【学案导学设计】2014-2015学年高中生物31体内受精和早期胚胎发育课件新人教版选修3

本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区3.1体内受精和早期胚胎发育课件（人教版选修3）[学习目标]1．结合课本插图，掌握精子和卵子发生及受精过程。2．结合课本图3－8，掌握胚胎发育过程及其主要特点。3．认同胚胎工程建立及发展的意义。[学习目标]1．哺乳动物精子和卵子的发生。2．哺乳动物的受精过程。3．哺乳动物的胚胎发育。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区知识·储备区1．减数分裂是进行__________的生物，在产生______________时进行的染色体数目_____的细胞分裂；其特点是染色体只复制_____，而细胞连续分裂_____；结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。2．精子的形成场所是_______________。有性生殖成熟生殖细胞减半一次二次哺乳动物的睾丸本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区知识·储备区3．基因工程的原理是什么？把目的基因导入动物细胞来生产药物，导入的方法和受体细胞各是什么？答案基因重组；显微注射法；受精卵。【情景导入】视频《子宫日记》记录了不同哺乳动物孕育胎儿的过程，解开了生命之谜，让我们感受到了生命与科学的魅力。这节课就让我们共同学习体内受精和早期胚胎发育的过程。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区探究点一精子和卵子的发生1．精子的发生及变形哺乳动物精子的发生是在睾丸(图1)内完成的。试结合下面的材料，探讨精子的发生规律。第9课时本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区(1)由图可总结各种家畜精子发生的过程，大体可以分为三个阶段：初级精母精子本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区(2)由图2、图3总结精子的变形过程细胞核顶体中心体线粒体鞘本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区2．结合下述图解归纳卵子的发生过程本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区(1)场所：在雌性动物的_____和_______内完成。(2)时期：动物胚胎的_________以后。(3)过程①胎儿期性别分化以后(_____中)卵巢输卵管性别分化卵巢初级卵母卵泡卵泡②排卵期前后(一般在_____中)排卵：卵母细胞从_____中释放出来进入________内称为排卵。卵巢输卵管卵巢Ⅰ③精子和卵子结合过程(_________中)输卵管Ⅱ卵子本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区(4)精子、卵子发生的比较如下：①精子和卵子发生的场所分别是_______________和___________、________(MⅡ)。②精子和卵子发生的时间分别是__________和_____________________。③精子发生过程中MⅠ和MⅡ是连续的需要变形，细胞质_____分配；卵子的发生过程中MⅠ和MⅡ是_______的，不需要变形，细胞质_______分配。睾丸的曲细精管卵巢(MⅠ)输卵管初情期后性别分化后(胎儿均等不连续不均等时期)本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区小贴士1不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小无关。2每个哺乳动物卵巢中含有大量的卵泡，但只有数量较少的卵泡能发育成熟并排卵，参与受精的卵子数更少。3卵子体积大，含丰富的营养物质，能为早期胚胎发育提供充足营养。4排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是指卵泡从卵巢中排出。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区【归纳提炼】1．精子和卵子发生的比较项目精子发生卵子发生场所睾丸曲细精管(场所唯一)卵巢(MⅠ)、输卵管(MⅡ)(场所不唯一)区别时间初情期后性别分化后开始，卵泡(含次级卵母细胞和第一极体)的形成和在卵巢内的储备是在出生前(胎儿时期)完成的；减数第二次分裂是在精子和卵子的结合过程中(即受精过程中)完成的本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区过程特点MⅠ和MⅡ是连续的，需要变形；细胞质均等分配MⅠ和MⅡ是不连续的，不需要变形；细胞质不均等分配区别结果形成4个精子细胞形成1个卵细胞和3个极体相同点原始生殖细胞的增殖为有丝分裂；生殖细胞的成熟为减数分裂；成熟过程均经一次复制和两次分裂；子细胞中染色体数目减半2．动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等；有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等。但它们都要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备与精子受精的能力。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区【活学活用】1．下图是哺乳动物精细胞经过变形形成精子过程的示意图，请分析回答下列问题。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区(1)精细胞是由____________经__________分裂产生的。(2)图甲表示精细胞，图乙表示经变形后的精子，请将图乙中的字母对应地填写在图甲数字之后。①______________，②______________，③______________，④______________，⑤____________。(3)精细胞与精子在形态、结构和功能上都发生了变化，因此可以把这一过程看成是______________，原因是基因的__________________。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区解析精细胞是由精原细胞经减数分裂形成的。精细胞经过变形形成精子时的变化：图甲中②细胞核变为图乙中的精子头部的主要部分b，图甲中③高尔基体发育为图乙中的头部的顶体a，图甲中④中心体演变为图乙中的精子的尾e，图甲中⑤线粒体形成图乙中的线粒体鞘d，图甲中①其他物质浓缩成图乙中的原生质滴c。精细胞与精子在形态、结构和功能上都发生了变化，这一过程发生了细胞分化，是基因选择性表达的结果。