2.3.1胚胎工程的理论基础（教学设计）-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3 (1).docxVIP

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导学案

胚胎工程的理论基础--受精和受精阶段

漯河四高高二生物组2025.03.12

一、核心素养对接

1．以精子和卵细胞的结构为例，阐述细胞的结构与功能的适应。

2．以过程图的形式表示受精过程。

二、必备知识

（一）胚胎工程（老师概述）

1．概念

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。

2．主要技术

体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。

（二）受精（学生自主梳理）

1．概念

精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。

2．场所

雌性动物的输卵管内。

3．准备阶段

(1)精子的结构

(2)精子获能

①原因：刚刚排出的精子不能立即与卵子受精。

②场所：雌性动物的生殖道。

(3)卵子的结构

(4)卵子的准备

①原因：动物排出的卵子成熟程度不同，有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)。

②成熟场所：输卵管。

③成熟时期：MⅡ期。

4．受精阶段

(1)过程A为精子与卵子相遇，精子释放出多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构，穿越透明带。

(2)过程B为精子触及卵细胞膜，透明带发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。

(3)过程C为精子入卵，卵细胞膜发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。

①精子变化：精子原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，比原来精子的核大，称为雄原核。

②卵子变化：卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核。

(4)过程D为雌、雄原核相向移动，核膜消失，这个含有两个染色体组的合子就是受精卵。

(5)过程E受精结束，受精卵开始发育。

补充：精子形成过程（课件展示）

辨正误

（1）．刚排出的精子即能与卵子受精。 (×)

提示：精子必须在生殖道中获能后才能与卵子受精。

（2）．精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是子宫。 (×)

提示：精子和卵子相遇形成受精卵的部位是输卵管。

（3）.精子和卵子都需要经过获能才能进行受精作用。（×）

（4）.动物排出的卵子成熟程度不同，都要在卵巢中进一步发育到MⅡ期才具备受精能力。（×）

（5）．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。(√)三、合作探究

1.为什么没有出现三个第二极体？

注意：多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第二极体，观察到的两个极体为一个第一极体一个第二极体。

2受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。下图表示精卵相遇的示意图。

1．写出图中各部分名称：①________，②________，④________。

提示：透明带卵细胞膜第一极体

2．刚排出的卵子是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？

提示：不同类型的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MⅡ期时，才具备与精子受精的能力。排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。

3．受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵？这有什么意义？

提示：在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。其意义是保证受精卵中遗传物质与亲代体细胞一致，从而保证遗传的稳定性。

4．受精的标志和受精完成的标志分别是什么？

提示：受精的标志是第二极体的形成，受精完成的标志是雌、雄原核融合成合子。

四、深化归纳

1．受精过程

精子穿过卵细胞膜外的结构进入卵细胞形成雌、雄原核结合受精卵

2．受精阶段的主要变化

过程

主要变化

第一步：精卵相遇

释放多种酶，溶解卵细胞膜外的一些结构

第二步：精子接触卵细胞膜

透明带发生生理反应(防止多精入卵的第一道屏障)

第三步：精子入卵

卵细胞膜发生生理反应(防止多精入卵的第二道屏障)，雌、雄原核形成

第四步：受精卵形成

雌、雄原核靠近，核膜消失，形成合子(受精卵)

课后习题巩固

1．动物受精卵中细胞质主要来自（）

A．精子B．精原细胞C．卵细胞D．体细胞

2．有关受精作用的叙述中，不正确的是（）

A．受精时精子和卵细胞相互识别，体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能

B．受精时精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合

C．受精卵中遗传物质，来自父母双方的各占一半

D．受精卵（合子）中的染色体一半来自父方，一半来自母方

3．下列关于高等动物受精作用的叙述，错误的是（）

A．常以观察到两个极体作为卵子受精的重要标志

B．精子和卵子结合的过程中，卵子完成减数分裂Ⅱ

C．精子