能發(fā)育成完整個體多能干細(xì)胞(胚胎干細(xì)胞)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞、原始性腺細(xì)胞分離能分化出動物體內(nèi)的任何組織專能干細(xì)胞(成體干細(xì)胞)骨髓干細(xì)胞、皮膚生發(fā)層細(xì)胞能分化出特定的組織第56頁/共69頁2．干細(xì)胞的培養(yǎng)過程第57頁/共69頁3．胚胎干細(xì)胞的主要用途(1)克隆動物培育：將胚胎干細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中，經(jīng)過胚激活、胚胎培養(yǎng)、胚胎移植后直接由受體完成克隆動物，操作流程如下：第58頁/共69頁第59頁/共69頁(2)基因敲除，獲得移植器官。(3)培育出人造組織器官，用于器官移植。(4)改良創(chuàng)造動物新品種。第60頁/共69頁[關(guān)鍵一點(diǎn)]

干細(xì)胞的培養(yǎng)需要一種能促進(jìn)胚胎干細(xì)胞的生長、但抑制其分化的一種培養(yǎng)體系，這種體系就是胚胎成纖維細(xì)胞。第61頁/共69頁[通一類]5．下圖表示利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)所做的一系列研究，過程Ⅰ是將帶有遺傳標(biāo)記的ES細(xì)胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過組織化學(xué)染色，用于研究動物體器官形成的時間、發(fā)育過程以及影響的因素。過程Ⅱ是將目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞的過程。下列有關(guān)敘述不正確的是 (

).第62頁/共69頁A．過程Ⅰ的研究利用了胚胎干細(xì)胞具有全能性的特點(diǎn)B．