答案(1)精原细胞减数(2)cbaed(3)细胞分化选择性表达本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区探究点二受精作用的过程受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。它包括受精前的准备阶段和受精阶段。阅读教材，观察下图回答相关问题。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区哺乳动物受精过程示意图本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区1．在自然条件下，受精是在雌性的________内完成的。哺乳动物的受精过程主要包括：精子穿越_______和_______，进入__________，原核形成和结合。2．准备阶段(1)精子获能：必须在________________发生_______________后，才能获得__________。(2)卵子的准备：在________内进一步成熟，到达__________时才具备与精子受精的能力。输卵管放射冠透明带卵细胞膜雌性动物生殖道相应的生理变化受精能力输卵管MⅡ中期本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区3．受精阶段——四步曲第一步：精子穿越_______和_______。顶体反应使____________释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质，透明带反应是防止______________________________。第二步：精子进入__________。_______________是防止多精入卵受精的第二道屏障。第三步：原核形成。_________形成和_________形成。第四步：配子结合。雌、雄原核融合形成合子(受精卵)。4．受精的标志：在__________________间隙可以观察到________。放射冠透明带顶体内的酶多精入卵受精的第一道屏障卵细胞膜卵细胞膜反应雄原核雌原核卵细胞膜和透明带两个极体本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区5．为什么精子排出后必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力？答案精液中含有一种能抑制精子获能的物质，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子获能的抑制，才能引起精子获能。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区【归纳提炼】1．成熟的精子并不代表具有受精能力，必须获能后方才具备受精能力。精卵细胞的结合是在输卵管内进行的；卵子的减Ⅱ分裂的完成场所也是输卵管。2．透明带反应、卵细胞膜反应分别是防止多精入卵的第一道屏障、第二道屏障。其中，透明带反应发生在精子触及卵细胞膜时，卵细胞膜反应发生在精子入卵后。3．对于受精的标志和受精完成的标志应该区分开，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。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区【活学活用】2．在受精过程中下列说法正确的是()①精子必须发生顶体反应，释放顶体酶②顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、卵细胞膜③卵细胞恢复并很快完成了第一次成熟分裂④精子和卵细胞的细胞核分别形成雄原核和雌原核⑤透明带反应防止了多精子入卵受精的发生A．①②⑤B．①④⑤C．②③④D．②④⑤本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区解析在受精过程中，精子与卵子相遇时，精子顶体释放顶体酶，溶解卵丘细胞间的物质，形成精子穿越放射冠的通道，之后与卵细胞膜接触，随即产生阻止后来精子进入透明带的反应；当精子接触卵细胞膜后，卵细胞膜立即发生拒绝其他精子再进入卵内的生理反应；在受精过程中，卵子已经完成了减Ⅰ分裂，且处于减Ⅱ分裂中期，只有完成受精作用后，才继续完成减Ⅱ分裂，受精后精子和卵子核膜都破裂，之后形成雄原核、雌原核再融合在一起，即形成合子。答案B本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区探究点三胚胎发育的过程合子形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育，下图为胚胎发育过程，结合下图回答相关问题。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区1．卵裂期(1)场所：最初在________，后移入子宫。(2)分裂方式：_____分裂。(3)特点：卵裂速度快，细胞未生长即进入下次分裂。DNA、细胞的数量不断增加，每个细胞体积越来_____，但胚胎的总体积并不增加或略有缩小，有机物的种类_____而_____降低。2．桑椹胚卵裂形成___个细胞左右的胚，每一个细胞都属于_____细胞。3．囊胚(1)组成：________(内部细胞)、______细胞(外部细胞)、囊胚腔。(2)特点：细胞已_____，内细胞团将发育成_________________。输卵管有丝越小增加含量32全能内细胞团滋养层分化胎儿的各种组织本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区4．原肠胚(1)三胚层外胚层：由内细胞团表层的细胞形成中胚层：由内细胞团部分表层细胞和部分下方的细胞形成内胚层：由内细胞团下方的细胞形成(2)两个腔：扩大的原肠腔，缩小的囊胚腔。小贴士1个体发育的起点是受精卵的分裂，终点是性成熟的个体。2发育中的细胞分裂均为有丝分裂，产生的是体细胞；原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段，但应注意细胞分化贯穿于整个个体发育过程中。3受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。细胞全能性随发育的深化而降低。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区【归纳提炼】胚胎发育过程本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区【活学活用】3．如图表示哺乳动物发育过程的几个阶段，请据图回答问题：(1)写出各个阶段的名称：A：____________，B：____________，C：____________。本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区学习·探究区(2)写出图中各标号的名称：[2]______